основные среды жизни таблица
4 среды обитания живых организмов их характеристика (общая таблица)
4 среды обитания живых организмов таблица
Адаптации организмов к среде
Высокая плотность, теплопроводность, прозрачность, сильные перепады давления, слабая аэрация, освещенность убывает с глубиной, относительно однородная (гомогенная) в пространстве и стабильная во времени
Обтекаемая, продолговатая форма тела, плавучесть, наличие слизистых покровов, развитие воздухоносных полостей, осморегуляция
Обилие света и кислорода, низкая плотность воздуха, резкие колебания температуры, высокая подвижность атмосферы, дефицит влаги, гетерогенная. Наиболее сложная как по свойствам, так и по разнообразию в пространстве
Выработка опорного скелета, механизмов терморегуляции, экономного расходования воды, высокая эффективность окислительно-восстановительных процессов, развиты органы усвоения атмосферного кислорода
Наземные растения, животные, простейшие, бактерии, грибы
Дефицит или полное отсутствие света, высокая плотность, недостаток или избыток влаги, недостаток кислорода, сравнительно высокое содержание углекислого газа, рыхлая структура субстрата, заполненная смесью газов и водой. Создана живыми организмами
Вальковатая форма тела, малые размеры, прочные покровы тела, кожное дыхание, редукция органов зрения, у некоторых имеется копательный аппарат, развита мускулатура
Наличие легкоусвояемой пищи, постоянство температурного, осмотического, солевого режимов, отсутствие угрозы высыхания, защищенность от врагов, нехватка кислорода, ограниченность жизненного пространства
Упрощение всех систем органов, редукция некоторых из них, появление органов прикрепления, высокая плодовитость, сложные циклы развития со сменой одного или нескольких хозяев
Среды обитания организмов характеристика, факторы
_______________
Источник информации:
1. ЭКОЛОГИЯ / С.В.Алексеев, Спб. — 1997.
2. Общая экология (в схемах и в таблицах)/ Бексеитов Т.К., Павлодар — 2004.
Основные среды жизни
наземно-воздушная | водная среда | почвенная среда | организ-менная среда | |
сопротивле-ние среды | низкое | среднее | высокое | высокое |
содержание кислорода | высокое | среднее | низкое | низкое |
доступность воды | низкая | высокая | высокая | высокая |
доступность света | высокая | только в верхних слоях | отсутствует | отсутствует |
колебания температуры | сильные | слабые | наверху сильные, в глубине слабые | слабые или отсутствуют |
НАЗЕМНО-ВОЗДУШНАЯ:
1) Дополнительные особенности: в разных местах разная влажность, освещенность, температура.
2) Приспособления растений: механические ткани; покоящиеся стадии.
3) Приспособления животных: имеют скелеты; птицы и млекопитающие теплокровные.
ВОДНАЯ:
1) Высокая плотность позволяет организмам «парить».
2) Живут в верхних слоях.
3) Обтекаемая форма тела, возможно фильтра-ционное питание.
ПОЧВЕННАЯ:
1) Постоянное поступление органических веществ (фекалии, мертвые организмы).
2) Корневой чехлик.
3) Роющие конечности.
ОРГАНИЗМЕННАЯ:
1) Неограниченный запас пищи, защита от внешней среды; противодействие хозяина.
2) Не фотосинтезируют.
3) Защитные оболочки.
Презентация по биологии на тему «Среды жизни»
Описание презентации по отдельным слайдам:
Среды жизни Автор: Москвина Ирина Петровна учитель биологии МОУ «Щетиновская СОШ»
Среды жизни животных Наземно-воздушная Почвенная Организменная Водная
Плотная среда Мало света Мало кислорода Незначительные колебания температуры Достаточно пищи Водная
Наземно-воздушная Разреженная среда Различные климатические условия Большие колебания температуры Большие колебания влажности Достаточно пищи
Почвенная Очень плотная среда Нет света Небольшие перепады температуры и влажности в течении суток Мало кислорода
Организменная Животные-паразиты зависят от организма-хозяина Достаточно пищи Наружные паразиты – эктопаразиты Внутренние паразиты – эндопаразиты
Животные способны жить лишь в той среде, к условиям которой они приспособлены
Среды жизни и их обитатели Среда жизни Особенности среды Приспособления ксреде жизни Водная Наземно-воздушная Почвенная Организменная Среда жизни Особенности среды Приспособления ксреде жизни Водная Плотная среда Мало света Мало кислорода Незначительные колебания температуры Достаточно пищи Обтекаемая форма тела Тело покрыто чешуей или слизью Большинство дышат жабрами Конечности в виде плавников или ластов Наземно-воздушная Разреженная среда Различные климатические условия Большие колебания температуры Большие колебания влажности Достаточно пищи Различная форма тела Развито зрение, слух, обоняние Большинство дышат легкими или трахеями Конечности приспособлены к бегу, ходьбе, полету, плаванию Почвенная Очень плотная среда Нет света Небольшие перепады температуры и влажности в течении суток Мало кислорода Различная форма тела Большинство лишены зрения, развито обоняние Конечности приспособлены к копанию Организменная Животные-паразиты зависят от организма-хозяина Достаточно пищи Различная форма тела Большинство лишены органов чувств Есть органы фиксации (присоски, крючья и др.)
