Середовища існування живих організмів.Матеріал для учнів 11 класу.

  

Середовища існування тварин. Різноманітність способів життя тварин,

зв'язки з іншими компонентами екосистем

Від густини середовища залежать способи руху, вона визначає і осо­бливості будови тварин. Температура середовища певною мірою впли­ває на температуру організму тварини, цей вплив може призвести до його перегріву або переохолодження. Від зволоженості середовища залежить збереження вмісту води в організмі тва­рини. З освітленістю і прозорістю се­редовища, з його звукопровідністю пов'язані способи орієнтування тварин у зовнішньому світі. За всіма переліче­ними ознаками водне, наземно-повіт­ряне середовище і ґрунт суттєво різ­няться між собою.

Пристосування до середовища проживання 

Як пристосовані тва­рини до особливостей середовищ, де вони мешкають?

Водне середовище (мал.). Внаслідок високої густини води на тіло, що в ній рухається, діє велика сила опору. Полегшує рух водних тварин, зменшуючи опір середовища, обтічна форма тіла і слиз, який виділяють їх покриви. До пересування у воді пристосовані і подібні до лопастей кінцівки багатьох видів водних тварин.

У тварин, що перемішуються в товщі води, густина тіла внаслідок накопичень жиру, наявності міхура, наповненого газами, наближена до густини води. Силу тяжіння, яка діє на них, урівноважує виштовхуюча сила: вода є своєрідною подушкою, що «підпирає» тіла цих тварин.

Мал. Мешканці водного середовища:

акула (а), медуза (б), дельфін (в).

Отже, для підтримки внутрішніх органів їм непотрібна потужна опорна система: зазвичай скелет становить невелику частку маси тіла тварини або зовсім відсутній.

У водному середовищі, як правило, не існує небезпеки втрати води організмом тварини. Тому в багатьох водних тварин покриви тіла тонкі (медузи, черви, одноклітинні). Газообмін у них відбувається через усю поверхню тіла. У водних тварин зі щільнішими покривами за газообмін відповідають органи дихання. У риб це зябра, поверхня газообміну яких постійно омивається потоком води. Він постачає кисень і виносить вуг­лекислий газ, що виділився. Водні ссавці (дельфіни, кити) дихають за допомогою легенів, і за кожною порцією кисню їм доводиться виринати на поверхню.

Наземно-повітряне середовище. Сама назва цього сере­довища свідчить про його неоднорідність. Серед його мешканців є такі, що пристосовані лише до наземного переміщення — вони плазують, бігають, стрибають, лазять, обпираючись на земну поверхню або на рос­лини (мал.). Інші тварини можуть пересуватися і в повітрі — літати.

Мал. Тварини, що освоїли наземно-повітряне середовище:

бджола (а), ящірка (б), тигр (в)

Тому ор­гани руху в мешканців наземно-повітряного середовища різноманітні. Так, вуж пересувається по землі завдяки роботі м'язів тулуба, пантера, кінь, мавпа використовують для цього всі чотири кінцівки, павук — вісім, а голуб і орел — тільки дві задні. У голуба і орла передні кінців­ки — крила — пристосовані для польоту.

Вода — життєво важлива складова організму тварини. Для мешкан­ців наземно-повітряного середовища є проблемою затримування її в ор­ганізмі. Уберегтися від висихання їм допомагають щільні покриви тіла: це хітиновий покрив у комах, луска в ящірок, раковини в наземних мо­люсків, щільна шкіра у ссавців. Органи дихання наземних тварин «схо­вані» в середину тіла — це запобігає випаровуванню води через їх тонкі поверхні.

Наземні тварини помірних широт вимушені пристосовуватися до значних коливань температури в їх середовищі проживання. Від спеки тварини рятуються в нірках, у тіні дерев. Ссавці охолоджують своє тіло, випаровуючи воду через епітелій ротової порожнини (собака) або під час потіння (людина). З наближенням холодів шерсть звірів густішає, вони накопичують під шкірою запаси жиру. З настанням зими деякі з них, наприклад бабаки і їжаки, впадають у сплячку, що допомагає їм пережити зимову нестачу їжі. Рятуючись від зимового голоду, деякі пта­хи (журавлі, шпаки) відлітають до теплих країв.

Ґрунт як середовище проживання. Коливання темпера­тури в ґрунті невеликі, у ньому достатньо органічних речовин (коріння рослин, інші організми), проміжки між його частинками заповнені во­логою і повітрям. Проте вміст кисню в ньому значно менший, ніж у наземно-повітряному середовищі, а вуглекислого газу набагато біль­ше. Ґрунт дуже щільний, і пересуватися в ньому складно. Тому в цьому середовищі переважають одноклітинні і дрібні багатоклітинні тварини, у яких газообмін відбувається через усю поверхню тіла. Видів тварин, що дихають легенями, у ґрунті мало (кроти, польові миші).

