некоторые живые организмы могут расти в течение всей жизни
Какие организмы растут всю жизнь, а какие имеют ограниченный рост?
Ответ или решение 2
Рост — это увеличение размеров тела. Неограниченный рост, то есть увеличение размеров тела в течении всей жизни, характерен для растений и грибов. Это связано с тем, что данные организмы всю свою жизнь находятся на одном месте.
Ограниченный рост, то есть рост до определенного возраста, характерен для большинства животных. Это связано с тем, что животных ведут преимущественно активный образ жизни и ограничения роста обеспечивает относительную компактность телу.
Для того, чтобы ответь на этот вопрос более полно и правильно, нужно просмотреть некоторое количество теоретической информации. Также я бы хотел отметить, что мой ответ можно будет дополнять другими организмами, потому что на Земле бесчисленное множество организмов и написать про всех просто невозможно, главное, чтобы дополнение было уместным и правильным.
Что такое организмы
Какие организмы имеют ограниченный рост, а какие нет
После того, как я просмотрел некоторое количество теоретического материала, я могу приступить непосредственно к ответу на данный вопрос.
Организмы, имеющие неограниченный рост:
Организмы с ограниченным ростом:
Живые организмы
В предыдущей статье мы рассказывали, что биология — это наука о живых существах, или живых организмах. Казалось бы, все просто. Но что такое живое существо? Что такое жизнь? Что значит быть живым?
С полной уверенностью можно сказать, что ты, твои родители, сестры, братья, друзья, одноклассники, соседи по дому, домашние питомцы относятся к живым существам. А вот капли дождя, падающие на землю, телефон, стол, стул, компьютер, велосипед и масса других предметов являются неживыми. По каким критериям мы понимаем, что перед нами — живой организм? Конечно, если привести список, в котором перечислены как живые существа, так и неживые предметы, ты вряд ли ошибешься — правильно укажешь, что из этого живое, а что — нет. А по каким признакам биологи отличают живые организмы? Давай разбираться.
Признаки живых организмов
В составе живых существ — клетки
Все живые существа содержат одну или иного клеток, при этом многоклеточные организмы отличаются сложным и упорядоченным строением.
Клетки можно сравнить с кирпичами. Внимательно присмотрись к кирпичной кладке. Если ты находишься далеко от здания, то перед тобой будет ровная поверхность, но подойдя ближе, ты увидишь, что стена выложена из огромного количества кирпичей, причем лежат они в определенном порядке. Такое же упорядоченное строение характерно и для живого организма.
Движение
Все живые существа шевелятся или движутся. Это действительно так.
Попробуй проанализировать свои действия за последние полчаса. Возможно, ты только что проснулся, умылся, позавтракал и собираешься на улицу?
Активное движение свойственно и животным. А что происходит с растениями? Они тоже двигаются. Конечно, не так быстро, как животные, но, тем не менее, движение большинства из них заметно. Многие растения направляют свои цветки к солнцу, открывают и закрывают соцветия, а некоторые хищные даже умудряются ловить насекомых!
Получение энергии
Все живые существа получают энергию из окружающей среды и используют ее для поддержания своих жизненных функций, роста и размножения.
Рост и развитие
Все живые организмы растут и развиваются. Жизнь каждого из них начинается по-разному но, пройдя определенные этапы развития, у большинства видов малыш в конце концов превращается во взрослое существо.
Так, например, лягушка должна пройти стадию головастика, бабочка начинается с гусеницы, а процесс развития детенышей кенгуру просто уникален! Малыши рождаются на стадии эмбриона и сами заползают в сумку матери, где продолжают свое развитие. Растения тоже проходят определенные жизненные циклы.
Реакция на раздражители
Одна из важных отличительных черт живых организмов заключается в том, что они реагируют на изменения окружающей среды и внешние раздражители.
Например, если ты дотронешься до любого животного (кошки, собаки, хомячка и т.д.), то оно обязательно каким-то образом отреагирует на твое прикосновение (убежит, свернется в клубок, повернет к тебе голову). А если ты коснешься любого неживого предмета, то вряд ли тебе стоит ожидать какой-либо ответной реакции. В лучшем случае ты просто сдвинешь предмет с места, если он не очень тяжелый.
Размножение
Очень важной характеристикой живых существ является способность размножаться, т.е. оставлять после себя потомство. Этот процесс называется репродукцией.
Твои родители создали тебя, у кошек появляются котята, у собак — щенята. Так происходит со всеми представителями живого мира. Более того, посредством репродукции живые организмы передают свои качества новым поколениям.
Смерть
Все организмы не вечны, они умирают. Это одна из уникальных особенностей живых существ. Все живое когда-нибудь умрет. Период времени, в течение которого организмы функционируют и размножаются, называется продолжительностью жизни, и у всех она разная.
Жизнь некоторых организмов ограничивается всего лишь днями или даже часами.
Например, существуют бактерии и насекомые, которым достаточно нескольких часов, чтобы появиться на свет, повзрослеть, оставить потомство и умереть. Средняя продолжительность жизни человека составляет 65—70 лет.
А среди представителей растительного мира есть и настоящие долгожители, среди которых секвойи и баобабы. Возраст этих растений может достигать 5000 лет!
Что необходимо для поддержания жизни?
Что нам нужно для комфортной жизни? Возможно, первыми в списке будут еда, вода, дом, одежда.
Среди других потребностей могут быть общение, образование, занятия спортом и т.д. Если у тебя есть домашние животные, то ты знаешь, что для комфортного проживания им тоже нужны еда, вода, дом, твое внимание, игры, прогулки, иногда даже и одежда.
