Урок биологии в 9 классе "Взаимоотношения между видами"

Тема урока: «Взаимоотношения между видами»

Цель урока:

Создать условия для эффективного усвоения знаний о видах взаимоотношений между живыми организмами в сообществе.

Задачи:

Образовательные: формировать у учащихся знания о взаимоотношениях живых организмов в природе, видах взаимоотношения и влияния организмов друг на друга.

Формировать знания по терминам: "симбиоз", "хищничество", "паразитизм", "конкуренция", "антибиоз", "комменсализм", "протокооперация", "мутуализм".

Развивающие: продолжить развитие умений работать с учебником, работать в паре, выступать на публику.

Воспитательные: воспитать чувство ответственности за природу родной Земли и бережного отношения к её ресурсам.

Тип урока: комбинированный.

Оборудование: мультимедийная установка, компьютер, доска.

Ход урока

Учитель:

Соседи, соседи: жуки и медведи,
Орлы и козявки, деревья и травки.
Прожить без соседей — увы! – невозможно,
Иных обойдешь далеко, осторожно,
Иными, как раз, хорошо закусить,
А с теми под крышей теплее прожить.
Иные годятся для дальней дороги,
Другие поднимут тебя по тревоге,
А эти соседи помогут в беде.
Соседи, соседи – всегда и везде!

Как вы считаете, какая у нас сегодня тема урока? А нужны ли в природе соседи?

Да нужны! И мы с вами сегодня на уроке будем говорить о том, как связаны между собой организмы в природе.

Сегодня мы изучим тему: «Взаимоотношения между видами». Открываем тетради, записываем число, месяц и новую тему.

Эта тема в настоящее время актуальна, т.к на Земле проживают большое разнообразие живых организмов, которые постоянно взаимодействуют друг с другом. Мы должны знать почему у одних организмов такое поведение, а других –другое. О том как они взаимодействуют мы узнаем на этом уроке.

Основу возникновения и существования биоценозов представляют отношения организмов, их связи, в которые они вступают друг с другом, населяя один и тот же биотоп. Эти связи определяют основные условия жизни видов в сообществе, возможности добывания пищи и завоевания нового пространства.

Ребята, на одном из уроков мы с вами поговорили о влиянии на живые организмы неживой природы, но вы прекрасно понимаете, что живые организмы в природе не живут обособленно, они постоянно взаимодействуют не только с неживой природой, но и с другими организмами биоценоза.

Вспомним, как влияет неживая природа на живые организмы?

Все условия окружающей среды, влияющие на живые организмы, в том числе и растений, называют экологическими факторами. Среди них различают факторы неживой природы (температура, влажность, свет, ветер, состав почвы или воздуха, рельеф местности). Какие это факторы? (абиотические)

Жизнь любого живого существа невозможна без других. Его благополучие зависит от многих видов, которые так или иначе на него воздействуют.

В биологии эти взаимодействия принято называть какими факторами окружающей среды? (биотическими)

Что такое биотические факторы? Запишите в тетрадь.

Биотические факторы - это взаимодействие между живыми организмами.

Взаимоотношения между живыми организмами в природе принято делить на несколько основных групп.

(Ребята, запишите в тетрадь схему)

Среди огромного разнообразия взаимосвязей живых существ выделяют определенные типы отношений, имеющие много общего у организмов разных систематических групп.

По ходу урока заполняют таблицу.

1)Нейтрализм,  тип биотической связи, при которой совместно обитающие организмы (или виды) не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно. (в тетрадь записываем)

Примером нейтрализма могут быть взаимоотношение белки и лося в одном лесу, где они не контактируют друг с другом, рост штаммов стрептококк и лактобактерий, сойка - рыжий муравей, заяц - дождевой червь,  дятлы и дрозды, кроты и зяблики.

2)  Что такое симбиоз?

Симбиоз - сожительство ( от греческого "син" - вместе, "биос" - жизнь) - форма взаимоотношений, при которых оба партнера или один из них извлекает пользу от другого. Запишем определение в тетрадь.

Многие грибы (белый гриб, подберёзовик) имеют тесную связь с корнями деревьев, имея выгоду и для себя, и для растения. При таком симбиозе мелкие корни определённых деревьев оплетены нитями грибницы (гифами), проникающие в корни и располагающимися между клетками. Такое образование носит название микориза. Благодаря симбиозу могут образовываться группы существ, примером этому – лишайники. Они образованы двумя организмами – цианобактерией и грибом. 

