Bảo tồn số lượng động vật và môi trường sống của chúng. Sinh vật sống: môi trường sống
Chú ý! Mô tả dưới đây là tài liệu tham khảo, nó không được liệt kê trong biểu đồ vinyl này!
Bàn vinyl giáo dục có kích thước 140 x 100 cm, dành cho học sinh trung học cơ sở.
Cùng với các khái niệm “môi trường”, “môi trường sống”, “ môi trường tự nhiên”, “môi trường” thuật ngữ “môi trường sống” được sử dụng rộng rãi. Tất cả sự đa dạng của các điều kiện trên Trái đất được hợp nhất thành bốn môi trường sống: dưới nước, trên cạn-không khí, đất và sinh vật (trong trường hợp sau một số sinh vật là môi trường cho những sinh vật khác).
Môi trường sống thường được phân biệt bởi một yếu tố hoặc một phức hợp các yếu tố. Những yếu tố này là những yếu tố hình thành môi trường và quyết định các tính chất của môi trường. Chúng ta hãy xem xét ngắn gọn các đặc tính vốn có của những môi trường sống này, các yếu tố hạn chế và sự thích nghi của sinh vật.
Môi trường nước. Môi trường này là đồng nhất nhất trong số những môi trường khác. Nó thay đổi rất ít trong không gian; không có ranh giới rõ ràng giữa các hệ sinh thái riêng lẻ. Biên độ của các giá trị hệ số cũng nhỏ. Sự khác biệt giữa mức tối đa và giá trị tối thiểu nhiệt độ ở đây thường không vượt quá 50 độ (trong môi trường không khí mặt đất - lên tới 100 độ). Môi trường là bản chất mật độ cao. Vì nước biển nó bằng 1,3 g/cm3, đối với nước ngọt nó gần bằng 1. Áp suất chỉ thay đổi tùy theo độ sâu: cứ 10 mét nước tăng áp suất thêm 1 atm.
Oxy thường là yếu tố hạn chế. Nội dung của nó thường không vượt quá 1% khối lượng. Khi nhiệt độ tăng lên, sự làm giàu chất hữu cơ khuấy yếu nên hàm lượng oxy trong nước giảm. Lượng oxy sẵn có cho sinh vật thấp cũng liên quan đến khả năng khuếch tán yếu của nó (trong nước ít hơn hàng nghìn lần so với trong không khí). Yếu tố hạn chế thứ hai là ánh sáng. Độ sáng giảm nhanh theo độ sâu. Hoàn hảo nước sạchánh sáng có thể xuyên tới độ sâu 50-60 mét, ở những khu vực bị ô nhiễm nặng - chỉ vài cm.
Có rất ít sinh vật máu nóng hoặc hằng nhiệt (tiếng Hy Lạp homo - giống hệt, nhiệt - nhiệt) trong nước. Đây là kết quả của hai lý do: nhiệt độ dao động nhỏ và thiếu oxy. Cơ chế thích ứng chính của phương pháp nội nhiệt là khả năng chống lại nhiệt độ không thuận lợi. Trong nước, nhiệt độ như vậy khó xảy ra, nhưng ở các lớp sâu, nhiệt độ gần như không đổi (+40C). Duy trì nhiệt độ cơ thể ổn định nhất thiết phải gắn liền với các quá trình trao đổi chất mạnh mẽ, điều này chỉ có thể thực hiện được khi được cung cấp đủ oxy. Không có điều kiện như vậy trong nước. Động vật máu nóng của môi trường nước (cá voi, hải cẩu, con dấu v.v.) là những cư dân trước đây của vùng đất này. Sự tồn tại của chúng là không thể nếu không liên lạc định kỳ với không khí.
