บทที่ 3 ตอนที่ 3
TRANSCRIPT
ความสมพนธในระบบนเวศ• แบงเปน- ความสมพนธ ระหว างส งม ช ว ต ก บป จจ ยทางกายภาพ
- ความสมพนธ ของส งม ช ว ต ก บป จจ ยทางชวภาพ
ความสมพนธระหวางสงมชวตกบปจจยทางกายภาพ
อะไร คอ ปจจยทางกายภาพ ??? คอสงตางๆ ทไมมชวต เชน อากาศ อณหภม
ความชน คาความเปนกรด- เบส ฯลฯ
นกเรยนลองพจารณาปจจยทางกายภาพตอไปนวามผลตอการดำารงชวตของสงม
ชวตอยางไร• อณหภม• แสง• ความชน• แกส• ดน• แรธาต• เสยง• ความเปกรด-เบส
อณหภม
การปรบตวดานพฤตกรรม
เชน การอพยพของนกปากหางจากสภาพอณหภมตำา ในทางตอนเหนอของทวปเอเชย มาอยทางตอนใตของทวปเอเชยเปนการชวคราว เพราะมอณหภม
ทเหมาะสมกวา
ผลของอ ณหภม ต อการปร บต วด านโครงสร าง
เชน การปรบตวของหมขวโลกหรอ สตว ในเขตหนาว มขนยาวปกคลม ม
ชนไขมนใตผวหนงหนา เปนตน
ผลของอ ณหภม ต อการเต บโตการแพรพ นธ และขยายพนธ
เชน การเจรญของจลนทรย (พวกเหด รา) พบวาถามอณหภมเหมาะสมจะเจรญเตบโตไดด หรอการฟกไขของแมไก ซงตองรกษาอณหภมใหเหมาะสม เสมอ เปนตน
ในทองถนทนกเรยนอาศยอย นกเรยนเหนการปรบตวของสงมชวตประเภทใดบาง?• สนขไทยมกจะมขนเกรยนสน เนองจากภม
อากาศของประเทศไทย รอน มอณภมสงสนขตองมการระบายความรอนออกจากรางกาย
• ควายทอยตามทงนามวธการระบายความรอนออกจากรางกายโดยการลงไปแชในปลกหรอในนำา
• ชางมการระบายความรอนออกจากรางกายโดยการกระพอหรอโบกพดใบหไปมา
ใหนกเรยนยกตวอยางอณหภมทมผลตอสงมชวตในดานอน ๆ นอกจากทกลาวมาแลว 1-2 ตวอยาง?• อทธพลของอณหภมตอกระบวนการ
สรรวทยาตาง ๆ ภายในรางกาย เชน ถาอณหภมลดลง จะมการพกตวหรอการจำาศล เชน กบ กระรอกดน หมขวโลก
• อทธพลตอโครงสราง ขนาด และรปราง เชน พชเขตหนาวมเปลอกของลำาตนหนาเพอใหทนทานตออณหภมทหนาวเยน หรอมการสลดใบทงเมอยางเขาสฤดหนาว และจะผลใบใหมเมอฤดหนาวผานพนไปแลว หรอสตวในแถบขวโลกเหนอ เชน แมวนำา หมขวโลกจะมขน หนง หรอชนไขมนใตผวหนงหนา เพอรกษาความอบอนใหกบรางกาย เปนตน
ตวอยาง : ความสมพนธของสงมชวตกบอณหภม
• มผลตอสงมชวตดงน- มผลตอการควบคมการเจรญเตบโตการสบพนธการแพรกระจายพนธ
- การปรบตวดานโครงสราง - การปรบตวดานพฤตกรรม
แสง
ระบบนเวศบนบก เรองแสงจะไมมผลกระทบกบผผลต
เพราะแสงพอเพยง
สวนระบบนเวศในแหลงนำาโดยเฉพาะในทะเล แสง
มกมผลกระทบตอสงมชวตโดยเฉพาะผผลต
ถาหากบนโลกนปราศจากแสง นกเรยนคดวาจะเกดอะไรขนกบสงมชวตบนโลกน?ผผลตไมสามารถสงเคราะหดวยแสงไดจง
ไมมอาหาร เมอไมมอาหารกไมมการถายทอดพลงงานในสงมชวต สงมชวตทเปนผบรโภคกไมสามารถดำารงชวตอยได เนองจากขาดแคลนอาหารและผสลายสารอนทรยกไมมการยอยสลายซากพชและซากสตว การหมนเวยนสารกจะไมเกดขน
แสงมผลตอการแพรกระจายของพชทะเลอยางไร?
