Vrste adaptacije: morfološka, \u200b\u200bfiziološka i bihevioralna prilagodba. Prilagođavanje organizama uslovima životne sredine Ispitivanje prilagođavanja organizama različitim uslovima postojanja

U procesu evolucije, kao rezultat prirodne selekcije i borbe za egzistenciju, nastaju adaptacije (prilagodbe) organizama u određene životne uvjete. Sama evolucija je u osnovi kontinuirani proces formiranja adaptacija, koji se odvija po sljedećoj shemi: intenzitet reprodukcije -\u003e borba za postojanje -\u003e selektivna smrt -\u003e prirodna selekcija -\u003e fitness.

Prilagodbe utječu na različite aspekte životnih procesa organizama i zbog toga mogu biti nekoliko vrsta.

Morfološke prilagodbe

Oni su povezani sa promjenom strukture tijela. Na primjer, pojava membrana između nožnih prstiju kod vodenih životinja (vodozemaca, ptica itd.), Gusta dlaka kod sjevernih sisara, dugih nogu i dugog vrata kod močvarnih ptica, fleksibilnog tijela u brazdama (na primjer, lasica) itd. Kod toplokrvnih životinja, pri kretanju na sjever, primjećuje se porast prosječne veličine tijela (Bergmanovo pravilo), koji smanjuje relativnu površinu i prijenos topline. Kod riba koje su blizu dna formira se ravno tijelo (strugotine, iverice i sl.). Puzavi i jastučasti oblici često se nalaze u biljkama sjevernih geografskih širina i visokih planina, manje su oštećene jakim vjetrovima i bolje zagrijane suncem u sloju tla.

Zaštitna boja

Zaštitno bojanje vrlo je važno za životinjske vrste koje nemaju efikasna sredstva zaštite od predatora. Zahvaljujući njoj, životinje na tlu postaju manje uočljive. Na primjer, ženke ptica koje izležu jaja gotovo se ne razlikuju od pozadine područja. Jaja ptica takođe su obojena prema boji područja. Donja riba, većina insekata i mnoge druge vrste životinja imaju zaštitnu boju. Na sjeveru je češća bijela ili svijetla boja koja pomaže kamuflažiranju u snijegu (polarni medvjedi, polarne sove, arktičke lisice, škriljevci - vjeverice itd.). Na brojnim se životinjama pojavilo obojenje, nastalo izmjenom svijetlih i tamnih pruga ili mrlja, što ih čini manje uočljivim u grmlju i gustim gustinima (tigrovi, mlade divlje svinje, zebre, jelena itd.). Neke životinje mogu vrlo brzo promijeniti boju, ovisno o uvjetima (kameleoni, hobotnice, iverice itd.).

Prerušiti se

Suština maskiranja je u tome što oblik tijela i njegova boja čine da životinje izgledaju poput lišća, grančica, grana, kore ili trnja biljaka. Često se nalazi u insektima koji žive na biljkama.

Upozorenje ili prijeteća boja

Neke vrste insekata koji imaju otrovne ili mirisne žlijezde imaju svijetlu boju upozorenja. Stoga grabežljivci, jednom kad se suoče s njima, dugo pamte ovu boju i više ih ne napadaju ovakvi insekti (na primjer, osi, bumbari, bubice, kolorado bube i nekoliko drugih).

Mimikrija

Mimikrija je boja i oblik tijela kod bezopasnih životinja, oponašajući njihove otrovne kolegice. Na primjer, neke neotrovne zmije slične su otrovnim. Cicadas i cvrčka nalikuju velikim mravima. Neki leptiri na krilima imaju velike mrlje koje podsjećaju na oči predatora.

Fiziološke prilagodbe

Ova vrsta prilagodbe povezana je s reorganizacijom metabolizma u organizmima. Na primjer, pojava toplokrvnosti i termoregulacije kod ptica i sisara. U jednostavnijim slučajevima to je prilagođavanje određenim oblicima hrane, sastav soli srednjih, visokih ili niskih temperatura, vlažnosti ili suhoće tla i zraka itd.

Biohemijske prilagodbe

Prilagodbe ponašanja

Ova vrsta prilagodbe povezana je s promjenom ponašanja u određenim uvjetima. Na primjer, briga o potomstvu dovodi do boljeg preživljavanja mladih životinja i povećava otpornost njihove populacije. Tokom razdoblja parenja mnoge životinje formiraju odvojene porodice, a zimi se ujedinjuju u jata, što im olakšava hranu ili zaštitu (vukovi, mnoge vrste ptica).

Prilagođavanja periodičnim faktorima okruženja

Riječ je o prilagodbama faktorima okoliša koji imaju određenu periodičnost u svojoj manifestaciji. Ova vrsta uključuje dnevne izmjene razdoblja aktivnosti i odmora, stanje djelomične ili potpune suspendirane animacije (odbacivanje lišća, zimsku ili ljetnu diapauzu životinja itd.), Migracije životinja uzrokovane sezonskim promjenama itd.

Prilagođavanje ekstremnim životnim uvjetima

Biljke i životinje koje žive u pustinjskim i polarnim regijama također dobivaju niz specifičnih prilagodbi. U kaktusima su se listovi pretvorili u trnje (smanjujući isparavanje i zaštiti ih od jedenja životinja), a stabljika se pretvorila u fotosintetski organ i rezervoar. Pustinjske biljke imaju dug korijenski sistem, omogućava vam izvlačenje vode iz velikih dubina. Pustinjski gušteri mogu bez vode pojesti insekte i dobivati \u200b\u200bvodu hidroliziranjem masti. Pored guste krzne, sjeverne životinje imaju i veliku zalihu potkožnog masnog tkiva, što smanjuje hlađenje tijela.

Relativna priroda adaptacija

Svi su uređaji pogodni samo za određene uvjete u kojima su se razvijali. Ako se ovi uslovi promijene, prilagodbe mogu izgubiti na vrijednosti ili čak naštetiti vlastitim organizmima. Bijela boja zečeva, koja ih dobro štiti u snijegu, postaje opasna tokom zime s malo snijega ili odmrzavanja.