Những cư dân điển hình của môi trường nước có nhiệt độ cơ thể thay đổi và thuộc nhóm biến nhiệt (poikilos của Hy Lạp - đa dạng). Chúng bù đắp phần nào sự thiếu oxy bằng cách tăng sự tiếp xúc của các cơ quan hô hấp với nước. Nhiều cư dân sống dưới nước (sinh vật dưới nước) tiêu thụ oxy thông qua tất cả các bộ phận của cơ thể. Thở thường xuyên được kết hợp với một loại dinh dưỡng lọc, trong đó một số lượng lớn Nước. Một số sinh vật, trong thời kỳ thiếu oxy cấp tính, có khả năng làm chậm đáng kể các chức năng quan trọng của chúng, dẫn đến trạng thái ngừng hoạt động (gần như ngừng trao đổi chất hoàn toàn).
Các sinh vật thích nghi với mật độ nước cao chủ yếu theo hai cách. Một số sử dụng nó như một sự hỗ trợ và ở trạng thái nổi tự do. Tỉ trọng ( trọng lượng riêng) của các sinh vật như vậy thường khác rất ít so với mật độ của nước. Điều này được tạo điều kiện thuận lợi bởi sự vắng mặt hoàn toàn hoặc gần như hoàn toàn của bộ xương, sự hiện diện của các khối u, các giọt mỡ trong cơ thể hoặc khoang khí. Những sinh vật như vậy được kết hợp thành nhóm sinh vật phù du (sinh vật phù du Hy Lạp - lang thang). Có sinh vật phù du thực vật (phyto-) và động vật (zoo-). Sinh vật phù du thường có kích thước nhỏ. Nhưng họ chiếm phần lớn cư dân sống dưới nước.
Các sinh vật di chuyển tích cực (người bơi lội) thích nghi để vượt qua mật độ nước cao. Chúng được đặc trưng bởi hình dạng cơ thể thon dài, cơ bắp phát triển tốt và sự hiện diện của các cấu trúc làm giảm ma sát (chất nhầy, vảy). Nhìn chung, mật độ nước cao làm giảm tỷ lệ bộ xương trong tổng khối lượng cơ thể của sinh vật dưới nước so với sinh vật trên cạn.
Trong điều kiện ít hoặc không có ánh sáng, sinh vật sử dụng âm thanh để định hướng. Nó lây lan trong nước nhanh hơn nhiều so với trong không khí. Để phát hiện các chướng ngại vật khác nhau, âm thanh phản xạ được sử dụng, tương tự như định vị bằng tiếng vang. Mùi cũng được sử dụng để định hướng (mùi trong nước dễ chịu hơn nhiều so với trong không khí). Ở độ sâu của nước, nhiều sinh vật có đặc tính phát sáng (phát quang sinh học).
Thực vật sống trong cột nước sử dụng các tia màu xanh lam, xanh lam và xanh tím xuyên sâu nhất vào nước trong quá trình quang hợp. Theo đó, màu sắc của cây thay đổi theo độ sâu từ xanh sang nâu và đỏ.
Cơ chế thích ứng đầy đủ được nhấn mạnh các nhóm sau hydrobionts: sinh vật phù du nói trên - trôi nổi tự do, nekton (nektos Hy Lạp - nổi) - di chuyển tích cực, sinh vật đáy (benthos Hy Lạp - độ sâu) - cư dân ở đáy, cá bồ nông (pelagos Hy Lạp - biển khơi) - cư dân của cột nước , neuston - cư dân của màng nước phía trên (một phần cơ thể có thể ở trong nước, một phần ở trong không khí).
Tác động của con người đến môi trường nước thể hiện ở việc giảm độ trong suốt, thay đổi thành phần hóa học (ô nhiễm) và nhiệt độ ( ô nhiễm nhiệt). Hậu quả của những tác động này và các tác động khác là sự suy giảm oxy, giảm năng suất, thay đổi thành phần loài và những sai lệch khác so với tiêu chuẩn.
