Параграф 56, ГДЗ к учебнику по биологии 8 класс Пасечник с ответом на вопросы (Линия жизни)
§56. ПОПУЛЯЦИИ ЖИВОТНЫХ И ЭКОСИСТЕМЫ
Вспомните
Страница 240
Внутривидовая конкуренция - организмы одного вида конкурируют за ресурсы, такие как пища, территория, свет, вода, убежища. Например, за обладание самкой, или косвенно, через разделение ресурсов.
Сотрудничество - организмы одного вида могут взаимодействовать в пользу друг друга. Например, сотрудничество при защите от хищников, в поиске пищи, в выращивании потомства.
Социальная иерархия - в некоторых популяциях существует строгая иерархия, которая определяет доминирование и подчинение особей. Это может регулировать доступ к ресурсам, территории и возможностям размножения.
Территориальность - определенные особи занимают и защищают территорию от сородичей. Это может быть связано с защитой источников пищи, мест гнездования или размножения.
Стадные инстинкты - у многих видов наблюдается тенденция к созданию стад или колоний. Это помогает в защите от хищников, поиске пищи и размножении.
Животные получают энергию через питание. Существуют два основных типа питания:
Гетеротрофное питание - животные не могут синтезировать органические вещества из неорганических, поэтому им необходимо получать их из других организмов.
• Травоядные питаются растениями.
• Хищники - другими животными.
• Всеядные питаются как растениями, так и животными.
• Паразиты - организмами другого вида, ослабляя их.
• Сапротрофы питаются мертвыми органическими веществами (грибы, бактерии).
Автотрофное питание - способность синтезировать органические вещества из неорганических. Этот тип питания присущ растениям и некоторым бактериям (фотосинтез).
Страница 242
Проверьте себя
Популяция - это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на одной территории и относительно изолированных от других популяций.
Примеры:
◦ Стадо антилоп в саванне.
◦ Колония пингвинов на антарктическом леднике.
◦ Все сосны в одном лесу.
◦ Все щуки в одном озере.
Экосистема - это совокупность всех живых организмов, живущих совместно, связанных между собой и с неживыми компонентами (вода, воздух, почва, свет).
Примеры:
• Лес (растения, животные, грибы, почва, воздух, вода)
• Озеро (рыбы, водоросли, планктон, вода, дно)
• Луг (травы, насекомые, птицы, почва, солнечный свет)
Между растениями и животными в экосистеме существуют пищевые связи.
• Растения - производители, они создают органические вещества из неорганических.
• Животные - потребители, они питаются растениями или другими животными.
• Бактерии, грибы - разрушители, разлагают остатки растений и животных, возвращая минеральные вещества в почву, которые снова используются растениями.
Белка и дятел. Конкуренция за пищу (семена, орехи). Симбиоз, так как дятел долбит дупла, а белка использует их для гнездования.
Дождевой червь и дуб. Взаимовыгодный симбиоз. Дождевые черви улучшают почву, делая ее более плодородной, что влияет на рост дуба. Дуб, в свою очередь, обеспечивает дождевых червей пищей в виде опавших листьев и создает благоприятные условия для их жизни.
Травы, кустарники, деревья -> Заяц -> Волк -> Бактерии разложения
Травы, кустарники, деревья -> Заяц -> Волк/ Лиса -> Медведи/ Росомахи -> Бактерии разложения
1. Профилактика употребления зараженного мяса
• Тщательная термическая обработка: свинину, крупный рогатый скот необходимо готовить при температуре не ниже 70°C в течение 10 минут. Это гарантирует гибель личинок лентеца.
• Замораживание мяса при температуре -12°C в течение 24 часов также уничтожает личинки.
2. Личная гигиена
• После контакта с сырым мясом, землей, животными необходимо тщательно мыть руки с мылом.
• Овощи и фрукты, которые могли быть в контакте с почвой или фекалиями животных, нужно тщательно мыть.
3. Контроль за скотоводческими хозяйствами
• Своевременная обработка скота от паразитов снижает риск заражения мяса.
• Чистота в местах содержания животных, правильное хранение продуктов, утилизация фекалий - все это помогает предотвратить распространение паразитов.
Анализ жизненного цикла паразита и его связей с другими видами:
Стадия 1: Яйца ленточного червя попадают в воду с фекалиями окончательного хозяина (человека).
Стадия 2: Яйца развиваются в воде в личинки, которые заражают рачков (первый промежуточный хозяин).
Стадия 3: Промежуточный хозяин (например, свинья, крупный рогатый скот) поедает зараженных рачков. Личинка проникает в мышцы, превращаясь в финну.
Стадия 4: Окончательный хозяин (человек) заражается, употребляя в пищу недостаточно прожаренное мясо зараженных животных.
Стадия 5: Финна развивается в кишечнике человека в взрослого ленточного червя и продолжает размножаться, выделяя новые яйца.
Хищники играют важную роль в регуляции численности жертв. Они охотятся на слабых или больных особей, что способствует улучшению генетического фонда популяции жертвы.