Relativna priroda adaptacija dobro je dokazana podacima paleontologije, koji ukazuju na izumiranje velikih skupina životinja i biljaka koje nisu preživjele promjenu životnih uvjeta.

Udžbenik je u skladu sa Federalnim državnim obrazovnim standardom srednjeg (kompletnog) opšteg obrazovanja, preporučuje ga Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije i uvršten je u Federalnu listu udžbenika.

Udžbenik je namijenjen učenicima u 11. razredu i osmišljen je da podučava predmet 1 ili 2 sata sedmično.

Moderan dizajn, pitanja i zadaci na više razina, dodatne informacije i mogućnost paralelnog rada s elektroničkom aplikacijom doprinose učinkovitoj asimilaciji obrazovnog materijala.

Sl. 33. Zimski obojeni zec

Dakle, kao rezultat djelovanja pokretačkih sila evolucije u organizmima, adaptacije na okolišne uvjete nastaju i poboljšavaju se. Konsolidacija različitih adaptacija u izoliranim populacijama može u konačnici dovesti do stvaranja novih vrsta.

Pitanja za ponavljanje i zadatak

1. Navedite primjere prilagodljivosti organizama u uvjetima postojanja.

2. Zašto neke životinje imaju svijetlu, maskirajuću boju, dok druge, naprotiv, postupaju?

3. Šta je suština mimikrije?

4. Da li se efekat prirodne selekcije širi na ponašanje životinja? Navedite primjere.

5. Koji su biološki mehanizmi pojave adaptivne (skrivajuće i upozoravajuće) boje kod životinja?

6. Da li su faktori fiziološke prilagodbe određivanje nivoa kondicije organizma u cjelini?

7. Šta je suština relativnosti bilo kakve prilagodbe životnim uslovima? Navedite primjere.

Razmisli! Učini to!

1. Zašto ne postoji apsolutno prilagođavanje životnim uslovima? Navedite primjere koji dokazuju relativnu prirodu bilo kojeg uređaja.

2. Mladiči divlje svinje imaju karakterističnu prugastu boju, koja s godinama nestaje. Navedite slične primjere promjene boje kod odraslih u usporedbi s potomstvom. Može li se ta pravilnost smatrati zajedničkom za cijeli životinjski svijet? Ako ne, za koje životinje i zašto je karakteristična?

3. Prikupite podatke o životinjama na oprezu koje žive u vašem području. Objasnite zašto je znanje ovog materijala važno za sve. Napravite informativni štand o tim životinjama. Pošaljite poruku na ovu temu učenicima osnovnih škola.

Rad sa računarom

Pogledajte elektroničku aplikaciju. Proučite gradivo i ispunite zadatke.

Ponovite i zapamtite!

Osoba

Prilagodbe ponašanja su urođeno bezuvjetno refleksno ponašanje.  Urođene sposobnosti postoje u svih životinja, uključujući i ljude. Novorođena beba zna kako sisati, guta i probavlja hranu, trepće i njuška, reagira na svjetlost, zvuk i bol. Ovo su primjeri bezuslojni refleksi.  Takvi oblici ponašanja nastali su u procesu evolucije kao rezultat prilagođavanja određenim, relativno konstantnim uvjetima okoline. Bezuvjetni refleksi su naslijeđeni, dakle, sve se životinje rađaju već s gotovim kompleksom takvih refleksa.

Svaki bezuvjetni refleks nastaje na strogo definiranom podražaju (pojačanju): neki na hranu, drugi na boli, drugi na pojavljivanju novih informacija itd. Refleksni lukovi bezuvjetnih refleksa su konstantni i prolaze kroz kičmenu moždinu ili mozak.

Jedna od najcjelovitijih klasifikacija bezuvjetnih refleksa je klasifikacija koju je predložio akademik P. V. Simonov. Naučnik je predložio podjelu svih bezuslovnih refleksa u tri grupe koje se razlikuju u karakteristikama interakcije pojedinaca međusobno i sa okolinom. Vitalni refleksi (od lat. vita - život) usmjereni su na očuvanje života pojedinca. Njihov neuspjeh dovodi do smrti jedinke, a za provođenje ne zahtijeva sudjelovanje drugog jedinke iste vrste. U ovu skupinu spadaju refleksi hrane i pića, homeostatski refleksi (održavanje konstantne tjelesne temperature, optimalni broj disanja, otkucaji srca i sl.), Obrambeni, koji se, pak, dijele na pasivno-defanzivne (bježanje, lučenje) i aktivno odbrambeni (napad na objekt koji prijeti) i neki drugi.

TO zoo-socijalni,  ili uloge refleksi  uključuju one varijante urođenog ponašanja koje nastaju u interakciji s drugim pojedincima njihove vrste. To su seksualni, dječji, teritorijalni, hijerarhijski refleksi.

Treća grupa je refleksi samorazvoja.  Oni nisu povezani sa prilagođavanjem određenoj situaciji, već kao da se suočavaju s budućnošću. Među njima su istraživanja, imitacijska i igračka ponašanja.

<<< Назад

Naprijed \u003e\u003e\u003e

Identifikacija ograničavajućih faktora je od velike praktične važnosti. Prije svega, za uzgoj usjeva: primjena potrebnih gnojiva, ograničavanje tla, rekultivacija itd. omogućuju povećanje produktivnosti, povećavaju plodnost tla, poboljšavaju postojanje kultiviranih biljaka.

1. Što u nazivu vrste znače prefiksi "evry" i "wall"? Navedite primjere euribionata i stenobionata.

Širok raspon tolerancije vrsta  u odnosu na abiotske faktore okoliša, oni se označavaju dodavanjem prefiksa faktoru imenu evry. Nemogućnost toleriranja značajnih fluktuacija faktora ili niska granica izdržljivosti karakterizirana je prefiksom "zid", na primjer, steotermičkim životinjama. Male promjene temperature imaju mali utjecaj na eurtermalne organizme i mogu biti pogubne za stenotermiju. Pogled prilagođen niskim temperaturama je kriofilni  (od grčkog kriosa - hladno), pa do visokih temperatura - termofilne.  Slični obrasci se primjenjuju i na ostale faktore. Biljke mogu biti hidrofilnitj. zahtjevna za vodu i kserofilni  (suvo-otporno).