Рассмотрим этоп тип взаимодействия подробнее.

 Симбиоз подразделяется на мутуализм, протокооперацию и комменсализм.

Записываем определения в тетрадь.

Комменсализм - тип взаимоотношений, при котором один из двух обитающих совместно видов извлекает пользу из совместного существования, не причиняя вреда другому виду.

Существует несколько разновидностей комменсализма:

 Нахлебничество - форма комменсализма, при которой один вид потребляет остатки пищи другого.

В открытом океане крупных морских животных - акул, дельфинов, черепах - часто сопровождают небольшие рыбы - лоцманы. Лоцманы кормятся остатками пищи животных, которых они сопровождают, а так же их экскрементами и паразитами. Близость к крупным хищникам защищает лоцманов от нападения. Инстинкт следования за крупными движущимися телами заставляет лоцманов сопровождать и корабли. В этом случае они питаются кухонными отбросами. Такие отношения между видами называют нахлебничеством. 

Нахлебничество может принимать разные формы. Например, гиены подбирают остатки недоеденной львами добычи.

Ребята, приведите ещё примеры.

Примером перехода нахлебничества в более тесные взаимоотношения между видами служат рыбы-прилипалы, обитающие в тропических и субтропических морях. Их передний спинной плавник преобразовался в присоску, что позволяет прилипалам прочно удерживаться на поверхности тела акул, китообразных. Биологический смысл прикрепления прилипал заключается в облегчении передвижения и расселения этих рыб.

Если прилипалы используют крупных рыб, как "извозчиков", то гораздо чаще тела животных других видов или их местообитание (постройки) служат убежищем. Эта форма взаимоотношений получила название квартирантства. 

В полости тела голотурии (тип Иглокожие), называемой так же морским огурцом, находят убежище разнообразные мелкие животные. Мальки рыб прячутся под зонтиками крупных медуз, где находятся под защитой щупалец, снабженных стрекательными клетками. В гнездах птиц, норах грызунов, обитает огромное количество насекомых и клещей. Особую важность приобретает использование надежных убежищ для сохранения икры или молоди.

Растения тоже используют другие виды как места обитания. Примером могут служить эпифиты ("эпи" - сверх, "фитон" - растение) - растения, поселяющиеся на деревьях. Эпифитами могут быть водоросли, лишайники, мхи, папоротниковые, цветковые. В нашей стране эпифиты представлены в основном лишайниками и некоторыми мхами.

Запишем определение в тетрадь.

Протокооперация - совместное существование выгодно обоим видам, но не обязательно для них.

В тропических морях на небольших глубинах обитают своеобразные кишечнополостные животные, относящиеся к коралловым полипам,- актинии. В отличие от других кораллов они лишены твердого скелета и имеют вид небольшого цилиндра, окаймленного на верхнем конце венчиком из щупалец. Как и все кораллы, актинии ведут сидячеприкрепленный образ жизни. Однако нередко можно видеть, как актинии медленно перемещаются по морскому дну. Это бывает в тех случаях, когда актиния поселяется на пустой раковине какого-нибудь моллюска. В раковине находит себе убежище рак-отшельник, прячущий в ней свое мягкое брюшко, и он-то и "везет" на себе раковину вместе с актинией. Такое сожительство взаимовыгодно: перемещаясь по дну, рак увеличивает пространство, используемое актинией для ловли добычи. Часть добычи, пораженная стрекательными клетками актинии, не захватывается ею, падает на дно и поедается раком. Польза для обоих организмов очевидна, но связь их необязательна: и рак и актиния могут существовать обособленно.

Ребята, приведите примеры.

Другой пример необязательной, но взаимовыгодной связи дают взаимоотношения мелких рыбок семейства Губановых и крупных хищных мурен. Среди Губановых имеются так называемые рыбы-чистильщики, освобождающие крупных рыб от наружных паразитов, находящихся на коже, в жаберной и ротовой полости. Обитают губаны-чистильщики всегда в одном и том же месте. Крупные хищники, в том числе мурены, страдающие от паразитов, приплывают в места обитания губанов и дают им возможность уничтожать паразитов даже у себя во рту, хотя могли бы с легкостью их проглотить.

