Методические указания для самостоятельной работы студентов при изучении темы: «Экосистема, её виды, продуктивность и равновесие»

Введение

Естественные экосистемы и их биоценозы - это биотическое сообщество, в функционировании которого отсутствует влияние деятельности человека. Небольшую часть естественных биоценозов оберегают в заповедниках и других особо охраняемых территориях. Основная же часть лесов, тундр, степей, лугов, болот, пресноводных и морских водоёмов активно используется человеком. В процессе использования человек может нарушать экологическое равновесие в естественных экосистемах - изменять состав обитающих в них видов, повышать или понижать их биологическую продуктивность. Сегодня в большинстве случаев эти изменения ухудшают состояние экосистем и в конечном итоге делают их менее полезными для человека. Экология разрабатывает способы рационального использования биоценозов, при которых поддерживается экологическое равновесие, и ресурсы его не истощаются.

Настоящее методическое указание составлено для аудиторной и внеаудиторной работы при изучении темы «Экосистема, биогеоценоз и биосфера» на основе использования приёмов, направленных на включение каждого студента в активную деятельность.

В методических указаниях рассматриваются естественные биоценозы и особенности рационального их использования. Приводятся задания и контрольные вопросы. Работа с методическими указаниями поможет студентам глубоко изучить материал, смоделировать цепи питания и закрепить его с помощью контрольных вопросов. Творческое мышление будет способствовать решению практических заданий.

Основная часть

1. Тундровые экосистемы.

Тундры - безлесные экосистемы, расположенные севернее зоны тайги вдоль побережья Северного Ледовитого океана. Севернее их на островах в океане расположены арктические пустыни с разреженным растительным покровом.

Количество осадков в тундре от Западных границ России до Чукотки меняется от 500 до 200 мм в год, т.е. в азиатской части России тундра получает осадков не больше, чем пустыня. Однако за счёт многолетней мерзлоты грунтов, которые в самое теплое время года оттаивают лишь на глубину 30-90 см, и укороченного вегетационного сезона - зима длится 809 месяцев (а в это время испарение очень незначительно), тундры относятся к переувлажнённым экосистемам. Над многолетней мерзлотой расположен тонкий слой торфянистой почвы со слабо разложившимися торфянистыми осадками. В азиатских странах чередуются пятна торфянистых почв. Где жидкая грязь под влиянием мерзлотных явлений через трещины выплеснулась на поверхность.

Продуктивность тундровых экосистем низкая, кА и у пустынь, но за счёт обширности территории (около 1/8 площади России) они дают значительное количество вторичной биологической продукции. Главное богатство тундр -северные олени (зимой они откочёвывают в зону тайги) и песцы, питающиеся мелкими грызунами.

Растительный покров тундры сформирован осоками, низкими кустарниками, карликовыми формами ив и берёз. На более сухих участках много лишайников, которыми кормятся лесные олени.

Экологическое равновесие в значительной части тундровых экосистем нарушено в результате промышленного освоения этих регионов (добыча нефти и газа). Особенно пострадали экосистемы полуострова Ямал. Добыча нефти и газа сопровождается строительством дорог, которые и нарушают гидрологический режим тундры, и служат преградой для естественных миграций диких оленей. Большой вред наносят многочисленные проходы гусеничной техники непосредственно по тундре. При этом уничтожается растительный покров и оголяются почвы, которые благодаря тёмной окраске сильно нагреваются солнцем, что ведёт к таянию расположенной ниже многолетней мерзлоты. Для восстановления таких нарушенных участков требуются десятки лет. При добыче и транспортировке нефти нередко происходят аварии, её утечка наносит большой вред экосистемам.
Разведение крупных стад домашних оленей, насчитывающих многие тысячи голов, также отрицательно сказывается на экосистемах тундры. После того как по тундре проходит такая «армада» домашних животных, растительность сильно нарушается и её восстановление, как и при промышленных нарушениях, требует длительного времени. Стада же диких оленей, особенно если не уничтожены контролирующие их плотность волки, хорошо вписываются в тундровые экосистемы. В одном таком стаде их бывает несколько десятков голов, олени перемещаются по тундре, равномерно поедая её растительность.

