Считают что одновидовые посевы культурных растений менее эффективны
Обновлено: 05.10.2024
1. Должен ли человек стремиться уничтожить дикие виды, являющиеся конкурентами домашних животных и растений? 2. Конкурирующие виды часто можно найти в природе в одном местообитании. Значит ли это, что закон Гаузе о конкурентном исключении неверен? 3. Как бы вы спланировали территорию старых отвалов, чтобы создать на этом месте богатое многовидовое сообщество растений и животных? 4. Считают, что одновидовые посевы культурных растений менее эффективны с экологической точки зрения по сравнению с многовидовыми. Согласны ли вы с этим мнением? Почему да или почему нет? Какую связь это имеет с проблемой межвидовой конкуренции растений
1. Русскими и туркменскими учеными разработаны методы улучше- ния пустынных пастбищ без полива и удобрений. Они основаны на подборе продуктивных и устойчивых местных видов, которые, не конкурируя друг с другом, могли бы сообща наиболее полно ис- пользовать почвенную влагу — главный ограничивающий в пус- тынях ресурс. Растительные сообщества формируют из видов, над- земные и подземные части которых располагаются на разном уров- не: над почвой — до высоты 2—5 м и в почве — до глубины 15 м. Это деревья и кустарники (саксаул, джузгун, эфедра), полукустар- ники (полынь, терескен и др.), многолетние и однолетние травы. Таким образом, растительный покров на искусственных пастби- щах многоярусный и дает более полноценный набор кормов, чем на нарушенных пастбищах.
77
2. Увеличение численности или улучшение жизненного состояния какого-либо вида после того, как из его местообитания был удален конкурент, называют экологическим высвобождением. Оно проис- ходит, если виды частично перекрывались в использовании ресур- сов. Например, если в еловом лесу выбрать площадку с осокой во- лосистой и окопать ее, подрезав корни ели, то через несколько дней этот участок будет выделяться более темной зеленью. Это значит, что у растений осоки резко улучшилось азотное питание после то- го, как из почвы перестали забирать азот еловые корни.
3. Акклиматизация видов, т. е. переселение их в отдаленные районы, часто приводит к нежелательным результатам из-за конкурентных отношений. Один из самых известных примеров — массовое раз- множение завезенных в Австралию кроликов, которые там стали вредить на полях и пастбищах, а также подрывать кормовую базу местных травоядных — кенгуру. Численность кенгуру в результа- те резко снизилась.
4. Расселение ондатры — пример успешного размножения вида, не встретившего конкуренции в новых районах обитания. Этот зве- рек был завезен в Европу из Северной Америки в первой трети века. В настоящее время он стал широко распространенным про- мысловым видом и в нашей стране, включая Сибирь. Ондатра — грызун, питающийся сочной околоводной растительностью. Видов со сходным образом жизни в нашей фауне нет. Однако там, где встречается ценный пушной зверь выхухоль, ондатра вытесняет его с берегов водоемов, хотя выхухоль питается не растениями, а различными водными беспозвоночными.
5. Виды растений сильно различаются по конкурентной способности. Одни из них могут прорастать только на оголенных местах, но не выдерживают конкуренции и быстро исчезают, когда там по- являются другие виды. У них огромное количество легко распро- страняемых семян, и такие растения постоянно кочуют, первыми осваивая места, где нарушается растительный покров. К таким растениям относятся всем известные однолетние сорняки лебеда, мокрица, а из многолетних — мать-и-мачеха.
Конкурентоспособные виды, заняв пространство,-долго удержива- ют его за собой, не пуская других. У таких растений обычно очень мощная корневая система и длительный жизненный цикл. Ковыль в степи может жить до 100 лет, сохраняя зимой жизнеспособные подземные органы и каждую весну выпуская новые побеги. На месте старых отмирающих растений вырастают новые, и ковыль- ные участки степи существуют очень долго, если они не наруша- ются человеком.
