ห่วงโซ่อาหารสัตว์. ห่วงโซ่อาหาร: ตัวอย่าง
เป้า:ขยายความรู้ด้านปัจจัยสิ่งแวดล้อมทางชีวภาพ
อุปกรณ์:พืชสมุนไพร ไม้คอร์ดสตัฟฟ์ (ปลา สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก สัตว์เลื้อยคลาน นก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) คอลเลกชันแมลง การเตรียมสัตว์เปียก ภาพประกอบของพืชและสัตว์ต่างๆ
ความคืบหน้า:
1. ใช้อุปกรณ์และสร้างวงจรไฟฟ้าสองวงจร โปรดจำไว้ว่า chain มักจะเริ่มต้นด้วยตัวสร้างและจบลงด้วยตัวย่อยสลาย
พืช → แมลง→กิ้งก่า → แบคทีเรีย
พืช → ตั๊กแตน→ กบ → แบคทีเรีย
ระลึกถึงการสังเกตของคุณในธรรมชาติและสร้างห่วงโซ่อาหารสองห่วงโซ่ ลงนามผู้ผลิต ผู้บริโภค (ลำดับที่ 1 และ 2) ผู้ย่อยสลาย
สีม่วง → หางสปริง→ไรที่กินสัตว์อื่น→ตะขาบกินเนื้อ→ แบคทีเรีย
ผู้ผลิต - ผู้บริโภค 1 - ผู้บริโภค 2 - ผู้บริโภค 2 - ผู้ย่อยสลาย
กะหล่ำปลี→ กระสุน→ กบ →แบคทีเรีย
ผู้ผลิต - ผู้บริโภค 1 - ผู้บริโภค 2 - ผู้ย่อยสลาย
ห่วงโซ่อาหารคืออะไรและอยู่ภายใต้อะไร อะไรเป็นตัวกำหนดความเสถียรของ biocenosis? กำหนดข้อสรุป
บทสรุป:
อาหาร (โภชนาการ) โซ่- แถวของสายพันธุ์พืช สัตว์ เชื้อรา และจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกันโดยความสัมพันธ์: อาหาร - ผู้บริโภค (ลำดับของสิ่งมีชีวิตที่มีการถ่ายโอนสสารและพลังงานเป็นระยะ ๆ จากแหล่งสู่ผู้บริโภค) สิ่งมีชีวิตของลิงค์ถัดไปกินสิ่งมีชีวิตของลิงค์ก่อนหน้าดังนั้นจึงมีการถ่ายโอนพลังงานและสสารแบบลูกโซ่ซึ่งอยู่ภายใต้วัฏจักรของสารในธรรมชาติ ในการถ่ายโอนจากลิงค์ไปยังลิงค์แต่ละครั้ง พลังงานศักย์ส่วนใหญ่ (สูงถึง 80-90%) จะสูญเสียไปและกระจายไปในรูปของความร้อน ด้วยเหตุนี้จำนวนการเชื่อมโยง (สปีชีส์) ในห่วงโซ่อาหารจึงมีจำกัดและมักจะไม่เกิน 4-5 ความเสถียรของ biocenosis นั้นพิจารณาจากความหลากหลายขององค์ประกอบของสปีชีส์ ผู้ผลิต- สิ่งมีชีวิตที่สามารถสังเคราะห์สารอินทรีย์จากอนินทรีย์ได้ นั่นคือ autotrophs ทั้งหมด ผู้บริโภค- heterotrophs สิ่งมีชีวิตที่กินสารอินทรีย์สำเร็จรูปที่สร้างขึ้นโดย autotrophs (ผู้ผลิต) ซึ่งแตกต่างจากตัวลด
ผู้บริโภคไม่สามารถย่อยสลายสารอินทรีย์ให้เป็นสารอนินทรีย์ได้ ตัวย่อยสลาย- จุลินทรีย์ (แบคทีเรียและเชื้อรา) ที่ทำลายซากของสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วทำให้พวกมันกลายเป็นสารประกอบอินทรีย์อนินทรีย์และเรียบง่าย3. จงบอกชื่อสิ่งมีชีวิตที่ควรอยู่ในตำแหน่งที่ขาดหายไปของห่วงโซ่อาหารต่อไปนี้
1) แมงมุมจิ้งจอก
2) หนอนกินต้นไม้ เหยี่ยวงู
3) หนอนผีเสื้อ
4. จากรายการสิ่งมีชีวิตที่เสนอสร้างใยอาหาร:
หญ้า, พุ่มไม้ผลไม้เล็ก ๆ, แมลงวัน, หนูตัวเล็ก, กบ, งู, กระต่าย, หมาป่า, แบคทีเรียที่เน่าเปื่อย, ยุง, ตั๊กแตนระบุปริมาณพลังงานที่ส่งผ่านจากระดับหนึ่งไปอีกระดับหนึ่ง
1. หญ้า (100%) - ตั๊กแตน (10%) - กบ (1%) - อยู่แล้ว (0.1%) - แบคทีเรียย่อยสลาย (0.01%)
2. ไม้พุ่ม (100%) - กระต่าย (10%) - หมาป่า (1%) - แบคทีเรียสลายตัว (0.1%)
3. หญ้า (100%) - แมลงวัน (10%) - หนู (1%) - หมาป่า (0.1%) - แบคทีเรียที่สลายตัว (0.01%)
4. หญ้า (100%) - ยุง (10%) - กบ (1%) - อยู่แล้ว (0.1%) - แบคทีเรียผุพัง (0.01%)
5. รู้กฎการถ่ายโอนพลังงานจากระดับโภชนาการหนึ่งไปยังอีกระดับหนึ่ง (ประมาณ 10%) สร้างพีระมิดมวลชีวภาพของห่วงโซ่อาหารที่สาม (ภารกิจที่ 1) มวลชีวภาพของพืชคือ 40 ตัน
หญ้า (40 ตัน) - ตั๊กแตน (4 ตัน) - นกกระจอก (0.4 ตัน) - สุนัขจิ้งจอก (0.04)
6. สรุป: กฎของปิรามิดเชิงนิเวศน์สะท้อนถึงอะไร?
