Maison Thérapie Relations entre plantes et animaux. Relations entre les organismes de la forêt

Relations entre plantes et animaux. Relations entre les organismes de la forêt

Interactions entre plantes et animaux

Le but de la leçon : p familiariser les étudiants avec la manifestation de la relation entre les plantes et les animaux, homme .

Tâches:

Entraînement:

· Développer les connaissances des élèves sur les relations entre les animaux et les plantes.

· Approfondir les connaissances sur les animaux - pollinisateurs, herbivores, animaux granivores et prédateurs, végétaux - prédateurs (rossolis, oléagineux, attrape-mouche de Vénus).

Développement:

· Continuez à former la capacité de trouver des relations entre les relations des animaux et des plantes; développer le discours des élèves.

Éducatif:

· Poursuivre l'éducation esthétique des élèves en classe.

Équipement : Photos avec des images d'animaux;manuel: Pleshakova A.A. "Le monde autour"; tourne-disque.

Pendant les cours

JE. Organisation du temps.

La cloche a sonné fort

La leçon commence.

Nos oreilles sont au top,

Les yeux grands ouverts

Nous écoutons.

Nous ne perdons pas une minute.

Qu'est-ce qui est lié à la nature ?

Qu'en est-il de la nature inanimée ?

Une fiche est ouverte au tableau après les réponses des enfants.

(soleil, air, eau, minéraux, sol).

II. Vive la nature. Travail frontal.

1. Qu'est-ce qui est lié à la faune?
L'entrée au tableau s'ouvre après les réponses des enfants
(plantes, animaux, champignons, bactéries, virus).

2. Aujourd'hui, dans la leçon, nous parlerons des plantes, des animaux et des humains.
Schéma d'ouverture au tableau

3. Quel rôle joue le soleil ? (chaleur, lumière, énergie)

4. Quel rôle jouent les plantes dans la nature ?

5. Quel rôle jouent les animaux dans la nature ?

6. Existe-t-il un lien dans la nature entre les plantes, les animaux et les humains ?

Enfants: Les plantes donnent de l'oxygène, de la maison, de la nourriture aux humains. Et les animaux pollinisent les plantes, transportent les graines, fertilisent, ameublissent le sol.

Conclusion…

Lien…

||| . Travail sur l'étude de nouveau matériel.

Aujourd'hui, nous aborderons le sujet de la leçon : Le rôle des plantes, des animaux dans la nature et la vie des gens.

Prof: Les plantes jouent un rôle important dans la vie des animaux, tout comme les animaux jouent dans la vie des plantes. Mais avant tout.

(Au tableau se trouve un schéma - "L'importance des plantes dans la vie animale" L'histoire de l'enseignant est accompagnée de diapositives de présentation, conformément au schéma.)

Les plantes sont la base de la vie sur terre. Ils enrichissent l'air en oxygène, nécessaire à la respiration de tous les êtres vivants. Ils créent des substances complexes à partir de substances simples.(aliments) . Ce n'est que grâce aux plantes que les animaux et les humains sont apparus et existent sur Terre.

Que donnent les plantes aux animaux et les animaux aux plantes ? (La relation des plantes et des animaux)

2ème groupe . Qu'est-ce que les plantes donnent à une personne (Le rôle des plantes dans la vie humaine)

3ème groupe . Que donnent les animaux aux humains ? (Le rôle des animaux dans la vie humaine)

4ème groupe . Montrez sur un schéma ce qui se passe si :

Un homme va-t-il abattre tous les arbres de la forêt ?

Les gens laveront-ils les voitures dans un étang ?

Nous avons convenu que nous appellerions au sens figuré les plantes soutiens de famille.

Les animaux peuvent-ils créer leur propre nourriture de la même manière que les plantes ?

Non. Les animaux mangent des aliments préparés. Les animaux herbivores mangent des plantes. Les prédateurs se nourrissent d'autres animaux. Les animaux malades et faibles entrent plus souvent dans leurs dents que les animaux forts et en bonne santé. S'il n'y a pas de prédateurs, il y aura trop d'animaux herbivores. Ils mangeront toutes les plantes et mourront de faim.

W : - Et comment avons-nous décidé de nommer au sens figuré tous les animaux ?

RÉ:- Nous appelons tous les mangeurs d'animaux. (Prédateurs)

W : - Clarifions les différences entre les animaux et les plantes.

RÉ:- Les animaux sont différents des plantes :

· selon la méthode de nutrition;

· par la respiration (les plantes sont capables de purifier l'air) ;

· par couleur (la couleur verte prévaut chez les plantes).

U : (M H) - Nos observations montrent que chaque organisme vivant s'est adapté pour coexister avec d'autres organismes vivants. (Montre la diapositive numéro 5). Les plantes créent des substances complexes à partir de substances simples et servent de nourriture aux animaux herbivores. Et ceux-ci, à leur tour, sont de la nourriture pour les prédateurs.

Wu : - Tôt ou tard, toutes les plantes et tous les animaux vieillissent et meurent. Leurs restes tombent dans le sol. Les petits animaux du sol et les plus petits organismes - nous avons convenu de les appeler " charognards " - transforment des substances complexes en substances simples. Ainsi, ils redeviennent adaptés aux plantes. Par conséquent, une connexion circulaire du vivant et du non-vivant a été obtenue.

W : - Quelle question problématique la question Ant de la page 9 nous propose-t-elle de résoudre ?

Réfléchissons à ce qui se passe si au moins un maillon de notre chaîne disparaît (plantes - herbivores - prédateurs - organismes du sol) ?

: - Si toutes les plantes disparaissaient, il n'y aurait plus de nourriture pour les herbivores et d'oxygène pour respirer. Les herbivores disparaîtraient - il y aurait trop de plantes, elles ne pourraient pas pousser ; Les prédateurs disparaîtraient également, puisqu'ils n'auraient rien à manger. Les prédateurs disparaîtraient - il y aurait trop d'herbivores, ils mangeraient toutes les plantes. Les charognards disparaîtraient - personne ne détruirait les corps des morts, ils rempliraient toute la terre.

W : Que pouvons-nous conclure de nos observations ?

RÉ: - Il n'y a rien de superflu dans la nature. Tout dans la nature est interconnecté.

W : - Comparez vos hypothèses avec la conclusion du manuel à la page 9. Quels seront les ajouts ?

RÉ: - Une personne ne doit pas perturber l'équilibre naturel.

Et quelqu'un d'entre vous peut-il expliquer le sens du mot "écologie".

L'écologie est la science de la façon dont les animaux et les plantes, en général, tous les organismes vivants s'entendent les uns avec les autres, comment ils se sont adaptés les uns aux autres et à l'environnement. Nous en parlerons. Rappelez-vous simplement d'abord :

· quels objets ne sont pas liés à la nature,

· que nous appelons des organismes vivants,

· quelles sont les propriétés des organismes vivants;

· qui fait référence à la nature inanimée.

RÉ: - Les objets fabriqués par des mains humaines n'appartiennent pas à la nature. Tout ce qui nous entoure, qui a existé, existe et existera indépendamment de l'homme et de ses efforts, appartient à la nature. (Montre la diapositive numéro 3). La nature est à la fois vivante et non vivante. Les principales caractéristiques des corps de la nature vivante sont la nutrition, la respiration, la reproduction, la croissance et la mort. Ce n'est que si tous ces signes sont présents que le corps peut être attribué à la nature vivante. Par conséquent, les objets de la nature inanimée sont : les étoiles, les pierres, l'air, l'eau :

W :-

Considérez les deux groupes (plantes et animaux) plus en détail. Comment les plantes construisent-elles leur corps ?

RÉ:- Les plantes construisent leur corps à partir de l'air, de l'humidité du sol et des nutriments dissous dans le sol.

W :- Les plantes utilisent la puissance de la lumière du soleil pour ce faire. Ouvrez votre manuel à la page 8. Que montre la première image ?

RÉ:- Dans le premier dessin, l'artiste a peint des végétaux : graminées des prés, arbustes et arbres.

W :- Lisez le texte sous l'illustration et dites de quelle capacité importante de la plante nous n'avons pas encore parlé.

RÉ:-

IV. Fizkultminutka. Élément d'exercices de respiration.

Les gars, combien d'entre vous savent ce qu'est l'écologie ?La science de la relation entre les plantes, les animaux et l'environnement.

Comment comprenez-vous le mot relation?

Quelles relations connaissez-vous dans la nature ?

1. "animal - végétal"

2. "animaux animaux"

3. "animal - humain"

– Aujourd'hui, nous allons parler de ces relations.

  • Que pensez-vous est nécessaire pour la croissance et le développement des animaux? (Aliments)
  • Savez-vous dans quels groupes les animaux sont répartis selon le type de nourriture ?
  • Rappelons-nous ce que mangent les animaux. (Réponses des enfants)
  • D'après vos réponses, il est clair que la nutrition dans le règne animal est diversifiée. Essayons de diviser tous les animaux en groupes en fonction de leur apparence et de leur nourriture. (Les enfants répondent)

Constat #1 :

1. Si les animaux mangent des aliments végétaux, ils sont appelés herbivores ;

2. S'ils mangent d'autres animaux, ce sont des prédateurs ;

3. S'ils ne se nourrissent que d'insectes, ils sont insectivores ;

S'ils mangent à la fois des plantes et des animaux, ils portent le titre d'omnivores.

(Diapositive numéro 9, 10, 11,12,13)

  • Triez les animaux par type de nourriture, en poursuivant le tableau dans un cahier.

(Travail de groupe en cours)

  • Quelle conclusion peut-on tirer du premier point du plan ?

Bilan #2 :

1. Les animaux selon le type de nourriture sont divisés en herbivores, insectivores, prédateurs, omnivores.

(Diapositive numéro 14)

Bilan #3 :

1. Les plantes sont le premier maillon de la chaîne alimentaire, car elles forment elles-mêmes des nutriments à l'aide de l'eau, de la lumière et du dioxyde de carbone.

2. Les plantes sont consommées par les herbivores et les omnivores.

3. Herbivore - mange des insectivores, des prédateurs et des omnivores.

4. Les insectivores sont des carnivores et des omnivores.

5. Les prédateurs sont omnivores.

4. Minute d'éducation physique

5. Consolidation du nouveau matériel.

Jeu "Connais l'animal"

6. Résumé.(Diapositive #21)

  • Quelles conclusions peut-on tirer de notre leçon ? (Les élèves donnent leur avis)
  • Quelles nouvelles choses avez-vous découvertes par vous-même ?
  • Sur quoi aimeriez-vous en savoir plus ?