U odnosu na sadržaj soliu stanište ispuštaju eurganele i stenogale (od grč. Hals - sol), do osvjetljenje -eurifoti i stenofotovi, u odnosu do kiselosti- eurionske i stenoionske vrste.

Budući da eurybiontizam omogućava naseljavanje različitih staništa, a stenobiontizam oštro sužava raspon mjesta pogodnih za neku vrstu, ove 2 grupe se često nazivaju evry - i stenobionti. Mnoge kopnene životinje koje žive u kontinentalnoj klimi sposobne su izdržati značajna kolebanja temperature, vlage i sunčevog zračenja.

Stenobionti uključuju  - orhideje, pastrmka, dalekoistočni lješnjak, riba dubokog mora).

Zove se životinje, istovremeno stenobiotske u odnosu na nekoliko faktora stenobionti u širem smislu te riječi (ribe koje žive u planinskim rijekama i potocima koji ne podnose previsoku temperaturu i nizak sadržaj kisika, stanovnici vlažnih tropa, nepodobni za nisku temperaturu i nisku vlažnost).

Euribionti uključujukoloradski krompir, miš, štakori, vukovi, žohari, trska, pšenična trava.

1. Prilagođavanje živih organizama faktorima okoliša. Vrste adaptacije.

Adaptacija (od lat. adaptacija - prilagodba ) - Ovo je evolucijski nastala adaptacija organizama u okruženju, izražena promjenom njihovih vanjskih i unutrašnjih osobina.

Pojedinci koji su iz nekog razloga izgubili sposobnost prilagođavanja, u uvjetima promjene režima okolišnih faktora, osuđeni su na eliminacijatj. do izumiranja.

Vrste adaptacije: morfološka, \u200b\u200bfiziološka i bihevioralna prilagodba.

Morfologija jedoktrina vanjskih oblika organizama i njihovih dijelova.

1.Morfološka adaptacija- Ovo je prilagodba, koja se očituje u prilagođavanju brzom plivanju vodenih životinja, preživljavanju u uvjetima visokih temperatura i deficita vlage - u kaktusima i drugim sukulentima.

2.Fiziološke prilagodbe  su odlike enzimskog seta u probavnom traktu životinja, određenih sastavom hrane. Na primjer, stanovnici suvih pustinja mogu osigurati potrebu za vlagom zbog biohemijske oksidacije masti.

3.Bihevioralne (etološke) prilagodbe  manifestuju se u širokom rasponu oblika. Na primjer, postoje oblici adaptivnog ponašanja životinja usmjerenih na osiguranje optimalne razmjene topline sa okolinom. Prilagodljivo ponašanje može se očitovati u stvaranju zaklona, \u200b\u200bkretanju u smjeru povoljnijih, poželjnih temperaturnih uvjeta, izboru mjesta s optimalnom vlagom ili osvjetljenjem. Mnogo beskralježnjaka karakteriše selektivni odnos prema svjetlu, koji se očituje u približavanju ili udaljavanju od izvora (taksiji). Poznate su dnevne i sezonske migracije sisara i ptica, uključujući migracije i letove, kao i interkontinentalne pokrete riba.

Prilagodljivo ponašanje može se očitovati kod predatora u procesu lova (praćenje i gonjenje plijena) i kod njihovih žrtava (skrivanje, umetanje staza). Ponašanje životinja u sezoni parenja i u toku hranjenja potomstva izuzetno je specifično.

Postoje dve vrste prilagođavanja spoljnim faktorima. Put pasivne adaptacije  - ovo je prilagođavanje prema vrsti tolerancije (tolerancija, izdržljivost) leži u nastanku određenog stupnja otpornosti na taj faktor, sposobnosti zadržavanja funkcija kada se promijeni snaga njegovog utjecaja. Ova vrsta prilagodbe formira se kao karakteristično svojstvo vrste i provodi se na razini ćelijsko-tkiva. Druga vrsta učvršćenja je aktivan. U ovom slučaju tijelo uz pomoć specifičnih adaptivnih mehanizama nadoknađuje promjene uzrokovane faktorom djelovanja, tako da unutarnje okruženje ostaje relativno konstantno. Aktivni uređaji - ovo je prilagođavanje otpornog tipa (otpornosti) na podršku homeostazi unutrašnjeg okruženja tijela. Primjer tolerantnog tipa uređaja su poikiloosmotske životinje, primjer otpornog tipa je homoosmotski .

1. Definišite stanovništvo. Koje su glavne grupne karakteristike stanovništva? Navedite primjere stanovništva. Sve veće, stabilno i umire stanovništvo.

Stanovništvo- skupina jedinki iste vrste, koji međusobno djeluju i zajednički nastanjuju zajedničku teritoriju. Glavne karakteristike stanovništva su sljedeće:

1. Obilje - ukupan broj jedinki na određenoj teritoriji.

2. Gustoća naseljenosti - prosječni broj jedinki po jedinici površine ili zapremine.

3. Plodnost - broj novih jedinki koji su se pojavili po jedinici vremena kao rezultat reprodukcije.

4. Smrtnost - broj mrtvih jedinki u populaciji po jedinici vremena.

5. Rast stanovništva - razlika između plodnosti i smrtnosti.

6. Stopa rasta - prosječni rast po jedinici vremena.

Populacije karakterizira određena organizacija, raspodjela pojedinaca po teritoriju, omjer skupina prema spolu, dobi i karakteristikama ponašanja. Nastaje, s jedne strane, na temelju općih bioloških svojstava vrste, a s druge, pod utjecajem abiotskih čimbenika okoliša i populacije drugih vrsta.

