Презентация по биологии на тему Экологические взаимоотношения

Экологические взаимоотношения Конкуренция (опыты Гаузе).Мутуализм, симбиоз, комменсализм, нейтрализм Тяглова Н.В учитель биологии МБОУ ООШ № 68

Живые организмы не могут существовать сами по себе. Они связаны воедино разнообразными отношениями, вся полнота которых выявляется лишь при анализе экосистемы как целого. Живые существа зависимы от своего окружения, поскольку им надо питаться, расселяться, защищаться от хищников и т. д. Виды по-разному влияют друг на друга: конкурируют с соседями за пищу и выделяют ядовитые вещества, оказываются полезными друг для друга или эксплуатируют другие виды. Выделяют несколько типов межвидовых отношений.

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Конкуренция Конкурентные отношения возникают между организмами, стремящимися получить один и тот же ресурс: пищу, место для размножения, укрытие и т.д. Конкуренция может быть пассивной и активной. Под пассивной формой понимают использование ресурса, необходимого обоим видам. При активной конкуренции один вид так или иначе - например, выделением химических веществ - антибиотиков, фитонцидов, - подавляет развитие другого. ряска

Закон Гаузе Организмы, сходные по морфологии, ведущие одинаковый образ жизни, не обитают в одних и тех же местах, - эта закономерность получила название закона Гаузе или принципа конкурентного исключения. Близкие по экологии виды постоянно мешали бы друг другу, и в конце концов один из видов оказался бы вытеснен более конкурентоспособным соперником. Вытеснение одного вида другим нетрудно получить в упрощенных лабораторных условиях, известно несколько примеров и в природе. 1

Опыты Гаузе (1934) Рис. 2. Динамика популяций инфузорий (1) PARAMECIUM AURELIA и (2) P. CAUDATUM в одновидовых и смешанных культурах. 50 150 250 4 8 16 0 0 4 8 16 80 240 160 1 2 2 1 2 Время, сут Число инфузорий в 0,5 мл среды

Результаты эксперимента В одновидовых культурах нарастание численности популяции обоих видов шло по классической S – образной кривой, тогда как в смешанных культурах развивалась лишь популяция PARAMECIUM AURELIA , а P. CAUDATUM постепенно элиминировалась.

Кроме того, в естественной обстановке виды со сходными потребностями избегают конкуренции благодаря различиям в местообитании, суточной и сезонной активности, предпочитаемой пище. Черная и большая синицы, дерущиеся из-за корма Поползень с птенцами

Иногда удается пронаблюдать картину экологического смещения признаков - родственные виды в местах совместного обитания различаются больше, чем на территориях, где встречается только либо один, либо другой вид. Манящий краб Манящий краб

ХИЩНИЧЕСТВО И ПАРАЗИТИЗМ Взаимоотношения хищничества и паразитизма приносят пользу одному из видов (хищнику и паразиту) и оказываются вредными для второго (жертвы и хозяина). С экологической точки зрения они сходны, и часто трудно четко провести границу. Например, насекомые типа наездников нередко, подобно хищникам, уничтожают добычу целиком, вместе с тем по темпам размножения и специфичности хозяина они напоминают паразитов. В то же время крайние варианты - крупный хищник и мелкий внутренний па разит хорошо различимы. Минога Наездник

Системы хищник-жертва и паразит-хозяин постоянно эволюционируют. Паразитам и хищникам не выгодно полностью уничтожать популяции хозяев и жертв, поэтому длительная совместная эволюция приводит к тому, что влияние на жертв и хозяев становится умеренным, наибольший вред наносят новые паразиты и хищники. Характерный пример - наиболее опасны для человека новые, впервые завезенные возбудители заболеваний. Как правило, хищник вначале убивает свою добычу, а затем поедает ее. Но прежде он должен поймать жертву, и для этого у него есть специальные приспособления.