กฎของปิรามิดเชิงนิเวศน์บ่งบอกถึงรูปแบบการถ่ายโอนพลังงานจากระดับโภชนาการหนึ่งไปยังอีกระดับหนึ่งอย่างมีเงื่อนไขในห่วงโซ่อาหาร เป็นครั้งแรกที่โมเดลกราฟิกเหล่านี้ได้รับการพัฒนาโดย C. Elton ในปี 1927 ตามรูปแบบนี้ มวลรวมของพืชควรเป็นลำดับความสำคัญมากกว่าสัตว์กินพืช และมวลรวมของสัตว์กินพืชควรเป็นลำดับความสำคัญมากกว่าสัตว์กินพืชระดับแรก เป็นต้น ไปจนถึงปลายสุดของห่วงโซ่อาหาร
แล็บ #1
หัวข้อ: การศึกษาโครงสร้างของเซลล์พืชและสัตว์ด้วยกล้องจุลทรรศน์
วัตถุประสงค์:ทำความคุ้นเคยกับลักษณะโครงสร้างของเซลล์พืชและสัตว์เพื่อแสดงความสามัคคีพื้นฐานของโครงสร้าง
อุปกรณ์:กล้องจุลทรรศน์ , ผิวเกล็ดกระเปาะ , เซลล์เยื่อบุผิวจากช่องปากของมนุษย์ ช้อนชา สลิปและสไลด์ หมึกสีน้ำเงิน ไอโอดีน สมุด ปากกา ดินสอ ไม้บรรทัด
ความคืบหน้า:
1. แยกชิ้นส่วนของผิวหนังที่หุ้มออกจากเกล็ดของกระเปาะแล้ววางบนสไลด์แก้ว
2. ใช้สารละลายไอโอดีนที่มีน้ำอ่อนๆ หยดหนึ่งหยดลงในยาเตรียม คลุมชิ้นงานด้วยใบปะหน้า
3. ขจัดเมือกเล็กน้อยจากด้านในของกระพุ้งแก้มด้วยช้อนชา
4. วางสไลม์บนสไลด์แก้วแล้วแต้มด้วยหมึกสีน้ำเงินที่เจือจางในน้ำ คลุมชิ้นงานด้วยใบปะหน้า
5. ตรวจสอบการเตรียมการทั้งสองภายใต้กล้องจุลทรรศน์
6. บันทึกผลการเปรียบเทียบในตารางที่ 1 และ 2
7. ทำการสรุปเกี่ยวกับงานที่ทำ
ตัวเลือกหมายเลข 1
ตารางที่ 1 "ความเหมือนและความแตกต่างระหว่างเซลล์พืชและสัตว์"
คุณสมบัติของโครงสร้างของเซลล์ | เซลล์พืช | เซลล์สัตว์ |
รูปภาพ | ||
ความคล้ายคลึงกัน | นิวเคลียส, ไซโตพลาสซึม, เยื่อหุ้มเซลล์, ไมโตคอนเดรีย, ไรโบโซม, กอลจิคอมเพล็กซ์, ไลโซโซม, การต่ออายุตัวเอง, ความสามารถในการควบคุมตนเอง | นิวเคลียส, ไซโตพลาสซึม, เยื่อหุ้มเซลล์, ไมโตคอนเดรีย, ไรโบโซม, ไลโซโซม, กอลจิคอมเพล็กซ์, การต่ออายุตัวเอง, ความสามารถในการควบคุมตนเอง |
คุณสมบัติของความแตกต่าง | มีพลาสมิด (คลอโรพลาสต์ ลิวโคพลาสต์ โครโมพลาสต์) แวคิวโอล ผนังเซลล์หนาประกอบด้วยเซลลูโลสสามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้ Vacuole - มีเซลล์และสารพิษ (ใบพืช) สะสมอยู่ในนั้น | Centriole, ผนังเซลล์ยืดหยุ่น, glycocalyx, cilia, flagella, heterotrophs, สารจัดเก็บ - ไกลโคเจน, ปฏิกิริยาของเซลล์รวม (pinocytosis, endocytosis, exocytosis, phagocytosis) |
ตัวเลือกหมายเลข 2
ตารางที่ 2 "ลักษณะเปรียบเทียบของเซลล์พืชและสัตว์"
เซลล์ | ไซโตพลาสซึม | นิวเคลียส | ผนังเซลล์หนาแน่น | พลาสมิด |
ผัก | ไซโตพลาสซึมประกอบด้วยสารหนืดหนาซึ่งอยู่ในส่วนอื่น ๆ ของเซลล์ มีองค์ประกอบทางเคมีพิเศษ กระบวนการทางชีวเคมีต่าง ๆ เกิดขึ้นในนั้นซึ่งรับประกันกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ ในเซลล์ที่มีชีวิต ไซโตพลาสซึมเคลื่อนที่ตลอดเวลา ไหลไปทั่วทั้งปริมาตรของเซลล์ มันสามารถเพิ่มขนาดได้ | มีข้อมูลทางพันธุกรรมที่ทำหน้าที่หลัก: การจัดเก็บ การส่งผ่าน และการใช้ข้อมูลทางพันธุกรรมโดยมีการสังเคราะห์โปรตีน | มีผนังเซลล์หนาทำจากเซลลูโลส | มีพลาสมิด (คลอโรพลาสต์ ลิวโคพลาสต์ โครโมพลาสต์) คลอโรพลาสต์เป็นพลาสติดสีเขียวที่พบในเซลล์ยูคาริโอตสังเคราะห์แสง ใช้สำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง คลอโรพลาสต์ประกอบด้วยคลอโรฟิลล์ การก่อตัวของแป้งด้วยการปลดปล่อยออกซิเจน เม็ดเลือดขาว - สังเคราะห์และสะสมแป้ง (ที่เรียกว่าอะมิโลพลาสต์), ไขมัน, โปรตีน พบได้ในเมล็ดพืช ราก ลำต้น และกลีบดอก (ดึงดูดแมลงเพื่อผสมเกสร) โครโมพลาสต์ - ประกอบด้วยสารสีสีเหลือง ส้ม และแดงจากแคโรทีนจำนวนหนึ่งเท่านั้น พบในผลไม้ของพืช ให้สีแก่ผัก ผลไม้ ผลเบอร์รี่ และกลีบดอกไม้ (ดึงดูดแมลงและสัตว์เพื่อผสมเกสรและกระจายพันธุ์ในธรรมชาติ) |
สัตว์ | ปัจจุบันประกอบด้วยสารละลายคอลลอยด์ของโปรตีนและสารอินทรีย์อื่น ๆ 85% ของสารละลายนี้คือน้ำ 10% เป็นโปรตีนและ 5% เป็นสารประกอบอื่น ๆ | มีข้อมูลทางพันธุกรรม (โมเลกุล DNA) ทำหน้าที่หลัก: การจัดเก็บ การส่งผ่าน และการนำข้อมูลทางพันธุกรรมไปปฏิบัติด้วยการสังเคราะห์โปรตีน | ปัจจุบัน, ความยืดหยุ่นของผนังเซลล์, ไกลคาลิกส์ | เลขที่ |
4. กำหนดข้อสรุป
บทสรุป: _พืชและสัตว์ทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์ เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของโครงสร้างและกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด เซลล์พืชมีเยื่อหุ้มเซลลูโลสหนา แวคิวโอลและพลาสมิด ส่วนสัตว์มีเยื่อหุ้มไกลโคเจนบางๆ ซึ่งแตกต่างจากพืช และไม่มีแวคิวโอล (ยกเว้นโปรโตซัว)
แล็บ #2
พลังงานของดวงอาทิตย์มีบทบาทอย่างมากในการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ปริมาณพลังงานนี้สูงมาก (ประมาณ 55 กิโลแคลอรีต่อ 1 ซม. 2 ต่อปี) ในจำนวนนี้ ผู้ผลิต - พืชสีเขียว - เนื่องจากการสังเคราะห์ด้วยแสงแก้ไขพลังงานได้ไม่เกิน 1-2% และทะเลทรายและมหาสมุทร - หนึ่งในร้อยของเปอร์เซ็นต์
จำนวนการเชื่อมโยงในห่วงโซ่อาหารอาจแตกต่างกัน แต่โดยปกติจะมี 3-4 (ไม่ค่อยมี 5) ความจริงก็คือพลังงานเพียงเล็กน้อยถูกส่งไปยังการเชื่อมโยงสุดท้ายของห่วงโซ่อาหารซึ่งจะไม่เพียงพอหากจำนวนสิ่งมีชีวิตเพิ่มขึ้น
ข้าว. 1. ห่วงโซ่อาหารในระบบนิเวศบนบก
ชุดของสิ่งมีชีวิตที่รวมกันโดยอาหารประเภทเดียวและอยู่ในตำแหน่งที่แน่นอนในห่วงโซ่อาหารเรียกว่า ระดับโภชนาการสิ่งมีชีวิตที่ได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ผ่านจำนวนก้าวที่เท่ากันนั้นอยู่ในระดับโภชนาการเดียวกัน
ห่วงโซ่อาหารที่ง่ายที่สุด (หรือห่วงโซ่อาหาร) อาจประกอบด้วยแพลงก์ตอนพืช ตามด้วยสัตว์จำพวกครัสเตเชียที่กินพืชเป็นอาหารขนาดใหญ่ (แพลงก์ตอนสัตว์) และห่วงโซ่ลงท้ายด้วยวาฬ (หรือสัตว์นักล่าขนาดเล็ก) ที่กรองสัตว์จำพวกครัสเตเชียนเหล่านี้ออกจากน้ำ