Struktura stanovništva je nestabilna. Rast i razvoj organizama, rađanje novih, smrt od raznih uzroka, promjena uvjeta okoline, povećanje ili smanjenje broja neprijatelja - sve to dovodi do promjene različitih omjera unutar populacije.

Raste ili raste stanovništvo  - ovo je populacija u kojoj prevladavaju mladi pojedinci, takva populacija raste u broju ili je uvedena u ekosustav (na primjer, zemlje „trećeg“ svijeta); Prekomjernost plodnosti nad smrtnošću češće se primjećuje, a populacija raste do te mjere da može doći do izbijanja masovne reprodukcije. To se posebno odnosi na male životinje.

Sa uravnoteženim intenzitetom plodnosti i mortaliteta formira se stabilna populacija.U takvoj populaciji smrtnost se nadoknađuje rastom i njen broj, kao i raspon, održavaju se na istoj razini. . Stabilno stanovništvo -ovo je populacija u kojoj se broj jedinki različitog dobi razlikuje jednoliko i ima karakter normalne distribucije (na primjer, stanovništvo zapadne Europe).

Smanjivanje (umiranja) stanovništvaJe populacija u kojoj smrtnost prelazi plodnost .   Opadajuća ili umireća populacija je populacija u kojoj prevladavaju stariji pojedinci. Primer je Rusija 90-ih godina XX veka.

Međutim, ne može se neograničeno smanjiti. Na određenoj razini obilja, stopa smrtnosti počinje padati, a plodnost raste . Na kraju, opadajuće stanovništvo, dosegnuvši minimalni broj, pretvara se u svoju suprotnost - u rastuću populaciju. Plodnost u takvoj populaciji postepeno raste i u određenom trenutku se poravnava sa smrtnošću, odnosno, populacija postaje kratkotrajna stabilna. U opadanju populacija dominiraju stari pojedinci koji se više ne mogu intenzivno množiti. Ova starosna struktura ukazuje na nepovoljne uslove.

1. Ekološka niša tijela, pojmovi i definicije. Stanište. Međusobno uređenje ekoloških niša. Ekološka niša čovjeka.

Bilo koja vrsta životinja, biljaka, mikroba može normalno nastanjivati, jesti, razmnožavati se samo na mjestu na kojem ju je evolucija „propisala“ tokom više milenijuma, počevši od svojih predaka. Da bi prepoznali ovaj fenomen, biolozi su se zadužili izraz iz arhitekture - riječ "niša"  i počeli su govoriti da svaka vrsta živog organizma zauzima svoju prirodu, svoju jedinu ekološku nišu.

Ekološka niša tijela - ovo je skup svih njegovih zahtjeva za uvjete okoliša (sastav i režimi faktora okoliša) i mjesto na kojem se ti zahtjevi ispunjavaju, ili cijeli skup mnogih bioloških karakteristika i fizičkih parametara okoliša koji određuju uvjete za postojanje određene vrste, njezinu pretvorbu energije, razmjenu informacija s okruženje i vlastitu vrstu.

Koncept ekološke niše obično se koristi kada se koriste odnosi ekološki bliskih vrsta koje pripadaju istoj trofičkoj razini. Izraz "ekološka niša" predložio je J. Grinnell 1917. godineda se karakterizira prostorna rasprostranjenost vrsta, odnosno da je ekološka niša definirana kao pojam koji je blizak staništu. C. Eltondefinirala je ekološku nišu kao položaj vrste u zajednici, naglašavajući posebnu važnost trofičkih veza. Niša se može predstaviti kao dio imaginarnog višedimenzionalnog prostora (hipervoluma), čija pojedinačna dimenzija odgovara faktorima potrebnim za vrstu. Što više parametar varira, tj. prilagodljivost vrste određenom faktoru okoliša, širi je njena niša. Niša se može povećati u slučaju oslabljene konkurencije.

Stanište vrsta  - to je fizički prostor koji zauzima vrsta, organizam, zajednica, određuje se kombinacijom uvjeta abiotskog i biotskog okruženja, čime se osigurava čitav razvojni ciklus jedinki jedne vrste.

Stanište vrste može se označiti kao "Prostorna niša."

Naziva se funkcionalna pozicija u zajednici, u načinima prerade materije i energije u procesu ishrane trofičku nišu.

Figurativno rečeno, ako je stanište poput adrese organizama određene vrste, tada je trofička niša profesija, uloga organizma u njegovom staništu.

Kombinacija ovih i drugih parametara naziva se ekološka niša.

Ekološka niša  (od francuskog: niša - udubljenje u zidu) - ovo je mjesto koje zauzima biološka vrsta u biosferi, uključuje ne samo svoj položaj u prostoru, već i svoje mjesto u trofičkim i drugim interakcijama u zajednici, kao što je bila, "profesija" vrste.

Temeljna ekološka niša(potencijal) je ekološka niša u kojoj vrsta može postojati u nedostatku konkurencije od drugih vrsta.

Ostvarena ekološka niša (stvarna) -ekološka niša, dio temeljne (potencijalne) niše koju vrsta može braniti u konkurenciji s drugim vrstama.

Prema međusobnom uređenju, niše ove dve vrste dijele se na tri tipa: susjedne ekološke niše; susjedne, ali ne preklapajuće se niše; susedne i preklapajuće se niše.

Čovjek je jedan od predstavnika životinjskog carstva, biološke vrste iz klasa sisara. Bez obzira na to što su mu svojstvena mnoga specifična svojstva (razlog, artikulativni govor, radna aktivnost, biosocijalnost itd.), On nije izgubio svoju biološku suštinu i svi zakoni okoline jednako vrijede za njega kao i za ostale žive organizme . Čovek je  svojstveno samo njemu ekološka niša.Prostor u kojem se nalazi niša osobe je vrlo ograničen. Kao biološka vrsta, čovjek može živjeti samo u zemlji ekvatorijalnog pojasa (tropi, subtropi), gdje je nastala porodica hominida.

1. Formulirajte osnovni zakon Gausea. Šta je "životna forma"? Koji se okolišni (ili životni) oblici razlikuju među stanovnicima vodene sredine?