Будущее тундры зависит от возможности прекращения антиэкологической практики добычи нефти и газа и восстановление экосистем, нарушенных производственной деятельностью человека. Практика добычи нефти на Аляске американцами показала, что и в тундре можно из недр добывать нефть и газ, не нанося большого ущерба природе. Разработаны специальные методы восстановления (рекультивации) нарушенных земель путём покрытия их таким слоем почвы и высева растений, хорошо приспособленных к климату тундры.

Предполагают, что поголовье домашних животных оленей будет сокращаться, а поголовье диких расти. Человек будет наблюдать за плотностью популяций оленей и периодически отстреливать часть животных, не превышая максимально допустимую долю изъятия.

Южнее зоны тундр расположена лесотундра. Биологическая продуктивность её экосистем несколько выше, но в целом они также легко ранимы, требуют щадящего режима использования. Чем ниже продуктивность экосистемы, тем труднее она восстанавливается после нарушений.

Задание для студентов.

Биоценоз тундры представлен следующими моделями объектов:

• 
  мох исландский;
  
• 
  полярная сова;
  
• 
  белая куропатка;
  
• 
  песец;
  
• 
  лемминг;
  
• 
  комар с личинкой;
  
• 
  северный олень;
  
• 
  гусь гуменник.
  

а) отберите из моделей три группы организмов, характерные для любого биоценоза

( образователи органического вещества, потребители, разрушители);

б) составьте из моделей цепи питания, иллюстрирующие значение
насекомых в биоценозе тундры.

в) покажите с помощью модели явление паразитизма,

г) покажите с помощью модели значение мелких млекопитающих в тундровом биоценозе.

2. Лесные экосистемы.

Лесные экосистемы занимают почти 40% территории планеты. На их долю приходится 44% территории России, 14,1%-Украины, 33,9%-Белоруссии. Много лесов в странах Балтии. Значительные массивы лесов расположены в горах Кавказа, на Памире и Тянь-Шане. Все эти леса растут в условиях умеренного климата. Кроме того, лесами покрыты значительные площади в тропическом поясе, где деревья остаются зелёными в течении всего года или сбрасывают листья на неопределённое время в период летней засухи.

В лесных экосистемах основную биомассу продуцируют деревья.

Это сложный тип экосистем, в составе которых есть не только деревья, но и кустарники, травы, лишайники. Разнообразно и животное население лесов.

Различают следующие основные типы лесов умеренных широт:

Хвойные леса - еловые, сосновые, пихтовые, кедровые, лиственничные. Эти леса занимают северную часть лесной зоны России, называемую тайгой, и верхнюю часть лесного пояса гор - Кавказа, Карпат, Памира и Тянь-Шаня. Они дают наиболее ценную древесину, и поэтому в тайге ведут основные лесозаготовки, часто истощающие леса.

Широколиственные и смешанные леса. Основные породы этих лесов - дуб, липа, вязь. Они размещаются к югу от тайги. На севере к широколиственным породам примешиваются ель, пихта, сосна. Смешанные леса характерны для Белоруссии, Украины, стран Балтии и России.

Мелколиственные леса. Древостой в этих экосистемах состоит из разных видов берёзы, ольхи, осины. Чаще всего мелколиственные леса вторичны, т. Е. растут на месте вырубленных широколиственных или хвойных лесов. Однако в Западной Сибири есть и первичные берёзовые леса.

