المحافظة على عدد الحيوانات وموائلها. الكائنات الحية: الموطن

انتباه! الوصف أدناه مادة مرجعية ، وهو غير مدرج في مخطط الفينيل هذا!

طاولة تعليمية من الفينيل مقاس 140 × 100 سم ، مصممة لطلاب المرحلة الإعدادية.

إلى جانب مفاهيم "البيئة" ، "الموطن" ، "البيئة الطبيعية" ، "البيئة" ، يستخدم مصطلح "البيئة المعيشية" على نطاق واسع. تتحد جميع الظروف المتنوعة على الأرض في أربع بيئات من الحياة: الماء والأرض والهواء والتربة والكائن الحي (في الحالة الأخيرة ، تكون بعض الكائنات هي البيئة بالنسبة للآخرين).

عادة ما يتم تمييز البيئات المعيشية بعامل أو مجموعة من العوامل. هذه العوامل تشكل البيئة وتحدد خصائص الوسائط. دعونا نفكر بإيجاز في الخصائص المتأصلة في هذه البيئات المعيشية ، والعوامل المقيدة وتكيفات الكائنات الحية.

البيئة المائية. هذه البيئة هي الأكثر تجانسا من بين أمور أخرى. يختلف قليلاً في الفضاء ، ولا توجد حدود واضحة بين النظم البيئية الفردية. اتساع قيم العوامل صغيرة أيضًا. عادة لا يتجاوز الفرق بين درجات الحرارة القصوى والدنيا هنا 50 درجة (في بيئة الأرض والجو - ما يصل إلى 100 درجة). الوسيط ذو كثافة عالية. بالنسبة لمياه المحيطات ، فهي تساوي 1.3 جم / سم 3 ، أما المياه العذبة فهي قريبة من الوحدة. يتغير الضغط فقط مع العمق: كل طبقة من الماء بطول 10 أمتار تزيد الضغط بمقدار 1 جو.

غالبًا ما يكون الأكسجين هو العامل المحدد. لا يتجاوز محتواها عادة 1٪ من حيث الحجم. مع زيادة درجة الحرارة والتخصيب بالمواد العضوية والخلط الضعيف ، ينخفض ​​محتوى الأكسجين في الماء. يرتبط قلة توافر الأكسجين للكائنات أيضًا بضعف انتشاره (فهو أقل بآلاف المرات في الماء منه في الهواء). العامل المحدد الثاني هو الضوء. الإضاءة تتناقص بسرعة مع العمق. في المياه النظيفة تمامًا ، يمكن للضوء أن يخترق حتى عمق 50-60 مترًا ، في المياه شديدة التلوث - بضعة سنتيمترات فقط.

هناك عدد قليل من الكائنات الحية ذوات الدم الحار أو متجانسة الحرارة (homoi اليونانية - نفس الحرارة الحرارية) في الماء. هذا نتيجة لسببين: تقلب بسيط في درجات الحرارة ونقص في الأكسجين. آلية التكيف الرئيسية للحرارة المتجانسة هي مقاومة درجات الحرارة غير المواتية. في الماء ، درجات الحرارة هذه غير محتملة ، وفي الطبقات العميقة تكون درجة الحرارة ثابتة تقريبًا (+ 40 درجة مئوية). يرتبط الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للجسم بالضرورة بعمليات التمثيل الغذائي المكثفة ، والتي لا يمكن تحقيقها إلا بإمداد جيد من الأكسجين. لا توجد مثل هذه الظروف في الماء. الحيوانات ذوات الدم الحار في البيئة المائية (الحيتان ، الفقمة ، فقمات الفراء ، إلخ) هي سكان الأرض السابقون. وجودهم مستحيل دون الاتصال الدوري بالبيئة الجوية.

السكان النموذجيون للبيئة المائية لديهم درجة حرارة متغيرة للجسم وينتمون إلى مجموعة درجات الحرارة (poikilos اليونانية - المتنوعة). إلى حد ما ، فإنها تعوض نقص الأكسجين عن طريق زيادة اتصال أعضاء الجهاز التنفسي بالماء. يستهلك العديد من سكان المياه (hydrobionts) الأكسجين من خلال جميع مكونات الجسم. يتم الجمع بين التنفس المتكرر ونوع الترشيح الغذائي ، حيث يتم تمرير كمية كبيرة من الماء عبر الجسم. بعض الكائنات الحية خلال فترات النقص الحاد في الأكسجين قادرة على إبطاء نشاطها الحيوي بشكل كبير ، وصولاً إلى حالة الرسوم المتحركة المعلقة (توقف تام تقريباً لعملية التمثيل الغذائي).

تتكيف الكائنات الحية مع كثافة المياه العالية بطريقتين أساسيتين. يستخدمه البعض كدعم وهم في حالة ارتفاع حر. عادة ما تختلف كثافة (الثقل النوعي) لهذه الكائنات قليلاً عن كثافة الماء. يتم تسهيل ذلك من خلال الغياب الكامل أو شبه الكامل للهيكل العظمي ، أو وجود نواتج ، أو قطرات من الدهون في الجسم أو تجاويف هوائية. يتم دمج هذه الكائنات في مجموعة من العوالق (بلانكتوس يوناني - تجول). هناك عوالق نباتية (نباتية) وحيوانية (حديقة حيوان). عادة ما يكون حجم الكائنات العوالق صغيرة. لكنهم يمثلون الجزء الأكبر من الحياة المائية.

تتكيف الكائنات الحية المتحركة (السباحون) للتغلب على كثافة الماء العالية. تتميز بشكل جسم ممدود ، وعضلات متطورة ، ووجود هياكل تقلل الاحتكاك (مخاط ، قشور). بشكل عام ، تؤدي الكثافة العالية للماء إلى انخفاض نسبة الهيكل العظمي في إجمالي كتلة الجسم للهيدروبيونت مقارنة بالكائنات الأرضية.

في ظروف نقص الضوء أو غيابه ، تستخدم الكائنات الصوت للتوجيه. ينتشر في الماء أسرع بكثير منه في الهواء. لاكتشاف العوائق المختلفة ، يتم استخدام الصوت المنعكس بواسطة نوع تحديد الموقع بالصدى. تُستخدم ظاهرة الرائحة أيضًا في تحديد الاتجاه (يتم الشعور بالروائح بشكل أفضل في الماء عنها في الهواء). في أعماق المياه ، تمتلك العديد من الكائنات الحية خاصية اللمعان (تلألؤ بيولوجي).

تستخدم النباتات التي تعيش في عمود الماء أكثر الأشعة الزرقاء والأزرق والبنفسجي اختراقًا في عملية التمثيل الضوئي. تبعا لذلك ، يتغير لون النباتات مع العمق من الأخضر إلى البني والأحمر.

تتميز المجموعات التالية من hydrobionts بشكل مناسب بآليات التكيف: العوالق المذكورة أعلاه - العائمة الحرة ، nekton (اليونانية nektos - العائمة) - تتحرك بنشاط ، benthos (القاع اليوناني - العمق) - سكان القاع ، pelagos (اليونانية pelagos - البحر المفتوح) - سكان سمك المياه ، neuston - سكان الطبقة العليا من الماء (جزء من الجسم يمكن أن يكون في الماء ، وجزء - في الهواء).

يتجلى تأثير الإنسان على البيئة المائية في انخفاض الشفافية وتغير في التركيب الكيميائي (التلوث) ودرجة الحرارة (التلوث الحراري). نتيجة هذه التأثيرات وغيرها هي استنفاد الأكسجين ، وانخفاض الإنتاجية ، والتغيرات في تكوين الأنواع ، والانحرافات الأخرى عن القاعدة.

بيئة الأرض والجو. هذه البيئة هي واحدة من أكثر البيئة تعقيدًا من حيث الخصائص والتنوع في الفضاء. تتميز بكثافة الهواء المنخفضة ، والتقلبات الكبيرة في درجات الحرارة (السعات السنوية حتى 1000 درجة مئوية) ، والتنقل الجوي العالي. غالبًا ما تكون العوامل المحددة هي نقص أو زيادة الحرارة والرطوبة. في بعض الحالات ، على سبيل المثال ، تحت مظلة الغابة ، هناك نقص في الضوء.

كانت التقلبات الكبيرة في درجة الحرارة بمرور الوقت والتنوع الكبير في الفضاء ، بالإضافة إلى الإمداد الجيد بالأكسجين ، هي الدوافع لظهور الكائنات الحية ذات درجة حرارة الجسم الثابتة (الحرارة المثلية). سمحت الحرارة المنزلية لسكان الأراضي بتوسيع موائلهم بشكل كبير (نطاقات الأنواع) ، ولكن هذا يرتبط حتماً بزيادة إنفاق الطاقة. بالنسبة للكائنات الحية في بيئة الأرض - الهواء ، هناك ثلاث آليات للتكيف مع عامل درجة الحرارة نموذجية: الفيزيائية والكيميائية والسلوكية. يتم تنفيذ مادي عن طريق تنظيم انتقال الحرارة. عوامله هي الجلد ، ودهون الجسم ، وتبخر الماء (التعرق عند الحيوانات ، والنتح في النباتات). هذا المسار هو سمة من سمات الكائنات الحية الحرارية والمتحولة الحرارة. تعتمد التعديلات الكيميائية على الحفاظ على درجة حرارة معينة للجسم. يتطلب التمثيل الغذائي المكثف. مثل هذه التكيفات هي سمة من سمات الكائنات الحية المتجانسة الحرارة والمتحولة جزئيًا فقط. يتم تنفيذ المسار السلوكي من خلال
اختيار الكائنات الحية للمواقع المفضلة (مفتوحة للشمس أو الأماكن المظلمة ، أنواع مختلفة من المأوى ، إلخ). إنها مميزة لكلا مجموعتي الكائنات الحية ، ولكنها شديدة الحرارة إلى حد كبير. تتكيف النباتات مع عامل درجة الحرارة بشكل أساسي من خلال الآليات الفيزيائية (الأغطية ، تبخر الماء) وسلوكياً جزئيًا فقط (دوران شفرات الأوراق بالنسبة لأشعة الشمس ، واستخدام حرارة الأرض ودور الاحتباس الحراري للغطاء الثلجي).

تتم أيضًا عمليات التكيف مع درجة الحرارة من خلال حجم وشكل جسم الكائنات الحية. لتقليل انتقال الحرارة ، تكون الأحجام الكبيرة أكثر فائدة (فكلما كان الجسم أكبر ، كان سطحه أصغر لكل وحدة كتلة ، وبالتالي نقل الحرارة ، والعكس صحيح). لهذا السبب ، تميل الأنواع نفسها الموجودة في البيئات الباردة (في الشمال) إلى أن تكون أكبر من تلك الموجودة في المناخات الأكثر دفئًا. هذا النمط يسمى قاعدة بيرغمان. يتم تنظيم درجة الحرارة أيضًا من خلال الأجزاء البارزة من الجسم (الأذنين والأطراف وأعضاء حاسة الشم). في المناطق الباردة ، عادة ما تكون أصغر في الحجم من تلك الموجودة في المناطق الأكثر دفئًا (قاعدة ألين).

يمكن الحكم على اعتماد نقل الحرارة على حجم الجسم من خلال كمية الأكسجين المستهلكة أثناء التنفس لكل وحدة كتلة من قبل الكائنات الحية المختلفة. إنه أكبر ، أصغر حجم الحيوانات. لذلك ، لكل 1 كجم من الوزن ، كان استهلاك الأكسجين (سم 3 / ساعة): حصان - 220 ، أرنب - 480 ، فأر - 1800 ، فأر - 4100.

تنظيم توازن الماء بواسطة الكائنات الحية. في الحيوانات ، يتم تمييز ثلاث آليات: المورفولوجية - من خلال شكل الجسم ، والتكامل ؛ الفسيولوجية - من خلال إطلاق الماء من الدهون والبروتينات والكربوهيدرات (المياه الأيضية) ، من خلال التبخر وأجهزة الإخراج ؛ سلوكي - اختيار الموقع المفضل في الفضاء.

تتجنب النباتات الجفاف إما عن طريق تخزين الماء في الجسم وحمايته من التبخر (العصارة) ، أو عن طريق زيادة نسبة الأعضاء الموجودة تحت الأرض (أنظمة الجذر) في الحجم الكلي للجسم. تساهم أنواع مختلفة من العناصر المدمجة (الشعر ، البشرة الكثيفة ، طلاء الشمع ، إلخ) أيضًا في تقليل التبخر. مع وجود فائض من المياه ، يتم التعبير عن آليات حفظها بشكل سيء. على العكس من ذلك ، بعض النباتات قادرة على إفراز الماء الزائد من خلال الأوراق ، في شكل سائل بالتنقيط ("نباتات البكاء").

تتنوع التأثيرات البشرية على البيئة الأرضية والجوية وسكانها.

بيئة التربة. هذه البيئة لها خصائص تجعلها أقرب إلى بيئات الماء والجو الأرضي.

تعيش هنا العديد من الكائنات الحية الصغيرة على شكل hydrobionts - في تراكمات مسامية من الماء الحر. كما هو الحال في البيئة المائية ، تكون تقلبات درجات الحرارة صغيرة في التربة. سعاتها تتحلل بسرعة مع العمق. احتمالية نقص الأكسجين كبيرة ، خاصة مع زيادة الرطوبة وثاني أكسيد الكربون. يتجلى التشابه مع البيئة الأرضية والجوية من خلال وجود مسام مملوءة بالهواء.

تشمل الخصائص المحددة الكامنة في التربة فقط إضافة كثيفة (جزء صلب أو هيكل عظمي). عادة ما يتم تمييز ثلاث مراحل (أجزاء) في التربة: الصلبة والسائلة والغازية. عزا VI Vernadsky التربة إلى أجسام العظام الحيوية ، مما يؤكد الدور الكبير في تكوينها وحياة الكائنات الحية ومنتجاتها الأيضية. التربة هي الجزء الأكثر تشبعًا في المحيط الحيوي بالكائنات الحية (طبقة تربة الحياة). لذلك ، تتميز أحيانًا بالمرحلة الرابعة - المرحلة الحية.

هناك سبب لاعتبار التربة بيئة لعبت دورًا وسيطًا في ظهور الكائنات الحية من الماء إلى الأرض (MS Gilyarov). بالإضافة إلى الخصائص المذكورة أعلاه ، والتي تقرب هذه البيئات من بعضها البعض ، وجدت الكائنات الحية الحماية في التربة من الإشعاع الكوني الصلب (في غياب شاشة الأوزون).

غالبًا ما تكون العوامل المقيدة هي نقص الحرارة (خاصة في التربة الصقيعية) ، فضلاً عن نقص (الظروف الجافة) أو زيادة (مستنقعات) الرطوبة. أقل شيوعًا هو نقص الأكسجين أو زيادة ثاني أكسيد الكربون.

ترتبط حياة العديد من كائنات التربة ارتباطًا وثيقًا بالمسام وحجمها. بعض الكائنات الحية تتحرك بحرية في المسام. الكائنات الأخرى (الكائنات الأكبر حجمًا) ، عند التحرك في المسام ، تغير شكل الجسم وفقًا لمبدأ الفائض ، على سبيل المثال ، دودة الأرض ، أو تضغط جدران المسام. لا يزال بإمكان الآخرين التحرك فقط عن طريق فك التربة أو رمي المادة التي تشكلها (الحفارات) على السطح. بسبب قلة الضوء ، فإن العديد من الكائنات الحية في التربة محرومة من أعضاء الرؤية. يتم التوجيه باستخدام حاسة الشم أو مستقبلات أخرى.

تتجلى التأثيرات البشرية في تدمير التربة (تآكل) ، والتلوث ، والتغيرات في الخواص الكيميائية والفيزيائية.

الطاولة مقاومة للتغيرات في درجات الحرارة في البيئة الخارجية والضغط الميكانيكي والرطوبة. يمكن طيه وتثبيته بأزرار مغناطيسية على السبورة. يصعب تمزيق السبورة ولها عمر أطول بكثير من الملصقات الورقية والمصفحة.

المفاهيم البيئية: "الموئل" ، "العوامل البيئية" ؛ أنماط عمل العوامل البيئية على الكائنات الحية ؛ الأحكام الرئيسية لنظرية الفصل داروين شرح طرق تكيف الكائنات الحية مع البيئة

الكائنات الحية التي تعيش على الأرض متنوعة للغاية وتشكل ممالك كاملة وممالك فرعية ، والتي تشمل: النباتات والحيوانات والفطريات والبكتيريا والأوليات والبكتيريا الأثرية والبكتيريا الزرقاء.

من بين النباتات ، يمكن للمرء أن يجد أنواعًا تعيش بضعة أيام فقط (بعض الطحالب) ، وأشهر (أعشاب سنوية) ، وسنوات (نباتات معمرة) ، وعقود (شجيرات ، وأشجار) ، ومئات السنين (بلوط ، سيكويا).

في عمود الماء ، إلى جانب الطحالب ، توجد أصغر القشريات وقنديل البحر والأسماك المختلفة وأسماك القرش والحيتان في القاع - نجم البحر وذوات الصدفتين وغيرهم من سكان أعماق المياه.

تعيش الخنافس والسحالي والضفادع والغزلان والجاموس والذئاب ، بالإضافة إلى مجموعة متنوعة من الفطريات والبكتيريا والأوليات على الأرض. في الهواء ، يمكنك مقابلة قطعان الطيور والحشرات - اليعسوب والفراشات. هذه قائمة غير كاملة بممثلين مختلفين لعالم الحيوانات والنباتات. كل هذه الكائنات الحية تعيش في ظروف مختلفة ، وتحتل مساحة معيشية محددة بدقة. كل منها يتطلب ظروف بيئية معينة لتطورها وتكاثرها بشكل طبيعي. ما هي البيئة ، ما هو مدرج في مفهوم "الموطن"؟

الموطن هو ذلك الجزء من الطبيعة الذي يحيط بالكائن الحي والذي يتفاعل معه بشكل مباشر.

البيئة هي أيضًا الخصائص الفيزيائية للمساحة المحيطة بالنبات أو الحيوان أو الشخص ، أي درجة الحرارة ، الإضاءة ، الضغط ، مستوى الإشعاع ، حركة الجسيمات. هذا هو التركيب الكيميائي للمواد ، هذه كائنات حية من أنواعها الخاصة والأجنبية ، والتي يتعامل معها هذا الكائن الحي بشكل مباشر.

الكائنات الحية المختلفة ، حتى التي تعيش معًا ، تستخدم أطعمة مختلفة ، وتطلق نفايات معينة في البيئة ، ولها خصائصها الخاصة في تبادل الغازات ، وتبادل المياه ، وتبادل الملح ، وبناء مساكنها من مواد مختلفة. هذا يعني أن كل حيوان أو نبات يستخدم المواد المحيطة به بطريقته الخاصة ، ويتفاعل بشكل مختلف مع الكائنات الحية الأخرى التي تعيش في هذه المنطقة ، في هذا الخزان.

يمكن أن يكون لعنصر البيئة نفسه لكائنين حيين قريبين معان مختلفة تمامًا. على سبيل المثال ، تعتبر الرياح ، كعنصر من عناصر البيئة الأرضية ، ذات أهمية قصوى للنباتات الملقحة بالرياح (القمح والشوفان والبتولا) وهي غير مبالية تقريبًا بالنباتات الملقحة بواسطة الحشرات (التفاح والكرز والعديد من الزهور). أو مثال آخر - رطوبة الهواء هي مؤشر له أهمية مختلفة تمامًا للبرمائيات والثدييات التي تعيش في نفس المنطقة (ضفدع وقنفذ). بمعنى آخر ، في موطن أي كائن حي ، توجد دائمًا عناصر يعتمد عليها احتمال وجود الكائن الحي ، أي مهم جدًا ، وهناك مكونات بيئية غير مبالية بكائن حي معين.

لذلك ، بالإضافة إلى مفهوم "الموطن" ، هناك مفاهيم في علم البيئة العوامل البيئيةو شروط وجود الكائنات الحية.

على الأرض ، العوامل البيئية المهمة بيئيًا هي الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة. في الخزانات ، يتمثل الدور الرئيسي في ملوحة الماء ودرجة حرارته ، وتركيز الأكسجين والغازات الأخرى فيه ، فضلاً عن عوامل أخرى.

تُعرَّف عناصر البيئة التي لها تأثير (إيجابي أو سلبي) على وجود الكائنات الحية وتوزيعها الجغرافي على أنها عوامل بيئية.

تقليديا ، يتم تقسيم جميع العوامل البيئية إلى ثلاث مجموعات: لا أحيائي ، حيوي ، بشري.

العوامل غير الحيوية:درجة الحرارة والضوء والإشعاع المشع وضغط الهواء والرطوبة وتركيب الملح في الماء والرياح والتيارات والتضاريس - جميع خصائص الطبيعة غير الحية التي تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على الكائنات الحية.

العوامل البشرية -هذه هي أشكال نشاط المجتمع البشري ، مما يؤدي إلى تغيير في الطبيعة كموطن للأنواع الأخرى. على مدار تاريخ البشرية ، أدى تطور الصيد الأول ثم الزراعة والصناعة والنقل إلى تغيير طبيعة كوكبنا. وتستمر أهمية التأثيرات البشرية على العالم الحي للأرض في النمو بسرعة.

ومع ذلك ، في طبيعة تأثير العوامل البيئية المختلفة على الكائنات الحية وفي استجاباتها ، يمكن تمييز أنماط معينة.

يشكل سطح الأرض (أرضها ، مياهها) والمجال الجوي المحيط بها ، الذي تسكنه الكائنات الحية ، المحيط الحيوي ، أي منطقة الحياة. المحيط الحيوي هو نتاج طبيعي لتطور الأرض ، حيث تلعب المادة الحية دورًا كبيرًا في تحولاتها. توصل فلاديمير إيفانوفيتش فيرنادسكي إلى هذا الاستنتاج. من خلال التحقيق في التركيب الكيميائي والتطور الكيميائي لقشرة الأرض ، أثبت أنه لا يمكن تفسيرهما فقط من خلال الأسباب الجيولوجية ، دون مراعاة دور المادة الحية في الهجرة الجيوكيميائية للذرات.

يتميز المحيط الحيوي بمجموعة متنوعة من الظروف الطبيعية ، اعتمادًا على خطوط العرض الجغرافية والتضاريس والتغيرات المناخية الموسمية. لكن المصدر الرئيسي لتنوع المحيط الحيوي هو نشاط الكائنات الحية نفسها.

هناك تبادل مستمر للمواد بين الكائنات الحية والطبيعة غير الحية المحيطة بها ، وبالتالي ، في أي لحظة ، تختلف أجزاء مختلفة من الأرض والبحر عن بعضها البعض في المعايير الفيزيائية والكيميائية.

يتم تمثيل أكثر من مليوني نوع من الكائنات الحية في المحيط الحيوي. تشمل العديد من الأنواع ملايين الأفراد الموزعين بطريقة معينة في الفضاء. يتفاعل كل نوع مع البيئة بطريقته الخاصة. يخلق نشاط الكائنات الحية تنوعًا مذهلاً في الطبيعة من حولنا. كما أنه بمثابة ضمان للحفاظ على الحياة على الأرض.

داخل المحيط الحيوي ، يمكن تمييز أربعة موائل رئيسية: الماء ، والهواء الأرضي ، والتربة ، والبيئة التي تشكلها الكائنات الحية نفسها.

يعمل الماء كموطن للعديد من الكائنات الحية. يتلقون من البيئة المائية المواد اللازمة للحياة: الغذاء والماء والغازات. تتكيف الكائنات المائية مع السمات الرئيسية للبيئة المائية في طرق حركتها وتنفسها وتغذيتها وتكاثرها.

إن البيئة الأرضية والجوية ، التي يتم إتقانها في سياق التطور في وقت متأخر عن البيئة المائية ، أكثر تعقيدًا وتنوعًا ، وتتطلب مستوى أعلى من تنظيم الكائنات الحية.

العامل الأكثر أهمية في حياة الكائنات الحية التي تعيش هنا هو خصائص وتكوين الكتل الهوائية المحيطة. كثافة الهواء أقل بكثير من كثافة الماء ، لذلك فإن الكائنات الحية الأرضية لديها أنسجة داعمة متطورة للغاية - الهيكل العظمي الداخلي والخارجي. أشكال حركة الحيوانات البرية متنوعة للغاية ، على سبيل المثال ، الجري والقفز والزحف والطيران. الطيور والحشرات الطائرة تتحرك في الهواء. تحمل التيارات الهوائية بذور النباتات والجراثيم والكائنات الحية الدقيقة.

التربة هي الطبقة العليا من الأرض ، وتتكون من جزيئات معدنية يتم معالجتها بواسطة النشاط الحيوي للكائنات الحية. هذا عنصر مهم ومعقد للغاية للمحيط الحيوي ، وثيق الصلة بأجزاءه الأخرى. حياة التربة غنية بشكل غير عادي. تقضي بعض الكائنات حياتها بأكملها في التربة ، والبعض الآخر جزءًا من حياتها. يوجد بين جزيئات التربة العديد من التجاويف التي يمكن ملؤها بالماء أو الهواء. لذلك ، يسكن التربة كائنات مائية ومتنفس الهواء. تلعب التربة دورًا مهمًا في الحياة النباتية.

تعمل أجسام العديد من الكائنات الحية كبيئة معيشية للكائنات الأخرى. من الواضح أن الحياة داخل كائن حي آخر تتميز بثبات أكبر مقارنة بالحياة في بيئة مفتوحة. لذلك ، فإن الكائنات الحية التي تجد مكانًا لها في جسم النباتات أو الحيوانات غالبًا ما تفقد تمامًا الأعضاء والأنظمة اللازمة للأنواع الحية الحرة. بدلاً من أعضاء الحس أو أعضاء الحركة ، لديهم تكيفات (غالبًا ما تكون متطورة جدًا) للحفاظ على أنفسهم في جسم المضيف وللتكاثر الفعال.

كلمة " علم البيئة"يأتي من كلمتين يونانيتين: oikosوهو ما يعني المنزل والمنزل و الشعارات- مفهوم ، عقيدة. بالمعنى الحرفي ، علم البيئة هو علم الموائل. كتب هيكل: "من خلال علم البيئة ، نحن نفهم مجموع المعرفة المتعلقة باقتصاد الطبيعة: دراسة مجمل علاقة الحيوان ببيئته ، العضوية وغير العضوية ، وقبل كل شيء ، العلاقة الودية أو العدائية العلاقات مع تلك الحيوانات والنباتات. التي تأتي معها في اتصال مباشر أو غير مباشر. باختصار ، علم البيئة هو دراسة جميع العلاقات المعقدة التي يسميها داروين الظروف التي تؤدي إلى الصراع من أجل الوجود ".

"علم البيئة هو علم يدرس شروط وجود الكائنات الحية والعلاقة بين الكائنات الحية والبيئة التي تعيش فيها.

علم البيئة هو علم معقد يدرس قوانين وجود (أداء) الأنظمة الحية في تفاعلها مع البيئة.

حاليًا ، تلقت المجالات التالية أكبر تطور في علم البيئة:

• 
  علم البيئة الكلاسيكي (العام)- يدرس تفاعل النظم البيولوجية مع البيئة ؛
• 
  علم البيئة العالمية- يكشف عن وحدة وسلامة المحيط الحيوي كنظام إيكولوجي عالمي ، وتغيراته البشرية ؛
• 
  علم البيئة الاجتماعية- يأخذ في الاعتبار العلاقات المتبادلة والاعتماد المتبادل في نظام "المجتمع - البيئة" ؛
• 
  علم البيئة- دراسات التغيرات البشرية المنشأ في البيئة الطبيعية ؛
• 
  بيئة الانسان- يدرس الجوهر الطبيعي للإنسان ، بيئته ، العوامل البيئية للصحة ؛
• 
  علم البيئة التطبيقي- دراسات العلاقة بين النظم الإيكولوجية الزراعية ، والنظم الإيكولوجية الحضرية ، والغلاف التكنولوجي بالبيئة ؛
• 
  المراقبة البيئيةهو نظام لرصد وتقييم وتحليل والتنبؤ بحالة البيئة.

تدرس البيئة الكلاسيكية النظم البيولوجية ، أي أنها تدرس العالم المحدود على مستوى الأفراد (الكائنات الحية) ، والمجموعات السكانية ، والأنواع ، والتكاثر الحيوي ، والتكاثر الحيوي (النظم البيئية) والمحيط الحيوي. في هذا الصدد ، هناك:

1. 
   علم النفس(إيكولوجيا الأفراد) ؛
2. 
   علم الديميكولوجيا(إيكولوجيا السكان) ؛
3. 
   التوليف(إيكولوجيا المجتمعات).

علم النفس(من السيارات اليونانية - نفسها) يحدد حدود وجود الأفراد (الكائن الحي) في البيئة ، ويدرس ردود فعل الكائنات الحية على تأثير العوامل البيئية ، وقدرتها على التكيف مع الظروف البيئية. تم تقديم مصطلح "علم النفس الذاتي" من قبل عالم النبات السويسري ك. شروتر في عام 1896 للإشارة على وجه التحديد إلى بيئة الأفراد.

علم النفسكنظام حي يعتبر كائن حي منفصل (حيوان أو نبات أو كائن حي دقيق) ، وكذلك البيئة (كل ما يحيط بهذا الكائن الحي).

بيئة

تشمل البيئة البيئة الطبيعية بأكملها (التي نشأت على الأرض بغض النظر عن الإنسان ، ورثها من الأجيال السابقة) و البيئة الصناعية(أي بيئة من صنع الإنسان).

تم تقديم مفهوم "البيئة" إلى علم البيئة من قبل عالم الأحياء الألماني ج. يوكسكيل (1864-1944) ، الذي آمن بأن الكائنات الحية وبيئتها مترابطة وتشكل معًا نظامًا واحدًا للواقع من حولنا. في عملية التكيف مع البيئة ، يتفاعل الكائن الحي معها ، ويعطي ويستقبل مختلف المواد والطاقة والمعلومات.

بيئة - هذا هو كل ما يحيط بالجسم ويؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على حالته وأدائه (التطور ، النمو ، البقاء ، التكاثر ، إلخ). البيئة التي توفر إمكانية وجود الكائنات الحية على الأرض متنوعة للغاية. يمكن تمييز أربع بيئات مختلفة نوعيًا من الحياة على كوكبنا: الماء ، والهواء الأرضي ، والتربة ، والكائن الحي.

البيئة المائية

يعمل الماء كموطن للعديد من الكائنات الحية. يحصلون من الماء على جميع المواد الضرورية للحياة: الطعام والماء والغازات. لذلك ، بغض النظر عن مدى تنوع الكائنات المائية ، يجب أن تتكيف جميعها مع السمات الرئيسية للحياة في البيئة المائية. يتم تحديد هذه الميزات من خلال الخصائص الفيزيائية والكيميائية للماء.

يوجد في عمود الماء باستمرار عدد كبير من الممثلين الصغار للنباتات والحيوانات الذين يعيشون حياة معلقة. يتم توفير قدرتها على الارتفاع ليس فقط من خلال الخصائص الفيزيائية للمياه ، التي لها قوة طفو ، ولكن أيضًا من خلال التكيفات الخاصة للكائنات الحية نفسها. على سبيل المثال ، العديد من النتوءات والملحقات التي تزيد بشكل كبير من سطح الجسم بالنسبة إلى الكتلة ، وبالتالي تزيد من الاحتكاك مع السائل المحيط.

مثال آخر هو قنديل البحر. يتم تحديد قدرتها على البقاء في عمود الماء ليس فقط من خلال الشكل المميز للجسم ، الذي يذكرنا بالمظلة ، ولكن أيضًا من خلال سقيها القوي. كثافة جسم قنديل البحر قريبة جدًا من كثافة الماء.

تتكيف الحيوانات مع الحركة في البيئة المائية بطرق مختلفة. يتمتع السباحون النشطون (الأسماك والدلافين وما إلى ذلك) بشكل جسم مبسط مميز وأطراف على شكل زعانف. يتم تسهيل السباحة السريعة أيضًا من خلال خصائص هيكل الأغطية الخارجية ووجود مادة تشحيم خاصة - مخاط ، مما يقلل من الاحتكاك ضد الماء.

في بعض الخنافس المائية ، يتم الاحتفاظ بهواء العادم المنطلق من الفتحات التنفسية بين الجسم والإليترا بسبب الشعر الذي لا يبلل بالماء. بمساعدة مثل هذا الجهاز ، ترتفع حشرة مائية بسرعة إلى سطح الماء ، حيث تطلق الهواء في الغلاف الجوي. يتحرك العديد من البروتوزوا بمساعدة الأهداب المتذبذبة (الأهداب) أو السوط (الحنديرة).

يتمتع الماء بسعة حرارية عالية جدًا ، أي القدرة على تجميع الحرارة والاحتفاظ بها. لهذا السبب ، لا توجد تقلبات حادة في درجات الحرارة في الماء ، والتي تحدث غالبًا على الأرض. يمكن أن تكون مياه البحار القطبية شديدة البرودة - قريبة من التجمد. ومع ذلك ، سمح ثبات درجة الحرارة بتطوير عدد من التعديلات التي تضمن الحياة حتى في هذه الظروف.

من أهم خصائص الماء قدرته على إذابة المواد الأخرى التي يمكن أن تستخدمها الكائنات المائية للتنفس والتغذية.

يتطلب التنفس الأكسجين. لذلك ، فإن تشبع الماء بها له أهمية كبيرة.

تتناقص كمية الأكسجين المذاب في الماء مع زيادة درجة الحرارة. علاوة على ذلك ، يذوب الأكسجين في مياه البحر بشكل أسوأ منه في المياه العذبة. لهذا السبب ، فإن مياه البحر المفتوح في المنطقة الاستوائية فقيرة في الكائنات الحية. على العكس من ذلك ، في المياه القطبية ، حيث يوجد المزيد من الأكسجين ، هناك وفرة من العوالق - القشريات الصغيرة التي تتغذى على ممثلي الحيوانات الغنية ، بما في ذلك الأسماك والحيتانيات الكبيرة.

يمكن إجراء تنفس الكائنات المائية على كامل سطح الجسم أو بواسطة أعضاء خاصة - الخياشيم. من أجل التنفس الناجح ، من الضروري أن يكون هناك تجديد مستمر للماء بالقرب من الجسم. يتم تحقيق ذلك من خلال أنواع مختلفة من الحركات. بالنسبة للعديد من الكائنات الحية ، من الضروري الحفاظ على التدفق المستمر للمياه. يمكن توفير ذلك من خلال حركة الحيوان نفسه أو بواسطة أجهزة خاصة ، مثل الأهداب المتذبذبة أو المجسات ، التي تنتج دوامة بالقرب من الفم ، تدفع جزيئات الطعام إليها.

يعتبر تكوين الماء المالح مهمًا جدًا للحياة ، حيث تتمتع أيونات الكالسيوم 2+ بأهمية خاصة للكائنات الحية. تحتاج الرخويات والقشريات إلى الكالسيوم لبناء أصدافها. يمكن أن يختلف تركيز الأملاح في الماء اختلافًا كبيرًا. يعتبر الماء طازجًا إذا كان يحتوي على أقل من 0.5 جرام لكل لتر من الأملاح الذائبة. تتميز مياه البحر بملوحة ثابتة وتحتوي على معدل 35 جم من الأملاح لكل لتر.

بيئة الأرض والجو

إن البيئة الأرضية والجوية ، التي يتم إتقانها لاحقًا في سياق تطور البيئة المائية ، أكثر تعقيدًا وتنوعًا. يتميز بمستوى أعلى من تنظيم الأحياء.

العامل الأكثر أهمية في حياة الكائنات الحية التي تعيش هنا هو خصائص وتكوين الكتل الهوائية المحيطة. كثافة الهواء أقل بكثير من كثافة الماء ؛ لذلك ، تمتلك الكائنات الأرضية أنسجة داعمة متطورة للغاية - الهيكل العظمي الداخلي والخارجي. أشكال الحركة متنوعة للغاية: الجري ، والقفز ، والزحف ، والطيران ، وما إلى ذلك. تتحرك الطيور والعديد من الحشرات في الهواء. تحمل التيارات الهوائية بذور النباتات والجراثيم والكائنات الحية الدقيقة.

تتميز الكتل الهوائية بحجم ضخم وتتحرك باستمرار. يمكن أن تتغير درجة حرارة الهواء بسرعة كبيرة وعلى مساحات كبيرة. لذلك ، فإن الكائنات الحية التي تعيش على الأرض لديها العديد من التكيفات لتحمل أو تجنب التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة. كان التكيف الأكثر بروزًا هو تطور ذوات الدم الحار ، الذي نشأ على وجه التحديد في بيئة الأرض والجو.

بشكل عام ، تعد بيئة الأرض الجوية أكثر تنوعًا من المياه ؛ تختلف الظروف المعيشية هنا اختلافًا كبيرًا في الزمان والمكان. هذه التغييرات ملحوظة حتى على مسافة عدة عشرات من الأمتار ، على سبيل المثال ، عند حدود الغابة والحقل ، على ارتفاعات مختلفة في الجبال ، حتى على منحدرات مختلفة من التلال الصغيرة. في الوقت نفسه ، يكون انخفاض الضغط أقل وضوحًا هنا ، ولكن غالبًا ما يكون هناك نقص في الرطوبة. لذلك ، طور سكان الأرض تكيفات مرتبطة بتزويد الجسم بالماء ، خاصة في الظروف الجافة. في النباتات ، يعد هذا نظامًا جذريًا قويًا ، وطبقة مقاومة للماء على سطح الأوراق والسيقان ، والقدرة على تنظيم تبخر الماء من خلال الثغور. في الحيوانات ، بالإضافة إلى السمات الهيكلية للأغلفة الخارجية ، فهذه سمات سلوكية تساهم في الحفاظ على التوازن المائي ، على سبيل المثال ، الهجرة إلى أماكن الري أو تجنب الظروف الجافة.

من الأهمية بمكان لحياة الكائنات الأرضية تكوين الهواء (79٪ نيتروجين ، 21٪ أكسجين و 0.03٪ ثاني أكسيد الكربون) ، الذي يوفر الأساس الكيميائي للحياة. وبالتالي ، فإن انخفاض كمية الأكسجين في الهواء ، اعتمادًا على ارتفاع التضاريس ، يحدد الحد الأعلى للحياة الحيوانية. البشر ، على سبيل المثال ، لم يشكلوا قط مستوطنات دائمة فوق 6000 متر فوق مستوى سطح البحر.

ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) هو أهم مصدر للمواد الخام لعملية التمثيل الضوئي. نيتروجين الهواء ضروري لتخليق البروتينات والأحماض النووية.

التربة

التربة كموطن هي الطبقة العليا من الأرض التي تتكون من جزيئات معدنية يتم معالجتها من خلال أنشطة سكان التربة. هذا عنصر مهم ومعقد للغاية للمحيط الحيوي ، وثيق الصلة بأجزاءه الأخرى. حياة التربة غنية بشكل غير عادي. بعض الكائنات الحية تقضي حياتها كلها في التربة ، والبعض الآخر فقط جزء من حياتها. تلعب التربة دورًا مهمًا في الحياة النباتية.

تتحدد الظروف المعيشية في التربة إلى حد كبير بالعوامل المناخية ، وأهمها درجة الحرارة.

أجسام الكائن الحي

البيئات المعيشية متنوعة للغاية. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون المياه كوسيلة للعيش بحرية أو عذبة ، متدفقة أو راكدة. في هذه الحالة ، يتحدث المرء عن موطن. على سبيل المثال ، تعتبر البركة (أو النهر) موطنًا للحياة المائية. في المقابل ، تتميز الموائل في الموائل. لذلك في بيئة الحياة المائية ، في موائل البحيرة ، يمكن تمييز الموائل: في عمود الماء ، في الأسفل ، بالقرب من السطح ، إلخ.

علم الديميكولوجيا (من demos اليونانية - الناس) يدرس مجموعات طبيعية من الأفراد من نفس النوع - السكان ، أنظمة supraorganismal الأولية. وتتمثل مهمتها الأكثر أهمية في دراسة ظروف تكوين السكان ، والعلاقات بين السكان ، وديناميات السكان.

التوليف (من اليونانية syn - معًا) ، أو علم البيئة المجتمعي ، يدرس ارتباطات مجموعات الأنواع المختلفة من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة التي تشكل التكاثر الحيوي ، وتفاعلها مع البيئة. مصطلح "سينيكولوجيا" اقترحه ك. شروتر في عام 1902.

الغرض من الدرس: تنظيم وتعميم معرفة الطلاب حول العلاقة بين الكائن الحي والبيئة.

أهداف الدرس:

التعليمية: تعميم المعرفة حول موائل الكائنات الحية ، والعوامل البيئية (الحيوية ، واللاأحيائية ، والبشرية) ، حول قدرة النباتات والحيوانات والفطريات والمخلوقات الأخرى على التكيف مع العوامل البيئية ، وتنظيم المعرفة حول أشكال الحياة للكائنات ، وتنوعها ، حول المكونات الرئيسية وعلاقاتها وأدوارها في دورة المواد والطاقة للمجتمعات الطبيعية.

التطوير: لمواصلة تطوير مهارات وتقنيات النشاط العقلي للطلاب: المقارنة ، التحليل ، التعميم ؛ تطوير التفكير الإبداعي والانتباه.

التعليمية: لتعليم الطلاب احترام الطبيعة واحترام بعضهم البعض ومشاعر المساعدة المتبادلة والجماعية.

نوع الدرس: تعميم وتنظيم المعرفة وطرق النشاط.

الطرق: جزئي - بحث ، تناسلي ، لفظي - محادثة ، مسح ؛ اختبار؛ عملي؛ عرض مرئي

المعدات: عرض حاسوبي ، بطاقات مع مهام اختبارية.

خلال الفصول

1. تنظيم الطبقة.

الدافع لأنشطة التعلم

(رسالة الموضوع والغرض وشكل الدرس.)

افتح دفاتر العمل الخاصة بك ، اكتب تاريخ وموضوع الدرس: "الكائنات الحية وبيئاتها".

الغرض من الدرس: لتكرار وتعميم المعرفة حول موطن الكائنات الحية والعوامل البيئية.

2. تفعيل المعرفة.

محادثة أمامية حول القضايا

1. الموطن؟ ما هي الموائل الرئيسية للكائنات الحية؟

2. لماذا من المعتاد الحديث عن وحدة الكائن الحي والبيئة؟

3. المهمة 1. حدد أهم خصائص الماء والتربة وبيئة الأرض والجو والكائنات الحية الأخرى كموائل (ملء الجداول).

4. ما هو تأثير الكائنات الحية على البيئة؟

5. اذكر الأنواع الرئيسية لتأثير الكائنات الحية. أمثلة.

المعلم: على الرغم من حقيقة أن الكائنات الحية لها تأثير على الموائل ، إلا أن دورها بشكل عام على الأرض كبير جدًا. تجدر الإشارة إلى العمليات الرئيسية المرتبطة بأنشطة الكائنات الحية.

رسالة "العمليات الأساسية المرتبطة بأنشطة الكائنات الحية". عرض تقديمي.

المعلم: تلعب العوامل البيئية في حياة الكائنات الحية دورًا كبيرًا. فهي متنوعة للغاية في طبيعتها وطبيعة تأثيرها على الكائنات الحية.

6. العامل البيئي؟

7. قائمة العوامل البيئية الرئيسية التي تؤثر على الكائنات الحية؟

8. كيف يظهر تأثير العوامل الحيوية على الكائنات الحية؟

9. إلى ماذا يؤدي تأثير العوامل البشرية على الكائنات الحية؟

10- طرق حل المشكلة؟

11. قائمة العوامل اللاأحيائية؟

رسالة "دور العوامل اللاأحيائية في حياة الكائنات الحية".

المهمة 2. مهمة "خلية غير مكتملة". نشر!!!

العوامل غير الحيوية

العوامل الحيوية

العوامل البشرية

• التلوث الإشعاعي للتربة والمياه والجو.
• البرغوث الصليبي يأكل الملفوف
• ضوء الشمس والرطوبة ودرجة حرارة الهواء
• عدوى الإنسان بفيروس الأنفلونزا
• تكوين الغاز في الغلاف الجوي
• التركيب المعدني ومحتوى الدبال في التربة
• تكافل النباتات البقولية وبكتيريا العقيدات
• تآكل التربة بسبب التلوث الكيميائي
• الأشعة فوق البنفسجية
• تضاريس
• تلوث المسطحات المائية بمياه الصرف الصناعي والمنزلي
• علاقة الأسماك - اللزجة وأسماك القرش.

دعنا نتحقق من صحة المهمة:

العوامل اللاأحيائية: "3-5-6-9-10"

العوامل الحيوية: "2-4-7-12"

العوامل البشرية: "1-8-11"

المهمة 3. اشرح المصطلحات.

Stenothermic ، euryhaline ، stenobionts ، eurybionts ، hygrophiles ، thermophiles ، photophiles ، serophytes ، xerophytes.

12. العامل المحدد؟

13. قانون الدنيا؟

12. ما هو النمط العام لتأثير العوامل البيئية على الكائنات الحية؟

15. كيف تزود الحيوانات المائية نفسها بالأكسجين؟

16. لماذا توجد مجموعات مختلفة من أشكال الحياة في النظم البيئية المختلفة؟

17. مكانة بيئية وموائل؟

18. ما هي العوامل التي يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند وصف المكانة البيئية للشخص؟ لماذا ا؟

المهمة 4. عمل عملي.

إعطاء وصف للكائن الحي (حسب الخطة).

1. الاسم

2. الموئل

3. شكل الحياة

4. المباريات

لظروف المعيشة

المناخ والظروف الجوية.

طرق الحصول على الغذاء ؛

طرق النقل

إلى وضع الضوء

للبيئة المائية.

استخلاص النتائج

1. ما هي أهمية تكيف الكائنات الحية مع الظروف البيئية؟

خلاصة عامة؟

المعلم: الكائنات الحية التي تعيش على الأرض متنوعة للغاية. هذا التنوع مدعوم بتنوع الظروف المادية ، في كل من المكان والزمان. هناك تطابق بين الكائنات الحية والبيئة ، وهو ما يفسر بفعل الانتقاء الطبيعي. نتيجة للتطور ، طورت جميع الكائنات الحية تكيفات مع ظروف الموائل.

في الكتابة. المهمة 5. اختبار (اختر الأحكام الصحيحة)

3. تلخيص الدرس. عد الرموز. التقديرات.

المهمة 4.

الخلد ، الرماد الجبلي ، الكراكي ، الدب البني.

المهمة 5. اختبار (اختر الأحكام الصحيحة)

1. يمكن أن يكون للعوامل البيئية تأثيرات مباشرة وغير مباشرة على الكائنات الحية.

2. يبقى التسامح للفرد دون تغيير طوال الحياة.

3. أي عامل بيئي له حدود معينة من التأثير الإيجابي على الكائنات الحية.

4. التخصص العالي هو نموذجي فقط للكائنات ذات العمر الافتراضي القصير.

5. في سياق التطور ، يمكن أن تنشأ أشكال حياة مماثلة في ظروف بيئية مماثلة في مجموعات مختلفة بشكل منهجي من الكائنات الحية.

6. قد تتداخل المنافذ البيئية للأنواع المتعايشة جزئيًا ، وأحيانًا تتطابق تمامًا.

7. إن الأنواع لها مكانة محددة واحدة فقط ، بغض النظر عن موطنها ومنطقتها الجغرافية.

8. يمكن للكائنات الحية البعيدة بشكل منهجي عن بعضها أن تحتل أماكن متشابهة في النظم البيئية.

9. تميل الكائنات التي لديها مجموعة واسعة من التسامح إلى أن تكون أكثر عرضة للقتال من أجل الوجود.

10. أي عامل يؤثر على الكائنات الحية يمكن أن يصبح أمثل أو محددًا ، اعتمادًا على قوة تأثيره.

تصحيح 1 و 3 و 5 و 8 و 9 و 10.