• พชทะเลกมการสงเคราะหดวยแสงเชนเดยวกบพชบก โดยเฉพาะสาหราย ซงพบวาสาหรายแตละชนดมความตองการความเขมของแสงตางกน เชน สาหรายทะเล Navicula crytocephala และ Melosira grunulata ตองการความเขมของแสงมากจงมกพบแพรกระจายอยในเขตทมแสงสองถง สาหรายพวก Melosira roseana และ Surirella sp. และสาหรายสแดงพบแพรกระจายอยในเขตทมแสงนอย เปนตน เมอพชทะเลไดแสงสวางกจะมการสงเคราะหดวยแสง มการสรางอาหาร สรางพลงงาน มการเจรญเตบโตดำารงชวตอยได แพรกระจายพนธตอไป
ความชน
เพราะเหตใดความชนจงเปนตวกำาหนดความอดมสมบรณ ลกษณะ และชนดของระบบนเวศ?ความชนมความสมพนธกบปรมาณนำา
ฝนทตกลงบนพนโลก โดยทวไป กระแสลมจะพดพาเอาความชมชนจากทะเลและมหาสมทรเขาสฝง ทำาใหพนดนดานทรบลมจะมความชนสงและฝนตกชก ทำาใหพชเจรญงอกงามไดด มสงมชวตมาอาศยอยมาก สวนทางดานทอบลมมความชนนอย พชไมเจรญงอกงามอากาศแหงแลง สงมชวตอาศยอยนอย
สงมชวตทอาศยอยในทะเลทรายมการปรบตว เพอปองกนการขาดแคลนนำาไดอยางไร?พชทะเลทรายมการปรบตวดงน มลำาตนและ
ใบอวบนำา หรอมการลดรปใบเปนหนามและสวนมากจะมควทนเคลอบใบ เพอลดการระเหยของนำา เชน ตนกระบองเพชรสตวทอาศยในทะเลทราย มการปรบตวทงดานพฤตกรรม และทางดานสรรวทยาเชน ดานพฤตกรรม จะออกหาอาหารในชวงทดวงอาทตยตกเกอบจะลบขอบฟาไปจนรงเชา สวนการปรบตวทางสรรวทยามหลายแบบ เชน สามารถดงเอานำาทเกดขนจากกระบวนการเมแทบอลซมของรางกายมาใช มการกำาจดของเสยประเภททมไนโตรเจนเปนองคประกอบในรปของสารประกอบทมนำาเปนองคประกอบนอยทสด เชน เปนสารประกอบกรดยรก
แกส
แกสออกซเจนเปนปจจยจำากดตอสงมชวตทอาศยในนำาอยางไร?โดยปกตในอากาศปรมาตร 1 ลตร มแกส
ออกซเจนอย 210 ลกบาศกเซนตเมตร แตในนำา
1 ลตรมแกสออกซเจนละลายอยเพยง 0.5 ลกบาศกเซนตเมตรเทานน ทงนเนองจากอณหภม
และธาตอาหารตาง ๆ ในนำา เปนปจจยสำาคญททำาใหออกซเจนละลายไดนอย นอกจากน
ออกซเจนยงแพรไดชา ดงนนสงมชวตในนำาจงไดรบปรมาณแกสออกซเจนคอนขางจำากดแกสออกซเจนเปนปจจยจำากดทสำาคญยงในแหลงนำา โดยเฉพาะอยางยงในแหลงนำาทมอนทรยสารมาก เนองจากจลนทรยตองการใชในการยอยสลายอนทรยสารนนจงทำาใหเกดการขาดแคลนออกซเจนได
จากกระบวนการสงเคราะหดวยแสงและการหายใจ แกสคารบอนไดออกไซด และแกสออกซเจนมบทบาทอยางไร?• แกสคารบอนไดออกไซดและแกสออกซเจน
มบทบาทในกระบวนการสงเคราะหดวยแสงและการหายใจ
แกสไนโตรเจนมความสำาคญในระบบนเวศอยางไร?
