Suolo e animali. Gli abitanti dell'ambiente del suolo sono esempi. Organismi viventi del suolo Animali che vivono nell'ambiente del suolo
Scuola secondaria MBOU Nikolo-Berezovskaya
Lezione pubblica nel grado 3
su questo argomento
"Abitanti del suolo"
Insegnante classi primarie
Knyshova S.I.
x Nikolovka
Il mondo intorno a noi, grado 3
Argomento della lezione: ABITANTI DEL SUOLO
intattoe:
formare conoscenze sugli animali che vivono nel suolo e sul significato del suolo per loro e per le piante;
farsi un'idea del ciclo delle sostanze organiche e minerali nel suolo;
sviluppare la capacità di stabilire il rapporto tra vivere e oggetti inanimati natura; sviluppare l'immaginazione e la creatività; favorire il rispetto del suolo e dei suoi abitanti.
Attrezzatura:
presentazione "Abitanti della terra", cruciverba, carte
Durante le lezioni
I. Momento organizzativo.
– Oggi abbiamo una lezione insolita. Lezione d'incontro. Ma con chi dobbiamo incontrarci, lo scoprirai nel corso della lezione.
II. Controllo dei compiti.
– Indovina l'enigma:
In inverno, anche se bianco, ma nero,
In primavera è verde, ma nero,
In estate e in autunno è variopinto, ma ancora nero.
(Il suolo.)
– Rispondi alle domande:
1) Da cosa è formato il terreno?
2) Cosa è incluso nella composizione del suolo?
– Risolvi il cruciverba.
Cruciverba "Composizione del suolo".
Verticalmente:
1. Massa organica ottenuta dai resti di piante e animali, aumentando la fertilità del suolo. (Humus.)
2. Sostanza che trattiene bene l'acqua. (Argilla.)
3. Uno di componenti terreno, che è un buon agente allentante, fornendo accesso all'aria alle radici delle piante. (Sabbia.)
4. Una sostanza necessaria per la vita e lo sviluppo delle piante. (Acqua.)
5. Una sostanza che aiuta le radici delle piante a respirare. (Aria.)
6. Questi sono organismi viventi, sotto l'influenza dei quali l'humus si forma da residui vegetali. (Microbi.)
7. Questo nutriente è formato dall'humus per azione di microrganismi. (Sale.)
– Nome parola chiave nella riga evidenziata. (Fertilità.)
– Cos'è la fertilità?
Test del suolo
III. Dichiarazione del problema educativo.
– Indovina l'enigma. Spiega la relazione tra questo animale e la fertilità del suolo.
Non puoi distinguere la mia coda dalla mia testa
Mi troverai sempre nella terra.
(Lombrico) - immagine
– I lombrichi allentano il terreno, passano le parti di piante morte attraverso l'intestino, formando l'humus. Considera il disegno (p. 91). Immagina di cosa parleremo nella lezione.
IV. Annuncio dell'argomento della lezione. Introduzione all'argomento.
Diapositiva numero 1.
– Nella lezione faremo conoscenza con gli abitanti del suolo, conosceremo l'importanza del suolo per loro e per le piante.
– Ascolta la storia del lombrico di nome Kuzya. Ascolta attentamente. Cerca di ricordare quali abitanti del suolo verranno nominati.
Il lombrico Kuzya strisciava da lontano. Il suo corpo si contorse, muovendosi sempre di più nel terreno.
I lombrichi, gli abitanti locali di questo campo, non erano molto ospitali. Hanno anche provato a scacciare Kuzya, spiegando che ce ne sono già 100.000 qui, ma Kuzya non ha prestato attenzione, ha lavorato e ha lasciato passare la quantità di terra, uguale alla massa il proprio corpo.
I lombrichi locali avevano un capo di nome Apollo. Si considerava un vero scienziato, perché conosceva il libro del biologo inglese Charles Darwin, che parla dei grandi benefici dei lombrichi. Apollo disse minacciosamente: “Io e i miei 100.000 assistenti possiamo scavare 10 tonnellate di terra in un giorno. Meglio uscire di qui il prima possibile, altrimenti travolgeremo anche te!”
Kuzya stava per spaventarsi, ma poi qualcuno brontolò cupamente e la voce disse: “Apollo! Anche se non riesco a vedere bene, non ti permetterò di offendere un verme solitario e indifeso". Era la voce di una vecchia talpa. Ha anche vissuto qui (foto di una talpa). "E tu, figliolo, - continuò la talpa, - striscia verso di me nella mia talpa, sarai un ospite."
Diapositiva numero 2.
Kuzya fu felice dell'invito e in mezza giornata stava già visitando la talpa. La casa della talpa era meravigliosa. Era in profondità nel sottosuolo. Tutte le sue pareti erano ricoperte di muschio, erba secca, radici morbide.
La talpa fece sedere Kuzya in un posto d'onore su una spina dorsale morbida e iniziò a curiosare da lui da dove veniva e perché non voleva andarsene da qui. Solo Kuzya voleva iniziare la sua storia, mentre un'intera compagnia di alghe verdi irrompeva nella talpa funghi di muffa (mostrando illustrazioni)... Hanno sollevato un terribile clamore.
Slide numero 3 e numero 4.
– Lo sapevo - solo che stavo pensando di parlare da solo con il mio nuovo amico, come stai bene lì. Non è un orrore quando 1 grammo di terreno contiene 50.000 muffe e fino a 100 kg di alghe vivono su 1 ettaro? Non sarete mai soli!