У всех живых существ есть определенные потребности, и у каждого они разные. Рыбам нужна вода, птицам — веточки, чтобы свить гнездо, растениям — свет и вода. Но базовые потребности любых живых организмов одинаковые. Нам всем нужны пища, вода, кислород, жизненное пространство и возможность поддерживать оптимальное состояние, которое называется гомеостаз.
Все живые организмы нуждаются в питании. Те, которые могут сами создавать питательные вещества, как, например, растения, называются продуцентами. Те, которые только потребляют пищу, так и называются — потребители, при этом они могут питаться продуцентами. Типичные потребители — животные в том числе и люди.
Энергия
Для поддержания жизненных функций всем существам нужна энергия. Это один из тех ресурсов, которые позволяют им выживать.
Каким образом энергия используется? Однозначного ответа на этот вопрос нет. В природе огромное количество живых организмов, и каждый из них по-своему применяет энергию. Например, гепардам она нужна для погони за добычей, а некоторые виды червей используют энергию для прокачивания воды через собственное тело.
Солнечный свет
Основным источником энергии для большинства живых организмов является Солнце. Оно согревает Землю и создает благоприятные условия для существования всего живого. Для растений и других организмов, живущих за счет фотосинтеза, солнечный свет — жизненно необходимое условие существования.
Для человека солнечная энергия также очень важна. При ясной и солнечной погоде в нашем организме вырабатываются гормоны радости и удовольствия (эндорфины). Более того, солнечный свет — это еще и отличный источник витамина D для человека.
Питание
Для роста, развития и восстановления всем живым существам нужно питание, причем у каждого организма свой путь получения питательных веществ. Например, к животным питательные элементы поступают из пищи, которую они потребляют.
Питание — одно из условий для создания новых клеток, восстановления роста и пополнения сил живого организма.
Как долго человек сможет обходиться без воды? Уже через несколько часов его будет одолевать жажда. Несколько дней без воды приведут организм в критическое состояние, а ее отсутствие в течение недели может стать причиной смерти.
Почему жизнь без воды невозможна? Большинство живых существ состоит из воды. Например, ее доля в твоем организме составляет 66%. Вода необходима для протекания большинства химических реакций, происходящих в клетках. Она также помогает доставлять питательные вещества и выводить шлаки. Вода охлаждает твое тело, помогает сохранить его чистоту. Водные процедуры — обязательное условие сохранения здоровья человека.
Кислород
В воздухе нуждается большинство живых организмов (в том числе и растения), хотя есть и такие, которые не переносят кислород. Преобладающее количество организмов использует его во многих жизненно необходимых химических реакциях. По мнению ученых, кислород в земной атмосфере появился в результате деятельности древних простейших форм жизни.
Живые существа получают кислород из окружающей среды различными способами. Большинство наземных животных берет его непосредственно из воздуха, в то время как представители водного мира получают кислород, растворенный в воде. На самом деле не важно, каким образом это вещество попадает в живые организмы.
Жизненное пространство
Ты уже знаешь, что живые существа нуждаются в питании, воде, кислороде и энергии, и все это они получают из окружающей среды. Иногда количество ресурсов, необходимых для поддержания жизнедеятельности, бывает ограниченным. Не всегда доступна вода, порой сложно добыть пищу. Именно поэтому живые организмы нуждаются в определенном жизненном пространстве.
Например, растениям и грибам необходимо место для роста и развития, а животные испытывают потребность также в территории, где они могут найти себе пищу. Каждому виду нужна своя среда обитания которая отвечает его потребностям.
Известно, что животные очень ревностно защищают свою территорию. Ты наверняка сталкивался с ситуацией, когда приходил в дом друзей и их собака начинала на тебя рычать, даже несмотря на то, что видела тебя не в первый раз и всегда довольно дружелюбно относилась к тебе на улице. Почему так происходит? Ответ прост: у собаки срабатывает естественный инстинкт защиты своей территории. В данном случае она защищает дом, в который пришел чужой человек — ты!
Точно так же ведут себя и представители дикой природы. Так, например, все животные, живущие в стае, прогоняют чужаков из враждебных стай. Птицы отпугивают представителей других видов, давая понять, что они не рады случайным гостям. А смысл всех этих действий заключается в обеспечении безопасности собственного вида и создании условий для нормальной жизнедеятельности.
Экстремофилы
Экстремофилы — так называются существа, способные жить и размножаться в экстремальных условиях: при чрезвычайно высоких либо низких температурах или давлении, отсутствии света и т.д. Такие организмы не зависят от солнечной энергии, дышат газами и питаются неорганическими веществами, которые совершенно не пригодны для человека.
Классификация живых организмов
На Земле насчитывается более 10 млн видов различных организмов. Для того чтобы изучить и описать их развитие, поведение и образ жизни, ученые решили разделить всех живых существ на группы, т.е. сгруппировать их по сходным и родственным признакам Такое деление называется классификацией.
Существуют различные системы классификации живых организмов. Однако наиболее приемлемым и удобным считается деление живого мира на пять больших групп, которые называются царствами (животные, растения, грибы, бактерии и вирусы).
При этом в каждом царстве все живые существа включены в довольно сложную иерархическую структуру, в которой выделяют определенные ранги: типы, классы, порядки, семейства, роды и виды.
По мере изучения живых организмов было предложено много разных классификаций. Так, например, 2500 лет назад Аристотель предложил разделить всех животных на два типа: с кровью и без крови. Позже животных с кровью он поделил на три группы по способу их передвижения: умеющих плавать, ходить и летать. Такая классификация была актуальной до XVIII в., затем она была усовершенствована шведским врачом и натуралистом Карлом Линнеем. Согласно Линнею, основным критерием классификации растений были количество, величина и расположение пестиков и тычинок цветка, а мир животных он разделил на шесть классов по их совершенно очевидным признакам: млекопитающие, птицы, рыбы, гады, насекомые и черви. Систематик или таксономист — так называется ученый, который занимается классификацией живых организмов.