ไนโตรเจนเปนธาตทเปนสวนประกอบสำาคญของโปรตน กรดนวคลอกซงเปนสารชวโมเลกลทสำาคญในเซลลของสงมชวต ในบรรยากาศมไนโตรเจนสงถงรอยละ 78แตสงมชวตสวนใหญไมสามารถใชไนโตรเจนจากบรรยากาศไดโดยตรง จะใชเมออยในสภาพสารประกอบ เชน แอมโมเนย ไนไตรท และไนเตรต ดงนนแหลงสะสมทแทจรงของไนโตรเจนจงอยในสภาพสารอนทรย
ดน
แรธาตสำาคญทพชตองการในการเจรญเตบโต ไดแกอะไรบาง?• แรธาตทจำาเปนตอการเจรญเตบโตของ
พช ไดแก คารบอน ไฮโดรเจน ออกซเจนไนโตรเจน ฟอสฟอรส โพแทสเซยม แคลเซยม แมกนเซยม กำามะถน เหลก แมงกานส โบรอน ทองแดง สงกะส โมลบดนม และคลอรน แรธาตเหลานทำาใหดนมความอดมสมบรณ
พชไดรบธาตอาหารทางใดบาง?
• ทางรากและทางปากใบ• ทางราก โดยการดดธาตอาหารทมอย
ในดน เขาสรากผานระบบทอลำาเลยงไปตามสวนตาง ๆ ของลำาตน
• ทางปากใบโดยการผสมปยกบนำาแลวฉดพนไปทใบพช ธาตอาหารจะเขาสใบพชและเขาสระบบลำาเลยงในพชตอไป
นอกจากปจจยดงกลาวแลว ยงมปจจยทางกายภาพใดอกบางทมผลตอสงมชวตในระบบนเวศ?• ปจจยทกลาวมาแลว ไดแก อณหภม
แสงสวาง ความชน แกส ดน ยงมปจจยทางกายภาพทสำาคญตอสงมชวตในระบบนเวศอกดงนคอ แรธาต เสยง ความเปนกรด-เบส ฯลฯ
นกเรยนลองพจารณาดวาความสมพนธของสงมชวตกบ
สงมชวตในโลกจะแบงไดกลกษณะล
ความสมพนธ ระหว างส งม ช ว ตก บป จจ ยทางชวภาพ
• พบวาสามารถแบงความสมพนธ ได 4 ลกษณะคอ1. ความสมพนธทไดประโยชนทงสองฝาย
สญลกษณแทนดวย (+,+) 2. ความสมพนธทฝายหนงไดประโยชนอกฝาย
เสยประโยชน (+,-)3. ความสมพนธทตางฝายตางเสยประโยชน(-,-)4. ความสมพนธแบบฝายหนงไดประโยชน อก
ฝายไมไดเสยประโยชนใด (+,0)
ความสมพนธทไดประโยชนทงสองฝาย
สญลกษณแทนดวย (+,+)แบงเปน 2 ชนดคอ2. ภาวะพงพาอาศย (Mutualism)
3. ภาวะไดประโยชนรวมกน (Protocooperation)
ภาวะพงพาอาศย (Mutualism)
• เปนภาวะทตางฝายตางไดประโยชนโดยสองฝายตองอยรวมกนชวคราว
หรอตองอยรวมกนตลอดไป โดยไม สามารถแยกจากกนได ถาแยกจากกน
ฝายใด ฝายหนง หรอทงสองฝายจะ ตาย เชน
สาหร ายส เข ยว ก บ รา
ไรโซเบ ยมก บปมรากถ ว
ภาวะได ประโยชนร วม กน
• เปนความสมพนธทสงมชวตสองชนดอยรวมกน โดยไดประโยชนทงสองฝายแตแยกกนอยได
เชน
ดอกไม กบ แมลง• โดยแมลงกนนำาหวานจากดอกไม และแมลงชวยผสมเกสรใหกบดอกไม
มองเห นผ งวนเว ยนเฝ าเปล ยนเชยชมเกสรดอกไม
ผ งได ประโยชนเพราะได ก นน ำ า หวานจากดอกไม ส วนดอกไม ก ได
ประโยชนเพราะผ ง ช วยผสมเกสรให
ความสมพ นธ จ งเป นแบบตางฝ าย ตางได ประโยชน
ควาย กบ นกเอยง
นกเอ ยงเล ยงควายเฒา