Le but de la leçon: initier les élèves à la manifestation de la relation entre les plantes et les animaux.

  • Développer les connaissances des élèves sur les relations entre les animaux et les plantes.
  • Approfondir les connaissances sur les animaux - pollinisateurs, herbivores, animaux granivores, végétaux - prédateurs (rossolis, oléagineux, attrape-mouche de Vénus).

Développement:

  • Continuez à former la capacité de trouver des relations entre les relations des animaux et des plantes; développer le discours des élèves.

Éducatif:

  • Poursuivre l'éducation esthétique des élèves en classe.

Équipement:

Tableaux sur la biologie « écosystème forestier mixte », loto écologique, planches pour un sketch.

Pendant les cours

Enseignant : Dans la dernière leçon, nous avons étudié les relations entre les animaux : ce sont les relations mutuellement bénéfiques, l'hébergement, le parasitisme, la prédation, la compétition. Et maintenant, vérifions comment vous avez appris le matériel.

I. Travail de groupe.

Enseignant : Jouons au « Loto écologique ». Les enveloppes contiennent des images d'animaux, des cartes avec les noms des relations. Il est nécessaire d'établir, correctement, la relation entre les animaux.

II. Enquête individuelle.

– Parlez-nous des relations mutuellement bénéfiques entre les animaux ?

- Que veut dire escroquerie ?

- Décrire la prédation ?

Que savez-vous de la compétition animale ?

III. Fixer les objectifs de la leçon.

Enseignant : Dans la dernière leçon, nous avons étudié la relation entre les animaux. Mais dans la nature, la vie de tout animal est directement ou indirectement liée aux plantes. Et ils interagissent les uns avec les autres, ces relations peuvent être bénéfiques ou néfastes. C'est ce dont nous allons parler aujourd'hui.

Écrivez dans votre cahier la date et le sujet de notre leçon. (Le travail des élèves dans un cahier).

IV. Travail sur l'étude de nouveau matériel. (Le matériel est présenté sous forme d'excursion)

Enseignant : Les plantes jouent un grand rôle dans la vie des animaux, tout comme les animaux dans la vie des plantes. Mais avant tout.

(Au tableau se trouve un schéma - "L'importance des plantes dans la vie animale" L'histoire de l'enseignant est accompagnée de diapositives de présentation, conformément au schéma.)

"L'importance des animaux dans la vie végétale".

  1. Pollinisateurs végétaux ; (voir diapositive numéro 4)
  2. Les plantes inhalent le dioxyde de carbone exhalé par les animaux ; (voir diapositive numéro 5)
  3. Distribution de fruits et graines; (voir diapositive numéro 6)
  4. Détruire les semences, affecter le renouvellement ; (voir diapositive numéro 7)
  5. Les animaux cassent et piétinent les plantes ; (voir diapositive numéro 8)

Enseignant : Examinons maintenant de plus près ces relations. Et nous établirons une connaissance sous la forme d'une excursion par correspondance dans la nature. Grâce à l'imagination, on pénètre facilement dans la forêt, la clairière, le marais. Et nous pouvons nous permettre d'entendre les conversations des plantes. Commençons. Regardez bien, nous sommes dans le pré. (voir diapositive numéro 9). Il y a un grondement dans l'air des bourdons, des guêpes et des abeilles qui volent au-dessus des fleurs. Dans l'air, scintillement hétéroclite de papillons, de coléoptères. C'est le travail des insectes - pollinisateurs. En cela, ils ont réussi. Un insecte se nourrit du nectar des plantes et propage le pollen d'une plante à l'autre. En conséquence, de nombreuses graines se forment - ce qui donnera vie à d'autres plantes.

Le lien entre les bourdons et le trèfle a longtemps été remarqué. Seuls les bourdons, avec leur longue trompe, peuvent obtenir le nectar des fleurs de trèfle tout en le transférant de fleur en fleur. L'importance des bourdons dans la pollinisation du trèfle a été remarquée en Australie, lorsque les Européens ont apporté des graines sur ce continent et les ont semées. Les semis qui sont apparus ont commencé à pousser rapidement, les plantes ont rapidement fleuri, mais la récolte de graines n'a pas été donnée. Il s'est avéré qu'il n'y avait pas d'insectes en Australie qui pouvaient se nourrir du nectar d'une fleur de trèfle et les polliniser. Ensuite, les bourdons ont été amenés sur le continent et le trèfle a commencé à produire des graines.

Mais il y a des plantes qui fleurissent la nuit et il y a des insectes nocturnes - des pollinisateurs.

Enseignant : Et maintenant, écoutons les voix autour de nous, peut-être entendrons-nous quelque chose.

(Scène n°1. Personnages : Nature, Trèfle, Écologiste.)

Nature : Nous recevons beaucoup de questions, les plantes sont-elles satisfaites de la façon dont les insectes les pollinisent ? Les honoraires qu'ils facturent pour leur travail ne sont-ils pas trop élevés ? Peut-être que quelque chose doit être changé dans la relation ? Qui va nous répondre ? Trèfle?

Trèfle : Nous, les insectes pollinisateurs, sommes très satisfaits de la façon dont nous sommes pollinisés par les insectes - les pollinisateurs. Dans les pays tropicaux, ils sont aidés dans cette affaire par des oiseaux - des colibris et même des souris. Mais dans notre climat tempéré, seuls les insectes nous pollinisent. Et nous faisons tout pour que les insectes - pollinisateurs puissent le faire.

Nature : Et qu'est-ce que tu fais pour ça ?

Trèfle: Nous nous habillons de belles corolles et récoltons nos fleurs dans des inflorescences afin qu'il soit plus facile pour les pollinisateurs de nous voir de loin, il est plus pratique de polliniser, en passant d'une fleur à l'autre. De plus, nous dégageons des parfums agréables pour les insectes et les attirent. Et enfin, on partage avec eux une partie du pollen, on en a bien assez.

Nature : vous souciez-vous des insectes qui viennent ou avez-vous vos propres favoris ?

Clover : Nous n'aimons pas être servis par de nombreux insectes différents. En effet, dans ce cas, ils peuvent transférer notre pollen aux mauvaises plantes. Dans ce cas, nous gaspillerons à la fois le nectar et le pollen en vain.

Nature : Que faites-vous pour que chaque espèce ait ses propres pollinisateurs ?

Clover : Nous proposons des formes de fleurs spéciales qui limitent nos pollinisateurs.

Ecologiste : Je noterai que parmi les plantes pollinisées par les insectes il y a aussi de grosses irritabilités. Qui sont amis avec une seule espèce de pollinisateurs. Les fleurs de certaines orchidées sentent les insectes pollinisateurs femelles. Et les mâles, à leur appel, pollinisent les plantes.

(Scène No. 2 Personnages : Nature, Bluegrass, Écologiste.)

Nature : J'aimerais voir les plantes parler de ce qu'elles ressentent pour ceux qui les mangent.

Bluegrass: Moi et mes parents, céréales, base de prairies et steppes. Nous sommes les principales plantes fourragères pour les grands herbivores et les insectes. Et nous ne sommes pas en colère contre eux, qui nous mangent. Nous avons une bonne relation avec nous. Si nous n'étions pas mangés, les réserves de substances ne reviendraient pas dans le sol et nous en obtenons ces éléments. Et nous mourrions de faim.

Écologiste : C'est mauvais quand l'herbe non comestible s'accumule dans la steppe. Il couvre très mal le sol, accumule de l'eau et fait pousser d'autres plantes. Et les herbes des steppes meurent. Ainsi, les plantes bénéficient d'être mangées.

Nature : C'est bien, mais comment les plantes font-elles pour échapper à ceux qui ont un trop gros appétit ?

Écologiste : C'est simple, seules les plantes qui poussent facilement et rapidement après avoir été mangées sont savoureuses.

Nature : Mais les gros animaux mangent parfois des plantes sous la racine. Existe-t-il un moyen pour les plantes de s'en protéger ?

Bluegrass : Il y en a. S'il y a trop de brouteurs, des plantes de forme trapue poussent, inaccessibles à leurs dents. C'est du plantain, du pissenlit.

Enseignant : Oui, les plantes ne sont pas opposées à donner de la nourriture aux animaux s'il n'y en a pas beaucoup, parce que. les parties digérées de la nourriture retournent sous forme de fumier au sol et le fertilisent, donnant de la nutrition aux plantes.

Mais de nombreux ongulés, mangeant des plantes, les cassent, les piétinent, essayant d'obtenir de jeunes pousses du sommet des plantes. Ce faisant, ils modifient la forme des plantes. Mais non seulement les grands animaux se nourrissent d'herbe, mais aussi les petits. Regardez, ici une sauterelle tient sur un brin d'herbe, aussi verte que l'herbe elle-même et travaille dur avec ses mâchoires.

(Scène n°3 Personnages : Nature, Trèfle, Écologiste.)

Nature : Avez-vous oublié les petits insectes herbivores ?

Trèfle : La plupart d'entre nous ont beaucoup de feuilles. Et les feuilles du haut masquent celles du bas. Et ces feuilles dépensent beaucoup de substances lors de la respiration, mais elles en créent peu. Nous avons aussi beaucoup de fleurs et beaucoup d'ovaires, et nous ne pouvons pas tous grandir. Par conséquent, si les insectes mangent une partie de l'ovaire, cela nous est utile.

Écologiste : Pour les arbres du jardin, afin qu'ils donnent une récolte, le jardinier coupe les branches supplémentaires. Les graminées ont également besoin d'être taillées. Le rôle des jardiniers est joué par les insectes - les coléoptères.

Nature : Et si cela arrive aux plantes cultivées, comme le blé, que se passera-t-il ?

Écologistes : si les insectes mangent de la verdure, ce n'est pas effrayant pour eux, mais même utile.

Enseignant : Mais de nombreux insectes, comme les sauterelles, sont apparentés à notre sauterelle. (voir diapositive numéro 11), peut manger toute l'herbe de la vigne, ne laissant que le sol nu. C'est mauvais - il n'y a pas de graines, pas de renouvellement de ces herbes.

– Mais tout n'est pas si mauvais, écoutez le coup. C'est un pic (voir diapositive numéro 12). Il se dépêche d'aider les plantes touchées et reçoit lui-même une table et une maison des plantes. Les pics utilisent pour se nourrir les graines d'épinette et de pin, les larves de coléoptères - barbillons et coléoptères - les scolytes, c'est leur nourriture. De plus, des creux sont faits dans les troncs d'arbres et des poussins sont éclos. Se nourrissant de divers coléoptères et de leurs larves, les pics sauvent les arbres et se sentent bien et portent activement des fruits, donnant de la nourriture aux pics.

