Тема урока. Антибиотические отношения между организмами.
1. Образовательные цели:
1) на основе повторения учебного материала о позитивных отношениях между организмами охарактеризовать формы симбиоза; 2) продолжить углубление и расширение знаний о многообразии взаимоотношений между организмами на основе изучения особенностей антибиотических отношений; 3) продолжить углубление знаний об эволюционной роли этих форм взаимоотношений организмов.
2. Воспитательные цели : обучение умению выделять существенное, главное, работать в оптимальном темпе, беречь время.
3. Развивающие цели: продолжить развитие умений учащихся работать с книгой, делать выводы; продолжить формирование навыков парной самостоятельной работы; использовать имеющиеся знания, жизненный опыт, межпредметные связи с экологией.
Тип урока: комбинированный.
Структура урока: I. Орг. Момент.
II. Проверка домашнего задания.
Письменная работа.
III.Изучение нового материала.
IV.Закрепление знаний, умений.
V.Домашнее задание.
Ход урока.
Орг. Момент.
Проверка домашнего задания. Письменная работа. 2 задания на листках. Взаимопроверка, подведение результатов.
Изучение нового материала.
Межвидовые отношения сложны и многообразны.
Мы с вами изучили позитивные отношения – симбиоз.
Цель сегодняшнего урока
изучить антибиотические отношения между организмами и их значением.
Тема: Антибиотические отношения между организмами.
С чем у вас, ребята, ассоциируется термин антибиоз.
Как нам дать определение понятия «антибиоз»?
Антибиоз – форма взаимоотношений, при которой обе взаимодействующие популяции (или одна из них) испытывают отрицательное влияние другой.
На доске написан план изучения темы:
2 пара - рассматривает явление хищничества у растений и грибов.
Парам даны карточки с заданием.
Пары работают, затем проводится обсуждение по данным темам.
Виды взаимоотношений организмов.
|
Вид антибиотических |
5) Выступление учащихся из каждой пары.
Как вы думаете, каким образом взаимоотношения между организмами различных систематических групп обеспечивают равновесие в экологической системе?
Тема «Взаимоотношения организмов»
1) Отбором давно забракован,
Ногам не носить головы!
Живите, сильнейшие братья,
А мне не уйти от судьбы.
(хищник – жертва)
2) С тобой в одной мы связке,
Как дружная семья,
Уже давно неясно,
Где ты, а где тут я?
(симбиоз)
3) Желаю жизни многих лет,
Не знай ты вовсе обо мне!
Найду я ужин и обед,
Пока ты есть в моей судьбе.
Не отпугнет меня ничуть!
Лишь только б с барского стола
Мне перепало что-нибудь.
(нахлебничество)
Карточки с заданием
I
1.Рассмотрите явление хищничества у животных.
2.В чем заключается смысл данного типа взаимоотношений? Приведите примеры (3).
3.Какие приспособления к выживанию имеют хищники и их жертвы?
4.Как явление хищничества можно использовать в практической деятельности человека?
5.Заполните таблицу в тетради.
II
1.Рассмотрите явление хищничества у растений и грибов.
3.Заполните таблицу в тетради.
2.В чем заключается смысл данного типа взаимоотношений? Приведите 3 примера.
5.Заполните таблицу в тетради.
2.В чем заключается смысл данного типа взаимоотношений? Приведите примеры.
4.Заполните таблицу в тетради.
Открытый урок по биологии
в 11 классе.«Антибиотические отношения между организмами».
Учитель: Жарикова Л.И.
МОКУ Майская СОШ 2012 год.
Самостоятельная работа.
По дисциплине «экология».
Разработал:
Студент группы№41
Дюжов Алексей
Номер зачетки: 28114
Новосибирск 2011г.
Формы биотических отношений в сообществах.
Основу возникновения и существования биоценозов представляют отношения организмов, их связи, в которые они вступают друг с другом, населяя один и тот же биотоп (местообитание биоценоза, от лат. «Bios» - жизнь, «top» - место). Эти связи определяют основное условие жизни в сообществе, возможность добывания пищи и завоевания нового пространства.
Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию. По направленности действия на организм все воздействия подразделяются на позитивные, негативные и нейтральные.
Симбиоз - сожительство (от греческого sym - вместе, bios - жизнь) -
форма взаимоотношений, при которых оба партнера или один из них извлекает пользу от другого. Есть несколько форм симбиоза:
Кооперация. Общеизвестное сожительство раков-отшельников с мягкими коралловыми полипами-актиниями. Рак поселяется в пустой раковине моллюска и возит ее на себе вместе с полипом. Такое сожительство взаимовыгодно: перемещаясь по дну, рак увеличивает пространство, используемое актинией для ловли добычи, часть которой падает на дно и поедается раком.