Царство животных
Животные — самое многочисленное царство. Среди его представителей находятся как самые маленькие одноклеточные организмы (инфузории-туфельки и амебы), так и гигантские млекопитающие (слоны, киты и пр.). Сюда отнесены все живые существа, у которых есть следующие признаки: особое строение клеток, способность к активному самостоятельному передвижению, питанию, дыханию, росту, развитию и размножению.
Несмотря на то, что человек также является представителем царства животных, он часто рассматривается отдельно от них.
Животные бывают одноклеточными и многоклеточными, при этом многоклеточные отличаются более крупными размерами.
По признаку наличия или отсутствия скелета все животные делятся на две группы: позвоночные и беспозвоночные. Более того, у многоклеточных животных симметричное строение тела, которое помогает им активно двигаться, сохранять равновесие и поворачиваться как вправо, так и влево. Животные бывают теплокровными и холоднокровными. У теплокровных животных температура тела постоянна и не зависит от окружающей среды, а у холоднокровных такая зависимость есть.
Некоторые живые организмы могут расти в течение всей жизни
Свойства живых организмов
Верны ли следующие утверждения?
А. Птицы растут в течение всей жизни.
Б. Рост побегов и корней тополя не ограничен, т.е. организм растёт всю жизнь.
1) верно только А
2) верно только Б
3) верны оба суждения
4) неверны оба суждения
Свойства живых организмов
Верны ли следующие утверждения?
А. Рост и развитие оленя происходит за счёт потребляемых питательных веществ.
Б. Обмен веществ, протекающий в теле лисицы, включает дыхание, питание и выделение.
1) верно только А
2) верно только Б
3) верны оба суждения
4) неверны оба суждения
Свойства живых организмов
Верны ли следующие утверждения?
А. Растения и животные способны передвигаться.
Б. Животные питаются готовыми питательными веществами, активно захватывая пищу.
1) верно только А
2) верно только Б
3) верны оба суждения
4) неверны оба суждения
Свойства живых организмов
Выберите три верных утверждения. Берёза, как растительный организм, способна
1) активно передвигаться
2) неограниченно расти всю жизнь
3) захватывать добычу
4) образовывать питательные вещества на свету
5) реагировать на изменения в окружающей среде
6) превращаться в другие живые организмы
ГДЗ биология 7 класс Пасечник, Суматохин, Калинова Просвещение 2019-2020 Задание: 2 Среды обитания и сезонные изменения в жизни животных
Стр. 10. Вспомните
№ 1. Что такое среда обитания организмов?
Средой обитания организмов называют совокупность конкретных биотических и абиотических условий, в которых живет определенная особь, вид, популяция. Это часть природы, которая окружает живые организмы и оказывает на них прямое, либо косвенное влияние.
№ 2. Где обитают животные?
Животные, благодаря своей подвижности и способности эволюционно приспосабливаться к более выгодным условиям существования, а также отсутствию у них зависимости от солнечного света, расселены практически по всей земной поверхности. Выделяют четыре среды их обитания: водная, наземно-воздушная, почвенная и организменная (организм как среда жизни).
Стр. 15. Вопросы после параграфа
№ 1. Назовите основные среды обитания животных.
К основным средам обитания животных относятся: наземно-воздушная, водная, почвенная и организм как среда обитания (организменная).
№ 2. Почему животные неравномерно распределены в среде обитания?
Животные в любой среде населяют наиболее благоприятные для них участки – места обитания. Климат в совокупности с другими географическими факторами привели к тому, что в определенных регионах наблюдается высокая концентрация экосистем, видов, генетических ресурсов. Например, только в тропических лесах обитает около 55% всех животных нашей планеты.
№ 3. Докажите, что форма и строение тела животных соответствуют их образу жизни и среде обитания.
Форма, строение и даже расцветка тела животных полностью соответствуют среде их обитания и образу жизни в ней. Например, у рыб, которые обитают в водной среде, форма тела обтекаемая. Само тело покрыто чешуей и слизью, что в совокупности позволяет рыбам легко преодолевать сопротивление воды и маневрировать в ее течениях. Для передвижения вверх-вниз, влево-вправо у них есть плавники (боковые, спинной, брюшной, хвостовой). А вот у пассивно плавающих животных форма тела зонтиковидная. Яркий пример – медуза.
У животных, обитающих в наземно-воздушной среде, например, у лисиц, хорошо развиты конечности, на которые они опираются при передвижении. Их тело покрыто шерстью, которая согревает и защищает нежную кожу от перегрева. У летающих животных, например, у насекомых и птиц, для передвижения есть широкие плоскости – крылья. У почвенных животных плохо развит слух, зрение, их тело обтекаемой формы, покрыто плотной и короткой щетиной (у кротов), а конечности специально приспособлены для рытья.
№ 4. Как животные влияют на среду обитания?
Влияние животных на среду обитания выражается в том, что они живут в ней, а значит, питаются растениями и другими животными, дышат кислородом и выдыхают углекислый газ, перемешаются в пространства, растут, выделяют продукты обмена и умирают. Все это сказывается на общем состоянии микроклимата и воздуха (концентрация кислорода и углекислого газа), чистоте вод и почвы.
№ 5. В чем выражается приспособленность животных к сезонным явлениям в природе?
Приспособленность животных к сезонным явлениям в природе проявляется по-разному. Например, птицы покидают свои места обитания и улетают с приходом холодов в теплые края в поисках пищи. После зимовки они вновь возвращаются в родные места. Таким образом, птицы приспособились выживать при смене температур.