Ребята, приведите примеры.

Примером взаимовыгодных отношений служит сожительство так называемых клубеньковых бактерий и бобовых растений (гороха, фасоли, сои, клевера, люцерны, вики, белой акации, земляного ореха). Эти бактерии, способные усваивать азот воздуха и превращать его в аммиак, а затем в аминокислоты, поселяются в корнях растений. Присутствие бактерий вызывает разрастание тканей корня и образование утолщений. Утолщения на корнях называются клубеньками. Растения в симбиозе с азотфиксирующими бактериями могут произрастать на почвах, бедных азотом, и обогащать им почву. Вот почему бобовые - клевер, люцерну, вику - вводят в севообороты как предшественники для других культур.

Запишем определение в тетрадь.

Мутуализм - оба вида извлекают выгоду из совместного существования и не могут жить самостоятельно. Это наиболее сильная взаимосвязь между организмами.

Типичный симбиоз - отношения термитов и жгутиковых простейших, обитающих у них в кишечнике. Термиты питаются древесиной, однако у них нет ферментов, переваривающих целлюлозу. Жгутиконосцы вырабатывают такие ферменты и переводят клетчатку в сахара. Без простейших - симбионтов - термиты погибают от голода. Сами же жгутиковые, помимо благоприятного микроклимата в кишечнике термитов получают пищу и условия для размножения.

Запишем определения в тетрадь.

3) Антибиоз - тип биотической связи, когда обе взаимодействующие популяции (или одна из них) испытывают отрицательное влияние друг на друга.

Антибиоз подразделяется на аменсализм, хищничество, конкуренцию и паразитизм.

Аменсализм - форма антибиоза, при которой один из совместно обитающих видов угнетает другой, не получая от этог ни вреда, ни пользы.

Пример: светолюбивые травы, растущие под елью, страдают от сильного затемнения, в то время как сами на дерево никак не влияют.

Хищничество - отношения, при которых представители одного вида ловят и поедают представителей другого вида.

Хищничество встречается во всех крупных группах эукариотических организмов. Уже у одноклеточных поедание особей одного вида другим - обычное явление. Медузы парализуют стрекательными клетками любые организмы, попадающие в сферу досягаемости их щупалец (у крупных медуз - до 20-30 метров в длину), и поедают их. Крупные лягушки нападают на птенцов и могут наносить серьезный ущерб разведению водоплавающей домашней птицы. Змеи охотятся на амфибий, птиц и мелких млекопитающих. Нередко объектами их охоты бывают не только взрослые особи, но и яйца птиц. Гнезда птиц, расположенные как на земле, так и на ветвях деревьев, буквально опустошаются змеями.

Частным случаем хищничества служит каннибализм.

Что такое каннибализм?

Это  поедание особей своего вида, чаще всего молоди. Каннибализм часто встречается у пауков (самки нередко поедают самцов), у рыб (поедание мальков). Самки некоторых млекопитающих также иногда съедают своих детенышей.

Хищничество связано с овладением сопротивляющейся и убегающей добычей. При нападении на птиц сокола-сапсана большинство жертв погибает мгновенно от внезапного удара его когтей. Мыши и полевки так же не могут оказать сопротивления лисице или сове. Но иногда борьба хищника и жертвы превращается в ожесточенную схватку. Поэтому естественный отбор, действующий в популяции хищников, будет увеличивать эффективность поиска, ловли и поедания добычи. Этой цели служит ловчая паутина пауков, ядовитые зубы змей, точные нападающие движения стрекоз, змей, птиц и млекопитающих. Вырабатывается сложное поведение, например, согласованные действия стаи волков при охоте на оленей.

Хищник избегает нападать на плотную стаю, так как рискует получить увечья. Крупные копытные при нападении на них волков становятся кругом. Для волков вероятность отбить и зарезать отдельную особь в результате такого поведения стада значительно уменьшается. Поэтому они предпочитают нападать на старых и ослабленных болезнями животных, особенно отбившихся от стада.

В эволюции связи хищник - жертва происходит постоянное совершенствование и хищников, и жертв.

Примеры.