7Я
• Вопросы. 1. В каких случаях экологически близкие виды уживаются в одном сообществе? 2. Назовите 5—6 видов растений, первыми появляющихся на вспа- ханных полях или обнажившихся участках земли. Долго ли они удерживаются на месте, если предоставить участки стихийному зарастанию? Что можно сказать о конкурентной способности таких видов? 3. JHa одном из морских мелководий су- ществовало сообщество из 8 видов малоподвижных животных: моллюсков мидий и морских блюдечек, сидячих рачков морских желудей и морских уточек и других. Всеми ими питался один вид хищника — крупная морская звезда, которая больше всего поедала мидий. Чтобы сохранить сообщество, всех морских звезд выловили и удалили. Через некоторое время на участке не осталось никаких видов, кроме мидий. Объясните, как это могло произойти. Какой вывод можно сделать о роли хищников в сообществах на основании этого примера? 4. Как рациональнее про- извести посадку леса с учетом возрастания конкуренции между деревьями по ме- ре роста: сразу на расстояние, соответствующее площади питания взрослого де- рева, или более густо, с последующим прореживанием? Объясните вашу точку зрения. 5. Назовите как можно большее число способов избежать пищевую кон- куренцию: 1) у совместно обитающих насекомоядных птиц; 2) у муравьев. 6. На- зовите виды растений и животных, которые выступают конкурентами по отноше- нию к человеку в его сельскохозяйственной и промысловой практике.
• Темы ДЛЯ дискуссий . 1. Должен ли человек стремиться уничтожить дикие виды, являющиеся конкурентами домашних животных и растений? 2. Конкури- рующие виды часто можно найти в природе в одном местообитании. Значит ли это, что закон Гаузе о конкурентном исключении неверен? 3. Как бы вы спланиро- вали территорию старых отвалов, чтобы создать на этом месте богатое многови- довое сообщество растений и животных? 4. Считают, что одновидовые посевы культурных растений менее эффективны с экологической точки зрения по сравне- нию с многовидовыми. Согласны ли вы с этим мнением? Почему да или почему
f нет? Какую связь это имеет с проблемой межвидовой конкуренции растений?
ВСПОМНИТЕ § Ц , популяции
гт В жизни любого живого существа большую роль
д играют отношения с другими представителями
Внутривидовые собственного вида. Отношения эти осуществля-
Любой вид — это большая популяция и, в свою очередь, состоит из более мелких популяций, так как вид неоднородно распреде- лен в пространстве.
Взаимосвязь отдельных популяций. В пределах занимаемой видом общей территории — ареала — встречаются места как более пригодные, так и малоподходящие для жизни. Поэтому возникает некоторая отгра- ниченность одной популяции от другой. Соседние популяции сообщают-
ся друг с другом в процессах расселения, переноса семян и зачатков, сезонных миграций. У некоторых видов такая связь соседних популя- ций постоянная, у других — эпизодическая. Например, у озерных окуней — островной тип распределения, когда одно пригодное для жиз- ни пространство (озеро) резко отделено от другого, как острова в море. У них связь популяций возникает только изредка, в половодья или на- воднения. У семиточечной божьей коровки, свободно перелетающей из одного местообитания в другое, границы между отдельными популяция- ми сильно размыты.
Условия жизни видов в разных частях ареала могут сильно разли- чаться. Например, белки в лесах Белоруссии и Дальнего Востока живут в условиях разного климата, в разных типах леса, в окружении разных врагов и т. д. Каждая популяция оказывается приспособленной к своим условиям. Поэтому любой широко распространенный вид экологически неоднороден.
Взаимоотношения особей внутри популяции. Члены одной и той же популяции — это соседи, вынужденные сообща осваивать занимае- мую территорию и размножаться на ней, поэтому у них много общего в приспособительных особенностях и возникает разная степень взаимо- действий. По характеру этих взаимодействий популяции разных видов
чрезвычайно различны. У некото- рых видов все особи живут пооди- ночке, независимо друг от друга, лишь изредка встречаясь для раз- множения (например, жуки-жуже- лицы или некоторые пауки). Дру- гие образуют в неблагоприятные периоды скопления, вместе пере- живают зиму или засуху в подходя- щих условиях (божьи коровки). У третьих создаются временные или постоянные семьи, объединяющие родителей и потомство (рис. 48). Есть виды, у которых в пределах популяций особи объединяются в крупные группы, — стаи, стада, ко- лонии (рис. 49), где совершают со- вместные действия (защиту, мигра- ции, добывание пищи). Отношения в популяциях — это внутриви- довые взаимодействия. В популя- циях встречаются все типы биоти- ческих связей, характерные для
80
разных видов, но наиболее распространены два прямо противополож- ных: конкурентные и взаимовыгодные (мутуалистические) отношения. Например, всем известно, что грачи при прилете сначала устраивают драки из-за пригодных мест для гнезда, а затем сообща защищают свою колонию и совместно кормятся на пашнях. В стаях собак или обезьян более сильные особи имеют первое право на пищу (результат конкурент- ных отношений), но они же в наибольшей мере защищают всю стаю (взаимовыгодные связи).
