§ 65. Проверь себя по разделу «Экология и устойчивое развитие»

Естествознание, 6 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Раздел 6: Экология и устойчивое развитие. Страницы 175–179.

Чему научишься

• Чётко объяснять, кто такие автотрофы, гетеротрофы и редуценты.
• Подписывать уровни экологической пирамиды и объяснять правило 10 %.
• Вспомнить порядок работы с определителем растений и животных.
• Описывать экосистему по плану: виды, их роли, цепи питания.
• Фантазировать как учёный-футуролог.

Что повторяем

• § 53. Компоненты экосистемы и связи между ними: продуценты, консументы, редуценты, неживая природа.
• § 54. Смена экосистем.
• §§ 55–56. Переход энергии в экологической пирамиде, правило 10 % (практическая работа № 10).
• §§ 57–59. Как определить вид растения или животного по определителю (экскурсия, практическая работа № 11).
• § 60. Организмы разных экосистем: лес, луг, водоём, степь.
• §§ 61–64. Экологические проблемы Казахстана и что можем сделать мы.

Разбираемся

Три профессии в любой экосистеме

В каждой экосистеме живые существа делят «работу».

• Продуценты (производители) — растения, водоросли. Это автотрофы: они сами делают органические вещества из углекислого газа и воды на свету.
• Консументы (потребители) — животные. Это гетеротрофы: они едят готовую органику — растения или других животных.
• Редуценты (разрушители) — бактерии и грибы. Они разлагают мёртвые остатки до простых веществ, и те снова достаются растениям.

📌 Авто — «сам», гетеро — «другой», трофе — «питание». Автотроф питается сам, гетеротроф — за счёт других.

Пирамида и правило 10 %

Энергия идёт по цепи питания снизу вверх: растение → травоядное → хищник → крупный хищник. На каждой ступени организм тратит большую часть энергии на жизнь: движение, дыхание, тепло. Следующему уровню достаётся примерно десятая часть.

Поэтому растений в экосистеме всегда больше всего по массе, а крупных хищников — меньше всего. Отсюда и форма пирамиды.

⚠️ Частая ошибка. Думают, что энергия «переходит целиком»: съел зайца — получил всю его энергию. Нет! Большая часть ушла на то, чтобы заяц бегал и грелся. До лисы доходит только около 10 %.

Мы — тоже часть экосистемы

Экосистемы страдают от людей: от загрязнения воды, радиации, свалок. Но люди умеют и помогать: беречь воду и энергию, сортировать мусор, переходить на чистую энергию. Это и есть устойчивое развитие — жить так, чтобы природы хватило внукам.

Решаем упражнения

№ 1

Дай определения: автотрофы, гетеротрофы, редуценты.

Как думать. Опирайся на перевод: авто — «сам», гетеро — «другой», редуцент — от латинского «возвращающий».

Решение.

• Автотрофы — организмы, которые сами создают органические вещества из неорганических (углекислого газа и воды), используя энергию солнечного света. Это растения, водоросли.
• Гетеротрофы — организмы, которые питаются готовыми органическими веществами: растениями, животными или их остатками. Это животные, грибы, большинство бактерий.
• Редуценты — организмы, которые разлагают мёртвые остатки растений и животных до простых минеральных веществ. Это бактерии и грибы.

Ответ: определения выше.

💡 Редуценты тоже гетеротрофы: они питаются готовой органикой, только мёртвой. Но в экосистеме у них особая роль — возвращать вещества в почву.

№ 2

На рисунке 106 — экологическая пирамида с уровнями А, Б, В, Г. Назови уровни и объясни, как устроена пирамида.

Что на рисунке. Внизу (А) — луговая трава и цветы. Выше (Б) — бабочки, гусеница, кузнечик, жук. Ещё выше (В) — синица, крот, хомяк, мышь. На вершине (Г) — филин.

Как думать. Иди снизу вверх: кто кого ест. Потом примени правило 10 %.

Решение.

1. А — продуценты: растения луга. Они создают органику на свету.
2. Б — консументы I порядка: растительноядные насекомые. Едят растения.
3. В — консументы II порядка: насекомоядные птицы и мелкие звери. Едят насекомых.
4. Г — консументы III порядка: хищник филин. Ест мышей, хомяков, птиц.
5. Закономерность: на каждый следующий уровень переходит только около 10 % энергии. Поэтому масса и число организмов уменьшаются снизу вверх: трав очень много, насекомых меньше, мышей и птиц ещё меньше, а филин один. $10,000 \to 1000 \to 100 \to 10$.

Ответ: А — продуценты, Б — консументы I порядка, В — консументы II порядка, Г — консументы III порядка; на каждый уровень вверх переходит около 10 % энергии, поэтому пирамида сужается.

