Адаптационные_признаки

Авторы: Огурцова Екатерина Олеговна
Адаптационные признаки водных беспозвоночных в разных
экологических нишах реки Клязьма.
Руководитель: Волкова Ирина Вячеславовна, учитель биологии ГБОУ ЦО
№1678
Российская Федерация
Город Москва
Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение города Москвы,
Центр Образования № 1678, «Восточное Дегунино», САО.
10 класс.
1. Введение
1.1
Актуальность: Основная масса людей не ассоциирует себя с природой,
то есть не представляет себя ее частью. Если перенести экологические законы
на нас, то можно обнаружить что в больших городах при «перекрывании
экологических ниш» и у людей возникает конкуренция, которая снижается
какими-либо приспособлениями. Нашу работу можно использовать на уроках в
начальной школе, в 5-7 классах для воспитания «экологического сознания»,
объяснив, что любая экологическая ниша легко разрушается при неаккуратном
воздействии со стороны людей (отсутствие знаний в области экологии растений
и животных).
1.2
Цель работы:
Исследовать различные экологические ниши р.Клязьма и доказать, что
животные, их занимающие имеют определенные адаптационные признаки.
1.3
Гипотеза: Без определенных приспособлений к условиям окружающей
среды животное не смогло бы занять данную экологическую нишу
1.4
Задачи:
• Изучить животных, их места обитания и адаптационные признаки (способ
дыхания, питания).
•
Распределить животных по систематическим группам и составить
схему экологических ниш р. Клязьма.
•
Распределить животных по экологическим нишам в соответствии с их
приспособительными особенностями.
1.5
Место и время проведения исследований:
Мытищинский район Московской области.
10 – 13 ноября 2013 года.
1.6
Методы:
В работе нами были использованы стандартные методы исследовательской
работы:
o
Наблюдение
o
Описание
o
Анализ полученных результатов
1.7
Оборудование:
•
Сачки
•
Кюветы
•
Ситечки
•
Банки
•
Ложечки
•
Бинокуляры
•
Определители
•
Чашечки Петри
2. Основная часть
2.3
Ход работы:

Выловили и определили животных, пользуясь определителями

Изучили способы питания выловленных нами животных:
1. Детритофаги – животные и протисты, которые питаются разлагающимся
органическим материалом — детритом.
Детритофаги среди пойманных животных:
• Водяной ослик
• Личинка комара звонца
Эти животные ведут малоподвижный образ жизни в местах с маленькой
скоростью течения у берега с большим количеством органики.
2. Фитофаги – питаются растительной пищей.
Фитофаги среди пойманных животных:
• Большой прудовик
• Личинка поденки
Например большой прудовик (дышит атмосферным воздухом) имеет радулу
для соскребания растений, способен передвигаться в толще воды по
растению.
Личинки поденки – бентос. Обитают выше заиленного дна и имеют хорошо
развитый грызущий аппарат.
3. Хищники – питаются животной пищей.
Хищники среди пойманных животных:
• Личинка стрекозы красотки
• Водяной скорпион
• Гладыш
• Паук серебрянка
• Личинка вислокрылки
• Личинка веснянки
• Дафния
• Плавт
• Личинка жука
Большинство из этих животных активно передвигается в толще воды, имеет
захватывающие приспособления: видоизмененные передние конечности или
мощный ротовой аппарат (гладыш, водяной скорпион). У стрекозы ротовой
аппарат представляет собой маску, которую она выбрасывает для захвата
добычи на расстоянии.
4. Паразиты – используют хозяина как источник питания, среду обитания.
Паразиты среди пойманных животных:
• Малая ложноконская пиявка
Питается мелкими водными животными. Челюсти ее лишены зубцов и
сравнительно мало развиты. Быстро и ловко плавает в поисках добычи.
5. Фильтраторы – водные животные, питающиеся мелкими организмами
планктона или взвешенными органическими частицами (детритом),
отцеживаемыми из воды.
Фильтраторы среди пойманных животных:
• Шаровка
Шаровка может медленно передвигаться в толще воды при помощи ноги и,
прикрепляясь к растениям, отфильтровывать из воды микропланктон.