1. Какая наука изучает отношения организмов между собой и окружающей средой? Ботаника Биология Экономика Экология
2. Каким фактором среды называется влияние человека на жизнь животных? Абиотическим Антропогенным Биологическим Биотическим
3. В какой среде обитает дельфин? В наземно-воздушной В почвенной В водной В организменной
4. Кем является аксарида? Эндопаразитом Хищником Эктопаразитом Почвенным животным
Ключ 1 2 3 4 D B С А
Что нового вы узнали о средах обитания животных? Что нового вы узнали о приспособлениях животных к условиям своей среды обитания? Правильно ли вы заполнили таблицу? Правильно ли вы ответили на вопросы? Ваше настроение: а) в начале урока б) в конце урока 6. Ваши фамилия, имя, класс Рефлексия
ЕГЭ для VIP
Экология особей
Материалы для подготовки к ЕГЭ. Онлайн-Справочник по биологии.
Раздел 8. Экология и учение о биосфере. Глава 8.1. Экология особей.
8.1. Экология особей
8.1.1. Среды обитания
Среда обитания (жизни) — это часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них определённое воздействие.
На нашей планете живые организмы освоили четыре среды обитания (табл. 8.1):
Первой была освоена водная среда. Затем появились паразиты и симбионты, использующие организменную среду обитания. В дальнейшем, после выхода жизни на сушу, живые организмы населили наземно-воздушную среду, а одновременно с этим создали и заселили почву. Под почвенной средой обитания подразумевают не только собственно почву, но и горные породы поверхностной части литосферы.
Таблица 8.1. Сравнение сред жизни
Примечание: ПБП — первичная биологическая продукция; ЭМП — элементы минерального питания.
8.1.2. Экологические факторы
Каждая из сред жизни отличается особенностями воздействия экологических факторов — отдельных элементов среды, которые воздействуют на организмы. Существуют различные классификации экологических факторов (табл. 8.2).
Таблица 8.2. Классификация экологических факторов
Группа
Характеристика
Примеры
1. По природе
2. По участию человека
3. По среде возникновения (для абиотических)
4. По природе (для абиотических)
5. По виду воздействующего организма (для биотических)
6. По принадлежности к определённому царству (для биотических)
7. По типу взаимодействия (для биотических)
8. По характеру воздействия (для антропогенных)
9. По последствиям (для антропогенных)
10. По изменчивости в пространстве и во времени
11. По характеру изменения во времени
12. По характеру ответной реакции организма на воздействие
13. По расходованию
Действие экологических факторов на организм может быть прямым и косвенным. Косвенное воздействие осуществляется через другие экологические факторы. Например, высокая температура может вызвать ожог (прямое воздействие), а может привести к обезвоживанию организма (косвенное воздействие).
8.1.3. Адаптации
Адаптации — приспособления организмов к среде обитания. Они вырабатываются в процессе эволюции и индивидуального развития организмов. Адаптации развиваются под действием трёх основных факторов: наследственности, изменчивости и естественного (а также искусственного) отбора. Адаптации подразделяют на типы (табл. 8.3).
Таблица 8.3. Типы адаптаций живых организмов
Существуют три основных пути приспособления организмов к условиям окружающей среды (табл. 8.4). Обычно приспособление вида к среде осуществляется тем или иным сочетанием всех трёх возможных путей адаптации.
Таблица 8.4. Пути адаптаций живых организмов
8.1.4. Закономерности действия экологических факторов
Закон оптимума. Экологические факторы среды имеют количественное выражение. Каждый фактор имеет определённые пределы положительного влияния на организмы (рис. 8.2). Как недостаточное, так и избыточное действие фактора отрицательно сказывается на жизнедеятельности особей.
Рис. 8.2. Зависимость действия экологического фактора от его количества
По отношению к каждому фактору можно выделить зону оптимума (зону нормальной жизнедеятельности), зону пессимума (зону угнетения), верхний и нижний пределы выносливости организма.