Численность, плотность и структура популяций. Главная ха- рактеристика любой популяции — это ее численность. Она сразу гово- рит нам о том, хорошо или плохо чувствует себя вид в данных условиях. Однако не всегда легко получить эту характеристику, так как для этого надо пересчитать всех особей популяции. Поэтому чаще используют дру- гой показатель — плотность популяции. Плотность — это число осо- бей, приходящихся на единицу пространства, которую мы выбираем для Учета, например число растений пшеницы или одуванчика на квадрат- ный метр или число рачков-дафний в литре воды из данного водоема. Таким образом, можно количественно сравнивать разные популяции, независимо от общего размера занимаемой ими территории. Соотноше- ние особей разного пола или разного возраста — показатели структуры
Я1
популяции. Структура — это соотношение частей в любой системе. По- пуляции можно сравнивать и по распределению особей в пространстве, т. е. по их пространственной структуре, и по другим признакам. Все эти признаки — количественные. Следовательно, популяции характеризу- ются прежде всего количественными показателями. Ведя наблюдения за отдельными популяциями, мы должны уметь учитывать и рассчиты- вать, оценивать и прогнозировать их численность.
Основные процессы, происходящие в популяции. Основные процессы, происходящие в популяциях, — это рождение и смерть отдельных особей, их частичное расселение за пределы данной террито- рии или появление вселенцев из других популяций. Эти процессы отра- жаются в соответствующих характеристиках: рождаемость, смерт- ность, вселение (иммиграция) и выселение (эмиграция).
Указанные характеристики отражают скорость, интенсивность про- исходящих процессов и включают в себя единицы времени, т. е. это вре- менные показатели. Так, рождаемость — это число особей, родившихся в популяции за месяц, год или десятилетие, смертность — число особей, погибших за это же время. Эти характеристики можно выражать в до- лях или процентах от общей численности. Например, рождаемость в 20% за год означает, что за это время на каждые 100 особей популяции появилось 20 новых.
Соотношение процессов рождаемости, смертности, вселения и высе- ления определяет численность конкретных популяций.
Человек в своей конкретной практике имеет дело не с отдельными особями или целыми видами, а именно с популяциями растений, живот- ных и микроорганизмов. Домашние животные также живут по популя- ционным законам. Поэтому так важно понимание этих законов и эколо- гически грамотное управление численностью популяций.
• Популяция. • Популяция — это население вида на Внутривидовые определенной территории. Приспо-
взаимодействия. собленность вида к условиям зани-
Численность маемой территории отражается в ее
популяции. численности. Между членами популя- Плотность популяции. Ч и и возникают закономерные связи, Структура популяции. поэтому популяция — надорганиз- Рождаемость. менная система.
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
ПРОБЛЕМНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ОБЩЕЙ ЭКОЛОГИИ
1. Приведите примеры положительного и отрицательного воздействия деятельности человека на природную среду в вашем регионе.
2. Составьте список абиотических , биотических и антропогенных факторов , влияющих на динамику популяций известных вам видов насекомых(например комара, комнатной мухи, пчелы или шмеля). Дайте описание местообитаний, в которых плотность популяции этих насекомых наиболее высока.
3. Сделайте описание любого биогеоценоза.
4. Составьте схему трофической структуры водоёма (на примере пруда, озера).
5. Предложите возможные пути решения одной из экологических проблем.
6. В зрелых буковых лесах взрослые деревья смыкаются кронами. В таких лесах почти нет молодых буков. Хотя на старых ежегодно вызревают многие тысячи орешков. Объясните какие причины могут тормозить развитие следующих поколений.
7. Если каждый вид обладает способностью к безграничному размножению, как объяснить наличие в природе большого числа редких видов ?