- Oui, et d'autres oiseaux aident également les arbres - en les sauvant des parasites, tels que les sittelles, les mésanges. Les oiseaux doivent donc être traités avec soin.

Enseignant : Et maintenant, revenons aux plantes de la steppe, il y a beaucoup de céréales qui donnent du grain et beaucoup de rongeurs (lièvres, hamsters, campagnols, écureuils terrestres) (voir diapositive numéro 13). Ils utilisent des tiges, des feuilles et des graines pour se nourrir. De nombreux oiseaux se nourrissent de céréales. Et s'il y a beaucoup de granivores et de rongeurs, on peut voir le remplacement de certaines plantes par d'autres.

Enseignant : Et maintenant, nous attendons la chose la plus étonnante de notre excursion. Les plantes sont des prédateurs et vous devez les rechercher dans un marais et dans un étang. Les prédateurs ne sont pas seulement chez les animaux. Dans les marécages, on trouve souvent une plante insectivore - la droséra (voir diapositive numéro 14). Les feuilles arrondies du droséra sont couvertes de cils rougeâtres qui sécrètent un jus collant. De petits insectes qui se posent sur le drosera se collent à ses feuilles. Les cils se plient et retiennent la proie. Les feuilles de drosera sécrètent un jus qui digère les insectes capturés.

- Une plante tout aussi intéressante pousse dans les étangs et les lacs - le pemphigus (voir diapositive numéro 15). Ses feuilles sont disséquées en fines tranches, sur lesquelles se forment de petites bulles remplies d'air. La bulle a un trou avec une valve qui peut être pliée vers l'intérieur. Les petits animaux, même les larves de poissons, une fois dans la bulle, ne peuvent en sortir car le trou est fermé par une valve. Le pemphigus utilise des animaux morts comme nourriture supplémentaire.

Enseignant : Et maintenant, nous arrivons au rucher (voir diapositive numéro 16). Voyons comment l'homme utilise la relation des plantes et des insectes.

- Pendant la floraison du tournesol, des ruches avec des abeilles sont emmenées dans les champs. Collectant le nectar et le pollen, les abeilles pollinisent les fleurs de tournesol. Dans de tels champs, le tournesol donne des rendements élevés et beaucoup de miel est produit dans les ruches.

Enseignant : Retournons en classe. Et maintenant, nous devons rédiger un rapport sur l'excursion. Parmi les énoncés 1 à 6, choisissez le bon et écrivez-le dans votre cahier.

Déclarations :

  1. Se nourrissant de divers coléoptères et de leurs larves, les pics sauvent les arbres du dessèchement.
  2. Les plantes à forte odeur fleurissent la nuit, mais personne ne les pollinise.
  3. Seuls les bourdons, avec leur longue trompe, peuvent se nourrir des fleurs de trèfle et en même temps transférer leur pollen de fleur en fleur.
  4. Dans la forêt, les oiseaux ne collectent pas les insectes nuisibles des arbres, les arbres les détruisent eux-mêmes.
  5. Les insectes nocturnes pollinisent les fleurs qui fleurissent la nuit.
  6. Les prédateurs ne sont pas seulement chez les animaux. Dans le marais, il y a une plante prédatrice - la drosera.

Vérification de l'exactitude des réponses.

Analyse de la leçon.

Travail de journal.

Devoir : (trouver des exemples de relations entre organismes).

Sujet: Relations dans la nature. Le concept de la pyramide écologique

Objectif: Formation chez les enfants de l'idée de la relation entre les habitants de la forêt - plantes et animaux, leur dépendance alimentaire.

Tâches:

1 Éducatif : généraliser les idées des enfants sur les animaux, leur apparence, leur habitat, leur dépendance à l'égard des humains.

2 Développer des idées sur les caractéristiques de la nutrition animale dans la nature.

Développement:

3 Consolider les connaissances sur les caractéristiques des animaux sauvages et domestiques.

4 Susciter l'intérêt pour la nature de la terre natale.

Éducatif:

5 Cultivez une attitude bienveillante envers la nature en général.

Progression du cours.

Éducateur : En raison du fait que 2017 est déclarée Année de l'écologie, la Communauté des jeunes écologistes de notre ville nous a envoyé ce merveilleux livre d'ici le 15 avril (Journée des connaissances écologiques) et nous invite à rejoindre les rangs des jeunes écologistes.

faire glisser

(Q : Quel mois sommes-nous maintenant ? Saison ?...) Il reste du temps jusqu'en avril, mais pour rejoindre les rangs des Jeunes écologistes, vous devez montrer vos connaissances.

Q : ouvrez notre livre

Qu'est-ce? (animaux), lesquels ? (sauvages), comment les répartir selon leur mode d'alimentation ? (prédateurs et herbivores, listez-les).

Faites attention à l'ours : est-ce vraiment un prédateur ?, car il a la dent sucrée et adore manger des baies, du miel, des racines ? (Un ours prédateur, car il mange de petits animaux qu'il peut attraper et peut attaquer une personne).

Le loup est définitivement un prédateur !

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Qu'est-ce que le loup aime manger ? (lièvre)

Que pensez-vous, devrait-il y avoir plus de lièvres dans la nature que de loups ou de manière égale, pour que tout le monde en ait assez? (Il devrait y avoir plus de lièvres dans la nature, car certains des lièvres devraient donner une progéniture)

Si on prend un rectangle, lequel sera le plus grand, celui qui désigne les loups ou les lièvres ? (lièvre)

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Q : Mais les lièvres n'existent pas tout seuls, ils ont aussi besoin de manger, quoi ? (herbe)

Combien d'herbe devrait être dans la nature? (beaucoup, car l'herbe est de la nourriture pour les animaux, une maison pour les insectes, de l'humus pour la forêt)

Si les lièvres et l'herbe sont représentés par un rectangle, lequel est le plus grand ? (celui qui représente l'herbe)

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Q: quel type de structure s'est-elle avérée, à quoi ressemble-t-elle? (suppositions des enfants)

Est-il possible d'en faire encore plus ? Que peut-on ajouter ? (terre, eau, soleil…).

À quelle figure géométrique ressemble-t-il? (triangle, pyramide) - en biologie, cela s'appelle une pyramide écologique.

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Jeu : construisez une pyramide écologique !

L'enseignant divise les enfants en équipes de trois. Chaque équipe reçoit 3 cartes avec des mots imprimés, par exemple : lynx, herbe, antilope. L'enseignant invite les enfants d'une équipe à lire, discuter et s'aligner dans une pyramide écologique, en commençant par un prédateur.

2ème équipe : feuille, chenille, oiseau

3ème équipe : herbe, coccinelle, puceron

4ème équipe : glands, souris, renard

etc

Q : Tout dans la nature est interconnecté, tous les habitants, plantes et animaux, dépendent les uns des autres.

Est-il possible de retirer un membre de la pyramide écologique de la nature ?

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Q : imaginez que les lièvres ont disparu ! (réponses des enfants) -

le loup et les autres prédateurs n'ont rien à manger et ils commenceront à mourir.

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Q : imaginez qu'il n'y aura pas de loup ! (réponses des enfants)

Au début, les lièvres iront bien, il y en aura beaucoup, mais ensuite il y aura peu d'herbe, ils commenceront à tomber malades et à mourir.

Q : Qui peut aider la nature à garder son équilibre ? (homme)

Que fait une personne pour préserver le nombre d'animaux? (réserves, sanctuaires fauniques, le livre rouge, les zoologistes surveillent le nombre d'animaux dans la nature, les écologistes aident à la construction d'installations de traitement ....)

Comment pouvons-nous aider à protéger la nature ? (ne faites pas de feux, ne jetez pas d'ordures dans la forêt, ne tuez pas les insectes, nourrissez les oiseaux, ne pêchez pas avec des cannes à pêche électriques...)

Activité productive : choisissez vos propres animaux et construisez une pyramide écologique (application).

Écosystème - un système de vie de divers organismes. Ce concept large comprend à la fois l'habitat et le système de connexions et de moyens de survie de toutes les créatures.

Le rôle des plantes dans l'écosystème

Les plantes jouent un rôle énorme dans tout écosystème. Ils sont un maillon essentiel de toute chaîne alimentaire. Saturés durant leur croissance de l'énergie solaire, ils la transfèrent aux autres espèces du monde animal et végétal. Par exemple, un herbivore se nourrit de plantes riches en énergie, mais sert de nourriture aux représentants prédateurs. Par conséquent, la disparition de toute végétation affectera négativement tous les représentants vivants.

De plus, ce sont les plantes qui libèrent l'oxygène nécessaire à la vie et débarrassent le monde du dioxyde de carbone. L'oxygène produit par les plantes protège la planète des rayons ultraviolets.

Les plantes jouent également un rôle important dans la formation du climat partout dans le monde.

N'oubliez pas que ce sont les plantes qui servent de refuge à de nombreux représentants du monde animal, champignons, lichens. Ce sont des écosystèmes pour certains organismes.

Le monde végétal est un maillon fondamental dans la formation des sols, l'évolution des paysages et la circulation des substances minérales.

L'homme est l'un des consommateurs des produits fabriqués par les plantes. Les gens ont besoin d'air frais, d'oxygène, de nourriture, et sans flore, cela ne peut pas être obtenu.

La flore de notre planète est extrêmement importante pour l'humanité. Les plantes sont notre nourriture et nos médicaments. Sans le monde végétal, une personne ne pourrait pas se livrer à des activités agricoles. L'économie mondiale ne pourrait pas non plus exister sans eux, car ce sont les plantes qui sont à l'origine de l'apparition du charbon, du pétrole, de la tourbe et du gaz.

Le rôle des animaux dans l'écosystème

Les animaux, comme les plantes, sont une partie importante du cycle des nutriments. En plus de consommer de la végétation ou de s'attaquer aux herbivores pour créer une chaîne alimentaire, beaucoup sont des aides-soignants naturels - consommant de la matière organique morte.

Les animaux prédateurs jouent un rôle énorme dans divers écosystèmes. Grâce à eux, il existe un certain équilibre des populations de toutes les espèces du monde animal sur la planète.

Les herbivores sont également importants pour tous les écosystèmes de la planète - ils sont responsables de la densité des populations végétales, débarrassent le monde des plantes nuisibles et des mauvaises herbes.

De nombreux animaux transportent du pollen et des graines - insectes, oiseaux et mammifères.

Grâce aux animaux qui ont un squelette dur, nous pouvons utiliser diverses roches sédimentaires - craie, calcaire, silice et autres.

