|
Материалы для подготовки по теме «Основы экологии»
Материалы для подготовки по теме «Основы экологии».
Схема 1. Экология
Экология – наука о взаимоотношениях организмов между собой и окружающей средой.
Мегаэкология – всеобщая, в т.ч. социальная
Популяционная – экология сообществ
Биоэкология – экология растений, животных
Общая – экология взаимоотношений организма и среды
Аутэкология – экология особей
Регуляция численности видов – вредителей сельского хозяйства
Изучение взаимоотношения организмов, популяций, видов между собой
Изучение закономерностей действия факторов неживой природы на организм
Задачи экологии
Решение проблемы охраны природы
Создание эффективной агротехники выращивания сельскохозяйственных культур
Изучение проявлений борьбы за существование в популяциях
С
Методы экологических исследований
хема 2. Методы исследования экологии
Наблюдение
Эксперимент
Учёт численности популяций
Метод моделирования
Экологический фактор – компонент внешней среды, влияющий на организм.
С
Экологические факторы
хема 3. Классификация экологических факторов
Абиотические (факторы неживой природы):
температура, свет, давление, осадки, влажность и другие.
Биотические (факторы живой природы):
влияние организмов или популяций друг на друга.
Антропогенные (факторы, связанные с воздействием человека на природу)
Интенсивность действия фактора среды на организм
Оптимальная (благоприятная)
Максимальная или минимальная
( неблагоприятная)
Быстрый рост, активное размножение, увеличение численности особей в популяциях
Торможение процесса роста, прекращение размножения, общее угнетение организма, гибель
Ограничивающий фактор
В воде
В пустыне
В тундре
Концентрация кислорода
Недостаток влаги
Недостаток тепла
Схема 4. Основные экологические структуры
Название
|
Учёные, определившие понятие
|
Характеристика
|
Биоценоз
|
1877 г., нем. уч. К.Мёбиус
|
Совокупность живых организмов, населяющих относительно однородный участок суши или водоёма.
|
Биогеоценоз
|
1844 г., уч. В.Н.Сукачёв
|
Совокупность однородных природных элементов на определённом участке поверхности Земли.
Исторически сложившееся сообщество, занимающее определённый географический пояс.
|
Экосистема
|
1835 г., англ. уч. А.Тенсли
|
Совокупность взаимодействующих живых организмов и условий среды, функционирующая как единое целое за счёт обмена веществом, энергией.
|
Агроценоз
|
|
Экосистема, структуру и функцию которой создаёт и поддерживает человек.
|
Схема 5. Типы экологических взаимоотношений организмов
Типы экологических взаимоотношений
симбиотические
безразличные
антибиотические
Кооперация ++
(рак – отшельник и актиния)
Нейтрализм 00
(белки и лоси)
Хищничество +-
(лиса и заяц, каннибализм)
Мутуализм ++
(лишайник)
Паразитизм +- (блохи на теле животных, цепни в организме)
Комменсализм +0
Конкуренция - -
(за место гнездования птицы)
Нахлебничество (рыба лоцман и акула)
Квартиранство (норы одних животных – убежище для других)
С
Видовое разнообразие
Плотность популяций конкретных видов
Продуктивность
Устойчивость
Способность к саморегуляция
Биомасса
хема 6. Основные показатели биоценоза
Основные показатели биоценоза
Схема 7. Функциональные группы сообщества
№
|
Функциональная группа
|
Характеристика
|
По способу питания
|
Примеры
|
1
|
Продуценты
|
Производители органического вещества
|
Автотрофы
|
Растения, хемо- и фотосинтезирующие бактерии
|
2
|
Консументы
|
Потребители органического вещества
|
Гетеротрофы
|
Животные
|
3
|
Редуценты
|
Разрушители органического вещества
|
Гетеротрофы
|
Бактерии, грибы
|
Пищевая цепь – механизм передачи вещества и энергии от источника через ряд организмов.
Схема 8. Пищевые цепи
Пастбищная (цепь выедания):
Листья деревьев
Личинки жуков - листоедов
Птицы
Хищные птицы и звери
Детритная (цепь разложения):
Растительные и животные остатки
Микроорганизмы
Правило экологической пирамиды – количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, примерно в 10 раз больше, чем масса растительноядных животных, и каждый последующий пищевой уровень также имеет массу в 10 раз меньшую.