I u biljnom i u životinjskom carstvu, međuovisne i intraspecifične konkurencije veoma su rasprostranjene. Između njih postoji suštinska razlika.

Pravilo (ili čak zakon) Gausea:dvije vrste ne mogu istovremeno zauzimati istu ekološku nišu i, stoga, nužno istiskuju jedna drugu.

U jednom od pokusa, gaza je uzgajala dvije vrste cilijata - Paramecium caudatum i Paramecium aurelia. Kao hranu, redovno su dobivali jednu od vrsta bakterija, koja se u prisustvu paramecijuma ne razmnožava. Ako bi se svaka vrsta cilijata uzgajala odvojeno, tada je njihova populacija rasla prema tipičnoj sigmoidnoj krivulji (a). U ovom slučaju broj parametrijuma je određen količinom hrane. No s koegzistencijom paramecijuma počeli su se takmičiti i P. aurelia je suparnika zamijenila svojim stupovima (b).

Sl. Konkurencija dvije vrste blisko povezanih vrsta, koje zauzimaju zajedničku ekološku nišu. a - Paramecium caudatum; b - P. aurelia. 1. - u jednoj kulturi; 2. - u mješovitoj kulturi

Uz zajedničko uzgoj cilijara, samo je neko vreme ostala jedna vrsta. U isto vrijeme, cilijari nisu napadali pojedince različitog tipa i nisu emitirali štetne tvari. Objašnjenje je da su se proučavane vrste razlikovale u različitim stopama rasta. U konkurenciji za hranu pobijedile su brže uzgojne vrste.

Pri uzgoju P. caudatum i P. bursaria Do takve gužve nije došlo, obje su vrste bile u ravnoteži, a posljednja je bila koncentrirana na dnu i zidovima posude, a prva u slobodnom prostoru, tj. U drugoj ekološkoj niši. Eksperimenti sa drugim vrstama cilijata pokazali su obrazac odnosa žrtve i predatora.

Gauzo principnosi naziv - princip takmičenja za izuzetke. Ovaj princip dovodi ili do ekološkog odvajanja usko povezanih vrsta, ili do smanjenja njihove gustoće tamo gdje mogu koegzistirati. Kao rezultat konkurencije, jedna je vrsta gužva. Princip Gauze igra ogromnu ulogu u razvoju koncepta niše, a također prisiljava ekologe da traže odgovore na brojna pitanja: Kako slične vrste koegzistiraju? Kolike su razlike među vrstama kako bi mogle koegzistirati? Kako izbjeći konkurentsku iznimku?

Životni oblik vrste je  Ovo je povijesno razvijen kompleks njegovih bioloških, fizioloških i morfoloških svojstava, koji određuje određenu reakciju na utjecaje okoline.

Među stanovnicima vodene sredine (vodeni organizmi) klasifikacija razlikuje sljedeće životne oblike.

1.Neuston(s grčkog. Neuston - zna plivati) – ukupnost morskih i slatkovodnih organizama koji obitavaju u blizini vode ,   na primjer larve komaraca, mnoge protozoe, vodene bube, a sa biljaka - dobro poznata patka.

2. Bliže se površini vode plankton.

Plankton(od grč. planktos - uzdizanje) - plutajući organizmi koji mogu vršiti vertikalne i horizontalne pokrete uglavnom u skladu s kretanjem vodenih masa. Dodijeliti fitoplankton  - fotosintetske slobodno plutajuće alge i zooplankton- mali rakovi, larve mekušaca i riba, meduze, male ribe.

3.Nekton  (od grč. Nectos - plutajući) - organizmi koji slobodno plutaju, sposobni za neovisno vertikalno i horizontalno kretanje. Nektonživi u vodenom stubu - to su ribe, u morima i okeanima, vodozemci, veliki vodeni insekti, rakovi, također gmizavci (morske zmije i kornjače) i sisari: kitovi (delfini i kitovi) i štukavice (tuljani).

4. Periphyton(od grč. peri - oko, oko, fiton - biljka) - životinje i biljke pričvršćene na stabljike viših biljaka i dižu se iznad dna (mekušci, rotiferi, briozoji, hidre i dr.).

5. Bentos (sa grčkog. benthos - dubina, dno) - organizmi na dnu koji vode privrženi ili slobodni način života, uključujući one koji žive u debljini dna sedimenta. To su uglavnom mekušci, neke niže biljke, puzeće ličinke insekata i crvi. U donjem sloju žive organizmi koji se hrane uglavnom ostacima koji propadaju.

1. Šta je biocenoza, biogeocenoza, agrocenoza? Struktura biogeocenoze. Ko je osnivač doktrine biocenoze? Primjeri biogeocenoze.

Biocenoza(od grčkog koinosa - uobičajeni bio-život) zajednica je interaktivnih živih organizama koji se sastoje od biljaka (fitocenoza), životinja (zoocenoza), mikroorganizama (mikrobocenoza) prilagođenih za zajednički život na ovom teritoriju.

Koncept "biocenoze" -uslovno, jer organizmi ne mogu živjeti izvan okruženja egzistencije, ali ga je prikladno koristiti u procesu proučavanja ekoloških veza između organizama, ovisno o lokalitetu, stavu prema ljudskoj aktivnosti, stupnju zasićenosti, korisnosti itd. razlikuju biocenoze kopnenih, vodenih, prirodnih i umjetnih, zasićenih i nezasićenih, punih i nepotpunih.

Biocenoze, kao i populacije -to je supraorganizalni nivo organizacije života, ali višeg ranga.

Veličine biocenotskih skupina su različite  - Ovo je velika zajednica jastuka lišajeva na krošnjama drveća ili trulog panja, ali to je također populacija stepa, šuma, pustinja itd.

Zajednica organizama naziva se biocenoza, a nauka koja proučava zajednicu organizama - biocenologija.

V.N. Sukačev  predložen je pojam zajednice (i općenito prihvaćen) biogeocenoza(od grčkog bios - život, geo - zemlja, cenosis - zajednica) - to je kombinacija organizama i prirodnih pojava karakterističnih za određeno zemljopisno područje ..