ธรรมชาติมีความซับซ้อน องค์ประกอบทั้งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิตล้วนเป็นหนึ่งเดียว เป็นความซับซ้อนของปรากฏการณ์ที่มีปฏิสัมพันธ์และเชื่อมโยงถึงกันและสิ่งมีชีวิตที่ปรับเข้าหากัน เหล่านี้เป็นลิงค์ในห่วงโซ่เดียวกัน และถ้าอย่างน้อยหนึ่งลิงก์ดังกล่าวถูกลบออกจากห่วงโซ่ทั่วไป ผลลัพธ์อาจไม่คาดคิด
การทำลายห่วงโซ่อาหารสามารถส่งผลกระทบในทางลบโดยเฉพาะต่อป่าไม้ ไม่ว่าจะเป็นไบโอซีโนสของป่าในเขตอบอุ่นหรือไบโอซีโนสของป่าเขตร้อนที่อุดมไปด้วยความหลากหลายของสายพันธุ์ ต้นไม้ พุ่มไม้ หรือไม้ล้มลุกหลายชนิดใช้บริการของแมลงผสมเกสรโดยเฉพาะ เช่น ผึ้ง ตัวต่อ ผีเสื้อ หรือนกฮัมมิงเบิร์ดที่อาศัยอยู่ภายในระยะของพืชชนิดนี้ ทันทีที่ต้นไม้ดอกสุดท้ายหรือไม้ล้มลุกตาย แมลงผสมเกสรก็จะถูกบังคับให้ออกจากถิ่นที่อยู่นี้ เป็นผลให้ไฟโตฟาจ (สัตว์กินพืช) ที่กินพืชหรือผลไม้เหล่านี้จะตาย ผู้ล่าที่ล่าไฟโตฟาจจะถูกทิ้งไว้โดยไม่มีอาหาร จากนั้นการเปลี่ยนแปลงจะส่งผลกระทบต่อห่วงโซ่อาหารที่เหลือตามลำดับ เป็นผลให้พวกเขายังส่งผลกระทบต่อบุคคลเนื่องจากเขามีสถานที่เฉพาะในห่วงโซ่อาหาร
ห่วงโซ่อาหารสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ การกินหญ้าและการทำลายล้าง ราคา อาหารที่ขึ้นต้นด้วยสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงแบบออโตโทรฟิค ก็เรียก ทุ่งเลี้ยงสัตว์,หรือ ห่วงโซ่อาหารที่ด้านบนสุดของห่วงโซ่ทุ่งหญ้ามีพืชสีเขียว ไฟโตฟาจมักพบในระดับที่สองของห่วงโซ่ทุ่งหญ้า สัตว์ที่กินพืช ตัวอย่างของห่วงโซ่อาหารในทุ่งหญ้าคือความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตในทุ่งหญ้าที่ราบน้ำท่วมถึง ห่วงโซ่ดังกล่าวเริ่มต้นด้วยพืชดอกทุ่งหญ้า ลิงค์ถัดไปคือผีเสื้อที่กินน้ำหวานของดอกไม้ จากนั้นผู้อาศัยในแหล่งที่อยู่อาศัยที่เปียกชื้น - กบ สีป้องกันของมันช่วยให้มันนอนรอเหยื่อได้ แต่ไม่สามารถช่วยชีวิตมันจากผู้ล่ารายอื่น - งูหญ้าทั่วไป นกกระสาจับงูปิดห่วงโซ่อาหารในทุ่งหญ้าที่ราบน้ำท่วมถึง
ถ้าห่วงโซ่อาหารเริ่มต้นด้วยซากพืชซากศพและมูลสัตว์ - เศษซาก ก็เรียก เศษซาก, หรือ ห่วงโซ่การสลายตัวคำว่า "detritus" หมายถึง ผลิตภัณฑ์ที่ผุพัง ยืมมาจากธรณีวิทยาซึ่งผลิตภัณฑ์จากการทำลายหินเรียกว่าเศษซาก ในระบบนิเวศน์ เศษซากเป็นสารอินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการย่อยสลาย ห่วงโซ่ดังกล่าวเป็นลักษณะเฉพาะของชุมชนที่ก้นทะเลสาบลึกและมหาสมุทรซึ่งสิ่งมีชีวิตจำนวนมากกินเศษซากที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วจากชั้นบนของอ่างเก็บน้ำที่ส่องสว่าง
ในไบโอซีโนสในป่า ห่วงโซ่อันตรายเริ่มต้นจากการย่อยสลายอินทรียวัตถุที่ตายแล้วโดยสัตว์จำพวกซากพืช สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในดิน (สัตว์ขาปล้อง หนอน) และจุลินทรีย์มีส่วนในการย่อยสลายอินทรียวัตถุมากที่สุด นอกจากนี้ยังมี saprophages ขนาดใหญ่ - แมลงที่เตรียมสารตั้งต้นสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ดำเนินกระบวนการสร้างแร่ (สำหรับแบคทีเรียและเชื้อรา)
ตรงกันข้ามกับห่วงโซ่ทุ่งหญ้า ขนาดของสิ่งมีชีวิตจะไม่เพิ่มขึ้นเมื่อเคลื่อนที่ไปตามห่วงโซ่อันตราย แต่ในทางกลับกันจะลดลง ดังนั้น แมลงขุดหลุมฝังศพสามารถยืนอยู่บนชั้นสองได้ แต่ตัวแทนทั่วไปส่วนใหญ่ของห่วงโซ่อันตรายคือเชื้อราและจุลินทรีย์ที่กินสสารที่ตายแล้วและทำให้กระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ทางชีวภาพสมบูรณ์ไปสู่สถานะของแร่ธาตุและสารอินทรีย์ที่ง่ายที่สุดซึ่งจะถูกบริโภคในรูปแบบที่ละลายโดยรากของพืชสีเขียวที่ ด้านบนสุดของห่วงโซ่ทุ่งหญ้า จึงเริ่มการเคลื่อนที่ของสสารเป็นวงใหม่
ในบางระบบนิเวศ ห่วงโซ่ทุ่งหญ้ามีอิทธิพลเหนือกว่า ในบางระบบนิเวศ ห่วงโซ่ที่เป็นอันตราย ตัวอย่างเช่น ป่าถือเป็นระบบนิเวศที่ครอบงำด้วยห่วงโซ่อันตราย ในระบบนิเวศของตอไม้ที่เน่าเปื่อยไม่มีโซ่เล็มหญ้าเลย ในเวลาเดียวกัน ตัวอย่างเช่น ในระบบนิเวศของผิวน้ำทะเล ผู้ผลิตแพลงก์ตอนพืชเกือบทั้งหมดถูกสัตว์กิน และซากศพของพวกมันจมลงสู่ก้นทะเล เช่น ออกจากระบบนิเวศที่เผยแพร่ ระบบนิเวศเหล่านี้ถูกครอบงำด้วยห่วงโซ่อาหารแทะเล็มหรือแทะเล็ม
กฎทั่วไปเกี่ยวกับใด ๆ ห่วงโซ่อาหารรัฐ: ในแต่ละระดับโภชนาการของชุมชน พลังงานส่วนใหญ่ที่ดูดซึมไปกับอาหารถูกใช้ไปกับการดำรงชีวิต สลายไปและสิ่งมีชีวิตอื่นไม่สามารถใช้ได้อีกต่อไป ดังนั้นอาหารที่บริโภคในแต่ละระดับอาหารจะไม่ถูกดูดซึมอย่างสมบูรณ์ ส่วนใหญ่ใช้ในการเผาผลาญอาหาร ด้วยการเปลี่ยนไปยังแต่ละลิงค์ในห่วงโซ่อาหาร ปริมาณพลังงานที่ใช้งานได้ทั้งหมดที่ถ่ายโอนไปยังระดับโภชนาการที่สูงขึ้นถัดไปจะลดลง
หัวข้อบทเรียน:“ใครกินอะไร? ห่วงโซ่อาหาร.
ประเภทบทเรียน:การเรียนรู้วัสดุใหม่
หนังสือเรียน: "โลกรอบตัวเรา ป.3 ตอนที่ 1" (ผู้เขียน A.A. Pleshakov)
เป้าหมายและวัตถุประสงค์ของบทเรียน
เป้า:เพื่อสรุปความรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับความหลากหลายของสัตว์โลก กลุ่มสัตว์ตามชนิดของอาหาร เกี่ยวกับห่วงโซ่อาหาร การสืบพันธุ์และระยะของการพัฒนา การปรับตัวเพื่อป้องกันศัตรูและการคุ้มครองสัตว์
งาน:
1. มีส่วนร่วมในการเสริมสร้างและพัฒนาความคิดเชิงอัตวิสัยเกี่ยวกับชีวิตของสัตว์
2. มีส่วนร่วมในการสร้างความสามารถของเด็กในการเขียน "อ่าน" แบบแผนและสร้างแบบจำลองความสัมพันธ์ด้านสิ่งแวดล้อม
3.เพื่อส่งเสริมพัฒนาทักษะและความสามารถในการทำงานอิสระและการทำงานเป็นกลุ่ม
4. สร้างเงื่อนไขสำหรับการพัฒนาความคิดเชิงตรรกะ
5.ปลูกฝังจิตสำนึกรับผิดชอบต่อสิ่งมีชีวิตรอบตัวเรา รักธรรมชาติ
อุปกรณ์การเรียน
คอมพิวเตอร์.