В теплое время года многие животные выводят потомство, накапливают жиры в своем теле, делают запасы. Зимой некоторые впадают в спячку, либо ведут пассивный образ жизни. Например, у змей и лягушек зимой поддерживается медленный обмен веществ за счет питательных веществ, которые были накоплены в период лета и осени.
Смену дня и ночи животные проживают также по-разному – меняют свою активность в течение суток. По такому признаку их делят на дневных и ночных. Например, муравьи, многие птицы, суслики и медведи активны днем. В темное время суток они отдыхают. А вот ночью особенно активны ежи, жабы, летучие мыши. Также с наступлением темноты на охоту вылетают филины, совы. Они ночные хищники, а потому охотятся в темное время суток, а днем прячутся в укромных местах.
Стр. 15. Задания
№ 1. Изучите материал параграфа. Пользуясь памяткой, приведенной выше, проведите сравнение водных и сухопутных животных, обитающих в вашей местности. Результаты сравнения представьте в виде таблицы.
Особенности | Водные животные | Сухопутные животные |
---|---|---|
Передвижение | Плавники | Крылья, лапы |
Приспособления | Перепонки, воздушный пузырь. | Водонепроницаемая кожа, почки; яйца, покрытые оболочкой. |
Форма тела | Обтекаемая | Разная |
Кожные покровы | Чешуя (у некоторых отсутствует), под кожей толстый слой жира. Кожа скользкая, мягкая и слизистая. | Шерсть, мех, перья, пух, чешуи или щитки, тонкий слой жира. Кожа твердая, колючая. |
Дыхание | Жабры или кожа, при помощи растворенного в воде кислорода. | Лёгкие или трахея, кислородом. |
Место обитания | Озера, реки, пруды, водно-болотные угодья. | Тайга, тундра, лес, поле. |
Позвоночные и беспозвоночные | Да | Да |
Представители | Окунь, лещ, карась | Рысь, собака, медведь |
№ 2. Используя интернет-источники, научно-популярную литературу, подготовьте сообщение о сезонных изменениях в жизни птиц, обитающих в вашем крае.
В течение периода гнездостроительства и насиживания яиц, а это май – июнь, самцы поют песни возле гнезд. Далее пение ослабевает. В среднем в гнездо птицы откладывают от 1 – 2 (беркут) до 26 (серая куропатка) яиц. После выведения птенцов длится период их развития, а после – подготовка к следующему периоду – зимовке.
Из-за климатических условий сезонности некоторые птицы в течение года оказываются в разных погодных условиях, а потому в зависимости от уровня своей организации, могут переносить их по-своему. Например, кочующие птицы (синицы, дятлы, снегири и галки) зимой перемещаются в соседние области в поисках пищи.
Перелетные птицы (серый журавль, дрозд, кукушка, ласточка) совершают дальние миграции. При этом дальность этих миграций и характер перелетов могут быть разными. Например, мелкие пернатые птицы летят беспорядочными группами, а крупные (гуси, журавли) – строем. Высота полетов у мелких птиц составляет до 1000 метров, у крупных – до 5000 метров.
Перелет птиц продолжается с конца лета и в течение всей осени. И только в середине ноября – начале декабря зимний аспект авифауны нашей области постепенно устанавливается.
Оседлые птицы живут на одной и той же территории весь год. Это серая куропатка, сорока, домашний воробей, которые находят себе пищу в течение всего года. Годовой цикл у них состоит только из двух периодов: гнездование (откладка яиц, насиживание, развитие птенцов) и зимовка.
Стр. 15. Подумайте
Почему животные меняют активность в течение суток?
Животные в течение суток сильно меняют свою активность. Это поясняется суточным режимом организмов, который характеризуется не только отражением смены внешних условий, но и сохранением ритмики процессов жизнедеятельности. Суточный ритм захватывает многие процессы в организме животных. Это ритм дыхания, частота сокращения сердца и секрета пищеварительных желез, кровяное давление, температура и многое другое.
Периодическая смена активности в течение суток передается по наследству и базируется на глубоких приспособительных реакциях организма, которые связаны с суточной цикликой внешней среды.
Глава 1. Одноклеточные животные
Условия жизни живых существ
Среди основных факторов эволюции взаимоотношения между живыми существами занимают одно из первых мест.
Борьба за существование лежит в основе естественного подбора и порождает явления совместной жизни разнородных организмов в форме симбиоза и паразитизма и сожительство однородных живых существ, или явления общественности в животном царстве. Все эти столь многообразно складывающиеся отношения живых существ интересны не только как факторы эволюции, но и сами по себе, как проявления жизни организма среди других организмов, представляющих его живое окружение, живую среду.
С раннего детства мы научаемся отличать живые существа от мертвых или неодушевленных предметов. Бегущая мышь, летящая птица, муравей, который тащит былинку, нисколько не похожи на камень, лежащий на поле. Их самопроизвольные движения направлены к какой-то цели, они начинают, прекращают и видоизменяют их в зависимости от различных условий. Растения, на первый взгляд кажущиеся неподвижными, также двигаются, но более слабо и медленно: их листья поворачиваются к свету, цветы открываются и закрываются, кроме того, они на наших глазах растут, как растут люди в молодости и как вырастают все животные.
Самым главным признаком жизни мы привыкли считать движение, но нередко этот признак обманывает нас.
Например, можно принять и игрушечную заводную мышь за живую, настоящую. Яйцо птицы или семя растения можно принять за мертвый предмет, а между, тем и в них таится жизнь, пробуждающаяся при известных обстоятельствах.