นกเอยง กน เซลลทตายแลวตามผวหนงของควาย และกนเหา เหบ หมด ทเกาะตามผวหนง สวนควายกไดทำาความสะอาดผวหนง และไดกำาจดเหา เหบ และ หมดออกจากตว ดวย.....ถอเปนการไดประโยชนดวยกนทงสองฝาย
ภาวะองอาศย (Commensalism)
• เปนการอยรวมกนของสงมชวต 2 ชนด ทฝายหนงไดประโยชนสวน อกฝายไมไดและไมเสยประโยชนเชน
พลดางกบตนไมใหญพลดางไดอาศยรมเงาและความชน จาก
ตนไม โดยตนไมไมไดประโยชน และกไมเสยประโยชนแตอยางไร
กลวยไมกบตนไมใหญกลวยไมจะยดเกาะอยบรเวณผวของเปลอกของตนไมใหญไดรบความชนหรอแรธาต
จาก เปลอกตนไม โดยทตนไมไมไดรบประโยชนแตกใมเสยประโยชน
ปลาฉลามกบเหาฉลามเหาฉลามเปนปลาชนดหนง ครบหลงจะเปลยนเปน
อวยวะสำาหรบเกาะ มนจะเกาะตดปลาฉลามไปในทตาง ๆ
มนจะกนเศษอาหารทเหาฉลามกนเหลอโดยทปลามไมไดประโยชนแตกไมเสยประโยชน
ภาวะการลาเหยอ (Predation)
• เปนความสมพนธระหวางสงมชวตทสงมชวตชนดหนงเปนอาหารของสงมชวตอกชนดหนง โดยฝายไดประโยชนเรยกวา ผลา (Predator) ฝายหนงเสยประโยชน วา เหยอ (Prey)เชนการลาเหยอ ของสนขจงจอก, การลาเหยอของกงกา,กาบหอยแครงดกจบแมลง,เสอลากวาง
ภาวะปรสต (Parasitism)
• เปนความสมพนธของสงมชวตทสงมชวตชนดหนงไปอาศยสงมชวตอกชนดหนง ฝายทไดประโยชน เรยกวา ปรสต(Parasite) สวนสงมชวตทถกอาศยเรยกวาผถกอาศย (Host) เชน กาฝากกบตนมะมวง ตนฝอยทองกบตนไมอน, ยงดดเลอดจากสงมชวต.,
พยาธตาง ๆ ทอาศยอยกบรางกายคนและสตว, หนอนกดกนใบไม
กาฝากกบตนมะมวงกาฝากทเกาะกบตนมะมวง รากของกาฝากจะชอนไชไปถงทอนำา ทออาหารของตนมะมวง แลวแยงนำา อาหารจากตนมะมวง
ตนฝอยทองกบตนไมอนตนฝอยทองจะฝงรากลงไปในพชแลว ดดนำาและอาหารจากพชมาใช
พยาธตาง ๆ ทอาศยอยกบรางกายคนและสตว
การแยงธาตอาหารและแสงสวางของพช เชนผกตบชวาในบง บวในสระการแยงเปนจาฝงในสตวบางชนด เชน สงโต เสอปลาในบอเลยงทแยงอาหารกน เชน ปลาสวายปลาดกการแยงกนครอบครองอาณาเขต เชน ฝงลง เสอสงโต ฯลฯ
-,-6. ภาวะแกงแยงแขงขน(competition)
กาฝากบนตนไม พยาธใบไมในตบสตวเหาบนศรษะคน เหบหรอหมดบนผวลำาตวสนขพยาธตวตดในกลามเนอหม
+,-5. ภาวะเปนปรสต(parasitism)
เฟนบนตนไมใหญ เหาฉลามกบปลาฉลามนกทำารงบนตนไม เพรยงหนบนกระดองเตา
+,03. ภาวะเกอกล(commensalism)
ดอกไมกบแมลง นกเอยงกบควาย มดดำากบเพลยซแอนโมนกบปเสฉวน ฯลฯ
+,+2. การไดประโยชนรวมกน(protocooperation
ตนไทรกบตอไทร โพรโทซวในลำาไสปลวกกบปลวกไลเคน ไรโซเบยมในปมรากถวราไมคอรไรซาในรากสนหรอรากปรง ฯลฯ
+,+1. ภาวะพงพาอาศย(mutualism)
ผลการสำารวจสญลกษณรปแบบความสมพนธ