Struktura biogeocenoze uključuje dvije komponente biotski -zajednica živih biljnih i životinjskih organizama (biocenoza) - i abiotski -skup neživih okolišnih faktora (ekotop ili biotop).

Svemirsa manje ili više ujednačenim uslovima, koje zauzima biocenoza, naziva se biotop (topis - mesto) ili ekotop.

Ekotop  uključuje dvije glavne komponente: climatop  - klimu u svim njenim raznovrsnim manifestacijama i edafotop  (od grč. edafos - tlo) - tlo, reljef, voda.

Biogeocenoza\u003d biocenoza (fitocenoza + zoocenoza + mikrobocenoza) + biotop (klimatop + edafotopija).

Biogeocenoze -to su prirodne formacije (u njima postoji element „geo“ - Zemlja ) .

Primjeri biogeocenozemože biti ribnjak, livada, mješovita ili jednokrvna šuma. Na nivou biogeocenoze događaju se svi procesi transformacije energije i materije u biosferi.

Agrocenoza(od lat. agraris i kojkos heljde - zajednički) - stvorio ih čovjek i umjetno ga podržavala zajednica organizama s povećanom produktivnošću (produktivnošću) jedne ili više odabranih vrsta biljaka ili životinja.

Agrocenoza se razlikuje od biogeocenoze  glavne komponente. Ne može postojati bez čovjekove podrške, jer je to umjetno stvorena biotska zajednica.

1. Pojam „ekosustava“. Tri principa funkcioniranja ekosistema.

Ekološki sistem  - jedan od najvažnijih koncepata ekologije, ukratko - ekosustav.

Ekosistem(od grč. oikos - prebivalište i sistem) - to je svaka zajednica živih bića zajedno sa njihovim okruženjem, povezana unutar složenog sistema odnosa.

Ekosistem -to su supraorganizmička udruženja, uključujući organizme i neživo (inertno) okruženje, koji su u interakciji, bez koje je nemoguće održavati život na našoj planeti. Ovo je zajednica biljnih i životinjskih organizama i neorganskog okruženja.

Na osnovu interakcije živih organizama koji tvore ekosustav, između sebe i staništa, u bilo kojem ekosustavu, razlikuju se međusobno ovisni agregati. biotski  (živi organizmi) i abiotski  (inertna ili neživa priroda) komponenti, kao i faktori okruženja (poput sunčevog zračenja, vlage i temperature, atmosferskog pritiska), antropogeni faktori  drugo.

Abiotskim komponentama ekosistema  anorganske tvari - ugljik, dušik, voda, atmosferski ugljični dioksid, minerali, organske tvari smještene uglavnom u tlu: bjelančevine, ugljikohidrati, masti, humske tvari itd. koje su ušle u tlo nakon smrti organizama.

Biotskim komponentama ekosustava  uključuju proizvođače, autotrofe (biljke, hemosintetici), potrošače (životinje) i detritofage, reduktore (životinje, bakterije, gljivice).

Kazanska fiziološka škola. F.V. Ovsyannikov, N.O. Kovalevsky, N.A. Mislavsky, A.V. Kibyakov

Poseban slučaj kriptičnog bojanja je slikanje po principu anti sjene. U vodenim organizmima manifestuje se češće, jer svjetlost u vodenom okruženju pada samo odozgo. Princip zaštite sjene sugeriše tamniju boju gornjeg dijela tijela, a svjetliju boju - donju (na njega pada sjenka).

Seciranje bojanja Seciranje bojanja je takođe poseban slučaj zaštitnog bojenja, iako se koristi nešto drugačija strategija. U tom slučaju tijelo ima svijetle, kontrastne pruge ili mrlje. Iz daleka je grabljivac vrlo teško razlikovati granice tijela potencijalne žrtve.

Oprezno bojanje Ova vrsta zaštitnog bojanja svojstvena je zaštićenim životinjama (poput ovog nudebrach mekušaca, koji koristi dušičnu kiselinu za zaštitu od neprijatelja). Otrov, ubod ili druge metode zaštite čine životinji nejestivu za grabežljivcem, a boja osigurava da izgled predmeta ostane u pamćenju predatora u kombinaciji s onim neugodnim senzacijama koje je doživio prilikom pokušaja pojede životinje.

Prijeteće obojenje Za razliku od boje upozorenja, prijeteće obojenje je svojstveno nezaštićenim organizmima koji su jestivi sa stajališta grabežljivca. Ova boja nije vidljiva cijelo vrijeme, za razliku od upozorenja, iznenada se pokazuje napadačkom grabežljivcu kako bi je dezorijentirala. Vjeruje se da "oči" na krilima mnogih leptira služe upravo toj svrsi.

Mimikrija Pod pojmom „mimikrija“ kombinira se više različitih oblika zaštitnih boja za koje postoje sličnosti, organizmi, imitacija bojenja jednog bića prema drugom. Vrste mimikrije: 4 Klasična mimikrija od Batesove mimikrije 4 Klasična mimikrija, ili Batesova mimikrija - oponašanje zaštićenog organizma zaštićenog; 4 Mimicry Muller 4 Mimicry Muller - slično obojenje („reklama“) u velikom broju vrsta zaštićenih organizama; 4 Mimesia 4 Mimesia - imitacija neživih predmeta; 4 Kolektivna mimikrija; 4 Kolektivna mimikrija - stvaranje zajedničke slike grupe organizama; 4 Agresivna mimikrija 4 Agresivna mimikrija - elementi imitacije grabežljivca kako bi privukli plijen.

Klasična mimikrija, ili Batesova mimikrija (Bates mimikrija) Nezaštićeni (već jestivi) organizam oponaša boju zaštićenog (nejestivog). Tako se stereotip koji je koristio simulator formirao u pamćenju predatora kontaktom s modelom (zaštićenim organizmom). Na fotografiji - muva muva, koja imitira osa u boji i obliku tijela.