Потребность в азоте у растений, произрастающих на бедных питательными веществами почвах, промываемых водой, привела к возникновению у них очень интересного явления - хищничества. Растения, относящиеся к семейству росянковых, обладают приспособлениями для ловли насекомых. У встречающейся в России росянки крупнолистной листья собраны в прикорневую розетку.

Паразитизм - отношения, при которых представители одного вида используют представителей другого вида не только как место обитания, но и как источник питания.

Приведите примеры паразитов.

Переход к паразитизму резко увеличивает возможность вида выжить в борьбе за существование. Организм - хозяин служит для паразита источником питания, очень часто - местом обитания, защитой от врагов. Тело хозяина создает для живущих в нем организмов благоприятный и относительно ровный микроклимат, не подверженный тем изменениям, которые происходят в природе.

При тесном контакте паразита с хозяином преимущество получают организмы, способные долгое время использовать хозяина, не приводя его к слишком быстрой гибели и обеспечивая себе долгое комфортное существование. Паразитизм становится постоянным. К числу постоянных паразитов относятся простейшие (малярийный плазмодий, дизентерийная амеба), плоские черви (сосальщики, цепни), круглые черви (аскарида, трихина, власоглав), членистоногие (чесоточный зудень, вши). Поскольку при постоянном паразитизме организм хозяина - единственное место обитания для организма, с гибелью хозяина погибает и паразит.

Один из самых процветающих паразитов высших растений - это гриб фитофтора. Некоторые виды этого рода поражают практически любые растения, они не являются специализированными к какой либо группе растений. Другие избирательно поселяются на кокосовых пальмах или на томатах, или на перцах. Особую известность приобрел вид фитофторы, поражающий картофель.

У многих паразитов развиваются органы прикрепления - присоски, крючки, коготки и т.п. У кровососущих животных увеличивается вместимость пищеварительной системы за счет появления слепых выростов кишечной трубки (пиявки, клещи). Многие паразиты утрачивают отдельные органы и целые их системы - органы зрения, передвижения, у них упрощается строение органов чувств. У ленточных червей, всасывающих в кишечнике хозяина питательные вещества всей поверхностью тела, отсутствует пищеварительная система. Растения - паразиты утрачивают корни, листья.

Что такое конкуренция? Примеры.

Конкуренция -  взаимоотношения организмов одного и того же или разных видов при сравнении, в ходе которых они соревнуются за одни и те же средства существования и условия размножения.

1) Внутривидовая конкуренция

2)Межвидовая конкуренция 

1) Внутривидовая борьба за существование — это борьба между особями одного вида. Эта борьба наиболее ожесточенная и особенно упорная. Она сопровождается угнетением и вытеснением менее приспособленных особей данного вида. В процессе этой борьбы организмы одного вида постоянно конкурируют за жизненное пространство, за пищу, за убежища, сексуального партнера, место для размножения. Внутривидовая борьба за существование усиливается с увеличением численности популяции и усилением специализации вида.

примеры:

1) борьба за самок у парнокопытных (оленей)

2) борьба за пищу ворон (более сильная ворона заклюет слабую)

3) борьба за солнечный свет у растений, например одуванчиков

2)Межвидовая борьба за существование — это борьба между особями различных видов.

Особенно упорная борьба за существование существует между организмами, которые принадлежат к близким видам:

1) серая крыса вытесняет черную,

2) дрозд деряба вызывает уменьшение численности певчего дрозда (в Шотландии),

3) в России таракан пруссак вытесняет черного таракана,

4) в Австралии ввезенная пчела медоносная вытесняет маленькую, лишенную жала, туземную пчелу.

Если такие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возможности овладения пищевыми ресурсами, убежищами, местами для размножения и т.д. Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми разными - от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. Тем не менее, если два вида с одинаковыми потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытеснит другого. Ч.Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за существование, играющую большую роль в эволюции.

Часто конкуренты активно действуют друг на друга. В смешанных посадках деревьев быстрорастущие экземпляры будут затенять и угнетать медленнорастущие деревья. Растения и животные могут подавлять конкурентов и с помощью химических веществ. Грибы препятствуют росту бактерий путем выработки антибиотиков.

Таким образом, ребята, мы с вами убедились в том, что в ходе эволюции, на основе конкуренции в живой природе развились приспособления к выживанию.

Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в сообществе, определяя его устойчивость.

Сегодня мы на уроке сформировали знания о взаимоотношении живых организмов.