Тематическая контрольная работа по темам «Тип Плоские черви», «Тип круглые черви», «Тип Кольчатые черви» | Тест по биологии (7 класс):

Тематическая контрольная работа № 3  по темам «Тип Плоские черви», «Тип круглые черви»,  «Тип Кольчатые черви»

  1. Установите соответствие между организмом и типом животных, к которому его относят. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.

 

                            ОРГАНИЗМ                       

ТИП ЖИВОТНЫХ

A) белая планария

1) плоские черви

Б) дождевой червь

2) круглые черви

В) печёночный сосальщик   

3) кольчатые черви

Г) человеческая аскарида

Д) свиной цепень

 

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

А

Б

В

Г

Д

 

 

 

 

 

2. Чем питается животное, изображённое на рисунке? 

1)         корнями живых растений

2)         твёрдыми частичками почвы

 3) личинками насекомых

 4) растительными остатками

  1. Белая планария, в отличие от бычьего цепня, имеет развитые органы чувств и системы органов – нервную, пищеварительную, выделительную, что свидетельствует о её

 1) большей плодовитости         2)         приспособленности к различным местам обитания

           3) паразитическом образе жизни                  4) свободноживущем образе жизни

4. Поглощение пищи через всю поверхность тела происходит у

 1) человеческой аскариды  2) белой планарии  3) бычьего цепня 4) печёночного сосальщика

5. Вставьте в текст «Кольчатые черви» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.

КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ

К кольчатым червям относят животных, имеющих длинное __________ (А) тело. Они подобно плоским и круглым червям – __________ (Б) животные с __________ (В) симметрией тела. У кольчатых червей имеется __________ (Г) и более сложные, чем у других червей, нервная система и органы чувств. Живут кольчатые черви в морях, пресных водоёмах, почве.

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

1)         двухслойное  2) членистое  3) кровеносная система  4)         двухсторонняя    5) нечленистое

6)         трёхслойное 7) лучевая  8)          дыхательная система

6. С помощью каких органов свободно живущий червь белая планария освобождается от вредных продуктов обмена веществ, растворённых в воде?

           1)         рта и глотки    2)  кожных покровов и мышц

           3)  выделительных канальцев   4)         кишечника и анального отверстия

7. Цикл развития какого паразитического червя изображён на рисунке? 

1) бычий цепень  2) эхинококк  3) аскарида  4) печёночный сосальщик

8. Верны ли следующие суждения о круглых червях?

А. К круглым червям относят белую планарию и печёночного сосальщика.

Б. Круглые черви имеют сквозной кишечник: у них развиты ротовое и анальное отверстия.

           1)  верно только А          2) верно только Б  3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны

9. В процессе приспособления к паразитическому образу жизни у ленточных червей исчезли органы

           1) дыхания            2) выделения        3) пищеварения     4)  нервной системы

10. Вставьте в текст «Аскарида» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого числовые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.

 

Аскарида

Аскариды — крупные __________(А) черви, их длина может достигать 40 сантиметров. Наиболее часто поражают органы желудочно-кишечного тракта, вызывают ___________(Б). Излюбленным местом обитания взрослых особей является тонкая кишка. Аскариды — двуполые. Аскариды свободно продвигаются по ходу________(В) тракта, поэтому могут заползти в органы __________(Г) системы, вызвав тем самым удушье. Заразиться можно, съев немытые овощи или фрукты. Постоянное нахождение паразитов в кишечнике приводит к ___________(Д) стенки кишечника.

 

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:

 

1) аскаридоз

2) дисбактериоз

3) желудочно-кишечный

4) дыхательный

5) воспаление

6) двуполый

7) гермафродит

8) круглый

9) кольчатый

Кодификатор элементов содержания к уровню подготовки учащихся (распределение заданий по проверяемым предметным способам действия  или обобщенный план варианта контрольной работы по  разделу «Тип Членистоногие» ):

Контролируемые  элементы содержания  (КЭС)

Проверяемое умение и способы действия

Кол-во заданий

Номера заданий

Уровень сложности

Тип задания

Макс. балл за каждое задание

Царство Животные («Тип Плоские черви», «Тип круглые черви»,  «Тип Кольчатые черви»). Роль животных в природе, жизни человека и собственной деятельности.

•        осуществлять классификацию биологических объектов (животных) на основе определения их принадлежности к определенной систематической группе;

1

1

Б

с кратким ответом

2

•        различать по внешнему виду реальные биологические объекты или их изображения, выявлять отличительные признаки биологических объектов;

1

2

Б

с кратким ответом

1

•        выявлять примеры и раскрывать сущность приспособленности организмов к среде обитания;

1

3

Б

с кратким ответом

1

•        выделять существенные признаки биологических объектов (животных) и процессов, характерных для живых организмов; 

1

4

Б

с кратким ответом

1

•        выделять существенные признаки биологических объектов (животных) и процессов, характерных для живых организмов;    • заполнять и дополнять тексты;

1

5

Б

с кратким ответом

2

•        выделять существенные признаки биологических объектов (животных) и процессов, характерных для живых организмов; 

1

6

Б

с кратким ответом

1

•        различать по внешнему виду реальные биологические объекты или их изображения, выявлять отличительные признаки биологических объектов;

 — вычленять информацию из графиков, таблиц, диаграмм и т. п.