Müller mimikrija (Müller mimikrija) U ovom slučaju, brojne zaštićene, nejestive vrste imaju sličnu boju („jedna reklama za sve“). Tako se postiže sljedeći učinak: s jedne strane grabežljivac ne treba probati jedan organizam svake vrste, opća slika jedne pogrešno pojedene životinje biće prilično čvrsto uhvaćena. S druge strane, grabežljivac ne mora pamtiti desetine različitih inačica svijetlih boja upozorenja različitih vrsta. Primjer je slična obojenost niza vrsta Hymenoptera.

   Agresivna mimikrija U agresivnoj mimikriji grabežljivac ima uređaje koji joj omogućavaju da privuče potencijalni plijen. Primer je riba klovn, koja na glavi ima izrasline nalik crvima, a takođe se može kretati. Robovi sami leže na dnu (ima sjajnu kriptičku boju!) I čekaju pristup žrtve koja traži hranu.

Relativna priroda fitnesa Svaka od navedenih zaštitnih boja je prilagodljiva, tj. korisna za organizme samo u određenim uslovima okoliša. Kada se ti uslovi promijene (na primjer, boja pozadine za zaštitno bojanje), ona može čak postati neprilagođena, štetna. Razmislite u kojim situacijama će se pokazati relativna priroda fitnesa kada: 4p4a boja upozorenja; 4m4 mimikrija Batesa; 4k4 kolektivna mimikrija?

Veličanstveni izumi ljudskog uma nikad ne prestaju zadivljavati, maštarija nema granica. Ali ono što je priroda stvorila već stoljećima nadilazi najkreativnije ideje i nacrte. Priroda je stvorila više od milijun i pol vrsta živih jedinki, od kojih je svaka pojedinačna i jedinstvena u svojim oblicima, fiziologiji i podobnosti za život. Primjeri prilagodbe organizama na stalno promjenjive uslove života na planeti su primjeri stvaralačke mudrosti i stalan izvor zadataka za rješavanje biolozima.

Prilagođavanje znači kondiciju ili ovisnost. To je proces postupne degeneracije fizioloških, morfoloških ili psiholoških funkcija bića u promjenjivom okruženju. I pojedini pojedinci i čitava populacija prolaze kroz promjene.

Upečatljiv primjer prilagodbe izravne i neizravne je opstanak biljnog i životinjskog svijeta u zoni pojačane radijacije oko nuklearne elektrane u Černobilu. Neposredna prilagodljivost karakteristična je za one jedinke koje su uspjele preživjeti, naviknuti se i početi uzgajati, neke nisu položile test i umrle (neizravna prilagodba).

Budući da se uslovi postojanja na Zemlji neprestano mijenjaju, procesi evolucije i fitnesa u živoj prirodi su takođe kontinuirani proces.

Svježi primjer prilagodbe je promjena staništa kolonije zelenih meksičkih papagaja. Nedavno su promijenili stanište i smjestili se u otvoru vulkana Masaya, u okruženju koje je stalno zasićeno sumpornim dioksidom velike koncentracije. Naučnici još nisu dali objašnjenje za ovaj fenomen.

Vrste adaptacije

Promjena čitavog oblika postojanja organizma je funkcionalna prilagodba. Primjer prilagodbe, kada promjena uvjeta dovodi do međusobne prilagodbe živih organizama jedni drugima, je korelacijska prilagodba ili prilagođavanje.

Prilagođavanje može biti pasivno kada se subjektivne funkcije ili struktura odvijaju bez njegovog učešća ili aktivne kada svjesno mijenja svoje navike da se prilagode okruženju (primjeri prilagođavanja ljudi prirodnim uvjetima ili društvu). Postoje slučajevi kada subjekt prilagođava okruženje svojim potrebama - ovo je objektivno prilagođavanje.

Biolozi dijele vrste prilagodbe prema tri kriterija:

• Morfološka.
• Fiziološki.
• Bihevioralni ili psihološki.

Primjeri prilagodbe životinja ili biljaka u njihovom čistom obliku su rijetki, većina slučajeva navikavanja na nove uvjete javlja se u miješanim vrstama.

Morfološke adaptacije: primjeri

Morfološke promjene su promjene u obliku tijela, pojedinih organa ili čitave strukture živog organizma koje su se dogodile tijekom evolucije.

Slijede morfološke prilagodbe, primjeri iz životinjskog i biljnog svijeta, koje uzimamo zdravo za gotovo:

• Degeneracija lišća u trnje u kaktusima i drugim biljkama sušnih regija.
• Školjka kornjače.
• Pojednostavljeni oblici tijela stanovnika vodnih tijela.

Fiziološke prilagodbe: primjeri

Fiziološki uređaj je promjena u nizu hemijskih procesa koji se odvijaju unutar tijela.

• Ispuštanje snažnog mirisa da privuče insekte doprinosi prašenju.
• Stanje suspendirane animacije u koju su ušli najjednostavniji organizmi omogućava im da održavaju vitalnu aktivnost i nakon mnogih godina. Najstarija bakterija za uzgoj stara je 250 godina.
• Akumulacija potkožne masti koja se pretvara u vodu u kamilama.

Bihevioralne (psihološke) prilagodbe

Primjeri ljudske prilagodbe više su povezani s psihološkim faktorom. Značajke ponašanja su karakteristične za floru i faunu. Dakle, u procesu evolucije, promjena temperaturnog režima uzrokuje da neke životinje prezimuju, ptice lete na jug da bi se vratile u proljeće, drveće baca lišće i usporava kretanje sokova. Instinkt odabira najprikladnijeg partnera za rađanje pokreće ponašanje životinja u sezoni parenja. Neke sjeverne žabe i kornjače potpuno se smrzavaju za zimu i odmrzavanje, oživljavaju s početkom vrućine.

Vozači za promjenu

Svi procesi prilagodbe odgovor su na okolišne faktore koji dovode do promjena u okolišu. Takvi faktori se dijele na biotičke, abiotske i antropogene.

