§ 13. Экологические факторы. Приспособленность живых организмов к воздействию абиотических факторов

Стр.60

1. Приведите свои примеры приспособленности живых организмов к температуре окружающей среды, в том числе в местности, где вы живёте.

Выживание в холодное время года обеспечивается переходом растений в состояние органического покоя, размещением почек в защищенных местах, накоплением энергетического материала (крахмала, жиров), сбрасыванием листьев.

Некоторые животные (бурундуки, ежи, летучие мыши, медведи) предпочитают проводить всю зиму в спячке. Это гениальный способ избежать холода и выжить в суровых условиях, когда ресурсы очень скудны.

2. Назовите особенности строения птиц и млекопитающих, обеспечивающие им поддержание постоянной (назовите какой) температуры тела.

В основе высокой приспособленности птиц и млекопитающих лежат изменения строения их тела (полное разделение артериального и венозного кровотока благодаря наличию четырехкамерного сердца и утрате одной дуги аорты; развитие перьевого или волосяного покрова, способствующего сохранению тепла, развитие головного мозга, обеспечивающего возможность совершенной регуляции обмена веществ, кровообращения и т. д.).

Существует много более мелких частных приспособлений, обеспечивающих постоянство температуры тела у гомойотермных животных. Например, у ластоногих и китов сохранению тепла способствует толстый слой жира в подкожной клетчатке.

У большинства птиц температура тела составляет +41 — +43 °С, а у млекопитающих — +35 — +38 °С.

3*. Объясните, почему от нормального функционирования белков (возможного в температурных пределах от 0 до 50°С) зависит само существование жизни. Используйте свои знания из курса биологии «Человек».

Белки являются главным строительным материалом нашего организма, но помимо этого они еще и основа гормонов, ферментов и антител. Таким образом, без их участия невозможны процессы роста, размножения, пищеварения и иммунной защиты.

Стр.61

1. Приведите примеры светолюбивых и теневыносливых растений своей местности.

Светолюбивые — мать — и — мачеха, подорожник большой, кувшинка, лиственница, акация, кукуруза.

Теневыносливые — копытень, сныть, ландыш майский, брусника обыкновенная, бузина черная, черника обыкновенная.

2. Подтвердите конкретными примерами следующие утверждения:

• свет помогает животным ориентироваться в окружающей среде;

Для перелётных птиц изменение длины светового дня — сигнал к перелёту.

У большинства животных есть глаза, очень разные по размеру, строению, способности различать предметы на разном расстоянии, видеть днём или ночью. При всём своём различии все органы зрения воспринимают свет, следовательно, помогают животным увидеть врага или добычу, водопой или убежище, защитить потомство или отыскать цветок с нектаром.

• многие животные приобрели защитную окраску, которая выполняет свою роль в тех условиях, в которых они обитают.

Лев, тигр, леопард, ягуар на охоте полагаются на хитрость и засаду, поэтому подобраться к жертве им нужно как можно ближе. Золотистая шерсть льва скрывает его в золотисто — коричневом ландшафте африканских саванн. Львы стараются подобраться к жертве как можно ближе, компенсируя тем самым свою недостаточно большую скорость. Их камуфляж крайне полезен для достижения этой цели. Тигры охотятся преимущественно в лесистых районах, на территории покрытой высокой травой. Так как тигры обычно охотятся на рассвете или в сумерках, их в другое время заметные полоски помогают им перемещаться незаметно в высокой траве. Леопарды и ягуары охотятся в местностях густо покрытых лесами. Узор в виде розеток на их теле помогает им скрыться в постоянно перемещающихся тенях, отбрасываемых листьями на солнечном свете.

Немало животных имеют зеленую, желтовато — зеленую или буро — зеленую окраску. Они обитают среди луговых растений или скрываются в зеленой листве деревьев и очень мало заметны в окружающей их среде. Таково, например, большинство видов кузнечиков и других насекомых луга, древесных змей тропических лесов, различных видов лягушек и ящериц.

Стр.64

1. Впишите в таблицу по предложенному образцу примеры благоприятных для жизни и неблагоприятных условий.

2. Вернитесь к таблице 7 (§11) и, пользуясь представленной в ней информацией, назовите формы приспособлений, позволяющих получить необходимый для жизни кислород, у аэробов, обитающих в разных средах.