Известна интересная форма симбиотических отношений тропических
и живущих на них муравьёв. Будучи очень агрессивными, муравьи нападают на любых насекомых и животных, появляющихся на дереве, которое они считают своей собственностью. Акация же даёт убежище муравьям в своих полых
колючках, а также образует для них на листьях специальные белковые тельца, служащие своеобразной прикормкой. Специалисты, изучавшие поведение живущих на акациях муравьёв, стали подозревать, что эти так называемые защитники создают для приютивших их растений проблемы, набрасываясь на пчёл, мух и других опылителей. Но затем выяснилось, что полностью распустившиеся и готовые к опылению цветки вырабатывают специальное вещество, отпугивающее муравьёв, но не действующее на насекомых-опылителей.
Мутуализм. (от латинского mutuus - взаимный). Форма взаимовыгодных отношений видов - от временного, необязательного контакта до симбиоза - полезной связи двух видов. Лишайники - это сожительство гриба и водоросли. В лишайнике гифы гриба, оплетая клетки и нити водорослей, образуют специальные всасывающие отростки, проникающие в клетки. Через них гриб получает продукты фотосинтеза, образованные водорослями. Водоросль же из гиф гриба извлекает воду и минеральные соли. Всего в природе насчитывается более 20000 видов симбиотических организмов. Кишечные симбионты участвуют в переработке грубых растительных кормов у многих жвачных животных. Менее обязательны, но чрезвычайно существенны мутуалистические отношения, например, между сибирской кедровой сосной и
птицами - кедровкой, поползнем и кукшей, которые, питаясь семенами сосны и запасая корма, способствуют само возобновлению кедровников.
Комменсализм , нахлебничество (от латинского «com» - вместе, «mensa» - трапеза). Одна из форм симбиоза - взаимоотношения, при которых один вид получает пользу от сожительства, а другому это безразлично. Это одностороннее использование одного вида другим без принесения ему вреда.
вне нор не встречаются совсем. Отношения типа комменсализма очень важны в природе, способствуя более тесному сожительству видов, более полному освоению среды и использованию пищевых ресурсов.
Антибиотические отношения.
связи, по существу к этому типу экологических взаимодействий можно отнести все варианты пищевых связей.
Хищничество. Одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в само регуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Но когда говорят о связях типа “хищник - жертва”, то имеют в виду не только таких классических хищников, как лев или волк, и их классических жертв вроде антилопы гну или зайца. Взаимоотношения большой синицы с насекомыми, которыми она выкармливает своих птенцов, плотвы – с дафниями, которых она поедает, а дафний - с микроскопическими планктонными
водорослями также относят к категории “хищник - жертва”. Объекты охоты хищников разнообразны.
Например : медведи собирают ягоды и любят мед лесных пчел. Естественный отбор, действующий в популяции хищников, увеличивает эффективность средств поиска и ловли добычи, вырабатывают сложное поведение. Жертвы в процессе отбора тоже совершенствуют средства защиты и избегания хищников. А также сова, ястреб, гадюка, крокодил, леопард.
Например: комар, клоп, слепень, тля, ленточные черви.
Нейтрализм .
Нейтрализм - форма взаимоотношений, при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени.
Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя степень его устойчивости; при этом чем богаче видовой состав биоценоза, тем устойчивее сообщество в целом.
Например: дрозд, полевка.
Антибиоз - форма взаимоотношений, при которой обе взаимодействующие популяции или одна из них испытывает отрицательное влияние. Неблагоприятное влияние одних видов на другие может проявиться в разных формах.
Хищничество.
Это одна из самых распространенны форм, имеющих большое значение в саморегуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Объекты охоты хищников чрезвычайно разнообразны. Отсутствие специализаций позволяет хищникам использовать самую разную пищу. Например, лисы поедают плоды; медведи собирают ягоды и любят лакомиться медом лесных пчел. Хотя у всех хищников есть предпочитаемые виды жертв, массовое размножение непривычных объектов охоты заставляет переключаться именно на них. Так, соколы-сапсаны добывают пищу в воздухе. Но при массовом размножении леммингов соколы начинают охотиться на них, схватывая добычу с земли. Способность переключения с одного вида добычи на другой - одно из необходимых приспособлений в жи хищников.
Частным случаем хищничества служит каннибализм - поедание особей своего вида, чаще всего молоди. Каннибализм часто встречается у пауков (самки нередко съедают самцов), у рыб (поедание мальков). Самки млекопитающих также иногда съедают своих детенышей.
Конкуренция.