1

7

Б

с кратким ответом

1

•        выделять существенные признаки биологических объектов (животных) и процессов, характерных для живых организмов;  •        осуществлять классификацию биологических объектов (животных) на основе определения их принадлежности к определенной систематической группе;

1

8

Б

с кратким ответом

1

•        выявлять примеры и раскрывать сущность приспособленности организмов к среде обитания;

1

9

Б

с кратким ответом

1

•        выделять существенные признаки биологических объектов (животных) и процессов, характерных для живых организмов;  • заполнять и дополнять тексты;

1

10

Б

с кратким ответом

2

Правильные ответы и критерии оценивания

№ задания

правильный ответ

кол-во баллов

1

13121

2 балла (1 ошибка-1)

2

4

1

3

4

1

4

3

1

5

2643

2 балла (1 ошибка-1)

6

3

1

7

3

1

8

2

1

9

3

1

10

81345

2 балла (1 ошибка-1)

итого

                    13                                              

кол-во баллов

менее 6

6-8

9-11

12-13

отметка

2

3

4

5

Готовимся к ВПР по биологии, 7 класс

12+  Свидетельство СМИ ЭЛ № ФС 77 — 70917
Лицензия на образовательную деятельность №0001058
Пользовательское соглашение     Контактная и правовая информация

 

Педагогическое сообщество
УРОК. РФ

 

Бесплатные всероссийские конкурсы

Бесплатные сертификаты
за публикации 

Нужна помощь? Инструкции для новых участников

Бесплатная   онлайн-школа для 1-4 классов

Всё для аттестацииПубликация в сборникеВебинарыЛэпбукиПрофтестыЗаказ рецензийНовости

БиблиотекаПубликацииСтатьиПрезентации

Материал опубликовала

#7 класс #Биология #ФГОС #Учебно-дидактические материалы #Задача / упражнение / практикум #Учитель-предметник #Школьное образование #УМК любой

БИОЛОГИЯ 7 класс

Задание 9 основано на умении читать и понимать текст в соответствии с поставленной задачей. Задание 9 относится к повышенному уровню сложности. Полный правильный ответ на задание 9 оценивается в 2 балла в соответствии с критериями.

Задание 9 проверяет умение читать и понимать текст биологического содержания, используя для этого недостающие термины и понятия, представленные в перечне. 9 Полный правильный ответ на задание 9 оценивается в 2 балла; 1 балл ставится, если допущена одна ошибка.

Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. Размножение пресноводной гидры Пресноводная гидра размножается половым способом и ______(А). В тёплое время года на теле гидры образуются ______(Б). Они увеличиваются; на свободном конце тела гидры образуются щупальца и рот, затем подошва. Осенью при наступлении неблагоприятных условий на теле гидры появляются бугорки, в которых образуются ______(В). У гидры образуются как яйцеклетки, так и сперматозоиды, поэтому гидру относят к ______(Г).   ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) гермафродит 2) раздельнополый организм 3) почка 4) зигота 5) бесполый 6) спора 7) стрекательная клетка 8) половая клетка А Б В Г 5 3 8 1

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения.

СИСТЕМЫ ОРГАНОВ Орган — это ___________ (А), имеющая определённую форму, строение, место и выполняющая одну или несколько функций. В каждом органе обязательно есть кровеносные сосуды и ___________ (Б). Органы, совместно выполняющие общие функции, составляют системы органов. В организме человека имеется выделительная система, главным органом которой являются ___________ (В). Через выделительную систему во внешнюю среду удаляются вредные ___________ (Г).   ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) ткань 2) часть тела 3) нервы 4) кишечник 5) желудок 6) почки 7) продукт обмена 8) непереваренные остатки пищи А Б В Г 2 3 6 7

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. Кишечнополостные Кишечнополостные — низшие__________(А) многоклеточные животные с __________(Б) симметрией тела. Наружный слой клеток образован кожно-мускульными, стрекательными, промежуточными и __________(В) клетками. Внутренний слой образован пищеварительно-мускульными и железистыми клетками. Между ними расположено __________(Г). Живут кишечнополостные в морях и пресных водоёмах, ведут прикреплённый или плавающий образ жизни.   ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) двуслойные 2) разделительная клетка 3) трёхслойные 4) двусторонняя 5) нервная 6) неклеточное образование 7) лучевая 8) соединительная А Б В Г 1 7 5 6

