Esempi di diagrammi della catena alimentare. Catena alimentare in natura

Chi mangia cosa

Crea una catena alimentare che racconti i personaggi della canzone "Una cavalletta sedeva nell'erba".

Gli animali che mangiano cibi vegetali sono chiamati erbivori. Quegli animali che mangiano insetti sono chiamati insettivori. Le prede più grandi vengono cacciate da animali predatori o rapaci. Anche gli insetti che mangiano altri insetti sono considerati predatori. Infine ci sono gli onnivori (mangiano sia cibi vegetali che animali).

In quali gruppi possono essere suddivisi gli animali in base al loro metodo di alimentazione? Compila la tabella.

Circuiti di potenza

Gli esseri viventi sono collegati tra loro in una catena alimentare. Ad esempio: gli alberi di pioppo crescono nella foresta. Le lepri mangiano la loro corteccia. Una lepre può essere catturata e mangiata da un lupo. Si scopre questa catena alimentare: pioppo tremulo - lepre - lupo.

Comporre e annotare i circuiti di alimentazione.
a) ragno, storno, mosca
Risposta: mosca - ragno - storno
b) cicogna, mosca, rana
Risposta: mosca - rana - cicogna
c) topo, grano, gufo
Risposta: grano - topo - gufo
d) lumaca, fungo, rana
Risposta: fungo - lumaca - rana
d) falco, scoiattolo, cono
Risposta: cono - scoiattolo - falco

Leggi brevi testi sugli animali dal libro "Con amore per la natura". Identificare e annotare il tipo di cibo che mangiano gli animali.

In autunno il tasso inizia a prepararsi per l'inverno. Mangia e ingrassa molto. Mangia tutto ciò che incontra: scarafaggi, lumache, lucertole, rane, topi e talvolta anche piccole lepri. Mangia bacche e frutti selvatici.
Risposta: il tasso è onnivoro

In inverno la volpe cattura topi e talvolta pernici sotto la neve. A volte va a caccia di lepri. Ma le lepri corrono più veloci della volpe e possono scappare da lei. In inverno, le volpi si avvicinano agli insediamenti umani e attaccano il pollame.
Risposta: volpe carnivora

Alla fine dell'estate e dell'autunno lo scoiattolo raccoglie i funghi. Li appunta sui rami degli alberi in modo che i funghi si secchino. Lo scoiattolo infila anche noci e ghiande nelle cavità e nelle fessure. Tutto ciò le sarà utile durante la mancanza di cibo invernale.
Risposta: lo scoiattolo è erbivoro

Il lupo è una bestia pericolosa. In estate attacca diversi animali. Si nutre anche di topi, rane e lucertole. Distrugge i nidi di uccelli sul terreno, mangia uova, pulcini e uccelli.
Risposta: lupo carnivoro

L'orso fa a pezzi ceppi marci e cerca larve grasse di scarabei taglialegna e altri insetti che si nutrono di legno. Mangia di tutto: cattura rane, lucertole, in una parola, qualunque cosa incontri. Scava bulbi e tuberi di piante dal terreno. Spesso puoi incontrare un orso nei campi di bacche, dove mangia avidamente le bacche. A volte un orso affamato attacca alci e cervi.
Risposta: l'orso è onnivoro

Sulla base dei testi del compito precedente, componi e annota diversi circuiti di alimentazione.

1. fragola - lumaca - tasso
2. corteccia d'albero - lepre - volpe
3. grano - uccello - lupo
4. legno - larve di scarabeo - taglialegna - orso
5. giovani germogli di alberi - cervi - orsi

Disegna una catena alimentare usando le immagini.

Una catena alimentare è una struttura complessa di collegamenti in cui ciascuno di essi è interconnesso con il collegamento vicino o con qualche altro collegamento. Questi componenti della catena sono vari gruppi di organismi di flora e fauna.

In natura, una catena alimentare è un modo di spostare materia ed energia in un ambiente. Tutto ciò è necessario per lo sviluppo e la “costruzione” degli ecosistemi. I livelli trofici sono una comunità di organismi situati ad un certo livello.