Схема 9. Сравнительная характеристика естественного биогеоценоза и агроценоза
№
|
Биогеоценоз
|
Агроценоз
|
Черты сходства
|
1
|
Являются открытыми системами.
|
2
|
Действуют факторы эволюции (наследственная изменчивость, борьба за существование, искусственный или естественный отбор).
|
3
|
Сходная структура (продуценты, консументы, редуценты).
|
4
|
Существуют цепи питания.
|
5
|
Действует правило экологической пирамиды.
|
Черты различия
|
1
|
Возник в процессе эволюции.
|
Создан трудом человека.
|
2
|
Видовой состав живых организмов сложился естественным образом.
|
Видовой состав сельскохозяйственных культур искусственно подобран.
|
3
|
Видовой состав разнообразный.
|
Видовой состав малочисленный.
|
4
|
Численность видов сбалансирована с помощью процессов саморегуляции.
|
Численность отдельных видов преобладает над остальными в связи с деятельностью человека.
|
5
|
Пищевые цепи длинные.
|
Пищевые цепи короткие.
|
6
|
Устойчивая природная система.
|
Неустойчивая система, без помощи человека существовать не может.
|
7
|
Органические вещества остаются внутри системы.
|
Органические вещества удаляются из системы в виде урожая.
|
8
|
Факторы эволюции действуют активно.
|
Действие факторов эволюции ослаблено человеком.
|
9
|
Преобразование почвы происходит в результате жизнедеятельности организмов.
|
Обработка почвы ведётся человеком.
|
Тест по теме: Основы экологии»
Работа рассчитана на 45 минут.
Вариант 1
Часть А.
Выберите правильный ответ.
Укажите явление, которое не является основным предметом изучения экологии:
А) влияние окружающей среды на организм;
Б) взаимоотношения между особями разных видов;
В) механизм возникновения мутаций под действием мутагенных факторов;
Г) влияние организмов на окружающую среду.
2. Большое разнообразие цепей питания, сбалансированный круговорот веществ в экосистеме обеспечивают её
А) динамичность;
Б) целостность;
В) смену;
Г) сходство с агроценозом.
3. Учёный – основоположник учения о биогеоценозах:
А) Докучаев В.В.
Б) Сукачёв В.Н.
В) Вернадский В.И.
Г) Вавилов Н.И.
4. Укажите фактор, который не относится к категории экологических факторов:
А) свет;
Б) температура;
В) забота о потомстве;
Г) газовый состав атмосферы.
5. Первым звеном пищевой цепи биогеоценоза является:
А) лягушка;
Б) кузнечик;
В) змея;
Г) растение.
6. Количество энергии, передаваемого с одного трофического уровня на другой, составляет от количества энергии предыдущего уровня:
А) 15%;
Б) 10%;
В) 5%;
Г) 1%.
7. Крайние значения интенсивности экологического фактора, при которых ещё возможно функционирование организма:
А) норма реакции;
Б) ограничивающие факторы;
В) пределы выносливости;
Г) оптимальные значения.
8. Прирост за единицу времени биомассы экологической системы – это
А) производительность;
Б) продукция;
В) прибыль;
Г) эффективность.
9. Могут ли одни и те же живые организмы входить в состав сразу нескольких пищевых цепей?
А) да;
Б) нет.
10. Географическая область Земли, для экологических систем которой характерна большая биомасса растений и продукции:
А) тундра;
Б) пустыня;
В) леса средних широт;
Г) тропические дождевые леса.
11. В агроценозе пшеничного поля грибы и гнилостные бактерии относят к:
А) продуцентам;
Б) консументам;
В) редуцентам.
12. Вид борьбы за существование, результатом которой явилось формирование ярусности дубравы:
А) межвидовая;
Б) внутривидовая;
В) с неблагоприятными факторами среды.
13. Экологический фактор – главный регулятор сезонных явлений у растений и животных:
А) температура;
Б) влажность;
В) интенсивность солнечного излучения;
Г) продолжительность дня.
14. Основной причиной неустойчивости экосистем является:
А) колебание температуры среды;
Б) недостаток пищевых ресурсов;
В) несбалансированность круговорота веществ;
Г) повышенная численность некоторых видов.
15. Процесс саморазвития природной экосистемы можно наблюдать на примере:
А) весеннего размножения организмов;
Б) вырубки леса;
В) зарастания лесного озера;
Г) создания искусственного водоёма.
Часть В.
Выберите три верных ответа из шести.
В - 1. В экосистеме широколиственного леса консументами 1 порядка являются:
А) дуб черешчатый;
Б) жук - листоед;
В) почвенные бактерии;
Г) лось;
Д) куница
Е) сойка.
В - 2. Почему поле пшеницы считают искусственным сообществом?
А) имеет малочисленный видовой состав;
Б) отсутствуют редуценты;
В) неустойчивая система;
Г) короткие пищевые цепи;
Д) действует правило экологической пирамиды;
Е) имеет популяции растений и животных.
В - 3. Среди перечисленных типов взаимоотношений выберите конкурентные взаимоотношения:
А) бычий цепень и человек;
Б) клубеньковые бактерии и горох;
В) серая и чёрная крыса;
Г) рысь и заяц;
Д) самцы лося в период осеннего гона;
Е) соболь и куница.