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. Аскарида Аскариды — круп­ные __________(А) черви, их длина может до­сти­гать 40 сантиметров. Наи­бо­лее часто по­ра­жа­ют ор­га­ны желудочно-кишечного тракта, вы­зы­ва­ют ___________(Б). Из­люб­лен­ным ме­стом оби­та­ния взрос­лых осо­бей яв­ля­ет­ся тон­кая кишка. Ас­ка­ри­ды — двуполые. Ас­ка­ри­ды сво­бод­но про­дви­га­ют­ся по ходу________(В) тракта, по­это­му могут за­полз­ти в ор­га­ны __________(Г) системы, вы­звав тем самым удушье. За­ра­зить­ся можно, съев не­мы­тые овощи или фрукты. По­сто­ян­ное на­хож­де­ние па­ра­зи­тов в ки­шеч­ни­ке при­во­дит к ___________(Д) стен­ки кишечника. ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) аскаридоз 2) дисбактериоз 3) желудочно-кишечный 4) дыхательный 5) воспаление 6) двуполый 7) гермафродит 8) круглый 9) кольчатый А Б В Г Д 8 1 3 4 5

7 Дождевой червь Дождевые черви — под­от­ряд ма­ло­ще­тин­ко­вых чер­вей из типа ________(А) черви.

Число сег­мен­тов изменчиво: от 80 до 300. Кро­ве­нос­ная си­сте­ма у червей_____________(Б), до­ста­точ­но хо­ро­шо развита, кровь имеет крас­ный цвет. Ды­ха­ние осу­ществ­ля­ет­ся через бо­га­тую чув­стви­тель­ны­ми клет­ка­ми кожу, ко­то­рая по­кры­та за­щит­ной слизью. Нерв­ная си­сте­ма дож­де­вых чер­вей со­сто­ит из брюш­ной це­поч­ки нервных_________(В). Дож­де­вые черви яв­ля­ют­ся ___________(Г), каж­дая по­ло­возре­лая особь об­ла­да­ет жен­ской и муж­ской по­ло­вой системой. Раз­мно­же­ние про­ис­хо­дит через ________________(Д), внут­ри ко­то­ро­го яйца опло­до­тво­ря­ют­ся и развиваются. ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) круглые 2) кольчатые 3) узел 4) перемычка 5) поясок 6) незамкнутый 7) замкнутый 8) гермафродит 9) раздельнополое А Б В Г Д 2 7 3 8 5

7 Осьминог У осьминога мешкообразное тело и ______________(А) рук-щупалец.

Руки у осьминога не одинаковой длины, на них есть______________(Б), расположенные в два ряда. Туловище одето______________(В). Нападая на жертву, осьминог мгновенно меняет окраску, а глаза его начинают страшно сверкать. Передвигается осьминог______________(Г) способом. Главным органом передвижения осьминогу служат не руки, а воронка. Приподняв немного край мантии, животное набирает внутрь воду. Затем осьминог, резко сжимая мускулы, выталкивает воду через узкое отверстие воронки. Этот выброс воды быстро двигает тело противоположном направлении.   ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) десять 2) восемь 3) крючки 4) присоски 5) панцирь 6) мантия 7) головой вперёд 8) реактивным А Б В Г 2 4 6 8

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ЧЛЕНИСТОНОГИХ Речной рак дышит при помощи жабр. Растворённый в воде кислород проникает через тонкие стенки жабр в ___________ (А). У паука-крестовика имеются ___________ (Б) и два пучка трахей, которые сообщаются с внешней средой через ___________ (В). При дыхании насекомых с помощью ___________ (Г) кровь не участвует в переносе кислорода и углекислого газа и транспортирует только питательные вещества. ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1)  внешняя среда 2) кровь 3) полость тела 4) лёгочные мешки 5) трахея 6) жабра 7) дыхательное отверстие 8) ротовое отверстие А Б В Г 2 4 7 5

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЗНАКИ НАСЕКОМЫХ Тело большинства насекомых состоит из ___________ (А) отделов. На голове у насекомых находится ___________ (Б) усика. На груди имеются три пары ног и крылья. Дыхание взрослых насекомых происходит с помощью хорошо развитых ___________ (В). В связи с этим у насекомых ___________ (Г) не участвует в переносе кислорода и углекислого газа. Насекомые — самый крупный по числу видов класс животных.   ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1)  один 2) два 3) три 4) четыре 5) жабра 6) лёгочный мешок 7) трахея 8) кровь А Б В Г 3 2 7 8

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. РАЗВИТИЕ НАСЕКОМЫХ Развитие, при котором личинки насекомых обычно похожи на взрослых особей, называют ___________ (А). Насекомые с ___________ (Б) проходят в своём развитии четыре стадии. За счёт накопления личинками питательных веществ под хитиновым покровом ___________ (В) происходят сложные изменения — превращение во взрослую особь. Взрослые насекомые майского жука живут в наземно-воздушной среде, а личинка – в ___________ (Г).   ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) почва 2) вода 3) лес 4) неполное превращение 5) полное превращение 6) куколка 7) гусеница 8) яйцо А Б В Г 4 5 6 1