8. На полях, занятых с/х культурами, очень часто происходят взрывы численности тех видов насекомых, которые никогда не размножались в таком количестве в природе. Каково ваше мнение, почему это происходит?
10. Гнус (комары и мошки) в некоторых районах сильно досаждают человеку. Что произойдёт с окружающей средой, если полностью уничтожить этих насекомых, применив ядохимикаты?
11. У некоторых водных позвоночных животных, например у акул, скелет состоит не из костей, а из эластичного хряща. У наземных позвоночных скелеты только костные. Как это объяснить с экологической точки зрения?
12. Что общего в приспособление к среде у таких разных наземных животных как белый медведь и верблюд?
13. В научной фантастике рисуют картины построения подводных городов для человека. С решением каких основных проблем столкнутся проектировщики данных городов?
14. На бульварах городов в суровую зиму вымерзла часть тополей. Больше всего пострадали деревья, растущие возле уличных фонарей. Почему?
15. Многие уверяют, что ночью в тишине гораздо продуктивнее подготовка к экзаменам, чем днём. Согласны ли вы с этим?
16. Подумайте, какие типы связей возникают в лесных сообществах между такими парами видов, как белка и дятел, синица и дятел, дождевой червь и дуб, заяц-беляк и синица.
17. Встреча хищника и жертвы часто оказывается для жертвы роковой. Однако известно много случаев, когда уничтожение видов хищников приводит в конце концов к резкому снижению численности жертв. Почему?
18. В начале нашего века широко пропагандировались переселение чужеземных растений и животных для обогащения местной фауны и флоры. Было сделано много практических попыток такого переселения. Постепенно это увлечение прошло. Как вы думаете, почему? Должны ли мы полностью отказаться или, наоборот усилить практику такого переселения видов?
19. Считают, что одновидовые посевы культурных растений менее эффективны с
экологической точки зрения по сравнению с многовидовыми. Согласны ли вы с этим мнением? Почему да или почему нет?
20. Приведите примеры использования животными разных органов чувств при передаче и восприятие информации друг о друге.
22. Почему фермеры для естественного удобрения своих полей периодически засевают поля клевером и люцерной, соевыми, причем полученный урожай потом запахивается в почву?
23. Чем отличается конкуренция между двумя видами жертв, конкурирующие за свободное от хищников пространство, от конкуренции двух хищников, оспаривающих право употреблять в пищу одну и ту же жертву?
25. У разных млекопитающих степень развития обоняния, зрения, слуха, осязания и вкуса неодинаковы. Предположите с чем это связано.
26. В одном из регионов Колумбии в борьбе с вредными насекомыми многократно применялись сильнейшие химикаты. Через некоторое время выяснилось, что в ближайших реках полностью исчезли лососи. Почему?
27. Почему любая сельскохозяйственная экосистема неустойчива? Как поддерживается равновесие в ней? Что произойдёт с сельскохозяйственной экосистемой, если в ней искусственно не поддерживается равновесие?
29. Назовите факторы, которые побуждают людей в аграрных обществах заводить больше детей, а в индустриальных - меньше.
30. Поясните смысл народной поговорки: «Один человек оставляет в лесу след, сотня- тропу,
31. Почему инсектициды, пагубная роль которых в экосистемах выявлена уже достаточно полно, тем не менее получили столь широкое, распространение и так долго держались и держатся на рынке?
33. Если бы вас попросили экологически грамотно спланировать город, что бы вы предложили в вашем проекте?
34. Приведите примеры, какие экологические проблемы можно, а какие нельзя решить в рамках одного государства.
35. Вы - директор металлургического комбината. Разработайте проект поэтапного перехода вверенного вам предприятия на путь рационального природопользования.
36. Возможно ли в перспективе резкое снижение и даже уничтожение всего вооружения? К каким экологическим последствиям это может привести?
Данное дидактическое пособие входит в комплект прикладного курса "Основы общей экологии". Предназначено для самостоятельной работы обучающихся. Содержит вопросы, требующие дополнительных межпредметных знаний. Имеет тематическую разбивку согласно программе курса. Может быть применено на уроках биологии и при подготовке и проведении мероприятий экологической направленности
Дидактические материалы прикладному курсу по общей экологии
Баталинская средняя школа, 2006г. – 22 с.
Составитель:
Стеценко Н.Н. – учитель первой категории Баталинской средней школы Денисовского района.
