Три среды обитания

Вопрос 1. Перечислите известные вам среды обитания.

Выделяют наземно-воздушную, водную и почвенную среды обитания.

Вопрос 2. Каковы условия жизни организмов в наземно-воздушной среде? Как вы думаете, почему для обитателей этой среды характерно наибольшее разнообразие форм тела?

Организмы, обитающие на поверхности Земли, окружены газообразной средой, которая отличается набором особенностей: свет здесь действует интенсивнее, температура претерпевает более сильные колебания, влажность значительно изменяется в зависимости от географического положения, сезона и времени суток; воздействие почти всех этих факторов связано с движением воздушных масс – ветрами.

По химическому составу воздуха в ней много кислорода. Сухой воздух на высоте уровня моря состоит (по объему) из 78% азота, 21% кислорода, 0,03% углекислого газа; не менее 1% приходится на инертные газы. Кислород необходим для дыхания абсолютного большинства ор­ганизмов, углекислый газ используется растениями при фотосинтезе.

Незначительная плотность и слабые перепады давления. Низкая плотность воздуха облегчает передвижение в нем. Активный и пассивный полет освоили около двух тре­тей обитателей суши. Большинство из них — на­секомые и птицы. Хотя многие виды могут ле­тать, а мелкие насекомые, пауки, микроорганизмы, семена и споры рас­тений переносятся воздушными течениями, питание и размножение организмов происходит на поверхности земли или растений. Воздух — плохой проводник тепла. Этим облегчается возможность сохранения тепла, выра­батываемого внутри организмов, и поддержание постоянной температуры у теплокровных живот­ных.

Вопрос 3. Почему не выделяют отдельно воздушную среду обитания?

Среда обитания – наземная, ее же можно назвать и воздушной. Она может быть разделена на две части: поверхность земли и воздушное пространство. Одни организмы живут на поверхности земли, бегают по ней, растут на ней. Другие же летают в воздухе над поверхностью. Но все они имеют общую особенность существования – тело их окружено воздухом.

Вопрос 4. Дайте характеристику условий жизни в водной среде. Проанализируйте внешний облик разных животных, обитающих в водной среде. Что у них общего?

Колебания температуры воды в Мировом океане сравнительно невелики: от -2°С до +36°С. В пресных внутренних водоемах умеренных широт температура поверхностных слоев воды колеблется от -0,9°С до +25°С. Благоприятный температурный режим исключает как слишком высокие температуры, так и слишком низкие. Исключением являются термальные источники, теплые, горячие и кипящие, температура воды в которых может достигать +100°С.

На разных глубинах животные испытывают различное давление. В среднем в водной толще на каждые 10 м глубины давле­ние возрастает на 1 атм. Глубоководные приспособились к высо­кому давлению (до 1000 атм).

К прозрачности и световому режиму наиболее чувствительны фотосинтезирующие растения. В мутных водоемах они обитают только в поверхностном слое, а там, где прозрачность воды более высока, они проникают на значительные глубины. Мутность воды создается огромным количеством взвешенных в ней частиц минеральных веществ (глина, ил) и мелких организмов, что ограничивает проникновение солнечных лучей. Световой режим обусловлен также закономерным убыванием света с глубиной. Кислород попадает в водную среду двумя путями: во-первых, поступает из атмосферы, во-вторых, образуется в результате фотосинтеза зеленых растений. Плотва, ерш, карась неприхотливы в этом отношении, а личинки комаров хирономид и малощетинковые черви трубочники обитают на больших глубинах, где кислород практически отсутствует.

Самая заметная особенность многих водных животных — приспособления для плавания. У рыб, дельфинов и китов — плавники. У моржей и тюленей — ласты. У бобров, выдр, водоплавающих птиц, лягушек — перепонки между пальцами. У жуков-плавунцов — плавательные ножки, похожие на весла.

Вопрос 5. Почему в океане на больших глубинах обитают только животные?

Растения не живут на больших глубинах, так как без солнечного света невозможен синтез углеводов (фотосинтез) .

А животные (в том числе рыбы) могут, т. к потребляют уже готовую биомассу.

Также на дне обитает множество бактерий, разлагающих организмы до неорганических веществ.

Вопрос 6. Каковы особенности почвы как среды обитания? Используя рисунок на странице 142 учебника, выявите черты приспособления животных к обитанию в почве.

Почва представляет очень сложную, многокомпонентную среду. Это трехфазная и полидисперсная система, в которой промежутки между твердыми частицами и их агрегатами заполнены воздухом и водой с растворенными в ней солями. Полидисперсность почвы, или ее гранулометрия, выражается в содержании механических элементов разного размера, от отдельных ионов почвенного раствора до каменистых включений. Разное соотношение фаз создает гамму условий и поэтому для разных размерных групп организмов почва представляет неодинаковую среду, что является одним из факторов высокого разнообразия ее биоты.

В почвенной зоологии принято выделять размерные группы животных, различающихся способами использования среды обитания:

- нанофауна (размеры от микрон до долей мм) – микроскопические объекты, которые могут наблюдаться только с помощью инструментальных методов: простейшие (корненожки, жгутиконосцы, инфузории), мелкие нематоды и коловратки, тихоходки;

- микрофауна (доли мм – доли см) — более крупные немикроскопические организмы: клещи, нематоды, энхитреиды, пауки, коллемболы (ногохвостки), протуры, симфилы, мелкие жуки;

- мезофауна (доли см – несколько см) — крупные беспозвоночные, хорошо различаемые невооруженным глазом, легко учитываемые в полевых условиях при ручной разборке проб почвы: кольчатые и плоские черви, многоножки, пауки, мокрицы, брюхоногие моллюски, насекомые на разных стадиях развития;

- макрофауна (мегафауна) — почвенные позвоночные и крупные формы беспозвоночных.

Почвенная среда — дом для множества бактерий и простейших. Здесь же располагаются грибницы грибов, корни растений. Заселили почву и самые разные животные — черви, насекомые, приспособленные к рытью звери, например кроты. Обитатели почвы находят в этой среде необходимые для них условия — воздух, воду, минеральные соли. Правда, здесь меньше кислорода и больше углекислого газа, чем на свежем воздухе. А воды порой бывает чересчур много. Зато температура более ровная, чем на поверхности. А вот свет в глубину почвы не проникает. Поэтому населяющие ее животные обычно имеют очень маленькие глаза или вовсе лишены органов зрения. Выручают их обоняние и осязание.

Вопрос 7. Объясните, что изображено на рисунке. В каких средах, по вашему мнению, обитают животные, части тела которых изображены на рисунке. Можете ли вы назвать этих животных?

На рисунке изображены конечности различных животных. Они обитают в разных средах – наземно-воздушной, водной и почвенной.

В наземно-воздушной среде обитает кенгуру, гепард, страус, насекомые, летучая мышь.

Обитателем почвенной среды являются крот, жуки.

В водной среде обитают рыбы, киты, тюлени.

Вопрос 8. Обитателем какой среды является человек?

Человек является обитателем наземно-воздушной среды.