Но уничтожение хищников приводит к изменению взаимоотношений между видами. В результате может произойти неконтролируемый рост численности жертв.
Увеличение численности жертв может привести к усилению конкуренции за пищу и ресурсы между особями одного вида, что снижает их выживаемость и может привести к эпидемиям болезней.
Примеры: истребление волков в Северной Америке привело к перевыпасу оленей, что вызвало деградацию лесов и снижение численности оленей в конце концов.
В некоторых регионах уничтожение лис привело к резкому росту численности зайцев, что вызвало перевыпас растительности и в конце концов привело к снижению численности зайцев из-за недостатка пищи и ухудшения условий обитания.
Нельзя сказать, что животные, образующие семьи, более приспособлены, чем те, которые не образуют. Приспособленность зависит от конкретных условий окружающей среды.
Приспособительное значение семьи:
▪ Родители защищают потомство от хищников и конкурентов.
▪ Родители учат потомство навыкам выживания, охоты, поиска пищи.
▪ Семьи могут объединяться в стаи или стада, что увеличивает шансы на выживание в сложных условиях.
Вывод: семья может быть важным адаптивным признаком для некоторых видов животных. Однако она не является обязательным условием для выживания и успеха в природе.
Экосистема Большого призматического источника в Йеллоустонском национальном парке
Физические условия
Вода в источнике очень горячая - до 87 градусов Цельсия в центре.
Богатая минералами вода с высоким содержанием растворенных солей, серы.
Разные цвета, от ярко-голубого до красного, обусловлены различными видами термофильных бактерий, живущих в воде.
Биотические факторы
Основной биотический компонент - термофильные бактерии. Они используют химические вещества в воде для получения энергии и создают органическое вещество, служащее пищей для других организмов.
▪ Водоросли растут по краям источника, где температура ниже.
▪ Грибы растут на скалах и субстратах, получая питание из отмерших организмов.
▪ Наблюдаются птицы, использующие источник для купания, например, утки и чайки.
▪ Животные, такие как бизоны и лоси, могут посещать источник, используя его для питья.
Пищевые связи
1. Продуценты - термофильные бактерии.
2. Консументы: водоросли, насекомые, птицы.
3. Разрушители: грибы, бактерии.
Уникальные особенности экосистемы
Высокая температура ограничивает разнообразие живых организмов, но способствует развитию специализированных термофильных бактерий.
Высокая концентрация химических веществ создает сложные условия для жизни, но бактерии эволюционировали, чтобы приспособиться к этим условиям.
В экосистеме существует замкнутый цикл питательных веществ, что делает ее самодостаточной.
Угрозы экосистеме
• Посещение источника туристами может нарушить естественную среду обитания.
• Сброс сточных вод, мусора, или утечка химических веществ может нанести вред экосистеме.
• Изменения климата могут повлиять на температуру источника и состав воды, что может повлиять на его экосистему.
Экосистема призматического источника - пример удивительного биоразнообразия. Его является наглядным доказательством приспособляемости жизни к неблагоприятным факторам. Важно сохранять эту экосистему для будущих поколений, чтобы она продолжала удивлять нас своей красотой и уникальностью.
Энергия в цепи питания будет уменьшаться при переходе от одного звена к другому. Это происходит из-за следующих факторов:
1. Животные не усваивают всю энергию, содержащуюся в пище. Часть её теряется в виде непереваренных остатков, которые выводятся из организма.
2. Животные тратят энергию на движение, рост, размножение, поддержание температуры тела и т.д.
3. Часть энергии теряется в виде тепла в процессе метаболизма.
Пример:
• Растения получают энергию от солнца и преобразуют её в химическую энергию, содержащуюся в органических веществах.
• Травоядное животное поедает растение и получает часть этой химической энергии, но часть её теряется в процессе переваривания.
• Хищник, поедая травоядное, получает ещё меньшее количество энергии, так как травоядное уже потеряло часть энергии, переваривая растение.
Правило 10%
Считается, что только около 10% энергии переходит от одного уровня к следующему. Это означает, что если растение содержит 100 единиц энергии, то травоядное получит только 10 единиц, а хищник, который съест травоядное, получит лишь 1 единицу энергии.
Страница 243
«Моя лаборатория»
Эти факторы влияют на доступность ресурсов (вода, свет, почва), климатические условия, и создают среду, в которой могут жить определенные виды организмов.
• Горы и холмы влияют на распределение осадков и температуры, что определяет виды растений и животных, которые могут выживать на разных высотах.
Например, альпийские луга на вершинах гор характеризуются холодным климатом и ограниченным ростом растений, что влияет на виды животных, которые там обитают.
• Большие территории могут включать в себя разнообразные условия окружающей среды.
Например, в тропических лесах с большими территориями живут многочисленные виды растений и животных, адаптированных к разным условиям освещенности и влажности.
• Температура влияет на скорость метаболизма организмов и на развитие растений. Холодные климаты ограничивают рост растений и животных, в то время как теплые климаты способствуют росту и разнообразию видов.