– Papà, non arrabbiarti, - squittì una giovane alga verde di nome Estela, - vogliamo anche sapere di più sulla tua nuova amica.
Kuzya ha iniziato la sua storia.
– Ho strisciato da lontano. Viveva nel terreno, che aveva abbastanza umidità, aria, sabbia, argilla. Ci sono molti elementi chimici, soprattutto silicio e ferro. È vero, a volte non c'erano abbastanza sali di potassio e fosfati, ma le persone aggiungevano fertilizzanti a tale terreno. Poi la vita è diventata migliore e più divertente. Le piante hanno cominciato a crescere più velocemente. E qui hai una vita senza problemi. Non è nemmeno necessario aggiungere fertilizzanti.
Qui il terreno è più fertile, c'è più uno strato scuro, dal quale viene emesso un odore sgradevole durante la combustione. Ho dimenticato come si chiama, - Kuzya ha terminato la sua storia. - E come si chiama, dimmi, un terreno così meraviglioso?
La talpa ha detto: “Kuzya! Resta con noi, il lombrico è sempre e ovunque utile per il suolo, poiché acqua e aria penetrano nel suolo lungo i tuoi percorsi, e tutti ne stanno meglio. E i ragazzi ti diranno tutto quello che sanno sul suolo".
b eseda dopo aver ascoltato una fiaba sulle seguenti domande:
– Come si chiama il terreno più fertile? (Chernozem.)
– Qual è lo strato scuro da cui viene emesso un odore sgradevole durante la combustione? (Humus.)
– Di cosa è fatto il suolo? (Cinque componenti principali.)
– Quali organismi viventi vivono nel suolo?
V. Apprendimento di nuovo materiale.
Lavorare con il testo (pag. 91-92).
– Quali altri abitanti del suolo non sono stati nominati durante la lettura del racconto? (Centopiedi, larve, filamenti di micelio, batteri, microbi.)
Diapositive n. 5, n. 6, n. 7, n. 8, n. 9, n. 10.
– Scegli gli abitanti del suolo. Raccontaci come questi organismi influenzano il suolo.
(Piante, microrganismi, orsi, lombrichi, talpe, insetti, larve, toporagni, pesci, topi, serpenti, funghi.)
– Perché il terreno è chiamato edificio a più piani?
(Diversi strati del suolo hanno la loro vita. Funghi microscopici, batteri, insetti, vermi, millepiedi, piccoli roditori e altri animali vivono nel suolo.)
– Che tipo di animali del suolo sono stati osservati? Quando?
– Parlaci delle regole per lavorare con il suolo. (Lavarsi accuratamente le mani dopo aver maneggiato il terreno, coprire le ferite con una benda o un cerotto in cui possono entrare i batteri.)
Educazione fisica
Pinocchio allungato
Uno - piegato, due - piegato,
Ha raddrizzato le braccia, si è piegato
E silenziosamente - una volta - fece un passo.
– Indovina l'enigma:
Una gamba, ma molte mani. (Di legno.)
– In che modo gli alberi "fanno amicizia" con il suolo?
– In che modo un albero fornisce cibo agli organismi che vivono nel suolo? (L'insegnante mette una freccia.)
– Chi ricicla i residui vegetali e animali nel suolo e come?
– Che ruolo hanno gli insetti in questo? batteri?
– Come puoi vedere, il suolo non può apparire senza esseri viventi. Allo stesso tempo, sia le piante che gli animali hanno bisogno di terra. Ecco una conferma che tutto in natura è interconnesso.
– Come si può chiamare questo processo? (Ciclo.)
Diapositiva numero 11.
La parte principale del terreno è l'humus, è il suo strato più fertile. Da esso, sotto l'azione dei microbi, si formano sali che si dissolvono in acqua. Le piante li usano. Molti animali si nutrono di piante. Quando le piante e gli animali muoiono, i loro resti entrano nel terreno e sotto l'influenza dei batteri, nonché a causa del lavoro degli animali del suolo, si trasformano in humus. E poi i sali si formano di nuovo dall'humus. Sono usati da nuove piante e le piante vengono mangiate dagli animali. È così che le sostanze "viaggiano" in natura, per così dire, in un cerchio. Dal suolo nelle piante, dalle piante nei corpi degli animali e con i resti di piante e animali nel suolo.
– Immagina cosa accadrebbe sulla Terra senza i processori dei resti di piante e animali. (Non ci sarebbe terreno.)
VyvoD: la vita delle piante e degli esseri umani sulla Terra è impossibile senza suolo.
Diapositiva numero 12.
Vi. Consolidamento e generalizzazione.
– Perché Kuzya da una fiaba parla di lombrico hai detto "grazie" alla persona? (Per l'applicazione di fertilizzanti al terreno.)
– La fertilizzazione può danneggiare il terreno? (Sì, se applichi più del normale, i fertilizzanti si accumulano e inquinano il terreno. Di conseguenza, vermi, larve di insetti, microbi muoiono. Il terreno perde la sua fertilità.)
Lavorare in gruppi.
L'insegnante divide la classe in gruppi per completare i compiti sulle carte.
L'obiettivo: correggi gli errori nel testo, dimostra la correttezza della tua risposta.
Carta 1
La parte principale del suolo è formata dai resti di piante e animali - humus, che il le radici delle piante vengono risucchiate dall'acqua; gli animali si nutrono di piante; poi dalle piante e dagli animali morti si forma di nuovo l'humus, il cerchio si chiude.
(Le piante non assorbono l'humus; si nutrono di acqua con sali disciolti in essa.)