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. Гетеротрофные организмы Гетеротрофные организмы используют готовые____________(А) соединения. По способу получения пищи гетеротрофы делятся на ___________(Б), которые заглатывают твёрдые куски пищи, и __________(В), которые поглощают питательные вещества из растворов. К гетеротрофам также относится _________ (Г), живущие за счет других живых организмов.   ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) Питательные 2) Автотрофы 3) Осмотрофы 4) Фаготрофы 5) Паразиты 6) Органические 7) Минеральные 8) Хемотрофы А Б В Г 6 4 3 5

7 Вставьте в текст пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого их цифровые обозначения. Способы размножения организмов  В природе существует два основных способа размножения. Это____________(А) и бесполое. Первый осуществляется с помощью половых клеток — ____________(Б). Процесс их образования называется____________(В). Второй способ направлен на сохранение материнской наследственной информации. Процесс слияния половых клеток называется___________(Г).     ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ: 1) вегетативное 2) яйцеклеток 3) половое 4) почкование 5) опыление 6) гаметогенез 7) гаметы 8) оплодотворение А Б В Г 3 7 6 8

Желаю успехов!

Как завезенные дождевые черви изменяют экосистемы · Границы для молодых умов

Abstract

Мы все знаем, что дождевые черви являются важными друзьями в нашем саду: они помогают растениям лучше расти, обеспечивая почву питательными веществами, водой и воздухом. Однако в некоторых случаях дождевые черви имеют более негативные последствия. Это связано с тем, что другие организмы должны привыкнуть к деятельности дождевых червей, чтобы извлечь выгоду из их присутствия. Некоторые регионы мира развивались без дождевых червей более тысячи лет. Например, в северной части Северной Америки дождевые черви отсутствовали более 10 000 лет и были вновь завезены только в течение последних ~ 400 лет. Во многих случаях интродуцированные дождевые черви находят идеальную среду, потому что никакие другие организмы не могут использовать ресурсы, которые сейчас потребляют эти дождевые черви. Как так называемые инженеры экосистемы, дождевые черви резко изменяют многие характеристики экосистемы. В этой статье мы суммируем известные последствия инвазии дождевых червей, сообщаем о том, как ученые их изучают, и подчеркиваем оставшиеся пробелы в знаниях, которые вы могли бы помочь устранить, если решите стать экологом.

Взаимодействующие организмы помогают экосистемам предоставлять услуги людям

Внутри экосистемы различные виды взаимодействуют, например, питаясь, помогая или обеспечивая среду обитания друг для друга. Каждый вид потребляет свои ресурсы и поедается другими видами. Все они имеют свои уникальные роли в природе. Некоторые виды играют особенно важную роль в экосистемах, потому что они поедают опавшие листья или животных. Эти виды перерабатывают материалы и возвращают их в экосистему. Другие организмы помогают растениям производить цветы и семена. Все организмы выполняют экосистемные функции , такие как разложение, опыление и многие другие. Мы, люди, полагаемся на функции и услуги, которые нам предоставляют нетронутые экосистемы. Однако эти услуги зависят от разнообразия и взаимодействия присутствующих видов. Возмущения экосистемы могут изменить ее биоразнообразие и взаимодействие видов внутри нее. Изменение климата (например, более высокая температура), изменение землепользования (например, превращение лесов в сельскохозяйственные угодья) или вторжение видов (внедрение новых видов в экосистему) — все это может нарушить экосистемы таким образом, что это может изменить их функции и услуги, которые они предоставляют.

Инвазивные виды изменяют экосистемы

Инвазивные виды — это виды, которые прибывают в новую среду, закрепляются, значительно увеличиваются в численности и формируют там новые взаимодействия, значительно изменяя захваченную экосистему. Инвазии видов являются одной из наиболее важных причин глобального изменения биоразнообразия. Экосистемы вторжений изменяются такими вещами, как установление новых отношений питания, замена естественных растений доминирующими инвазивными растениями, исчезновение ранее установившихся видов или содействие дальнейшим вторжениям. Последствия инвазий видов наиболее сильны, если вид-вселенец сильно отличается от вида, уже живущего в экосистеме [1]. Различия могут включать в себя использование ресурсов, устойчивость к стрессовым факторам, скорость роста или способность есть пищу, которую другие виды не могут переварить. Некоторые инвазивные виды оказывают особенно сильное воздействие, поскольку они активно изменяют окружающую среду, создавая или видоизменяя среду обитания. Таких видов называют инженеры экосистемы . Примерами являются бобры, которые строят плотины и временно превращают наземные среды обитания в пресноводные, и дождевые черви, которые изменяют почву, роя (строя туннели), отбрасывая (строя небольшие кучки своего помета на почве и в ней) и смешивание мертвых растительных материалов на земле с почвой под ней [2].

