Подробное решение параграф 47 по биологии для учащихся 9 класса, авторов Т. М. Ефимова, А. О. Шубин, Л. Н. Сухорукова 2010
Вопросы внутри параграфа: Какие явления лежат в основе формирования приспособлений?
-мутации
-популяционные волны
-дрейф генов
-изоляции
-борьба за существование
-естественный отбор
Cтр. 239. Вопросы и задания после §
1. Приведите примеры приспособленности организмов к среде обитания.
Например, приспособления к водной среде. Большая плотность и значительная выталкивающая сила позволяет многим ее обитателям постоянно «парить» в толще воды, не опускаясь на дно. Таковыми являются планктоны. Они имеют разнообразные выросты тела, которые увеличивают площадь поверхности тела и способствуют удержанию его в толще воды. У хорошо плавающих животных обтекаемая форма тела, развитая мускулатура и специфические органы для передвижения и дыхания способствует сопротивления плотной среде, быстрое перемещение и дыхание в воде, растворенным в ней кислородом. Большая теплоемкость воды неизбежно влечет большую потерю тепла теплокровными животными. Температура их тела значительно выше температуры воды, поэтому отбор способствовала выработке приспособлений для снижения теплопотерь. Главные – это толстый подкожный жир, крупные размеры тела. Эти черты свойствены для водных млекопитающих – китообразные, ластоногие, или подолгу плавающие – белые медведи.
2. Почему приспособленность организмов относительна?
Отдельные приспособления всегда относительны, так как при изменении условий среды они могут терять свой положительный эффект для особей. Например, белая зимняя шерсть зайца-беляка хорошо маскирует животное, только в том случае если земля покрыта снегом. Однако, если весной снег тает слишком рано, когда заяц еще не сменил свой белый зимний наряд на серый летний, то животное очень заметно на темном фоне, следовательно, более доступно для хищника. Приспособления всегда соответствуют каким-то факторам среды, которые помогают ему выжить в данных условиях.
3. Объясните возникновение покровительственной и предостерегающей окраски, а также мимикрии у животных.
Покровительственная окраска широка распространена в природе. У различных птиц, гнездящихся на земле (козодои, жаворонки, кулики), насиживающая самка, а иного и самец, почти неотличимы от окружающего фона. Как правило, пигментированная скорлупа яиц и окраска птенцов также сливаются с фоном среды. Многие животные способны менять окраску тела в зависимости от среды – хамелеон, камбала. Эффект покровительственной окраски усиливается, если животное затаиваются или принимают своеобразные позы. Например, затаившуюся сову или застывшего козодоя легко принять за обломок сухой ветки. Нередко покровительственная окраска сочетается с формой тела, напоминающей элементы окружающей среды: ветки – палочники, листья – бабочки, кузнечики.
Яркими элементами окраски тела – контрастные пятна, полоски – обладают прежде всего ядовитые животные, в том числе жалящие насекомые (пчела, осы). Это предостерегающая окраска тела, она словно кричит и предостерегает об опасности или несъедобности таких организмов. Рефлекс избегания ядовитых пищевых объектов вырабатывается у животных чрезвычайно быстро, порой с первого раза. Поэтому отведав яркое животное, птица сразу запомнит его внешность и вряд ли схватит его снова. Соответственно, среди ядовитых насекомых преимущественно выживают, которые сильнее отличаются от съедобных. Чем заметнее ядовитое животное, тем легче его узнавать среди других животных.
Среди хищников отбор благоприятствовал тем особям, которые реже ошибались с выбором жертвы или отказались от охоты на объекты с предостерегающей окраской. В результате многие животные инстинктивно настораживаются или пугаются при виде существ с такой окраской. Этим пользуются некоторые неядовитые животные, подражая в окраске ядовитым. Такое явление подражания называется мимикрия. Например, неядовитые мухи-журчалки или бабочки-стеклянницы очень похожи на ос. Следует отметить, что мимикрия эффективна только при условии превосходящей численности ядовитых «моделей для подражания».
4. В чем проявляется комплексность приспособлений вида?
В природных популяциях отбор никогда не идет по какому-либо одному признаку. Среда сложна и изменчива, поэтому выживают и оставляют потомство те особи, которые обладают комплексом приспособлений. Приспособления дополняют друг друга, сочетая морфологические, физиологические и поведенческие особенности вида, это соответствует его экологической среде обитания.
5. Перечислите основные приспособления обыкновенной кукушки к гнездовому паразитизму?
Обыкновенная кукушка – яркий пример вида с исключительно сложным сочетанием различных приспособлений для успешного размножения. Эти птицы – гнездовые паразиты. Они подкладывают свои яйца в гнезда различных мелких воробьиных птиц: пеночки, трясогузки, варакушки и т.д. яйца различных воробьиных окрашены по-разному – светло белые, голубые и пр. У обыкновенной кукушки существует изменчивость по окраске яиц, которая поддерживается естественным отбором. Приспособительное значение такой изменчивости на лицо – это позволяет ей подкладывать яйца к разным видам птиц – учены насчитывают около видов-воспитателей. Яйцо совпадает по цвету с клакой хозяина, это позволяет выжить подкидышу. Окраска яиц у кукушки наследуется по материнской линии, а ее птенец в первые дни жизни всегда напоминает облик приемных родителей (это явление запечатление). Поэтому на следующий год повзрослевшая самка будет откладывать яйца в гнезда того же вида-воспитателя. Таким образом, запечатление облика вида-воспитателя – важная приспособительная черта поведения кукушки. Еще одно приспособление кукушки – скрытность и наблюдательность. Успешным в размножении оказываются те кукушки, которым удается подложить яйцо незаметно для хозяев, когда тех нет рядом с гнездом. Развитие птенца кукушки происходит быстрее чем у видов-воспитателей, и требует много пищи, так как кукушки достаточно крупная птица. Поэтому, что бы выжить, кукушонок должен выкинуть из родного гнезда своих конкурентов, претендующих на родительскую заботу. Такое поведение жестко закрепилось стабилизирующим отбором. Все эти приспособления – это комплекс взаимодополняющих приспособительных черт вида.