У мелких организмов газообмен, как правило, осуществляется диффузно всей поверхностью тела (или клетки). У более крупных животных газы транспортируются к тканям либо непосредственно (трахейная система насекомых), либо с помощью специальных транспортных средств (кровь, гемолимфа).

Органами дыхания в водной среде являются жабры, в наземно — воздушной — легкие и трахеи.

Жабры представляют собой органы, расположенные вне полости тела в виде эпителиальных поверхностей, пронизанных густой сетью кровеносных капилляров. Жаберное дыхание свойственно многощетинковым кольчатым червям, большинству моллюсков, ракообразным, рыбам, личинкам земноводных. Наиболее эффективно жаберное дыхание у рыб.

У паукообразных органами дыхания служат трахеи (у фаланг, лжескорпионов, сенокосцев и некоторых клещей) или так называемые лёгочные мешки (у скорпионов и жгутоногих), иногда те и другие вместе (у пауков).

Легкие, как правило, являются внутренними органами и защищены от высыхания. Различают два их типа: диффузионные и вентиляционные. В легких первого типа газообмен осуществляется только путем диффузии. Такие легкие имеют относительно небольшие животные: легочные моллюски, скорпионы, пауки. Вентиляционные легкие имеют только наземные позвоночные.

Прокомментируйте рисунок 42, ответив на следующие вопросы. 1. Зависит ли жизнь растений от хищников, а жизнь хищников от растений?

Жизнь хищников зависит от растений, т.к. только растения могут превращать энергию Солнца в энергию химических связей. Энергия, которая образуется в процессе фотосинтеза, передается по цепям питания.

Растения зависят от хищников, тела которых разлагаются и превращаются в перегной и тем самым делают почву плодородной, это дает растению минеральные вещества. Хищники регулируют численность растительноядных животных.

2*. От каких других живых организмов может зависеть жизнь и здоровье человека? Придумайте схему, подтверждающую ваш ответ.

3. На жизнь каких живых организмов могут оказать влияние бактерии?

Бактерии могут оказать влияние на жизнь любого живого организма.

Стр.65

• за состоянием декоративных и дикорастущих растений парка, сквера или приусадебных территорий;

На обследованных участках заболевания и повреждения деревьев могут быть представлены следующими видами: двойная вершина, неравномерная, редкая крона, затенение, схлестывание, сухие сучья (возможная причина — слишком близкая посадка деревьев друг к другу; из — за недостатка света боковые скелетные ветви отмирают. К совокупности влияющих на этот процесс факторов можно также добавить нарушение гидрологического режима, а также заболевания корневой системы), искривление и наклон ствола, наросты, плодовые тела дереворазрушающих грибов, ходы короедов и стволовая гниль. Основным заболеванием ели в парке является смолотечение.

• за многообразием видового состава зимующих птиц.

В ходе наблюдения было выявлено, что основу зимней орнитофауны составляют оседлые птицы: воробьи, синицы, вороны, голуби, сороки. Эти птицы постоянно находятся на одной территории. Кочующими в поисках корма являются галки, снегири, свиристели, щеглы. В лесу остаются зимовать глухари, тетерева, совы, филины, но к жилью человека они не прилетают.

2. Отметьте как положительное, так и отрицательное влияние антропогенного фактора на условия, необходимые для жизни этих организмов.

Основные способы отрицательного антропогенного воздействия на декоративные и дикорастущие растения – механические: вытаптывание, утрамбовка почвы, вырубка деревьев; термические: вследствие разжигания костров; химические: выделение вредных веществ при разложении мусора как последствия массового отдыха населения. Миграция новых типов животных или насекомых, не характерных для той или иной территории, также может иметь отрицательные последствия.

Положительное антропогенное влияние включает создание новых насаждений и уход за растениями (обрезка, полив, побелка), поддержание плодородия почв, защита от вредителей.

К отрицательным последствиям урбанизации для птиц можно отнести: значительное уменьшение разнообразия типов местообитаний и исчезновение некоторых из них, покрытие почвы на больших площадях асфальтом и бетоном, шум и загрязнение среды токсическими веществами. Также возможно случайное (непреднамеренное) уничтожение (на автомобильных дорогах, на линиях электропередач и т. д.)

Как положительные стороны этого явления можно рассматривать появление обильных, хотя и однообразных кормов (пищевые отходы) и подкормка, создание искусственных гнездований (птицы могут использовать их для ночевок зимой).