Дождевые черви очень важны для почвенных экосистем — в хорошем или плохом смысле

В природе дождевые черви встречаются в большинстве наземных экосистем по всему миру. Они постоянно структурируют почву, в которой живут. Их роющая деятельность перемешивает почву и улучшает поток воздуха и воды в подземном мире. Поедая мертвый органический материал с поверхности почвы, затаскивая его в почву, переваривая, а затем оставляя свой помет, они перераспределяют питательные вещества по всей почве. Эти действия влияют на другую жизнь под землей и над землей. Изменение доступности воздуха, воды и питательных веществ меняет то, как другие организмы могут использовать свои ресурсы, где они могут жить и насколько хорошо они могут расти и размножаться. Благодаря этой деятельности дождевые черви воздействуют на бактерии, грибы, ногохвостки, клещей, жуков, растения и даже животных, живущих над поверхностью почвы, таких как тля. Следовательно, дождевые черви являются очень важными почвенными организмами 1 с ударами за пределы подземного мира. Это нормально в районах, где другие организмы привыкли к дождевым червям, но могут стать проблемой там, где они не привыкли к этим мягким соседям.

Инвазивные дождевые черви — глобальная проблема

Во многих местах дождевые черви считаются «лучшим другом садовника». Они обычно улучшают качество почвы в садах, полях, лугах и лесах. Другие организмы очень долго делили эти экосистемы с дождевыми червями и привыкли к их присутствию и активности. В этих экосистемах можно найти сотни дождевых червей и до дюжины видов дождевых червей на квадратный метр, но это не везде в мире. В некоторых местах количество дождевых червей низкое, а в других районах дождевые черви полностью отсутствуют [3]. В районах, где дождевые черви в природе редки или отсутствуют, интродуцированные виды дождевых червей могут стать большой проблемой [4]. Это потому, что в этих местах микробы, растения и животные не привыкли к дождевым червям. Местные виды могут быть не в состоянии справиться с изменениями, которые дождевые черви вносят в воду, воздух и доступность питательных веществ в почве. Важно изучить влияние инвазии дождевых червей на экосистемы и предсказать их воздействие в будущем, потому что невозможно удалить дождевых червей из районов, где они обосновались, не убив других животных и растений.

Северная Америка захвачена дождевыми червями

Огромные части северной части США и Канады были покрыты огромными ледяными щитами во время последнего периода оледенения (рис. 1). Под этими ледяными щитами дождевые черви не могли выжить. Таким образом, по крайней мере, с тех пор, как лед исчез около 12 000 лет назад, большая часть Северной Америки естественным образом свободна от дождевых червей. Естественная реинтродукция дождевых червей занимает много времени, поскольку они медленно распространяются в новые места обитания (<10 м в год). Однако, когда европейские поселенцы прибыли в Северную Америку, они случайно и/или преднамеренно принесли с собой дождевых червей 2 . После появления дождевые черви очень полюбили многие из этих мест. В лесах были толстые слои еще не разложившейся органики (мертвые остатки некогда живого вещества), что было большим праздником для дождевых червей (рис. 2). Они чувствовали себя как дома, и их число быстро росло. Строя дороги, перемещая почву, перемещая растения и выполняя подобные действия, поселенцы активно распространяли дождевых червей по всей северной части континента гораздо быстрее, чем дождевые черви могли путешествовать самостоятельно. В некоторых районах дождевые черви, вероятно, были завезены рыбаками, которые могли бросить свою неиспользованную наживку рядом с озерами, ручьями или рыбацкими хижинами. В результате распространению дождевых червей способствовали люди, которые не знали или не заботились о том, какие последствия в масштабе экосистемы окажут эти пришельцы.

  • Рис. 1. Приблизительная протяженность ледяного щита на севере Северной Америки во время последнего ледникового периода.
  • На графике внизу слева показана приблизительная максимальная толщина ледяного покрова по сравнению с самым высоким зданием в Северной Америке (546 м, Всемирный торговый центр, Нью-Йорк, США). Толщина ледяного покрова менялась во времени и пространстве во время оледенения. Оригинальный спутниковый снимок НАСА с сайта wikipedia.org.
  • Рис. 2. Иллюстрация того, как инвазивные дождевые черви изменяют экосистемы, ранее свободные от дождевых червей.
  • Закапывая норы, питаясь опавшими листьями и перемешивая почву, дождевые черви воздействуют на свойства почвы, вызывая изменения в слоях почвы, растительности и почвенных организмах. Эти изменения влияют на экосистемные процессы, такие как выбросы парниковых газов и потеря азота (выщелачивание N) из почвы. Повышение уровня парниковых газов в атмосфере, например двуокиси углерода или закиси азота, представляет собой экологическую проблему. Различные функциональные группы почвенных животных, показанные в черной рамке в центре (размерные группы от больших до малых: макрофауна — например, пауки и мокрицы; мезофауна — например, ногохвостки и клещи; микрофауна — например, нематоды и микроорганизмы — например, бактерии и некоторые грибы) поражаются тремя экологическими группами дождевых червей (эпигейные – живут в опавших листьях и на поверхности почвы, эндогейные – строят в основном горизонтальные норы в верхних слоях почвы и анекичные – строят глубокие вертикальные норы; см. правую панель) . Какие изменения вы можете заметить? Первоначально опубликовано в Ferlian et al. [5], воспроизведено с разрешения оригинального издателя.