Валяева Е. А. – кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии факультета естественных наук Костанайского государственного педагогического института.
Дидактические материалы прикладному курсу по общей экологии предназначены для чащихся 10 классов, желающих углубленно изучить этот раздел биологической науки. Окружающая нас природа представляет достаточно устойчивую и организованную систему, которую мы называем жизнью на Земле. Изучением этой системы и занимается экология. Знание экологии важно для таких сфер нашей жизни как охрана природы, сельское хозяйство, создание безотходных технологий. В настоящее время эти сферы жизни приобрели не только узкопрактическую направленность, но и имеют глобальные, напрямую связанные с жизнью человечества, проблемы. Решение этих проблем без знания экологии невозможно.
Рекомендовано для учителей биологии и учащихся школ
Жирным шрифтом – НАБРАНЫ ВОПРОСЫ, ДЛЯ ОТВЕТА НА КОТОРЫЕ ПОТРЕБУЮТСЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЗНАНИЯ ИЗ ДРУГИХ ПРЕДМЕТОВ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
Курсивом – НАБРАНЫ ТЕМЫ ДЛЯ ДИССКУССИЙ
I. Потенциальные возможности размножения организмов.
1. От растений, возделываемых на полях, человек стремиться получить максимально возможную продукцию. Каждое сортовое растение пшеницы может дать до 300 семян, что означало бы урожай в 600 центнеров на 1 га. Однако на практике высоким считается урожай в 40-50 на 1 га. Каковы возможные причины того, что урожайность пшеницы не достигает максимума?
2. В зрелых буковых лесах взрослые деревья смыкаются кронами. В таких лесах почти нет молодых буков, хотя на старых ежегодно вызревают многие тысячи орешков. Объясните, какие причины могут тормозить появление следующих поколений.
1. Почему у растений число зародышей никогда не бывает таким низким, как у некоторых животных, производящих за один раз всего по одному детенышу или яйцу?
2. Если каждый вид обладает способностью к безграничному размножению, как объяснению наличие в природе большого числа редких видов?
3. Плодовитость сизого голубя и черного грифа одинакова: 2 яйца в кладке. Однако голубей в природе много, а гриф находиться под угрозой исчезновения. Как это объяснить?
4. Сельскохозяйственная наука обладает большой суммой знаний о том, как управлять размножаемостью видов и повышать тем самым урожайность культурных растений и сельскохозяйственных животных. Почему в таком случаем во многих странах мира существует продовольственная проблема?
5. Почему в природе взрывы численности отдельных видов, демонстрирующих их способность к размножению, называют экологическими катастрофами?
6. Многие быстро размножающиеся насекомые: тараканы, комнатные мухи, комары и другие – вредят человеку. Каково ваше мнение, можно ли использовать потенциал их размножения в хозяйственных целях? Если нет, то почему, а если да, то для каких нужд?
7. На полях, занятых сельскохозяйственными культурами, часто происходят взрывы численности тех видов насекомых, которые никогда не размножались в таком количестве в природе. Каково ваше мнение, почему это происходит?
II. Общие законы зависимости организмов от факторов среды.
1. Нагрузка веса тела на опорную поверхность ног свыше 30 г на 1 см 2 сильно затрудняет передвижение животного по рыхлому снегу. У рыси равна 422, а у лося – около 500 г на 1 см 2 . но для рыси полуметровый слой снега – фактор, ограничивающий активность, а для лося – нет. Как вы думаете, почему?
2. В тропических районах океана, где много тепла и света, жизнь очень бедна. Эти районы называют океаническими пустынями. Как вы думаете, что ограничивает здесь развитие одноклеточных водорослей, от которых, в свою очередь, зависят животные?
3. В теплице, где выращивалась рассада и поддерживалась оптимальная температура и влажность, прекратилась подача воды. Ремонт поломки должен занять два дня. Агроном распорядился ограничить подачу тепла в теплицу. Правильно ли он сделал и почему?
1. Обсудите, почему чувство меры так цениться у всех народов мира и входит в нормы морали.
2. В каких проявлениях сельскохозяйственной деятельности часто нарушается закон оптимума?
4. Применим ли закон оптимума к сильнодействующим на человека ядам?