Зона оптимума — такое количество экологического фактора, при котором интенсивность жизнедеятельности организмов максимальна.
Зона пессимума — такое количество экологического фактора, при котором интенсивность жизнедеятельности организмов угнетена.
Верхний предел выносливости — максимальное количество экологического фактора, при котором возможно существование организма.
Нижний предел выносливости — минимальное количество экологического фактора, при котором возможно существование организма. За пределами выносливости существование организма невозможно.
Значения экологического фактора между верхним и нижним пределами выносливости называются зоной толерантности.
Виды с широкой зоной толерантности называются эврибионтными, с узкой — стенобионтными (рис. 8.3).
Рис. 8.3. Экологическая валентность (пластичность) видов: 1 — эврибионтные; 2 — стенобионтные
Организмы, переносящие значительные колебания температуры, называются эвритермными, а приспособленные к узкому интервалу температур — стенотермными. Таким же образом по отношению к давлению различают эври- и стенобатные организмы, по отношению к степени засоления среды — эври- и стеногалинные и т. д.
Явление акклиматизации. Положение оптимума и пределов выносливости может в определённых пределах сдвигаться. Например, человек легче переносит пониженную температуру окружающей среды зимой, чем летом, а повышенную — наоборот. Это явление называется акклиматизацией (или акклимацией). Акклиматизация происходит при смене сезонов года или при попадании на территорию с другим климатом.
Неоднозначность действия фактора на разные функции организма. Одно и то же количество фактора неодинаково влияет на разные функции организма. Оптимум для одних процессов может являться пессимумом для других. Например, у растений максимальная интенсивность фотосинтеза наблюдается при температуре воздуха +25… +35°С, а дыхания +55°С (рис. 8.4).
Рис. 8.4. Схема зависимости фотосинтеза и дыхания растения от температуры: tмин, tопт, tмакс — температурный минимум, оптимум и максимум для прироста растений (заштрихованная область)
Соответственно, при более низких температурах будет происходить прирост биомассы растений, а при более высоких — потеря биомассы. У холоднокровных животных повышение температуры до +40 °С и более сильно увеличивает скорость обменных процессов в организме, но тормозит двигательную активность, и животные впадают в тепловое оцепенение. У человека семенники вынесены за пределы таза, так как сперматогенез требует более низких температур. Для многих рыб температура воды, оптимальная для созревания гамет, неблагоприятна для икрометания, которое происходит при другой температуре.
Экологический спектр вида. Набор экологических валентностей вида по отношению к разным факторам среды составляет экологический спектр вида. Экологические спектры разных видов отличаются друг от друга. Это позволяет разным видам занимать разные места обитания. Знание экологического спектра вида позволяет успешно проводить интродукцию растений и животных.
Взаимодействие факторов. В природе экологические факторы действуют совместно, то есть комплексно. Зона оптимума и пределы выносливости организмов по отношению к какому-либо фактору среды могут смещаться в зависимости от того, с какой силой и в каком сочетании действуют одновременно другие факторы. Например, высокую температуру труднее переносить при дефиците воды, сильный ветер усиливает действие холода, жару легче переносить в сухом воздухе и т. д. Таким образом, один и тот же фактор в сочетании с другими оказывает неодинаковое экологическое воздействие (рис. 8.5). Соответственно, один и тот же экологический результат может быть получен разными путями. Например, компенсация недостатка влаги может быть осуществлена поливом или снижением температуры. Создаётся эффект частичного взаимозамещения факторов. Однако взаимная компенсация действия факторов среды имеет определённые пределы, и полностью заменить один из них другим нельзя.
Рис. 8.5. Смертность яиц соснового шелкопряда при разных сочетаниях температуры и влажности
Таким образом, абсолютное отсутствие какого-либо из обязательных условий жизни заменить другими экологическими факторами невозможно, но недостаток или избыток одних экологических факторов может быть возмещён действием других экологических факторов.
Например, полное (абсолютное) отсутствие воды нельзя компенсировать другими экологическими факторами. Однако если другие экологические факторы находятся в оптимуме, то перенести недостаток воды легче, чем когда и другие факторы находятся в недостатке или избытке.
Закон лимитирующего фактора. Возможности существования организмов в первую очередь ограничивают те факторы среды, которые наиболее удаляются от оптимума. Экологический фактор, количественное значение которого выходит за пределы выносливости вида, называется лимитирующим (ограничивающим) фактором. Такой фактор будет ограничивать существование (распространение) вида даже в том случае, если все остальные факторы будут благоприятными (рис. 8.6).
Лимитирующие факторы определяют географический ареал вида. Например, продвижение вида к полюсам может лимитироваться недостатком тепла, в аридные районы — недостатком влаги или слишком высокими температурами.