Biotski faktori su utjecaj živih organizama jedan na drugog kada, primjerice, nestane jedna vrsta koja služi kao hrana drugoj.

Abiotski faktori su promjene u okolnoj neživoj prirodi kada se promijene klima, sastav tla, raspoloživost vode i ciklusi solarne aktivnosti. Fiziološke prilagodbe, primjeri utjecaja abiotskih faktora su ekvatorijalne ribe, koje mogu disati i vodom i na kopnu. Dobro se prilagođavaju uvjetima kada je presušivanje rijeka česta pojava.

Antropogeni faktori - uticaj ljudske aktivnosti, koji menja životnu sredinu.

Prilagođavanja staništa

• Osvetljenje. U biljkama su to odvojene grupe koje se razlikuju u potrebi za sunčevom svjetlošću. Na otvorenim prostorima dobro žive heliofiti koji vole svjetlost. Suprotno tome, oni su sciophytes: biljke grmovi, osjećaju se dobro na zasjenjenim mjestima. Među životinjama ima i pojedinaca čija je aktivnost osmišljena za aktivan životni stil noću ili pod zemljom.
• Temperatura vazduha.  U prosjeku, za sva živa bića, uključujući ljude, smatra se da je optimalni temperaturni raspon od 0 do 50 ° C. Međutim, život postoji u gotovo svim klimatskim područjima Zemlje.

Suprotni primjeri prilagođavanja nenormalnim temperaturama opisani su u nastavku.

Arktičke ribe se ne smrzavaju zbog razvoja jedinstvenog proteina antifriza u krvi, koji sprečava zamrzavanje krvi.

Najjednostavniji mikroorganizmi pronađeni su u hidrotermalnim izvorima, čija temperatura u vodi prelazi tačku ključanja.

Hidrofitne biljke, to jest one koje žive u vodi ili u blizini, umiru čak i sa malim gubitkom vlage. Kserofiti su, naprotiv, prilagođeni da žive u sušnim krajevima, a umiru pod visokom vlagom. Među životinjama priroda je također radila na prilagođavanju vodenom i bezvodnom okruženju.

Prilagođavanje ljudi

Čovjekove sposobnosti za prilagođavanje su zaista grandiozne. Tajne ljudskog razmišljanja daleko su u potpunosti razotkrivene, a tajne sposobnosti prilagodbe ljudi dugo će biti misteriozna tema za naučnike. Nadmoć Homo sapiensa nad drugim živim bićima sastoji se u sposobnosti da svjesno promijeni svoje ponašanje u skladu sa zahtjevima okoline ili, obrnuto, svijeta oko sebe svojim potrebama.

Fleksibilnost ljudskog ponašanja očituje se svakodnevno. Ako date zadatak: "dajte primjere prilagođavanja ljudi", većina se počinje prisjećati izuzetnih slučajeva preživljavanja. To su rijetki slučajevi, a u novim je okolnostima to svakodnevno za ljude. Isprobavamo novo okruženje u trenutku rođenja, u vrtiću, u školi, u timu, kada se seli u drugu zemlju. To je stanje prihvaćanja novih senzacija od strane tijela koje se zove stres. Stres je psihološki faktor, ali ipak, pod njegovim se utjecajem mijenjaju mnoge fiziološke funkcije. U slučaju kada osoba novo okruženje prihvati kao pozitivno za sebe, novo stanje se upoznaje, u protivnom stres prijeti da se produži i dovede do niza ozbiljnih bolesti.

Ljudski mehanizmi prilagodbe

Postoje tri vrste prilagođavanja čovjeka:

• Fiziološki. Najjednostavniji primjeri su aklimatizacija i prilagodljivost promjeni vremenskih zona ili dnevnog radnog vremena. U procesu evolucije formirali su se različiti tipovi ljudi, zavisno od teritorijalnog mjesta stanovanja. Arktički, alpski, kontinentalni, pustinjski, ekvatorijalni tipovi značajno se razlikuju u fiziološkim pokazateljima.
• Psihološka adaptacija.  Ovo je sposobnost neke osobe da pronađe trenutke razumevanja sa ljudima različitih psihotipa u zemlji s različitim mentalitetom. Razumnoj osobi je uobičajeno da mijenja svoje ustaljene stereotipe pod utjecajem novih informacija, posebnih slučajeva, stresa.
• Socijalna prilagodba.  Vrsta zavisnosti koja je svojstvena samo čovjeku.

Sve su adaptivne vrste usko povezane, u pravilu svaka promjena navike postojanja uzrokuje da osoba treba socijalnu i psihološku prilagodbu. Pod njihovim uticajem stupaju na snagu mehanizmi fizioloških promjena, koji se takođe prilagođavaju novim uvjetima.

Ova mobilizacija svih reakcija tijela naziva se sindromom prilagodbe. Nove reakcije tijela pojavljuju se kao odgovor na nagle promjene situacije. Na prvoj fazi - anksioznost - dolazi do promjene fizioloških funkcija, promjena u radu metabolizma i sistema. Zatim su povezane zaštitne funkcije i organi (uključujući mozak), počinju da uključuju svoje zaštitne funkcije i skrivene sposobnosti. Treća faza prilagodbe ovisi o individualnim karakteristikama: osoba se pridružuje novom životu i ulazi u normalan tijek (u medicini se oporavak događa u tom razdoblju), ili tijelo ne prihvaća stres, a posljedice poprimaju negativan oblik.

Fenomen ljudskog tela

U čovjeku priroda ima veliku granicu sigurnosti, koja se u svakodnevnom životu koristi tek u maloj mjeri. Manifestira se u ekstremnim situacijama i doživljava se kao čudo. Zapravo, čudo je svojstveno nama. Primjer prilagodbe: sposobnost ljudi da se prilagođavaju normalnom životu nakon uklanjanja znatnog dijela unutarnjih organa.

Prirodni urođeni imunitet tokom života može se ojačati s mnogim čimbenicima ili, obrnuto, oslabiti neprimjerenim načinom života. Nažalost, strast prema lošim navikama je i razlika između osobe i drugih živih organizama.