5. Благодаря созданию для себя микроклимата люди могут жить и работать в разных температурных условиях, вплоть до антарктической зимы или космической стужи. Значит ли это, что температура не является фактором, ограничивающим деятельность человечества?
III. Основные пути приспособленности организмов к среде.
1. После летней стрижки верблюдов расход воды на испарине увеличился у них на 50%. Почему это произошло? В какое время года вы рекомендуете стричь животных?
2. Почему медицинские стерилизуют не путем промораживания, а кипячением или нагреванием автоклавах при высоком давлений?
3. Маки и тюльпаны – влаголюбивые растения. Почему они могут расти в жарких пустынях?
4. Колибри, крохотные птицы западного полушария, отыскивают пищу с помощью зрения. Они питаются нектаром цветов и мелкими насекомыми. За день они съедают корма вдвое больше, чем весят сами. Колибри очень активны, частота взмахов крыльев у разных видов от 20 до 100 в секунду, частота сокращения сердца – до 1000 ударов в минуту. С наступлением сумерек садятся на ветки и впадают в оцепенение. Температура их тела падает до +17-18 0 С. Объясните, в чем выгоды такого приспособления.
5.У домового воробья нижняя критическая температура в январе равна – 25 0 С, а в августе – 0 0 С. Чем это можно объяснить?
1. Реален ли, с биологической точки зрения, полный анабиоз у человека?
2. Почему до сих пор, несмотря на отсутствие реальных подтверждений, ученые не отказались от мысли обнаружить жизнь на Марсе?
3. Что, по-вашему, выгоднее – строить больше зернохранилищ с эффективным режимом хранения зерна или стремится получить вдвое больший урожай?
4. Известно, что у многих рыб температура тела постоянна. Значит ли это, что их можно отнести к теплокровным животным?
5. У лошадей, коров, овец, и других домашних животных постоянная температура тела и при хороших, и при плохих кормах. Значит ли это, что регуляция температуры у них не зависит от корма?
IV. Пути воздействия организмов на среду обитания
1. В почву часто вносят ядохимикаты для борьбы с вредителями растений. Как это может отразиться на процессах разложения растительных остатков?
2. Какое влияние оказывают лесополосы вокруг полей на условиях произрастания сельскохозяйственных культур?
3. Возможности самоочищения водоемов сильно снижаются при сборе в них теплых промышленных вод. Почему? Почему это явление называют тепловым загрязнением водоемов?
1. Растения можно выращивать без почвы, на гидропонике, т.е. в растворах питательных веществ, и получать большие урожаи. Значит ли это, что нарушения почвообразующей деятельности живых организмов уже не являются предметом беспокойства для людей?
2. Гнус (комары и мошки) в некоторых районах сильно досаждают человеку. Обсудите, что произойдет с окружающей средой, если полностью уничтожить этих насекомых, применив ядохимикаты.
3. Если в природе так много фильтрующих организмов и так велики возможности самоочищения водоемов, то почему же возникла проблема загрязнения вод?
4. Правильно ли используют роль зеленых насаждений для улучшения в том районе, где живете?
V. Основные среды жизни.
1. У некоторых водных позвоночных животных, например у акул, скелет состоит не из костей, а из эластичного хряща. У наземных позвоночных скелеты только костные. Как это можно объяснить с экологической точки зрения?
2. Многие паразиты имеют упрощенное строение тела по сравнению со свободноживущими родственными видами. Например, у свиного и бычьего цепней отсутствует кишечник, очень слабо развиты нервная система и органы чувств. Как вы думаете, почему?
3. Одно из экологических бедствий – кислотные дожди. Они образуются, когда в каплях дождя растворяются промышленные газы, в основном сернистый газ, и выпадают практически растворы серной кислоты. Как это может повлиять на жизнь в почве?
4. Что общего в приспособлениях в среде у таких разных животных, как белый медведь и верблюд?
1. Влияет ли погода на обитателей водоемов?
2.Вво многих районах с интенсивным земледелием в почвах исчезли черви из-за постоянного внесения ядохимикатов. Как вы думаете, отразиться ли это на почвенном плодородии, если в землю регулярно вносят высокие дозы минеральных удобрений?
3. В научной фантастике рисуют картины построения подводных городов для человека. С решением, каких основных проблем столкнуться проектировщики таких городов?