แผ่นกับงาน การ์ดกับปริศนา
โปรเจคเตอร์มัลติมีเดีย.
ตำรา: Pleshakov A.A. โลกรอบตัวเรา - ม., ตรัสรู้, 2550.
กระดาน
ระหว่างเรียน.
1 .จัดเวลา.
2. แจ้งหัวข้อบทเรียนและตั้งปัญหา
(ภาคผนวกสไลด์ 1)
พวกดูที่สไลด์อย่างระมัดระวัง ลองคิดดูว่าตัวแทนของสัตว์ป่าเหล่านี้เชื่อมโยงกันอย่างไร ใครจะเป็นผู้กำหนดหัวข้อบทเรียนของเราในสไลด์นี้
(เราจะพูดถึงว่าใครกินอย่างไร)
ถูกต้อง! หากคุณดูสไลด์อย่างระมัดระวังคุณจะเห็นว่ารายการทั้งหมดเชื่อมต่อกันด้วยลูกศรในสายโซ่ตามวิธีโภชนาการ ในระบบนิเวศ ห่วงโซ่ดังกล่าวเรียกว่า ห่วงโซ่ระบบนิเวศ หรือ ห่วงโซ่อาหาร ดังนั้นหัวข้อของบทเรียนของเรา "ใครกินอะไร? ห่วงโซ่อาหาร".
3. การนำความรู้ไปใช้จริง
เพื่อติดตามห่วงโซ่อาหารต่างๆ พยายามสร้างห่วงโซ่อาหารด้วยตัวเอง เราต้องจำไว้ว่าใครกินอย่างไร เริ่มจากพืชกันก่อน ลักษณะของอาหารของพวกเขาคืออะไร? บอกตามตาราง.
(ภาคผนวกสไลด์ 3)
(พืชได้รับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศ พวกมันดูดซับน้ำและเกลือที่ละลายอยู่ในดินด้วยรากของมัน ภายใต้อิทธิพลของแสงแดด พืชเปลี่ยนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และเกลือเป็นน้ำตาลและแป้ง ลักษณะเฉพาะของพวกมันอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่า พวกเขาเตรียมอาหารเอง)
ตอนนี้เรามาจำไว้ว่าสัตว์กลุ่มใดถูกแบ่งออกเป็นตามวิธีการกินและความแตกต่างระหว่างกัน
(สัตว์กินพืชเป็นอาหารกินพืช สัตว์กินแมลงกินแมลง สัตว์กินสัตว์อื่นกินเนื้อของสัตว์อื่น ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่าสัตว์กินเนื้อ สัตว์กินพืชทุกชนิดกินพืชและอาหารสัตว์)
(ภาคผนวกสไลด์ 4)
4. การค้นพบความรู้ใหม่ .
ห่วงโซ่อาหารคือการเชื่อมโยงทางโภชนาการของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด มีห่วงโซ่อาหารมากมายในธรรมชาติ ในป่าพวกเขาอยู่คนเดียวแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงในทุ่งหญ้าและในอ่างเก็บน้ำ ที่สามในทุ่งและในสวน ฉันขอเชิญคุณสวมบทบาทของนักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมและมีส่วนร่วมในกิจกรรมการค้นหา ทุกกลุ่มจะไปที่ต่างๆ นี่คือเส้นทางของนักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม
(ภาคผนวกสไลด์ 5)
คุณต้องทำงานที่ไหน การจับฉลากจะเป็นตัวตัดสิน
ฉันเชิญหนึ่งคนจากแต่ละกลุ่ม และพวกเขาก็ดึงการ์ดที่มีชื่อของสถานที่นั้นออกมา เด็กคนเดียวกันจะได้รับกระดาษที่มีลูกศรและการ์ด 4 ใบที่มีภาพพืชและสัตว์
ตอนนี้ฟังการมอบหมาย แต่ละกลุ่มใช้การ์ดต้องทำห่วงโซ่อาหาร บัตรติดอยู่กับแผ่นด้วยลูกศรพร้อมคลิปหนีบกระดาษ ตกลงทันทีว่าใครจะเป็นตัวแทนของเครือข่ายของคุณในชั้นเรียน คิดถึงบัตรทั้งหมดที่คุณต้องการ
เมื่อได้สัญญาณ พวกเขาเริ่มทำงานเป็นกลุ่ม สำหรับผู้ที่จบเร็วจะมีการเสนอปริศนา
(ภาคผนวกสไลด์ 6)
โซ่ที่ทำเสร็จแล้วทั้งหมดจะแขวนไว้บนกระดาน
ต้นสนเติบโตในป่า ด้วงเปลือกไม้อาศัยอยู่ใต้เปลือกต้นสนและกินมัน ในทางกลับกันด้วงเปลือกเป็นอาหารสำหรับนกหัวขวาน เรามีภาพเพิ่มเติม - แพะ นี่คือสัตว์เลี้ยงและไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่อาหารนี้
มาดูกันดีกว่า
(ภาคผนวกสไลด์ 7)
กลุ่มอื่น ๆ อธิบายห่วงโซ่ของพวกเขาในลักษณะเดียวกัน
2) สนาม: ข้าวไรย์ - หนู - งู (พิเศษ - ปลา)
(ภาคผนวกสไลด์ 8)
3) สวน: กะหล่ำปลี - ทาก - คางคก (พิเศษ - หมี)
(ภาคผนวกสไลด์ 9)
4) สวน: ต้นแอปเปิ้ล - เพลี้ยแอปเปิ้ล - เต่าทอง (พิเศษ - จิ้งจอก)
(ภาคผนวกสไลด์ 10)
5) บ่อน้ำ: สาหร่าย - ปลาคาร์พ - หอก (พิเศษ - กระต่าย)
(ภาคผนวกสไลด์ 11)
วงจรทั้งหมดอยู่บนบอร์ด มาดูกันว่าประกอบด้วยลิงค์อะไรบ้าง แต่ละโต๊ะมีอะไรบ้าง? อะไรมาก่อน? ในวินาทีที่ ? ในวันที่สาม ?
(พืช สัตว์กินพืช สัตว์กินเนื้อ สัตว์กินแมลง หรือกินพืชทุกชนิด)
5. การรวมความรู้เบื้องต้น
1. ทำงานตามตำรา หน้า 96-97
และตอนนี้พวกเรามาทำความคุ้นเคยกับบทความกวดวิชาและทดสอบตัวเอง เด็ก ๆ เปิดหนังสือเรียนด้วย 96-97 และอ่านบทความเรื่อง “ห่วงโซ่อาหาร” ในใจ
- ห่วงโซ่อาหารระบุในหนังสือเรียนอย่างไร?
แอสเพน - กระต่าย - หมาป่า
ต้นโอ๊ก - หนูป่า - นกฮูก
ลำดับของการเชื่อมโยงในห่วงโซ่อาหารคืออะไร?
ฉันเชื่อมโยง - พืช;
ลิงค์ II - สัตว์ที่กินพืชเป็นอาหาร
ลิงค์ III - สัตว์ที่เหลือ
(ภาคผนวกสไลด์ 12)
2) การทำซ้ำกฎพฤติกรรมในป่า
ที่นี่เราอยู่ในป่า ฟังเสียงป่า ดูความหลากหลายของผู้อยู่อาศัย คุณรู้วิธีปฏิบัติตัวในป่าหรือไม่?
