Тема: «Почва и живые организмы как среда обитания

Тема: «Водная среда обитания. Почва и живые организмы как среда
обитания. Биологические адаптивные ритмы организма»
На нашей планете организмы освоили четыре основные среды обитания:
•
наземно-воздушную
•
водную
•
почвенную
•
организмы других существ
Водная среда обитания
Значительно отличается от наземно-воздушной. В водной среде больше
давление, плотность, в воде есть определенная концентрация солей.
Гидробионты
–
жители
водоемов.
Они
выработали
ряд
приспособлений к водной среде.
Средняя глубина мирового океана – 3,76 тыс.м. В зависимости от глубины
в нем выделяют зоны:
1.
пелагиаль (от греч. «пелагос» - море) – толща воды
2.
бенталь (от греч. бентос – глубина) – дно океана
Экологические группы гидробионтов
Название
группы
планктон
Описание
организмы, которые не
способны противостоять
течениям, небольшие по
размерам.
Разносятся
течением
на
значительные расстояния
активно
двигаются,
нектон
хорошо плавают, не
зависят от течений.
которые
перифитон Организмы,
покрывают поверхности
(сооружений, кораблей),
поселяются на разных
субстратах толщи воды
нейстон
Жители
на
границе
водной
и
наземновоздушной
среды.
Населяют поверхность
пленки воды.
Приспособления
Пример организмов
уменьшение
плотности
тела,
поверхности
тела,
наличие
газовых
вакуолей, накопление
жира и т.д.
имеют
обтекаемую
форму,
покрыты
слизью и т.д
Развиты
способы
прикрепления
к
субстрату
бактерии, цианобактери,
водоросли, радиолярии,
фораминиферы, личинки
костных рыб, медузы,
мелкие рачки.
большинство видов рыб,
головоногих моллюсков,
китообразных.
Водоросли,
губки,
брюхоногие
и
двухстворчатые
моллюски,
некоторые
виды рыб, усоногие
ракообразные
Клопы-водомерки2
бентос
Организмы, живущие на Приспособились
к Ракообразные,
рыбы,
дне или в его толще
большому давлению
иглокожие, круглые и
многощетинковые черви
Особенности водной среды обитания:
1) Содержание кислорода. Кислород в воду выделяется растениями и
поступает из наземно-воздушной среды. С увеличением глубины
содержание кислорода уменьшается. Глубоководные жители
приспосабливаются к низкому содержанию кислорода.
2) Температура. Высокая теплоемкость и высокая теплопроводность
воды обеспечивают выравнивание температур. На больших глубинах
температура постоянна (от -1.50С до -20С). Каждый тип водоемов имеет
свой температурный режим.
3) Свет. Фотосинтезирующие растения не проникают глубже 250 м.
Освещенность
уменьшается
в
направлении
увеличения
глубины.
Глубоководные организмы способны к производству света за счет
окисления
преимущественно
липидов.
Такое
явление
называется
биолюминесценция.
4) Солевой состав воды. Довольно постоянный. Соленость воды океана
составляет 34-35%. К условиям высокой солености приспособлены лишь
некоторые организмы (рачки-артемии). Жители пресных оводоемов
вырабатывают приспособления для вывода лишней воды (сократительные
вакуоли у простейших).
5) Плотность воды. Обеспечивает давление, которое повышается в
направлении большой глубины. На каждые 10м глубины давление
повышается на 1 атмосферу. На больших глубинах могут жить только
хорошо приспособленные животные.
6) Перемещение водных масс. Включают приливы, отливы и течения.
Перемещение воды способствует распространению организмов,
миграциям. Некоторые организмы приспособились к быстрым течениям
(форель, личинки мошек).
Адаптации к пересыханию водоемов
Приспосабливаются
жители
временных
или
периодически
пересыхающих водоемов. Такие организмы вынуждены за короткий
период
времени
быстро
увеличить
численность
себе
подобных,
приспособиться к перенесению неблагоприятных условий (яйца, цисты).
Есть гидробионты (насекомые, малощетинковые черви, некоторые рыбы),
которые в неблагоприятный период зарываются в почву, теряют большое
количество влаги и могут долго находиться в таком состоянии.
Почва как среда обитания
Почва – это верхний плодородный слой Земли, который состоит из
материнской породы и гумуса. Это более стабильная среда обитания чем
наземно-воздушная. Почва имеет систем полостей, заполненных водой или
воздухом. Влажность всегда выше чем в наземно-воздушной среде.
На глубине свыше 2 м не ощущаются колебания температур. Поэтому
наземные организмы в неблагоприятное время года зарываются в почву.
Почва богата органическими веществами. Это хорошая кормовая база.
Растения сбрасывают листья, способствуют образованию подстилки,
которая интенсивно перерабатывается жителями почвы. Верхний слой почвы
содержит гумус (окрашен в темные цвета, определяет плодородие).
Состав почвенного воздуха значительно отличается от атмосферного.
Поступает кислород из воздуха. В воздухе почвы повышенное содержание
углекислого газа, низкое содержание кислорода (уменьшается с углублением
в
почву).
Некоторые
животные
приспособились
к
дыханию
всей
поверхностью тела (клеща, дождевой червь).
Жители почв
В почве содержатся подземные части растений. Преимущественно
корни. На поверхности почвы живут водоросли, грибы, лишайники и
цианобактерии.