4. В воздухе постоянно находятся поднятые ветром мелкие насекомые – пауки, семена, споры. Почему же на суше нет сидячие животных, которые питались бы, фильтруя через себя воздух?
VI. Приспособительные формы организмов.
1. Основоположник современной систематики Карл Линней, живший в XVIII веке, сначала относил китов к рыбам и лишь через несколько лет исправил ошибку. Объясните, на основании чего он мог прийти к ложному заключению и что послужить доказательством истинного систематического положения китообразных.
2. Среди мелких почвенных животных различают жизненные формы поверхностных и глубинных обитателей. Как измениться состав жизненных форм таких животных в местах массового отдыха, где ходит много людей?
3. Какие общие приспособительные черты можно отметить во внешней форме верблюда и страуса?
4. В каких условиях адаптивна форма растения перекати-поле?
5. Во влажном тропическом климате среди растительности преобладают древесные формы, в умеренном и холодном увеличивается доля травянистых многолетников с подземными почками возобновления. Объясните, с чем это связано.
1. Применимо ли правило Алена к человеку?
2. Какие изменения – в составе видов или в составе жизненных форм – отражают более серьезные перестройки в природных сообществах? Как вы предложите в связи с этим организовать службу мониторинга в заповедниках.
3. Предложите конструкцию парящего в воде аппарата на основе анализа жизненных форм у представителей планктона.
4.Экологическая инженерия разрабатывает принципы создания искусственных сообществ и восстановления нарушенных. Вам надо создать парк для отдыха. С чего следует начинать планирование мероприятий –
с подбора жизненных форм или видов растений? Почему?
5. Перед вами задача – восстановить лес на безжизненных глинистых отвалах в местах добычи полезных ископаемых. Какие формы растений и животных вы подберете для этих целей?
VII. Приспособительные ритмы жизни.
1. Многие уверяют, что ночью в тишине более продуктивна подготовка к экзаменам, чем днем. Согласны ли вы с этим? Обоснуйте ответ.
2. Если бы от вас зависела организация работы в ночную смену на предприятии, что бы вы выбрали: а) постоянную ночную работу с повышенной оплатой для тех, кто согласен на такой режим,
б) чередование дневной и ночной работы для каждого, с увеличением отдыхом после ночи,
в) только дневную работу для одних и чередования дневных и ночных смен для других работников,
г) какие-либо другие формы организации труда? Обоснуйте ответ.
3. Как, по-вашему, лучше организовать доставку спортивной команды на всемирные соревнования из Москвы в Японию: а) самолетом за два дня до соревнований, б) самолетом за две недели до его начала, в) поездом и затем на корабли за неделю до начала? Обоснуйте ваше мнение.
4. У людей рождение детей не приурочено к какому-либо времени года. Каково ваше мнение, может ли фотопериод иметь влияние на состояние человеческого организма? Почему да или почему нет?
5.Среди растений умеренного или тропического климата встречаются виды наиболее чувствительные к длине дня?
VIII. Типы взаимодействия организмов.
1. Подумайте, какие типы связей возникают в лесных сообществах между такими парами видов, как белка и дятел, синица и дятел, дождевой червь и дуб, заяц-беляк и синица.
2. Каковы последствия для урожая, если усилить или ослабить каждую из трех последовательных связей в пищевой цепи: культурное растение – растительноядное насекомое – их паразиты – сверхпаразиты?
3. Приведите примеры возможного использования взаимовыгодных отношений между видами при разведении лесов в степных районах.
1. Всегда ли присутствие сорняков на полях оказывается вредным для культурных растений?
2. Встреча хищника и жертвы часто оказывается для жертвы роковой. Однако известно много случаев, когда уничтожение видов-хищников приводит, в конце концов к резкому снижению численности видов-жертв. Как вы думаете, почему?
3. Каковы могут быть биологические последствия широкого применения гербицидов – химических средств борьбы с сорняками? Должны ли мы отказаться от гербицидов или, наоборот, усилить их применение?
4. Стоит ли стремиться полностью, уничтожить всех паразитов человека?
5. В начале нашего века широко пропагандировали переселение чужеземных растений и животных для обогащения отечественной фауны и флоры. Было сделано много практических попыток такого переселения. Постепенно это увлечение прошло. Как вы думаете, почему? Должны ли мы отказаться или, наоборот, усилить практику такого переселения видов?
