Биология

Экология животных
План урока:
Ареал обитания
Распределение и распространение животных в пространстве, а также вопрос о происхождении фаун являются содержанием науки зоогеографии.
Основным предметом изучения зоогеографии является ареал обитания, то есть территория, на которой живет определенный вид организмов.
Можно выделить несколько видов ареалов.
- Сплошной ареал предполагает распространение вида во всех подходящих местообитаниях. Такая территория не прерывается никакими естественными преградами – горами, реками и т.д.
Например, на территории России живет такое животное как бурый медведь и ареал его размещения можно отнести к сплошному.
- Разорванный ареал образуется при разделении местообитания на отдельные участки, не связанные друг с другом. Такие ареалы часто возникают вследствие появления естественных преград, изменения условий обитания или деятельности человека на сплошном ареале.
Например, зубр ранее встречался практически по всей территории Евразии. Однако деятельность человека, охота и уничтожение лесов, привели к сокращению его численности. В настоящее время известны только 2 географических ареала вида – горы Кавказ и Беловежская пуща.
- Реликтовый ареал заселяют виды, сохранившиеся с прошлых геологических эпох. Такие виды получили название реликтовых. Эти организмы были распространены в доледниковый период, и лишь немногие экземпляры можно встретить в настоящее время. Их численность и ареал очень малы. К ним можно отнести кистепёрую рыбу латимерию, обитающую у Коморских островов и в Индонезии.
Латимерия
Ареалы обитания могут различаться по размерам у разных видов. Одни занимают большие пространства и не требовательны к окружающей среде, а другие наоборот, занимают ограниченное пространство и могут жить только при определенных условиях. Первые получили название космополиты, а вторые – эндемики.
Космополиты в биологии – это организмы, занимающие огромные пространства на земном шаре. К видам космополитам можно отнести домового воробья, который обитает на всех материках.
Виды эндемики считаются противоположностью космополитов. Это небольшие по численности группы животных, живущие на определенных, часто небольших участках и нигде более не встречающиеся.
Например, выхухоль – эндемик Волго-Донского бассейна.
Эндемичные виды имеют ограниченный ареал, однако в процессе эволюции может происходить его расширение или уменьшение.
Так, в меловой период гаттерии были широко распространены на нашей планете. Сейчас это животное является эндемиком некоторых островов Новой Зеландии.
Многие животные не находятся постоянно в районе своего местообитании. Часто живые организмы совершают значительные переселения или миграции.
Причины таких перемещений могут быть различные. В некоторых случаях животные совершают миграции, избавляясь от надвигающихся неблагоприятных условий. Часто миграция является причиной наступления полового периода у организмов.
По своему разнообразию миграции может быть нескольких видов:
- Периодические миграции связаны с перемещением животных внутри ареала обитания. Часто осуществляются в определенные сезоны года, поэтому получили второе название – сезонные.
Примером таких миграций может служить переселение северных оленей. Весною эти животные двигаются из лесов в открытую тундру, к Ледовитому океану. Зимой оленей не беспокоят в лесу снежные бураны, и звери обеспечены достаточным питанием. В летнее время олени покидают лесную зону, спасаясь от бесчисленных докучливых мошек и комаров.
Миграция северных оленей
К сезонным миграциям относятся кочевки птиц с мест гнездовий в область зимовок. Регулярные переселения совершают лоси, дикие козы, медведи, котики и т.д.
- Непериодические миграции имеют и другое название «нерегулярные». Чем же различаются периодические и непериодические миграции? Основным отличием нерегулярных миграций является перемещение животных далеко за пределы ареала обитания.
Примером непериодической миграции считаются перемещения белок на другие территории в осенний период. Причиной является неурожай кормов – семян хвойных и орехов.
Белки
Помимо этих двух видов миграций животных, существуют еще и суточные. Многие животные совершают перемещения для добывания пищи и водопоя. Например, многие копытные в течение суток постоянно посещают определенные водопои.
Зебры на водопое
У крупных зверей образуются особые тропы, по которым животные совершают свои суточные передвижения. Хищники имеют свои «охотничьи тропы».
Очень отчетливо можно проследить тропы в зимнее время, например у зайцев, путешествующих по ночам за пищей.
Биоценоз
Различные организмы в природе живут не отдельно в конкретной местности, но в близком контакте друг с другом и условиями среды, образуя естественные группировки, называемые биоценозами.
Различают два вида биоценоза – естественный и искусственный.
- Естественные биоценозы создаются самой природой. Любой биоценоз представляет собой систему, которая существует благодаря связям между организмами и имеет сложную структуру.
- Количество видов в биоценозе определяет видовую структуру. Есть виды, которые многочисленны в системе, другие находятся в малом количестве, третьи – встречаются редко. Многочисленные виды называются доминирующими. Например, для ельника доминирующим видом будет ель.
Еловый лес
От числа видов зависит устойчивость биоценоза – чем выше численность, тем он более устойчив к различным вмешательствам.
- Устойчивость биоценоза зависит и от ярусности, или пространственной структуры.
Пространственная ярусность характерна для всех организмов в биоценозе.
Подробно с ярусностью вы познакомились при изучении растений в курсе 6 класса «Экология растений». Для животных также характерна ярусность. Например, распределение животных в лесу по ярусам представлено на рисунке.
Для видового разнообразия биоценоза важно распределение растительности на территории. Например, в однородных насаждениях – ельниках, состав организмов бедный. В лесах, где много полян и опушек, видовой состав богаче. Такое неравномерное распределение организмов в биоценозе получило название мозаичности.