Рис. 8.6. Зависимость урожая от лимитирующего фактора («Бочка Либиха»)
Условия жизни и условия существования. Комплекс факторов, под действием которых осуществляются все основные жизненные процессы организмов, включая нормальное развитие и размножение, называется условиями жизни. Условия, в которых размножения не происходит, называются условиями существования.
8.1.5. Характеристика основных экологических факторов
Свет. В спектре солнечного света выделяют области, различные по своему биологическому действию. Ультрафиолетовые лучи в небольших дозах необходимы живым организмам (бактерицидное действие, стимуляция роста и развития клеток, синтез витамина D и т. д.), в больших дозах губительны из-за способности вызывать мутации. Значительная часть ультрафиолетовых лучей отражается озоновым слоем. Видимые лучи — основной источник жизни на Земле, дающий энергию для фотосинтеза. Инфракрасные лучи — основной источник тепловой энергии.
Для растений солнечный свет необходим прежде всего как источник энергии для фотосинтеза. По отношению к условиям освещённости растения подразделяют на экологические группы (табл. 8.5).
Таблица 8.5. Классификация растений по отношению к условиям освещённости
Для животных свет — это условие ориентации. Животные могут вести дневной, ночной и сумеречный образ жизни.
По отношению к продолжительности дня организмы (в основном растения) делят на короткодневные (обитатели низких широт) и длиннодневные (обитатели умеренных и высоких широт).
Реакция организмов на продолжительность дня называется фотопериодизмом. Это очень важное приспособление, регулирующее сезонные явления у организмов. Изменение длины дня тесно связано с годовым ходом температуры, но в отличие от последней не подвержено случайным колебаниям. Фотопериодизм обусловливает такие сезонные явления, как листопад, перелёты птиц и т. п.
Температура. От температуры окружающей среды зависит температура организмов, а следовательно, скорость всех химических реакций, составляющих обмен веществ. В основном живые организмы способны жить при температуре от 0 до +50 °С, что обусловлено свойствами цитоплазмы клеток. Верхним температурным пределом жизни является + 120…+140°С (близкие к нему значения температуры выдерживают споры, бактерии), нижним —190…273 °С (переносят споры, семена, сперматозоиды).
По отношению к температуре организмы делят на криофилов (обитающих в условиях низких температур) и термофилов (обитающих в условиях высоких температур).
Организмы могут использовать два источника тепловой энергии: внешний (тепловая энергия Солнца или внутреннее тепло Земли) и внутренний (тепло, выделяемое при обмене веществ). В зависимости от того, какой источник преобладает в тепловом балансе, живые организмы делят на пойкилотермных и гомойотермных (табл. 8.6). Если речь идёт только о животных, то их ещё называют холоднокровными и теплокровными соответственно.
Таблица 8.6. Классификация организмов по преобладанию
источника тепла в их тепловом балансе
У живых организмов различают три механизма терморегуляции (табл. 8.7).
Таблица 8.7. Механизмы терморегуляции
Вода. Вода обеспечивает протекание в организме обмена веществ и нормальное функционирование организма в целом. Одни организмы живут в воде, другие приспособились к постоянному недостатку влаги. Среднее содержание воды в клетках большинства живых организмов составляет около 70 %.
По отношению к воде среди живых организмов выделяют следующие экологические группы: гигрофилы (влаголюбивые), ксерофилы (сухолюбивые) и мезофилы (промежуточная группа).
Из наземных животных к гигрофилам относятся ондатра и бобр, к ксерофилам — суслик и варан, к мезофилам — волк и косуля. Среди растений различают гигрофитов, мезофитов и ксерофитов (табл. 8.8).
Таблица 8.8. Классификация растений по отношению к воде
Водные организмы по типу местообитания и образу жизни объединяются в следующие экологические группы (табл. 8.9).
Таблица 8.9. Классификация водных организмов
по типу местообитания и образу жизни
8.1.6. Биологические ритмы
Биологические ритмы представляют собой периодически повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений. Они в той или иной форме присущи всем живым организмам и отмечаются на всех уровнях организации: от внутриклеточных процессов до биосферных. Биологические ритмы наследственно закреплены и являются следствием естественного отбора и адаптации организмов. Ритмы бывают внутрисуточные, суточные, сезонные, годичные, многолетние и многовековые. Биологические ритмы делят на эндогенные и экзогенные (табл. 8.10).
Таблица 8.10. Биологические ритмы
Материалы для подготовки к ЕГЭ. Онлайн-Справочник по биологии.
8.1. Экология особей