Pour l'écosystème humain, les animaux sont également importants. Premièrement, ils sont la principale source de nourriture. Deuxièmement, les gens utilisent des matières animales pour la couture, les meubles et les choses nécessaires.

Certains animaux sont utilisés par les humains pour se débarrasser des parasites. En règle générale, les ravageurs sont également détruits par des moyens chimiques, alors qu'une personne ne pense pas aux conséquences de la destruction à grande échelle de certaines espèces d'êtres vivants. Après tout, chaque espèce est importante pour le monde qui l'entoure, même si cela apporte beaucoup de problèmes.

La relation des plantes et des animaux

L'interrelation des plantes et des animaux est très grande. Comme mentionné ci-dessus, ces écosystèmes ne peuvent exister l'un sans l'autre, car ils sont les régulateurs des populations des deux mondes.

Cette connexion a commencé à se former au moment de l'apparition de toute vie sur la planète, c'est pourquoi il est impossible d'imaginer la nature sans l'un de ces liens.

Afin de comprendre exactement quelle est la relation entre les plantes et les animaux, nous pouvons analyser quelques exemples. Par exemple, les fourmis vivent à l'intérieur d'un arbre, et en retour protègent cette plante des individus nuisibles. Et les insectes ailés transportent du pollen, recevant en retour de la nourriture. Les oiseaux protègent les arbres des chenilles qui détruisent les troncs, tout en recevant des vivres.

La relation avec le monde végétal est également simple - les plantes produisent de l'oxygène, sans lequel tous les êtres vivants ne pourraient tout simplement pas exister.

Cours 9 et 10. Relations dans la cénose, types de relations entre organismes. Conjugaison d'espèces.

THÈME : STRUCTURE FONCTIONNELLE DE LA BIOGÉOCÉNOSE (2 cours)

Conférence 9. INTERRELATIONS DANS LA BIOGÉOCÉNOSE. TYPES DE RELATIONS ENTRE LES ORGANISMES DANS LA CENOSE

AVANT-PROPOS

Les deux premières conférences sur la structure de la biogéocénose ont traité de la composition spécifique et de la structure spatiale de la phytocénose en tant que composante principale de la biogéocénose. Cette conférence traite de la structure fonctionnelle de la biocénose. V.V. Mazing (1973) distingue trois directions développées par lui pour les phytocénoses.

1. Structure comme synonyme de composition(espèce, constitutionnel). En ce sens, ils parlent d'espèce, de population, de structures biomorphologiques (composition de formes de vie) et autres de la cénose, c'est-à-dire d'un seul côté de la cénose - la composition au sens large.

2. Structure comme synonyme de structure(spatiale ou morphostructure). Dans toute phytocénose, les plantes se caractérisent par un certain confinement à des niches écologiques et occupent un certain espace. Ceci s'applique également aux autres composantes de la biogéocénose.

3. Structure comme synonyme d'ensembles de connexions entre éléments(fonctionnel). La compréhension de la structure dans ce sens est basée sur l'étude des relations entre les espèces, principalement l'étude des relations directes - le lien biotique. C'est l'étude des chaînes et des cycles alimentaires qui assurent la circulation des substances et révèlent le mécanisme des liaisons trophiques (entre animaux et végétaux) ou topiques (entre végétaux).

Les trois aspects de la structure des systèmes biologiques sont étroitement liés au niveau cénotique : la composition des espèces, la configuration et le placement des éléments structurels dans l'espace sont une condition de leur fonctionnement, c'est-à-dire l'activité vitale et la production de masse végétale, et cette dernière, à son tour, détermine en grande partie la morphologie des cénoses. Et tous ces aspects reflètent les conditions environnementales dans lesquelles se forme la biogéocénose.

Bibliographie

Voronov A.G. Géobotanique. Proc. Allocation pour les bottes hautes en fourrure et les pédagogues. en camarade. Éd. 2ème. M. : Plus haut. école, 1973. 384 p.

Mazing V.V. Quelle est la structure de la biogéocénose // Problèmes de biogéocénologie. M. : Nauka, 1973. S. 148-156.

Fondamentaux de la biogéocénologie forestière / éd. Sukacheva V.N. et Dylissa N.V.. M. : Nauka, 1964. 574 p.

Des questions

1. Relations dans la biogéocénose :

3. Types de relations entre organismes dans la cénose :

a) Symbiose

b) Antagonisme

1. Relations dans la biogéocénose

Connexion biocénotique- un enchevêtrement complexe de relations dont le "dénouement" peut se faire de diverses manières. Sous les moyens de déchiffrer la structure fonctionnelle, on entend des approches distinctes.

La biogéocénose dans son ensemble est le laboratoire dans lequel se déroule le processus d'accumulation et de transformation de l'énergie. Ce processus est composé de nombreux processus physiologiques et chimiques différents qui interagissent également les uns avec les autres. Les interactions entre les composants de la biogéocénose se traduisent par des échanges de matière et d'énergie entre eux.

La relation entre les organismes et l'environnement, qui constitue l'un des fondements de la compréhension de l'essence de la biogéocénose, renvoie à écologique direction. Les relations entre les individus d'une même espèce sont généralement liées à population niveau, et les relations entre les différentes espèces et les différents biomorphes forment la base de déjà biocénotique approcher.

a) Interaction entre le sol et la végétation

L'interaction entre le sol et la végétation se fait tout le temps dans un certain sens de la "circulation" de la matière et du pompage des substances minérales des différents horizons du sol vers les parties aériennes des plantes, puis de les restituer au sol dans le forme de litière végétale. Ainsi, la redistribution des substances minérales du sol sur ses horizons s'effectue.

Un rôle particulièrement important dans ce processus est joué par litière, la soi-disant litière forestière, c'est-à-dire une couche s'accumulant à la surface du sol lui-même à partir des restes de feuilles, de branches, d'écorce, de fruits et d'autres parties de plantes. La destruction et la minéralisation de ces résidus végétaux s'effectuent dans la litière forestière.

La végétation joue également un rôle important dans régime hydrique du sol, absorbant l'humidité de certains horizons du sol, puis la libérant dans l'atmosphère par transpiration, affectant l'évaporation de l'eau de la surface du sol, affectant le ruissellement de surface de l'eau et son mouvement souterrain. Dans le même temps, l'influence de la végétation sur les conditions du sol dépend de la composition de la végétation, de son âge, de sa hauteur, de son épaisseur et de sa densité.

b) Interactions entre la végétation et l'atmosphère

Des interactions non moins complexes sont observées entre la végétation et l'atmosphère. La croissance et le développement de la végétation dépendent de la température, de l'humidité de l'air, de son mouvement et de sa composition, mais inversement - la composition, la hauteur, la stratification et la densité de la végétation affectent ces propriétés de l'atmosphère.

Par conséquent, chaque biogéocénose a son propre climat ( phytoclimat), c'est à dire. ces propriétés de l'atmosphère qui sont causées par la végétation elle-même.

c) La relation entre les micro-organismes et les différentes composantes de la biogéocénose

Dans le même temps, les micro-organismes interagissent directement ou indirectement avec les animaux (vertébrés et invertébrés).

d) Relations entre plantes

Autres "influences" des végétaux : affaiblissement de l'action du vent, protection contre les chablis et les chablis ; accumulation due à la mort et à la chute de résidus de plantes, de feuilles, de branches, de fruits, de graines, etc. la litière forestière, qui non seulement affecte indirectement les plantes par des changements dans les processus du sol, mais crée également des conditions spéciales pour la germination des graines et le développement des semis, etc.

L'étude des biomorphes en tant que modèles des caractéristiques écologiques les plus significatives des espèces est prometteuse pour élucider les schémas cénogéographiques généraux.

e) La relation de la végétation avec le monde animal

Non moins étroite est la relation de la végétation avec le monde animal habitant cette biogéocénose. Les animaux au cours de leur activité vitale affectent la végétation de nombreuses manières, à la fois directement, en s'en nourrissant, en la piétinant, en y construisant leurs habitations et leurs abris ou avec l'aide de celle-ci, en facilitant la pollinisation des fleurs et en distribuant des graines ou des fruits, et indirectement, en modifiant le sol, en le fertilisant, en le desserrant, en modifiant généralement ses propriétés chimiques et physiques et, dans une certaine mesure, en affectant l'atmosphère.

La relation entre différents niveaux trophiques appartient à la direction trophique-énergétique (Odum, 1963) et fait l'objet de nombreuses études qui se sont largement développées au cours des dernières décennies. Cela permet de révéler la nature générale et les indicateurs quantitatifs du métabolisme et de l'énergie, révélant ainsi le rôle biogéophysique et biogéochimique de la couverture vivante.

f) Interactions entre les composants non vivants (abiotiques)

Non seulement les organismes vivants interagissent avec les autres composants de la biogéocénose, mais ces derniers interagissent également entre eux. Les conditions climatiques (atmosphère) affectent le processus de formation du sol, et les processus du sol, déterminant la libération de dioxyde de carbone et d'autres gaz (respiration du sol), modifient l'atmosphère. Le sol influence le monde animal, non seulement en l'habitant, mais indirectement sur le reste du monde animal. Le monde animal affecte le sol.

2. Facteurs affectant l'interaction des composants de la biogéocénose

Relief et biogéocénose. Toute biogéocénose, occupant une certaine place dans la nature, est associée à l'un ou l'autre relief. Mais le relief lui-même ne fait pas partie des composantes de la biogéocénose. Le relief n'est qu'une condition qui affecte le processus d'interaction des composants ci-dessus et, conformément à cela, leurs propriétés et leur structure, déterminant la direction et l'intensité des processus d'interaction. Dans le même temps, l'interaction des composants de la biogéocénose peut souvent conduire à une modification du relief et à la création de formes particulières de microrelief, et dans certains cas à la fois de méso- et de macrorelief.

Influence humaine sur la biogéocénose. L'homme ne fait pas partie des composantes des biogéocénoses. Cependant, c'est un facteur extrêmement puissant qui peut non seulement changer dans une certaine mesure, mais aussi créer de nouvelles biogéocénoses par la culture. De nos jours, il n'existe presque plus de biogéocénoses forestières qui n'aient été influencées par des activités humaines économiques et souvent mal gérées.

Influences mutuelles entre biogéocénoses. En même temps, chaque biogéocénose, d'une manière ou d'une autre, affecte d'autres biogéocénoses et, en général, des phénomènes naturels qui lui sont adjacents ou, dans une certaine mesure, éloignés d'elle, c'est-à-dire que l'échange de matière et d'énergie a lieu non seulement entre les composantes de cette biogéocénose, mais et entre les phytocénoses elles-mêmes. Souvent, le facteur principal est la relation de concurrence entre les phytocénoses. Une phytocénose plus puissante déplace une phytocénose moins stable, par exemple, dans certaines conditions, une phytocénose du pin est remplacée par celle de l'épicéa, et en même temps toute la biogéocénose change.

