Bioloģiskās produktivitātes likumi. Barības ķēde Norāda nepareizi veidotu barības ķēdi

1. Nosakiet pareizi veidotu ganību barības ķēdi:

a) leopards - gazele - zāle;

b) āboliņš - zaķis - ērglis - varde;

c) humuss - slieka - slieka - ermine;

d) zāle - zaļš sienāzis - varde - čūska.

(Atbilde: G.)

2. Izveidojiet piecas strāvas ķēdes. Tiem visiem jāsākas ar augiem (to daļām) vai mirušām organiskām vielām (detrītu). Starpposma saitei pirmajā gadījumā jābūt sliekai; otrajā - moskītu kāpurs saldūdens tilpnē; trešajā - mājas muša; ceturtajā - gailenes kāpurs; piektajā - skropstu tupele. Visām barības ķēdēm ir jābeidzas ar cilvēku. Piedāvājiet garākās ķēdes iespējas. Kāpēc saišu skaits nepārsniedz 6-7?

Iespējamās atbildes:

1) pienene - detrīts - slieka - vista - cilvēks;

2) detrīts - odu kāpurs - mazais raudas - asari - līdaka - cilvēks;

3) detrīts - mājas mušas kūniņa (pieauguša muša) - spāre - čupiņa - cilvēks;

4) priede (saknes) - spārnu kāpurs - mežacūka - cilvēks;

5) detrīts - skropstu tupele - juvenile karūsa - ūdens spāres kāpurs - niršanas pīle - vīrietis.

Tikai aptuveni 10% enerģijas no iepriekšējā līmeņa tiek pārnesti uz katru nākamo trofisko līmeni. Tāpēc kopējais enerģijas daudzums pārtikas ķēdēs strauji samazinās.)

3. Nosauciet dzīvniekus, kuri barības ķēdēs var ieņemt gan pirmās, gan otrās vai pat trešās kārtas patērētāju (patērētāju) vietu.

(Atbilde: cilvēks, brūnais lācis, pelēka žurka, šimpanze, džemperis, mežacūka utt.)

4. Nosauciet augus, kas var ieņemt gan ražotāja, gan otrās kārtas patērētāja vietu.

(Atbilde: saulīte, vīgrieze, Venēras mušmires, pūslītes un citi kukaiņēdāji augi.)

5. Norāda ganību (1) un detritālās (2) barības ķēdes:

a) kramaļgliemenes - maijvaboles kāpurs - caddisfly kāpurs;

b) brūnaļģes - krasta gliemezis - austeres;

c) beigts dzīvnieks - mušas kāpurs - zāles varde - parastā zāles varde;

d) nektārs - muša - zirneklis - ķirbis - pūce;

e) govju izkārnījumi - mušas kūniņa - strazds - zvirbuļvanags;

f) lapu pakaiši - slieka - slieka - stīpiņa.

(Atbilde: 1- a, b, d; 2 — c, d, f.)

6. No kopējais skaits Enerģija, kas tiek pārnesta pārtikas tīklā no viena trofiskā līmeņa uz citu, ir aptuveni 10%:

a) sākotnēji nāk no saules;

b) patērē elpošanas laikā;

c) dodas uz jaunu audu būvniecību;

d) pārvēršas nederīgā siltumā;

e) izdalās ar ekskrementiem.

(Atbilde: V.)

7. IN dīķu saimniecības Izdevīgāk ir audzēt sudrabkarpas, nevis līdakas, jo:

a) sudraba karpas aug ātrāk;

b) līdakas biežāk mirst no slimībām un nelabvēlīgi apstākļi;

c) sudrabkarpas barojas ar enerģētiski lētu augu barību, savukārt līdakas ēd dārgu dzīvnieku barību.

(Atbilde: V . )

8. Vai vielu biogēnajā ciklā lieto atkārtoti vai vienu reizi? Vai enerģija tiek izmantota atkārtoti vai vienu reizi biogēnajā ciklā?

(Atbilde: viela atkārtoti; enerģiju vienreiz.)

9. Apmēram 10% no organismā esošās enerģijas pāriet uz nākamo trofisko līmeni. Paskaidrojiet, kur tiek iztērēti atlikušie 90%.

(Atbilde: 90% enerģijas tiek tērēti to organismu vitālās aktivitātes uzturēšanai, kas veido iepriekšējo līmeni.)

10. Uz sauszemes vismazāk produktīvās ekosistēmas atrodas:

A) tropu meži;

b) mēreni meži;

c) stepes un savannas;

G) arktiskie tuksneši;

d) subtropu meži;

e) karstie tuksneši;

g) kalni virs 3000 m.

(Atbilde: g, f, g.)

11. Vislielākais primārās ražošanas pieaugums gadā ūdens ekosistēmas ir (izvēlies pareizās atbildes):

a) ezeri mēreni platuma grādos;

b) mēreno platuma grādu okeāna ūdeņi;

c) subtropu okeāna ūdeņi;

d) tropu okeānu ūdeņi;

e) upju grīvas karstajos Zemes reģionos;

e) seklie okeāna koraļļu rifi.

(Atbilde: d, f.)

12 *. Nosauciet organismus, kuriem vajadzētu vai varētu būt nepilnību vietā barības ķēžu aprakstā:

a) ziedu nektārs - muša - ? - zīle - ?;

b) koks - ? - dzenis;

c) lapas - ? - dzeguze;

d) sēklas - ? - odze - stārķis;

e) zāle - sienāzis - ? - tiešām - ?.

