Лабораторная работа № 5.
Изучение водной экосистемы на примере аквариума или открытого водоёма.
Цель: изучить водную экосистему на примере аквариума или открытого водоёма; на примере искусственной экосистемы проследить изменения под воздействием условий окружающей среды.
Оборудование: аквариум, таблица «Биогеоценоз пресноводного водоёма», учебник, справочная литература, ксерокопии изображений растительных и животных организмов аквариума.
Краткие теоретические сведения.
Аквариум - это искусственная экосистема, функционирование и развитие которой регулируется человеком. Различают 3 разновидности аквариумов: а) хищный (цихлидариум); б) смешанного питания (рыбы малых и средних размеров); в) видовой.
При создании аквариума смешанного питания используют растения трех групп: плавающие на поверхности воды (водяная капуста, ряска малая); плавающие в толще воды (элодея канадская, элодея зубчатая) и те, которые укореняются в грунт (валиснерия спиральная, криптоко- рина).
Аквариум заселяют видами рыб с разными типами питания:
- фитофаги (лабео, кольчужный сом);
- зоофаги (неон, минор, конго);
- смешанного питания (барбусы, гуппии, меченосцы).
Кроме рыб, в аквариуме есть
- моллюски (физа пузырчатая, котушка роговая, котушка белая),
- кольчатые черви (трубочник),
- ракообразные (дафнии, креветки пресноводные),
- одноклеточные (инфузория-туфелька).
Природный водоем – открытое пространство, а аквариум – закрытое. То есть, в природных условиях могут попадать в водоем другие виды рыб, улиток, растений, по-другому строятся цепи питания. В аквариуме же все контролируется лишь человеком. Например: при удалении в экосистеме аквариума растений (элодей) нарушится цепь питания, которая приведет к гибели организмов, зависящих и питающихся этими растениями. Чтобы предотвратить изменения в экосистеме, следует заменить питание для улиток, то есть, добавлять какие-то специальные для них корма, а также установить в аквариуме обогащающий его воздухом прибор. Удаление из экосистемы консументов 1 порядка (улиток) повлечёт за собой гибель рыб, которые питаются данными моллюсками. Чтобы избежать этого, следует найти корм или другие организмы, которые бы смогли заменить улиток в пище данных рыб.
Удаление в данной экосистеме консументов 2 порядка, приведёт к нарушению цепи питания. Чтобы этого избежать, нужно заменить консумент второго порядка.
Цепи питания в аквариумах короткие по такой причине: для функционирования аквариума необходимо постоянное внесение кормов человеком. Так как известно, что с одного трофического уровня на другой передается только 10% энергии, то количество трофических уровней, которые могут обеспечиваться энергией, аккумулированной в кормах, ограниченное. И потому цепи в аквариумах характеризуются наличием 2-4-х звеньев.
Чтобы добиться устойчивости во времени, нужно тщательно следить за состоянием аквариума: менять воду, поставить фильтры, следить за живыми организмами.
Примеры цепей питания:
• зеленые водоросли - кольчужный сом;
• инфузория-туфелька - физа пузырчатая (моллюск);
• хламидомонада - инфузория-туфелька - дафния;
• зеленые водоросли - лабео;
• бактерии - дафния - неон и т.д.
Ход работы:
1. Рассмотрите картинку аквариума и его обитателей.
Дафния
Циклоп Улитка
2. Опишите аквариум как экосистемы по параметрам.
1) Укажите факторы среды.
| Биотические | Абиотические |
2) Укажите компоненты экосистемы.
| Продуценты | Консументы | Редуценты |
Контрольные вопросы:
1. Дайте определение понятиям: продуценты, консументы, редуценты.
2. Какие условия необходимо соблюдать при создании экосистемы аквариума.
3. Составьте пищевые цепи в аквариуме.
4. Какие изменения могут произойти в аквариуме, если:
- падают прямые солнечные лучи;
- в аквариуме обитает большое количество рыб;
- в одну из двух банок с дафниями, при одинаковой температуре и освещённости, добавить ряску;
Сделайте вывод о последствиях изменений в экосистемах.