§ 11. Влияние природных факторов на организм человека

Подробное решение параграф § 11 по биологии для учащихся 9 класса, авторов Л. Н. Сухорукова, В. С. Кучменко 2011



Вспомните:

• Как действуют экологические факторы на организм?

Ответ. Воздействие среды обитания воспринимается организмами через посредство факторов среды, называемых экологическими. Следует отметить, что экологическим фактором является только изменяющийся элемент окружающей среды, вызывающий у организмов при своем повторном изменении ответные приспособительные реакции, наследственно закрепляющиеся в процессе эволюции. Они подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотическими факторами называют всю совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение животных и растений. Среди них различают: физические, химические и эдафические.

Физические факторы - те, источником которых служит физическое состояние или явление (механическое, волновое и др.). Например, температура.

Химические факторы — те, которые происходят от химического состава среды. Например, соленость воды, содержание кислорода и т.п.

Эдафические (или почвенные) факторы представляют собой совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающих воздействие как на организмы, для которых они являются средой обитания, так и на корневую систему растений. Например, влияние биогенных элементов, влажности, структуры почвы, содержание гумуса и т.п. на рост и развитие растений.

Биотические факторы - совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других (внутривидовые и межвидовые взаимодействия), а также на неживую среду обитания. Пример: внутривидовая конкуренция за места гнездований, за площадь расселения в округе; межвидовые взаимодействия — конкуренция, паразитизм, хищничество и др. Примером воздействия биотических факторов на неживую природу может служить особый лесной микроклимат или микросреда, где по сравнению с открытым местообитанием создается свой режим температур и влажности: зимой здесь теплее, летом — прохладнее и более влажно.

Антропогенные факторы — факторы деятельности человека, воздействующие на окружающую природную среду (загрязнение атмосферы и гидросферы, эрозия почв, уничтожение лесов и т.п.).

Экологические факторы обычно действуют не по одному, а комплексно. Действие одного какого-либо фактора зависит от силы воздействия других. Сочетание разных факторов оказывает заметное влияние на оптимальные условия жизни организма. Действие одного фактора не заменяет действие другого. Однако при комплексном воздействии среды часто можно наблюдать «эффект замещения», который проявляется в сходстве результатов воздействия разных факторов. Так, свет не может быть заменен избытком тепла или обилием углекислого газа, но, воздействуя изменениями температуры, можно приостановить, например фотосинтез растений.

В комплексном влиянии среды воздействие различных факторов для организмов неравноценно. Их можно подразделить на главные, сопутствующие и второстепенные. Ведущие факторы различны для разных организмов, если даже они живут в одном месте. В роли ведущего фактора на разных этапах жизни организма могут выступать то одни, то другие элементы среды. Например, в жизни многих культурных растений, таких, как злаки, в период прорастания ведущим фактором является температура, в период колошения и цветения — почвенная влага, в период созревания — количество питательных веществ и влажность воздуха. Роль ведущего фактора в разное время года может меняться.

Ведущий фактор может быть неодинаков у одних и тех же видов, живущих в разных физико-географических условиях.

Вопросы после § 11

• Какие черты приспособленности к климатическим условиям имеются у представителей различных рас?

Ответ. Формирование рас было связано с расселением людей по новым географическим областям. Особенные черты различных рас имели приспособительный характер и закреплялись естественным отбором. Расовые признаки были полезны для их обладателей. Например, густые курчавые волосы австралоидной и негроидной рас, образующие вокруг головы воздушный слой, предохраняли организм от действия солнечных лучей, темная кожа - результат высокого содержания в коже (а также в волосах и сетчатке глаза) пигмента меланина, который защищает кожу от губительного действия ультрафиолета, широкие ноздри необходимы для интенсивной теплоотдачи в процессе дыхания, чем толще губы, тем больше площадь слизистой оболочки, через которую испаряется лишняя влага. Косой и узкий разрез глаз у представителей монголоидной расы предохранял глаза от сильных ветров, несущих пыль и песок. Лучшая приспособленность к условиям умеренного климата сформировались в ходе эволюции у людей с более светлой кожей – европеоидов, в светлой коже лучше образуется витамин Д, нос узкий приспособлен для согревания воздуха.

• Почему выделяют различные географические группы людей? В чем их своеобразие?

Ответ. Кроме расовых признаков, у людей, проживающих в различных климатических поясах, сформировались такие особенности, как пропорция и масса тела, тип грудной клетки, уровень обмена веществ, состав крови. Наиболее ярко различия выражены между коренными жителями регионов с экстремальными условиями. В связи с этим выделяют следующие группы людей:

1. Арктическая – коренные жители Севера. У них коренастое телосложение, цилиндрическая форма грудной клетки, овальной формы тело, широкий уплощенный нос, узкий разрез глаз. В рационе преобладают жиры, поэтому уровень обмена веществ высок. Это служит приспособлением к низким температурам окружающей среды.

2. Тропическая. Удлиненная форма тела, широкий уплощенный нос, большие губы, много потовых желез. В рационе питания преобладают углеводы, что обеспечивает низкий уровень обмена веществ. Благодаря этому у них хорошо выражена приспособленность к высоким температурам и влажности.

3. Пустынная. Особенности – удлиненное тело с уплощенной грудной клеткой, слабое развитие подкожного жира, увеличенная частота пульса и дыхания, низкий уровень обмена веществ, что позволяет комфортно жить в условиях высоких температур, низкой влажности.

4. Высокогорная. Хорошо выражены признаки , обеспечивающие приспособление и к недостатку кислорода. Они имеют крупную грудную клетку, высокую жизненную емкость легких, повышенное содержание гемоглобина и эритроцитов.