Пойменные леса. Эти лесные экосистемы формируются в частях речных долин, заливаемых в весеннее время паводковыми водами. В составе пойменных лесов - различные виды ив, тополей, ольха чёрная. На высоких, на короткое время заливаемых участках пойм в зоне тайги формируются еловые и лиственные леса, в зоне широколиственных лесов - липняки. Уникальны пойменные леса среднеазиатских рек - Амударьи, Сырдарьи и др. Эти леса тугайные и основными лесообразователями в них являются особые виды туранговых тополей, устойчивых к жаркому климату.

Вместе с тополями вдоль русла встречаются виды ив. Во многих речных поймах леса уничтожены. Лесные экосистемы очень важны для жизни биосферы: они обогащают атмосферу кислородом и поддерживают уровень содержания в ней диоксида углерода. Леса играют большую роль в круговороте воды: покрытая подстилкой поверхность лесных почв впитывает дождевые осадки и снеговые воды, пополняя запасы подземных вод. Лесные почвы фильтруют воду, стекающую с площадей и промышленных площадок, и очищают их от многих вредных примесей. Лесные экосистемы испаряют в атмосферу влагу и благотворно влияют на климат, повышая влажность воздуха.

По способу хозяйственного использования различают три группы лесов. Леса первой группы располагаются вдоль рек и по побережьям озёр, а также крупных шоссейных дорог, в зелёных зонах городов, в заповедниках. Их вырубать нельзя. Леса второй группы называют защитно-эксплуатационными. В таких лесах проводят рубки, но так, чтобы древостой полностью не уничтожался, и шел процесс его самовосстановления. Наконец, леса третьей группы - эксплуатационные. В таких лесах древостой можно вырубать полностью, оставляя лишь отдельные деревья, как источник семян для восстановления леса естественным путём или проводится посадка деревьев.

Леса - важный объект хозяйственной деятельности человека. Различают главное и побочное лесопользование. При главном лесопользовании в лесах заготавливается древесина. При побочном - грибы и ягоды, лекарственные растения. К побочному лесопользованию относится и охота на лосей, кабанов, зайцев, куниц, колонков, глухарей, рябчиков и других промысловых животных.

Леса играют рекреационную роль — это место отдыха городского и сельского населения. Обогащенный целительными выделениями растений (фитонцидами) лес - источник здоровья.
Задание для студентов.

Широколиственный лес представлен следующими моделями объектов:

дуб;

клён;

орешник;

бобовые;

листья опавшие;

червь дождевой; ястреб тетеревятник;

дятел пёстрый; синица большая; заяц-русак;

крот;

бактерии;

зяблик;

листоед ольховый; соня лесная;

волк;

лиса;

шелкопряд; хрущ майский;

наездник.

а) расположите модели обитателей биоценоза по ярусам;

б) покажите на моделях три группы обитателей биоценоза (образователи органического вещества, потребители, разрушители);

в) составьте из моделей примеры питания по ярусам или в целом.
3.Степные экосистемы.

В прошлом степные экосистемы занимали обширные пространства России, расположенные южнее лесной зоны, где для произрастания недостаточно влаги. Степи располагались на равнинах и по южным склонам гор. Большую роль в формировании степных экосистем играли стада диких копытных, таких, как сайгаки. Копытные помогали победить в конкуренции видам растений, которые хорошо отрастают после скусывания животными и не боятся вытаптывания. Главные среди них - злаки из рода ковыль и типчак. У этих злаков формируется густой пучок побегов дерновина, поэтому их называют дерновинными. Между дерновинами ковылей и типчака растёт яркое степное разнотравье и богатые белком бобовые. Степи очень богаты видами растений, на 1 м" их можно насчитать более восьмидесяти.