В - 4. Установите соответствие между особенностями обитателей биогеоценоза и их принадлежностью к функциональной группе.
Особенности группы: Функциональная группа:
1) включает растения, некоторые бактерии; А – продуценты
2) поглощает готовые органические вещества; Б – консументы
3) поглощает неорганические вещества;
4) включает животных;
5) аккумулирует солнечную энергию;
6) источник энергии – животная и растительная пища.
В -5. Установите, в какой последовательности надо расположить звенья в пищевой цепи.
А) рачок дафния;
Б) фитопланктон;
В) выдра;
Г) уклея;
Д) щука.
Часть С. Дайте краткий свободный ответ на вопрос в заданиях С – 1,
С – 2, полный развёрнутый - в заданиях С - 3, С – 4.
С – 1 Какова роль хемосинтезирующих бактерий в экосистемах?
С – 2. Каковы причины «цветения» воды в водоёмах?
С – 3. Почему в наземном биогеоценозе наиболее важная роль принадлежит высшим растениям?
С – 4. Интенсивный выпас скота изменяет луговые и степные экосистемы, превращая их в бедные пустоши. Объясните, как это происходит?
Тест по теме: Основы экологии»
Вариант 2
Часть А.
Выберите правильный ответ.
Фактор, являющийся причиной замедления или прекращения роста многолетних растений в середине лета:
А) снижение температуры;
Б) уменьшение количества осадков;
В) уменьшение длины дня;
Г) уменьшение интенсивности солнечного излучения.
2. Признак, который не относится к основным показателям для характеристики биогеоценоза:
А) видовое разнообразие;
Б) плотность той или иной популяции;
В) биомасса;
В) совокупность генофондов всех популяций;
Г) продуктивность.
3. Закономерность, связанная с использованием и превращением энергии в цепях питания:
А) правило ограничивающего (лимитирующего) фактора;
Б) правило экологической пирамиды:
В) биологический оптимум;
Г) закон сохранения энергии и вещества.
4. Число звеньев, из которых состоит большинство пищевых цепей:
А) 2 – 3;
Б) 5 - 7;
В) 3 - 5;
Г) 7 – 9.
5. Группа экологических факторов, к которой относятся забота о потомстве, ухаживание самцов за самками:
А) абиотические;
Б) биотические;
В) антропогенные;
Г) ограничивающие.
6. Основная причина уменьшения числа и биомассы организмов, входящих в состав биогеоценоза:
А) ограниченное число видов;
Б) большая потеря энергии в цепи питания;
В) небольшая продолжительность жизни представителей отдельных звеньев пищевых цепей;
Г) формирование пищевой сети из нескольких пищевых сетей.
7. Географическая область Земли, для экологических систем которой характерна меньшая биомасса растений и продукции:
А) тундра и пустыни;
Б) леса средних широт;
В) тропические дождевые леса.
8. Источник энергии для большинства естественных биогеоценозов:
А) видимые лучи солнечного излучения;
Б) тепловая энергия;
В) химическая энергия неорганических соединений;
Г) химическая энергия органических соединений.
9. Экологический фактор, ограничивающий распространение многих животных и растений к северу:
А) нарушение характерного для средних широт чередования дня и ночи;
Б) недостаток пищи;
В) недостаток тепла;
Г) избыток влаги.
10 Основное направление действия отбора в агроценозах:
А) увеличение многообразия сортов и видов;
Б) создание организмов с максимальной продуктивностью;
В) создание организмов, устойчивых к действию неблагоприятных факторов среды;
Г) создание устойчивой экологической системы.
11. Фактор, который по отношению к теплокровным животным не является экологическим:
А) влажность;
Б) температура;
В) вирусы животных;
Г) нитрифицирующие бактерии.
12. Группа организмов, представителям которой принадлежит решающее значение в смене наземных биогеоценозах:
А) растительноядные животные;
Б) хищные животные;
В) растения;
Г) гнилостные бактерии, грибы.
13. Наиболее устойчивая экосистема:
А) пруд;
Б) озеро;
В) дубрава;
Г) степь.
14. Последним звеном пищевой цепи биогеоценоза является:
А) цапля;
Б) кузнечик;
В) лягушка;
Г) растение.
15. Группа организмов в агроценозе пшеничного поля, к которой относят насекомых, птиц, полёвок, лис:
А) консументы,
Б) продуценты;
В) редуценты.
Часть В.
Выберите три верных ответа из шести.
В - 1. В экосистеме широколиственного леса консументами 2 порядка являются:
А) дуб черешчатый;
Б) дятел;
В) почвенные бактерии;
Г) паук;
Д) куница
Е) сойка.