Ainsi, l'interaction de toutes les composantes de la biogéocénose, en particulier la biogéocénose forestière (dont l'eau du sol et de l'atmosphère), est très diverse et complexe :

La végétation dépend toujours du sol, de l'atmosphère, de la faune et des micro-organismes.

La composition chimique du sol, son humidité et ses propriétés physiques affectent la croissance et le développement des plantes, leur fructification et leur renouvellement, les propriétés techniques de leurs espèces de bois et d'arbres, leur croissance et le développement de toute autre végétation.

Toute végétation, à son tour, a un effet important sur le sol, déterminant principalement la qualité et la quantité de matière organique dans le sol, affectant ses caractéristiques physiques et chimiques.

3. Types de relations entre organismes dans la cénose

Les organismes peuvent interagir les uns avec les autres en permanence, tout au long de leur vie ou pendant une courte période. En même temps, ils entrent en contact les uns avec les autres ou affectent un autre organisme à distance.

Les influences mutuelles des plantes peuvent avoir quelque chose favorable pour leur croissance et le développement de leur caractère, alors négatif. Dans le premier cas, on parle classiquement d'« entraide », dans le second, de « lutte pour l'existence » entre plantes au sens large, darwinien, ou de compétition. Il va sans dire que toutes ces influences mutuelles entre organismes dans une biocénose jouent en même temps un rôle important dans l'ensemble de la biogéocénose. Ils peuvent passer entre des individus d'espèces différentes et de la même espèce, c'est-à-dire qu'ils peuvent être à la fois interspécifiques et intraspécifiques.

Les relations entre les organismes sont très diverses. La classification de ces relations par G. Clark (Clark, 1957) est réussie (tableau 1).

Tableau 1

Classification des relations entre organismes (selon Clark, 1957)

Voir A Vue B

Rapports

Signes conventionnels: "+" - une augmentation ou un avantage dans le processus de la vie à la suite de relations, "-" - une diminution ou un dommage, 0 - l'absence d'effet notable.

- les relations entre organismes, généralement d'espèces différentes et en contact plus ou moins prolongé, dans lesquelles l'un ou les deux organismes bénéficient de ces relations et aucun ne subit de dommage. Le premier type de relation symbiotique, lorsque les deux organismes en profitent, est appelé mutualisme, le second, lorsqu'un seul des organismes en profite, est appelé commensalisme ("freeloading").

Mutualisme

Symbiose d'organismes fixateurs d'azote avec des gymnospermes et des plantes à fleurs - la relation entre une plante supérieure et des bactéries. Sur les racines de nombreuses plantes, il y a des nodules formés par des bactéries ou, moins fréquemment, des champignons. Les bactéries nodulaires fixent l'azote atmosphérique et le transforment en une forme accessible aux plantes supérieures.

EXEMPLES. Les nodules sur les racines des plantes de la famille des légumineuses sont formées par des bactéries du genre Rhyzobium, ainsi que sur les racines d'espèces de sétaire, de meunier, d'argousier, de podocarpus, d'aulne (Actinomyces alni) et d'autres plantes. De ce fait, les plantes infectées par des bactéries nodulaires peuvent bien pousser sur des sols pauvres en azote, et la teneur en azote du sol après la culture de ces plantes augmente. Les bactéries, à leur tour, reçoivent des glucides des plantes supérieures.

Mycorhizes Une relation symbiotique entre une plante supérieure et un champignon. Les mycorhizes sont largement distribuées parmi les plantes sauvages et cultivées. À l'heure actuelle, la mycorhize est connue pour plus de 2000 espèces de plantes supérieures (Fedorov, 1954), mais, sans aucun doute, le nombre réel d'espèces pour lesquelles la mycorhize est caractéristique est beaucoup plus important.

Pour les plantes supérieures, sur les racines desquelles les champignons se déposent, un type particulier de nutrition est caractéristique - mycotrophe. Avec la nutrition mycotrophe à l'aide de champignons symbiotiques, une plante supérieure reçoit des éléments alimentaires de cendre, y compris de l'azote, à partir de la matière organique du sol. Quant aux champignons qui forment les mycorhizes, la plupart d'entre eux ne peuvent exister sans les systèmes racinaires des plantes supérieures, qui absorbent l'humidité du sol et fournissent la matière organique de la couronne.

Les arbres poussent beaucoup mieux avec la mycorhize que sans. Il existe deux principaux types de mycorhizes : ectotrophes et endotrophes. Avec la mycorhize ectotrophe, la racine d'une plante supérieure est enveloppée dans une gaine fongique dense, à partir de laquelle s'étendent de nombreux hyphes fongiques. Avec les mycorhizes endotrophes, le mycélium du champignon pénètre dans les cellules du parenchyme racinaire de la racine, qui conservent leur activité vitale. Une forme intermédiaire de mycorhize, dans laquelle à la fois l'encrassement externe de la racine par des hyphes fongiques et la pénétration des hyphes dans la racine, est appelée mycorhize péritrophe (ectoendotrophe).

Mycorhize ectotrophe- Un an. Il se développe en été ou en automne et meurt au printemps suivant. Il est caractéristique de nombreux arbres des familles du pin, du hêtre, du bouleau, etc., ainsi que de certaines plantes herbacées, comme le podelnik. Les mycorhizes ectotrophes sont le plus souvent formées par des basidiomycètes de la famille des Polyporaceae et surtout souvent du genre Boletus. Ainsi, les cèpes (B. scaber) forment des mycorhizes sur les racines de bouleau, le beurre - sur les racines de mélèze (B. elegans) ou de pin et d'épinette (B. luteus), les cèpes (B. versipellis) - sur les racines de tremble, le champignon blanc ( B. edulus) - sur les racines d'épinette, de chêne, de bouleau (diverses sous-espèces), etc.

Mycorhize endotrophe répandu dans les plantes de la famille des orchidées, des bruyères, des airelles, ainsi que dans les herbes vivaces de la famille des Asteraceae et dans certains arbres, par exemple dans l'érable rouge (Acer rubrum), etc. Le champignon Phoma du groupe des champignons imparfaits est souvent agit comme le deuxième composant des mycorhizes endotrophes . La mycorhize endotrophe peut être formée par Oreomyces (vit sur les racines d'orchidées, peut apparemment fixer l'azote) et certaines autres espèces fongiques.

Comme suggéré précédemment, ce champignon peut absorber l'azote de l'atmosphère. Cette circonstance est due au fait que la bruyère (Calluna) et d'autres représentants de la famille des bruyères, ainsi que des espèces de la famille des orchidées, ne peuvent se développer dans un environnement sans azote qu'en présence de ce champignon.

En l'absence de Phoma betake, les graines ne germent pas dans ces plantes ou les semis meurent peu de temps après la germination des graines. La mort des semis d'orchidées, de gaulthéries et d'autres plantes forestières peut s'expliquer par le fait que leurs graines manquent presque complètement de nutriments de réserve dans les cellules, et donc, sans hyphes fongiques qui fournissent les nutriments nécessaires aux semis, leur développement s'arrête rapidement.

Dans les forêts de pins de la Cis-Oural centrale (Loginova, Selivanov, 1968), il existe le contenu suivant d'espèces mycotrophes dans la mycoflore forestière:

en pinède - 81%,

dans la forêt d'airelles - 85,

dans le bore de la myrtille - 90,

dans la forêt de sphaignes-ledum - 45,

dans la forêt herbeuse steppique - 89%.

Dans les déserts de Tau Kum, le pourcentage d'espèces mycorhizées dans différentes associations varie de 42 à 69 %.

L'importance de la mycorhize en raison de sa large distribution est énorme. De nombreuses plantes d'orchidées et probablement de bruyère, ainsi que certains arbres sans mycorhizes, se développent mal voire ne se développent pas du tout, soit par manque de nutriments dans leurs petites graines, soit par un développement insuffisant des parties suceuses des racines, et également pauvres en nutriments minéraux. Les champignons qui forment des mycorhizes endotrophes sur leurs racines ne peuvent exister que dans un environnement acide. C'est grâce à eux que de nombreux représentants d'orchidées et de bruyères ne vivent donc que sur des sols acides. Par conséquent, la présence de champignons mycorhiziens dans une phytocénose détermine en grande partie la composition spécifique des plantes supérieures incluses dans cette phytocénose et constitue un facteur important dans leur lutte pour l'existence entre les plantes, puisque l'absence de mycorhizes chez les plantes sujettes à la nutrition mycotrophe ralentit ralentit leur développement et aggrave leur position par rapport aux espèces à développement plus rapide qui utilisent les mycorhizes.

Comensalisme

Les plantes les plus caractéristiques que l'on peut citer comme exemples de commensalisme par la façon dont elles sont placées dans la cénose et par le type de nourriture sont : les épiphytes, les lianes, les saprophytes du sol et du sol.

Épiphytes- les végétaux, supérieurs et inférieurs, poussant sur d'autres (hôtes) : arbres, arbustes, qui lui servent de support. La relation des épiphytes à leurs hôtes peut être définie comme un commensalisme, dans lequel l'une des espèces entrant dans ces relations reçoit un avantage, tandis que l'autre ne subit pas de dommages. Dans ce cas, l'épiphyte prend l'avantage. Un développement excessif d'épiphytes sur les troncs et les branches peut déprimer et même provoquer la rupture du tronc de la plante hôte. Les épiphytes peuvent entraver la croissance et l'assimilation, ainsi que contribuer à la décomposition des tissus de l'hôte en raison de l'augmentation de l'humidité.

Quatre habitats d'épiphytes se distinguent sur l'arbre (Fig. 1) (Ochsner, 1928).

Selon les conditions d'existence, les épiphytes (Richards, 1961) sont divisés en trois groupes : ombragés, ensoleillés et extrêmement xérophiles.

Les épiphytes d'ombre vivent dans des conditions de forte ombrage, un déficit de saturation petit et peu changeant, c'est-à-dire dans des conditions qui ne diffèrent presque pas des conditions de vie des graminées terrestres. Ils vivent principalement dans le troisième niveau (inférieur) de la forêt. Beaucoup d'entre eux ont une structure tissulaire hygromorphe.