(Atbilžu iespējas: a) zirneklis un vanags, b) garragu vaboļu kāpurs, c) tauriņa kāpurs, d) pele, varde, e) ērglis, kas ēd čūskas.)

13 . Ir zināms, ka daudzi ķīmiskās vielas cilvēka radītās vielas (piemēram, lauksaimniecības indes) slikti izdalās no dzīvā organisma dabiski. Paskaidrojiet, kāpēc no šiem savienojumiem visvairāk cietīs augstākā trofiskā līmeņa dzīvnieki (plēsēji, paši cilvēki), nevis zemākie.

(Atbilde: slikti izvadītu vielu uzkrāšanās un koncentrācijas palielināšanās dēļ, pārejot no viena trofiskā līmeņa uz citu.)

14. Zinot desmit procentu likumu, aprēķiniet, cik daudz zāles nepieciešams, lai izaugtu viens 5 kg smags ērglis (barības ķēde: zāle - zaķis - ērglis). Parasti pieņem, ka katrā trofiskajā līmenī vienmēr tiek ēst tikai iepriekšējā līmeņa pārstāvji.

(Atbilde: 500 kg zāles.)

15. Zinot desmit procentu likumu, aprēķiniet, cik daudz fitoplanktona nepieciešams, lai izaudzētu vienu 10 kg smagu līdaku (barības ķēde: fitoplanktons - zooplanktons - mazas zivis - asari - līdaka). Parasti pieņem, ka katrā trofiskajā līmenī vienmēr tiek ēst tikai iepriekšējā līmeņa pārstāvji.

(Atbilde: 100 000 kg jeb 100 tonnas fitoplanktona.)

16. Zinot desmit procentu likumu, aprēķiniet, cik daudz fitoplanktona nepieciešams, lai izaugtu viens 300 kg smags lācis (barības ķēde: fitoplanktons - zooplanktons - mazas zivis - lasis - lācis). Parasti pieņem, ka katrā trofiskajā līmenī vienmēr tiek ēst tikai iepriekšējā līmeņa pārstāvji.

(Atbilde: 3 000 000 kg jeb 3000 tonnu fitoplankitona.)

17 . Produktivitāte koraļļu rifs augstāks nekā produktivitāte lielākajā daļā jomu atklāts okeāns netālu no ekvatora, jo šī ekosistēma saņem vairāk (izvēlieties pareizo atbildi):

A) saules gaisma;

b) akumulatori;

(Atbilde: b.)

31. Ja mežā 1 hektāra platībā nosveram atsevišķi visus kukaiņus, visus augus un visus plēsīgos mugurkaulniekus (abiniekus, rāpuļus, putnus un zīdītājus kopā), tad kuras grupas pārstāvji svērs visvairāk. Kopā? Vismazāk? Kāpēc?

(Atbilde: lielākā biomasa būs augiem, vismazākā - pēdējās saites pārstāvjiem - plēsējiem.)

32. Vienas sugas mātītes svars sikspārņi, kas barojas ar kukaiņiem, nepārsniedz 5 gramus. Katrs no diviem viņas jaundzimušajiem mazuļiem sver 1 gramu. Mēneša laikā pēc mazuļu barošanas ar pienu katra svars sasniedz 4,5 gramus. Pamatojoties uz ekoloģiskās piramīdas likumu, nosakiet, cik daudz kukaiņu masas mātītei šajā laikā ir jāuzņem, lai pabarotu savus pēcnācējus. Kāda ir augu masa, kas tiek saglabāta, mātītei iznīcinot zālēdājus kukaiņus?

(Atbilde: mēs izdomājam barības ķēde: augi - zālēdāji kukaiņi - sikspārnis. Mēs aprēķinām mazuļu iegūto masu sikspārnis pēc piedzimšanas: 4,5 g - 1 g = 3,5 g; 3,5 x 2 = 7 (g) Barības ķēdes diagrammā aizstājam vērtību 7 g un iegūstam atbildes: zālēdāji kukaiņi - 70 g, augi - 700 g.)

(Atbilde: Maziem putniem un zīdītājiem ir lielāka ķermeņa virsmas un tilpuma attiecība nekā cilvēkiem, tāpēc tie ātrāk zaudē siltumu. Attiecīgi, lai uzturētu nemainīgu ķermeņa temperatūru, viņiem ir jāpatērē vairāk enerģijas.)

17 . Koraļļu rifu produktivitāte ir augstāka nekā lielākajā daļā atklāto okeāna apgabalu ekvatora tuvumā, jo ekosistēma saņem vairāk:

a) saules gaisma;

b) akumulatori;

(Atbilde: b.)

18. Ja mežā 1 hektāra platībā atsevišķi sveram visus kukaiņus, visus augus un visus plēsīgos mugurkaulniekus (abiniekus, rāpuļus, putnus un zīdītājus kopā), tad kuras grupas pārstāvji kopā svērs visvairāk; vismazāk? Paskaidrojiet savu atbildi.

(Atbilde: lielākā biomasa būs augiem, vismazākā - pēdējās saites pārstāvjiem - plēsējiem.)