В - 2. Почему озеро считают естественным сообществом?
А) отсутствуют редуценты;
Б) существуют цепи питания;
В) устойчивая природная система;
Г) длинные пищевые цепи;
Д) действует правило экологической пирамиды;
Е) имеет разнообразный видовой состав.
В - 3. Среди перечисленных типов взаимоотношений выберите симбиотические взаимоотношения:
А) бычий цепень и человек;
Б) клубеньковые бактерии и бобовые растения;
В) лишайники;
Г) рысь и заяц;
Д) рак – отшельник и актиния;
Е) минога и треска.
В - 4. Установите соответствие между факторами среды и их характеристиками.
Характеристики: Факторы среды:
1) Отлов рыбы; А – биотические
2) Изменение толщины озонового слоя; Б – абиотические
3) Гибель растений от засухи;
4) Питание птиц плодами растений;
5) Изменение влажности воздуха;
6)Увеличение численности паразитов.
В -5. Установите, в какой последовательности надо расположить звенья в пищевой цепи.
А) полевой жаворонок;
Б) орёл;
В) трава;
Г) змея;
Д) кузнечик.
Часть С. Дайте краткий свободный ответ на вопрос в заданиях С – 1,
С – 2, полный развёрнутый - в заданиях С - 3, С – 4.
С – 1 Почему на лесных тропинках растения отсутствуют или сильно разрежены?
С – 2. Что служит основой формирования разнообразных сетей питания в экосистемах?
С – 3. Как животные приспособлены к жизни в засушливых условиях?
С – 4. Какие факторы (условия) оказывают влияние на изменение площади ареала, занимаемыми разными популяциями животных?
Ответы к тестовым заданиям.
Вариант 1
Часть А.
|
Часть В.
|
Часть С.
|
1 – В
|
1 - БГЕ
|
1 – Образуют органические вещества из неорганических; относятся к продуцентам.
|
2 - Б
|
2 - АВГ
|
3 – Б
|
3 – ВДЕ
|
2 – а) интенсивное освещение и прогревание воды создают благоприятные условия для размножения одноклеточных зелёных водорослей;
б) загрязнение водоёмов сточными водами приводит к размножению сине – зелёных организмов.
|
4 – В
|
4 - АБАБАБ
|
5 - Г
|
5 - БАГДВ
|
6 - Б
|
|
3 – а) имеют большую биомассу и продукцию;
б) являются продуцентами;
в) активно влияют на микроклимат биогеоценоза и формируют его границу.
|
7 - В
|
|
8 - Б
|
|
4 – а) распространяются непоедаемые растения;
б) уменьшается количество видов;
в) происходит обеднение среды питательными веществами, что резко ухудшает условия жизни растений.
|
9 – А
|
|
10 – В
|
|
|
11 – В
|
|
|
12 – А
|
|
|
13 – Г
|
|
|
14 – В
|
|
|
15 - В
|
|
|
Вариант 2
Часть А.
|
Часть В.
|
Часть С.
|
1 – В
|
1 - БГД
|
1 – постоянное вытаптывание приводит к уплотнению почвы и угнетению растений.
|
2 - В
|
2 - ВГЕ
|
3 – Б
|
3 – БВД
|
2 – а) разнообразие видов, наличие продуцентов, консументов и редуцентов;
б) питание видов разнообразной пищей.
|
4 – В
|
4 - АБААБА
|
5 – Б
|
5 - ВДАГБ
|
6 - Б
|
|
3 – а) активны в ночное время суток;
б) летняя спячка, рытьё нор;
в) плотные сухие покровы, образование воды при окислении жира.
|
7 – А
|
|
8 - А
|
|
4 – а) подвижность особей;
б) наличие корма;
в) благоприятные для жизни климатические условия.
|
9 – В
|
|
10 – Б
|
|
|
11 – Г
|
|
|
12 – В
|
|
|
13 – В
|
|
|
14 – А
|
|
|
15 - А
|
|
|
Источники информации:
Богданова Д.К. Общая биология в схемах и таблицах: термины, понятия, законы. – Донецк: ПКФ «БАО», 1999. – 96 с.
Биология: Большой справочник для школьников и поступающих в вузы/А.С. Батуев, М.А. Гуленкова, А.Г. Еленевский и др. – М.: Дрофа, 2004. – 848 с.: ил. – (Большие справочники для школьников и поступающих в вузы).
Кулёв А.В. Общая биология. 10 - 11 класс: Метод. пособие. – Спб.: «Паритет», 2001. – 192 с. (Серия «Поурочное планирование».)
Теремов А.В. Тестовые задания для проверки знаний учащихся по общей биологии. – М.: ТЦ «Сфера», 2001. – 144 с.
|
|
|