• Освещение влияет на процесс фотосинтеза у растений, определяя типы растительности в разных экосистемах.
Например, в глубоководных экосистемах с отсутствием света существуют специфические виды животных, которые приспособились к жизни в темноте.
• В водных экосистемах давление возрастает с глубиной, что влияет на формы тел рыб и других водных животных.
Болото - высокая влажность, отсутствие кислорода в почве, слабое освещение определяют особенности этой экосистемы.
Хвойный лес - холодный климат, хвойные деревья, бедная почва характеризуют эту экосистему.
Река - течение воды, изменение температуры в зависимости от глубины, состав воды определяют видовой состав и экосистему реки.
Производители: дуб (растение, фотосинтезирующее).
Потребители: лось (травоядное), орел (хищник), мышь (травоядное).
Разрушители: дождевой червь (перерабатывает органические остатки).
Тайга
✓ Производители: хвойные деревья (ель, сосна), лишайники, мхи
✓ Потребители: лось, белка, соболь, бурый медведь, глухарь, клещ
✓ Разрушители: грибы, бактерии, дождевые черви
Пустыня
• Производители: кактусы, суккуленты, травы (редкие)
• Потребители: верблюды, песчаные лисы, ящерицы, змеи, насекомые
• Разрушители: грибы, бактерии, насекомые
Река
▪ Производители: водоросли, планктон, водная растительность
▪ Потребители: рыбы, лягушки, водоплавающие птицы, насекомые
▪ Разрушители: бактерии, грибы, черви
1. Введение
Определение экосистемы как совокупности живых организмов и неживых компонентов, связанных между собой.
Основные составляющие экосистемы: производители, потребители, разрушители.
Важность пищевых связей для поддержания круговорота веществ и энергии в экосистеме.
2. Роль организмов в экосистеме
Производители: растения, синтезирующие органические вещества из неорганических.
Потребители: животные, питающиеся готовыми органическими веществами.
Разрушители: бактерии и грибы, разлагающие органические остатки и возвращающие питательные вещества в среду.
3. Пищевые цепи
✓ Определение цепи питания как последовательности организмов, питающихся друг другом.
✓ Различают цепи выедания (начинаются с растений) и цепи разложения (начинаются с отмерших органических остатков).
4. Примеры цепей выедания
Трава → Заяц → Лиса
Фитонпланктон → Рыба → Человек
5. Примеры цепей разложения
Растительный опад → Дождевые черви → Крот
Труп животного → Бактерии → Грибы → Насекомые
6. Круговорот веществ и энергии
Переход органических веществ от производителей к потребителям и разрушителям.
Возвращение минеральных веществ в почву разрушителями.
Переход энергии от солнца к растениям, затем к животным и, наконец, к разрушителям.
Рассеивание части энергии в виде тепла.
7. Значение цепей питания
%2. Поддержание стабильности экосистемы.
%2. Регуляция численности популяций.
%2. Обеспечение переноса веществ и энергии.
8. Антропогенное влияние
▪ Загрязнение окружающей среды.
▪ Браконьерство.
▪ Изменение климата.
9. Заключение
Подчеркивание важности сохранения цепей питания для здоровья экосистемы и устойчивости жизни на планете.
Схема жизненного цикла паразита с несколькими хозяевами:
1. Организм, в котором паразит достигает половой зрелости и размножается, называют дефинитивным хозяином.
2. Организм, который служит местом развития личиночных стадий паразита, называют промежуточным хозяином.
Как пищевые связи влияют на формирование сложных жизненных циклов паразитов:
Паразиты могут иметь несколько промежуточных хозяев на разных стадиях развития, что позволяет им распространяться среди различных видов-хозяев.
Паразиты могут передаваться от одного хозяина к другому через пищевую цепь. Например, личинки паразита могут жить в промежуточном хозяине, а затем передаваться дефинитивному хозяину, когда тот поедает промежуточного хозяина.
Паразиты часто имеют специфических хозяев, к которым они приспособлены. Это означает, что они могут развиваться и размножаться только в определенных видах-хозяевах.
Примеры сложных жизненных циклов паразитов, основанных на пищевых связях
✓ Малярийный плазмодий передается через укусы инфицированных комаров. Личиночные стадии развиваются в печени человека (промежуточный хозяин), а затем паразит размножается в эритроцитах человека (дефинитивный хозяин).
✓ Печеночный сосальщик: личиночные стадии развиваются в улитках (первый промежуточный хозяин), затем в рыбах (второй промежуточный хозяин), а взрослые паразиты живут в печени млекопитающих (дефинитивный хозяин).
«ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ»
а) Водоросли > плотва -> щука -> человек
б) Солнце > трава -> кузнечик -> лягушка -> человек
в) Растения > заяц -> волк -> бактерии гниения
Пищевая цепь с радиоактивными частицами:
Лишайник > северный олень > Волк > человек
Пояснение: Лишайники, поглощающие стронций-90, становятся пищей для северного оленя.
Человек, употребляющий в пищу мясо северного оленя либо волка, получает радиоактивные частицы.