19. Viena no sikspārņu sugām, kas barojas ar kukaiņiem, svars nepārsniedz 5 g Katra no viņas jaundzimušo mazuļu svars ir 1 g Mēnesim barojot mazuļus ar pienu tie sasniedz 4,5 g Pamatojoties uz ekoloģiskās piramīdas noteikumiem, nosakiet, kuras Mātītei šajā laikā ir jāuzņem daudz kukaiņu, lai pabarotu savus pēcnācējus. Kāda ir augu masa, kas tiek saglabāta, mātītei iznīcinot zālēdājus kukaiņus?

(Atbilde: Mēs veidojam barības ķēdi: augi - zālēdāji kukaiņi - sikspārņi. Mēs aprēķinām masu, ko sikspārņu mazuļi iegūst pēc piedzimšanas: 4,5 g - 1 g = 3,5 g; 3,5 x 2 = 7 (g). Mēs aizvietojam barības ķēdes diagrammā vērtību 7 g un iegūstam atbildes: zālēdāji kukaiņi - 70 g, augi - 700 g)

20. Kā mēs varam izskaidrot lielo atšķirību? ikdienas nepieciešamība enerģijā (uz ķermeņa svara vienību) cilvēkiem un maziem putniem vai mazie zīdītāji?

(Atbilde: Maziem putniem un zīdītājiem ir lielāka ķermeņa virsmas un tilpuma attiecība nekā cilvēkiem, tāpēc tie ātrāk zaudē siltumu. Attiecīgi, lai uzturētu nemainīgu ķermeņa temperatūru, viņiem ir jāpatērē vairāk enerģijas.)

Lai izveidotu barības ķēdes, ir jāzina, ka pārtikā esošā enerģija tiek pārnesta no sākotnējā avota caur vairākiem organismiem. Šādu organismu virkni sauc par barības ķēdi, un katru šīs ķēdes posmu sauc par trofisko līmeni.

Pirmo trofisko līmeni pārstāv autotrofi vai ražotāji, piemēram, augi, jo tie ražo primārās organiskās vielas. Dzīvi organismi - heterotrofi, kas barojas ar autotrofiem (zālēdājiem), tiek saukti par pirmās kārtas patērētājiem un atrodas otrajā trofiskajā līmenī, trešajā līmenī ir otrās kārtas patērētāji - tie ir plēsēji, viņi barojas no pirmās kārtas patērētājiem. .

Barības ķēdē var būt trešās, ceturtās... kārtas patērētāji, taču jāņem vērā, ka dabā gandrīz nekad nav sastopami vairāk nekā pieci trofiskie līmeņi. Barības ķēde parasti beidzas ar sadalītājiem. Tie ir saprotrofi, kas sadala organiskās vielas vienkāršās neorganiskās vielas(sēnītes, baktērijas, dažu kukaiņu kāpuri).

Dzīvie organismi, ēdot iepriekšējā līmeņa pārstāvjus, saņem savās šūnās un audos uzkrāto enerģiju. Ievērojamu šīs enerģijas daļu (līdz 90%) viņš tērē kustībām, elpošanai, ķermeņa sildīšanai un tamlīdzīgi, un tikai 10% uzkrājas viņa ķermenī olbaltumvielu (muskuļu), tauku (tauku) veidā. Tādējādi aptuveni 10% no iepriekšējā līmenī uzkrātās enerģijas tiek pārnesti uz nākamo līmeni. Tāpēc barības ķēdes nevar būt ļoti garas. Ir ganību (ganību ķēdes) un detrīta (sadalīšanās ķēdes) barības ķēdes. Ganību barības ķēdes sākas ar autotrofiskiem organismiem (dzīvām organiskām vielām); detrītu ķēdes sākas ar detrītu (miruši organismi; atmirušās organiskās vielas).

Veidojot barības ķēdi, ir pareizi jānovieto visas saites un ar bultiņām jāparāda, no kura līmeņa enerģija iegūta. Piemēram: Meža sabiedrību apdzīvo: kāpuri, zīlītes, priedes, pūķi. Izveidojiet pārtikas ķēdi un nosauciet otrās kārtas patērētāju.

Atbilde: priede → kāpurs → zīle → pūķis. Otrās kārtas patērētāja zīle.

Progress

1. Nosakiet pareizi veidotu ganību barības ķēdi:

a) zāle – leopards – gazele;

b) zāle - sienāzis - varde - čūska;

c) humuss – slieka – slieka – ermine

d) āboliņš - zaķis - ērglis - varde - čūska.

2. Nosakiet pareizi izveidoto detritālo barības ķēdi:

a) lapu pakaiši – sienāzis – varde – zvirbuļvanags;

b) lapu pakaiši – slieka – strazds – zvirbuļvanags;

c) lapu pakaiši – sienāzis – varde – strazds;

d) slieka – sienāzis – varde – zvirbuļvanags.

3. Meža sabiedrību apdzīvo kāpuri, zīlītes, ozoli, pūķi, asociētie pārtikas attiecības. Izveidojiet barības ķēdi.

4. No piedāvātā organismu saraksta izveido divas barības ķēdes: vāvere, varde, egle, tauriņš, cauna, čūskērglis, spāre, dadzis, zāles čūska.

5. Izveidojiet detritalu barības ķēdi, kas ietver šādas sastāvdaļas: nāves mušu kāpuri, beigts dzīvnieks, zāles čūska, zāles varde.

6. Izveidojiet barības ķēdi, iekļaujot dažus organismus no piedāvātā saraksta: zemes vabole, parastā koka pele, parastā pīle, vāvere, zāles varde, kapavabole, zāles čūska.