К степям Евразии близки прерии Северной Америки и саванны Африки, Южной Америки и Австралии. В саваннах на фоне травостоя степного типа разбросаны отдельные деревья и кустарники. Эти экосистемы, как и степи, формировались под влиянием копытных животных, хотя травоядные в саваннах более разнообразны, чем в степях и прериях. Кроме того, в саваннах большую роль играют веткоядные животные (жирафы в Африке, кенгуру - в Австралии и др.). Со временем на смену диким копытным пришли стада коров, овец, табуны лошадей. До тех пор пока на каждом участке степи скот пасся недолго и не каждый год, степные экосистемы не разрушались, и травостой хорошо восстанавливался. В июньскую пору волнами колыхались на ветру длинные пушистые ости ковылей. Под степными травостоями находятся самые плодородные чернозёмные почвы России, и 500-700 лет назад человек начал их распахивать, чтобы выращивать сельскохозяйственные культуры. Последние значительные площади степей распаханы в Татарстане, Башкорстане и Южной Сибири в 1954 г., когда осваивались целинные земли. Сегодня европейские степи на равнинных чернозёмах можно видеть только в заповедниках. Вне заповедников сохранились лишь степи, расположенные на склоновых горных степей довольно много по склонам Урала и в предгорном поясе Северного Кавказа. Под травостоем горных степей слой мелкозёма, перемешанного с камнями, составляет всего 5-19 см. Поэтому в степных травостоях, наряду с ковылями, типчаком, таволгой обыкновенной, клевером горным и другим степным разнотравьем и бобовыми, произрастают особые виды камнелюбы: оносма простейшая, василёк сибирский, бурачок извилистый, горноколосник колючий.

Значительные участки степной растительности сохранились в Южной Сибири (в Хакасии, Читинской области, Бурятии). Это степи связаны не с чернозёмами, а с менее гумусированными каштановыми почвами.

Степные экосистемы формируются в непригодных для освоения под пашню засоленных почвах-солонцах, у которых насыщенные солями горизонты залегают на глубине от 5 до 25-30 см. В солоноватых степях к типчаку примешиваются такие растения, как полыни, злак вострец, кермек. Год от года степей оставалось всё меньше и меньше, но поголовье скота при этом не уменьшалось. Это привело к разрушению травостоя сохранившихся степей. Началась сукцессия перевыпаса, о которой уже говорилось. Состояние степных экосистем ухудшалось: обеднился видовой состав, уменьшилось число видов разнотравья и ковылей. В травостое стало больше типчака и полыней. Снизилась первичная биологическая продуктивность степей, обеднилась их фауна. Исчезли сурки, стало меньше грызунов и питающихся ими орлов, луней. Катастрофическим можно назвать состояние степей в горных районах Урала, Хакасии, в Калмыкии.

Восстановление и сохранение степей - сложнейшая экологическая и хозяйственная проблема. Для её решения необходимо восстановить экологическое равновесие и привести в соответствии с количеством скота и продуктивности пастбищ. Для этого нужно или сокращать поголовье или повысить пастбищную ёмкость экосистемы.

Задание для студентов.

Биоценоз степей представлен следующими моделями объектов:

ковыль;

эфемеры (тюльпан); степной орёл;

сайгак;

пищуха степная.

а) составьте из моделей примеры цепей питания;

б) фауна степей имеет переходной характер между фауной области
широколиственного леса и фауной пустыни, поэтому позаимствуйте её
отдельные объекты.

4. Луговые экосистемы.

Если степные экосистемы сформировались под влиянием сухого климата и диких копытных, то луга - это результат хозяйственной деятельности человека. Луговые экосистемы формируются на почвах, увлажнённых лучше, чем степные чернозёмы, когда там вырубили лес и затем регулярно начали выпахивать травостой или пасти скот. Если использование прекратить, луг может снова зарасти лесом.

Луга - это сообщество влаголюбивых растений, они распространены в равнинной части лесной зоны, где выпадает достаточно много осадков; в низинах степной зоны, где грунтовые воды подходят близко к поверхности; в лесном и альпийском поясе гор и в речных долинах. Весной, когда тают снега, уровень воды в поймах резко поднимается и реки выходят из берегов, орошая луга и удобряя их питательным илом, который осаждается из мутной воды во время затопления.

