Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Лекция. Биотические связи организмов в биоценозах





Консументы I порядка — организмы, являющиеся непо­средственными потребителями первичной органической продукции. В общем случае это растительноядные животные (фитофаги). Часть пищи они используют для обеспе­чения процессов жизнедеятельности. Оставшаяся пища трансформируется в новые органические вещества, назы­ваемые чистой вторичной продукцией.

Лекция. Трофические взаимодействия в экосистемах

 

По участию в биогенном круговороте веществ в биоце­нозе имеются три группы организмов: продуценты, консументы и редуценты..

Продуценты (производители) — автотрофные (самопитающиеся) организмы, способные производить (синтези­ровать) сложные органические вещества из простых неорга­нических соединений.

Существует два вида таких организмов: фотосинтезирующиеи хемосинтезирующие.Фотосинтезирующие ор­ганизмы синтезируют органические соединения из С02, Н20 и минеральных веществ, используя при этом! сол­нечную энергию. К таким организмам относятся зеленые растения, водоросли и некоторые бактерии. Хемосинте­зирующие организмы осуществляют синтез органических соединений за счет энергии, получаемой при окислении ам­миака, сероводорода, железа и т.д. Хемосинтез наблюдается в подземных условиях, в глубоководных зонах Мирового океана. По сравнению с фотосинтезом он играет незначи­тельную роль в первичном производстве органических ве­ществ, хотя роль этого процесса в круговороте химических элементов в биосфере достаточно велика.

Общее количество биомассы органического вещества, синтезированного продуцентами, является валовой пер­вичной продукцией. Часть синтезированной биомас­сы в процессе жизнедеятельности растений расходуется на собственные нужды. Оставшаяся часть называется чи­стой первичной продукцией, которая служит источником питания для организмов следующего трофического уровня (греч. trophe —пища, питание) — консументов.

Консументы — гетеротрофные (греч. heteros- другой) организмы (животные, значительная часть микроорганиз­мов, насекомоядные растения), использующие в качестве источника питания органические вещества, произведенные другими организмами.



Консументы образуют трофические уровни (не более 3-4).

Консументы II порядка — это животные с плотоядным типом питания (зоофаги). Как правило, к этой группе от­носят всех хищников независимо от того, является ли жерт­ва фитофагом или зоофагом. Зоофаги характеризуются специфическими приспособлениями для питания. У мно­гих зоофагов аппарат рта приспособлен к схватыванию и удержанию пищи, а иногда — к разрушению защитного покрова. В некоторых случаях способ добывания пищи крайне необычен. Так, хищные моллюски разрушают рако­вины жертв с помощью минеральных кислот, вырабатывае­мых специальными железами.

Консументы III порядка — это животные — паразиты и сверхпаразиты. В самом общем случае паразитизм от­личается от хищничества тем, что паразит не убивает свою жертву (хозяина), а длительное время питается за его счет и проживает в нем или на нем. Так, рыбы-прилипалы, при­сасываясь к акуле, перемещаются вместе с ней в простран­стве и питаются остатками ее пищи. К сверхпаразитам относятся те организмы, хозяева которых сами ведут пара­зитический образ жизни.

Редуценты (лат. reducentis — возвращающий, восста­навливающий), или деструкторы, — организмы, разлага­ющие мертвое органическое вещество и превращающие его в неорганические вещества. К редуцентам относятся бакте­рии, грибы, простейшие, т.е. находящиеся в почве гетеро­трофные микроорганизмы. Упомянутые неорганические вещества могут снова вовлекаться растениями в круговорот веществ, таким образом замыкая его.

 

Следует отметить, что на жизнедеятельность организмов влияют не только абиотические факторы. Различные живые организмы находятся в постоянном взаимодействии между собой. Совокупность воздействий одних организмов на дру­гие в процессе жизнедеятельности, а также на неживую среду обитания называют биотическими факторами.

В результате взаимодействий между организмами возни­кают определенные взаимоотношения, которые можно раз­делить на антагонистические (греч. antagonizsma —борьба) и неантагонистические.