7. Aizpildiet šādu strāvas ķēžu diagrammas:

a) pļavas timotiņš – ____– ________– ________________;

b) kritušās lapas – ________ – _____ – ____________________;

Kāda veida barošanas avoti tie ir?

Uzdevumi un vingrinājumi priekš skolas kurss vispārējā ekoloģija 1

Turpinājums. Skatīt Nr.15, 16/2002

(Drukāts ar saīsinājumiem)

5 *. Nosauciet faktorus, kas mudina cilvēkus lauksaimniecības sabiedrībās radīt vairāk bērnu un industriālās sabiedrībās - mazāk.

(Atbilde: skatīt tabulu.)

6 *. Kāpēc zinātnieki uzskata, ka iedzīvotāju sprādziens dienvidos var radīt katastrofālas vides sekas visai planētai?

(Atbilde: sprādzienbīstams iedzīvotāju skaita pieaugums rada nopietnas sekas uz vidi: spiedienu uz vietējām ekosistēmām (mežu izciršana, izsīkšana un augsnes erozija, ūdenstilpņu izžūšana, pārtuksnešošanās), pārtikas trūkums, vietējie kari, nabadzība, sociālie satricinājumi, masveida migrācija.)

7*. 4. punktā (sk. “Bioloģija”, Nr. 16/2002) bija jāveido Krievijas un Indonēzijas iedzīvotāju vecuma piramīdas, izmantojot tabulas datus. Salīdziniet uzbūvētās piramīdas un atbildiet uz jautājumiem.

A. Kuras valsts iedzīvotāju skaits pieaug?
B. Kuras valsts iedzīvotāju skaits ir stabils ar lejupejošu tendenci?
J. Kāpēc grupa no 51 līdz 60 gadiem Krievijas iedzīvotāju vecuma piramīdā ir mazāka nekā kaimiņu grupas?
D. Kuras valsts iedzīvotāji ir tuvu tam, lai vienkārši aizstātu vienas paaudzes lielumu ar citu?
D. Aprēķināt jauniešu (vecums no 0 līdz 30 gadiem) īpatsvaru (%) Krievijā un Indonēzijā.
E. Kurai valstij ir vislielākais demogrāfiskais potenciāls?

(Atbilde: A – Indonēzija; B – Krievija; B – šīs grupas cilvēki dzimuši 40. un 50. gados. Šajā laikā kara, bada un postījumu dēļ valstī bija augsts reproduktīvās iedzīvotāju daļas mirstības līmenis, tāpēc dzimušo īpatsvars bija ievērojami mazāks nekā iepriekšējās un turpmākajās desmitgadēs (30.–40. un 50. 60. gadi). G – Krievija; D – Krievijā 46%, Indonēzijā 62%; E — Indonēzijā.)

Iedzīvotāju pieaugums un blīvums

1. Kura vide būs ietilpīgāka (izvēlies pareizo atbildi):

a) kviešiem - apūdeņots lauks, mežs, pļava, tuksnesis, izcirtums, lauks;
b) bebram - upe, kas plūst cauri stepei; cauri tek upe egļu mežs; upe, kas plūst cauri apses mežam; upe, kas plūst caur tundru;
c) Kolorādo kartupeļu vabolei – skujkoku mežs, pļava, kartupeļu lauks;
d) asari – ezers, purvs, pazemes ūdenskrātuve;
e) sarkanajam tarakānam – mežs, tīrība, lauks, virtuve;
f) lielajām zīlītēm - lauks, ezers, mežs, mežs ar barotavām.

(Atbilde: a) apūdeņots lauks; b) upe, kas plūst cauri apses mežam; c) kartupeļu lauks; d) ezers; e) virtuve; e) mežs ar barotavām.)

2. Uzzīmējiet iedzīvotāju skaita pieauguma grafiku par globuss. Līdz 19.gs. tas pieauga lēnām un 1700. gadā sasniedza 0,6 miljardus cilvēku. Pirmā miljarda pagrieziena punkts tika šķērsots 1830. gadā, otrais - 1939. gadā, trešais - 1960. gadā, ceturtais - 1975. gadā, piektais - 1987. gadā. 1994. gadā cilvēku skaits uz Zemes sasniedza 5,5 miljardus, un 1998. gads – 5,9 mljrd.

3. Sprādzienbīstams pasaules iedzīvotāju skaita pieaugums divdesmitā gadsimta otrajā pusē. radās sakarā ar:

a) dzimstības palielināšana;
b) samazināt mirstības līmeni, pateicoties uzlabotam uzturam un sanitārajiem un higiēniskiem dzīves apstākļiem;
c) rūpnieciskā revolūcija;
d) jaunu enerģijas avotu izmantošana;
e) sieviešu izglītības uzlabošana.

(Atbilde: b.)

4. Onkoloģiskām slimībām ir vājāka ietekme uz cilvēka demogrāfiju nekā holērai vai AIDS, jo:

a) tie galvenokārt skar gados vecākus cilvēkus (pēcreproduktīvā paaudze);
b) no šīm slimībām mirst salīdzinoši maz cilvēku;
c) mūsdienu medicīna ar tām tiek galā vieglāk.

(Atbilde: A.)