1. อย่าหักกิ่งไม้และพุ่มไม้
2. ห้ามเด็ดและเหยียบย่ำดอกไม้และพืชสมุนไพร
3.ห้ามจับผีเสื้อ แมลงปอ และแมลงอื่นๆ
4.อย่าทำลายกบ คางคก
5. อย่าสัมผัสรังนก
6.ห้ามนำสัตว์จากป่ากลับบ้าน
สไลด์ 6 (ภาคผนวก) เปิดด้วยภาพนกฮูก หนู และลูกโอ๊ก นักเรียนสร้างห่วงโซ่อาหารด้วยภาพเคลื่อนไหว
ใครเป็นใหญ่ในห่วงโซ่อาหารนี้?
ที่ใหญ่ที่สุดคือนกฮูกและเมาส์มีขนาดใหญ่กว่าลูกโอ๊ก
ถ้าเรามีตาชั่งวิเศษและชั่งน้ำหนักนกฮูก หนู และลูกโอ๊กทั้งหมด มันจะกลายเป็นว่าลูกโอ๊กหนักกว่าหนู และหนูก็หนักกว่านกฮูก ทำไมคุณถึงคิด?
เพราะในป่ามีต้นโอ๊กเยอะ มีหนูเยอะ และมีนกเค้าแมวน้อย
และนี่ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ท้ายที่สุดแล้ว นกฮูก 1 ตัวต้องการอาหารหนูหลายตัว และหนู 1 ตัวต้องการลูกโอ๊กหลายลูก กลายเป็นปิรามิดเชิงนิเวศน์
ข้อสรุปทั่วไป :
ทุกสิ่งในธรรมชาติเชื่อมโยงถึงกัน สายใยอาหารพันกันเป็นสายใยอาหาร พืชและสัตว์สร้างปิรามิดเชิงนิเวศ ที่ฐานเป็นพืชและที่ด้านบนเป็นสัตว์ที่กินสัตว์อื่น
6 .Introduction to the concept of "เครือข่ายไฟฟ้า"
ห่วงโซ่อาหารในธรรมชาติไม่ได้เรียบง่ายเหมือนในตัวอย่างของเรา กระต่ายยังสามารถถูกสัตว์อื่นกินได้ อย่างไหน? (จิ้งจอก ลิงซ์ หมาป่า)
หนูสามารถเป็นเหยื่อของสุนัขจิ้งจอก นกฮูก แมวป่าชนิดหนึ่ง หมูป่า เม่น
สัตว์กินพืชหลายชนิดทำหน้าที่เป็นอาหารของผู้ล่าต่างๆ
ดังนั้น ห่วงโซ่อาหารจึงแตกแขนง เชื่อมโยงกัน เกิดเป็นเครือข่ายอาหารที่ซับซ้อนได้
7. สถานการณ์ปัญหา .
พวกจะเกิดอะไรขึ้นถ้าต้นไม้ที่กระต่ายกินหายไปจากป่า? (กระต่ายจะไม่มีอะไรกิน)
- และถ้าไม่มีกระต่าย? (จากนั้นจะไม่มีอาหารสำหรับทั้งสุนัขจิ้งจอกและหมาป่า)
จะเกิดอะไรขึ้นกับโซ่? (เธอจะล้ม)
ข้อสรุปใดที่สามารถสรุปได้? (หากคุณทำลายอย่างน้อยหนึ่งลิงก์ในห่วงโซ่ ห่วงโซ่ทั้งหมดจะพังทลาย)
8. สร้างห่วงโซ่อาหารที่เป็นไปได้หลายอย่าง
9. ผลของบทเรียน ลักษณะทั่วไปในหัวข้อ
การสะท้อน.
"พูดประโยค"
สัตว์และพืชมีความสัมพันธ์กันใน……………………
หัวใจของห่วงโซ่อาหารคือ………………………………..
และจบโซ่ - ………………………………………..
โดยธรรมชาติแล้ว ห่วงโซ่อาหารจะพันกันและก่อตัวขึ้น
…………………………………………
โฮมเมดออกกำลังกาย.
1. เตรียมข้อความเกี่ยวกับเพื่อนคนหนึ่งของเบิร์ช
2. ทำภารกิจที่ 4 จากคู่มือ "โลกรอบตัว" ให้เสร็จ (ภาพแสดงแผนผังของสวน สร้างห่วงโซ่อาหารที่เป็นไปได้หลายอย่าง)
คำถาม 28. ห่วงโซ่อาหาร. ประเภทของห่วงโซ่อาหาร.
ห่วงโซ่อาหาร(ห่วงโซ่อาหาร, ห่วงโซ่อาหาร) ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตผ่านความสัมพันธ์ของอาหาร - ผู้บริโภค (บางชนิดทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับผู้อื่น) ในกรณีนี้ การเปลี่ยนแปลงของสสารและพลังงานจาก ผู้ผลิต(ผู้ผลิตหลัก) ผ่าน ผู้บริโภค(ผู้บริโภค) ถึง ตัวย่อยสลาย(เปลี่ยนสารอินทรีย์ที่ตายแล้วให้เป็นสารอนินทรีย์ที่ผู้ผลิตย่อยได้) ห่วงโซ่อาหารมี 2 ประเภท - ทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์และเป็นอันตราย ห่วงโซ่ทุ่งหญ้าเริ่มต้นด้วยพืชสีเขียวไปที่สัตว์กินพืชกินหญ้า (ผู้บริโภคลำดับที่ 1) จากนั้นไปยังผู้ล่าที่กินสัตว์เหล่านี้ (ขึ้นอยู่กับสถานที่ในห่วงโซ่ - ผู้บริโภคลำดับที่ 2 และลำดับถัดไป) ห่วงโซ่อันตรายเริ่มต้นด้วยเศษซาก (ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของสารอินทรีย์) ไปยังจุลินทรีย์ที่กินมัน จากนั้นไปที่ตัวป้อนเศษซาก (สัตว์และจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ที่กำลังจะตาย)
ตัวอย่างของห่วงโซ่ทุ่งหญ้าคือแบบจำลองหลายช่องทางในทุ่งหญ้าสะวันนาของแอฟริกา ผู้ผลิตหลักคือพืชสมุนไพรและต้นไม้ ผู้บริโภคลำดับที่ 1 คือแมลงที่กินพืชเป็นอาหารและสัตว์กินพืช (สัตว์กีบเท้า ช้าง แรด ฯลฯ) ลำดับที่ 2 คือแมลงที่กินสัตว์อื่น ลำดับที่ 3 คือสัตว์เลื้อยคลานที่กินเนื้อเป็นอาหาร (งู ฯลฯ) อันดับ 4 - สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินสัตว์อื่น และนกล่าเหยื่อ ในทางกลับกัน สัตว์ที่เป็นอันตราย (ด้วงสคารับ ไฮยีนา หมาจิ้งจอก แร้ง ฯลฯ) ในแต่ละระยะของห่วงโซ่ทุ่งหญ้าจะทำลายซากสัตว์ที่ตายแล้วและซากอาหารของผู้ล่า จำนวนบุคคลที่รวมอยู่ในห่วงโซ่อาหารลดลงอย่างต่อเนื่องในแต่ละการเชื่อมโยง (กฎของพีระมิดเชิงนิเวศน์) กล่าวคือ จำนวนเหยื่อในแต่ละครั้งมีมากกว่าจำนวนผู้บริโภคอย่างมีนัยสำคัญ ห่วงโซ่อาหารไม่ได้แยกขาดจากกัน แต่จะเกี่ยวพันกันเป็นสายใยอาหาร
คำถามที่ 29 พีระมิดเชิงนิเวศใช้ทำอะไร ตั้งชื่อมัน
ปิรามิดเชิงนิเวศ- ภาพกราฟิกของความสัมพันธ์ระหว่างผู้ผลิตและผู้บริโภคทุกระดับ (สัตว์กินพืช สัตว์ผู้ล่า; ชนิดพันธุ์ที่กินสัตว์ผู้ล่าชนิดอื่น) ในระบบนิเวศ
ชาร์ลส์ เอลตัน นักสัตววิทยาชาวอเมริกันเสนอในปี พ.ศ. 2470 เพื่อพรรณนาถึงความสัมพันธ์เหล่านี้ด้วยแผนผัง