IX. Законы и следствия пищевых отношений.
1. Хотя расчеты и опыты свидетельствуют, что в природе между каждой парой видов хищник – жертва могут возникать колебательные циклы, в природе такие циклы наблюдаются редко. Почему?
2. В дальневосточных лесах ведут интенсивный промысел ценного лекарственного растения – женьшеня. Вид находится на грани исчезновения. Какие меры вы приняли бы для его сохранения? Какое отношение к этим мероприятиям имеет понимание связей хищник – жертва?
4. В природе отношения хищник – жертва между конкретными видами существуют миллионы лет. Современный человек, вступая в такие отношения с видами дикой природы (охота, рыбная ловля, сбор лекарственных и пищевых растений, цветов и т.п.), быстро подрывает их численность. Почему так происходит? Может ли изменить эти результаты знание и применение экологических правил?
5. Предположим, что вы должны установить норму вылова ценного вида рыб. Какими сведениями об этом виде вы должны располагать, чтобы рассчитать эту норму? Что произойдет в случае завышения нормы вылова? Ее занижения?
X. Законы конкурентных отношений в природе.
1. Назовите 5-6 видов растений, первыми появляющихся на вспаханных полях или обнажившихся участках земли. Долго ли они удержатся на месте, если предоставить участки стихийному зарастанию? Что можно сказать о конкурентной способности этих видов?
2. На одном из морских мелководий существовало сообщество из 8 видов малоподвижных животных: моллюсков мидий и морских блюдечек, сидячих рачков, морских желудей и морских уточек и других. Всеми ими питался один вид хищников – крупная морская звезда, которая больше всего поедала мидий. Чтобы сохранить сообщество всех морских звезд выловили и удалили.
Через некоторое время на участке не осталось никаких видов, кроме мидий. Объясните, как это могло произойти. Какой вывод можно сделать о роли хищников в сообществе на основании этого примера?
3. Как рациональнее провести посадку леса с учетом возрастания конкуренции между деревьями по мере роста: сразу на расстояние, соответствующее площади питания взрослого дерева, или более густо, с последующим прореживанием?
4. Назовите, как можно большее число способов избежать пищевую конкуренцию:
а) у совместно обитающих насекомоядных птиц
б) у муравьев
5. Назовите виды растений и животных, которые выступают конкурентами по отношению к человеку в сельскохозяйственной и промысловой практике?
1. Должен ли человек стремиться уничтожать дикие виды, являющиеся конкурентами домашних животных и культурных растений?
2. Конкурирующие виды часто можно найти в природе в одном местообитании. Значит ли это, что закон Гаузе о конкурентном исключении не верен?
3. Как бы вы спланировали территорию старых отвалов, чтобы создать на этом месте богатое многовидовое сообщество растений и животных?
4. Считают, что одновидовые посевы культурных растений менее эффективны с экологической точки зрения по сравнению с многовидовыми. Согласны ли вы с этим мнением? Почему да или почему нет? Какую связь это имеет с проблемой межвидовой конкуренции растений?
XI Популяции.
1. Сравните формы внутривидовых связей могут возникнуть между растениями клевера на одном лугу?
2. Как проявляются отношения между особями в поведении домашних собак? Какие тины экологических связей выражают различные формы их поведения?
3. Приведите примеры использования животными разных органов чувств в передаче и восприятии информации друг о друге. Как развит обмен этой информацией в популяциях
г) кузнечиков?
1.Существует мнение, что в жизни любого вида преобладает жесткая конкуренция и борьба особей друг с другом. Опровергните или подтвердите это мнение.
2. Могут ли существовать виды, состоящие всего из одной популяции?
3. Применимо ли к человеку представление о том, что вид состоит из популяций?
4. Одни животные при выведении потомства создают семьи, другие – нет. Можно ли сказать, что первые более приспособлены к среде, чем вторые? В чем приспособительное значение семьи у животных?
5. Как бы вы организовали учет численности синиц в лесу?
Рачков- дафний в пруду?
XII. Демографическая структура популяций.
1. Сравните возрастную структуру популяции трески в Баренцевом море по вылову рыб в конце 50-х и конце 80-х годов. Сделайте вывод о состоянии популяции в тот и другой периоды.
Читайте также: