Сравнительная характеристика сред обитания и адаптаций к ним живых организмов
| Среда | Характеристика | Адаптации организмов к среде |
| Водная | Самая древняя. Водная среда характеризуется большим своеобразием физико-химических свойств благоприятных для жизни организмов. Среди них: прозрачность, высокая теплопроводность, высокая плотность (примерно в 800 раз превышает плотность воздуха) и вязкость, расширение при замерзании, способность растворять многие минеральные и органические соединения, большая подвижность (текучестью), отсутствие резких колебаний температур (как суточной, так и сезонной), способность одинаково легко поддерживать значительно отличающиеся по массе организмы, относительно однородная (гомогенная) в пространстве и стабильная во времени. Неблагоприятными свойствами водной среды являются: сильные перепады давления (при погружении на каждые 10 м давление возрастает на 1 атмосферу), слабая аэрация (содержание кислорода в водной среде минимум в 20 раз ниже, чем в атмосфере), недостаток света (освещенность убывает с глубиной.), недостаток нитратов и фосфатов (необходимы для синтеза живого вещества). Степень солености возрастает при переходе от пресных вод к морским и океаническим. Различают пресную и морскую воды, которые отличаются как по составу, так и по количеству растворенных минеральных веществ. Морская вода богата натрием, магнием, хлорид- и сульфат-ионами, тогда как в пресной воде преобладают кальций и карбонат-ионы. | Обтекаемая форма тела, Плавучесть, слизистые покровы, развитие воздухоносных полостей, осморегуляции |
| Почвенная | Создана живыми организмами. Осваивалась одновременно с наземно-воздушной средой. Почвенная среда занимает промежуточное положение между водной и наземно-воздушной средами. Дефицит или полное отсутствие света. Высокая плотность. Четырехфазная (фазы: твердая, жидкая, газообразная, живые организмы). Неоднородная (гетерогенная) в пространстве. Сравнительно высокое содержание углекислого газа Во времени условия более постоянны, чем в наземно-воздушной среде обитания, но более динамичны, чем в водной и организменной. Пониженная амплитуда колебаний температур, пониженное содержание кислорода, насыщенность влагой, присутствие значительного количества солей и органических веществ сближают почву с водной средой. Иссушение, насыщение воздухом, в том числе кислородом, сближают почву с наземно-воздушной средой жизни. | Вальковатая форма тела, малые размеры, сравнительно прочные покровы, кожное дыхание, редукция глаз, бесцветность покровов, сапрофагия (способность питаться остатками других организмов), слизистые покровы или гладкая поверхность и сравнительно прочные покровы, у некоторых имеется копательный аппарат, развитая мускулатура. Для многих групп характерны микроскопические или мелкие размеры как приспособление к жизни в пленочной воде в воздухоносных порах. Кроме того, наряду с аэробностью широко представлена анаэробность (способность существовать при отсутствии свободного кислорода). |
| Наземно-воздушная | Является самой сложной по экологическим условиям и обладает большим разнообразием областей обитания. По своим физико-химическим характеристикам считается достаточно суровой по отношению ко всему живому. Разреженная. Гетерогенная в пространстве. Очень динамичная во времени. Благоприятным для организмов характеристиками данной среды являются — обилие воздуха с высоким содержанием кислорода и солнечного освещения. К неблагоприятным чертам можно отнести: резкие колебания температуры, влажности и освещения (в зависимости от сезона, времени суток и географического положения), постоянный дефицит влаги и наличие ее в виде пара или капель, снега или льда, ветер, смена времен года, особенности рельефа местности и др. | Для всех организмов наземно-воздушной среды жизни характерны системы экономного расходования воды, разнообразные механизмы терморегуляции, высокая эффективность окислительных процессов, особые органы усвоения атмосферного кислорода, сильные скелетные образования, позволяющие поддерживать тело в условиях низкой плотности среды, различные приспособления для защиты от резких колебаний температур. Освобождение полового процесса от жидкой среды |
| Организменная | Очень древняя. Появление данной среды жизни на Земле происходило почти одновременно с возникновением организмов. Фактически нет ни одного вида, не имеющего паразитов или симбионтов. Жидкая (кровь, лимфа) или твердая плотная (ткани). Наибольшее постоянство среды во времени из всех сред обитания, но всегда ограничена во времени жизнью хозяина. Как среда жизни организм для его обитателей характеризуется такими положительными особенностями как: легкоусвояемая пища; постоянство температурного, солевого и осмотического режимов; отсутствие угрозы высыхания; защищенность от врагов. Проблемы для обитателей организмов создают такие факторы как: нехватка кислорода и света; ограниченность жизненного пространства; необходимость преодоления защитных реакций хозяина; распространение от одной особи хозяев к другим особям. | Коадаптация паразита и хозяина или симбионтов друг к другу, синхронизация биоритмов, усиление полового размножения, обеспечивающие высокую плодовитость, и достаточно сложные жизненные циклы развития со сменой одного или нескольких промежуточных хозяев. Для внутренних паразитов характерно упрощение тела (по сравнению со свободноживущими его предками и родственниками), редукция органов чувств и пищеварительной системы. Вместе с тем появились органы прикрепления — выработка системы заякоривания в среде, выработались система защиты от иммунитета хозяина — от переваривания хозяином.. Эндобионтам свойственны достаточно сложные циклы развития со сменой одного или нескольких промежуточных хозяев. |
Вопросы: (для контроля знаний)
- Какие факторы среды обитания являются наиболее трудными для адаптации к ним организмов?
- Перечислить общие закономерности действия факторов среды на организмы. Раскрыть их сущность и значение.
- Охарактеризуйте наиболее типичные свойства сред жизни. Назовите присущие отдельным средам жизни лимитирующие факторы адаптации организмов.
- Рыбы являются наиболее процветающим классом позвоночных животных. Какие экологические преимущества получили животные, вышедшие на сушу и какие утратили?
- По отношению к каким факторам среды могут считаться эврибионтами или стенобионтами организмы: вирус иммунодефицита человека, эдельвейс, угорь, дикая утка?
Источник
Почвенная среда обитания ее особенности (Таблица)
Почва — это природное тело, формирующееся в результате преобразования поверхностных слоёв суши Земли при совместном воздействии факторов почвообразования.
Основоположником современного почвоведения является русский почвовед Докучаев Василий Васильевич (1846-1903гг.). В своей работе «Картография русских почв» он дал наиболее полное определение понятию «почва»:
«Это суть поверхностно лежащие минерально-органические образования, которые всегда более или менее окрашены гумусом; эти тела имеют свое собственное происхождение; они всегда и всюду являются результатом совокупной деятельности материнской горной породы, живых и отживших организмов (как растений, так и животных), климата, возраста страны и рельефа местности; почва, как и всякий другой организм, всегда имеет известное строение, нормальную толщину и нормальное положение. »
Почвенная среда обитания ее особенности и характеристика таблица
Обшая характеристика и особенности
Почвенная среда обитания обладает специфическими физическими свойствами. Для нее характерна более или менее рыхлая структура, определенная водопроницаемость аэрируемость. В верхних слоях почвы концентрируются вещества, необходимые для питания растений — фосфор, азот, кальций, калий и много других. Почва обладает также своеобразными биологическими особенностями, поскольку тесно связана с жизнедеятельностью организмов. Верхние слои ее содержат массу корней растений. В процессе роста, отмирания и разложения они разрыхляют почву и создают определенную структуру ее, а вместе с тем и условия для жизни других организмов. Роющие животные перемешивают почвенную массу, а после смерти становятся источником органического вещества для микроорганизмов.
Большую роль в формировании почвы играет рельеф. На одинаковых и одновозрастных формах рельефа образуются близкие и даже однотипные почвы. Свойства почвы в своей совокупности создают ее определенный экологический режим, основными показателями которого служат гидротермические факторы и аэрация.
Экологические группы почвенных организмов
Количество организмов в почве огромно. Они по степени связи со средой обитания могут быть сгруппированы в три основные экологические группы.
Геобионты — это постоянные обитатели почвы. Весь цикл их развития протекает в почвенной сфере. Типичными представителями являются дождевые черви, многие первично-бескрылые насекомые.
Геофилы — это животные, часть цикла развития которых, чаще одна из фаз, обязательно проходит в почве. К ним принадлежит большинство насекомых: саранчовые, ряд жуков, комары -долгоножки.
Гексены — это животные, иногда псещаеющие почву для временного укрытия или убежища. Из насекомых к геоксенам относятся таракановые, многие полужесткокрылые, некоторые развивающиеся вне почвы жуки, а также грызуны и другие млекопитающие, живущие в норах.
По размерам и степени подвижности обитатели почвенной среды делятся на группы:
Микробиота — это почвенные микроорганизмы, составляющие основное звено детритной пищевой цепи (зеленые и синезеленые водоросли, бактерии, грибы, простейшие).
Мезобиота — это сравнительно мелкие подвижные животные (почвенные нематоды, мелкие личинки насекомых, клещи, ногохвостки).
Макробиота — это крупные относительно подвижные насекомые, дождевые черви и другие животные вплоть до роющих позвоночных.
_______________
Источник информации:
1. ЭКОЛОГИЯ / С.В.Алексеев, Спб. — 1997.
2. Общая экология (в схемах и в таблицах)/ Бексеитов Т.К., Павлодар — 2004.
Источник
Почвенная среда обитания
Почвенная среда обитания – место, где обосновалось много живых, не похожих друг на друга организмов. Здесь и одноклеточные, и грибы, и растения, и даже млекопитающие животные.
Для жизни в почве эти организмы приобрели специальные приспособления, облегчающие выживание, и мешающие жить в другой среде.
↑ Характеристика
Условия существования образуют среду обитания: наземно-воздушную, водную, организменную или почвенную.
Почва состоит из слоёв гумуса (перегноя), подстилки (растительного опада), плотной материнской породы и с полостями, где скапливается вода или воздух.
Толщина почвенного слоя – до 1,5 м, где и обитают живые организмы.
Отличительные признаки почвенной среды:
- Постоянные, мало изменяющиеся условия.
- Затруднения при передвижении внутри из-за повышенной плотности.
- Свет проникает только в верхние слои.
- Температура изменяется мало.
- Постоянно присутствует вода.
- Углекислый газ в избытке, которым дышат корни, бактерии, грибы и некоторые животные.
- Заселение многовидовыми сообществами.
↑ Организмы почвенной среды обитания
Формируют почву отмирающие и живые организмы. С помощью роющих животных почва рыхлится, и почвенные слои снабжаются кислородом. Минеральные элементы перерабатываются микроорганизмами, простейшими, одноклеточными грибами и водорослями. Эти же организмы разлагают органические остатки. В толще почвы это делается грибами, бактериями, коловратками, клещами, амёбами и другими организмами. На поверхности «работают» растения с лишайниками, цианобактериями и одноклеточными водорослями. Этим организмам требуется свет, чтобы фотосинтезировать.
↑ Приспособления
Сложно жить в плотной среде, где мало воздуха и света, но организмы приспособились жить в таких условиях:
- Маленькие размеры разрешают помещаться в пространствах среди почвенных частиц.
- С гибким червеобразным телом и сильной мускулатурой легче продвигаться.
- Тело обтекаемое и плотное, если мех, то короткий и жёсткий, прилегающий к коже.
- У одних – сильные конечности роющего типа, снабжёнными когтями, другие пропускают почву через себя.
- Кутикула регулирует влажность внутри организма.
- Дышат кислородом, растворённым в воде или используя поверхность тела.
- Личинки способны развиваться без света, влаги и без питания.
- Млекопитающие лишены зрительных органов или видят слабо, но пользуются развитым обонянием и осязанием.
↑ Примеры среды
Цокор и крот – обитатели почвенной среды. Это видно по обтекаемому сильному телу маленьких размеров (20-25 см). На передних лапах, приспособленных для рытья и похожих на лопаты, длинные пальцы с острыми когтями. Ушей не видно, глаза полуслепые. Короткая шея и хвост. Внешне похож на цокора слепыш, но это животное для рытья использует зубы, которые выдвинуты впереди губ.
барсуки в норе фото
Животные, приспособившиеся дышать поверхностью тела и, попадая в наземно-воздушную среду, погибают, потому что у них кожные покровы высыхают (черви). Пресноводные животные микроскопических размеров – жители рек, прудов и болот, представленные червями и одноклеточными простейшими, населяют здесь плёнку воды, которая покрывает частички грунта.
↑ Какие животные обитают
В почвенной среде обитает много беспозвоночных животных: маленьких рачков, нематод, кольчатых (дождевых) и круглых червей. Почва населена насекомыми с личинками и паукообразными животными. Нравятся такие условия жизни моллюскам, улиткам и слизням. Беспозвоночных поедают позвоночные животные этой среды. Из постоянных обитателей частые встречи со слепышами и кротами, землеройками и слепушонками, с цокорами и сумчатыми кротами. Временными обитателями считают тушканчиков, сусликов и барсуков, мышей, бурундуков и других грызунов. А так же жуков, уховёрток, тараканов и других насекомых.
↑ Любопытные факты
- Дождевые черви, затаскивая в норки растительные остатки, помогают образовать перегной и возвращать микроэлементы, которые извлекли растения. Эти животные, перерабатывая половину опавшей листвы, образуют до 30 т на 1 гектар плодородной почвы. Получается слой в 50-80 см.
- Некоторые дождевые черви вырастают длиной 2 м. Эти «землерои» роют ходы на глубину 1-4 м, а южные представители доходят до глубины 8 м. Передвигаются, опираясь на выросты-щетинки, которыми снабжены кольца тела.
- Майский жук живёт в почве в личиночной стадии 4 года, подъедая корни травы, затем молодых деревцев. Выходит на поверхность после окукливания.
↑ Выводы
На формирование почвы влияют абиотические факторы, но главную роль играют почвенные живые организмы. Природа создала этим обитателям такие приспособления, с которыми растения и животные чувствуют здесь комфорт и безопасность.
Источник