Le groupe des épiphytes solaires, le plus riche en nombre d'espèces et d'individus, est associé aux cimes des arbres des étages supérieurs. Ces épiphytes vivent dans un microclimat intermédiaire entre celui de la couverture du sol et des espaces ouverts, et reçoivent beaucoup plus de lumière que les épiphytes d'ombre. De nombreuses épiphytes solaires sont plus ou moins xéromorphes ; leur pression osmotique est supérieure à celle des épiphytes de l'ombre.

Des épiphytes extrêmement xérophiles vivent sur les branches supérieures des arbres plus grands. Les conditions de leur habitat sont similaires à celles des lieux ouverts, les conditions d'alimentation ici sont extrêmement sévères.

Les épiphytes, en règle générale, sont des saprotrophes, c'est-à-dire qu'ils se nourrissent des tissus mourants de la plante hôte. Habituellement, les épiphytes utilisent des champignons qui forment des mycorhizes avec des racines épiphytes pour décomposer ces tissus mourants. Certains animaux jouent un rôle important dans la nutrition.

EXEMPLES. Les fourmis, s'installant parmi les racines des épiphytes, apportent à leurs nids un grand nombre de feuilles mortes, de graines, de fruits qui, en se décomposant, fournissent des nutriments aux épiphytes. Certains invertébrés et vertébrés s'installent dans l'eau qui s'accumule dans des cuvettes formées par les feuilles d'épiphytes de la famille des broméliacées, et leurs cadavres, en se décomposant, fournissent de la nourriture aux épiphytes. Enfin, parmi les épiphytes, il y a aussi des plantes insectivores, par exemple des espèces du genre Nepenthes (Nepenthes) et certains pemphigus.

Des forêts tropicales humides aux forêts subtropicales sèches et aux forêts des zones tempérées et froides, le nombre et la diversité des épiphytes diminuent. Dans les régions subtropicales et tropicales, les plantes à fleurs et les plantes à spores vasculaires peuvent être des épiphytes. Habituellement, les épiphytes sont des herbes, mais on connaît également parmi eux des arbustes de taille considérable de la famille des canneberges, des mélastomes, etc.. Dans la zone tempérée, les épiphytes sont presque exclusivement représentés par des algues, des lichens et des mousses (Fig. 2).

Les forêts tropicales humides sont riches en épiphytes-épiphytes qui vivent sur les feuilles des plantes. Leur existence est associée à la longévité des feuilles persistantes, ainsi qu'à une humidité et une température ambiante élevées. Les épiphylles vivent le plus souvent sur les feuilles des arbres bas, parfois sur les feuilles des plantes herbacées.

EXEMPLES. Les épiphylles comprennent les algues, les lichens, les hépatiques; les mousses feuillues épiphiles sont rares. Parfois, il y a des épiphylles qui poussent sur des épiphylles, comme des algues qui poussent sur de la mousse épiphile.

Lianes. Les vignes comprennent des plantes plus hautes avec des tiges faibles qui ont besoin d'une sorte de support pour grimper. Les lianes sont des commensaux, mais occasionnellement, elles peuvent causer des dégâts et même entraîner la mort des arbres.

Les lianes sont divisées en deux groupes : les petites et les grandes. Parmi les petites vignes, les formes herbacées prédominent, bien qu'il y ait aussi des ligneuses. Ils se développent dans les étages inférieurs des forêts, et parfois (liseron - Convolvulus, gaillet - Galium, garance - Rubia, prince - Clematis, etc.) et parmi le couvert herbacé. Les grandes lianes sont généralement ligneuses. Ils atteignent la cime des arbres du second, parfois du premier étage. Ces vignes ont généralement des aquifères très longs et parfois si grands qu'ils sont visibles en coupe transversale avec un simple œil. Cette caractéristique est associée à la nécessité de soulever d'énormes quantités d'eau dans la cime de la liane, parfois de taille non inférieure à la cime d'un arbre, le long d'un tronc dont le diamètre est plusieurs fois inférieur au diamètre d'un arbre ordinaire. Les tiges des vignes ont souvent de très longs entre-nœuds et poussent rapidement sans se ramifier jusqu'à ce qu'elles atteignent l'étage où se déploie habituellement le feuillage de ces plantes. Dans la "taïga Ussouri", avec de petites lianes, de grandes poussent (Fig. 3), donnant une saveur particulière aux forêts côtières. La longueur des vignes adultes d'actinidia et de raisins de l'Amour atteint plusieurs dizaines de mètres et leur diamètre est de 10 centimètres ou plus.

Les grandes lianes poussent parfois si vite et se développent en masses telles qu'elles détruisent les arbres qui les supportent. Avec l'arbre de support, la vigne tombe au sol et meurt ici ou grimpe sur un autre arbre. Souvent la distance entre les bases des troncs de la vigne et l'arbre de support est mesurée d'une dizaine ou plusieurs dizaines de mètres, ce qui convainc que plusieurs arbres intermédiaires ayant servi de support à la vigne sont morts plus tôt. Souvent, les lianes sont festonnées d'un arbre à l'autre, atteignant une longueur de 70, et dans des cas exceptionnels (palmiers à rotin) 240 m.

Dans les forêts de la zone tempérée, les petites lianes sont exclusivement ou presque exclusivement distribuées, elles ne jouent donc pas un grand rôle ici.

Saprophytes du sol et du sol. Les saprophytes sont des organismes végétaux qui vivent complètement (saprophytes complets) ou partiellement (saprophytes partiels) aux dépens des organes morts des animaux et des plantes. Outre les épiphytes, qui appartiennent aux saprophytes en termes de nutrition, ce groupe comprend de nombreuses plantes terrestres et habitants du sol.

EXEMPLES. Les saprophytes comprennent la majorité des champignons et des bactéries qui jouent un rôle énorme dans le cycle des substances du sol, ainsi que certaines plantes à fleurs de la famille des orchidées (la fleur du nid) et des astéracées (l'oiseau à une fleur) dans les forêts. de la zone tempérée et des familles de lys, orchidées, gentianes, istodes et quelques autres dans les forêts de la zone tropicale.

La plupart de ces plantes à fleurs sont des saprophytes complets, certaines orchidées contiennent au moins un peu de chlorophylle et sont probablement partiellement capables de photosynthèse. La couleur des parties aériennes de ces plantes est blanche, jaune clair, rose, bleue ou violette.

Les saprophytes des plantes à fleurs vivent sous les tropiques dans des endroits ombragés sur le sol ou sur des troncs morts couchés. Habituellement, ces plantes sont associées à des champignons mycorhiziens vivant sur leurs racines. En règle générale, ils sont bas, ne dépassent généralement pas 20 cm, à l'exception de l'orchidée tropicale saprophyte du plus haut galion (Gualala altissimo), qui est une liane grimpante (à l'aide de racines), atteignant une hauteur de 40 M.

b) ANTAGONISME

Une relation dans laquelle un ou les deux organismes subissent des dommages.

Étrangleurs. Les étrangleurs sont des plantes autoracinées, mais commencent leur développement en tant qu'épiphytes. Divers animaux transportent leurs graines d'un arbre à l'autre. Les oiseaux sont les principaux porteurs de graines d'étrangleur.

L'étrangleur forme des racines de deux genres: certaines d'entre elles adhèrent étroitement à l'écorce de l'arbre hôte, se ramifient et forment un réseau dense qui habille le tronc de l'arbre hôte, d'autres pendent verticalement et, ayant atteint le sol, se ramifient en il, fournissant de l'eau et de la nutrition minérale à l'étrangleur. À la suite de l'ombrage et de la compression, l'arbre hôte meurt et l'étrangleur, qui à ce moment-là a développé un "tronc" de racine puissant, reste debout sur ses "propres jambes". De nombreuses plantes grimpantes pendent de l'arbre en festons.

Les étrangleurs sont caractéristiques des tropiques humides. Les étrangleurs entretiennent une relation antagoniste avec leurs arbres hôtes. Certaines espèces d'étrangleurs d'Amérique du Sud ont des racines si faibles que lorsqu'elles tombent, l'arbre hôte les entraîne.

Dans les climats tempérés, le gui blanc (Viscum album) est le plus répandu sur les feuillus, moins souvent sur les conifères.

Prédation- relations entre organismes d'espèces différentes (si les organismes appartiennent à la même espèce, il s'agit alors de cannibalisme), dans lesquelles l'un des organismes (prédateur) se nourrit du deuxième organisme (proie).

Antibiose- les relations entre organismes, appartenant généralement à des espèces différentes, dans lesquelles l'un des organismes nuit à l'autre (par exemple, en libérant des substances nocives pour l'autre organisme), sans tirer un avantage visible de ces relations.

Effet des sécrétions d'une plante sur une autre. La relation entre les plantes, dans laquelle le rôle principal est joué par des produits métaboliques agissant spécifiquement, Molisch (Molisch, 1937) a appelé l'allélopathie. Les substances sécrétées par les organes aériens et souterrains des plantes vivantes et les composés organiques obtenus lors de la décomposition des résidus de plantes mortes et affectant d'autres plantes sont appelées Colins .

Parmi les Colin se distinguent :

Sécrétions gazeuses des organes aériens des plantes,

Autres sécrétions d'organes végétaux terrestres,

les sécrétions des racines,

Produits de décomposition des résidus de plantes mortes.

Parmi les émissions gazeuses, l'éthylène joue un rôle important, qui est produit en quantités importantes par certaines plantes, par exemple les pommes.

(L'éthylène retarde la croissance, provoque la chute prématurée des feuilles, accélère le débourrement et la maturation des fruits, a un effet positif ou négatif sur la croissance des racines).

Les kolins gazeux peuvent affecter le cours des phénomènes saisonniers dans la cénose, ainsi que supprimer le développement de certaines espèces. Cependant, un rôle plus ou moins important des colins gazeux ne peut être que dans les régions arides, où abondent les plantes qui produisent diverses huiles essentielles facilement évaporables. Ces huiles essentielles servent d'adaptation pour abaisser la température autour de la surface d'évaporation, mais en même temps elles peuvent avoir un certain effet sur certaines plantes.

Les sécrétions solides et liquides des organes aériens des plantes sont des composés organiques minéraux et complexes qui sont lessivés des parties aériennes des plantes par les précipitations, parfois en quantités très importantes, et ont un effet sur d'autres plantes, tombant directement sur elles avec la pluie, rosée ou à travers le sol, où ils sont lessivés.

EXEMPLES. Les sécrétions d'Artemisia absinthium retardent la croissance de nombreuses plantes ; il en va de même pour les substances contenues dans les feuilles du noyer noir (Juglans nigra), ainsi que dans les feuilles et les aiguilles de nombreuses espèces d'arbres et de certains arbustes et herbes.

