บทที่ 3 ตอนที่ 3

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