Carta 2
L'humus è formato dai resti di piante e animali, sotto l'influenza dell'acqua, l'humus si trasforma in sali, i microbi nel terreno aiutano le piante ad assorbire questi sali (è così che si nutre la pianta), quindi gli animali si nutrono delle piante, che , morendo, di nuovo forma humus, ecc...
(Tutti i processi nel suolo avvengono costantemente e simultaneamente, non in sequenza.)
Carta 3
L'humus è formato dai resti di piante e animali, da cui si formano i sali sotto l'azione dei microbi, le piante con radici succhiano l'acqua dal terreno con i sali disciolti in esso; gli animali si nutrono di piante; l'humus è di nuovo formato da piante e animali morti, il cerchio è chiuso.
(Nessun errore.)
Carta 4
Inserisci le parole mancanti.
Da resti vegetali e _____ ( animali) è formato da ______ ( humus), da cui sotto l'azione di ______ ( microbi) sono formati da ______ ( sale), piante con radici succhiano dal terreno _______ ( acqua) insieme a _______ ( sali), gli animali mangiano _______ ( impianti); dai morti _______ ( Piante e animali) viene riformato _______ ( humus).
Vii. Riassunto della lezione.
– I ragazzi hanno piantato un piccolo bosco di abeti. Lo hanno curato con cura: tutti i sentieri della foresta erano asfaltati, ogni filo d'erba scavato, rastrellato e rimosso gli aghi caduti. Nel corso del tempo, tutti gli alberi smisero di crescere e gradualmente la foresta morì. Come mai?
(Foglie cadute, aghi, erba, dopo la decomposizione, restituiscono al suolo le sostanze nutritive prese in precedenza. Rimuovere gli aghi e l'erba da sotto gli alberi significa una completa perdita di sostanze nutritive e questo porta a una diminuzione della fertilità del suolo.)
– Perché gli scienziati chiamano restauratori di batteri e funghi o coltivatori di terreni?
(Arricchiscono il terreno con vari sali minerali.)
– Che tipo organismi del suolo possono essere chiamati agricoltori invisibili, perché? (Batteri del suolo. Sono in grado di fornire alle piante i nutrienti necessari.)
– Quali animali possono essere definiti gli architetti della fertilità e perché? (Lombrichi. Creano la consistenza granulosa del terreno.)
Compiti a casa:
Diapositiva numero 13.
cartella di lavoro(compito 88).
Una storia su quali cambiamenti avvengono nel suolo in tempi differenti dell'anno.
Libro di testo (pp. 91-93), raccogli proverbi e detti sul suolo
Organismo del suolo - qualsiasi organismo che vive nel suolo durante l'intero o un certo stadio ciclo vitale... Le dimensioni degli organismi che vivono nel suolo vanno da quelli microscopici che riciclano materiali organici in decomposizione ai piccoli mammiferi.
Tutti gli organismi presenti nel suolo svolgono un ruolo importante nel mantenimento della fertilità, della struttura, del drenaggio e dell'aerazione del suolo. Distruggono anche i tessuti di piante e animali, rilasciando i nutrienti immagazzinati e convertendoli in forme utilizzate dalle piante.
Ci sono parassiti del suolo come nematodi, sinfilidi, larve di coleotteri, larve di mosche, bruchi, afidi radicali, lumache e chiocciole che causano gravi danni alle colture. Alcuni causano la putrefazione, altri rilasciano sostanze che inibiscono la crescita delle piante e alcuni sono ospiti di organismi che causano malattie animali.
Poiché la maggior parte delle funzioni degli organismi sono benefiche per il suolo, il loro numero influisce sul livello di fertilità. Uno metro quadro il suolo ricco può contenere fino a 1.000.000.000 di organismi diversi.
Gruppi di organismi del suolo
Gli organismi del suolo sono generalmente divisi in cinque gruppi arbitrari in base alle dimensioni, i più piccoli dei quali sono batteri e alghe. Questo è seguito dalla microfauna - organismi inferiori a 100 micron, che si nutrono di altri microrganismi. La microfauna comprende protozoi unicellulari, alcune specie Vermi piatti, nematodi, rotiferi e tardigradi. La mesofauna è un po' più grande ed eterogenea, comprese le creature che si nutrono di microrganismi, materia in decomposizione e piante viventi. Questa categoria comprende nematodi, acari, collemboli, proture e pauropodi.
Anche il quarto gruppo, la macrofauna, è molto diversificato. L'esempio più comune è il verme bianco latte, che si nutre di funghi, batteri e materiale vegetale in decomposizione. Questo gruppo comprende anche lumache, lumache e che si nutrono di piante, coleotteri e le loro larve, oltre a larve di mosca.
La megafauna comprende grandi organismi del suolo come i lombrichi, probabilmente le creature più sane che vivono nel terriccio. I lombrichi forniscono processi di aerazione del suolo, distruggendo i rifiuti sulla sua superficie e spostando la materia organica verticalmente dalla superficie al sottosuolo. Ciò ha un effetto positivo sulla fertilità e sviluppa anche la struttura a matrice del suolo per piante e altri organismi. È stato calcolato che i lombrichi riciclano completamente l'equivalente dell'intero suolo del pianeta ad una profondità di 2,5 cm ogni 10 anni. Alcuni vertebrati sono inclusi anche nel gruppo della megafauna del suolo; questi includono tutti i tipi di animali scavatori come serpenti, lucertole, roditori, tassi, conigli, lepri, topi e talpe.
