Лабораторная работа № 1. Составление цепей и сетей питания
Для составления цепей питания необходимо знать, что энергия, заключенная в пище, передается от первоначального источника через ряд организмов. Такой ряд организмов называется цепью питания, а каждое звено данной цепи – трофическим уровнем.
Первый трофический уровень представлен автотрофами или продуцентами, например растениями, так как они производят первичную органику. Живые организмы – гетеротрофы, которые питаются автотрофами (растительноядные) называются консументами первого порядка и находятся на втором трофическом уровне, на третьем уровне располагаются консументы второго порядка – это хищники, они питаются консументами первого порядка.
Цепь питания может включать консументов третьего, четвертого… порядка, но следует отметить, что более пяти трофических уровней в природе почти не встречается. Заканчивается цепь питания, как правило, редуцентами. Это сапротрофы, разлагающие органику до простых неорганических веществ (грибы, бактерии, личинки некоторых насекомых).
Живые организмы, поедая представителей предыдущего уровня, получают запасенную в его клетках и тканях энергию. Значительную часть этой энергии (до 90%) он расходует на движение, дыхание, нагревание тела и так далее и только 10% накапливает в своем теле виде белков (мышцы), жиров (жировая ткань). Таким образом, на следующий уровень передается примерно 10% энергии, накопленной предыдущим уровнем. Именно поэтому пищевые цепи не могут быть очень длинными. Выделяют пастбищные (цепи выедания) и детритные (цепи разложения) цепи питания. Пастбищные цепи питания начинаются с автотрофных организмов (живое органическое вещество); детритные цепи начинаются с детрита (отмершие организмы; мертвая органика).
При составлении пищевой цепи необходимо правильно расположить все звенья и показать стрелками с какого уровня была получена энергия. Например: В лесном сообществе обитают: гусеницы, синицы, сосны, коршуны. Составьте пищевую цепь и назовите консумента второго порядка.
Ответ: сосна → гусеница → синица → коршун. Консумент второго порядка синица.
Ход работы
1. Определите правильно составленную пастбищную цепь питания:
а) трава – леопард – газель;
б) трава – кузнечик – лягушка – уж;
в) перегной – дождевой червь – землеройка – горностай
г) клевер – заяц – орел – лягушка – уж.
2. Определите правильно составленную детритную цепь питания:
а) листовая подстилка – кузнечик – лягушка – ястреб–перепелятник;
б) листовая подстилка – дождевой червь – дрозд – ястреб–перепелятник;
в) листовая подстилка – кузнечик – лягушка – дрозд;
г) дождевой червь – кузнечик – лягушка – ястреб–перепелятник.
3. В лесном сообществе обитают гусеницы, синицы, дубы, коршуны, связанные пищевыми отношениями. Составьте пищевую цепь.
4. Из предложенного перечня организмов составьте две цепи питания: белка, лягушка, ель, бабочка, куница, змееяд, стрекоза, чертополох, уж.
5. Составьте детритную цепь питания, включающую следующие компоненты: личинки падальной мухи, мертвое животное, уж обыкновенный, травяная лягушка.
6. Составьте цепь питания, включив в нее некоторые организмы из предложенного перечня: жужелица, обыкновенная лесная мышь, сныть обыкновенная, белка, травяная лягушка, жук-могильщик, уж.
7. Дополните схемы следующих цепей питания:
а) тимофеевка луговая – ____– ____– ________________;
б) опавшая листва – ________ – _____ – ________________;
К какому типу относятся эти цепи питания?
8. Определите функциональную роль в экосистеме следующих организмов:
а) жук-олень; б) жук-навозник; в) хлорелла; г) дятел; д) аскарида; е) ель; ж) волк; з) подосиновик; и) гнилостные бактерии.
Продуценты: _____________________;
Консументы: ______________________;
Редуценты: _______________________.
9. Составьте сеть питания организмов, обитающих в аквариуме:
водоросли, водные растения, инфузории, дафнии, моллюски, рыбы, бактерии, плесневые грибы. Объясните, почему исключение из этой системы моллюсков и инфузорий приведет к резкому нарушению ее равновесия.