Одна из форм отрицательных взаимоотношений между видами - конкуренция. Этот тип взаимоотношений возникает, если у двух близких видов наблюдаются сходные потребности. Если такие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возможности овладения пищевыми ресурсами, местами для размножения и т.д. Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми разными - от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. Тем не менее если два вида с одинаковыми потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытеснит другого. Ч. Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за существование, играющей большую роль в эволюции видов. В результате конкуренции в биогеоценозе совместно уживаются только те виды, которые смогли разойтись в своих требованиях к условиям жизни. Например, копытные африканских саванн по-разному используют пастбищный корм. Зебры обрывают верхушки трав; антилопы кормятся тем, что оставляют им зебры, выбирая при этом определенные виды растений; газели выщипывают самые низкие травы, а антилопы топпи едят сухие стебли, ocтавшиеся после других травоядных.
Нейтрализм.
Нейтрализм - форма взаимоотношений, при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени.
Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя степень его устойчивости; при этом чем богаче видовой состав биоценоза, тем устойчивее сообщество в целом.
Антибиоз - форма взаимоотношений, при которой обе взаимодействующие популяции или одна из них испытывают отрицательное влияние. Неблагоприятное влияние одних видов на другие может проявляться в разных формах.
Конкуренция. Одна из форм отрицательных взаимоотношений между видами - конкуренция. Этот тип взаимоотношений возникает, если у двух близких видов наблюдаются сходные потребности. Если такие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возможности овладения пищевыми ресурсами, местами для размножения и т.д. Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми разными - от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. Тем не менее если два вида с одинаковыми потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытеснит другого. Ч. Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за существование, играющей большую роль в эволюции видов.
Как бы ни были сходны потребности видов, все же чем-то они отличаются друг от друга, так же как различается их устойчивость к факторам среды - температуре, влажности и т.п. Скорость размножения видов уже по этим причинам будет неодинакова. С каждым поколением все больше пищевых ресурсов будет захватываться особями конкурентоспособного вида, при этом другой вид неизбежно исчезнет.
Часто конкуренты активно действуют друг на друга. У растений это может быть перехват минеральных солей и влаги корневой системой, солнечного света - листьями. В смешанных посевах трав преимущество получают виды с более длинными листовыми черешками. В смешанных посадках деревьев быстрорастущие экземпляры будут затенять и угнетать медленно растущие деревья.
Растения и животные могут подавлять конкурентов и с помощью химических веществ. Грибы препятствуют росту бактерий путем выработки антибиотиков. У животных встречаются случаи прямого нападения представителей одного вида на другой. В результате более слабый конкурент погибает или ищет свободную территорию.
Одним из путей регуляции плотности населения данного вида в биогеоценозе служит маркирование занимаемой особью или семьей территории. Оставляемый животным запах служит сигналом, предупреждающим, что территория занята.
В результате конкуренции в биогеоценозе совместно уживаются только те виды, которые смогли разойтись в своих требованиях к условиям жизни. Например, копытные африканских саванн по- разному используют пастбищный корм. Зебры обрывают верхушки трав; антилопы кормятся тем, что оставляют им зебры, выбирая при этом определенные виды растений; газели выщипывают самые низкие травы, а антилопы топпи едят сухие стебли, оставшиеся после других травоядных.
Хищничество. Это одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в саморегуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Объекты охоты хищников чрезвычайно разнообразны. Отсутствие специализации позволяет хищникам использовать самую разную пищу. Например, лисы поедают плоды; медведи собирают ягоды и любят лакомиться медом лесных пчел. Хотя у всех хищников есть предпочитаемые виды жертв, массовое размножение непривычных объектов охоты заставляет переключаться именно на них. Так, соколы-сапсаны добывают пищу в воздухе. Но при массовом размножении леммингов соколы начинают охотиться на них, схватывая добычу с земли.
Способность переключения с одного вида добычи на другой - одно из необходимых приспособлений в жизни хищников.
Хищничество является одной из основных форм борьбы за существование и встречается во всех крупных группах эукариотических организмов. Уже у одноклеточных поедание особей одного вида другим - обычное явление. Медузы парализуют стрекательными клетками любые организмы, попадающие в сферу досягаемости их щупалец (у крупных форм - до 20-30 м в длину), и поедают их. На дне моря обитают типичные хищники - морские звезды, питающиеся моллюсками и часто уничтожающие обширные поселения коралловых полипов.