Признаком жизни более общим, хотя и менее заметным, чем движение, является способность живых существ поглощать из окружающего те или иные вещества, перерабатывать их внутри себя и выделять наружу другие вещества. Это свойство получило название обмена веществ. В самом деле, и животные, и растения, пока они живы, поглощают газы из окружающего воздуха, или, как мы говорим, дышат, поглощают воду и твердые тела, иначе говоря, питаются и перерабатывают все поглощенное внутри своего тела, усваивая посторонние вещества, т. е. превращая их в составные части собственного организма. В то же время различные другие вещества, газообразные, жидкие и твердые, выделяются наружу. Такой обмен веществ начинается с первого момента жизни и продолжается до момента смерти без перерыва. Он составляет самую существенную и основную особенность жизни. Даже на таком по виду безжизненном предмете, как яйцо птицы, легко обнаружить происходящий в нем обмен газов с окружающей атмосферой: если поверхность яйца покрыть лаком, чтобы в яйцо не мог проникнуть воздух, то дыхание находящегося в нем зародыша прекращается и он погибает. Благодаря обмену веществ, живой организм получает возможность производить движения и выполнять ту или иную работу. Всем известно, как сильно наша работа зависит от количества поглощаемой и перерабатываемой пищи. За счет обмена веществ организм выделяет также теплоту (например, у теплокровных животных), иногда выделяет свет (например, светляки и другие светящиеся животные) и электричество (электрические рыбы). Вообще говоря, на обмене веществ основывается то, что называется выделением энергии живым организмом в той или иной ее форме.
В тесной зависимости от обмена веществ находится рост живых существ, который составляет также одну из основных их особенностей. Каждое животное и растение появляется на свет и начинает жизнь в виде небольшого, сравнительно просто устроенного зачатка и затем начинает постепенно накоплять живое вещество, увеличивая объем и вес своего тела за счет принимаемой пищи. Мало-помалу живое существо начинает расти. Так, из маленького, легкого семечка, свободно переносимого ветром, вырастает мощное дерево, а такие гиганты, как киты и слоны, зарождаются из яичка — крохотной белой точки, едва различимой простым глазом.
Рост живого существа продолжается до тех пор, пока оно не достигнет определенных размеров и такого строения, при котором получает возможность производить себе подобных, — размножаться. Эта способность размножения является также одним из основных признаков жизни. Ни одно живое существо не живет вечно. После более или менее длительного периода оно начинает стареть, изнашивается, ослабевает и, наконец, гибнет. Взамен себя оно оставляет потомство: новые, молодые и жизнеспособные организмы, которые начинают тот же круговорот жизни.
Еще одна особенность свойственна только живым существам, — способность воспринимать те изменения, которые происходят во внешней среде и в соответствии с ними изменять свой образ действий, свое поведение. Это свойство можно назвать чувствительностью, или раздражимостью живых существ.
Такая способность позволяет приспособляться к различным, постоянно меняющимся внешним условиям, избегать тех, которые неблагоприятны для жизни, и отыскивать благоприятные. Почуяв наступивший холод, зверь забирается в нору, птица направляется на юг, в теплые страны, дерево приостанавливает распускание почек, задерживает развертывание листьев. Испытывая изменения внешних условий, живое существо изменяет свои движения, свой рост, различные процессы обмена веществ, даже время и способы своего размножения так, как это для него наиболее выгодно. Способность ощущать изменения среды сохраняет жизнь, спасает от гибели, она делает живое существо изменчивым, гибким, легко приспособляющимся и позволяет ему применяться к любым условиям.
Основные явления жизни — движение, обмен веществ, рост, размножение, чувствительность — характерны для всего живого; в той или иной форме они проявляются и у растений, и у животных. Общим для всех живых существ оказывается также химический состав их тела: основная масса живого вещества, обусловливающего жизнь и все связанные с нею явления, состоит из сложнейших химических соединений, которые называются белковыми веществами.
При чрезвычайной сложности эти соединения являются в то же время в высокой степени изменчивыми и легко превращаются из одного в другое, соединяются с одними веществами и отдают другие. Благодаря таким свойствам в них легко могут происходить те процессы обмена веществ, которые так характерны для живых существ и составляют основу всех жизненных явлений. Химический состав животных и растений и во многих других отношениях является сходным и указывает на единство всего живого.
Наконец, нельзя не отметить, что как ни различны бывают по размерам и по форме живые существа, их строение в основных чертах имеет общий план. Если мы будем рассматривать под микроскопом, при сильном увеличении, строение тела животных и растений, то увидим, что в основном оно состоит либо из одного микроскопически малого комочка живого вещества (с определенным устройством), получившего название клетки, либо из большого скопления таких клеток, соединенных в сложно устроенный организм. В первом случае мы говорим об одноклеточных растениях и животных, во втором — о многоклеточных.
Такое единство плана строения, а также единство химического состава и основных явлений жизнедеятельности живых существ свидетельствует о том, что жизнь едина по своему происхождению, — все живое имеет общее начало. Тем не менее в окружающей природе мы привыкли различать две группы живых существ — животных и растения. Действительно, различия между ними достаточно существенны, и нам необходимо в самых общих чертах познакомиться с этими различиями, так как в дальнейшем придется неоднократно рассматривать взаимоотношения животных и растений.
Если сравнить жизнь животного и жизнь растения, то можно заметить прежде всего огромное различие между ними в основных чертах их обмена веществ.
