Конспект урока: Роль животных в природных сообществах

Природные сообщества 

Ни один организм на Земле не способен к самостоятельному изолированному существованию. В лесу на деревьях живут насекомые, питающиеся корой и листьями. А в кроне дерева гнездятся птицы, уничтожающие насекомых. Под деревьями совместно проживают различные растения, животные, грибы и микроорганизмы, которые взаимно влияют друг на друга. В зависимости от внешних условий живые существа образуют природное сообщество, каждое из которых имеет свои отличительные признаки и представляет большую ценность для биосферы.

Рис. 1. Лес

Природные сообщества могут иметь разные масштабы, из более крупных — это материки и океаны. Более узкими сообществами являются, например лес, озеро и т. п. И даже меньше — пень, лужа и др. 

Процесс возникновения природных сообществ происходит естественно, независимо от человека, поэтому их и называют естественными (рис. 1). 

Рис. 2. Сад

Сообщества, которые создают люди, называются искусственными (рис. 2). 

Например, огород, сад, аквариум, поле. В природном сообществе живые организмы связаны не только между собой, но и со средой обитания.

 

Важным признаком биогеоценоза является осуществление круговорота веществ.

Цепи питания 

Основу биоценоза составляют пищевые связи или цепи между различными организмами. 

В любой пищевой цепи все живые организмы можно разделить на три группы: 

• продуценты (производители) — это зелёные растения, они производят органические вещества в процессе фотосинтеза. Часть образованных веществ растение расходует в течение своей жизнедеятельности, часть откладывает про запас;
• консументы (потребители) — это организмы, которые потребляют органические вещества, произведённые зелёным растениями. Сами органические вещества, богатые питательными веществами, служащие источником энергии, потребители создавать не могут. Они их получают в готовом виде и потребляют, отсюда и название — потребители. К потребителям относят растительноядных, всеядных и хищных животных;
• редуценты (разрушители) — разрушители трупов. К ним относятся многочисленные микроскопические бактерии, грибы. В результате их деятельности органические вещества превращаются в минеральные, возвращаются в почву. Эти минеральные вещества могут вновь усваиваться растениями. Так происходит круговорот веществ.

Рис. 3. Пример пищевой сети

Обычно цепи питания состоят из 3–5 звеньев. Начинается пищевая цепь всегда с производителей, т. е. с зелёных растений. Второе звено цепи — травоядные организмы, затем хищники. Например, лист яблони – гусеница – синица. В пищевой цепи каждый организм служит пищей предыдущему. Однако, лист растения могут есть и гусеницы, и слизень, а гусеница может стать пищей как для жука, так и лакомством для птицы, которая может съесть и самого жука. Поэтому в природных сообществах складываются не пищевые цепи, а пищевые сети (рис. 3).

Роль живых организмов в круговороте веществ 

Круговорот веществ и превращение энергии являются основой существования природных сообществ. Деятельность живых организмов сопровождается извлечением из окружающей среды больших количеств минеральных веществ. После смерти организмов химические элементы возвращаются в окружающую среду. Так возникает биогенный (с участием живых организмов) круговорот веществ в природе, то есть циркуляция веществ между литосферой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами.

Благодаря деятельности фотосинтезирующих организмов (растения, некоторые бактерии) сформировалась современная атмосфера и защитный озоновый слой. Переработка редуцентами органических остатков определила состав и структуру почвы. В значительной мере животные и растения определяют также содержание различных веществ в гидросфере (особенно в небольших по размеру водоёмах). 

Некоторые организмы способны избирательно поглощать и накапливать определённые химические элементы: кремний, кальций, йод, серу и т. д. Результатом активности живых существ являются отложения известняков, железных и марганцевых руд, запасов нефти, угля, газа. Растения и животные участвуют в круговороте воды. 

Растения извлекают её из почвы и испаряют в атмосферу. Часть воды в клетках растений расщепляется в процессе фотосинтеза. При этом водород фиксируется в виде органических соединений, а кислород поступает в атмосферу. Животные потребляют воду для поддержания осмотического и солевого равновесия в организме и выделяют её во внешнюю среду вместе с продуктами обмена веществ.

Рис. 4. Круговорот углекислого газа

Растения и животные принимают участие в круговороте углекислого газа. Растения усваивают его и запасают в виде органических соединений (в первую очередь, глюкозы). Другая часть атмосферного углекислого газа растворяется в воде морей и океанов, а затем в форме ионов угольной кислоты может захватываться животными — моллюсками, кораллами, губками — и использоваться для построения раковин и скелетов (рис. 4). Результатом их активности может быть образование осадочных пород (известняков, мела и других).

Таким образом, из множества связанных друг с другом круговоротов отдельных биогеоценозов складывается установившийся за многие миллионы лет глобальный биогеохимический круговорот веществ биосферы, поддерживающий устойчивость жизни на планете.