Ruolo degli organismi del suolo
Uno dei ruoli più importanti degli organismi del suolo è quello di elaborare sostanze complesse flora e fauna in decomposizione in modo che possano essere riutilizzate dalle piante viventi. Agiscono come catalizzatori in una serie di cicli naturali, tra i quali i più importanti sono i cicli del carbonio, dell'azoto e dello zolfo.
Il ciclo del carbonio inizia con le piante che utilizzano l'anidride carbonica dall'atmosfera con l'acqua per produrre tessuti vegetali come foglie, steli e frutti. Quindi si nutrono di piante. Il ciclo termina dopo la morte di animali e piante, quando i loro resti in decomposizione vengono consumati dagli organismi del suolo, rilasciando così anidride carbonica nell'atmosfera.
Le proteine sono il materiale principale dei tessuti organici e l'azoto è l'elemento principale di tutte le proteine. La presenza di azoto nelle forme utilizzabili dalle piante è un importante determinante della fertilità del suolo. Il ruolo degli organismi del suolo nel ciclo dell'azoto è di grande importanza. Quando una pianta o un animale muore, scompongono proteine complesse, polipeptidi e acidi nucleici nei loro corpi e producono ammonio, ioni, nitrati e nitriti, che le piante poi usano per creare i loro tessuti.
Sia i batteri che le alghe blu-verdi possono fissare l'azoto direttamente dall'atmosfera, ma questo è meno produttivo per lo sviluppo delle piante rispetto alla relazione simbiotica tra batteri Rhizobia e legumi, così come alcuni alberi e arbusti. In cambio delle secrezioni dell'ospite, stimolandone la crescita e la riproduzione, i microrganismi fissano l'azoto nei noduli radicali della pianta ospite.
Anche gli organismi del suolo partecipano al ciclo dello zolfo, principalmente decomponendo i composti di zolfo naturalmente abbondanti nel suolo in modo che questo elemento vitale sia disponibile per le piante. L'odore di uova marce così comune nelle zone umide è dovuto all'acido solfidrico prodotto dai microrganismi.
Sebbene gli organismi del suolo siano diventati meno importanti in agricoltura a causa dello sviluppo di fertilizzanti sintetici, svolgono un ruolo fondamentale nella formazione dell'humus per le foreste.
Le foglie cadute degli alberi non sono adatte al cibo per la maggior parte degli animali. Dopo che i componenti idrosolubili delle foglie sono stati lavati, i funghi e altra microflora riciclano la struttura dura, rendendola morbida e flessibile per una varietà di invertebrati che rompono il letto in pacciame. I pidocchi degli alberi, le larve di mosca, i collemboli e i lombrichi lasciano escrementi organici relativamente invariati, ma creano un substrato adatto per i decompositori primari, che li trasformano in composti chimici più semplici.
Pertanto, la materia organica delle foglie viene costantemente digerita e processata da gruppi di organismi sempre più piccoli. In definitiva, la sostanza umica rimanente può essere solo un quarto dell'originale materia organica rifiuti. A poco a poco, questo humus si mescola al terreno con l'aiuto di animali scavatori (ad esempio talpe) e sotto l'influenza dei lombrichi.
Anche alcuni organismi del suolo possono diventare parassiti, soprattutto quando la stessa coltura viene coltivata costantemente nello stesso campo, favorendo la proliferazione di organismi che si nutrono delle sue radici. Tuttavia, sono elemento importante processi di vita, morte e decadimento, ringiovanimento ambiente pianeti.
Gli organismi viventi e il suolo sono legami inseparabili di un ecosistema unico e integrale: la biogeocenosi. Gli organismi viventi del suolo trovano qui riparo e cibo. A loro volta, sono gli abitanti del suolo che gli forniscono componenti organici, senza i quali il suolo non avrebbe una qualità così importante come la fertilità.
La fauna del suolo ha il suo nome speciale: pedobionts. I pedobionti includono non solo animali e invertebrati, ma anche microrganismi del suolo.
La popolazione del suolo è molto estesa: un metro cubo di suolo può contenere milioni di organismi viventi.
Il suolo come habitat
Il contenuto significativo di piante nel terreno crea un terreno fertile per un numero enorme di insetti, che a loro volta diventano preda di talpe e altri animali sotterranei. I suoli di insetti sono rappresentati da un numero significativo di specie diverse.
Il suolo come ambiente di vita è eterogeneo. Per tipi diversi creature, fornisce una varietà di habitat. Ad esempio, la presenza di acqua nel suolo crea uno speciale sistema di serbatoi in miniatura in cui vivono nematodi, rotiferi e vari protozoi.
Categorie di fauna del suolo
Un'altra categoria di vita del suolo è la microfauna. Queste sono creature di 2-3 mm di dimensione. Principalmente gli artropodi che non hanno la capacità di scavare passaggi rientrano in questa categoria: utilizzano cavità del suolo esistenti.
I rappresentanti della mesofauna - larve di insetti, millepiedi, lombrichi, ecc. - hanno dimensioni maggiori - da 2 mm a 20 mm. Questi rappresentanti sono in grado di sfondare autonomamente le proprie mosse nel terreno.
Nella categoria della "megafauna" (detta anche macrofauna) rientrano i maggiori abitanti permanenti del suolo. Questi sono principalmente mammiferi della categoria degli scavatori attivi: talpe, ratti talpa, zokor, ecc.
C'è anche un gruppo di animali che non sono abitanti permanenti del suolo, ma allo stesso tempo trascorrono parte della loro vita in rifugi sotterranei. Questi sono animali scavatori come roditori, conigli, jerboa, tassi, volpi e altri.