Un effet inhibiteur dans les espèces d'Extrême-Orient est possédé par le roseau Langsdorf, peut-être y a-t-il des sécrétions dans les raisins dioïques Volzhanka et Amur. Dans le même temps, un effet bénéfique sur la germination des graines d'extraits de conifères d'airelles et de mousses vertes est connu.

Concurrence- suivant Ch. Darwin au sens large - c'est une lutte pour l'existence : une lutte pour la nourriture, pour un lieu ou pour toute autre condition. Même avec une similitude assez élevée des exigences environnementales, les plantes de certaines espèces s'avèrent plus fortes, plus compétitives avec certaines valeurs spécifiques de facteurs environnementaux, d'autres avec d'autres. C'est la raison de la victoire de l'une ou l'autre espèce dans la lutte interspécifique.

EXEMPLE. Dans l'Extrême-Nord de l'Extrême-Orient, le bouleau pignon, l'aulne et le pin nain forment des groupements purs et des groupements à dominance de l'un d'entre eux sur les pentes des expositions sud. Souvent, ils grandissent ensemble et le dominant est difficile à distinguer. Les trois espèces se caractérisent par des propriétés écologiques très proches. Tous sont des reliques et se distinguent par une chaleur élevée, une humidité et un amour léger. Mais en même temps, l'aulne est un peu plus tolérant à l'ombre et plus exigeant sur l'humidité du sol, le bouleau est plus exigeant sur la chaleur et la trophicité du sol, et le pin nain est plus exigeant sur la lumière et l'humidité de l'air. En conséquence, lors de la co-croissance, les cénoéléments, ou parcelles, cèdre-nain, sont généralement confinés aux éléments élevés du microrelief, plus secs et bien drainés ; trophisme du sol. Les forêts de bouleaux en pierre sont plus souvent associées à des ravins et dans les montagnes ne s'élèvent pas plus haut que les forêts d'elfes, le pin elfe forme des fourrés purs à la limite supérieure de la forêt et sur les crêtes situées en bandes le long de la pente, et les fourrés d'aulnes préfèrent les selles et les virages de surfaces inclinées aux endroits à surface concave.

On note une compétition entre individus d'une même espèce (lutte intraspécifique) et entre individus d'espèces différentes (lutte interspécifique) dans des conditions environnementales défavorables.

Les résultats de la lutte interspécifique à la limite de deux phytocénoses monospécifiques formées par des plantes annuelles ou pérennes sont particulièrement clairs (Fig. 4).

Dans chaque phytocénose, des plantes sont sélectionnées :

Représentant diverses formes de vie et occupant une place dans diverses synusies, niveaux, microcénoses, c'est-à-dire formant des groupes caractérisés par une attitude inégale envers l'environnement et une place inégale dans la phytocénose ;

Différencié par le moment du passage des phases saisonnières.

La combinaison dans une phytocénose de plantes aux caractéristiques écologiques différentes - aimant l'ombre et aimant la lumière, adaptées à des degrés divers au manque d'humidité et à d'autres facteurs environnementaux, permet à la phytocénose d'utiliser au mieux les conditions de l'habitat.

Le changement d'espèce ne se produit pas immédiatement, progressivement une espèce déplace l'autre, il n'y a donc généralement pas de frontière claire entre les phytocénoses. La bande sur laquelle se produit le changement de phytocénoses s'appelle l'écotone. Dans l'écotone, en règle générale, il y a des espèces de communautés adjacentes, et la mosaïcité de la couverture végétale est plus élevée ici, mais le statut de vie des espèces dominantes des deux communautés dans l'écotone est généralement pire que dans ces cenoses, les conditions qui conviennent mieux à ces espèces.

Le déplacement de certaines espèces par d'autres à la limite des phytocénoses (mais pas monospécifiques) se produit même sans changement des conditions environnementales, en raison des différentes capacités compétitives des espèces, en particulier des différentes énergies de reproduction végétative.

EXEMPLES. Ainsi, l'herbe de blé bien connue est non seulement capable de noyer les cultures cultivées, mais aussi de déplacer de nombreuses espèces sauvages (ortie, chélidoine, etc.) qui poussent à côté et qui se reproduisent très faiblement végétativement. Même le trèfle rampant cède progressivement la place au chiendent.

La mousse de sphaigne a une très forte capacité compétitive. Au fur et à mesure de sa croissance, il absorbe littéralement les plantes voisines. Dans les zones de répartition du pergélisol, les phytocénoses dominées par la sphaigne occupent de vastes étendues, déplaçant leurs zones d'influence non seulement des graminées et des arbustes, mais aussi des arbustes et des arbres.

À la suite de la lutte pour l'existence, la différenciation des espèces qui forment une phytocénose se produit. En même temps, la structure de la phytocénose n'est pas seulement le résultat de la lutte pour l'existence, mais aussi le résultat de l'adaptation des plantes pour réduire l'intensité de cette lutte. Dans la phytocénose, les espèces sont sélectionnées de telle sorte qu'elles se complètent par leurs propriétés.

Conférence 10. ASSOCIATION D'ESPÈCES DANS LA PHYTOCÉNOSE. RELATIONS INTRA- ET INTER-ESPECES DANS LA BIOGEOCENOSE.

Des questions

a) Différenciation des cénopopulations

c) Surpopulation de l'espèce

4. Conjugaison d'espèces en phytocénose

L'un des indicateurs qualitatifs des espèces qui composent la phytocénose est leur conjugaison (association). La relation n'est notée que par la présence ou l'absence de deux espèces sur la parcelle d'essai. Il y a conjugaison positive ou négative.

Positif se produit lorsque l'espèce B se produit avec l'espèce A plus souvent que ce ne serait le cas si la distribution des deux espèces était indépendante l'une de l'autre.

Une contingence négative est observée lorsque l'espèce B se produit avec l'espèce A moins fréquemment que ce qui se produirait si la distribution des deux espèces était indépendante l'une de l'autre.

Dans le manuel de géobotanique A.G. Voronov fournit des formules et des tableaux de contingence de V.I. Vasilevich (1969), qui peut être utilisé pour traiter des données sur la présence et l'absence de deux espèces et déterminer le niveau de leur conjugaison, et un exemple de calcul est donné.

Pour déterminer degré de conjugaison deux ou plusieurs types, il existe également des coefficients différents (Greig-Smith, 1967 ; Vasilevich, 1969).

L'un d'eux a été proposé par N.Ya. Kats (Kats, 1943) et est calculé par la formule :

Si K>1, alors cela signifie que cette espèce apparaît plus souvent avec une autre espèce que sans elle (contingence positive) ; si K<1, то это значит, что данный вид чаще встречается без другого вида, чем с ним (сопряженность отрицательная). Если К = 1, то виды индифферентно относятся друг к другу, и встречаемость данного вида вместе с другим не отличается от общей встречаемости первого вида в фитоценозе.

Naturellement, la contingence est d'autant plus élevée que le coefficient de contingence s'éloigne de l'unité.

Le plus souvent, des surfaces carrées de 1 m 2 sont utilisées pour déterminer la conjugaison, parfois des surfaces rectangulaires de 10 m 2. BA Bykov a proposé des plates-formes rondes de 5 dm 2 (rayon 13 cm). Mais si la taille de la parcelle d'essai est proportionnée à la taille d'un individu d'au moins une espèce, alors une fausse impression de corrélation négative avec une autre espèce ne sera obtenue que parce que deux individus ne peuvent pas occuper la même place. Dans ce cas, vous devez augmenter la taille des sites.

Ils devraient également être augmentés si, par exemple, il y a 3 espèces dans la phytocénose et que les individus d'une espèce sont grands et les deux autres sont petits. Sur la zone d'enregistrement occupée par une "grande" espèce, il ne peut y avoir aucune "petite" espèce déplacée par celle-ci. Cela donne l'impression qu'il existe une corrélation positive entre les espèces avec de petits individus, ce qui n'est pas le cas. Cette idée disparaîtra avec des tailles suffisantes de parcelles d'essai.

Dans les cas où le but est uniquement d'établir la présence ou l'absence de conjugaison, il est possible de disposer des sites "dans un ordre strictement systématique", par exemple proches les uns des autres. Si le degré de conjugaison est établi par l'une des formules , un échantillonnage aléatoire est nécessaire.

Que signifie la conjugaison ?

S'il s'agit de positif conjugaison, alors elle peut avoir lieu dans deux cas :

Les espèces « s'adaptent » tellement les unes aux autres qu'elles se rencontrent plus souvent (cortèges d'espèces de certains types de forêts, ail et carottes en agriculture) que séparément

Les deux espèces sont similaires dans leurs caractéristiques écologiques et cohabitent souvent car au sein d'une même phytocénose les conditions sont plus favorables pour les deux espèces (espèces du même rang).

À négatif conjugaison, cela peut dépendre du fait qu'à la suite d'une lutte interspécifique:

Les deux espèces sont devenues antagonistes (inutile de planter des fraises et des carottes à proximité ; Volzhanka, herbe de roseau - opprime leurs voisins d'éco-niche );

Les espèces ont des attitudes différentes vis-à-vis de l'humidité, de l'éclairage et d'autres facteurs environnementaux au sein de la phytocénose (plantes de différents étages et différentes parcelles).

5. Relations intra- et interspécifiques dans la biogéocénose

a) Différenciation des cénopopulations

Les forestiers savent depuis longtemps que le nombre de troncs d'arbres par unité de surface diminue avec l'âge. Plus l'espèce est photophile et meilleures sont les conditions de croissance, plus le peuplement d'arbres s'éclaircit rapidement. La mort des arbres est particulièrement intense dans les premières décennies et diminue progressivement avec l'âge de la forêt. Ceci est clairement indiqué dans le tableau 2.

Tableau 2
Diminution du nombre total de troncs avec l'âge (selon G. F. Morozov, 1930)

Age en annéesNombre de tiges pour 1 ha
forêt de hêtres
sur calcaire conchoïdal
forêt de hêtres
sur sol de grès panaché
forêt de pins
sur sol sablonneux
10 1 048 660 860 000 11 750
20 149 800 168 666 11 750
30 29 760 47 225 10 770
40 11 980 14 708 3 525
50 4 460 8 580 1 566
60 2 630 4 272 940
70 1 488 2 471 728
80 1 018 1 735 587
90 803 1 398 509
100 672 1 057 461
110 575 901 423
120 509 748 383
130 658 352
140 575 325
145-150 505 293

Le nombre de hêtres morts pendant 100 ans (de 10 à 110 ans) était de plus d'un million sur des sols riches et de plus de 850 000 sur des sols pauvres, et pour le pin - plus de 11 000, ce qui est associé à un petit nombre de troncs de cette espèce déjà à l'âge de dix ans. Le pin aime beaucoup la lumière, donc à l'âge de 10 ans, il avait une perte importante. Ainsi, en cent ans, un hêtre sur 1800 sur sols riches et sur 950 sur sols plus pauvres, et un pin sur 28 sont préservés.