У кротів кінцівки пристосовані для риття ходів і нірок, а дощовий черв'як просто «проїдає» ходи в ґрунті.

Мал. Дощовий черв’як (а), кріт (б).

Середовище проживання — інший організм. Нестача кисню є про­блемою й для тварин-симбіонтів. Тому в деяких червів-паразитів хіміч­ні реакції, що забезпечують тварину енергією, відбуваються без участі кисню. Але «енергетичний ефект» таких реакцій невисокий, тому й тва­рини не виявляють великої активності. Та й куди їм поспішати? Меш­канцям чужого організму їжі завжди достатньо. Черв'якам-паразитам важливо лише міцно закріпитися на місці проживання. Тому багато з них мають гачки, шипики, присоски, за допомогою яких прикріпля­ються до тканин організму хазяїна

Взаємодія між тваринами та іншими компонентами екосистеми

Хоч би де мешкала тварина, її життя неможливе без інших організмів, адже тварини є гетеротрофами і їм необхідне джерело органічних речо­вин. Серед тварин є рослиноїдні (степова черепаха, травневий хрущ, корова), хижаки (тигр, сова, щука), падлоїди (деякі комахи, шакали, грифи). Тварини виділяють у навколишнє середовище вуглекислий газ, що використовують у процесі живлення рослини та інші фотосинтезу-ючі автотрофи.

Основна форма взаємодії організмів в екосистемі — утворення лан­цюгів живлення (мал.). Започатковують їх рослини і деякі бактерії, що є виробниками органічних речовин з неорганічних. Наступні ланки в ланцюгах представлені споживачами органічних речовин — тварина­ми. Завершальною ланкою є організми-руйнівники (гриби, гетеротроф­ні бактерії), які розщеплюють органічні речовини до неорганічних, що надходять у навколишнє середовище. Ці речовини знову використову­ють організми-автотрофи. Отже, тварини в екосистемі є ланкою в кру­гообігу речовин, а разом із ними і енергії.

У більшості екосистем тварини виконують і деякі інші функції. Так, вони запилюють покритонасінні рослини, беруть участь у розповсю­дженні їх плодів і насіння.

Мал. Ланцюги живлення в екосистемі степу (а), моря (б):

1 – виробники ; 2, 3, 4, 5 – споживачі.

Хочеш засвоїти навчальну інформацію на високому рівні?

Для цього:

1. Опрацюй структурований конспект з теми.

2. Питання і завдання, виконавши які, ти закріпиш навчальну інформацію.

1. Що таке вид? популяція? ареал?

2. “Відповідність”.

Група                              Характеристика

Родина                           Скупчення особин, які оселяються разом.

Зграя                              Постійна група мігруючих тварин.

Стадо                             Між батьками і нащадками зберігають ся тісні зв’язки.

Колонія                           Група мігруючих тварин не постійного складу

3. Питання і завдання, виконавши які, ти засвоїш навчальний матеріал на високому рівні.

1. Заповни таблицю “Пристосування організмів до середовища життя”.

Середовище існування	Тварини	Пристосування

4. Творче завдання.

Літературна сторінка.

Визнач середовища існування. Назви тварин, які живуть у цих середовищах.

– Когда вода всемирного потопа                             Вернулась вновь в границы берегов,                       Из пены уходящего потока                                       На сушу тихо выбралась Любовь                            И растворилась в воздухе до срока....                                                      (В. Висоцький)                         – Натуралистами открыты                                       У паразитов паразиты.                                                                  (Д. Свіфт)

5. Виконавши ці тестові завдання, ти зможеш перевірити свої знання з теми «Середовища існування тварин. Різноманітність способів життя тварин, зв'язки з іншими компонентами екосистем».

1. Зябра характерні для тварин, які населяють середовище існування:

а) водне;
б) наземно–повітряне;
в) ґрунтове;
г) інший організм.

2. Способи руху тварин залежать:

а) від температури середовища;
б) від освітленості середовища;
в) від густини середовища;
г) від вмісту води у середовищі.

3. Щільні покриви наземних тварин захищають:

а) від переохолодження;
б) від висихання;
в) від паразитів;
г) від надлишку води.

4. Газообмін у більшості ґрунтових тварин відбувається через:

а) поверхню тіла;
б) зябра;
в) легені;
г) трахеї.

5. Перша ланка в ланцюзі живлення представлена:

а) тваринами;
б) рослинами;
в) грибами;
г) гетеротрофними бактеріями.

6. Щука, тигр відносяться до:

а) паразитів;
б) рослиноїдних тварин;
в) автотрофів;
г) хижаків.