Il ruolo più importante nella formazione del vermicompost, che garantisce la fertilità del suolo, è svolto dai lombrichi. Muovendosi attraverso il suolo, ingoiano gli elementi della terra insieme alle particelle organiche, passando attraverso il loro apparato digerente.
Come risultato di tale lavorazione con i lombrichi, viene utilizzata un'enorme quantità di rifiuti organici e il terreno viene fornito di humus.
Un altro ruolo molto importante dei lombrichi è quello di allentare il terreno, migliorando così la sua permeabilità all'umidità e l'apporto d'aria.
I lombrichi, nonostante le loro piccole dimensioni, svolgono un'enorme quantità di lavoro. Ad esempio, su un'area di 1 ettaro, i lombrichi lavorano più di cento tonnellate di terra all'anno.
Microflora del suolo
Alghe, funghi, batteri sono abitanti costanti del suolo. La maggior parte delle colture batteriche e fungine svolge la funzione più importante del suolo: la decomposizione delle particelle organiche in componenti semplici necessari per garantire la fertilità. Si tratta infatti di elementi dell'"apparato digerente" del suolo.
La massa di materia organica creata da piante e alghe, ad es. produttori primari, va oltre nel ciclo biologico al collegamento successivo - consumatori di prodotti vegetali (consumatori). Una parte di questa massa viene alienata direttamente dagli animali fitofagi, l'altra parte entra nel cosiddetto strato saprotrofico, in cui avviene il consumo e la decomposizione dei residui vegetali morti. In questa parte del ciclo, gli animali - gli abitanti del suolo - agiscono come convertitori attivi della materia organica, sebbene il loro ruolo di decompositori sia meno significativo di quello di funghi e batteri.
Le idee sul ruolo degli animali del suolo nel ciclo delle sostanze e nei processi di formazione del suolo sono cambiate molte volte. È stato a lungo notato che gli animali hanno un effetto meccanico sul suolo. Charles Darwin ha scritto che i vermi hanno allentato il terreno molto prima dell'aratro. Ciò non esaurisce l'impatto degli animali sull'ambiente. Gli animali del suolo hanno un effetto significativo sulla chimica del suolo, sulla formazione dell'humus, sulle proprietà strutturali, sull'attività biologica e, in generale, sulla fertilità del suolo.
Gli invertebrati terrestri e del suolo rappresentano il 95-99% delle specie animali negli ecosistemi terrestri.
Tutti gli animali trovati nel suolo possono essere divisi in tre gruppi. I geobionti sono abitanti permanenti dei suoli (lombrichi, millepiedi, collemboli). Geofili che vivono nel suolo per parte del loro ciclo vitale (larve di coleottero). I geoxeni si rifugiano temporaneamente nel terreno (ad esempio, la tartaruga dannosa, alcuni insetti). Gli animali - abitanti del suolo - sviluppano vari adattamenti all'ambiente del suolo. Questi adattamenti (adattamenti) sono espressi in cambiamenti nella morfologia, fisiologia e comportamento degli animali. Ad esempio, alcuni abitanti del suolo sono caratterizzati da un cambiamento nella forma degli arti, una riduzione degli organi visivi e una diminuzione delle dimensioni del corpo. Gli adattamenti anatomici si manifestano nella struttura del tegumento cuticolare, degli organi respiratori ed escretori. Gli adattamenti fisiologici si esprimono nelle caratteristiche del metabolismo, nello scambio idrico e negli adattamenti termici. Le strategie di adattamento sono particolarmente diverse nei grandi animali del suolo. Il ritiro nel suolo era associato alla necessità di aerazione del mezzo denso, alla sua trasformazione.
L'assestamento del suolo da parte degli animali avviene in modi diversi a causa della natura multifase del suolo. Animali di diverse dimensioni padroneggiano diverse fasi: aria, acqua, parti dense del terreno. L'insediamento del suolo nel suo insieme e dei suoi singoli microlocali viene effettuato dagli animali, a seconda delle dimensioni del loro corpo, dei tipi di respirazione e dell'alimentazione.
In base alle caratteristiche dello stile di vita e all'effetto sul suolo, gli animali di diverse dimensioni sono divisi in gruppi. Per ciascun gruppo vengono utilizzati metodi di quantificazione specifici.
Nella maggior parte dei casi si distinguono tre gruppi di dimensioni: micro, meso e macrofauna. A volte una nanofauna è isolata dalla prima e una megafauna dalla seconda (Fig. 6).
La nanofauna è rappresentata da protozoi unicellulari, la cui dimensione non supera le due o tre decine di micrometri. Vivono nei pori del suolo pieni d'acqua e
Riso. 6. Gruppi dimensionali di animali del suolo
I protozoi sono acquatici e vivono nei pori del suolo pieni d'acqua. La vita in microambienti del suolo con un numero enorme di capillari più fini lascia un'impronta sulla morfologia dei protozoi. La dimensione dei protozoi del suolo è 5-10 volte inferiore a quella dell'acqua dolce o vita marina... In alcuni, c'è un appiattimento della cellula, l'assenza di escrescenze e spine e la perdita del flagello anteriore. Nei rizomi di conchiglia che vivono nel terreno, una forma a conchiglia semplificata e un foro nascosto o molto piccolo, che impedisce l'essiccazione. Ci sono specie che si trovano esclusivamente nel suolo.
Tra i protozoi del suolo si distinguono flagellati, sarcodi e ciliati.
