Моделдеу «Қоректік тізбектерде энергия берілуінің сызбаларын құру». Экологиялық есептеулерді және экологиялық жағдаяттарды шығару. Биология, 11 сынып, презентация.

Бөлім 11.4А Биосфера, экожүйе, популяция

11.3.1.2 экожүйелердегі қоректік деңгейлердің сызбасын құрау

Бағалау критерийлері:

қоректік тізбектерді дұрыс құрастырады;

аквариумдағы қоректік деңгейлерді дұрыс анықтайды.

Қоректік тізбек — қоректену типімен біріктірілген ағзалар жиынтығы.

Бұл өзара байланысты организмдер қатары, онда алдыңғы организмдер кейінгі организмдердің қорегі ретінде пайдаланылады.

Бірінші топқа өсімдіктер жатады, олар фотосинтез процесі арқылы күн энергиясын пайдалана отырып органикалық заттар түзеді. Мұндай организмдерді өндірушілер деп атайды.

Олардың бейорганикалық заттардан органикалық заттарды түзіп жинаған энергия қорын экожүйедегі барлық басқа организмдер тіршілік ету үшін пайдаланады.

Өсімдіктерден қоректік тізбек басталады — энергия мен заттар оны түзуші көзінен (өсімдіктерден) басқа организмдерге ауысады. Өсімдіктер бірінші қоректік деңгейді құрайды. Сонымен қатар фотосинтез барысында жиналған энергияның жартысы сол сәтте өсімдіктің тыныс алуы үшін шығындалады. Ал оның қалған бөлігі қоректік тізбек қатарындағы организмдер арқылы өтеді.

Қоректік тізбектер (трофикалық деңгей)

Бірінші қоректік деңгей - жасыл өсімдіктер (өндірушілер) .

Екінші қоректік деңгей - өсімдік қоректі жануарлар (бірінші реттік тұтынушылар).

Үшінші қоректік деңгей - өсімдік қоректі жануарлармен қоректенетін жыртқыштар  (екінші реттік тұтынушылар).

Төртінші қоректік деңгей - екінші реттік жыртқыштар (үшінші реттік тұтынушылар).

Шірік қоректі организмдер (ыдыратушылар) екінші деңгейден бастап барлық деңгейде кездеседі.

Қоректік тізбектер (трофикалық деңгей)

Қоректік тізбек мысалы:

өсімдік → қоян → қасқыр;

өсімдік → орман тышқаны → түскі → бүркіт;

өсімдік → жұлдызқұрт → шымшық → қаршыға;

өсімдік → сарышұнақ→ сұр жылан → бүркіт.

Қоректік тізбекті екі типке бөлуге болады: жайылымдық тізбек жасыл өсімдіктен басталып, одан әрі жайылымдағы фитофагтарға, сонан соң жыртқыштарға жалғасады, яғни өсімдіктерден шөпқоректі жануарлар арқылы энергияның ағыны жүзеге асатын тізбек жайылымдық қоректік тізбек деп аталады.

Қоректік тізбектер (трофикалық деңгей)

Детриттік тізбектер өлі органикалық  заттардан детритофагтарға, одан жыртқыштарға жалғасады. Мысалы: Өлі органикалық зат (детрит)→ микроорганизмдер→ (бактериялар, саңырауқұлақтар) немесе детритофагтар (қос жақтаулы ұлулар, құрттар, бунақденелілердің дернәсілдері)→ детритофагтар жыртқыштарынан (құстар, жер қазғыштар және т.б.) құралады.

Детриттік қоректік тізбек

Трофикалық деңгейлер

Трофикалық деңгей қоректену деңгейін көрсетеді. Продуценттер бірінші трофикалық деңгейден, шөпқоректілер екінші трофикалық деңгейден, ал етқоректілер үшінші деңгейден орын алады, және солай жалғаса береді

Трофикалық деңгей

Линдеманның 10 % ережесі

Күн – барлық қоректік тізбектердің негізгі энергия көзі, сондықтан экожүйелердің де негізгі энергия көзі болып табылады.

Өсімдіктер күн энергиясын қолданып, фотосинтез процесі арқылы қорек жасап шығаруға бейімделген. Кейін бұл қоректі басқа ағзалар қолданады, сондықтан энергия қоректік тізбек арқылы бір трофикалық деңгейден келесі деңгейге өтеді. Бұл процесс өте тиімсіз, себебі жануарлар қозғалғанда, денелерінен заттарды бөліп шығарғанда және дем алғанда энергия жоғалады. Нәтижесінде, келесі трофикалық деңгейге өткен сайын энергия азая түседі, сондықтан жоғарғы трофикалық деңгейлерде ағзалар саны аз болады

Экологиялық пирамида ережесі

Экологиялық пирамида ережесі көбіне бағана түріндегі сызбанұсқалар арқылы беріліп, табиғи бірлестіктердің белгілі бір өнімділігі арқылы ерекшелінеді. Ол массалық не энергиялық өлшем бірлігі арқылы өлшенеді. Экологиялық пирамида ережесі биомасса, энергия және сан пирамидасы болып үш топқа бөлінеді.