Ciclo biotico

La catena alimentare è un ciclo biotico che collega organismi viventi e componenti inanimati. Questo fenomeno è chiamato anche biogeocenosi e comprende tre gruppi: 1. Produttori. Il gruppo è costituito da organismi che producono sostanze alimentari per altre creature attraverso la fotosintesi e la chemiosintesi. Il prodotto di questi processi sono sostanze organiche primarie. Tradizionalmente, i produttori sono i primi nella catena alimentare. 2. Consumatori. La catena alimentare pone questo gruppo al di sopra dei produttori perché consumano i nutrienti prodotti dai produttori. Questo gruppo comprende vari organismi eterotrofi, ad esempio animali che mangiano piante. Esistono diverse sottospecie di consumatori: primari e secondari. La categoria dei consumatori primari comprende gli erbivori, mentre i consumatori secondari includono i carnivori che mangiano gli erbivori precedentemente descritti. 3. Decompositori. Ciò include organismi che distruggono tutti i livelli precedenti. Un chiaro esempio è quando invertebrati e batteri decompongono detriti vegetali o organismi morti. Quindi la catena alimentare finisce, ma il ciclo delle sostanze in natura continua, poiché a seguito di queste trasformazioni si formano minerali e altre sostanze utili. Successivamente, i componenti formati vengono utilizzati dai produttori per formare materia organica primaria. La catena alimentare ha una struttura complessa, quindi i consumatori secondari possono facilmente diventare cibo per altri predatori, classificati come consumatori terziari.

Classificazione

Pertanto, prende parte direttamente al ciclo delle sostanze in natura. Esistono due tipi di catene: detriti e pascolo. Come indicano i nomi, il primo gruppo si trova più spesso nelle foreste e il secondo negli spazi aperti: campi, prati, pascoli.

Una tale catena ha una struttura di connessioni più complessa, è possibile che appaiano anche predatori del quarto ordine.

Piramidi

uno o più esistenti in un habitat specifico formano i percorsi e le direzioni di movimento delle sostanze e dell'energia. Tutto questo, cioè gli organismi e i loro habitat, formano un sistema funzionale, chiamato ecosistema (sistema ecologico). Le connessioni trofiche sono raramente semplici; di solito assumono la forma di una rete complessa e intricata, in cui ogni componente è interconnesso con gli altri. L'intreccio delle catene alimentari forma reti alimentari, che servono principalmente a costruire e calcolare piramidi ecologiche. Alla base di ogni piramide c'è il livello dei produttori, al di sopra del quale vengono adeguati tutti i livelli successivi. Esiste una piramide di numeri, energia e biomassa.

Esistono interazioni nutrizionali complesse tra autotrofi ed eterotrofi negli ecosistemi. Alcuni organismi ne mangiano altri e quindi effettuano il trasferimento di sostanze ed energia, la base per il funzionamento dell'ecosistema.

All'interno di un ecosistema, la materia organica viene creata da organismi autotrofi come le piante. Le piante vengono mangiate dagli animali, che a loro volta vengono mangiati da altri animali. Questa sequenza è chiamata catena alimentare (Fig. 1) e ogni anello della catena alimentare è chiamato livello trofico.

Distinguere

Catene alimentari delle praterie(catene di pascolo) - catene alimentari che iniziano con organismi fotosintetici o chemiosintetici autotrofi (Fig. 2.). Le catene alimentari dei pascoli si trovano prevalentemente negli ecosistemi terrestri e marini.

Un esempio è la catena alimentare delle praterie. Questa catena inizia con la cattura dell'energia solare da parte della pianta. La farfalla, nutrendosi del nettare di un fiore, rappresenta il secondo anello di questa catena. Una libellula, un insetto volante predatore, attacca una farfalla. Una rana nascosta tra l'erba verde cattura una libellula, ma essa stessa funge da preda per un predatore come la biscia. Avrebbe potuto passare l'intera giornata a digerire la rana, ma prima ancora che il sole fosse tramontato, lui stesso divenne preda di un altro predatore.

La catena alimentare, che va dalla pianta attraverso la farfalla, la libellula, la rana, il serpente fino al falco, indica la direzione del movimento delle sostanze organiche, nonché l'energia in esse contenuta.

