Biologie potravního řetězce. Téma: Sestavení potravního řetězce

Cílová: rozšířit znalosti o biotických faktorech prostředí.

Zařízení: herbářové rostliny, vycpané strunatce (ryby, obojživelníci, plazi, ptáci, savci), sbírky hmyzu, zvířecí vlhké přípravky, ilustrace různých rostlin a zvířat.

Pracovní proces:

1. Použijte zařízení a vytvořte dva silové obvody. Pamatujte, že řetězec vždy začíná u výrobce a končí u rozkladače.

Rostliny → hmyz→ještěrka → bakterie

Rostliny → saranče→ žába → bakterie

Připomeňte si svá pozorování v přírodě a vytvořte dva potravní řetězce. Výrobci značek, konzumenti (1. a 2. řád), rozkladači.

fialový → jarní ocasy→dravých roztočů→masožravé stonožky→ bakterie

Producent - spotřebitel1 - spotřebitel2 - spotřebitel2 - rozkladač

Zelí→ slimák→ žába →bakterie

Producent - spotřebitel1 - spotřebitel2 - rozkladač

Co je to potravní řetězec a co je jeho základem? Co určuje stabilitu biocenózy? Formulujte závěr.

Závěr:

jídlo (trofický) řetěz- řady druhů rostlin, živočichů, hub a mikroorganismů, které jsou navzájem příbuzné vztahy: potrava - konzument (sousled organismů, ve kterých dochází k fázovému přenosu hmoty a energie od zdroje ke konzumentovi). Organismy následujícího článku požírají organismy předchozího článku a dochází tak k řetězovému přenosu energie a hmoty, který je základem koloběhu látek v přírodě. S každým přenosem ze spoje na spoj se velká část (až 80-90 %) potenciální energie ztrácí, rozptyluje se ve formě tepla. Z tohoto důvodu je počet článků (druhů) v potravním řetězci omezen a obvykle nepřesahuje 4-5. Stabilita biocenózy je dána rozmanitostí jejího druhového složení. Producenti- organismy schopné syntetizovat organické látky z anorganických, tedy všech autotrofů. Spotřebitelé- heterotrofy, organismy konzumující hotové organické látky vytvořené autotrofy (producenty). Na rozdíl od reduktorů

, spotřebitelé nejsou schopni rozložit organické látky na anorganické. Rozkladače- mikroorganismy (bakterie a houby), které ničí mrtvé zbytky živých bytostí a přeměňují je na anorganické a jednoduché organické sloučeniny.

3. Vyjmenuj organismy, které by se měly nacházet na chybějícím místě následujících potravních řetězců.

1) Pavouk, liška

2) housenkový požírač stromů, hadí jestřáb

3) housenka

4. Z navrženého seznamu živých organismů vytvořte potravní síť:

tráva, keř bobulí, moucha, sýkorka, žába, had, zajíc, vlk, rozkladné bakterie, komár, kobylka. Uveďte množství energie, které přechází z jedné úrovně do druhé.

1. Tráva (100%) - kobylka (10%) - žába (1%) - již (0,1%) - rozkladné bakterie (0,01%).

2. Keř (100 %) - zajíc (10 %) - vlk (1 %) - rozkladné bakterie (0,1 %).

3. Tráva (100 %) - moucha (10 %) - sýkora (1 %) - vlk (0,1 %) - rozkladné bakterie (0,01 %).

4. Tráva (100%) - komár (10%) - žába (1%) - již (0,1%) - hnijící bakterie (0,01%).

5. Se znalostí pravidla přenosu energie z jedné trofické úrovně na druhou (asi 10 %) postavte biomasovou pyramidu třetího potravního řetězce (úkol 1). Rostlinná biomasa je 40 tun.

Tráva (40 tun) - kobylka (4 tuny) - vrabec (0,4 tuny) - liška (0,04).

6. Závěr: co odrážejí pravidla ekologických pyramid?

Pravidlo ekologických pyramid velmi podmíněně přenáší vzorec přenosu energie z jedné úrovně výživy na další, v potravinovém řetězci. Poprvé byly tyto grafické modely vyvinuty C. Eltonem v roce 1927. Podle této zákonitosti by celková hmotnost rostlin měla být řádově větší než u býložravých zvířat a celková hmotnost býložravých zvířat by měla být řádově větší než u predátorů první úrovně a tak dále. až na samý konec potravního řetězce.