5. Statistika liecina, ka vairāk nekā 80% vēža slimības ko izraisa faktori vidi. Dalieties cēloņu izplatīšanā cilvēka vēzis, izskatās šādi: smēķēšana - 30%, pārtikas ķīmija - 35%, nelabvēlīgi darba apstākļi - 5%, alkoholiskie dzērieni - 3%, radiācija - 3%, gaisa un ūdens piesārņojums - 2%, citi iemesli - 5%, cēloņi , nav saistīti ar vides ietekmi – 17%. Katru gadu pasaulē tiek reģistrēti 5,9 miljoni jaunu vēža gadījumu un mirst 3,4 miljoni pacientu. Aprēķiniet, cik cilvēku pasaulē gadā mirst no vēža, ko izraisa smēķēšana.

(Atbilde: 1,02 miljoni cilvēku.)

6 *. 70. gados XIX gs Uz Rietumindijas salām tika nogādātas 9 mangustas, lai cīnītos ar žurku savairošanos - cukurniedru plantāciju kaitēkļiem. Dzīvnieki iesakņojās un sāka vairoties. Laika gaitā mangustu skaits pieauga līdz simtiem tūkstošu. Žurku bija mazāk, bet kopā ar tām sāka izzust vietējās varžu, putnu, ķirzaku un krabju sugas. Uz šī fona kukaiņi, kas barojas ar cukurniedrēm, ir ievērojami savairojušies. Kāpēc, jūsuprāt, cilvēki nesaņēma gaidīto efektu no mangusu aklimatizācijas un niedru ražas palielināšanas? Kāpēc mangustu skaits ir strauji pieaudzis? Kāpēc vairojās kukaiņi, kas barojas ar cukurniedrēm?

(Atbilde: aklimatizētie mangusti jaunos apstākļos saņēma ietilpīgāku vidi nekā savā dzimtenē. Salās nebija nozīmīgu to skaita regulētāju, kā rezultātā tie ievērojami pieauga. Mangusi sāka ēst ne tikai žurkas, bet arī citus dzīvniekus (bieži vien pieejamākus), kas, savukārt, bija dabiskie ienaidnieki kukaiņi - cukurniedru kaitēkļi.)

Iedzīvotāju skaits un to regulējums dabā

1. Stabilāka populācijas dinamika ir šādām sugām:

a) ar vienkāršu vecuma struktūru;
b) ar sarežģītu vecuma struktūru;
c) ar mainīgu vecuma struktūru.

(Atbilde: b.)

2. No dotajiem piemēriem atlasiet tos, kas apraksta gadījumus, kad invazīvās sugas jaunās teritorijās, nesastopoties ar ienaidnieka regulatoriem, devušas eksploziju skaitļos: Amerikas kļava Eiropā, Kolorādo kartupeļu vaboles Eiropā, truši Austrālijā, viļņainie papagaiļi Eiropā, kukurūza Eiropā. , mājas zvirbuļi Amerikā, Kanādas Elodeja Eiropā, Kanādas zilā egle Vecajā pasaulē.

(Atbilde: Kolorādo vaboles Eiropā, truši Austrālijā, mājas zvirbuļi Amerikā, Elodea Eiropā.)

3. Uzzīmēt grafiku par izmaiņām balto zaķu ādu iepirkumā Krievijas Eiropas daļas ziemeļos 27 gadu laikā (iepirkuma apjoms norādīts ballēs).
Punkti: 2, 1, 2, 3, 3, 4, 5, 15, 30, 80, 100, 60, 55, 0, 1, 1, 1, 2, 8, 90, 100, 100, 130, 10, 2, 1, 2.
Cik gadus baltā zaķa populācijas dinamikā ilgst viens cikls?

(Atbilde: apmēram 12 gadus vecs.)

Biocenoze un tās stabilitāte

1. Zinātnieks, kurš pamatoja biocenožu doktrīnu (izvēlies pareizo atbildi):

a) V. Johansens;
b) K. Mobiuss;
c) Č. Eltons;
d) K. Timirjazevs.

(Atbilde: b . )

2. Biocenoze ir organismu kopums:

a) viena suga, kas dzīvo tālāk noteikta teritorija;
b) dažādi veidi, dzīvo kopā un savstarpēji saistīti;
c) viena suga, kas dzīvo dažādās areāla daļās;
d) dzīvo tajā pašā bioģeogrāfiskajā reģionā.

(Atbilde: b . )

3. Viņi fermā izraka bedri un piepildīja to ar ūdeni. Vai tajā var uzreiz ievietot zivis un gaidīt, kamēr to skaits pieaugs bez barošanas?

(Atbilde: neiespējami, jo tas netiek nodrošināts nepieciešamos nosacījumus zivju dzīvei: bez augiem, pārtikas, pajumtes.)

4. Sugas ekoloģiskā niša ir:

a) sugas dzīvotne;
b) teritorija, kurā suga dzīvo;
c) sugas aizņemtā telpa;
d) sugas stāvoklis sabiedrībā un biotopu apstākļu komplekss.

(Atbilde: G.)

5 *. Kāds abiotiskais faktors nosaka biocenožu vertikālo struktūru. Kāpēc?

(Atbilde: Pirmkārt, gaisma. Augi ir galvenie vides veidotāji biocenozēs, un to vertikālo sadalījumu nosaka apgaismojuma pakāpe.)