ในการแสดงแผนผัง แต่ละระดับจะแสดงเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ความยาวหรือพื้นที่ที่สอดคล้องกับค่าตัวเลขของการเชื่อมโยงห่วงโซ่อาหาร (พีระมิดของเอลตัน) มวลหรือพลังงาน สี่เหลี่ยมผืนผ้าที่จัดเรียงในลำดับที่กำหนดจะสร้างพีระมิดที่มีรูปร่างต่างๆ
ฐานของปิรามิดเป็นระดับชั้นแรก - ระดับของผู้ผลิตชั้นที่ตามมาของปิรามิดนั้นเกิดจากระดับถัดไปของห่วงโซ่อาหาร - ผู้บริโภคตามคำสั่งซื้อต่างๆ ความสูงของบล็อกทั้งหมดในพีระมิดจะเท่ากัน และความยาวเป็นสัดส่วนกับจำนวน มวลชีวภาพ หรือพลังงานในระดับที่สอดคล้องกัน
ปิรามิดเชิงนิเวศน์นั้นแตกต่างกันไปตามตัวบ่งชี้ที่สร้างปิรามิด ในเวลาเดียวกันสำหรับปิรามิดทั้งหมดกฎพื้นฐานถูกสร้างขึ้นตามที่ในระบบนิเวศใด ๆ ที่มีพืชมากกว่าสัตว์สัตว์กินพืชมากกว่าสัตว์กินเนื้อแมลงมากกว่านก
ตามกฎของพีระมิดเชิงนิเวศ เป็นไปได้ที่จะกำหนดหรือคำนวณอัตราส่วนเชิงปริมาณของพืชและสัตว์ชนิดต่างๆ ในระบบนิเวศตามธรรมชาติและที่สร้างขึ้นเทียม ตัวอย่างเช่น มวล 1 กิโลกรัมของสัตว์ทะเล (แมวน้ำ, ปลาโลมา) ต้องการปลาที่กินได้ 10 กิโลกรัม และ 10 กิโลกรัมเหล่านี้ต้องการอาหารอยู่แล้ว 100 กิโลกรัม - สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำ ซึ่งในทางกลับกันก็ต้องกิน 1,000 กิโลกรัม สาหร่ายและแบคทีเรียเพื่อสร้างมวลดังกล่าว ในกรณีนี้พีระมิดเชิงนิเวศน์จะคงที่
อย่างไรก็ตาม อย่างที่คุณทราบ มีข้อยกเว้นสำหรับทุกกฎ ซึ่งจะพิจารณาในปิรามิดเชิงนิเวศแต่ละประเภท
รูปแบบทางนิเวศวิทยาครั้งแรกในรูปแบบของปิรามิดถูกสร้างขึ้นในช่วงยี่สิบของศตวรรษที่ XX ชาร์ลส์ เอลตัน. พวกเขาอาศัยการสังเกตภาคสนามของสัตว์หลายขนาดหลายขนาด เอลตันไม่ได้รวมผู้ผลิตหลักไว้ในนั้นและไม่ได้แยกความแตกต่างระหว่างสารทำลายล้างและสารย่อยสลาย อย่างไรก็ตาม เขาตั้งข้อสังเกตว่าผู้ล่ามักจะมีขนาดใหญ่กว่าเหยื่อของพวกมัน และตระหนักว่าอัตราส่วนดังกล่าวมีความเฉพาะเจาะจงอย่างยิ่งสำหรับสัตว์บางขนาดเท่านั้น ในช่วงทศวรรษที่ 1940 นักนิเวศวิทยาชาวอเมริกัน เรย์มอนด์ ลินเดแมน นำแนวคิดของเอลตันไปใช้ในระดับโภชนาการ โดยแยกออกจากสิ่งมีชีวิตเฉพาะที่ประกอบกันเป็นสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม หากการกระจายสัตว์ออกเป็นคลาสขนาดต่างๆ เป็นเรื่องง่าย การกำหนดระดับโภชนาการของพวกมันนั้นยากกว่ามาก ไม่ว่าในกรณีใด วิธีนี้สามารถทำได้ด้วยวิธีที่เรียบง่ายและเป็นมาตรฐานทั่วไปเท่านั้น อัตราส่วนทางโภชนาการและประสิทธิภาพของการถ่ายโอนพลังงานในองค์ประกอบทางชีวภาพของระบบนิเวศนั้นมักจะถูกพรรณนาว่าเป็นปิรามิดขั้นบันได นี่เป็นพื้นฐานที่ชัดเจนสำหรับการเปรียบเทียบ: 1) ระบบนิเวศที่แตกต่างกัน 2) สถานะตามฤดูกาลของระบบนิเวศเดียวกัน 3) ระยะต่างๆ ของการเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศ พีระมิดมีสามประเภท: 1) พีระมิดตัวเลขตามการนับสิ่งมีชีวิตในแต่ละระดับชั้นโภชนาการ; 2) ปิรามิดมวลชีวภาพซึ่งใช้มวลรวม (โดยปกติจะแห้ง) ของสิ่งมีชีวิตในแต่ละระดับโภชนาการ 3) ปิรามิดแห่งพลังงานโดยคำนึงถึงความเข้มของพลังงานของสิ่งมีชีวิตในแต่ละระดับโภชนาการ
ประเภทของปิรามิดเชิงนิเวศ
ปิรามิดแห่งตัวเลข- ในแต่ละระดับ จำนวนสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดจะถูกเลื่อนออกไป
พีระมิดแห่งตัวเลขสะท้อนถึงรูปแบบที่ชัดเจนที่เอลตันค้นพบ นั่นคือ จำนวนบุคคลที่ประกอบกันเป็นลำดับของการเชื่อมโยงจากผู้ผลิตไปยังผู้บริโภคนั้นลดลงเรื่อยๆ (รูปที่ 3)
ตัวอย่างเช่น ในการให้อาหารหมาป่าหนึ่งตัว คุณต้องมีกระต่ายอย่างน้อยสองสามตัวที่เขาสามารถล่าได้ ในการให้อาหารกระต่ายเหล่านี้คุณต้องมีพืชหลายชนิดพอสมควร ในกรณีนี้ พีระมิดจะมีลักษณะเป็นสามเหลี่ยมที่มีฐานกว้างเรียวขึ้น
อย่างไรก็ตาม รูปแบบของพีระมิดตัวเลขนี้ไม่ปกติสำหรับระบบนิเวศทั้งหมด บางครั้งพวกเขาสามารถย้อนกลับหรือกลับด้านได้ สิ่งนี้ใช้กับห่วงโซ่อาหารของป่า เมื่อต้นไม้ทำหน้าที่เป็นผู้ผลิต และแมลงเป็นผู้บริโภคหลัก ในกรณีนี้ ระดับของผู้บริโภคหลักมีตัวเลขที่สมบูรณ์กว่าระดับของผู้ผลิต (แมลงจำนวนมากกินต้นไม้ต้นเดียว) ดังนั้นพีระมิดของตัวเลขจึงเป็นข้อมูลที่ให้ข้อมูลน้อยที่สุดและบ่งบอกได้น้อยที่สุด เช่น จำนวนสิ่งมีชีวิตในระดับโภชนาการเดียวกันส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับขนาดของมัน
ปิรามิดชีวมวล- ระบุลักษณะมวลแห้งหรือเปียกของสิ่งมีชีวิตในระดับโภชนาการที่กำหนด เช่น ในหน่วยของมวลต่อหน่วยพื้นที่ - g / m 2, kg / ha, t / km 2 หรือต่อปริมาตร - g / m 3 (รูปที่ . 4)
โดยปกติแล้ว ใน biocenoses บนบก มวลรวมของผู้ผลิตจะมากกว่าแต่ละลิงค์ที่ตามมา ในทางกลับกัน มวลรวมของผู้บริโภคลำดับที่หนึ่งจะมากกว่าผู้บริโภคลำดับที่สอง เป็นต้น
ในกรณีนี้ (หากสิ่งมีชีวิตมีขนาดไม่แตกต่างกันมากเกินไป) พีระมิดก็จะดูเหมือนสามเหลี่ยมที่มีฐานกว้างเรียวขึ้น อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นที่สำคัญสำหรับกฎนี้ ตัวอย่างเช่น ในทะเล มวลชีวภาพของแพลงก์ตอนสัตว์ที่กินพืชเป็นอาหารมีมากกว่ามวลชีวภาพของแพลงก์ตอนพืชอย่างมีนัยสำคัญ (บางครั้ง 2-3 เท่า) ซึ่งส่วนใหญ่แสดงโดยสาหร่ายเซลล์เดียว สิ่งนี้อธิบายได้จากความจริงที่ว่าสาหร่ายถูกกินอย่างรวดเร็วโดยแพลงก์ตอนสัตว์ แต่อัตราการแบ่งเซลล์ที่สูงมากของพวกมันจะปกป้องพวกมันจากการกินที่สมบูรณ์