У хищников обычно хорошо развиты нервная система и органы чувств, позволяющие обнаружить и распознать добычу, а также средства овладения, умерщвления, поедания и переваривания добычи. Белая акула Ястреб-тетеревятник,охотящийся на крохаля

Однако и у жертв в процессе эволюции появляются разнообразные защитные свойства: выросты на теле, шипы, колючки, панцири, покровительственная окраска, ядовитые железы, способность быстро прятаться, зарываться в рыхлый грунт, строить недоступные хищникам убежища, прибегать к сигнализации об опасности. Взаимодействие между хищниками и их жертвами приводит к тому, что эволюция тех и других происходит сопряженно. Хищники совершенствуют способы нападения, жертвы - защиты. Луговые собачки

Связь хищника с определенным видом жертвы может быть более или менее тесной. Среди хищников есть и узкие специалисты, и охотники широкого профиля. И специализация, и универсальность в питании имеют свои преимущества. Специалист оказывается в выигрыше при условии, что излюбленная жертва многочисленна, доступна и предсказуема. Универсал хуже приспособлен к добыванию определенной добычи, зато он может легче переключаться на объекты охоты.

Для многоклеточных внутренних паразитов характерна редукция (исчезновение) одних органов - пищеварительной системы, конечностей, органов чувств и усложнение других - половой системы, органов прикрепления к поверхности тела или внутренним органам хозяина. С развитием приспособлений к паразитизму возрастает специализация паразита, сужается круг его хозяев. ремнец

Часто жизненный цикл паразита чрезвычайно сложен и связан не с одним, а с несколькими хозяевами, зачастую принадлежащими к разным систематическим группам. Паразитический образ жизни может быть свойственен только определенным стадиям жизненного цикла. Например, у наездников паразитами являются только личинки, у комаров - взрослое насекомое. Более того, у комаров паразитический образ жизни ведут только самки.

Социальным паразитизмом называют взаимоотношение между организмами, когда один вид эксплуатирует другой, но не использует его в качестве пищи. Примером таких отношений является гнездовой паразитизм: некоторые птицы перекладывают бремя воспитания своего потомства на другие виды пернатых Райская вдовушка Кукушонок в гнезде серой мухоловки

КОММЕНСАЛИЗМ Под комменсализмом понимают отношения между видами, при которых один вид получает пользу от другого, не принося ему при этом вреда. Эпифит Усоногие раки

Так, например, многие неподвижные организмы - растения и прикрепленные животные выступают в роли комменсалов для активно перемещающихся видов, используя их в качестве бесплатного транспорта. неясыть у дупла чеглок

Развитие более тесных взаимоотношений между участниками приводит к тому, что комменсализм превращается в паразитизм или мутуализм. Ворон Воронa

МУТУАЛИЗМ Мутуализм взаимовыгодные отношения между организмами. Иногда тесные взаимоотношения, приносящие пользу обоим участникам, обозначают термином симбиоз. Чаще, однако, симбиозом называют различные формы совместного существования (греч. symbiosis - совместная жизнь) и подразделяют его на паразитизм, комменсализм и мутуализм. Взаимодействия типа мутуализма часто характерны для видов с очень разными потребностями, они удачно дополняют друг друга.

Преимущества, которые получает организм, вступающий в мутуалистические отношения, могут быть различны. Часто по крайней мере один из партнеров использует другого в качестве пищи, тогда как второй получает защиту от врагов или благоприятные для роста и размножения условия. В других случаях вид, выигрывающий в пище, освобождает партнера от паразитов, опыляет растения или распространяет семена. Каждый из участников мутуалистической пары действует эгоистично, и выгодные отношения возникают лишь потому, что получаемая польза перевешивает затраты, требуемые на поддержание взаимоотношений.

тт Взаимовыгодные связи могут формироваться на основе поведенческих реакций, например, как у птиц, совмещающих собственное питание с распространением семян. Иногда виды-мутуалисты вступают в тесное физическое взаимодействие, как при образовании микоризы (грибокорня) между грибами и растениями. сойка кедровка гриб

Вступление в мутуалистические отношения может расширять экологические возможности вида-участника. Так, грибы, не вошедшие в состав лишайника (симбиотического организма, состоящего из гриба и водоросли), занимают ограниченный диапазон местообитаний, либо являясь паразитами растений или животных, либо разлагая отмершую органику. Объединение с водорослью открывает перед грибом новые возможности по выбору субстрата и климатических условий.

Тесный контакт видов при мутуализме вызывает их совместную эволюцию. Характерным примером служат взаимные приспособления, которые сформировались у цветковых растений и их опылителей. Часто виды-мутуалисты совместно расселяются. Колибри Оса на норичнике Муравей - листорез