Sur la fig. 5 montre également que la mort des espèces plus lumineuses (pin) survient plus rapidement que celle des espèces tolérantes à l'ombre (hêtre, épicéa, sapin).

Ainsi, les différences de taux d'éclaircie dans le peuplement forestier s'expliquent par :

1) différents photophiles (tolérance de teinte);

2) une augmentation du taux de croissance dans de bonnes conditions et, par conséquent, une augmentation rapide de son besoin en ressources écologiques, c'est pourquoi la concurrence entre les espèces devient de plus en plus intense.

La compétition au sein d'une espèce est beaucoup plus intense qu'entre individus d'espèces différentes, mais dans ce cas il y a une différenciation des individus en hauteur. En forêt, les arbres d'une même espèce peuvent être divisés en classes Kraft (Fig. 6). La première classe combine des arbres bien développés, s'élevant au-dessus des autres - exclusivement dominants, la deuxième classe - dominant, le troisième - co-dominant, avec des arbres développés, quelque peu pressés des côtés, le quatrième - des arbres étouffés, le cinquième - des arbres qui sont opprimés, mourants ou morts.

Une image similaire d'une diminution du nombre de spécimens végétaux (cette fois au cours d'une saison) et d'une différenciation en hauteur est également observée dans les phytocénoses formées par des plantes annuelles, par exemple la salicorne herbacée (Salicornia herbacea).

b) Optimums écologiques et phytocénotiques

Chaque type a le sien densité optimale. La densité optimale fait référence aux limites de densité qui assurent la meilleure reproduction de l'espèce et sa plus grande stabilité.

EXEMPLES. Pour les arbres dans les espaces ouverts, la densité optimale est très faible, ils poussent seuls à une distance considérable les uns des autres, mais pour les espèces formant des forêts, elle est beaucoup plus élevée et pour les mousses de sphaigne des marais (Sphagnum), elle est extrêmement élevée.

La valeur de l'aire optimale et la réponse à l'épaississement dépendent des conditions dans lesquelles s'est déroulée l'évolution des espèces : certaines espèces se sont développées dans des conditions de forte densité de population, d'autres dans des conditions de faible densité ; dans certains cas, la densité était constante, dans d'autres, elle changeait continuellement. Les espèces qui ont évolué dans des conditions de densité constante réagissent brusquement à une augmentation de densité au-delà des limites optimales en ralentissant la croissance ; les espèces qui se sont développées dans des conditions de densité en constante évolution réagissent faiblement aux changements de densité au-delà de l'optimum.

Chaque type a deux optimums de développement: écologique, affectant la taille des individus de l'espèce, et phytocénotique, caractérisé par le rôle le plus élevé de cette espèce dans la phytocénose, exprimé dans son abondance et son degré de couverture projective. Ces optima et plages peuvent ne pas coïncider. Dans la nature, un optimum phytocénotique est plus courant, et un optimum écologique peut être identifié en créant artificiellement différentes conditions pour les plantes.

EXEMPLES. De nombreux halophytes se développent mieux non pas sur des sols salins, où ils forment des communautés, mais sur des sols humides à faible teneur en sel. De nombreuses plantes rocailleuses d'aspect xéromorphe trouvent leur optimum écologique dans les prairies.

L'écart entre les optimums écologiques et phytocénotiques est le résultat de la lutte pour l'existence entre les plantes. Dans un certain nombre de cas, au cours de la lutte pour l'existence, les plantes sont poussées dans des conditions extrêmes à partir de phytocénoses plus favorables.

EXEMPLES. Le sapin blanc et l'épinette d'Ayan ne poussent pas dans les hautes montagnes parce que les conditions y sont meilleures, mais parce que l'épinette de Corée, le cèdre et le sapin à feuilles entières les y déplacent. De même, le tremble et le bouleau qui aiment la lumière cèdent leurs écotopes les plus favorables aux espèces de conifères sombres. De la même manière, les herbes des habitats des plaines inondables sont évincées par les mousses et les arbustes.

c) Surpopulation de l'espèce

Pour caractériser la densité d'une espèce, il existe quelque chose comme surpopulation. Considérons plusieurs types de surpopulation : absolue, relative, d'âge, conditionnelle et locale.

En dessous de surpopulation absolue comprendre de telles conditions d'épaississement dans lesquelles la mort de masse se produit inévitablement, ce qui est de nature générale. (semis super dense - les graines sont plantées en couche continue ou en deux ou trois couches), dans lesquelles, sous la condition de pousses simultanées très amicales sur de grandes parcelles, toutes les plantes meurent, sauf les extrêmes).

En dessous de surpopulation relative comprendre de telles conditions d'épaississement dans lesquelles la mort des plantes est plus ou moins augmentée qu'à la densité optimale pour l'espèce. Dans ce cas, la mort des plantes est sélective, l'action de la sélection est plus douce que dans le cas d'une surpopulation absolue.

La surpopulation due à l'âge est comprise comme une surpopulation qui se produit avec l'âge en raison d'une croissance inégale des systèmes racinaires (par exemple, dans les plantes-racines) ou des parties aériennes des plantes (dans les arbres).

Les phytocénoses conditionnellement surpeuplées sont appelées phytocénoses très denses, dans lesquelles la sévérité des relations entre les plantes est réduite par un retard temporaire de leur croissance à tel point que l'éclaircissage s'arrête parfois complètement. Ainsi, de nombreuses plantes restent à l'état juvénile (jeune) pendant très longtemps, maintenant un taux de survie très élevé. Cela vaut la peine de forcer les plantes à une croissance active, car une véritable surpopulation s'installe. Par exemple, les individus d'espèces d'arbres fortement opprimés sous la canopée d'une forêt dense ont l'apparence d'un sous-bois.

Surpopulation locale des cas de surpopulation dans des plantations de nidification de très haute densité et de petite superficie sont appelés, dans lesquels, en raison de la petite superficie du nid, la survie de chaque individu est déterminée non par la position de cet individu dans le nid, mais par ses caractéristiques, en d'autres termes, la mort ici est sélective.

Quelle est la signification des phénomènes de surpopulation pour la lutte pour l'existence et, par conséquent, pour le processus d'évolution ?

La surpopulation peut avoir lieu dans certains cas et à certaines périodes de la vie végétale et est absente dans d'autres cas et à d'autres périodes de la vie végétale. Selon le degré de surpopulation et les caractéristiques des organismes, il peut à la fois accélérer et ralentir le processus d'évolution. Avec de petits degrés de surpopulation, il provoque la différenciation des individus et accélère ainsi le processus d'évolution; à des degrés significatifs, elle peut entraîner un appauvrissement de la population, une baisse de la fécondité et, par conséquent, un ralentissement du processus évolutif. La surpopulation ralentit et accélère le processus de sélection naturelle, mais ne lui fait pas obstacle et n'est pas une condition indispensable à la sélection, puisque la sélection peut se faire sans surpopulation.

On sait que pour les deux plus grands groupes du monde organique - les animaux et les plantes - l'importance de la surpopulation n'est pas la même : elle joue un rôle beaucoup plus important dans le monde végétal, puisque la mobilité des animaux leur permet dans certains cas d'échapper à surpopulation.

Pour différents groupes systématiques et écologiques de plantes, la surpopulation ne joue pas le même rôle. Le développement d'un plus grand nombre de semis et de jeunes plantes qui peuvent ensuite survivre assure la dominance de l'espèce dans la phytocénose. Si les semis de l'espèce prédominante dans la phytocénose étaient uniques, alors les semis d'une autre espèce se développeraient en masse, et cette autre espèce pourrait devenir dominante dans la phytocénose. L'espèce dominante produit généralement un grand nombre de semis, mais il est tout à fait naturel que seule une petite partie arrive à maturité. Cela signifie que la mort d'un grand nombre de jeunes plantes dans ce cas est inévitable, c'est cela qui assure la prospérité de l'espèce et la préservation de sa position dans la phytocénose. En plus des jeunes plantes, un grand nombre de diaspores meurent - les rudiments des plantes (graines, fruits, spores) - avant même que leur développement ne commence (elles sont mangées par les animaux, meurent dans des conditions défavorables, etc.). Ainsi, un grand nombre de diaspores formées par les plantes assure non seulement la domination, mais souvent l'existence même de l'espèce.

La compétition intraspécifique est toujours plus féroce que la compétition interspécifique, puisque les individus d'une même espèce sont plus similaires les uns aux autres et ont des demandes plus similaires sur l'environnement que les individus d'espèces différentes. Cependant, dans la nature, apparemment, tout est plus compliqué. Ainsi, lors de l'élevage de deux espèces en cultures pures et en cultures mixtes (de plus, le nombre total d'individus par unité de surface dans une culture mixte est égal au nombre d'individus par unité de surface dans les cultures pures des deux espèces), trois types de relations sont observés (Sukachev, 1953).

1. En semant ensemble, les deux espèces se développent mieux que l'une d'elles dans un semis monospécifique. Dans ce cas, la lutte interspécifique s'avère plus faible que la lutte intraspécifique, ce qui correspond au point de vue de Charles Darwin.

2. Des deux espèces, l'une fait mieux en mélange qu'en culture pure, et la seconde est moins bonne en mélange et meilleure en culture pure. Dans ce cas, pour l'une des espèces, la lutte interspécifique s'avère plus sévère que la lutte intraspécifique, et inversement pour l'autre. Les raisons en sont différentes : l'attribution par l'une des espèces de colins nuisibles aux individus d'une autre espèce, la différence des caractéristiques écologiques de l'espèce, l'influence des produits de décomposition des restes morts d'une espèce sur une autre , les différences dans la structure du système racinaire et d'autres caractéristiques.

3. Les deux espèces se sentent moins bien dans un mélange que dans des cultures monospécifiques. Dans ce cas, pour les deux espèces, la lutte intraspécifique est moins sévère que la lutte interspécifique. Ce cas est très rare.

Il convient de garder à l'esprit que la relation entre une paire de n'importe quelle espèce dépend des conditions de l'expérience: la composition du milieu nutritif, le nombre initial de plantes, les conditions d'éclairage, la température et d'autres raisons.



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