I flagellati sono le forme più piccole tra i protozoi, caratterizzati dalla presenza di flagelli. A volte la lunghezza della cella non supera i 2-5 micron. Spesso mancano del cordone anteriore e ne hanno uno solo, diretto all'indietro.
Tra i flagellati, ci sono specie contenenti pigmenti nelle cellule, inclusa la clorofilla, e capaci di fotosintesi. Questi sono flagellati vegetali o fitomastigini. Questi organismi sono talvolta indicati come alghe e occupano una posizione intermedia tra piante e animali. Un rappresentante tipico è l'euglena verde (Euglena viridis) (Fig. 8). Il terreno contiene anche Chlamydomonas verdi, Cryptomonas marroni e Ochromonas giallastri. Alcuni euglena perdono la clorofilla al buio e passano a un tipo di dieta eterotrofa. Quindi, sono organismi con tipo misto cibo - mixotrofi. Tra le zoomastigine (flagellati incolori) ci sono osmotrofi e forme con alimentazione di tipo animale (olozoico) (ingestione di particelle sagomate). I rappresentanti dei flagellati sono specie dei generi Monas, Bodo, Cercomonas, Oicomonas (Fig. 8).
I sarcodi, o rizopodi, includono amebe glabre e conchiali (vedi Fig. 8). Di dimensioni, sono più grandi dei flagellati e raggiungono i 20-40 micron di diametro e le conchiglie fino a 65 micron. Caratteristica l'ameba è una forma del corpo volubile. Le cellule di sarcodine sono rotonde o allungate, prive di un guscio rigido, formando pseudopodi, in cui viene "versato" il plasma. L'ectoplasma contiene granuli di carotene, che conferisce alla cellula una tinta rossastra. Gli pseudopodi servono sia per la locomozione che per la deglutizione del cibo. L'ameba include una cellula batterica all'interno del citoplasma. Residui non digeriti attraverso
Riso. 8. Protozoi del suolo:
1-4 - flagellati; 5-7- sarcode; S-U - ciliati
vengono buttati fuori per un po' di tempo. Quando si nutrono di lievito, le amebe emettono spore o gocce di grasso non digerito. Oltre a batteri e lieviti, le amebe mangiano cellule algali, "attaccano" altri protozoi, principalmente piccoli flagellati o altri rizopodi e rotiferi.
Le amebe delle conchiglie (testacidi) sono prevalentemente saprofagi. Il guscio svolge un ruolo protettivo. Attraverso i fori (orifizio), gli pseudopodi vengono tirati verso l'esterno. Distribuito in terreni paludosi, in terreni acidi foreste di conifere, soprattutto nello strato di lettiera. Nei suoli salini, le radici della conchiglia sono concentrate nell'orizzonte B, dove la concentrazione di sale è relativamente bassa. Le conchiglie rimangono a lungo nel terreno e sono spesso utilizzate come uno degli indicatori per l'indicazione biologica e la diagnostica del suolo. Le specie del genere Plagiopyxis sono diffuse nel suolo.
I ciliati sono uno dei gruppi più numerosi e progressivi di protozoi. I ciliati sono abitanti di bacini idrici, nel terreno ce ne sono meno di altri protozoi: flagellati e amebe. Le loro celle sono più grandi: lunghezza 80-180 micron, larghezza da due a tre
volte inferiore alla lunghezza. Hanno ciglia, spesso lunghe (12-14 micron), spesse.
I ciliati del suolo appartengono a diverse sottoclassi. I rappresentanti della sottoclasse Holotricha (Colpoda, Paramecium) (vedi Fig. 8) hanno ciglia distribuite uniformemente in tutta la cellula. I rappresentanti della sottoclasse Spirotricha sono caratterizzati da file a spirale di ciglia dall'estremità posteriore delle cellule all'apertura della bocca (Stylonichia). Le cellule della sottoclasse Peritricha sono "tagliate" trasversalmente all'estremità orale e la fossa orale è circondata da due file di ciglia ridotte. Tra questi ciliati vi sono forme attaccate con gambo (Vorticella) (vedi Fig. 8). Nel nostro paese sono stati trovati più di 40 tipi di ciliati.
La fauna ciliata che popola le sabbie costiere è specifica. Le ciglia si attaccano alle particelle di sabbia con le ciglia e non vengono lavate via dalle acque di marea. Abbondante nei luoghi in cui si sviluppano alghe unicellulari, che servono da cibo per i ciliati.
C'è un mondo nascosto da noi, inaccessibile all'osservazione diretta - una sorta di mondo animale del suolo. C'è oscurità eterna, non puoi penetrarvi senza violare la struttura naturale del suolo. E solo alcuni segni accidentalmente notati mostrano che sotto la superficie del terreno tra le radici delle piante c'è un ricco e mondo vario animali. A volte cumuli sopra i visoni delle talpe, buchi di tane di gopher nella steppa o visoni di rondini costiere in una scogliera sopra il fiume, mucchi di terra sul sentiero, gettati via dai lombrichi, e loro stessi, strisciando fuori dopo la pioggia, come oltre a masse che appaiono inaspettatamente letteralmente dal terreno, ne parlano formiche alate o larve di coleotteri grassi che si trovano nel terreno.