6 *. Aprēķiniet divu fitocenožu (biocenožu augu komponentu) līdzības indeksu, izmantojot Žakarda formulu:

K = C x 100% / (A+B)–C,

kur A ir noteiktas grupas sugu skaits pirmajā kopienā, B ir noteiktas grupas sugu skaits otrajā sabiedrībā un C ir abām kopienām kopīgo sugu skaits. Indeksu izsaka līdzības procentos.
Pirmā fitocenoze ir melleņu priežu mežs: parastā priede, mellenes, brūklenes, zaļās sūnas, divlapu priede, Eiropas septiņlapu zāle, maijpuķīte, ložņu labgads, apaļlapu ziema.
Otrā fitocenoze ir priežu-brūkleņu-zaļās sūnas: parastā priede, brūklene, zaļā sūna, maijpuķīte, ziemciete, ziemciete, parastais virši, dzeguze, smaile.

7*. Aprēķiniet divu fitocenožu (biocenožu augu komponentu) līdzības indeksu pēc Žakarda formulas (skat. iepriekšējo uzdevumu): pirmā atrodas dabas liegumā, otra atrodas blakus esošajā mežā, kur cilvēki atpūšas.
Pirmās fitocenozes sugu saraksts: Angļu ozols, liepa, lazda, matainā grīšļa, vīrišķā paparde, Šultes gultnes salms, parastā grīšļa.
Bojātās fitocenozes sugu saraksts: kātiņains ozols, mājas ābele, liepa, pienene, lielā ceļmallapa, spalvainā grīšļa, meža zemenes, parastā ērkšķoga, nātre, knābis, lielais dadzis, stīga.
Pierakstiet to sugu nosaukumus, kuras pazuda no ozolu mežu sabiedrības mīdīšanas dēļ. Pierakstiet sugu nosaukumus, kas ozolu mežā parādījās mīdīšanas un citu cilvēku atpūtu mežā pavadošu procesu dēļ. Izmantojot papildu literatūru, pie katras sugas nosaukuma pierakstiet tās īsos ekoloģiskos raksturlielumus (vēlamie biotopi, attieksme pret antropogēniem faktoriem utt.)

(Atbilde: A=7; B=12; C=4. Žakarda līdzības indekss – 26,6%. Nomīdīšanas rezultātā no kopienas pazuda lazda, papardes vīrišķais salms un Šultesa gultas salmi. Jaunas sugas, kas parādījās pēc antropogēnām izmaiņām sabiedrībā: mājas ābele, pienenes, lielās ceļmallapas, meža zemenes, nātres, knābi, lielais dadzis, stīga. Pazuda suga – tipiski mežs; parādījās - nezāles un pļavas.)

3. NODAĻA. EKOSISTĒMAS

Ekosistēmu organizācijas likumi

1. Zinātnieks - bioģeocenoloģijas dibinātājs:

a) E. Hekels;
b) V. Sukačovs;
c) V. Dokučajevs;
d) K. Timirjazevs;
e) K.Moebius.

(Atbilde: b.)

2. Zinātnieks, kurš zinātnē ieviesa "ekosistēmas" jēdzienu:

a) A. Tanslijs;
b) V. Dokučajevs;
c) K. Mobiuss;
d) V. Johansens.

(Atbilde: A . )

3. Aizpildiet tukšās vietas ar ekosistēmas funkcionālo grupu un dzīvo būtņu valstību nosaukumiem.

Organismi, kas patērē organiskās vielas un pārvērš tās par jaunas formas, sauc... . Tos galvenokārt pārstāv sugas, kas pieder... pasaulei. Organismus, kas patērē organiskās vielas un pilnībā sadalās minerālos savienojumos, sauc.... Tos pārstāv sugas, kas pieder pie... un.... Organismi, kas patērē minerālu savienojumus un, izmantojot ārējo enerģiju, sintezējas organisko vielu, sauc... . Tos galvenokārt pārstāv sugas, kas pieder... pasaulei.

(Atbildes(secīgi): patērētāji, dzīvnieki, sadalītāji, sēnītes un baktērijas, ražotāji, augi.)

4. Visas dzīvās būtnes uz Zemes pastāv, pateicoties organiskajām vielām, kuras galvenokārt ražo:

a) sēnes;
b) baktērijas;
c) dzīvnieki;
d) augi.

(Atbilde: G.)

5. Aizpildiet trūkstošos vārdus.

Par... Tas sastāv no: augiem, dzīvniekiem... un... . Nedzīvas dabas organismu un sastāvdaļu kopums, ko vieno vielu cikls un enerģijas plūsma vienotā dabisks komplekss, sauca... , vai... .

(Atbildes(secīgi): biocenoze, sēnītes un baktērijas, ekosistēma vai biogeocenoze.)

6. No uzskaitītajiem organismiem ražotāji ietver:

govs;
b) Baltā sēne;
c) sarkanais āboliņš;
d) persona.

(Atbilde: c.)

7. Izvēlieties no saraksta to dzīvnieku nosaukumus, kurus var klasificēt kā otrās kārtas patērētājus: pelēkā žurka, zilonis, tīģeris, dizentērijas amēba, skorpions, zirneklis, vilks, trusis, pele, sisenis, vanags, jūrascūciņa, krokodils, zoss, lapsa, asari, antilope, kobra, stepju bruņurupucis, vīnogu gliemezis, delfīns, Kolorādo kartupeļu vabole, lentenis, ķengurs, mārīte, polārlācis, medus bite, asinssūcējs ods, spāre, vēdzele, laputis, pelēkā haizivs.