Растение может существовать за счет тех веществ, которые оно получает из окружающей его неживой минеральной среды, — для жизни ему необходимы вода, газы, содержащиеся в воздухе, и некоторые минеральные вещества (соли): оно извлекает их из окружающей его воды или из почвы, в глубину которой проникают его корни. Из таких неживых составных частей окружающей среды растение, при содействии солнечного тепла и света, само строит те живые вещества, из каких слагается, его тело, а также запасные вещества, как, например, сахар, крахмал и другие. Эти так называемые органические вещества отличаются от минеральных более сложным строением и главным образом тем, что в природе они образуются в результате переработки минеральных веществ растениями. Для жизни животного также необходимы вода и воздух, необходимы и некоторые минеральные вещества, но всего этого недостаточно: животное нуждается в органической пище, и такой пищей могут быть растения или другие животные, которые в свою очередь питаются растениями. Иными словами, для того, чтобы строить свое тело и поддерживать в нем жизнь, животное должно добывать из окружающей природы уже готовое органическое вещество.
Эта особенность животных делает понятными и другие основные признаки, отличающие их от растений: животным приходится быть гораздо более подвижными, чем растениям, так как пища не окружает их сплошь со всех сторон, как вода или воздух, — ее необходимо отыскивать в окружающем пространстве. В связи с этим у животных развиваются мощные органы передвижения — плавники, ноги, крылья, с помощью которых они перемещаются в воде, на суше или в воздухе для отыскания пищи. Это же самое обстоятельство приводит к развитию у них гораздо большей чувствительности, чем у растений: Превосходные органы чувств, органы зрения, слуха, обоняния и осязания — при содействии высокоразвитой нервной системы дают им возможность находить добычу, настигать ее и овладевать ею.
То обстоятельство, что растения могут существовать за счет воды, воздуха и минеральных веществ, тогда как животные нуждаются в готовых органических веществах, доказывает, что растения первыми появились на земле, а животные развились позднее, когда уже имелась готовая растительная пища.
Растения создают живое вещество из минеральных составных частей окружающей природы, и только за их счет получают возможность существовать, развиваться и совершенствоваться представители животного царства.
Жизнь на земле распространена чрезвычайно широко. На поверхности земного шара нет таких условий, к которым не приспособилась бы жизнь, трудно найти место, где бы она не проявлялась в той или иной форме. Густо населены мелкими и крупными растительными и животными организмами воды морей, изобилует жизнью и суша, затянутая сплошным растительным покровом. Тянутся бесконечные зеленые степи, широко простираются густые дремучие леса и непроходимые болотистые тундры. Среди растений всюду и везде кишат мириады мелких и крупных представителей животного царства. Они ползают, бегают, прыгают по земле, летают в воздухе, перемещаются всякими способами. Даже мертвые на взгляд, выжженные солнечными лучами песчаные пустыни южных стран и обширные ледяные пустыни крайнего севера не лишены жизни; на самых голых скалах ютятся лишайники и мхи с населяющим их миром живых существ. Жизнь проникает и под поверхность земли. Верхние слои почвы обильно населены различными роющими насекомыми и их личинками, дождевыми червями и невероятным множеством незаметных простейших животных и растительных организмов — инфузорий, амёб, бактерий.
Изучение строения земной коры показывает, что жизнь широко распространена не только в пространстве, но и во времени, — она существует с самых отдаленных времен. Остатки живых организмов в виде костей, раковин, твердых панцирей, отпечатков листьев находятся в слоях, глубоко лежащих под поверхностью земли. По ним можно судить о том, что растения и животные населяли землю много миллионов лет тому назад и что в прежние времена они были совершенно непохожи на современных. Сравнивая остатки из слоев, имеющих различную давность, можно доказать, что живые существа в течение долгих периодов постепенно изменялись, развивались и только в относительно недавние времена приобрели облик, свойственный им в настоящее время.
Широкое распространение жизни на поверхности земного шара, с ее разнообразными условиями, и существование жизни с отдаленнейших времен свидетельствуют о том, что жизнь животных и растений чрезвычайно гибка и пластична, — она способна приспособляться к самым разнообразным условиям внешней среды, от которых она все же всецело зависит. И на самом деле, внешняя среда оказывает огромное влияние на организмы, на их строение и жизнь.
На живые существа влияют прежде всего механические условия среды. В этом отношении различается среда жидкая, газообразная и твердая. Жидкая среда — вода морей или пресноводных водоемов, — благодаря своей плотности и в то же время благодаря подвижности своих частиц поддерживает тело животного, дает ему опору и позволяет передвигаться с помощью различных придатков тела — ресничек или жгутиков, сложно устроенных плавников, выполняющих роль весел.
Мы не знаем живых существ, которые всю жизнь проводили бы исключительно в воздушной среде; даже самые лучшие летуны — птицы и бабочки — лишь незначительную часть своей жизни проводят в воздухе. Он служит им только удобной средой для быстрого передвижения, а основная их жизнь протекает все же на поверхности земли.
Механические условия среды влияют на форму тела животных. Так, в водной среде животные, свободно и быстро плавающие, обыкновенно имеют заостренное спереди и сзади веретеновидное тело, Сжатое с боков, — такая форма тела свойственна большинству рыб, головоногим моллюскам (каракатица, кальмар), китам и дельфинам, а также вымершим ящерам, ихтиозаврам. Эта рыбообразная форма является наилучше обтекаемой и по чисто механическим причинам особенно пригодна для движения в относительно плотной жидкой среде. На суше организм утрачивает форму тела водных обитателей и приобретает органы опоры и движения — конечности, которые представляют собой сложные рычаги. Когда животное оставляет поверхность земли и поднимается на воздух, являющийся средой наименее плотной, у него развиваются крылья, в виде широких плоскостей, служащих для того, чтобы, поддерживать тяжесть тела в воздухе и отталкиваться от него.
Таким образом, форма тела и устройство органов передвижения всецело зависят от свойств окружающей среды.