Laboratoř #1

Struktura potravního řetězce

Potravní řetězec je propojená lineární struktura Odkazy, z nichž každý je spojen se sousedními články vztahem "potravina - spotřebitel". Skupiny organismů, například specifické biologické druhy, fungují jako články v řetězci. Spojení mezi dvěma vazbami se vytvoří, pokud jedna skupina organismů funguje jako potrava pro jinou skupinu. První článek řetězce nemá prekurzor, to znamená, že organismy z této skupiny nevyužívají jiné organismy jako potravu, protože jsou producenty. Nejčastěji se na tomto místě vyskytují rostliny, houby, řasy. Organismy posledního článku řetězce nefungují jako potrava pro jiné organismy.

Každý organismus má určitou zásobu energie, to znamená, že můžeme říci, že každý článek v řetězci má svou vlastní potenciální energii. V procesu stravování přechází potenciální energie potravy k jejímu konzumentovi. Při přenosu potenciální energie z článku na článek se ztrácí až 80-90 % ve formě tepla. Tato skutečnost omezuje délku potravního řetězce, která v přírodě obvykle nepřesahuje 4-5 článků. Čím delší je trofický řetězec, tím menší je produkce jeho posledního článku ve vztahu k výrobě počátečního.

potravinová síť

Obvykle můžete pro každý článek řetězce určit ne jeden, ale několik dalších článků, které jsou s ním spojeny vztahem „potravina – spotřebitel“. Trávu tedy nežerou jen krávy, ale i jiná zvířata a krávy jsou potravou nejen pro lidi. Vytvoření takových vazeb změní potravní řetězec ve složitější strukturu - potravinová síť.

Tropická úroveň

Trofická úroveň je soubor organismů, které v závislosti na způsobu stravování a druhu potravy tvoří určitý článek potravního řetězce.

V některých případech je v potravním webu možné seskupovat jednotlivé odkazy do úrovní tak, že odkazy jedné úrovně působí pro další úroveň pouze jako jídlo. Toto seskupení se nazývá trofická úroveň.

Typy potravních řetězců

Existují 2 hlavní typy trofických řetězců - pastvina a detritus.

V pastevním trofickém řetězci (pastevní řetězec) jsou základem autotrofní organismy, dále jdou býložraví živočichové (například zooplankton živící se fytoplanktonem), kteří je konzumují (konzumenti), dále predátoři 1. řádu (například ryby konzumující zooplankton), predátoři 2. řádu (například krmení štik na jiných rybách). Potravinové řetězce jsou obzvláště dlouhé v oceánu, kde mnoho druhů (například tuňák) nahrazuje spotřebitele čtvrtého řádu.

V detritálních trofických řetězcích (dekompozičních řetězcích), které jsou nejběžnější v lesích, většina rostlinné produkce není přímo spotřebována býložravými zvířaty, ale odumírá, poté je rozkládána saprotrofními organismy a mineralizována. Detritální trofické řetězce tak začínají od detritu (organických zbytků), jdou k mikroorganismům, které se jím živí, a poté k podavačům detritů a jejich konzumentům - predátorům. Ve vodních ekosystémech (zejména v eutrofických vodních útvarech a ve velkých hloubkách oceánu) se část produkce rostlin a živočichů dostává také do detritických potravních řetězců.

Potravní řetězce suchozemských úlomků jsou energeticky náročnější, protože většina organické hmoty vytvořené autotrofními organismy zůstává nevyužita a odumírá a tvoří detritus. V celosvětovém měřítku tvoří podíl pastevních řetězců asi 10 % energie a látek uložených autotrofy, přičemž 90 % je zahrnuto do koloběhu prostřednictvím rozkladných řetězců.

viz také

Literatura

• Trofický řetěz / Biologický encyklopedický slovník / kapitoly. vyd. M. S. GILYAROV - M.: Sovětská encyklopedie, 1986. - S. 648-649.

Nadace Wikimedia. 2010

Podívejte se, co je „potravinový řetězec“ v jiných slovnících:

- (potravní řetězec, trofický řetězec), vztah mezi organismy, ve kterém jsou skupiny jedinců (bakterie, houby, rostliny, živočichové) vzájemně příbuzné vztahy: konzument potravy. Potravinový řetězec obvykle obsahuje 2 až 5 článků: fotografie a ... ... Moderní encyklopedie

- (potravní řetězec trofický řetězec), řada organismů (rostliny, zvířata, mikroorganismy), v nichž každý předchozí článek slouží jako potrava pro následující. Vzájemně spojeni vztahy: konzument potravin. Potravní řetězec obvykle zahrnuje 2 až 5 ... ... Velký encyklopedický slovník

POTRAVNÍ ŘETĚZ, systém přenosu energie z organismu do organismu, při kterém je každý předchozí organismus vyhuben následujícím. Ve své nejjednodušší formě začíná přenos energie u rostlin (PRVOVÝROBCI). Dalším článkem řetězu je... Vědeckotechnický encyklopedický slovník