(Atbilde: pelēkā žurka, tīģeris, dizentērijas amēba, skorpions, zirneklis, vilks, vanags, krokodils, lapsa, asari, kobra, delfīns, buļļa lentenis, mārīte, polārlācis, asinssūcējs ods, spāre, pelēkā haizivs.)

8. No uzskaitītajiem organismu nosaukumiem atlasiet ražotājus, patērētājus un sadalītājus: lācis, bullis, ozols, vāvere, baravikas, mežrozīšu, skumbrija, krupis, lentenis, pūšanas baktērijas, baobabs, kāposti, kaktuss, penicilijs, raugs.

(Atbilde: ražotāji - ozols, rožu gurni, baobabs, kāposti, kaktuss; patērētāji - lācis, bullis, vāvere, skumbrija, krupis, lentenis; sadalītāji – baravikas, pūšanas baktērijas, penicilijs, raugs.)

9. Ekosistēmā galvenā vielas un enerģijas plūsma tiek pārraidīta:

(Atbilde: V . )

10 *. Paskaidrojiet, kāpēc dzīvības pastāvēšana uz Zemes nebūtu iespējama bez baktērijām un sēnītēm.

(Atbilde: Sēnītes un baktērijas ir galvenie Zemes ekosistēmu sadalītāji. Tie sadalās miris organisks vielas uz neorganiskām, kuras pēc tam patērē zaļie augi. Tādējādi sēnītes un baktērijas atbalsta elementu ciklu dabā un līdz ar to pašu dzīvību.)

11 *. Paskaidrojiet, kāpēc ir ekonomiski izdevīgi turēt zālēdāju zivis termoelektrostaciju dzesēšanas dīķos.

(Atbilde:Šie dīķi ir stipri aizauguši ar ūdens veģetāciju, kā rezultātā ūdens tajos stagnē, kas traucē notekūdeņu dzesēšanu. Zivis ēd visu veģetāciju un labi aug.)

12 *. Nosauciet organismus, kas ir ražotāji, bet nepieder augu valstij.

(Atbilde: fotosintētiski flagellati vienšūņi (piemēram, zaļā euglena), ķīmiski sintētiskās baktērijas, zilaļģes.

13*. Organismi, kas nav absolūti nepieciešami, lai uzturētu slēgtu barības vielu ciklu (slāpeklis, ogleklis, skābeklis utt.):

a) ražotāji;
b) patērētāji;
c) sadalītāji.

(Atbilde: b.)

Bioloģiskās produktivitātes likumi

1. Nosakiet pareizi veidotu ganību barības ķēdi:

a) leopards – gazele – zāle;
b) āboliņš – zaķis – ērglis – varde;
c) humuss – slieka – slieka – ermine;
d) zāle - zaļš sienāzis - varde - čūska.

(Atbilde: G.)

2. Izveidojiet piecas strāvas ķēdes. Tiem visiem jāsākas ar augiem (to daļām) vai mirušām organiskām vielām (detrītu). Starpposma saitei pirmajā gadījumā jābūt sliekai; otrajā - moskītu kāpurs saldūdens tilpnē; trešajā - mājas muša; ceturtajā - gailenes kāpurs; piektajā - ciliates tupele. Visām barības ķēdēm ir jābeidzas ar cilvēku. Piedāvājiet garākās ķēdes iespējas. Kāpēc saišu skaits nepārsniedz 6–7?

(Iespējamās atbildes:

1) pienene – detrīts – slieka – vista – cilvēks;
2) detrīts – odu kāpurs – mazais raudas – asari – līdaka – cilvēks;
3) detrīts – mājas mušas kūniņa (pieauguša muša) – spāre – čupiņa – cilvēks;
4) priede (saknes) – spārnu kāpurs – mežacūka – cilvēks;
5) detrīts – skropstu tupele – mazulis karūsa – ūdens spāres kāpurs – niršanas pīle – cilvēks.

Tikai aptuveni 10% enerģijas no iepriekšējā līmeņa tiek pārnesti uz katru nākamo trofisko līmeni. Tāpēc kopējais enerģijas daudzums pārtikas ķēdēs strauji samazinās.)

3. Nosauciet dzīvniekus, kuri barības ķēdēs var ieņemt gan pirmās, gan otrās vai pat trešās kārtas patērētāju (patērētāju) vietu.

(Atbilde: vīrietis, brūnais lācis, pelēkā žurka, šimpanze, džemperis, mežacūka utt.)

4. Nosauciet augus, kas var ieņemt gan ražotāja, gan otrās kārtas patērētāja vietu.

(Atbilde: saulīte, vīgrieze, Venēras mušmires, pūslītes un citi kukaiņēdāji augi.)

5. Norāda ganību (1) un detritālās (2) barības ķēdes:

a) kramaļģes – maijvaboles larva – spārnu kāpurs;
b) brūnaļģes – krasta gliemezis – austeres;
c) beigts dzīvnieks - mušas kāpurs - zāles varde - parastā zāles varde;
d) nektārs – muša – zirneklis – ķirbis – pūce;
e) govju izkārnījumi – mušas kūniņa – strazds – zvirbuļvanags;
f) lapu pakaiši – slieka – slieka – stuka.

(Atbilde: 1– a, b, d; 2. — c, d, f.)

6. No kopējā enerģijas daudzuma, kas tiek pārnests pārtikas tīklā no viena trofiskā līmeņa uz citu, aptuveni 10%:

a) sākotnēji nāk no saules;
b) patērē elpošanas laikā;
c) dodas uz jaunu audu būvniecību;
d) pārvēršas nederīgā siltumā;
e) izdalās ar ekskrementiem.