Negli oceani e nei mari gli organismi autotrofi (alghe unicellulari) esistono solo fino alla profondità di penetrazione della luce (massimo fino a 150-200 m). Gli organismi eterotrofi che vivono negli strati più profondi dell'acqua salgono in superficie di notte per nutrirsi di alghe, e al mattino scendono di nuovo più in profondità, compiendo migrazioni verticali giornaliere lunghe fino a 500-1000 m. gli organismi provenienti dagli strati ancora più profondi salgono in superficie per nutrirsi di altri organismi che scendono dagli strati superficiali.

Pertanto, nei mari profondi e negli oceani esiste una sorta di "scala alimentare", grazie alla quale la materia organica creata dagli organismi autotrofi negli strati superficiali dell'acqua viene trasportata lungo la catena degli organismi viventi fino al fondo. A questo proposito, alcuni ecologisti marini considerano l'intera colonna d'acqua come un'unica biogeocenosi. Altri credono che le condizioni ambientali negli strati superficiali e inferiori dell'acqua siano così diverse da non poter essere considerate un'unica biogeocenosi.

Catene alimentari detritiche(catene di decomposizione) - catene alimentari che iniziano con detriti - resti morti di piante, cadaveri ed escrementi di animali (Fig. 2).

Le catene detritiche sono più tipiche per le comunità di serbatoi continentali, il fondo di laghi profondi, oceani, dove molti organismi si nutrono di detriti formati da organismi morti degli strati illuminati superiori del serbatoio o che sono entrati nel serbatoio da ecosistemi terrestri, ad esempio, in sotto forma di lettiera di foglie.

Gli ecosistemi del fondo dei mari e degli oceani, dove la luce solare non penetra, esistono solo a causa del costante insediamento di organismi morti che vivono negli strati superficiali dell'acqua. La massa totale di questa sostanza nell'Oceano Mondiale ogni anno raggiunge almeno diverse centinaia di milioni di tonnellate.

Le catene detritiche sono comuni anche nelle foreste, dove la maggior parte dell'aumento annuale del peso vivo delle piante non viene consumato direttamente dagli erbivori, ma muore, formando rifiuti, e viene quindi decomposto da organismi saprotrofi, seguito da mineralizzazione da parte dei decompositori. I funghi sono di grande importanza nella decomposizione della materia vegetale morta, in particolare del legno.

Gli organismi eterotrofi che si nutrono direttamente di detriti sono detti detritivori. Negli ecosistemi terrestri si trovano molte specie di insetti, vermi, ecc. I grandi detritivori, che includono alcune specie di uccelli (avvoltoi, corvi, ecc.) e mammiferi (iene, ecc.) sono chiamati spazzini.

Negli ecosistemi acquatici, i detritivori più comuni sono gli artropodi: insetti acquatici e le loro larve e crostacei. I detritivori possono nutrirsi di altri organismi eterotrofi più grandi, che a loro volta possono servire da cibo per i predatori.

Livelli trofici

Tipicamente, i diversi livelli trofici negli ecosistemi non sono separati nello spazio. Tuttavia, in alcuni casi essi sono abbastanza chiaramente differenziati. Ad esempio, nelle fonti geotermiche, gli organismi autotrofi - alghe blu-verdi e batteri autotrofi, che formano specifiche comunità algali-batteriche ("stuoie") sono comuni a temperature superiori a 40-45 ° C. A temperature più basse non sopravvivono.

Nelle sorgenti geotermali a temperature superiori a 33-36°C non si trovano invece organismi eterotrofi (molluschi, larve di insetti acquatici, ecc.), per cui si nutrono di frammenti di stuoie trasportate dalla corrente verso zone con temperature più basse.

Pertanto, in tali sorgenti geotermiche, si distingue chiaramente una zona autotrofa, dove sono comuni solo organismi autotrofi, e una zona eterotrofa, dove gli organismi autotrofi sono assenti e si trovano solo organismi eterotrofi.

Reti trofiche

Nei sistemi ecologici, sebbene esistano numerose catene alimentari parallele, ad es.

vegetazione erbacea -> roditori -> piccoli predatori
vegetazione erbacea -> ungulati -> grandi predatori,

che uniscono gli abitanti del suolo, della copertura erbacea, dello strato arboreo, ci sono altri rapporti. Nella maggior parte dei casi, lo stesso organismo può fungere da fonte di cibo per molti organismi e quindi far parte di diverse catene alimentari ed essere preda di diversi predatori. Ad esempio, la dafnia può essere mangiata non solo dai piccoli pesci, ma anche dal crostaceo predatore Ciclope, e lo scarafaggio può essere mangiato non solo dal luccio, ma anche dalla lontra.