POTRAVNÍ ŘETĚZEC- viz Trofický řetěz. Ekologický encyklopedický slovník. Kišiněv: Hlavní vydání Moldavské sovětské encyklopedie. I.I. Dědeček. 1989... Ekologický slovník

potravní řetězec- - EN potravní řetězec Sled organismů na po sobě jdoucích trofických úrovních v rámci komunity, přes který se přenáší energie krmením; energie vstupuje do potravního řetězce během fixace… Technická příručka překladatele

- (potravní řetězec, trofický řetězec), řada organismů (rostliny, zvířata, mikroorganismy), v nichž každý předchozí článek slouží jako potrava pro další. Vzájemně spojeni vztahy: konzument potravin. Potravní řetězec obvykle zahrnuje 2 až ...... encyklopedický slovník

potravní řetězec- mitybos grandinė statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Augalų, gyvūnų ir mikroorganizmų mitybos ryšiai, dėl kurių pirminė augalų energija maisto pavidalu.jadymir Vienam organizmui pasimaitinus kitu… Ekologijos terminų aiskinamasis žodynas

- (potravní řetězec, trofický řetězec), řada organismů (rni, zhny, mikroorganismy), v nichž každý předchozí článek slouží jako potrava pro následující. Vzájemně spojeni vztahy: konzument potravin. P. c. obvykle obsahuje 2 až 5 odkazů: fotografie a ... ... Přírodní věda. encyklopedický slovník

- (trofický řetězec, potravní řetězec), vztah organismů prostřednictvím vztahu konzumenta potravy (některé slouží jako potrava pro druhé). Zároveň dochází k přeměně hmoty a energie od výrobců (prvovýrobců) přes spotřebitele ... ... Biologický encyklopedický slovník

Viz Napájecí obvod... Velký lékařský slovník

knihy

• Dilema všežravce. Šokující studie moderní lidské stravy od Michaela Pollana. Napadlo vás někdy, jak se jídlo dostane na náš stůl? Nakupovali jste potraviny v supermarketu nebo na farmářském trhu? Nebo jste možná sami pěstovali rajčata nebo přinesli husu s ...

Kdo co jí

Vytvořte potravní řetězec, který vypráví o hrdinech písně „Kobylka seděla v trávě“

Zvířata, která jedí rostlinnou potravu, se nazývají býložravci. Zvířata, která jedí hmyz, se nazývají hmyzožravci. Větší kořist loví dravá zvířata, neboli predátoři. Hmyz, který požírá jiný hmyz, je také považován za predátora. Konečně jsou tu všežraví živočichové (žerou rostlinnou i živočišnou potravu).

Do jakých skupin lze rozdělit zvířata podle způsobu krmení? Doplňte tabulku.

Potravinové řetězce

Živé věci jsou propojeny v potravním řetězci. Například: V lese rostou osiky. Zajíci se živí jejich kůrou. Zajíce může vlk chytit a sežrat. Ukazuje se takový potravní řetězec: osika - zajíc - vlk.

Vytvářejte a pište potravní řetězce.
a) pavouk, špaček, moucha
Odpověď: moucha - pavouk - špaček
b) čáp, moucha, žába
Odpověď: moucha - žába - čáp
c) myš, obilí, sova
Odpověď: obilí - myš - sova
d) slimák, houba, žába
Odpověď: houba - slimák - žába
e) jestřáb, veverka, hrbolek
Odpověď: hrbol - veverka - jestřáb

Přečtěte si krátké texty o zvířatech z knihy S láskou k přírodě. Určete a zapište druh potravy pro zvířata.

Na podzim se jezevec začíná připravovat na zimu. Jí a velmi tloustne. Jako potrava mu slouží vše, co narazí: brouci, slimáci, ještěrky, žáby, myši a někdy i malí zajíci. Jí jak lesní plody, tak ovoce.
Odpověď: všežravý jezevec

V zimě chytá liška pod sněhem myši, někdy koroptve. Někdy loví zajíce. Ale zajíci běží rychleji než liška a mohou před ní utéct. V zimě se lišky přibližují k lidským sídlům a napadají drůbež.
Odpověď: masožravá liška

Koncem léta a na podzim sbírá veverka houby. Napichuje je na větve stromů, aby houby usušily. A veverka cpe ořechy a žaludy do prohlubní a štěrbin. To vše se jí v zimním hladovění bude hodit.
Odpověď: býložravá veverka