Многие многоножки, в частности сколопендра, - также типичные хищники с чрезвычайно широким спектром жертв: от насекомых до мелких позвоночных животных. Крупные лягушки нападают на птенцов и могут наносить серьезный ущерб разведению водоплавающей домашней птицы. Змеи охотятся на амфибий, птиц и мелких млекопитающих. Нередко объектами их охоты бывают не только взрослые особи, но и яйца птиц. Гнезда птиц, расположенные как на земле, так и на ветвях деревьев, буквально опустошаются змеями.
Частным случаем хищничества служит каннибализм - поедание особей своего вида, чаще всего молоди. Каннибализм часто встречается у пауков (самки нередко съедают самцов), у рыб (поедание мальков). Самки млекопитающих также иногда съедают своих детенышей.
Хищничество связано с овладением сопротивляющейся и убегающей добычей. При нападении на птиц сокола-сапсана большинство жертв погибает мгновенно от внезапного удара когтей сокола. Мыши- полевки также не могут оказать сопротивления сове или лисице. Но иногда борьба хищника и жертвы превращается в ожесточенную схватку.
Поэтому естественный отбор, действующий в популяции хищников, будет увеличивать эффективность средств поиска и ловли добычи.
Этой цели служит паутина пауков, ядовитые зубы змей, точные нападающие удары богомолов, стрекоз, змей, птиц и млекопитающих. Вырабатывается сложное поведение, например согласованные действия стаи волков при охоте на оленей.
Жертвы в процессе отбора также совершенствуют средства защиты и избегания хищников. Сюда относится покровительственная окраска, различные шипы и панцирь, приспособительное поведение. При нападении хищника на стаю рыб все особи бросаются врассыпную, что увеличивает их шансы уцелеть. Напротив, скворцы, заметив сапсана, сбиваются в плотную кучу. Хищник избегает нападать на плотную стаю, так как рискует получить увечья. Крупные копытные при нападении на них волков становятся кругом. Для волков вероятность отбить и зарезать отдельную особь в результате такого поведения стада значительно уменьшается. Поэтому они предпочитают нападать на старых или ослабленных болезнями животных, особенно отбившихся от стада.
Сходное поведение выработалось и у приматов. При угрозе нападения хищника самки с детенышами оказываются в плотном кольце самцов.
В эволюции связи хищник - жертва происходит постоянное совершенствование и хищников, и их жертв.
Потребность в азоте у растений, произрастающих на бедных питательными веществами почвах, промываемых водой, привела к возникновению у них очень интересного явления. Эти растения обладают приспособлениями для ловли насекомых. Так, листовые пластинки эндемика штата Северная Каролина (США) венериной мухоловки превратились в створки с зубцами. Створки захлопываются, как только насекомое коснется чувствительных волосков на листовой пластинке. У встречающейся в России росянки круглолистной листья собраны в прикорневую розетку. Вся верхняя сторона и края каждого листа усажены железистыми волосками. В центре листа железистые волоски короткие, по краям - длинные. Головку волоска окружает прозрачная капелька густой липкой тягучей слизи. Мелкие мухи или муравьи садятся или вползают на лист и прилипают к нему. Насекомое бьется, пытаясь освободиться, но все волоски потревоженного листа изгибаются навстречу добыче, обволакивая ее слизью. Край листа медленно загибается и покрывает насекомое. Слизь, выделяемая волосками, содержит ферменты, поэтому добыча вскоре переваривается.
Питание животными - хищничество - встречается также у грибов. Хищные грибы образуют ловчие аппараты в виде маленьких овальных или шаровидных головок, расположенных на коротких веточках мицелия. Однако самый распространенный тип ловушки - клейкие трехмерные сети, состоящие из большого числа колец, образующихся в результате ветвления гиф. Часто хищные грибы ловят животных, превосходящих их по размерам, например круглых червей. Процесс улавливания напоминает ловлю мух на липкую бумагу. Вскоре после запутывания червя гифы гриба прорастают внутрь и быстро заполняют все тело. Весь процесс продолжается около суток. В отсутствие нематод грибы не образуют ловушек. Возникновение сложного ловчего аппарата стимулируется химически, продуктами жизнедеятельности червей.
Рис. 25.14.
Рис. 25.15. А - финна; Б - яйцо
Рис. 25.16.
Внизу - стадии развития малярийного плазмодия
Рис. 25.17. «Слоновая болезнь» у человека:
А - больной; Б - нитчатка - возбудитель заболевания
Биологические методы борьбы приобретают все большее значение и в будущем позволят сократить применение ядохимикатов в сельском хозяйстве.