Жер үсті экожүйелерінің көпшілігінде биомасса пирамидасының ережесі қолданылады, яғни өсімдіктердің жиынтық салмағы барлық фитофагтар мен шөп қоректі биомассадан көп болады, ал өз кезегінде, олардың массасы барлық жыртқыштардың массасынан артық болады.Мұхит үшін биомасса пирамидасының ережесі жарамсыз (пирамида төңкерілген түрі бар). Жоғары трофикалық деңгейлерде биомассаның жинақталу үрдісі басым, өйткені ірі жыртқыштардың өмір сүру ұзақтығы үлкен, олардың генерациясы айналымының жылдамдығы, керісінше, аз және олардың денелерінде қоректену тізбектері бойынша келіп түсетін заттың едәуір бөлігі кешіктіріледі.

Мұхит биомасса пирамидасы

Энергия пирамидасы

(Дж/м2 жыл)-қоректік деңгейдегі энергия ағынының немесе "өнімділігінің" шамасын көрсетеді. Жүйеге қорекпен келетін энергияның барлық көзі ескерілген жағдайда, энергия пирамидасы жоғары қарай үшкірленеді.

Биомасса пирамидасы

Сандар пирамидасы

Санның экологиялық пирамидасын қарастырып, заңдылықтарды анықтаңыз. Неге ағзалар саны бір трофикалық деңгейден екіншісіне ауысу кезінде азаяды

Сандар пирамидасы

Сандар пирамидасы немесе дарақтардың қоректік деңгейлер бойынша бөлінуі мынадай факторларға байланысты:

Кез келген экожүйеде ұсақ жануарлар саны жағынан ірі жануарлардан басым болады және тезірек көбейеді;

Жыртқыштардың әр түріне оңтайлы көлемді жемтіктер азық болады.

Сандар пирамидасы

Сандар пирамидасы (м2/даралар саны) - әртүрлі қоректік деңгейдегі организмдердің санын көрсетеді. Орманның жайылымдық қоректік тізбегінің басы продуценттер- ағаш болса, ал 1 реттік консументтер - бунақденелілер болғанда, 1 реттік консументтер деңгейінің санынан продуценттер деңгейі особьтар санынан көбірек. Бұл жағдайда сандар пирамидасы- төңкерілген күйде болады.

Қандай тізбектер жайылымға жататынын, ал қандай тізбектер детриттерге жататынын көрсетіңіз. Өз жауабыңызды негіздеңіз.

Ағаш → біте → қанқыз→ шаршылы өрмекші → көкек → қаршыға құс

Беттік төсеніш → жауын құрт → қара қарға → қырғи құс

Өлі жануар → көк шыбын дернәсілі→ шөп бақа → кәдімгі сарыбас жылан

Фитопланктон → зоопланктон → шөпқоректі балық → жыртқыш балық → теңіз құстары

Гумус және детрит → Құрттар → Жыртқыш су қоңыздар → Балық

Өлі бір жасушалы балдырлар → Кірпікшелі кебісше → Зымырық (жұмыр құрт) → Жыртқыш су қоңыздар → Балық

2 қоректік тізбек құрастырыңыз

Суретте не бейнеленген?

Экологиялық пирамида сандармен не көрсетілген?

Осы пирамидадағы 1ші және 2ші реттік тұтынушыларды анықтаңыз

Тапсырма

№1 Орман алқабында өмір сүреді:жұлдызқұрт-сұр шымшық-қарағай-қызыл кезқұйрық (жыртқыш құс)

Қоректік тізбек құрастырыңыз және екінші реттік консументті анықтаңыз

№2 Экологиялық пирамида ережесе бойынша, егер тамақтану тізбегі: планктон, шабақ, жыртқыш балық, дельфин болса, теңіздегі салмағы 300 кг бір дельфин өсіп жетілу үшін қанша планктон қажет?

Тапсырма № 3

Экологиялық пирамида ережесі бойынша орманда салмағы 3.5 кг бір үкі өсу үшін, қанша астық қажет екенін анықтаңыз. Тамақтану тізбегінің түрі : астық дәндері - тышқан – сасық күзен -үкі

Тапсырма №4

Экологиялық пирамиданың ережесі негізінде 100 т астық тұқымдас өсімдіктер болған кезде қанша қырандар өсе алатынын анықтаңыз

Қоректену тізбегі: астық тұқымдастар -шегіртке- бақалар-жыландар-қыран (құс)

Тапсырма № 5

Тайга экожүйесінің аталған ағзаларының қайсысы продуценттерге, бірінші реттік консументтерге, екінші реттік консументтерге жатады:

шіріту бактериялары, бұлан, шырша, қоян, қасқыр, балқарағай, сілеусін

4 немесе 5 буыннан тұратын қоректену тізбегін құрыңыз.

Пайдаланылған ресурстар:

http://www.newecologist.ru/ecologs-266-1.html

http://i-exam-otvety.ru/pic/1743_210936/9043D29EE19B6A124E7554504DB598A8.jpg

http://i-exam-otvety.ru/pic/1743_210898/BC76AE5017A9F0E81DA1A9F28AF31285.jpg

http://ours-nature.ru/b/book/5/page/9-glava-9-ekosistemi/102-9-3-1-pervichnaya-i-vtorichnaya-produktsiya

http://rudocs.exdat.com/docs/index-71199.html

http://900igr.net/datai/ekologija/Razvitie-ekologii/0052-104-Potoki-energii.png

http://www.home-edu.ru/user/f/00001285/1lesson/foodweb.files/web.png

http://im5-tub-ru.yandex.net/i?id=108277838-50-72&n=21