รปแบบของความสมพนธแบบภาวะพงพาอาศย กบการไดรบประโยชนรวมกนตางกนอยางไร?• ความสมพนธแบบภาวะพงพาอาศย คอสงม
ชวต 2 ชนดทอาศยอยรวมกน ขาดชนดหนงชนดใดไมได และตางไดรบผลประโยชนดวยกนทงสองฝาย เชน โพรโทซวในลำาไสปลวกถาปลวกตายโพรโทซวกจะอยไมไดและตายไปดวย
• ความสมพนธแบบไดรบประโยชนรวมกน เปนความสมพนธททงสองฝายไดรบผลประโยชนแตสงมชวต 2 ชนดนไมจำาเปนตองอยรวมกนเสมอไป เชน ดอกไมกบแมลงเมอแมลงนำานำาหวานจากดอกไมแลวกอาจบนไปทอน และอาจกลบมาใหมเมอตองการนำาหวานอก
รปแบบของความสมพนธแบบการลาเหยอกบภาวะปรสตตางกนอยางไร?• การลาเหยอ ความสมพนธแบบนจะมฝายหนงได
ประโยชน เรยกวา ผลา (predator)ซงมกจะมขนาดใหญและแขงแรงกวาอกฝายหนงเสยประโยชนและตองตายเพราะถกกนเปนอาหารเรยกวา เหยอ (prey) ซงจะออนแอกวา
• ภาวะเปนปรสต เปนความสมพนธของสงมชวตทฝายหนงจะไดรบประโยชนอกฝายหนงเสยประโยชน ฝายทไดรบประโยชนอาจจะอาศยอยภายในหรอภายนอกรางกายของผเสยประโยชน เรยกสงมชวตทไดรบประโยชนวา ปรสต (parasite)และเรยกผเสยประโยชนวา ผถกอาศย (host) โดยปรสตจะแยงอาหารหรอกนบางสวนของรางกายผถกอาศย แตไมถงกบทำาใหผถกอาศยตายเพยงแตเกดความรำาคาญ หรออาจกอใหเกดโรคได เปนตน
จากภาพท 21-34 นกเรยนจะอธบายความสมพนธของพารามเซยมทงสองชนดนไดวาอยางไร?จากภาพเปนการทดลองในหองปฏบตการ ซงพารามเซ
ยมทง 2 ชนด เปนโพรโทซวทกนแบคทเรยเปนอาหารจากภาพ P. aurelia และ P.
caudatum สามารถเจรญไดดในอาหารเลยงเชอชนดเดยวกน เมอเพาะเลยงเดยว ๆ
กราฟการเจรญเตบโตเปนดงภาพก. และ ข. คอพารามเซยมทง 2 ชนด เพมจำานวนอยาง
รวดเรวในระยะแรก หลงจากนนอตราการเพมจะคงทตราบใดทยงมอาหารอย แตเมอนำา
มาเพาะเลยงดวยกนจะไดกราฟดงภาพ ค. คอ P. aurelia จะเพมจำานวนไดมากกวา P.
caudatum ซงแสดงวาพารามเซยมทงสองชนดมการแกงแยงอาหารกน
พารามเซยมชนดใด ไดประโยชนจากการแกงแยงอาหารและเพราะเหตใด?P. aurelia ไดประโยชนจากการ
แกงแยงอาหาร เนองจากอาจจะมความแขงแรงมากกวาปรบตวใหสามารถเพมจำานวนไดมากและอตราการอยรอดสงหรอสามารถแยงอาหารไดมากกวา ทำาใหเพมประสทธภาพในการดำารงชวตไดเหนอกวา
สงมชวตมการแกงแยงแขงขนกนเพอประโยชนในดานใดบาง?
เพอแยงอาหาร แยงทอยอาศย ตองการจบจองอาณาเขต แยงคเพอการขยายพนธ
การแขงขนกนระหวางสงมชวตสปชสเดยวกน จะเกดประโยชนอยางไร?
เมอมการแขงขนกนในสงมชวตสปชสเดยวกน เมอสงมชวตใดอยรอด
ไดแสดงวาสงมชวตนนมความสามารถในการปรบตวทจะอยใน
สภาพแวดลอมนน มความแขงแรงกวา มศกยภาพในการดำารงชวตได
มากกวา