Исследователи изучают, как дождевые черви изменяют экосистемы

Ученые изучают инвазии дождевых червей на протяжении многих десятилетий, используя три разных подхода: во-первых, в полевых исследованиях исследователи сравнивают незаселенные экосистемы с аналогичными, уже захваченными экосистемами. Во-вторых, в полевых экспериментах исследователи сравнивают небольшие участки без дождевых червей с районами поблизости, где они экспериментально выпускают дождевых червей. В качестве альтернативы они сначала измеряют свойства экосистемы, затем выпускают туда дождевых червей, а затем снова измеряют те же свойства. Другой подход заключается в том, чтобы держать небольшие участки почвы и растений в лабораториях в контролируемых условиях, при этом свет, вода и температура контролируются исследователями. Некоторые участки затем получают дождевых червей, а другие нет, чтобы их можно было напрямую сравнивать. Во всех этих подходах исследователи могут оценить, как дождевые черви изменяют экосистемы, например, как дождевые черви изменяют физические , химические и биологические свойства почв и различные функции экосистемы. Все эти различные подходы и измерения помогают нам лучше понять, как инвазивные дождевые черви меняют свои новые дома.

Что мы уже знаем?

Мы уже довольно много знаем о том, как дождевые черви изменяют химические и физические свойства почвы. Дождевые черви создают более теплые, сухие и менее кислые почвы, а также изменяют доступность азота и углерода в почве — двух очень важных химических элементов. Кроме того, инвазия дождевых червей часто приводит к сокращению численности других почвенных организмов и числа различных видов животных и растений (рис. 2, 3). Однако не все организмы подвергаются негативному воздействию. Например, панцирные клещи и ногохвостки часто уменьшаются, но количество простигматидных клещей увеличивается там, где вторглись дождевые черви. Кроме того, некоторые виды локально исчезают, но другие виды, особенно те, которые привыкли к присутствию дождевых червей, могут последовать примеру дождевых червей и стать инвазивными. Нашествие дождевых червей может вызвать каскад последствий для экосистемы, которые также имеют отношение к человеку, таких как изменение качества воды и вероятность лесных пожаров [6]. Мы знаем, что инвазивные дождевые черви сокращают количество видов растений, но они увеличивают важность травянистых растений и количество неместных растений. Дождевые черви также влияют на крупных животных, таких как саламандры и птицы, гнездящиеся на поверхности почвы. В то время как некоторые саламандры могут использовать норы дождевых червей, чтобы прятаться и питаться дождевыми червями, гнезда птиц, гнездящихся на земле, могут быть разрушены дождевыми червями, закапывающими опавшие листья, которые являются основным материалом для строительства гнезд.

  • Рисунок 3. Экстремальный пример потенциальных последствий нашествия дождевых червей в кленовом лесу в Миннесоте, США.
  • На верхней панели показана нетронутая территория леса, на нижней панели показана территория леса, заселенная европейскими дождевыми червями. Фото предоставлено Ульрихом Прушицки (вверху) и Ольгой Ферлиан (внизу), изменено после [6].

Исследования по нашествию дождевых червей продолжаются…

Для изучения реакции экосистемы на возмущения требуется время — исследования часто должны продолжаться в течение многих лет. Вот почему, несмотря на десятилетия исследований влияния инвазивных дождевых червей на их новые дома, мы все еще многого не знаем [7] 3 . Мы знаем больше о том, как инвазия дождевых червей влияет на физическую структуру, другие организмы и функции экосистемы под землей, чем над ней. Мы также мало знаем о том, как инвазия дождевых червей меняет способ взаимодействия надземных и подземных систем или о том, как энергия течет через сети организмов, поедающих друг друга. Хотя мы знаем, как инвазия дождевых червей изменяет растительное сообщество в целом, мы мало знаем о том, как она влияет на характеристики отдельных растений, такие как размер их листьев, что очень важно для жизни и функций растений (например, для фотосинтеза). ). Большая часть наших знаний основана на наблюдениях и лабораторных экспериментах, потому что полевые эксперименты часто трудно проводить и требуют особого внимания, чтобы гарантировать, что черви не смогут убежать и проникнуть в области, ранее не захваченные. Наконец, вы наверняка знаете, что климат нашей планеты стремительно меняется. Более высокие температуры и изменяющаяся интенсивность дождя могут взаимодействовать с нашествием дождевых червей. Поэтому важно изучить, что происходит, когда организмы в экосистеме должны одновременно справляться с комбинацией более высокой температуры, изменения характера осадков и их новых мягких соседей. Такие любознательные молодые умы, как вы, могут помочь ответить на эти вопросы и раскрыть секреты жизни под землей, особенно в ответ на вторжение видов и их воздействие на экосистемы нашей постоянно меняющейся планеты.