Из животных в почве обитают простейшие, насекомые, круглые и
кольчатые черви, членистоногие, паукообразные, ракообразные,
позвоночные. Некоторые из них постоянно живут в почве (круглые черви,
клещи), или в определенный период жизни (личинки), или живут и в почве и
в наземно-воздушной среде (муравьи). Много животных зимует в почве
(насекомые, грызуны).
Живые организмы как среда обитания
Особенности этой среды:
•
отсутствие резких колебаний температуры тела;
•
наличие легкоусвояемой пищи,
•
постоянство солевого состава и осмотического давления;
•
защищенность от врагов; отсутствие угрозы высыхания.
Черты приспособленности:
•
утрата некоторых органов,
•
появление специальных органов для прикрепления (крючки, присоски);
•
наличие прочных покровов;
•
высокая плодовитость многих паразитов
Использование одними живыми организмами других в качестве
среды обитания – очень древнее и широко распространенное в природе
явление. Так на организмы, живущие на поверхности других, факторы
окружающей среды влияют непосредственно, а на организмы, живущие
внутри хозяина, эти факторы действуют только опосредованно. В роли
хозяев могут выступать любые организмы - от бактерий до человека.
Практически нет ни одного вида многоклеточных организмов, не имеющих
внутренних обитателей.
Все
формы
сосуществования
различных
видов
организмов
называют симбиозом (от греч. сим – вместе,биос - жизнь).
Симбиоз может быть обязательным, когда существования обоих
организмов или одного из них невозможно без другого (например, грибы,
входящие в состав лишайников). При необязательном симбиозе организмы
могут существовать как вместе, так и отдельно друг от друга (например,
актинии и раки-отшельники).
Взаимоотношения между живыми организмами
•
негативные
•
позитивные
•
нейтральные
Паразитизм – один организм (паразит) живет за счет другого
(хозяина). Среди паразитов различают:
1.
эндопаразитов (живут в теле хозяина и питаются его
тканями или содержимым пищеварительного тракта –
паразитические черви, малярийный плазмодий)
2.
эктопаразитов (живут преимущественно на коже хозяина
и имеют достаточную подвижность чтобы переходить от
одного хозяина к другому.
Паразитизм
–
пример
негативных
(антагонистических)
взаимоотношений. Хозяин с помощью защитных, иммунных реакций
старается
избавится
от
паразита.
Паразит
старается
ослабить,
нейтрализовать действия хозяина.
Многие паразиты имеют сложные жизненные циклы, которые
сопровождаются сменой поколений, хозяев и сред обитания. Хозяева, в
которых
паразиты
размножаются
половым
путем,
называются
окончательными (комар для малярийного плазмодия). Хозяева, в которых
паразиты развиваются, размножаются бесполым путем, называются
промежуточными (человек для малярийного плазмодия).
В природе паразиты регулируют чрезмерный рост численности
популяции хозяев.
Комменсализм (от лат. сom – вместе, mensa – стол, трапеза) – один
вид (комменсал) использует жилье или пищу другого (хозяина). Это пример
позитивных взаимоотношений, один вид получает пользу, другому
безразлично. Комменсализм проявляется в формах:
1.
квартиранства – использование комменсалом для поселения в
организма хозяина. Примеры – растения эпифиты (орхидеи, водоросли,
лишайники). Комменсалы живут в норах больших морских червей,
муравейниках, термитниках, норах грызунов, гнездах птиц.
2.
нахлебничество – использование остатков пищи, добычи хозяина.
Примеры – средиземноморский краб и актинии (крабы питаются остатками
пищи актиний).
Мутуализм – сосуществование двух видов, от которого они
получают пользу. Например симбиоз клубеньковых бактерий с бобовыми
растениями.
Задание 1. Найдите и выпишите примеры паразитизма, комменсализма и
мутуализма, которые не упоминались в учебнике и конспекте.
Биологические адаптивные ритмы организма
Жизнедеятельность живых организмов носит ритмический характер.
Существующие в природу ритмы можно разделить на внешние и
внутренние.
Внешние
ритмы
связаны
с
циклическими
изменениями
в
окружающей среде. Вращение Земли вокруг своей оси и Солнца, Луны
вокруг Земли обуславливает морские приливы и отливы, изменения
температуры, смену дня и ночи, влажности. Это предопределяет в природе
сезонные, суточные изменения.
Внутренние ритмы обусловлены жизнедеятельностью организмов.
Сезонная периодичность хорошо заметна в северных широтах и почти не
выражена
в
тропиках.
Существование
периодических
изменений
предопределяет возникновение адаптивных биологических ритмов у живых
существ.
Способность
всех
организмов
ощущать
время
биологическими часами.
Задание 2. Заполнить таблицу:
Ритмы
Суточные
Приливноотливные
Причина
Описание
Примеры у
растений
Примеры у
животных
называют
сезонные
многолетние
Фотопериодизм – реакция организма на изменение длины светового дня.
Задание 3. Выпишите примеры фотопериодических реакция. Напишите,
чем отличаются растения длинного и короткого дня и зачем исследовать
фотопериодические реакции.
Задание 4. Найдите и выпишите какие биоритмы человека известны, как
биоритмы влияют на физическую работоспособность человека, его
психологическое и эмоциональное состояние, здоровье. Чем отличаются
типы людей «совы», «жаворонки», «голуби»?
Домашнее задание: выучить конспект и §25-27. Письменно выполнить
задания из конспекта.
Если есть возможность, отсканируйте или сфотографируйте тетради с
выполненным домашним заданием и пришлите на [email protected]