โดยทั่วไป biogeocenoses บนบกซึ่งผู้ผลิตมีขนาดใหญ่และมีอายุยืนยาว มีลักษณะเป็นพีระมิดที่ค่อนข้างมั่นคงและมีฐานกว้าง ในระบบนิเวศทางน้ำ ซึ่งผู้ผลิตมีขนาดเล็กและมีวงจรชีวิตสั้น พีระมิดมวลชีวภาพสามารถกลับด้านหรือกลับด้านได้ (ชี้ลง) ดังนั้นในทะเลสาบและทะเล มวลของพืชจะเกินจำนวนผู้บริโภคเฉพาะในช่วงออกดอก (ฤดูใบไม้ผลิ) และในช่วงที่เหลือของปี สถานการณ์อาจพลิกกลับ
พีระมิดของตัวเลขและมวลชีวภาพสะท้อนถึงสถิตยศาสตร์ของระบบ กล่าวคือ พวกมันแสดงลักษณะจำนวนหรือมวลชีวภาพของสิ่งมีชีวิตในช่วงเวลาหนึ่ง พวกเขาไม่ได้ให้ข้อมูลที่สมบูรณ์เกี่ยวกับโครงสร้างทางโภชนาการของระบบนิเวศ แม้ว่าจะช่วยให้สามารถแก้ปัญหาในทางปฏิบัติได้หลายอย่าง โดยเฉพาะปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการรักษาเสถียรภาพของระบบนิเวศ
ตัวอย่างเช่น พีระมิดแห่งตัวเลขทำให้สามารถคำนวณมูลค่าที่อนุญาตในการจับปลาหรือยิงสัตว์ในระหว่างช่วงการล่าสัตว์โดยไม่ส่งผลต่อการสืบพันธุ์ตามปกติ
ปิรามิดพลังงาน- แสดงขนาดของการไหลของพลังงานหรือผลผลิตในระดับต่อเนื่องกัน (รูปที่ 5)
ตรงกันข้ามกับปิรามิดของตัวเลขและชีวมวลซึ่งสะท้อนถึงสถิตยศาสตร์ของระบบ (จำนวนของสิ่งมีชีวิต ณ ช่วงเวลาหนึ่ง) พีระมิดแห่งพลังงานสะท้อนภาพความเร็วของการผ่านของมวลอาหาร (จำนวนพลังงาน ) ผ่านแต่ละระดับของห่วงโซ่อาหาร ให้ภาพที่สมบูรณ์ที่สุดของการจัดองค์กรตามหน้าที่ของชุมชน
รูปร่างของปิรามิดนี้ไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงขนาดและความเข้มของการเผาผลาญของแต่ละบุคคลและหากคำนึงถึงแหล่งพลังงานทั้งหมด ปิรามิดจะมีลักษณะทั่วไปที่มีฐานกว้างและด้านบนเรียวเสมอ เมื่อสร้างปิรามิดแห่งพลังงาน มักจะมีการเพิ่มรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ฐานซึ่งแสดงถึงการไหลเข้าของพลังงานแสงอาทิตย์
ในปี 1942 นักนิเวศวิทยาชาวอเมริกัน R. Lindeman ได้กำหนดกฎของปิรามิดแห่งพลังงาน (กฎของ 10 เปอร์เซ็นต์) โดยเฉลี่ยแล้วประมาณ 10% ของพลังงานที่ได้รับจากพีระมิดเชิงนิเวศระดับก่อนหน้าจะผ่านจากหนึ่ง ระดับโภชนาการผ่านห่วงโซ่อาหารไปสู่ระดับโภชนาการอื่น พลังงานที่เหลือสูญเสียไปในรูปของรังสีความร้อน การเคลื่อนไหว ฯลฯ สิ่งมีชีวิตเป็นผลมาจากกระบวนการเมแทบอลิซึม สูญเสียประมาณ 90% ของพลังงานทั้งหมดที่ใช้ไปเพื่อรักษากิจกรรมที่สำคัญในแต่ละจุดเชื่อมโยงของห่วงโซ่อาหาร
หากกระต่ายกินพืช 10 กิโลกรัม น้ำหนักของมันอาจเพิ่มขึ้น 1 กิโลกรัม สุนัขจิ้งจอกหรือหมาป่ากินกระต่าย 1 กิโลกรัมเพิ่มมวลเพียง 100 กรัมในไม้ยืนต้นสัดส่วนนี้ต่ำกว่ามากเนื่องจากสิ่งมีชีวิตดูดซึมไม้ได้ไม่ดี สำหรับหญ้าและสาหร่าย ค่านี้สูงกว่ามาก เนื่องจากไม่มีเนื้อเยื่อที่ย่อยยาก อย่างไรก็ตามความสม่ำเสมอทั่วไปของกระบวนการถ่ายโอนพลังงานยังคงอยู่: พลังงานน้อยกว่ามากผ่านระดับโภชนาการบนมากกว่าระดับล่าง
ห่วงโซ่อาหารหรือโภชนาการเรียกว่าความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต (พืช เห็ดรา สัตว์ และจุลินทรีย์) ซึ่งพลังงานถูกขนส่งเนื่องจากการกินบางคนโดยคนอื่น การถ่ายโอนพลังงานเป็นพื้นฐานสำหรับการทำงานปกติของระบบนิเวศ แน่นอนว่าแนวคิดเหล่านี้คุ้นเคยกับคุณตั้งแต่เกรด 9 ของโรงเรียนจากหลักสูตรชีววิทยาทั่วไป
แต่ละลิงค์ถัดไปกินสิ่งมีชีวิตของลิงค์ก่อนหน้า และนี่คือวิธีการขนส่งสสารและพลังงานไปตามห่วงโซ่ ลำดับของกระบวนการนี้เป็นไปตามวัฏจักรชีวิตของสสารในธรรมชาติ เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การบอกว่าพลังงานศักย์ส่วนใหญ่ (ประมาณ 85%) สูญเสียไประหว่างการถ่ายโอนจากลิงค์หนึ่งไปยังอีกลิงค์หนึ่ง มันกระจายออกไปนั่นคือมันกระจายไปในรูปของความร้อน ปัจจัยนี้จำกัดตามความยาวของห่วงโซ่อาหาร ซึ่งโดยปกติแล้วจะมี 4-5 ลิงค์
ประเภทของอาหารสัมพันธ์
ภายในระบบนิเวศ สารอินทรีย์ผลิตโดย autotrophs (ผู้ผลิต) ในทางกลับกัน พืชจะถูกกินโดยสัตว์กินพืช (ผู้บริโภคลำดับที่หนึ่ง) ซึ่งจะถูกกินโดยสัตว์กินเนื้อ (ผู้บริโภคลำดับที่สอง) ห่วงโซ่อาหารแบบ 3 ลิงค์นี้เป็นตัวอย่างของห่วงโซ่อาหารที่เหมาะสม
แยกแยะ:
โซ่ทุ่งหญ้า
ห่วงโซ่อาหารเริ่มต้นด้วย auto- หรือ chemotrophs (ผู้ผลิต) และรวมถึง heterotrophs ในรูปแบบของผู้บริโภคของคำสั่งซื้อต่างๆ ห่วงโซ่อาหารดังกล่าวกระจายอยู่ทั่วไปในระบบนิเวศบนบกและในทะเล สามารถวาดและรวบรวมในรูปแบบของไดอะแกรม:
ผู้ผลิต —> ผู้บริโภคลำดับที่ 1 —> ผู้บริโภคลำดับที่ 1 —> ผู้บริโภคลำดับที่ 3
ตัวอย่างทั่วไปคือห่วงโซ่อาหารทุ่งหญ้า (อาจเป็นได้ทั้งเขตป่าและทะเลทราย ซึ่งในกรณีนี้จะแตกต่างกันเฉพาะสายพันธุ์ทางชีววิทยาของผู้เข้าร่วมต่างๆ ในห่วงโซ่อาหารและการแตกแขนงของเครือข่ายปฏิสัมพันธ์อาหาร)