Основу луговых травостоев составляют злаки. Главные виды злаков лугов зоны тайги и смешанных лесов - это полевица тонкая, овсяница красная, душистый колосок. В речных поймах, где почвы богаче, преобладают более крупные злаки: овсяница луговая, кострец безостый, лисохвост луговой, канареечник тростниковидный. При выпасе их сменяет малоценный злак - щучка дернистая. В широколиственных лесах и лесостепи главный луговой злак - мятлик узколистный.

В Сибири луга нередко размещаются на засоленных почвах, наиболее обычны на таких лугах пырей ползучий и ячмень короткоостистый. В Якутии луга можно встретить не только в поймах рек, но и в уникальных аласах -неглубоких котловинах в тайге с озером в центре, образовавшихся в результате вытаивания льдов, где расти деревьям мешает засоление почв.

В поймах рек Дальнего Востока (особенно Амура) главный луговой злак - крупный вейник Лангсдорфа.

Для горных лугов характерно преобладание не злаков, а сочного разнотравья. В низинах с близко подступающими к поверхности грунтовыми водами распространены луга с преобладанием осок (их называют низинными лугами).

Луга используют как пастбища или как сенокосы. Эти экосистемы не только дают высококачественный корм, но играют важную роль в сохранении почв, плотным дёрном защищая их от эрозии. Поэтому эродированные пахотные земли рекомендуют превращать в луга.

Как и степи, луга страдают слишком от сильного выпаса. Снижается урожай и на сенокосах, т.к. каждый год из экосистемы выносятся питательные элементы (фосфор, калий, азот и др.) и луговые почвы обедняются. Нередко луга повторно застают кустарниками и деревьями. Для повышения продуктивности лугов их улучшают.

При коренном улучшении естественный травостой луга уничтожают и высевают травосмесь, а при поверхностном улучшении травостоев, в которых много ценных кормовых видов, травостой сохраняют, но подсевают дополнительно несколько видов бобовых и злаков и вносят удобрения. Чтобы высеянные растения прижились, дернину часто распахивают специальными дисковыми боронами. Всходы из высеянных семян обычно появляются в образовавшихся бороздах. Есть в травостое луга ценные виды (кострец безостый, овсяница луговая, ежа сборная), то для повышения их урожайности вносят удобрения. Если луг зарос кустарником, его выкорчёвывают.

Для разных экологических условий подбирают наборы из разных трав. В средней полосе европейской части России, например, высевают ежу сборную, овсяницу луговую, тимофеевку луговую, лисохвост луговой, клевер луговой, люцерну. В травосмесь включают 4-6 видов, половина из них — злаки, половина — бобовые. Улучшают не только сенокосы, но и пастбища. После улучшения значительно возрастает урожай сена и увеличивается пастбищная ёмкость.

Задание для студентов.

Биоценоз луга (разнотравного) представлен следующими моделями объектов:

жаворонок;

ящерица прыткая;

клоп ягодный;

клевер луговой;

нивяник обыкновенный;

тимофеевка луговая;

щучка-луговик извилистый;

лягушка травяная; кобчик

а) расположите модели обитателей биоценоза по ярусам. Растения
образуют несколько ярусов. Большей частью это 2 или 3 яруса. Первые два - цветковые растения, третий - состоит из мхов, иногда с примесью
лишайника;

б) показать из моделей схему биоценоза: исчезновение ценных луговых трав и появление щучки;

в) составьте из моделей цепи питания.

5. Экосистемы пустынь.

Экосистемы пустынь, как и экосистемы тундр, имеют низкую биологическую продуктивность, их обширные территории занимают южную часть СНГ - равнинные районы Средней Азии (Узбекистан, Туркменистан, Казахстан), а также Прикаспийскую низменность (Россия, Азербайджан). Пустыни формируются при количестве осадков ниже 200 мм в год и связаны переходной полосой пустынь со степной зоной. В полупустынях количество осадков несколько больше и может достигать 200-250 мм, их примером являются экосистемы Прикаспия.