Vlk je nebezpečné zvíře. V létě napadá různá zvířata. Požírá také myši, žáby, ještěrky. Ničí ptačí hnízda na zemi, jí vejce, kuřata, ptáky.
Odpověď: masožravý vlk

Medvěd láme shnilé pařezy a hledá tučné larvy dřevorubců a jiného hmyzu, který se živí dřevem. Žere všechno: chytá žáby, ještěrky, jedním slovem, na co přijde. Vyhrabává cibule a hlízy rostlin ze země. Medvěda můžete často potkat na lesních polích, kde hltavě pojídá bobule. Někdy hladový medvěd zaútočí na losy, jeleny.
Odpověď: všežravý medvěd

Podle textů z předchozího úkolu poskládejte a zapište několik potravních řetězců.

1. jahoda - slimák - jezevec
2. kůra stromu - zajíc - liška
3. obilí - pták - vlk
4. dřevo - larvy brouků - dřevorubec - medvěd
5. mladé výhonky stromů - jelen - medvěd

Vytvořte potravní řetězec pomocí obrázků.

Příroda je uspořádána tak, že některé organismy jsou pro jiné zdrojem energie, či spíše potravy. Býložravci jedí rostliny, masožravci se živí býložravci nebo jinými predátory a mrchožrouti se živí zbytky živých tvorů. Všechny tyto vztahy jsou uzavřeny v řetězcích, na prvním místě jsou výrobci a poté následují spotřebitelé - spotřebitelé různých řádů. Většina řetězů je omezena na 3-5 článků. Příklad potravního řetězce: - zajíc - tygr.

Ve skutečnosti je mnoho potravních řetězců mnohem složitějších, větví se, uzavírají, tvoří složité sítě zvané trofické.

Většina potravních řetězců začíná rostlinami – říká se jim pastviny. Existují ale další řetězce: jsou z rozložených zbytků zvířat a rostlin, exkrementů a jiného odpadu a pak následují mikroorganismy a další tvorové, kteří takovou potravu požírají.

Rostliny na začátku potravního řetězce

Všechny organismy nesou energii potravním řetězcem, která je obsažena v potravě. Existují dva typy výživy: autotrofní a heterotrofní. Prvním je získávání živin z anorganických surovin a heterotrofní používají organickou hmotu k životu.

Mezi těmito dvěma typy výživy není jasná hranice: některé organismy mohou získávat energii oběma způsoby.

Je logické předpokládat, že na začátku potravního řetězce by měly být autotrofy, které přeměňují anorganické látky na organickou hmotu a mohou být potravou pro jiné organismy. Heterotrofové nemohou spustit potravní řetězce, protože potřebují získat energii z organických sloučenin - to znamená, že jim musí předcházet alespoň jeden článek. Nejčastějšími autotrofy jsou rostliny, ale existují i ​​jiné organismy, které se živí stejným způsobem, např. některé bakterie popř. Proto ne všechny potravní řetězce začínají rostlinami, ale většina z nich je stále založena na rostlinných organismech: na souši jsou to zástupci vyšších rostlin, v mořích - řasy.

V potravním řetězci nemohou existovat žádné další články před autotrofními rostlinami: získávají energii z půdy, vody, vzduchu, světla. Existují ale i heterotrofní rostliny, ty nemají chlorofyl, živí se nebo se živí živočichy (hlavně hmyzem). Takové organismy mohou kombinovat dva druhy potravy a stát jak na začátku, tak uprostřed potravního řetězce.

Energie slunce hraje obrovskou roli v reprodukci života. Množství této energie je velmi vysoké (asi 55 kcal na 1 cm2 za rok). Z tohoto množství producenti - zelené rostliny - v důsledku fotosyntézy fixují ne více než 1-2% energie a pouště a oceán - setiny procenta.

Počet článků v potravním řetězci může být různý, ale obvykle jsou 3-4 (výjimečně 5). Faktem je, že do posledního článku potravního řetězce je dodáváno tak málo energie, že nebude stačit, pokud se počet organismů zvýší.

Rýže. 1. Potravní řetězce v suchozemském ekosystému

Soubor organismů spojených jedním druhem potravy a zaujímající určitou pozici v potravním řetězci se nazývá tropická úroveň. Organismy, které přijímají energii ze Slunce stejným počtem kroků, patří do stejné trofické úrovně.

Nejjednodušší potravní řetězec (neboli potravní řetězec) se může skládat z fytoplanktonu, za ním následují větší býložraví planktonní korýši (zooplankton) a řetězec končí velrybou (nebo malými predátory), kteří tyto korýše filtrují z vody.