La struttura trofica di una comunità riflette il rapporto tra produttori, consumatori (separatamente del primo, secondo ordine, ecc.) e decompositori, espresso sia dal numero di individui di organismi viventi, sia dalla loro biomassa, sia dall'energia in essi contenuta, calcolato per unità di superficie per unità di tempo.

Bersaglio: ampliare la conoscenza dei fattori biotici ambientali.

Attrezzatura: piante d'erbario, cordati impagliati (pesci, anfibi, rettili, uccelli, mammiferi), collezioni di insetti, preparazioni umide di animali, illustrazioni di piante e animali vari.

Progresso:

1. Utilizzare l'apparecchiatura e realizzare due circuiti di alimentazione. Ricordatevi che la filiera inizia sempre con un produttore e termina con un riduttore.

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2. Ricorda le tue osservazioni in natura e crea due catene alimentari. Produttori di etichette, consumatori (1° e 2° ordine), decompositori.

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Cos’è una catena alimentare e cosa è alla base? Cosa determina la stabilità di una biocenosi? Esprimi la tua conclusione.

Conclusione: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Nomina gli organismi che dovrebbero occupare il posto mancante nelle seguenti catene alimentari

FALCO

RANA

SNEETER

PASSERO

TOPO

SCARABEO DELLA CORTECCIA

RAGNO

1. Dall'elenco proposto di organismi viventi, creare una rete trofica:

2. erba, cespuglio di bacche, mosca, cincia, rana, biscia, lepre, lupo, batteri in decomposizione, zanzara, cavalletta. Indica la quantità di energia che si sposta da un livello all'altro.

3. Conoscendo la regola per il trasferimento di energia da un livello trofico all'altro (circa 10%), costruire una piramide di biomassa per la terza catena alimentare (compito 1). La biomassa vegetale è di 40 tonnellate.

4. Conclusione: cosa riflettono le regole delle piramidi ecologiche?

1. Grano → topo → serpente → batteri saprofiti

Alghe → pesci → gabbiani → batteri

2. Erba (produttore) – cavalletta (consumatore di primo ordine) – uccelli (consumatore di secondo ordine) – batteri.

Erba (produttori) - alce (consumatore del primo ordine) - lupo (consumatore del secondo ordine) - batteri.

Conclusione: Una catena alimentare è una serie di organismi che si nutrono l'uno dell'altro in sequenza. Le catene alimentari iniziano con gli autotrofi: le piante verdi.

3. nettare dei fiori → mosca → ragno → cincia → falco

legno → scarabeo corteccia → picchio

erba → cavalletta → rana → biscia → aquila serpente

foglie → topo → cuculo

semi → passero → vipera → cicogna

4. Dall'elenco proposto di organismi viventi, creare una rete trofica:

erba→cavalletta→rana→erba→batteri in decomposizione

cespuglio→lepre→lupo→mosca→batteri in decomposizione

Queste sono catene, la rete consiste nell'interazione di catene, ma non possono essere indicate nel testo, beh, qualcosa del genere, la cosa principale è che la catena inizia sempre con i produttori (piante) e finisce sempre con i decompositori.

La quantità di energia passa sempre secondo le regole del 10%; solo il 10% dell'energia totale passa ad ogni livello successivo.

La catena trofica (alimentare) è una sequenza di specie di organismi che riflette il movimento nell'ecosistema delle sostanze organiche e l'energia biochimica in esse contenuta nel processo di alimentazione degli organismi. Il termine deriva dal greco trophe: nutrizione, cibo.

Conclusione: Di conseguenza, la prima catena alimentare è il pascolo, perché inizia con i produttori, il secondo è dannoso, perché inizia con la materia organica morta.

Tutti i componenti delle catene alimentari sono distribuiti in livelli trofici. Il livello trofico è un anello della catena alimentare.

Spike, piante della famiglia delle graminacee, monocotiledoni.