При антагонистических отношениях организмы двух видов подавляют друг друга или один из организмов по­давляет другой без ущерба для себя. Основными форма­ми таких отношений являются: хищничество, паразитизм и конкуренция.

Взаимосвязи между организмами можно разделить на межвидовые и внутривидовые. Межвидовые отношения обычно классифицируются по “интересам”, на базе которых организмы строят свои отношения:

1. пищевые (трофические) связи – формируют трофическую структуру экосистемы, которую мы уже рассмотрели ранее; помимо отношений, когда одни организмы служат пищей другим, сюда же можно отнести отношения между растениями и насекомыми-опылителями цветов, конкурентные отношения из-за похожей пищи и др.; это самый распространенный тип связей;

2. топическиесвязи (от греческого слова топос - место) - основаны на особенностях местообитания, например, отношения между деревьями и гнездящимися на них птицами, живущими на них насекомыми, отношения между организмами и их паразитами и т.п.;

3. форические связи или форезия (от латинского слова форас - наружу) - отношения по распространению семян, плодов и т.п.;

4. фабрические связи (от латинского слова фабрикато - изготовление) - использование растений, пуха, шерсти для постройки гнезд, убежищ и т.п.

Теоретически взаимодействие популяций двух видов можно выразить в виде следующих комбинаций символов: 00, --, ++, +0, -0 , +-. Выделяют 9 типов наиболее важных взаимодействий между видами (по Ю. Одуму, 1986):

· нейтрализм(00)- ассоциация двух видов популяций не сказывается ни на одном из них;

· взаимное конкурентное подавление (--) - обе популяции взаимно подавляют друг друга;

· конкуренция из-за ресурсов (--) - каждая популяция неблагоприятно воздействует на другую при недостатке пищевых ресурсов;

· аменсализм (-0) - одна популяция подавляет другую, но сама при этом не испытывает отрицательного влияния;



· паразитизм (+ - ) -популяция паразита наносит вред популяции хозяина;

· хищничество (+ -) - одна популяция неблагоприятно воздействует на другую в результате прямого нападения, но зависит от другой;

· комменсализм (+0) - одна популяция извлекает пользу от объединения с другой, а другой популяции это объединение безразлично;

· протокооперация (+ +) -обе популяции получают пользу от объединения;

· мутуализм (+ +) - связь благоприятна для роста и выживания отдельных популяций, причём в естественных условиях ни одна из них не может существовать без другой.

Примечание: (0) - существенное взаимодействие между популяциями отсутствует; (+) - благоприятное действие на рост, выживание или другие характеристики популяции; ( - ) - ингибирующее действие на рост или другие характеристики популяции.

Тип взаимодействия определённой пары видов может изменяться в зависимости от условий или от последовательных стадий их жизненных циклов. Иногда отношения двух видов можно охарактеризовать как паразиты, иногда - как комменсализм, а иногда они могут быть нейтральными.

Девять описанных видов взаимодействий можно свести к двум более обобщенным типам - отрицательным (антибиотическим) и положительным (симбиотическим). В зависимости от состояния экосистемы к ней может быть, применим один из следующих принципов:

· в ходе эволюции и развития экосистемы существует тенденция к уменьшению роли отрицательных взаимодействий за счёт положительных, увеличивающих выживание обоих видов.

· в недавно сформировавшихся или новых ассоциациях вероятность возникновения сильных отрицательных взаимодействий больше, чем в старых.

Далее на примерах подробнее рассмотрим типы взаимоотношений между организмами.

В случае, когда одна популяция не испытывает влияния другой, т.е. между ними нет взаимодействия, то такая ситуация называется нейтрализмом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют между собой. К антибиотическим отношениям можно отнести следующие формы отношений:

· Конкуренцию;

· Паразитизм;

· Хищничество;

· Аменсализм.

Если популяции являются антагонистами в борьбе за пищу, место обитания и другие необходимые для жизни факторы, то их отношения называют конкуренцией.

