Toate organismele vii depind unele de altele pentru hrană. Revizuind relațiile dintre organismele care se hrănesc unul pe altul, această lecție explorează modul în care toate organismele - inclusiv oamenii - sunt legate. Dacă elevii înțeleg relațiile dintr-un lanț alimentar simplu, vor înțelege mai bine importanța și sensibilitatea acestor legături și de ce schimbările aduse unei părți ale lanțului alimentar au aproape întotdeauna un impact asupra alteia.
Nivel de clasă: 4-8 clase
Așteptări de performanță:
- MS-LS2-1 Ecosisteme: interacțiuni, energie și dinamică. Analizați și interpretați datele pentru a furniza dovezi privind efectele disponibilității resurselor asupra organismelor și populațiilor de organisme dintr-un ecosistem.
- MS-LS2-2 Ecosisteme: interacțiuni, energie și dinamică. Construiți o explicație despre modul în care diferitele părți ale lanțului alimentar sunt dependente unele de altele.
- MS-LS2-3 Ecosisteme: interacțiuni, energie și dinamică. Elaborați un model pentru a descrie ciclul materiei și fluxul de energie printre părțile vii ale lanțului alimentar.
- MS-LS2-4 Ecosisteme: interacțiuni, energie și dinamică. Construiți un argument, susținut de dovezi adunate prin observare și experiență, arătând modul în care modificările aduse componentelor fizice sau biologice ale unui ecosistem afectează populațiile.
- MS-LS2-5 Ecosisteme: interacțiuni, energie și dinamică. Evaluează soluțiile de proiectare concurente pentru menținerea biodiversității și a serviciilor ecosistemice.
- MS-ESS3-3 Pământ și activitatea umană. Răspundeți la întrebări despre modul în care poluarea afectează lanțurile alimentare prin aplicarea principiilor științifice pentru a elabora un plan de monitorizare pentru minimizarea impactului uman asupra mediului.
Obiectivele lecției
- Descrieți diferența dintre erbivore, carnivore și producători.
- Răspundeți la întrebări despre interdependența erbivorelor, carnivorelor și producătorilor ca membri ai unui lanț alimentar.
- Răspundeți la întrebări despre modul în care poluarea afectează lanțurile alimentare.
fundal
Un lanț alimentar este o modalitate simplificată de a arăta relația organismelor care se hrănesc reciproc. Este util să clasificați animalele într-un lanț alimentar simplu după ceea ce mănâncă sau de unde își obțin energia.
Plantele verzi, numite producători, formează baza lanțului alimentar acvatic. Ei își obțin energia de la soare și își fac propria hrană prin fotosinteză. În Marile Lacuri, producătorii pot fi fitoplancton microscopic (plancton vegetal), alge, plante acvatice precum Elodea sau plante precum cattailuri care ies de la suprafața apei.
Ierbivorele, cum ar fi rațele, peștii mici și multe specii de zooplancton (plancton animal) mănâncă plante. Carnivorele (mâncătoare de carne) mănâncă alte animale și pot fi mici (de exemplu, broască) sau mari (de exemplu, păstrăv de lac). Omnivorii sunt animale (inclusiv oameni) care mănâncă atât plante, cât și animale. Fiecare este o parte importantă a lanțului alimentar.
În realitate, lanțurile alimentare se suprapun în multe puncte - deoarece animalele se hrănesc adesea cu mai multe specii - formând rețele alimentare complexe. Diagramele rețelei alimentare ilustrează toate interacțiunile de hrănire între specii din comunitățile reale. Aceste diagrame complexe apar adesea ca pânze de păianjen complicate care leagă specia.
Această lecție demonstrează că modificările dintr-o parte a lanțului alimentar sau a rețelei pot afecta alte părți, ducând la impacturi asupra carnivorelor, erbivorelor și, eventual, asupra producătorilor. Un exemplu în acest sens ar putea fi efectele nocive ale poluării. Ideea care ar trebui menționată este că atunci când ceva perturbă o rețea alimentară, oamenii ar trebui să încerce să înțeleagă și să reducă la minimum perturbarea. De asemenea, elevii ar trebui să ajungă să recunoască faptul că și oamenii fac parte din această rețea complexă de viață.
Lanțuri alimentare și pânze alimentare - Piese și piese
Lanturile alimentare
- Producători
Plantele formează baza lanțurilor alimentare Marile Lacuri. Sunt numiți producători, deoarece își fac propriile alimente transformând lumina soarelui prin fotosinteză. De asemenea, acționează ca hrană, furnizând energie pentru alte organisme. În Marile Lacuri, majoritatea producătorilor sunt fitoplancton sau plante plutitoare microscopice. Un exemplu de fitoplancton este alga verde. Plantele mari înrădăcinate, un alt tip de producător, oferă hrană și adăpost pentru diferite organisme, pești și animale sălbatice. - Consumatorii primari
Următorul nivel din lanțul alimentar este alcătuit din consumatori primari sau organisme care mănâncă alimente produse de alte organisme. Exemplele de consumatori primari includ zooplanctonul, rațele, mormolocul, nimfele cu mușchi și crustaceele mici. - Consumatorii secundari
Consumatorii secundari reprezintă al treilea nivel al lanțului alimentar. Consumatorii secundari se hrănesc cu animale mai mici, care mănâncă plante (consumatori primari). Exemple de consumatori secundari includ albacul, pești mici, raci și broaște. - Prădători de top
Prădătorii de top se află în vârful lanțului alimentar. Prădătorii de vârf mănâncă plante, consumatori primari și/sau consumatori secundari. Pot fi carnivore sau omnivore. Prădătorii de vârf stau de obicei în vârful lanțului alimentar fără prădători proprii. Exemplele includ pești, cum ar fi păstrăvul de lac, walleye, știucă și bas, păsări precum stârcii, pescăruși și șoimi cu coadă roșie, urși - și oameni! - Site-uri alimentare
În realitate, multe lanțuri alimentare diferite interacționează pentru a forma rețele alimentare complexe. Această complexitate poate contribui la asigurarea supraviețuirii unei specii în natură. Dacă un organism dintr-un lanț devine rar, altul ar putea să-și asume rolul. În general, diversitatea organismelor care fac lucruri similare oferă un tip de siguranță și poate permite unei comunități ecologice să continue să funcționeze într-un mod similar, chiar și atunci când o specie devine limitată. Cu toate acestea, unele modificări într-o parte a rețelei alimentare pot avea efecte la diferite niveluri trofice sau la oricare dintre nivelurile de hrănire prin care trece energia pe măsură ce continuă prin ecosistem.
La baza rețelei alimentare acvatice se află:
- Plancton
Planctonul este plantele și animalele microscopice ale căror mișcări depind în mare măsură de curenți. Planctonul este fundamentul rețelei alimentare acvatice. Planctonul este vital în alimentația cu pești, păsări acvatice, reptile, amfibieni și mamifere. - Fitoplancton
Planctonul vegetal se numește fitoplancton și poate fi celule unice sau colonii. Câțiva factori de mediu influențează creșterea fitoplanctonului: temperatura, lumina soarelui, disponibilitatea substanțelor nutritive organice sau anorganice și prădarea de către ierbivore (consumatorii de plante). - Zooplanctonul
Planctonul animal se numește zooplancton. Zooplanctonul se poate mișca singur, dar mișcarea lor este copleșită de curenți. Zooplanctonul poate fi erbivore sau mâncătoare de plante (mănâncă fitoplancton), carnivore sau mâncătoare de carne (mănâncă alte zooplancton) sau omnivore, care mănâncă atât plante, cât și animale (mănâncă fitoplancton și zooplancton).