Come habitat per gli animali, il suolo è molto diverso dall'acqua e dall'aria. Prova a far oscillare la mano in aria: non vedrai quasi alcuna resistenza. Fai lo stesso in acqua: sentirai una significativa resistenza dell'ambiente. E se metti la mano in un buco e lo copri di terra, non solo muovilo, ma sarà anche difficile estrarlo. È chiaro che gli animali possono muoversi in modo relativamente rapido nel terreno solo in vuoti naturali, crepe o passaggi precedentemente scavati. Se non c'è niente di tutto questo sulla strada, allora l'animale può avanzare solo sfondando il passaggio e spalando indietro la terra, o ingoiando la terra e lasciandola passare attraverso l'intestino. In questo caso, la velocità di movimento sarà, ovviamente, insignificante.
Ogni animale ha bisogno di respirare per vivere. Le condizioni per respirare nel suolo sono diverse da quelle dell'acqua o dell'aria. Il suolo contiene solidi, acqua e aria. Le particelle solide sotto forma di piccoli grumi occupano poco più della metà del volume del suolo; il resto del volume è rappresentato da spazi vuoti - pori che possono essere riempiti con aria (in terreno asciutto) o acqua (in terreno saturo di umidità). Di norma, l'acqua copre tutte le particelle del suolo con un film sottile; il resto dello spazio tra di loro è occupato da aria satura di vapore acqueo.
Lombrico.
A causa di questa struttura del suolo, vivono numerosi animali che respirano attraverso la pelle. Se li togli dal terreno, muoiono rapidamente per l'essiccazione della pelle. Inoltre, centinaia di specie di veri animali d'acqua dolce vivono nel suolo, abitando fiumi, stagni e paludi. È vero, queste sono tutte creature microscopiche: vermi inferiori e protozoi unicellulari. Si muovono, galleggiano in una pellicola d'acqua che ricopre le particelle del suolo.
Se il terreno si secca, questi animali secernono un guscio protettivo e, per così dire, si addormentano, cadono in uno stato animazione sospesa. L'ossigeno entra nell'aria del suolo dall'atmosfera: la sua quantità nel suolo è inferiore dell'1-2% rispetto all'aria atmosferica. L'ossigeno viene consumato nel terreno da animali, microrganismi e radici delle piante durante la respirazione. Tutti emettono anidride carbonica. Nell'aria del suolo, è 10-15 volte di più che nell'atmosfera. Scambio di gas gratuito del suolo e aria atmosferica si verifica solo se i pori tra le particelle solide non sono completamente riempiti d'acqua. Dopo forti piogge o in primavera, dopo lo scioglimento della neve, il terreno è saturo d'acqua. Non c'è abbastanza aria nel terreno e, sotto la minaccia di morte, molti animali lo lasciano. Questo spiega la comparsa dei lombrichi in superficie dopo forti piogge, che probabilmente hai osservato spesso.
Tra gli animali del suolo ci sono anche i predatori e quelli che si nutrono di parti di piante viventi, principalmente radici. Ci sono anche consumatori di residui vegetali e animali in decomposizione nel suolo; è possibile che i batteri svolgano un ruolo significativo nella loro nutrizione.
Gli animali del suolo trovano il loro cibo nel suolo stesso o sulla sua superficie. L'attività vitale di molti di loro è molto utile. I lombrichi sono particolarmente utili. Trascinano nelle loro tane un'enorme quantità di detriti vegetali, che contribuisce alla formazione dell'humus e restituisce al suolo le sostanze estratte dalle radici delle piante.
Nei suoli forestali, gli invertebrati, in particolare i lombrichi, elaborano più della metà di tutte le foglie cadute. Ogni anno, su ogni ettaro, gettano in superficie fino a 25-30 tonnellate di terreno lavorato, creando così un buon terreno strutturale. Se distribuisci uniformemente questa terra su tutta la superficie di un ettaro, otterrai uno strato di 0,5-0,8 cm, pertanto i lombrichi sono giustamente considerati i più importanti formatori del suolo.
Medvedka.
Non solo i lombrichi "lavorano" nel terreno, ma anche i loro parenti più stretti - anellidi biancastri più piccoli (enchitreidi o vermi da vaso), nonché alcuni tipi di nematodi microscopici (nematodi), piccoli acari, vari insetti, in particolare le loro larve e , infine, woodlice, millepiedi e persino lumache.
Il lavoro puramente meccanico di molti animali che vivono in esso colpisce il suolo. Creano tunnel, mescolano e allentano il terreno e scavano buche. Tutto ciò aumenta il numero di vuoti nel terreno e facilita la penetrazione di aria e acqua nella sua profondità. Questo "lavoro" coinvolge non solo invertebrati relativamente piccoli, ma anche molti mammiferi: talpe, marmotte, scoiattoli di terra, jerboa, topi di campo e di foresta, criceti, arvicole, talpe. I passaggi relativamente grandi di alcuni di questi animali vanno in profondità da 1 a 4 m. Anche i passaggi di grandi lombrichi vanno in profondità: nella maggior parte di essi raggiungono 1,5-2 m, e in un verme meridionale anche 8 m. Lungo questi passaggi, in particolare in terreni più densi, le radici delle piante penetrano più in profondità. In alcuni luoghi, ad esempio, nella zona della steppa, un gran numero di Scarabei stercorari, orsi, grilli, ragni tarantola, formiche e termiti ai tropici scavano buche e tane nel terreno.
Neo. Le sue zampe anteriori sono ben adattate per scavare.
