Пищевые Цепи и Сети

Пищевые Цепочки

Просмотр Активности

Запас Слов

Просмотр Активности

Обсуждение Starter

Просмотр Активности

Пищевые Сети

Просмотр Активности

Справочная информация о пищевых цепях и пищевых сетях

Каждая пищевая цепочка начинается с энергии Солнца. Зеленые растения автотрофны, что означает, что они создают свою собственную пищу, используя химическую реакцию, называемую фотосинтезом . Во время фотосинтеза растения берут углекислый газ из воздуха и воду из земли через свои корни, которые реагируют с образованием глюкозы и кислорода.

Уравнение слова для этой реакции: углекислый газ + вода → глюкоза + кислород
Символьное уравнение: 6CO ₂ + 6H ₂ O → C ₆ H ₁₂ O ₆ + 6O ₂

Глюкоза, которую производят растения, используется для дыхания и может также храниться, часто в виде крахмала. Когда растение потребляется другим живым существом, часть этой накопленной энергии передается дальше. Энергия теряется на каждом трофическом уровне, так как не вся энергия используется для роста и сохраняется в живом существе. Часть энергии используется для дыхания и других жизненных процессов, поэтому эта энергия в конечном итоге выделяется в атмосферу в виде тепла. Часть энергии в пище теряется в виде отходов, таких как кал. Чем короче цепь питания, тем эффективнее передача энергии и меньше энергии теряется в окружающей среде.

Живое существо, которое фотосинтезирует, называется производителем. На суше это обычно зелёное растение. В океанах производителем являются морские водоросли или фитопланктон, которые представляют собой микроскопические организмы, использующие энергию Солнца для производства пищи. Пищевые цепи заканчиваются бактериями, называемыми разложителями, которые извлекают химическую энергию из остатков живых существ. Это природный способ переработки, и без них планета была бы намного более грязной. В каждой среде обитания есть убийца вершины, который является хорошо приспособленной машиной для убийства.

Возьмите этот пример пищевой цепи: Трава → Гусеница → Воробей → Ястреб. Трава является производителем ; это зеленое растение, которое использует фотосинтез для создания глюкозы. Гусеница является основным потребителем . Это травоядное животное, которое питается только растениями. Следующее животное в пищевой цепи - воробей. Воробей является всеядным, то есть он получает питательные вещества как от растений, так и от животных, и его называют вторичным потребителем . Воробей является добычей для ястреба. Ястреб является хищником. Он хорошо приспособлен для работы, так как обладает невероятным зрением, позволяющим находить добычу издалека. Его острые когти позволяют ему захватить добычу в воздухе. Ястреб является хищником вершины , то есть над пищевой цепью нет другого животного.

Популяции этих животных все связаны. Если в течение года наступает засуха и количество травы уменьшается, это может повлиять на количество гусениц. Если количество гусениц уменьшается, это может повлиять на количество воробьев, что, в свою очередь, может повлиять на количество ястребов. Стрелки в пищевой цепи показывают поток энергии от одного живого существа к другому. Они указывают на то, что организм съеден на кормушку. Помимо передачи энергии и вещества из одного организма в другой, существуют неживые части экосистемы, которые могут обеспечивать материей живые существа, такие как воздух, вода и минералы.

Экосистемы обширны, и животные редко существуют в одной пищевой цепи. Немногие животные редко едят только один тип пищи; вместо этого они получают свои питательные вещества из разных источников. Это также варьируется в зависимости от времени года и местоположения животного. Лиса на севере Аляски будет питаться не так, как лиса в штате Массачусетс. Пищевые сети - более точный способ показать поток энергии от одного живого существа к другому. Более сложные отношения кормления могут быть показаны в виде пищевых сетей с различным трофическим уровнем. Студенты должны быть в состоянии определить границы экосистемы, которую они описывают, когда они создают пищевые сети. Например, описывает ли их модель экосистему части леса или всего леса?

Научные стандарты следующего поколения подчеркивают важность того, чтобы студенты могли разрабатывать и использовать модели для понимания явлений. В реальном мире ученые будут создавать модели, чтобы помочь им понять систему или ее часть. Модели используются в науке для прогнозирования и передачи идей или данных другим людям. В этих планах уроков есть ряд действий, которые фокусируются на этом конкретном навыке. Студенты легко смогут создать свои собственные модели, чтобы описать, как материя вращается и энергия течет между живыми и неживыми частями экосистемы. Это дает вам прекрасную возможность обсудить ограничения использования моделей, давая студентам возможность оценить и уточнить их.

Чтобы подробнее узнать о том, как углерод циркулирует между биосферой, атмосферой, гидросферой и геосферой, посмотрите планы уроков по углеродному циклу.

Основные вопросы для пищевых сетей и пищевых сетей

1. Как энергия передается от одного животного к другому?
2. Почему пищевые цепочки редко превышают четыре трофических уровня?
3. Почему все пищевые цепи начинаются с чего-то, что фотосинтезирует?