Вклад авторов

MJ разработал текст и рисунки, а NE участвовал в написании и обсуждении содержания.

Глоссарий

Экосистемная функция : Процесс, который происходит в экосистеме и либо представляет активность организмов, либо управляется ею. Примеры включают разложение органического материала, круговорот питательных веществ или задержку воды.

Возмущение : Нарушение, в экологии обычно нарушение состояния равновесия или любого уровня биологической организации (индивида, популяция, сообщество, экосистема).

Биоразнообразие : Разнообразие жизни на Земле, обычно измеряемое как изменчивость на генетическом, видовом или экосистемном уровне.

Экосистемный инженер : Организм, который изменяет окружающую среду путем перераспределения материалов и энергии посредством непищевых взаимодействий с живыми и мертвыми компонентами своей экосистемы.

Копание : Туннелостроительная деятельность дождевых червей.

Литье : Деятельность по созданию небольших кучек экскрементов дождевых червей на поверхности почвы и в почве.

Смешивание : Деятельность по перераспределению различных частей почвы между собой и органическим материалом с поверхности почвы.

Физическое свойство почвы : Свойства почвы, связанные с материей, энергией или силой. Например, содержание воды или воздуха.

Химическое свойство почвы : Свойства почвы, связанные с элементами и соединениями атомов, молекул и ионов. Например, наличие различных питательных веществ и элементов или кислотность.

Биологическое свойство почвы : Свойства почвы, связанные с живыми существами. Например, количество присутствующих видов, их биомассы или взаимодействия.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы очень благодарны за конструктивные комментарии двух пар научных наставников и молодых рецензентов и помощника редактора Натана М. Гуда, которые существенно улучшили нашу рукопись. Мы признательны Европейскому исследовательскому совету за финансирование в рамках исследовательской и инновационной программы Horizon 2020 Европейского Союза (грант № 677232 Нико Эйзенхауэру) и Немецкого центра комплексных исследований биоразнообразия Галле-Йена-Лейпциг, финансируемого Немецким исследовательским фондом (FZT 118) .

Сноски

1. Клэй видео от Maxwell Helmberger: https://www.youtube.com/watch?v=3a7lfgoyl7s&list=plb9tsz89_6_qbs8rf0h5yzhyc31kjhoc&indextex5 9000 9000 9000 9000 .20599.2059.sildextex 5 . .youtube.com/watch?v=icGV8bJRkkg

3. Видео о проекте EcoWorm: https://www.youtube.com/watch?v=Au_-VYDUhAw&list=PLJFvA_Py3UkyUbNO48W7bY2KoVuSYIIec&index=1090&t=0s

[1] Уордл, Д. А., Барджетт, Р. Д., Каллавей, Р. М., и Ван дер Путтен, У. Х. 2011. Реакция наземных экосистем на прирост и исчезновение видов. Наука 332:1273–7. doi: 10.1126/science.1197479

[2] Eisenhauer, N., and Eisenhauer, E. 2020. «Кишечники почвы»: таксономическое и функциональное разнообразие дождевых червей — обзор для молодых экологов. ЭкоЭвоРксив . Дои: 10.32942/osf.io/tfm5y

[3] Phillips, H.R.P., Guerra, C.A., Bartz, M.L.C., Briones, M.J.I., Brown, G., Crowther, T.W., et al. 2019. Глобальное распространение разнообразия дождевых червей. Наука 366:480–5. дои: 10.1101/587394

[4] Хендрикс, П. Ф., Каллахэм, М. А. мл., Дрейк, Дж. М., Хуанг, С. Ю., Джеймс, С. В., Снайдер, Б. А., и др. 2008. В ящике Пандоры была наживка: глобальная проблема интродуцированных дождевых червей. год. Преподобный Экол. Эвол. Сист. 39: 593–613. doi: 10.1146/annurev.ecolsys.39.110707.173426

[5] Ферлиан О. , Эйзенхауэр Н., Агирребенгоа М., Камара М., Рамирес-Рохас И., Сантос Ф. и др. 2018. Инвазивные дождевые черви разрушают биоразнообразие почвы: метаанализ. Дж. Аним. Экол. 87: 162–72. дои: 10.1111/1365-2656.12746

[6] Фрелих, Л. Э., Блосси, Б., Кэмерон, Э. К., Давалос, А., Эйзенхауэр, Н., Фэйи, Т., и др. 2019. Боковой удар: экологические каскады, возникающие в результате нашествий дождевых червей. Перед. Экол. Окружающая среда. 17: 502–10. doi: 10.1002/плата.2099

[7] Эйзенхауэр, Н., Ферлиан, О., Крейвен, Д., Хайнс, Дж., и Джохум, М. 2019. Реакция экосистемы на нашествие экзотических дождевых червей в северных лесах Северной Америки. Рез. Идеи Результаты 5:e34564. doi: 10.3897/rio.5.e34564

Должен ли я выращивать дождевых червей в своем саду?