В природе возникают ситуации, когда один вид наносит ущерб другому, но в то же время не может существовать без него. Такой тип взаимоотношений называют либо паразитизмом (когда представители какого-либо вида обитают внутри или на поверхности другого - например, паразитические черви, обитающие внутри млекопитающих и человека), либо хищничеством(когда представители одного вида ловят и поедают представителей другого - например, отношения между волками и грызунами и др.).

При аменсализме страдает один вид, а другой развивается нормально: например, плесневый гриб Penicillium выделяет пенициллин - вещество, подавляющее рост различных бактерий, но бактерии не оказывают влияния на плесневый гриб. При клинических испытаниях пенициллина было выявлено, что при его применении увеличилось число грибковых заболеваний, поскольку в естественных условиях развитие грибов сдерживается присутствием бактерий. При антогонизме - аменсализме, паразитизме и хищничестве - ошибочно полагать, что отношения между хозяином и паразитом или хищником и жертвой всегда вредны для хозяина или жертвы. Со временем под влиянием естественного отбора губительное действие паразита или хищника ослабевает, поскольку паразит может сохраниться лишь в том случае, если перейдет на какой-либо новый вид, пригодный в качестве хозяина. Если же паразит не найдет нового хозяина, то он погибает сам.

К симбиотическим можно отнести следующие формы отношений:

· Собственно симбиоз (протокооперация);

· Мутуализм;

· Комменсализм.

Симбиоз - сожительство (от греч. "син" - вместе, "биос" - жизнь) представляет такую форму взаимоотношений, при которой оба партнера или один из них извлекает пользу от другого. Симбиоз - понятие широкое и включает много разных вариантов отношений между видами. Если присутствие одной популяции благоприятно для другой, но не является необходимым условием существования, то такие отношения носят характер протокооперации (на панцирях многих ракообразных обитают различные кишечнополостные, которые получают пищу, когда его хозяин ловит и поедает других животных, однако они могут существовать и раздельно). Протокооперацию можно в определенном смысле отнести к симбиозу. Существуют и другие формы симбиоза: мутуализм, комменсализм.

В случае, когда оба вида извлекают выгоду из совместного существования и не могут жить самостоятельно, то такая ассоциация называется мутуализмом. Примером мутуализма являются термиты, в кишечнике которых обитают жгутиковые (простейшие), имеющие ферменты для разложения древесины, которой питаются термиты.

Формирование мутуализма проходит через несколько стадий: сначала ассоциация носит характер комменсализма (т.е. такой тип взаимоотношений, когда один из двух совместно обитающих видов - комменсал - извлекает пользу из совместного существования, не причиняя, однако, вреда другому виду), а затем через фазу протокооперации отношения в ассоциации переходят в мутуализм. Комменсализм широко представлен в океане, где практически в каждой норе, вырытой червем, и в каждой раковине обитают гости, использующие убежище хозяина и не приносящие ему ни пользы, ни вреда.

Рыбы-лоцманы, следующие за акулами, черепахами, дельфинами, кормятся остатками пищи этих животных, а также их экскрементами и паразитами. Такие отношения между видами называют нахлебничеством (один из вариантов комменсализма). Другая форма комменсализма получила название квартиранства: в полости голотурии "морского огурца" находят убежище разнообразные мелкие виды животных. Растения - эпифиты (от греч. "эпи" - на, сверх, "фитом" - растение) поселяются на деревьях. Например, на деревьях поселяются водоросли, лишайники, мхи, орхидеи - они питаются за счет фотосинтеза и отмирающих тканей хозяина, но не их соками.

Виды взаимоотношений между организмами:

Различные формы взаимодействия между особями и популяциями:

1. внутривидовая конкуренция.

2. борьба за существование - главный биотический фактор для вида - чем больше совпадают потребности, тем сильнее борьба.

3. прямая конкуренция – животные дерутся между собой до смерти. У растений – аллопатия – выделение токсинов.

4. косвенная конкуренция – опосредованная, т.е. не напрямую.

 





Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 830; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.007 сек.