Точно так же и химический состав среды играет огромную роль в жизни живых существ. От него зависит их обмен веществ — основа их существования. Особенно важна для жизни вода, составляющая у некоторых организмов до 98% веса их тела. Обитатели морей и пресных вод, конечно, не испытывают недостатка в воде, но как только растения и животные становятся наземными им приходится заботиться о том, чтобы найти воду. У неподвижных растений развиваются длинные и тонкие корни, проникающие на большую глубину в почву и добывающие из ее глубоких слоев воду. По тончайшим сосудам вода поднимается в стебель и в листья, где имеется целый ряд приспособлений, препятствующих ее быстрому испарению. Животные обладают подвижностью и могут сами отыскивать необходимую им воду, а в их теле имеются приспособления к тому, чтобы вода из него не испарялась слишком быстро.
Большое значение для жизни животных и растений имеет присутствие в окружающей среде газов — кислорода и углекислоты. Водные обитатели пользуются газами, которые растворены в воде и могут непосредственно проникать сквозь поверхность тела в живое вещество. В тех случаях, однако, когда тело покрыто толстой кожей или непроницаемым панцирем, или оболочкой, у животных образуются жабры — специальные приспособления для поглощения газов, — для дыхания.
Наземные растения и животные, окруженные со всех сторон воздухом, подвергаются опасности испарить в него слишком много воды и высохнуть, поэтому их тело обычно покрыто непроницаемой для воды и воздуха оболочкой, которая предохраняет от чрезмерного испарения воды, воздух же поступает в тело лишь в количестве, необходимом для дыхания. Для этого у растений в покрывающей их листья кожице имеются замыкающиеся отверстия — устьица, а у животных для обмена газов служат особо устроенные органы дыхания.
Каждое растение приспособлено к тому или иному содержанию воды в почве и к определенному составу солей в ней. Одни растения довольствуются малым количеством воды и могут произрастать в сухих местностях, даже в песчаных пустынях, другие требуют большого количества влаги — мы их встречаем в степях и в лесах, третьи приспособляются к избытку воды — таковы растения болот и тундр севера. Точно так же среди водных животных мы различаем обитателей морей, приспособленных к жизни в сильно соленой воде, но среди них имеются и такие, которые выносят сильное опреснение и водятся, например, в устьях рек, впадающих в море, или в почти пресных водах заливов. Другие животные не переносят большого содержания солей в воде и обитают исключительно в пресноводных водоемах. Таким образом, и на распространение животных может влиять химический состав среды.
Одним из наиболее важных для живых существ условий среды является температура.
Жизнь может протекать лишь в определенных температурных пределах уже вследствие того, что вода находится в жидком состоянии лишь между 0 и 100°. Пределы жизни даже еще уже, так как при 50—60° свертываются и утрачивают жизнеспособность белковые вещества тела животных и растений, так что обыкновенно при нагревании до 50° (а иногда и при более низкой температуре) живые существа погибают. Нужно, впрочем, заметить, что некоторые бактерии приспособились к существованию при 70—80°, а споры бактерий сохраняют жизнеспособность при 100° и более. Каждое живое существо привязано к определенным температурам, являющимся для него наиболее благоприятными, и при температурах более высоких или более низких чувствует себя хуже или даже не может жить вовсе.
Вследствие такой зависимости от температуры животные и растения привязаны к определенным климатическим областям на земном шаре: одни из них нуждаются в большом количестве тепла и совершенно не переносят холода, а потому могут жить только под тропиками, другие — более выносливы к холоду и населяют умеренные страны, наконец, третьи даже предпочитают холод, не переносят высоких температур и живут в полярных странах.
Температурные условия влияют на жизнь каждого отдельного растения и животного; тепло пробуждает к жизни семя и вызывает птенца из яйца, в жаркую летнюю пору жизнь бьет ключом, с наступлением холодного времени она замирает. Однолетние растения и многие животные осенью погибают, многолетние живые существа сокращают на зиму свои жизненные проявления, и лишь немногие зимующие птицы и не впадающие в спячку звери оживляют нашу зимнюю природу. От внезапного наступления холодов, чрезвычайных дождей или засухи зависит полностью существование любого растения и животного. Жизнь его подчиняется изменчивости и. капризам климата и прежде всего — температурным изменениям. Правда, чем выше и совершеннее организация животного, тем более способно оно бороться с неблагоприятными температурными условиями, но все же ему никогда не удается совершенно избавиться от этой зависимости. Для защиты от холода вырабатываются разнообразные приспособления, и прежде всего наружный покров, состоящий из шерсти или из пуха и перьев, защищающий тело от потери тепла.
Наиболее действительной защитой от холода служит способность вырабатывать тепло внутри организма и поддерживать постоянную температуру тела; теплокровные и позвоночные (млекопитающие и птицы) обладают этой способностью в совершенстве, и она позволяет им переносить зимний холод и жить среди ледяных пустынь севера. Вырабатываются у животных также инстинкты зарываться на зиму в землю, а у многих теплокровных животных мы наблюдаем сложное явление зимней спячки. В этом случае животное также прячется на зиму в нору, утрачивает подвижность, температура тела его сильно падает, дыхательные движения становятся очень редкими, равно как и удары пульса, весь обмен веществ сокращается до крайних пределов, но не прекращается полностью, — жизнь теплится в теле за счет тех запасов, которые накоплены за лето в виде жира. За зиму животное сильно худеет и теряет в весе.
Мы видим, таким образом, что температура самыми различными способами вторгается в жизнь живого мира. Она может усиливать и ускорять проявления жизни и может ослаблять и тормозить их. Она приурочивает живое существо к определенной степени тепла и заставляет его страдать и даже гибнуть при выходе за указанные пределы, она, наконец, вызывает самые разнообразные приспособления для защиты от ее вредного влияния.
