11 класс. Биология. Биотические факторы. Негативные и позитивные взаимоотношения между организмами
11 класс. Биология. Биотические факторы. Негативные и позитивные взаимоотношения между организмами
Комментарии преподавателя
Конкуренция
К негативным биотическим факторам относят: конкуренцию, хищничество и паразитизм.
Конкуренция – это борьба особей за необходимые им ресурсы.
Различают: внутривидовую и межвидовую конкуренцию.
Потребности особей оного вида сходны (почти одинаковые), поэтому внутривидовая конкуренция протекает жестче. Животные чаще всего конкурируют друг с другом за пищевые ресурсы, а растения за свет и воду.
Чем более успешен один из конкурентов, тем меньше необходимого ресурса (пищи, воды или света) достается другому. Типичные пищевые конкуренты – это гепарды и львы, ослы и лошади, песцы и совы (рис. 1). Также, с позиций экологии, человек конкурирует за урожай с вредителями.
Рис. 1. Пары пищевых конкурентов. Слева направо: гепард-лев, осел-лошадь, полярная сова-песец
Помимо пищи, объектом конкуренции служат укрытия и убежища (норы, пещеры, дупла).
Особи одного вида, кроме этого, конкурируют за брачных партнеров.
Растения конкурируют друг с другом за освещенность, влагу и питательные вещества в почве (см. видео).
В борьбе за свет растения становятся выше и крупнее, в борьбе за влагу и питательные вещества растения физически вытесняют конкурентов с берегов водоемов и плодородных почв или при помощи развитой корневой системы, наперегонки поглощают грунтовые воды и растворенные в них питательные вещества. Растения, которые не смогли получить доступ к необходимым ресурсам (пробиться к свету, воде и питательным веществам), погибают (см. видео).
Существую и менее очевидные формы конкуренции у растений, например борьба за опыление. Стремясь привлечь как можно больше разных опылителей и обеспечить точность переноса пыльцы, растения соревнуются в яркости и заметности цветков, привлекательности запахов.
Конкуренция существует и в микромире: бактерии и грибы борются за питательные субстраты и удобные местообитания. Оружием в этой войне являются химические вещества – антибиотики. Некоторые антибиотики активно используются человеком (Источник).
Хищничество
Хищничество – это негативный биотический фактор, в результате которого одни особи – жертвы – поедаются другими особями – хищниками. В результате успешной охоты жертвы погибают. При увеличении количества хищников, как правило, численность жертв уменьшается. К хищникам относят консументов всех порядков, начиная со второго, то есть всех, кроме травоядных животных (см. видео).
Паразитизм
Паразитизм – это длительное сожительство организмов двух разных видов, при котором один из них живет за счет другого, принося ему вред.
Как правило, организм-паразит многократно меньше организма-хозяина и живет внутри или на поверхности его тела. При этом хозяин остается живым (рис. 2).
Рис. 2. Примеры паразитизма: чумная палочка (слева) и трихинеллы (справа) в организме хозяев
Паразиты наносят хозяевам вред разной степени тяжести. Некоторые простейшие микроорганизмы и черви могут жить, практически не вредя своему хозяину (и даже защищая его от других паразитов). В тоже время ряд болезнетворных бактерий, например чумная палочка или черви трихинеллы, достаточно быстро убивают хозяина.
В процессе эволюции обычно происходит взаимная адаптация паразита и хозяина друг к другу. Чем меньше вреда приносит паразит, тем дольше развивались эти отношения, и наоборот, появление нового паразита чаще всего приводит к гибели хозяина, что, в свою очередь. губит самого паразита, для которого организм хозяина – окружающая среда. В связи с эти можно вспомнить эпидемию чумы, бушевавшую в Европе.
Иногда смерть хозяина – необходимое условие для размножения и дальнейшего распространения паразита, но обычно это касается новых или промежуточных хозяев (вспомним тему Ленточные черви 7 класса Источник).
Обычно при увеличении численности организмов-хозяев резко увеличивается численность паразитов. Напротив, численность организмов-хозяев снижается при увеличении численности паразитов. Таким образом, паразиты регулируют численность популяции хозяев и снижают их давление на окружающую среду.
Аменсализм
Еще одним негативным фактором является аменсализм – это направленное создание неблагоприятных условий для видов конкурентов, хищников и паразитов. Наиболее распространен аменсализм среди растений и микроорганизмов. Такие особи выделяют в среду ядовитые вещества – антибиотики, угнетающие деятельность других видов (Источник). При этом антибиотик безвреден для производящего его организма, но опасен для его конкурентов.
Таким образом, вы познакомились с факторами, связанными с негативным воздействием живых организмов друг на друга.
Мутуализм
Мутуализм– взаимоотношения, которые необходимы и выгодны обоим партнерам.
Без своего вида-партнера особь другого вида погибает. Мутуализм может принимать разные формы. Например, крупные травоядные млекопитающие – коровы – не могут существовать без одноклеточных жгутиконосцев, которые обеспечивают их пищеварение (рис. 1). В свою очередь, эти одноклеточные жгутиконосцы не могут существовать нигде, кроме как в желудке коровы. Аналогично, многие деревья не могут существовать без микоризы, то есть мутуализма с грибами (для дубов это белый гриб, для осин – подосиновик).
Рис. 1. Примеры мутуализма: микориза гриба и растения (слева) и симбиоз коровы с обитающими в её желудке жгутиконосцами, переваривающими целлюлозу (Источник)
Симбиоз и мутуализм
Вам знаком термин «симбиоз». Раньше этот термин некорректно использовался вместо современного термина «мутуализм».
Симбиоз– это тип взаимоотношений, предусматривающих сожительство организмов. Таким образом, сегодня понятие симбиоз включает мутуализм, паразитизм, а также разные виды протокооперации и комменсализма.
Мутуализм клеточных органелл
Один из самых удивительных примеров мутуализма связан с клетками нашего организма. Предполагается, что митохондрии – органеллы, производящие АТФ, и пластиды, органоиды, отвечающие за процесс фотосинтеза у растений, – когда-то были свободно живущими бактериями, но, благодаря удачному стечению обстоятельств и миллионам лет эволюции, они стали внутриклеточными мутуалистическими партнерами эукариот.
Клетка, поставляет для митохондрий готовое органическое вещество и защищает их от внешних воздействий. А митохондрия эффективно производит АТФ для клетки (рис. 3).
Рис. 3. Мутуализм митохондрии и эукариотической клетки
Таким образом, вы узнали про три типа позитивных биотических факторов:
Мутуализм – обязательное позитивное взаимодействие.
Протокооперация – необязательное, но желательное для симбионтов сожительство.
Комменсализм – отношения, приносящие выгоду только одному из видов.
Наличие или отсутствие позитивных отношений является важным биотическим фактором для видов живых существ.
источник конспекта - http://interneturok.ru/ru/school/biology/11-klass/undefined/bioticheskie-faktory-negativnye-vzaimootnosheniya-mezhdu-organizmami
http://interneturok.ru/ru/school/biology/11-klass/undefined/bioticheskie-faktory-pozitivnye-otnosheniya-mezhdu-organizmami
источник видео:
http://www.youtube.com/watch?v=CzO_SmocgyA
http://www.youtube.com/watch?v=c7XgkD8lC_U
http://www.youtube.com/watch?v=xD6ONUKpHls
http://www.youtube.com/watch?v=emBTh0LnLfo
http://www.youtube.com/watch?v=1K9XFZ8zNhU
источник презентации - http://prezentacii.com/biologiya/8809-vzaimootnosheniya-mezhdu-organizmami.html