В составе экосистем пустынь - особые виды организмов со стратегией «верблюдов», которые приспособлены к условиям крайней сухости и высоких температур в летние и низкие - в зимние месяцы. Среди растений пустынь преобладают невысокие деревья и кустарники (два вида саксаула, виды полыней, чогон), полукустарники, у которых молодые побеги не одревеснеют (тереснен, различные виды солянок). Полупустынные многолетники имеют разветвлённые и глубокие корневые системы, которые по биомассе могут в сто раз превышать надземную часть растений. За счёт этих корневых систем растения обеспечивают себя влагой, собирая её из всего корнеобитаемого слоя. Есть виды, которые достигают корнями грунтовых вод на глубине 8-10 м. Большую роль могут играть однолетние солянки и растения-эфимеры (виды ностра, мятлика, ячменя и др.), которые развиваются после дождей и успевают пройти весь вегетационный цикл вплоть до образования семян за 3-5 недель.

Почвы пустынь малогумусные или вообще могут отсутствовать. Поверхность грунта таких экосистем часто покрыта камнями с характерным чёрным «загаром». Практически нет почвы и песчаных пустынь с барханами, покрытыми редкой растительностью. Если в пустынях формируются почвы, то содержание гумуса в них не превышает 1% (их называют пустынными серозёмами). Широко распространены в пустынях солончаки, покрытые сверху сплошной коркой солей, в составе которых преобладает сода.

Пустыни - районы развития пастбищного скотоводства (овцеводства и верблюдоводства). Если выпас отсутствует, то поверхность почв (супесчаных и песчаных) может покрыться плотной коркой из водорослей и пустынных мхов, что снижает продуктивность экосистемы. Поэтому умеренный выпас для пустынь также необходим, как и для экосистемы степей или саванн. Однако при сильном выпасе растительный покров нарушается и, если почвы песчаные, может усилиться перенос песка ветром.

Вдоль рек в пустынях складываются более благоприятные экологические условия и формируются оазисы, которые, как правило, преобразованы в сельскохозяйственные экосистемы, где выращиваются теплолюбивые культуры.

При орошении в пустынях выращиваются такие важные культуры, как хлопчатник, рис, что требует большого объёма воды от рек. Если водозабор превышает допустимый норматив, реки усыхают. Результат этого вида нарушений пустынных экосистем - усыхание Арала. В период антиэкологического отношения к природе площади поливной пашни в республиках бывшего СССР были почти повсеместно превышены, а использование больших количеств пестицидов, с помощью которых подавляли сорняки и насекомых-вредителей в посевах хлопчатника и риса, вызывало загрязнение экологической среды районов пустынь. Тяжёлыми экологическими последствиями обернулось и использование дефомантов, с помощью которых растения освобождались от листьев перед машинной уборкой коробочек хлопка.

Под влиянием хозяйственной деятельности человека пустыни наступают на полупустыни и даже на южную часть степной зоны. Этот процесс называется опустыниванием. Он опасен, так как после того как сформируется экосистема такой антропогенной пустыни, оказывается практически невозможным восстановить уничтоженную более продуктивную растительность. Этот пагубный процесс резко ухудшил ситуацию с обеспечением овцеводства кормами в Калмыкии, в Южной части Астраханской области и в Казахстане.

Таким образом, рациональное использование экосистем пустынь требует очень строго экологического контроля всех форм воздействия человека - ­доли поливной пашни и водозабора поливной воды из рек, пастбищных нагрузок и т.д.