Собственно антибиоз. С примером типичного антибиоза каждый из нас знаком на примере грибов, вырабатывающих специальные биологически активные вещества - антибиотики. Именно от них получила название и вся группа отношений: антибиотики, выделяемые в окружающую среду, снижают интенсивность жизнедеятельности болезнетворных бактерий или вовсе убивают их. Другим примером антибиоза может служить выделение растительным организмом фитонцидов, обладающих бактерицидным эффектом (от греч. bakterion - палочка и лат. cido - убивать) и защищающих от вирусов, бактерий и патогенных грибов.
Нейтрализм - форма взаимоотношений, при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени.
Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя степень его устойчивости; при этом чем богаче видовой состав биоценоза, тем устойчивее сообщество в целом.
Опорные точки
- Множественность форм антибиотических, симбиотических и нейтральных отношений между организмами внутри сообществ образует биоценозы.
- Симбиоз, нейтрализм и антибиоз характерны для взаимодействия организмов всех царств живой природы.
- Нейтральный характер взаимоотношений между организмами свидетельствует лишь об отсутствии прямых контактов между организмами.
Формы биотических отношений. Антибиотические отношения.
Урок в 11 классе
Цели урока:
Продолжить углубление и расширение знаний о многообразии взаимоотношений
между организмами на основе изучения особенностей антибиотических отношений;
Закрепить и обобщить знания учащихся о формах позитивных и антибиотических
отношений.
Оборудование:
Дидактические карточки с изображением живых организмов, кроссворд, таблицы, схемы
Ход урока:
Организационный момент.
Изучение нового материала.
Рассказ учителя с элементами беседы и самостоятельной работы учащихся с
учебником в поисках примеров форм антибиотических отношений.
(параграф 17.4.2.)
Антибиоз - взаимоотношения, приводящие к отрицательному влиянию одних видов на другие.
1)
Хищничество - это одна из самых распространенных форм антибиоза, имеющая
большое значение саморегуляци биогеоценоза. (Учащиеся из данного раздела в
тетради отмечают примеры хищничества у растений и животных.
Хищничество
Растения Животные
Первый этап:
А) Экологические загадки: Отбором давно забракован, Ногам не сносить головы! Живите, сильнейшие братья, А мне не уйти от судьбы.
(Хищник-жертва)
С тобой в одной мы связке, Как дружная семья, Уже давно неясно, Где ты, а где тут я.
(Симбиоз)
Желаю, жизни многих лет, Не знай ты вовсе обо мне! Найду я ужин и обед, Пока ты есть в моей судьбе.
Пускай, могуч он как скала - Не отпугнет меня ничуть!
Лишь только б с барского стола Мне перепало что-нибудь.
(Нахлебничество)
Второй этап:
Используя дидактические карточки с магнитами, лежащими на столе выберите формы различных биотических отношений и прикрепите на магнитную доску, предварительно назвав тип отношений.
Третий этап:
Здесь перечислены некоторые известные вам растения и животные. Впишите их названия в две колонки в соответствии с экологической ролью этих организмов в природе.
Роль в природе
Растения
Животные
Лев, аскарида, заразиха, росянка, блоха, паук, орхидея, шакал, раффлезия, стрекоза,
актиния, повилика, микориза, лоцман, кашалот, венерина, мухоловка, острица,
рак-
отшельник, лишайник, рыба-прилипала.
Четвертый этап: Решите кроссворд
4. 1)Итоговое обобщение знаний.
Типы межвидовых взаимодействий.
Тип отношений
Суть отношений
Симбиоз
Взаимовыгодное сожительство организмов
Сотрудничество
Виды образуют взаимовыгодные сообщества
Комменсализм
Комменсал извлекает пользу, а хозяин нейтрален
Мутуализм
Обязательное взаимовыгодное сотрудничество
Хищничество
Один из видов убивает жертву, питаясь ею
Один из видов использует хозяина в качестве места обитания, источника пищи
2) Оценивание знаний
5. Задание на дом: Параграф 17.4.1
По горизонтали:
I. Насекомое, откладывающее яйца в личинки другого насекомого
5.
Форма биотических отношений, при которой виды и особи никак не влияют друг на
друга
Использование одного вида другим без принесения ему вреда
Простейший вид симбиотических отношений
Плотоядный организм, консумент 2-го порядка.
По вертикали:
Рыба - комменсал, спутник акулы
Разновидность хищника
Пионерный организм, в котором мирно уживаются представители двух царств природы
Тип биотических отношений
Форма биотических взаимоотношений близких видов со сходными экологическими
потребностями
9. Известный с древних времен гельминт человека
12. Растение - хищник, живущее на болоте.
Приложение:
По вертикали: 1 – прилипала, 2 – охотник, 3 – лишайник, 4 – симбиоз, 6 – комар, 7 – конкуренция, 9 – аскарида, 10 – хозяин, 12 – росянка.