- В биоценозе устанавливаются определенные пищевые отношения между организмами, которые составляют трофическую структуру.
Например, насекомые питаются растениями, ящерицы – насекомыми, некоторые змеи – ящерицами, а змей поедают птицы и млекопитающие.
Представленные выше последовательности в биоценозе принято называть пищевыми цепями. Более подробно остановимся в следующем пункте нашего урока.
- Искусственный биоценоз появляется в результате деятельности человека. Отличие искусственных биоценозов от естественных – вне способности к длительному самостоятельному существованию. Устойчивость такой системы незначительна из-за отсутствия временной и пространственной ярусности.
Примерами могут считаться обрабатываемые поля, пастбища, лесополосы и т.д.
Пастбище
При создании таких агроценозов человек широко использует разнообразные агроприемы. Создаваемые человеком системы требуют повышенного внимания и постоянного контроля за их жизнью. Компоненты агроценоза подбираются человеком исходя из их хозяйственной ценности.
Жизнь организмов в любом биоценозе зависит от факторов среды.
Они получили название экологические и подразделяются на 3 группы. Познакомимся с ними на рисунке.
Пищевые цепи
Биоценоз определяется составом компонентов: различные виды растений, грибов, бактерий и животных. Взаимосвязь компонентов биоценоза помогает организмам добывать пищу, производить потомство, завоёвывать жизненные пространства, одним словом, способствуют сохранению жизни.
Связи между разными организмами называются биотическими. Существует несколько разновидностей таких связей.
- Трофические или пищевые связи считаются важными в биоценозе.
Они получили название пищевых цепей, и обеспечивают организмы энергией.
Трофические связи между организмами могут быть прямыми и косвенными.
Прямые связи осуществляются при влиянии одного вида на другой, то есть поедание животными своей пищи.
В пищевой цепи можно выделить от 3 до 5 звеньев. Представлены такими группами организмов как продуценты (растения), консументы (животные) и редуценты (бактерии и грибы). Отличаются друг от друга по характеру питания.
Для организмов в пищевой цепи характерна пищевая специализация. Существуют виды, использующие 1 или несколько видов корма. В зависимости от этого различают монофагов, олигофагов и полифагов.
Монофаги используют в качестве пищи только один вид корма. Например, жук-навозник питается и живет в навозе. Причем это характерно и для взрослой особи, и для личинки.
Жук-навозник
Организмы, относящиеся к олигофагам, питаются кормами одного типа. Примером олигофагов могут быть птицы насекомоядные и зерноядные. Колорадский жук, питающийся растениями семейства пасленовые, также относится к данным организмам. Его можно встретить на картофеле, томате, баклажанах и т.д.
Колорадский жук
Полифаги питаются различными видами кормов, то есть они всеядны. Примером полифагов могут быть ящерицы, змеи, лягушки, хищные птицы и т.д. Существуют животные, которые могут питаться растительной и животной пищей. Таким примером может быть медведь – растительноядный и плотоядный представитель млекопитающих.
Трофические связи организмов могут быть и косвенные, когда деятельность одного вида способствует появлению доступа к пище другого вида.
Например, взаимоотношения гусениц шелкопряда и короедов.
- Связи по месту обитания могут быть двух типов:
- Вид использует благоприятную среду, созданную другим видом. Примером таких связей может быть симбиоз – тесное взаимовыгодное сожительство разных видов.
Например, симбиоз бобовых растений и бактерий, образующих клубеньки на корнях. Бактерии помогают усваивать питательные вещества из почвы.
С примерами симбиоза животных можно познакомиться на рисунке.
- Один вид создает неблагоприятные условия для поселения в биоценозе другого вида. Животные, населяющие одно и то же местообитание, питаются сходной пищей, занимают одинаковые участки при устройстве гнезд и нор. Такие взаимоотношения организмов получили название конкуренция.
Конкуренция между хищниками за пищу
- Связи животных в биоценозах по отыскиванию строительного материала. Например, для постройки жилищ они могут использовать пух и перья пернатых, раковины моллюсков, ветки деревьев, шерсть зверей и т.д. Таким образом, одни организмы являются поставщиками строительного материала для других.
- Связи, которые способствуют расселению и распространению одного вида другим. Например, распространение грызунов влечет за собой появление крысиной блохи, которая является переносчиком чумы и гепатита.
Из всего вышесказанного следует вывод, что жизнь любого живого существа невозможна без других. Его благополучие зависит от многих видов, которые так или иначе на него воздействуют.
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
Какая наука занимается изучением распространения животных по территории земного шара?
1) Зоология 2) Зоогеография 3) Систематика 4) Палеонтология
Какие виды животных относят к реликтовым?
1) Повсеместно распространенные по земному шару 2) Занимающие ограниченные местообитания 3) Сохранившиеся с прошлых геологических эпох 4) Вымершие организмы
Какой пример миграции можно отнести к сезонным или периодическим?
1) Кочевки птиц на зимовку 2) Водопой 3) Охота за добычей 4) Перемещение в места с урожаем кормов
Что НЕ относится к естественному биоценозу?
1) Луг 2) Аквариум 3) Лес 4) Озеро
Какие животные не относятся к полифагам?
1) Медведь 2) Змея 3) Колорадский жук 4) Еж
Какие взаимоотношения организмов считаются взаимовыгодными?
1) Конкуренция 2) Нейтрализм 3) Трофические связи 4) Симбиоз