Опасными могут быть промышленные нарушения экосистем при добычи нефти и газа. Интересен опыт сухого земледелия в пустынях. Под руководством туркменского академика Н.Т.Нечаевой разработан уникальный метод создания «агропустынь» - многовидовых сообществ из местных видов кустарников, полукустарников и трав. Обычно эти виды встречаются в разных пустынных сообществах, но в агропустынях они растут вместе за счёт дифференциации экологических ниш. В результате резко повышается продуктивность агропустынь по сравнению с естественными пустынными пастбищами. Такие искусственные пастбища не требуют полива, удобрений, пестицидов и при умеренных пастбищных нагрузках могут служить 20-25 лет.

Задание для студентов.

Биоценоз пустыни представлен следующими моделями объектов:

саранча;

солянка;

тушканчик;

джейран; кузнечик; ящерица;

змея;

скорпион;

стервятник; шакал;

куропатка пустынная.

а) составьте из моделей цепи питания в пустынном биоценозе;

б) какие экологические особенности характерны для растений пустынь?

в) каких животных можно позаимствовать из биоценоза луга?

6. Пресноводные экосистемы.

Пресноводные экосистемы (реки, озёра, пруды, ручьи, временные водотоки) - это особый мир. Если для наземных организмов основная проблема - добыча пищи, воды, то в водоёмах главным дефицитом становится кислород, растворённый в воде. Общая схема строения водной экосистемы такая же, как и в других экосистемах. Рассмотрим трофические группы организмов водных экосистем.

Продуценты. Среди продуцентов различают две большие группы растений макрофиты (от греческого слова «макрос» - большой и фитон — растение) и микрофиты (от греческого слова «микрос» - маленький). Большинство из них - цветковые растения, а не водоросли.

Макрофиты входят в несколько экологических групп. Плавающие растения, не имеющие корней, удерживающих их на одном месте. Самые важные растения этой группы - ряски. К плавающим растениям относят и водокрас лягушачий, телорез, водный папоротник - сальвиния. Прикреплённые водные растения прибрежных озёр и речных плёсов -кубышка белая с лиственными пластинками, плавающими на поверхности воды, и рдесты, заполняющие водную толщу. Прикреплённые полуводные растения, обитающие в прибрежных мелководьях - сусак зонтичный, частука подорожниковая, стрелолист, камыш озёрный.

Микрофиты свободно парят в воде, перемещаясь в вечернее время суток ближе к поверхности, где больше света и равномерно рассредотачиваясь по всей толще воды в дневные часы. Иногда этими растениями обрастают подводные предметы, в том числе макрофиты. Микрофиты представлены зелёными диатомовыми водорослями и сине-зелёными.

Консумепты и редуценты. Гетеротрофные организмы в водных экосистемах представлены нектоном (активно плавающие организмы), планктоном (пассивно парящие организмы) и бентосом (придонные организмы). В состав планктона вместе с продуцентами-водорослями входит множество микроскопических животных, питающихся этими водорослями. Животные планктона перемещаются из одной части водоёма в другую. Основные фитофаги в планктоне - фильтраторы. Они пропускают через себя воду, отфильтровывая пищу (водорослей, бактерий). Большинство этих фильтраторов - ракообразных (например, дафния и вевитоусые). Поедают водоросли и более просто усвоенные животные - инфузории, одноклеточные жгутиковые, крохотные черви, а также бактерии. Большинство планктонных зоофагов, поедающих животных - фитьфалов (например, циклопы), также относится к ракообразным. Представители планктона служат пищей рыбам. Рыбы входят в группу нектона. По способам питания они очень разнообразны. Большинство рыб в разном возрасте питаются по-разному. Тем не менее, для плотвы основная пища - планктоновые растения, для улейки - упавшие в воду насекомые, для пескаря и ерша - животные, обитающие на дне, для щуки и жереха более мелкая рыба. Члец, хариус едят всё подряд - и планктоновых животных, и попадающих в воду насекомых, и зелёными водорослями. В составе планктона есть и бактерии-редуценты. В состав бентоса, кроме растений, прикреплённых ко дну, входит особая группа животных, живущих на дне. Среди них преобладают детритофаги. Они ползают по дну, собирая падающие сверху растительные и животные остатки, зарываются в ил и перерабатывают его органическое вещество, подобно дождевым червям в сухопутных экосистемах. Придонный детрит — сапропель — населяет несметное количество различных бактерий-редуцентов. Они разрушают трупы продуцентов и консументов и возвращают в круговорот минеральные вещества для их дальнейшего использования водорослями и растениями-микрофитами. Есть в составе бентоса и некоторое количество консументов, которые питаются более мелкими детритофагами.