№ 3

Расставь шаги работы с определителем в правильном порядке. Шаги: 1) на какой-то ступени теза или антитеза закончится не цифрой, а названием; 2) на новой ступени продолжай так же сравнивать тезу и антитезу с признаками; 3) прочитай тезу и антитезу 1-й ступени и реши, что больше подходит; 4) в конце выбранной тезы или антитезы стоит цифра новой ступени — переходи на неё; 5) название состоит из двух слов: первое — род, вместе со вторым — вид. Запиши только номера.

Как думать. Представь, что ты держишь определитель и цветок. С чего начнёшь? Что сделаешь потом? Когда работа закончится?

Решение. Начинаем с первой ступени (3), переходим по цифре (4), повторяем сравнение на новых ступенях (2), доходим до названия (1), разбираемся в названии вида (5).

Ответ: 3, 4, 2, 1, 5.

№ 4

На рисунке 107 — экосистема. Назови её и опиши по плану: видовой состав, какие виды, кто продуценты, консументы и редуценты, цепи питания, вывод.

Что на рисунке. Водоросли, рачки (дафния и циклоп под лупой), карась, щука, рак, беззубка (двустворчатый моллюск), мотыль на дне, микробы в иле. Стрелки показывают, кто кого ест.

Как думать. Все организмы живут в воде, есть дно с илом. Значит, это пресный водоём. Дальше раскладываем всех по трём ролям.

Решение.

1. Экосистема: пресный водоём — пруд (или озеро).
2. Видовой состав: водоросли (в том числе микроскопические), рачки — дафнии и циклопы, карась, щука, речной рак, беззубка, мотыль (личинка комара-звонца), бактерии.
3. Роли:

Мотыль питается органическими остатками в иле и сам служит кормом рыбам.

4. Цепи питания:
   • водоросли → рачки → карась → щука;
   • мёртвые остатки → мотыль → карась → щука;
   • водоросли → беззубка;
   • остатки всех организмов → микробы → минеральные вещества → водоросли.
5. Вывод. Пруд — это экосистема: в ней есть продуценты, консументы и редуценты, связанные цепями питания. Если исчезнет одно звено, например рачки, пострадают карась и щука. Если пруд загрязнить, погибнут водоросли — и вся цепь развалится.

Ответ: экосистема пруда; продуценты — водоросли, консументы — рачки, беззубка, карась, рак, щука, мотыль, редуценты — микробы; цепь: водоросли → рачки → карась → щука.

№ 5

По рисунку 108 заполни таблицу: распредели растения и животных на автотрофов, гетеротрофов и редуцентов.

Что на рисунке. Смешанный лес: ель с шишкой, рябина, орешник (лещина), дуб с желудями, земляника, ветка лиственного дерева, белый гриб; куница, белка, короед, дятел, ястреб, мышь, разные лесные птицы, гнездо с яйцами, муха, кабан, лось, лиса.

Как думать. Зелёное растение — автотроф. Животное — гетеротроф. Грибы и бактерии, разлагающие остатки, — редуценты.

Решение.

Ответ: в таблице.

👨‍👩‍👧 Родителю. Спросите: «Гриб — растение?» Нет: у гриба нет зелёного хлорофилла, он не может питаться светом. Поэтому гриб — не автотроф.

№ 6

Что такое «футурология»? Представь себя учёным-футурологом. Как изменится электромобиль (рисунок 109) через 50 лет? Какие у него будут преимущества? Опиши и нарисуй электромобиль будущего.

Что на рисунке. Небольшой электромобиль на зарядке от розетки и детский электромобиль-игрушка.

Как думать. Футурология — наука о будущем (от латинского futurum — «будущее»). Футуролог изучает, что есть сейчас, и предсказывает, как это изменится. Подумай, что сейчас неудобно в электромобиле: долгая зарядка, небольшой запас хода, дорогие аккумуляторы.

Пример ответа.

• Зарядка. На крыше и капоте — солнечные панели. Машина подзаряжается сама, пока стоит или едет. Полная зарядка на станции — за 5 минут.
• Запас хода. Новые лёгкие аккумуляторы позволят проехать от Алматы до Астаны (около 1200 км) без остановки.
• Автопилот. Машина сама везёт тебя в школу, а ты в это время читаешь.
• Экология. Корпус из переработанного пластика, аккумуляторы полностью перерабатываются, никакого выхлопа.
• Безопасность. Датчики видят пешехода в темноте и сами тормозят.

Как нарисовать. Обтекаемый корпус, солнечные панели на крыше, большие окна, вместо руля — экран. Подпиши стрелками каждое преимущество.

Ответ: футурология — наука о будущем; электромобиль будущего — быстрая или солнечная зарядка, большой запас хода, автопилот, переработанные материалы.

Шпаргалка

• Продуценты = автотрофы, консументы = гетеротрофы, редуценты разлагают остатки.
• Пирамида: продуценты → консументы I → II → III порядка.
• Энергия с уровня на уровень: примерно 10 %.
• Определитель: ступень 1 → выбор → цифра новой ступени → … → название.
• Цепь пруда: водоросли → рачки → карась → щука.

Мини-тест