Příroda je složitá. Všechny jeho prvky, živé i neživé, jsou jedním celkem, komplexem vzájemně se ovlivňujících a vzájemně propojených jevů a bytostí přizpůsobených sobě navzájem. Jedná se o články ve stejném řetězci. A pokud je alespoň jeden takový odkaz odstraněn z obecného řetězce, výsledky mohou být neočekávané.

Narušení potravních řetězců může mít obzvláště negativní dopad na lesy, ať už se jedná o lesní biocenózy mírného pásma nebo biocenózy tropického lesa bohaté na druhovou rozmanitost. Mnoho druhů stromů, keřů nebo bylin využívá služeb konkrétního opylovače - včely, vosy, motýli nebo kolibříci, kteří žijí v dosahu tohoto rostlinného druhu. Jakmile odumře poslední kvetoucí strom nebo bylina, bude opylovač nucen toto stanoviště opustit. V důsledku toho zemřou fytofágové (býložravci), kteří se živí těmito rostlinami nebo plody stromu. Predátoři, kteří loví fytofágy, zůstanou bez potravy a změny následně ovlivní zbytek potravního řetězce. V důsledku toho ovlivní i člověka, protože má své specifické místo v potravním řetězci.

Potravní řetězce lze rozdělit na dva hlavní typy: pastevní a detritální. Ceny potravin, které začínají autotrofními fotosyntetickými organismy, se nazývají pastvina, nebo stravovací řetězy. Na vrcholu pastvinového řetězce jsou zelené rostliny. Fytofágy se obvykle nacházejí na druhé úrovni řetězce pastvin; zvířata, která jedí rostliny. Příkladem pastevního potravního řetězce je vztah mezi organismy na lužní louce. Takový řetězec začíná luční kvetoucí rostlinou. Dalším odkazem je motýl, který se živí nektarem květiny. Pak přichází na řadu obyvatel vlhkých biotopů – žába. Jeho ochranné zbarvení mu umožňuje číhat na oběť, ale nezachrání ji před dalším predátorem - užovkou obecnou. Volavka, která hada chytila, uzavírá potravní řetězec na lužní louce.

Pokud potravní řetězec začíná odumřelými zbytky rostlin, mrtvolami a zvířecími exkrementy – detritem, jde o tzv detritus, nebo rozkladný řetězec. Termín "detritus" znamená produkt rozkladu. Je vypůjčen z geologie, kde se produkty ničení hornin nazývají detritus. V ekologii je detritus organická hmota zapojená do procesu rozkladu. Takové řetězce jsou charakteristické pro společenstva dna hlubokých jezer a oceánů, kde se mnoho organismů živí detritem tvořeným mrtvými organismy z horních osvětlených vrstev nádrže.

V lesních biocenózách začíná detritální řetězec rozkladem mrtvé organické hmoty saprofágními živočichy. Na rozkladu organické hmoty se nejaktivněji podílejí půdní bezobratlí (členovci, červi) a mikroorganismy. Existují také velcí saprofágové - hmyz, který připravuje substrát pro organismy provádějící mineralizační procesy (pro bakterie a houby).

Na rozdíl od pastevního řetězce se velikost organismů při pohybu po suťovém řetězci nezvětšuje, ale naopak zmenšuje. Hrobový hmyz tedy může stát na druhé úrovni. Ale nejtypičtějšími představiteli detritálního řetězce jsou houby a mikroorganismy, které se živí odumřelou hmotou a dokončují proces bioorganického rozkladu do stavu nejjednodušších minerálních a organických látek, které jsou pak v rozpuštěné formě spotřebovávány kořeny zelených rostlin při vrchol pastevního řetězce, čímž začíná nový kruh pohybu hmoty.

V některých ekosystémech převládají pastevní řetězce, v jiných suťové řetězce. Například les je považován za ekosystém, kterému dominují suťové řetězce. V ekosystému hnijících pařezů není vůbec žádný pastevní řetězec. Přitom např. v ekosystémech mořské hladiny jsou téměř všichni producenti reprezentovaní fytoplanktonem konzumováni živočichy a jejich mrtvoly klesají ke dnu, tzn. opustit publikovaný ekosystém. Těmto ekosystémům dominuje pastva nebo pastevní potravní řetězce.

Obecné pravidlo týkající se jakékoli potravní řetězec, uvádí: na každé trofické úrovni komunity je většina energie absorbované potravou vynaložena na udržení života, rozptýlena a již nemůže být využita jinými organismy. Potrava konzumovaná na každé trofické úrovni tedy není plně asimilována. Značná část se vynakládá na metabolismus. S každým dalším článkem potravního řetězce klesá celkové množství využitelné energie přenesené na další vyšší trofickou úroveň.