ดังนั้น ด้วยความช่วยเหลือของพลังงานของดวงอาทิตย์ ดอกไม้จึงผลิตสารอาหารสำหรับตัวมันเอง นั่นคือ เป็นผู้ผลิตและเป็นตัวเชื่อมโยงแรกในห่วงโซ่ ผีเสื้อที่กินน้ำหวานของดอกไม้นี้เป็นผู้บริโภคลำดับที่หนึ่งและลำดับที่สอง กบซึ่งอาศัยอยู่ในทุ่งหญ้าและเป็นสัตว์กินแมลงกินผีเสื้อ - ลิงค์ที่สามในห่วงโซ่ซึ่งเป็นผู้บริโภคอันดับสอง กบถูกกลืนไปแล้ว - ลิงค์ที่สี่และผู้บริโภคของลำดับที่ III, เหยี่ยวถูกกินโดยเหยี่ยว - ผู้บริโภคของลำดับที่ IV และลำดับที่ห้าตามกฎแล้วคือลิงค์สุดท้ายในห่วงโซ่อาหาร บุคคลสามารถอยู่ในห่วงโซ่นี้ในฐานะผู้บริโภค
ในน่านน้ำของมหาสมุทรโลก autotrophs ซึ่งแสดงโดยสาหร่ายเซลล์เดียวสามารถดำรงอยู่ได้ตราบเท่าที่แสงแดดสามารถส่องผ่านคอลัมน์น้ำได้ นี่คือความลึก 150-200 เมตร Heterotrophs ยังสามารถอาศัยอยู่ในชั้นที่ลึกกว่านั้น โดยขึ้นสู่ผิวน้ำในตอนกลางคืนเพื่อกินสาหร่าย และในตอนเช้าอีกครั้งจะออกมาสู่ระดับความลึกปกติ ในขณะที่อพยพในแนวดิ่งได้มากถึง 1 กม. ต่อวัน ในทางกลับกัน heterotrophs ซึ่งเป็นผู้บริโภคของคำสั่งซื้อที่ตามมาซึ่งอาศัยอยู่ลึกยิ่งขึ้นในตอนเช้าจะขึ้นสู่ระดับที่อยู่อาศัยของผู้บริโภคในลำดับที่หนึ่งเพื่อกินพวกมัน
ดังนั้นเราจึงเห็นว่าในแหล่งน้ำลึกตามกฎแล้วทะเลและมหาสมุทรมีสิ่งเช่น "บันไดอาหาร" ความหมายของมันอยู่ที่ความจริงที่ว่าสารอินทรีย์ที่สร้างขึ้นโดยสาหร่ายในชั้นผิวโลกนั้นถูกถ่ายโอนไปตามห่วงโซ่อาหารจนถึงด้านล่างสุด จากข้อเท็จจริงนี้ ความเห็นของนักนิเวศวิทยาบางคนว่าอ่างเก็บน้ำทั้งหมดสามารถพิจารณาได้ว่ามีไบโอจีโอซีโนซิสเดียวจึงถือว่าสมเหตุสมผล
ความสัมพันธ์ทางโภชนาการที่เป็นอันตราย
เพื่อทำความเข้าใจว่าห่วงโซ่อาหารที่เป็นอันตรายคืออะไร คุณต้องเริ่มต้นด้วยแนวคิดของ "เศษซาก" Detritus คือการสะสมของซากพืชที่ตายแล้ว ซากศพ และผลิตภัณฑ์สุดท้ายจากเมตาบอลิซึมของสัตว์
ห่วงโซ่อันตรายเป็นเรื่องปกติสำหรับชุมชนของน่านน้ำในแผ่นดิน ก้นทะเลสาบที่มีความลึกมาก และมหาสมุทร ซึ่งตัวแทนจำนวนมากกินเศษซากที่เกิดจากซากของสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วจากชั้นบน หรือบังเอิญตกลงไปในอ่างเก็บน้ำจากระบบนิเวศที่ตั้งอยู่บน ที่ดินในรูปแบบเช่น เศษใบไม้.
ระบบนิเวศด้านล่างของมหาสมุทรและทะเลที่ไม่มีผู้ผลิตเนื่องจากขาดแสงแดดสามารถดำรงอยู่ได้ด้วยค่าใช้จ่ายของเศษซากซึ่งมวลรวมในมหาสมุทรโลกในปีปฏิทินสามารถเข้าถึงหลายร้อยล้าน ตัน
นอกจากนี้ ห่วงโซ่อันตรายยังพบได้ทั่วไปในป่า ซึ่งส่วนใหญ่ของมวลชีวภาพที่เพิ่มขึ้นทุกปีของผู้ผลิตไม่สามารถกินได้โดยตรงจากผู้บริโภคกลุ่มแรก ดังนั้นมันจึงตายกลายเป็นเศษซากพืชซึ่งจะถูกย่อยสลายโดย saprotrophs และกลายเป็นแร่ธาตุโดยผู้ย่อยสลาย เชื้อรามีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของเศษซากในชุมชนป่า
Heterotrophs ที่กินเศษซากโดยตรงถือเป็นอันตราย ในระบบนิเวศบนบก สัตว์ที่เป็นอันตราย ได้แก่ สัตว์ขาปล้องบางชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งแมลง และสัตว์จำพวกแอนนีลิด ผู้กินเศษซากขนาดใหญ่ในหมู่นก (แร้ง อีกา) และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (ไฮยีน่า) มักเรียกว่าสัตว์กินของเน่า
ในระบบนิเวศน์ของน้ำ ตัวกินเศษซากส่วนใหญ่เป็นแมลงในน้ำและตัวอ่อนของพวกมัน เช่นเดียวกับตัวแทนของสัตว์จำพวกครัสเตเชีย Detritophages สามารถทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับ heterotrophs ขนาดใหญ่ ซึ่งต่อมาสามารถกลายเป็นอาหารสำหรับผู้บริโภคลำดับที่สูงกว่าได้
การเชื่อมโยงในห่วงโซ่อาหารเรียกอีกอย่างว่าระดับโภชนาการ ตามคำนิยาม นี่คือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในตำแหน่งเฉพาะในห่วงโซ่อาหารและเป็นแหล่งพลังงานสำหรับอาหารแต่ละระดับที่ตามมา
สิ่งมีชีวิต ฉันระดับโภชนาการในห่วงโซ่อาหารทุ่งหญ้าเป็นผู้ผลิตขั้นต้น autotrophs นั่นคือพืชและ chemotrophs - แบคทีเรียที่ใช้พลังงานของปฏิกิริยาเคมีเพื่อสังเคราะห์สารอินทรีย์ ในระบบที่เป็นอันตราย autotrophs จะหายไปและระดับโภชนาการ I ของห่วงโซ่อาหารที่เป็นอันตรายก่อให้เกิดเศษซาก
ล่าสุด, ระดับโภชนาการ Vแสดงโดยสิ่งมีชีวิตที่กินสารอินทรีย์ที่ตายแล้วและผลิตภัณฑ์สุดท้ายจากการสลายตัว สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เรียกว่าตัวทำลายหรือตัวย่อยสลาย ผู้ย่อยสลายส่วนใหญ่จะแสดงโดยสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่เป็นเนโคร- ซาโปร- และโคโพรฟาจ โดยใช้ซาก ของเสีย และสารอินทรีย์ที่ตายแล้วเป็นอาหาร กลุ่มนี้ยังรวมถึงพืช saprophage ที่ย่อยสลายเศษใบไม้
ระดับของตัวทำลายยังรวมถึงจุลินทรีย์ heterotrophic ที่สามารถเปลี่ยนสารอินทรีย์เป็นสารอนินทรีย์ (แร่ธาตุ) สร้างผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย - คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำซึ่งกลับสู่ระบบนิเวศและกลับเข้าสู่วัฏจักรธรรมชาติของสารอีกครั้ง
ความสำคัญของความสัมพันธ์ทางโภชนาการ