Struttura della catena alimentare

Una catena alimentare è una struttura lineare connessa di collegamenti, ciascuno dei quali è collegato con gli anelli vicini dalla relazione “cibo-consumatore”. Gruppi di organismi, ad esempio specie biologiche specifiche, fungono da anelli della catena. Una connessione tra due legami viene stabilita se un gruppo di organismi funge da cibo per un altro gruppo. Il primo anello della catena non ha predecessori, cioè gli organismi di questo gruppo non utilizzano altri organismi come cibo, essendo produttori. Molto spesso in questo luogo si trovano piante, funghi e alghe. Gli organismi nell'ultimo anello della catena non fungono da cibo per altri organismi.

Ogni organismo possiede una certa quantità di energia, cioè possiamo dire che ogni anello della catena ha la propria energia potenziale. Durante il processo di alimentazione, l'energia potenziale del cibo viene trasferita al consumatore. Quando si trasferisce l'energia potenziale da un collegamento all'altro, fino all'80-90% viene persa sotto forma di calore. Questo fatto limita la lunghezza della catena alimentare, che in natura solitamente non supera i 4-5 anelli. Quanto più lunga è la catena trofica, tanto minore è la produzione del suo ultimo anello rispetto alla produzione di quello iniziale.

Rete trofica

Di solito, per ogni anello della catena, è possibile specificare non uno, ma diversi altri anelli ad esso collegati dal rapporto “cibo-consumatore”. Quindi, non solo le mucche, ma anche altri animali mangiano l'erba e le mucche sono cibo non solo per gli esseri umani. La creazione di tali connessioni trasforma la catena alimentare in una struttura più complessa - catena alimentare.

Livello trofico

Un livello trofico è un insieme di organismi che, a seconda del loro metodo di alimentazione e del tipo di cibo, costituiscono un certo anello della catena alimentare.

In alcuni casi, in una rete trofica, è possibile raggruppare i singoli collegamenti in livelli in modo tale che i collegamenti ad un livello fungano solo da cibo per il livello successivo. Questo raggruppamento è chiamato livello trofico.

Tipi di catene alimentari

Esistono 2 tipi principali di catene trofiche: pascolo E detritico.

Nella catena trofica del pascolo (catena del pascolo), la base è costituita da organismi autotrofi, poi ci sono animali erbivori che li consumano (consumatori) (ad esempio lo zooplancton che si nutre di fitoplancton), quindi predatori di 1° ordine (ad esempio i pesci che consumano zooplancton ), ordine dei predatori di 2° ordine (ad esempio, luccio che si nutre di altri pesci). Le catene trofiche sono particolarmente lunghe nell'oceano, dove molte specie (ad esempio il tonno) occupano il posto dei consumatori di quarto ordine.

Nelle catene trofiche detritiche (catene di decomposizione), più comuni nelle foreste, la maggior parte della produzione vegetale non viene consumata direttamente dagli erbivori, ma muore, quindi subisce la decomposizione da parte di organismi saprotrofi e la mineralizzazione. Pertanto, le catene trofiche detritiche partono dai detriti (resti organici), vanno ai microrganismi che se ne nutrono e quindi ai detritivori e ai loro consumatori: i predatori. Negli ecosistemi acquatici (soprattutto nei bacini eutrofici e nelle grandi profondità dell'oceano), parte della produzione di piante e animali entra anche nelle catene trofiche detritiche.

Le catene alimentari detritiche terrestri consumano più energia, poiché la maggior parte della massa organica creata dagli organismi autotrofi rimane non reclamata e muore, formando detriti. Su scala planetaria, le catene di pascolo rappresentano circa il 10% dell'energia e delle sostanze immagazzinate dagli autotrofi, mentre il 90% è incluso nel ciclo attraverso le catene di decomposizione.

Guarda anche

Letteratura

• Catena trofica/Biologica Dizionario enciclopedico/ capitolo ed. M. S. Gilyarov. - M.: Enciclopedia sovietica, 1986. - P. 648-649.

Fondazione Wikimedia. 2010.

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Vedi Circuito di alimentazione... Ampio dizionario medico

Libri

• Il dilemma dell'onnivoro. Uno studio scioccante sulla dieta moderna, Pollan Michael. Hai mai pensato a come il cibo arriva sulla nostra tavola? Hai fatto la spesa al supermercato o al mercato agricolo? O forse hai coltivato i tuoi pomodori o hai portato un'oca con...