Дождевые черви часто рекламируются как благотворно влияющие на качество почвы, поэтому естественно задаться вопросом, является ли добавление дождевых червей в сад хорошей идеей. Исследования дождевых червей в сельскохозяйственных условиях показали, что норы дождевых червей могут улучшить инфильтрацию воды и аэрацию почвы, а их отбросы (экскременты) образуют агрегаты почвы за счет объединения минералов и органических веществ. Активность дождевых червей также может уменьшить уплотнение и сделать питательные вещества доступными для растений.

Однако можно иметь здоровую почву и без дождевых червей, а если у вас хорошая садовая почва, дождевые черви, вероятно, появятся сами по себе. Покупка червей для добавления в почву не является необходимой, равно как и перемещение их из одного места в другое, и такие действия могут в конечном итоге причинить больше вреда, чем пользы. В то время как дождевые черви могут принести пользу овощным грядкам и компостным кучам, они могут серьезно повредить естественные экосистемы.

Общеизвестно, что на северо-востоке нет местных дождевых червей. Все виды, которые могли естественным образом встречаться на этой широте, были уничтожены ледниками последнего ледникового периода. Все 16 зарегистрированных видов дождевых червей в Нью-Гэмпшире были непреднамеренно завезены в Северную Америку из Европы и Азии, вероятно, с балластом судов или на корнях импортированных растений. Это не означает, что в Северной Америке нет местных видов дождевых червей, но они существуют только в южной половине Соединенных Штатов, и в основном они были заменены более крупными и агрессивными экзотическими видами.

Леса в Нью-Гэмпшире адаптировались без присутствия дождевых червей. Отличительной чертой нетронутых лесов является глубокая подстилка — толстый слой разлагающихся листьев и гумуса. Хотя черви кажутся безобидными и не причиняют вреда возделываемой садовой почве, они могут значительно разрушить лесные экосистемы, потребляя огромное количество органического вещества и изменяя круговорот питательных веществ и углерода. Они также могут изменять структуру почвы, ускоряя выщелачивание воды и питательных веществ, уменьшая слой органического вещества и заменяя его отливками.

Многие местные растения укореняются преимущественно в опавших листьях и не могут успешно прорастать, если их нет. Когда дождевые черви присутствуют в высокой плотности, полевые цветы, такие как триллиумы и форелевые лилии, имеют тенденцию исчезать. По мере сокращения разнообразия местных растений инвазивные растения легко заселяют участки с нарушенной почвой. Азиатские прыгающие черви особенно вредны для природных экосистем, и их нельзя перемещать.

При всем при этом дождевые черви обосновались в Нью-Гемпшире, и они, как правило, присутствуют в местах с хорошей почвой. Покупка дождевых червей совершенно не нужна и не рекомендуется.

Популяции дождевых червей обычно самые высокие в местах с влажной суглинистой почвой. Их часто нет в песчаных почвах, потому что они очень быстро высыхают и вынуждают червей либо углубляться в почву, где они могут погибнуть, либо впадать в диапаузу (гибернацию) до тех пор, пока условия не улучшатся. Песчаные почвы также имеют тенденцию содержать мало органических веществ, из-за чего червям нечего есть. Если вы хотите, чтобы черви оставались в вашем саду, добавление органического вещества в виде компоста или компостированного навоза может помочь улучшить влагоудерживающую способность почвы и обеспечить источник пищи. Кроме того, сокращение обработки почвы и мульчирования может улучшить среду обитания дождевых червей. Наконец, правильное внесение удобрений и известкование на основе результатов анализа почвы полезно, поскольку черви с большей вероятностью обитают в почвах от слабокислых до нейтральных.

Интернет-магазины часто продают красных червей (также называемых красными червями и компостными червями) для компостирования. В естественной среде эти черви жили бы у поверхности и питались исключительно органическими веществами. Они наиболее подходят для использования внутри помещений в установках для вермикомпостирования. Вермикомпостирование включает заполнение пластиковых или деревянных контейнеров органическими подстилками и кухонными отходами, а также добавление красных червей. Черви разлагают органический материал и создают готовый компост, богатый питательными веществами. Хотя в настоящее время считается, что эти черви не переживут зимы в Нью-Гэмпшире, они могут сбежать в леса и стать экологической угрозой, и их нельзя использовать в компостных кучах на открытом воздухе.