Molti animali del suolo si nutrono di radici, tuberi e bulbi di piante. Quelli che attaccano le piante coltivate o le piantagioni forestali sono considerati parassiti, come il maggiolino. La sua larva vive nel terreno per circa quattro anni e vi si impupa. Nel primo anno di vita si nutre principalmente delle radici delle piante erbacee. Ma, crescendo, la larva inizia a nutrirsi delle radici degli alberi, in particolare dei giovani pini, e fa grandi danni alla foresta o alle piantagioni forestali. Le larve di coleotteri, coleotteri oscuri, punteruoli, mangiatori di polline, bruchi di alcune farfalle, come le pale che rosicchiano, le larve di molte mosche, le cicale e, infine, gli afidi radicali, come la fillossera, si nutrono anche delle radici di varie piante, danneggiandoli notevolmente.
Molti insetti che danneggiano le parti aeree delle piante - steli, foglie, fiori, frutti - depongono le uova nel terreno; qui le larve emerse dalle uova si nascondono nella siccità, ibernano, si impupano. I parassiti del suolo includono alcune specie di acari e millepiedi, lumache nude e i nematodi microscopici estremamente numerosi. I nematodi penetrano dal terreno nelle radici delle piante e interrompono la loro vita normale.
Larva di formica leone sul fondo dell'imbuto sabbioso che ha costruito.
Ci sono molti predatori nel terreno. Le talpe "pacifiche" mangiano un'enorme quantità di lombrichi, lumache e larve di insetti, attaccano persino rane, lucertole e topi. Questi animali mangiano quasi continuamente. Ad esempio, una talpa al giorno mangia quasi tante creature viventi in peso quanto pesa se stessa.
I predatori si trovano in quasi tutti i gruppi di invertebrati che vivono nel suolo. I grandi ciliati si nutrono non solo di batteri, ma anche degli animali più semplici, come i flagellati. I ciliati stessi servono da cibo per alcuni nematodi. Gli acari predatori attaccano altri acari e piccoli insetti. I millepiedi sottili, lunghi e di colore pallido sono geofili che vivono nelle fessure del terreno, così come drupe e millepiedi di colore scuro più grandi, che si tengono sotto le pietre, nei ceppi, sono anche predatori. Si nutrono di insetti e delle loro larve, vermi e altri piccoli animali. I predatori includono ragni e produttori di fieno vicino a loro. Molti di loro vivono sulla superficie del suolo, nella lettiera o sotto oggetti che giacciono a terra.
Molti insetti predatori vivono nel terreno. Si tratta di coleotteri macinati e delle loro larve, che svolgono un ruolo significativo nello sterminio degli insetti nocivi, molte formiche, specie specie più grandi che sterminano un gran numero di bruchi dannosi, e, infine, i famosi leoni formica, così chiamati perché le loro larve cacciano per le formiche. La larva della formica leone ha forti mascelle affilate, la sua lunghezza è di circa 1 cm La larva scava un buco a forma di imbuto nel terreno sabbioso asciutto, di solito ai margini di una pineta, e seppellisce il fondo nella sabbia, esponendo solo un'ampia -apertura delle fauci verso l'esterno. Piccoli insetti, il più delle volte formiche, che cadono sul bordo dell'imbuto, rotolano giù. Quindi la larva di formica leone afferra la vittima e la succhia. I leoni delle formiche adulte assomigliano esternamente alle libellule, la loro lunghezza del corpo raggiunge i 5 cm e la loro apertura alare è di 12 cm.
In alcuni punti del terreno c'è un predatore ... fungo! Il micelio di questo fungo, che porta il nome intricato "didymosofage", forma speciali anelli di trappola. Diventano piccoli vermi del suolo- nematodi. Con l'aiuto di enzimi speciali, il fungo dissolve il guscio piuttosto forte del verme, cresce nel suo corpo e lo mangia completamente.
Nel corso dell'evoluzione, gli abitanti del suolo hanno sviluppato adattamenti alle corrispondenti condizioni di vita: caratteristiche della forma e della struttura del corpo, processi fisiologici, riproduzione e sviluppo, la capacità di trasportare condizioni sfavorevoli, comportamento. I lombrichi, i nematodi, la maggior parte dei millepiedi e le larve di molti coleotteri e mosche hanno un corpo flessibile molto allungato che facilita il movimento attraverso passaggi stretti e tortuosi e crepe nel terreno. Setole sotto la pioggia e altri anellidi, peli e artigli negli artropodi consentono loro di accelerare notevolmente i loro movimenti nel terreno e di trattenersi saldamente nelle tane, aggrappandosi alle pareti dei passaggi. Guarda quanto lento
il verme striscia lungo la superficie della terra e con quale velocità, in sostanza, istantaneamente, si nasconde nel suo buco. Facendo nuovi passaggi, alcuni animali del suolo, come i vermi, allungano e contraggono alternativamente il corpo. Allo stesso tempo, il fluido della cavità viene periodicamente pompato nell'estremità anteriore dell'animale. Si gonfia fortemente e allontana le particelle di terreno. Altri animali, come le talpe, si aprono la strada scavando il terreno con le zampe anteriori, che sono diventate corpi speciali scavando.
Il colore degli animali che vivono costantemente nel terreno è solitamente pallido: grigiastro, giallastro, biancastro. I loro occhi, di regola, sono poco sviluppati o completamente assenti. Ma gli organi dell'olfatto e del tatto si sono sviluppati in modo molto sottile.
Il mondo animale del suolo è molto ricco. Comprende circa trecento specie di protozoi, più di mille specie di tondi e anellidi, decine di migliaia di artropodi, centinaia di molluschi e un certo numero di specie di vertebrati. Tra gli animali del suolo, ci sono sia benefici che dannosi. Ma la maggior parte di loro è ancora elencata sotto la rubrica "indifferente". È possibile che questo sia il risultato della nostra ignoranza. Studiarli è il prossimo compito della scienza.
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