(Atbilde: V.)

7. Dīķu saimniecībās ir izdevīgāk audzēt sudrabkarpas, nevis līdakas, jo:

a) sudraba karpas aug ātrāk;
b) līdakas biežāk mirst no slimībām un nelabvēlīgiem apstākļiem;
c) sudrabkarpas barojas ar enerģētiski lētu augu barību, savukārt līdakas ēd dārgu dzīvnieku barību.

(Atbilde: V . )

8. Vai vielu biogēnajā ciklā lieto atkārtoti vai vienu reizi? Vai enerģija tiek izmantota atkārtoti vai vienu reizi biogēnajā ciklā?

(Atbilde: viela atkārtoti; enerģiju vienreiz.)

9. Apmēram 10% no organismā esošās enerģijas pāriet uz nākamo trofisko līmeni. Paskaidrojiet, kur tiek iztērēti atlikušie 90%.

(Atbilde: 90% enerģijas tiek tērēti to organismu vitālās aktivitātes uzturēšanai, kas veido iepriekšējo līmeni.)

10. Uz sauszemes vismazāk produktīvās ekosistēmas atrodas:

a) tropu meži;
b) mērenā klimata meži;
c) stepes un savannas;
d) arktiskie tuksneši;
e) subtropu meži;
e) karstie tuksneši;
g) kalni virs 3000 m.

(Atbilde: g, f, g.)

11. Vislielākais primārās ražošanas pieaugums ūdens ekosistēmās ir (izvēlieties pareizās atbildes):

a) mēreno platuma grādu ezeri;
b) mēreno platuma grādu okeāna ūdeņi;
c) subtropu okeāna ūdeņi;
d) tropu okeānu ūdeņi;
e) upju grīvas karstajos Zemes reģionos;
e) seklie okeāna koraļļu rifi.

(Atbilde: d, f.)

12 *. Nosauciet organismus, kuriem vajadzētu vai varētu būt nepilnību vietā barības ķēžu aprakstā:

a) ziedu nektārs – muša – ? – zīle – ?;
b) koksne – ? – dzenis;
c) lapas – ? – dzeguze;
d) sēklas – ? – odze – stārķis;
e) zāle – sienāzis – ? – jau –?.

(Atbilžu iespējas: a) zirneklis un vanags, b) garragu vaboļu kāpurs, c) tauriņa kāpurs, d) pele, varde, e) ērglis, kas ēd čūskas.)

13 *. Ir zināms, ka daudzas cilvēka radītās ķīmiskās vielas (piemēram, lauksaimniecības indes) dabiski slikti izvadās no dzīvā ķermeņa. Paskaidrojiet, kāpēc no šiem savienojumiem visvairāk cietīs augstākā trofiskā līmeņa dzīvnieki (plēsēji, paši cilvēki), nevis zemākie.

(Atbilde: slikti izvadītu vielu uzkrāšanās un koncentrācijas palielināšanās dēļ, pārejot no viena trofiskā līmeņa uz citu.)

(Atbilde: 500 kg zāles.)

(Atbilde: 100 000 kg jeb 100 tonnas fitoplanktona.)

(Atbilde: 3 000 000 kg jeb 3000 tonnu fitoplankitona.)

17 *. Koraļļu rifa produktivitāte ir augstāka nekā lielākajā daļā atklāto okeāna apgabalu ekvatora tuvumā, jo ekosistēma saņem vairāk (izvēlieties pareizo atbildi):

a) saules gaisma;
b) akumulatori;
c) ūdens;
d) siltums.

(Atbilde: b.)

31*. Ja mežā 1 hektāra platībā nosveram atsevišķi visus kukaiņus, visus augus un visus plēsīgos mugurkaulniekus (abiniekus, rāpuļus, putnus un zīdītājus kopā), tad kuras grupas pārstāvji svērs visvairāk. Kopā? Vismazāk? Kāpēc?

(Atbilde: lielākā biomasa būs augiem, vismazākā - pēdējās saites pārstāvjiem - plēsējiem.)

32. Vienas no sikspārņu sugām, kas barojas ar kukaiņiem, mātītes svars nepārsniedz 5 gramus. Katrs no diviem viņas jaundzimušajiem mazuļiem sver 1 gramu. Mēneša laikā pēc mazuļu barošanas ar pienu katra svars sasniedz 4,5 gramus. Pamatojoties uz ekoloģiskās piramīdas likumu, nosakiet, cik daudz kukaiņu masas mātītei šajā laikā ir jāuzņem, lai pabarotu savus pēcnācējus. Kāda ir augu masa, kas tiek saglabāta, mātītei iznīcinot zālēdājus kukaiņus? (*)

(Atbilde: mēs veidojam barības ķēdi: augi - zālēdāji kukaiņi - sikspārņi. Rēķinām masu, ko sikspārņu mazuļi iegūst pēc piedzimšanas: 4,5 g – 1 g = 3,5 g; 3,5 x 2 = 7 (g) Barības ķēdes diagrammā aizstājam vērtību 7 g un iegūstam atbildes: zālēdāji kukaiņi - 70 g, augi - 700 g.)

Kā var izskaidrot lielo atšķirību ikdienas enerģijas vajadzībās (uz ķermeņa svara vienību) starp cilvēkiem un maziem putniem vai maziem zīdītājiem? (**)