В зависимости от того, какое дно в водоёме (т.е. сколько в ней растворено солей) и есть ли в водоёме течение, состав бентоса будет различаться.

К консументам водных экосистем относят птиц и других животных, которые питаются в этих экосистемах. Это различные виды уток, чаек, голенастых, куликов. Все они питаются рыбой и мелкими животными, обитающими на мелководьях. В водных экосистемах живут и промысловые звери: бобр, выдра, норка, ондатра. Наконец в водоёмах живут земноводные (тритоны, жерлянки, лягушки) и пресмыкающиеся (черепаха болотная, водяной уж).
Задание для студентов.

Биоценоз пресноводного водоёма представлен следующими моделями объектов:

рогоз широколиственный;

карась золотистый;

кубышка жёлтая;

щука обыкновенная;

ряска;

малёк рыбы;

водоросли;

лягушка озёрная;

элодея;

головастик лягушки;

фитопланктон; планария молочная пиявка ложноконская;

беззубка; прудовик; дафния;

личинки стрекозы;

гладыш; ручейник; плавунец;

личинки плавунца; паразиты рыб; опавший лист;

бактерии;

грибы.

а) распределите эти объекты на три группы:

• 
  организмы-созидатели (зелёные растения);
  
• 
  организмы-потребители (растительноядные и плотоядные формы);
  
• 
  организмы-разрушители;
  

б) составьте 2-3 цепи питания в биоценозе пресноводного водоёма;

в) найдите на моделях животных-хищников и растительных форм и
объясните, в чём состоит приспособленность в их строении к жизни в
водоёме;

г) отберите модели паразитических форм, обитающие в водоёме,
расскажите об особенностях их строения и образа жизни.


Заключение

Установлено, что форма организации труда влияет на его результат. Педагогическая ценность самостоятельной работы зависит так же и от того, каким образом организована деятельность студентов. Для выполнения заданий необходим инструктаж или «направление» выполнения. Данное методическое указание поможет студенту самостоятельно изучить теоретический материал и осмыслить содержание заданий. Преподаватель даёт конкретные задания и конкретную ориентировку для выполнения заданий.

Литература
1 .Е.А.Криксунов, В.В.Пасечник «Экология», ДРОФА - 2003 г.

2. 
   Н.М.Мамедов, И.Т.Суравегина, С.Н.Глазачев «Основы общей экологии», МОСКВА - 1998 г.
   
3. 
   Н.М.Чернова, В.М.Галушин, В.М.Константинов «Основы экологии», ПРОСВЕЩЕНИЕ - 1998 г.
   
4. 
   А.П.Ошмарин, В.И.Ошмарина «Школьный справочник ЭКОЛОГИЯ», «АКАДЕМИЯ РАЗВИТИЯ» - 1998 г.
   
5. 
   Н.Ф.Винокурова, В.В.Трушин «Глобальная экология», ПРОСВЕЩЕНИЕ, 1998 г.
   

б.В.И.Коробкин, Л.В.Передельский «Экология», ФЕНИКС, 2000 г. 7.В.А.Вронский «Прикладная экология», ФЕНИКС, 1996 г.

8.В.И.Коробкин, Л.В.Передельский «Экология в вопросах и ответах», ФЕНИКС, 2002 г.

9.В.Ф.Вишнякова «Экология Ставропольского края», СТАВРОПОЛЬ, 2000 г.