Также мы определили способы дыхания:
Поверхностью
Личинка комара звонца,
тела
личинка веснянки, малая
ложноконская пиявка,
дафния
Трахейными
Личинка стрекозы красотки,
жабрами
гладыш, личинка поденки,
личинка вислокрылки
Жабрами
Водяной ослик, шаровка
Трахеями
Водяной скорпион, личинка
жука
Легкими
Большой прудовик, паук
серебрянка, плавт

Места обитания пойманных животных:
1. Перифитон – животные и растения гидробионты, прикрепившиеся к стеблям
и листьям высших водных растений или другой поверхности, возвышающейся
над дном водоема. Перифитон составляют простейшие, водоросли, коловратки,
черви, моллюски и личинки многих животных.
• Большой прудовик
Прудовик может оставаться на поверхности воды, набрав воздух в легкое.
2. Бентос – совокупность организмов, обитающих на грунте и в грунте дна
водоёмов.
• Личинка стрекозы красотки
• Водяной ослик
• Личинка комара звонца
• Шаровка
• Личинка поденки
• Личинка вислокрылка
• Личинка веснянки
• Малая пиявка
• Личинка жука
3. Планктон – разнородные, в основном мелкие организмы, свободно
дрейфующие в толще воды и неспособные сопротивляться течению.
• Дафния
4. Нектон – совокупность водных, активно плавающих организмов,
преимущественно хищных, обитающих в толще водоёмов и способных
противостоять силе течения и самостоятельно перемещаться на значительные
расстояния.
• Плавт
5. Нейстон – совокупность микроорганизмов (в основном различных
водорослей и мелких беспозвоночных), живущих у поверхностной плёнки воды
на границе водной и воздушной сред.
• Водяной скорпион
• Гладыш
• Паук серебрянка
Паук серебрянка дышит атмосферным кислородом. Для обитания и охоты в
воде он создает воздушный пузырь в зарослях у берега.
Таким образом, мы выявили 5 типов питания, дыхания и обитания в толще
воды и составили схему экологических ниш(см. приложение №2).
Для того чтобы простроить схему экологических ниш необходимо разобраться
с определенными понятиями. Что такое экологическая ниша, экосистема и т.д.
Основные понятия, которыми мы пользовались при оформлении работы:
Природное сообщество (биоценоз) – совокупность популяций особей разных
видов взаимодействующих между собой неопределенное количество времени
Экосистема (биогеоценоз) – сообщество (биоценоз) в совокупности с
физическими условиями местообитания (биотоп).
Популяция – часть особей, видов, живущих и размножающихся довольно
изолированно от других.
Экологическая ниша – место, занимаемое популяцией вида в экосистеме;
характеристика, присущая популяции вида.
– совокупность условий и факторов в экосистеме, в границах которых
существует вид (место в сообществе).
Свою работу мы основывали также на правилах экологических ниш:
Закон оптимума –
Каждый вид существует на территории, только если условия среды на ней
оптимальны.
Правило Гаузе –
Два вида существуют в одной экосистеме только если они занимают разные
экологические ниши.
Животные внутри биоценоза не просто выстраиваются в определенные
трофические или территориальные связи. Каждый вид имеет приспособления к
этой среде или к этой нише. Например, консументы первого порядка
(фитофаги) имеют определенные строения ротового аппарата, менее активный
способ передвижения по сравнению с консументами второго порядка.

Животные внутри биоценоза вступают в определенные типы
взаимоотношений:
1) мутуализм
2) комменсализм
3) нейтрализм
4) аменсализм
5) конкуренция
6) хищничество и паразитизм
Так как мы рассматривали экологические ниши и степень их перекрывания, то
в основном мы изучали конкурентные отношения.
Чтобы избежать сильной межвидовой конкуренции, животные адаптируются к
разным условиям среды при помощи различных приспособительных
особенностей, на которых и основаны экологические ниши. По правилу Гаузе в
каждой нише может обитать только один вид, а при перекрывании ниш у
животных может появиться специализация какого-либо признака. В нашей
работе мы встретили перекрывание двух ниш: стрекозы красотки и
вислокрылки, но из-за употребления в пищу разных видов конкуренции не
создается.
Результаты:
1) мы составили схему ниш реки Клязьма (приложение №2)
2) подтвердили правило Гаузе
3) нашли исключения (см. приложение №1)
Вывод:
Таким образом, в процессе эволюции организмы приобрели различные
приспособления в дыхании, питании, местах обитания для снижения
конкуренции и сохранности вида. Пойманные животные распределились в
экологических нишах в соответствии с их приспособительными особенностями.