Для представителей животного царства свет в меньшей степени является непременным условием существования; мы знаем животных, которые за всю свою жизнь не видят и одного луча света, — таковы обитатели больших морских глубин, куда свет не проникает, а также обитатели глубоких пещер. Но не следует думать, что свет не играет никакой роли в жизни животных; очень многим из них свет необходим для ориентировки в пространстве, нахождения пищи и т. д. Широкое распространение органов зрения в животном царстве и то совершенство, которого они достигают у высших представителей, достаточно свидетельствуют о том, как велико значение света. В одной из следующих глав нам придется еще касаться и другой стороны влияния света, именно — участия его в развитии и усовершенствовании окраски животных.
Итак, окружающая мир живых существ среда чрезвычайно разнообразна и изменчива, она ни на минуту не остается постоянной и всеми своими условиями — механическими, химическими, физическими — влияет на жизнь самым различным образом. Живое существо должно приспособляться к этим условиям, и такая способность приспособления составляет одну из самых основных его особенностей. Благодаря этой способности живой организм может, с одной стороны, существовать за счет внешней среды, черпать из нее нужные для построения тела вещества и необходимую для жизненных отправлений энергию (тепловую, световую и химическую), а с другой — он сопротивляется неблагоприятным условиям среды, борется за свое существование.
Внешняя среда и приспособление к ней играют, таким образом, самую основную, важнейшую роль в происходящей эволюции всего живого, т. е. в развитии новых видов растений и животных.
Кроме неживой среды, каждому из живых существ приходится сталкиваться и с окружающей его живой средой. Животные и растения, находящиеся вокруг него, представляют для него такую же внешнюю среду, как окружающие его вода или воздух. И подобно тому, как из неживой среды живое существо черпает необходимые для жизни вещества и вместе с тем обороняется от ее вредных влияний, так и живая среда служит для него источником существования и в то же время содержит элементы, опасные для жизни, от которых приходится защищаться. Между каждым живым организмом и многочисленными окружающими его растениями и животными, с которыми он постоянно приходит в более или менее тесное соприкосновение, устанавливаются самые разнообразные, иногда очень запутанные и сложные взаимоотношения, рассмотрение которых и составляет основной предмет настоящей книги.
Прежде всего, как мы уже упоминали, одна половина живого мира — животное царство — в конечном счете существует всецело за счет другой половины — царства растительного. Подобно тому, как растение извлекает из окружающей мертвой среды необходимые ему воду, газы и соли, животное черпает из живой среды пищу.
Далее, каждое живое существо привязано к некоторому ограниченному пространству с подходящими для него условиями жизни, и в этом же пространстве находятся другие живые существа, с которыми ему приходится неизбежно сталкиваться. Результаты таких постоянных столкновений могут быть различны. Если сталкиваются на узком пространстве два существа, имеющие одинаковые источники существования, — питающиеся, например, одной и той же пищей, — то между ними возникает конкуренция из-за жизненных благ. В этой конкуренции одерживает верх то существо, которое лучше приспособлено к условиям жизни, — более сильное, а существо более слабое, менее вооруженное и приспособленное, страдает и часто гибнет.
В тех случаях, когда одно живое существо живет за счет другого, — им питается, между ними возникает непосредственная борьба за жизнь, в которой одерживает верх также более приспособленный организм и гибнет менее приспособленный.
Реже случается, что при столкновении двух разнородных живых существ они оказываются как бы дополняющими друг друга и вместо борьбы вступают между собою в тесное сожительство, при котором не только не наносят ущерба друг другу, но даже оказывают известные услуги и пользу. Таким путем создаются взаимоотношения, получившие название явлений симбиоза.
Подобное тесное сожительство двух организмов нередко переходит, однако, в эксплуатацию одного другим, в тунеядческое существование одного за счет другого — в паразитизм. В этом случае выгоду получает лишь один из участников сожительства, другой же только страдает от него.
Наконец, возможно объединение однородных организмов в некоторое общее целое, для того чтобы облегчить существование, добывание пищи и улучшить защиту от неблагоприятных условий. В результате таких взаимоотношений возникает тесно связанная из однородных организмов колония или менее тесная община, нередко с весьма сложной общественной жизнью.
Таковы те основные виды взаимоотношений между живыми существами, которые создаются в силу их неизбежных столкновений в ограниченном пространстве внешней среды. При сложности условий внешней среды, при бесконечном разнообразии строения живых существ и образа их жизни, взаимоотношения, создающиеся между ними, безгранично изменчивы и неописуемо разнородны. Возьмем, например, животное, питающееся растительной пищей. Для него необходимо прежде всего присутствие в достаточном количестве пригодных в пищу растений. Чтобы находить их, оно должно обладать соответственно приспособленными органами передвижения и органами чувств. Вместе с тем, ему приходится конкурировать с другими животными, питающимися теми же растениями. Ими могут быть его собратья, относящиеся к тому же виду, а также представители других видов или семейств. Если конкурентов много, если они движутся быстрее, если они более сильны и ловки, — данная особь, даже при наличии пищи, может погибнуть с голоду. В то же время каждое растительноядное животное всегда может стать добычей хищников, поэтому оно. должно их остерегаться, спасаться от них, защищать свою жизнь. Одновременно оно может быть жертвой живущих на нем и внутри его тела паразитов и должно быть достаточно сильным, чтобы переносить вред, который они ему причиняют. Таким образом, животное, как мы видим, связано тысячью разнообразнейших нитей с другими существами, образующими живую среду вокруг него. Оно от них всецело зависит.
Ниже мы попытаемся набросать в самых общих чертах основные контуры взаимоотношений между живыми организмами, придерживаясь намеченной выше схемы, — познакомимся сперва с явлениями, связанными с борьбой за существование, затем рассмотрим явления сожительства — симбиоз и паразитизм, а также разные формы общественной жизни животных.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.