§ 43. Среды обитания организмов

Подробное решение параграф § 43 по биологии для учащихся 11 класса, авторов А.В. Теремов, Р.А. Петросова Углубленный уровень 2017



Вопрос. Рассмотрите рис. 183–187. Каковы условия среды обитания изображённых организмов? Какое воздействие они оказывают на организмы?

Ответ. На изображенных рисунках показаны различные среды обитания живых организмов: наземно-воздушная, почвенная, водная, внутриорганизменная. Среда обитания – часть природы, которая окружает организм и с которой он непосредственно взаимодействует в течение своего жизненного цикла. Среда обитания каждого организма сложна и изменчива во времени и пространстве. Она включает множество элементов живой и неживой природы и элементов, привносимых человеком и его хозяйственной деятельностью. В экологии эти элементы среды называются факторами. Все факторы среды по отношению к организму неравнозначны. Одни из них влияют на его жизнедеятельность, а другие для него безразличны. Присутствие одних факторов обязательно и необходимо для жизни организма, а других – не обязательно.

Вопрос 1. Что такое среда обитания организма? Из чего она складывается?

Ответ. Среда обитания – часть природы, с которой организм непосредственно взаимодействует в течение своей жизни. Экологические факторы – свойства и компоненты среды обитания, которые воздействуют на организм и вызывают у него ответные реакции. Экологические факторы по природе происхождения разделяют на: абиотические (климатические, эдафические, орографические, физические), биотические (внутривидовые, межвидовые) и антропогенные (прямые, косвенные) факторы.

Вопрос 2. Каковы особенности водной среды обитания? В чём проявляются приспособления организмов к жизни в воде? Приведите примеры.

Ответ. Это самая распространённая на нашей планете среда обитания. Она объединяет Мировой океан, континентальные водоёмы и подземные воды. Вода как среда имеет целый ряд специфических свойств: большую плотность, сильные перепады давления, относительно малое содержание кислорода, высокую теплопроводность и ограниченную проницаемость для света. Кроме того, вода – хороший растворитель минеральных и органических соединений, необходимых обитающим в ней организмам.

Высокая плотность водной среды (в 700 раз больше, чем воздуха) создаёт для обитающих в ней организмов возможность опоры. Так, одноклеточные водоросли, простейшие, медузы, мелкие рачки имеют разнообразные выросты на теле, увеличивающие площадь соприкосновения с водой, что обеспечивает их плавучесть. Другие водные обитатели, например рыбы, удерживают своё тело в толще воды благодаря плавательному пузырю или жировым включениям. Сопротивление воды активно плавающие водные организмы преодолевают благодаря обтекаемой форме тела и специальным органам передвижения, например таким, как плавники у рыб.

Убывание света по мере погружения на глубину ограничивает распространение в водной среде растений, которым свет необходим для процесса фотосинтеза. На животных недостаток света сказывается меньше. Рыбы и моллюски встречаются на глубинах в несколько тысяч метров. Недостаток кислорода в воде компенсируется у водных организмов жаберным дыханием или дыханием, осуществляемым путём диффузии через поверхность тела.

Вопрос 3. Какими условиями характеризуется наземно-воздушная среда обитания? Какие приспособления имеются у организмов к жизни в наземно-воздушной среде?

Ответ. Это самая различающаяся по экологическим условиям среда обитания, что обусловливает большое разнообразие населяющих её организмов. Наземно-воздушная среда характеризуется низкой плотностью и давлением, высоким содержанием кислорода и обилием света. Ей свойственны значительные суточные и сезонные температурные перепады и неравномерное распределение влаги. Организмы – обитатели наземно-воздушной среды – имеют ряд общих черт строения. Так, у растений и животных в процессе эволюции развились опорные и проводящие системы, механизмы терморегуляции и дыхания, защитные образования, помогающие сберечь дефицитную в условиях суши влагу. Большинство обитателей наземно-воздушной среды активно передвигаются, в связи с чем у них появились рычажные конечности, соединённые суставами, а у некоторых – крылья и выросты, обеспечивающие полёт.

Вопрос 4. В чём особенности почвенной среды обитания? Каковы приспособления организмов к жизни в почве? Приведите примеры организмов – обитателей почвы.

Ответ. Почва представляет собой рыхлый поверхностный слой суши, образованный деятельностью организмов и влиянием климата. Почва состоит из твёрдых частиц, окружённых воздухом и водой. Как среда обитания почва характеризуется большой плотностью, отсутствием света, незначительными температурными колебаниями, низким содержанием кислорода и достаточно высоким – углекислого газа.

Для организмов, живущих в почве, характерны определённые особенности. Так, почвенные животные – черви, клещи, насекомые, кроты – имеют небольшие размеры тела, прочные кожные покровы, у них, как правило, отсутствуют органы зрения. Накопленные в почве отмершие части растений и животных обеспечивают энергией обитающих в почве простейших, бактерии и грибы.

Вопрос 5. Каковы особенности внутриорганизменной среды обитания? В чём проявляются приспособления организмов к внутрипаразитическому образу жизни?

Ответ. Эта специфическая среда обитания представлена телами самих организмов – растениями, животными, в том числе и человеком. Они используются другими организмами, главным образом паразитическими бактериями, грибами и некоторыми беспозвоночными животными, а также симбиотическими простейшими и водорослями, в качестве места для жизни и источника питательных веществ.

Внутриорганизменная среда имеет ряд преимуществ: стабильные температурные и газовые условия, достаточное количество воды и пищи, защищённость от неблагоприятных внешних воздействий. Вместе с тем организмы-паразиты и симбионты испытывают ряд трудностей, связанных с образом жизни. Главными из них являются ограниченность жизненного пространства, сложность распространения паразита и симбионта (от одного хозяина к другому) и ответные защитные реакции со стороны организма-хозяина.

Постоянство условий обитания привело к тому, что у многих организмов-паразитов, например ленточных червей, в процессе эволюции произошла утрата органов передвижения, чувств и пищеварения. Сложность распространения паразита от одного хозяина к другому компенсировалась колоссальной плодовитостью паразитических организмов. У многих паразитов в ответ на действие организма-хозяина вырабатываются специальные приспособления – плотные покровы тела, особые органы прикрепления, позволяющие им удерживаться в теле, противостоять защитным реакциям.