Môi trường mặt đất-không khí. Môi trường này là một trong những môi trường phức tạp nhất cả về tính chất và sự đa dạng về không gian. Nó được đặc trưng bởi mật độ không khí thấp, biến động nhiệt độ lớn (biên độ hàng năm lên tới 1000C) và độ linh động của khí quyển cao. Các yếu tố hạn chế thường là thiếu hoặc thừa nhiệt và độ ẩm. TRONG trong vài trường hợp, ví dụ, dưới tán rừng, thiếu ánh sáng.
Những biến động lớn về nhiệt độ theo thời gian và sự biến đổi đáng kể của nó trong không gian, cũng như nguồn cung cấp oxy tốt, là động lực cho sự xuất hiện của các sinh vật có nhiệt độ cơ thể không đổi (homeothermic). Homeothermy cho phép cư dân trên đất liền mở rộng đáng kể môi trường sống của họ (phạm vi loài), nhưng điều này chắc chắn gắn liền với việc tăng chi tiêu năng lượng. Đối với sinh vật môi trường không khí mặt đất Ba cơ chế thích ứng điển hình với yếu tố nhiệt độ là: vật lý, hóa học và hành vi. Vật lý được thực hiện bằng cách điều chỉnh truyền nhiệt. Các yếu tố của nó là da, tích tụ mỡ, bốc hơi nước (đổ mồ hôi ở động vật, thoát hơi nước ở thực vật). Con đường này là đặc trưng của các sinh vật nhiệt độ và nhiệt độ. Sự thích ứng hóa học dựa trên việc duy trì nhiệt độ cơ thể nhất định. Điều này đòi hỏi sự trao đổi chất mạnh mẽ. Sự thích nghi như vậy là đặc trưng của sinh vật đẳng nhiệt và chỉ có nhiệt độ một phần. Con đường hành vi được thực hiện thông qua
sự lựa chọn vị trí ưa thích của sinh vật (những nơi tiếp xúc với ánh nắng mặt trời hoặc tối, các loại nơi trú ẩn khác nhau, v.v.). Nó là đặc trưng của cả hai nhóm sinh vật, nhưng các loài biến nhiệt ở đến một mức độ lớn hơn. Cây thích nghi với các yếu tố nhiệt độ chủ yếu thông qua cơ chế vật lý(che phủ, bốc hơi nước) và chỉ hoạt động một phần (các phiến lá quay so với tia nắng mặt trời, việc sử dụng sức nóng của trái đất và vai trò cách nhiệt của lớp phủ tuyết).
Sự thích nghi với nhiệt độ cũng được thực hiện thông qua kích thước và hình dạng cơ thể của sinh vật. Để giảm sự truyền nhiệt, kích thước lớn sẽ có lợi hơn (thân càng lớn thì bề mặt trên một đơn vị khối lượng càng nhỏ và do đó truyền nhiệt và ngược lại). Vì lý do này, những loài sống ở vùng khí hậu lạnh hơn (ở phía bắc) có xu hướng lớn hơn những loài sống ở vùng khí hậu ấm hơn. Mô hình này được gọi là quy tắc Bergman. Việc điều chỉnh nhiệt độ còn được thực hiện thông qua các bộ phận nhô ra của cơ thể (tai, tay chân, cơ quan khứu giác). Ở vùng lạnh chúng có xu hướng nhỏ hơn ở vùng ấm hơn (quy tắc Allen).
Sự phụ thuộc của sự truyền nhiệt vào kích thước cơ thể có thể được đánh giá bằng lượng oxy tiêu thụ trong quá trình hô hấp trên một đơn vị khối lượng của các sinh vật khác nhau. Nó càng lớn kích thước nhỏ hơnđộng vật. Như vậy, trên 1 kg khối lượng, lượng oxy tiêu thụ (cm3/giờ) là: ngựa - 220, thỏ - 480, chuột - 1800, chuột - 4100.
Quy định Sự cân bằng nước sinh vật. Ở động vật, ba cơ chế được phân biệt: hình thái - thông qua hình dạng cơ thể, tích hợp; sinh lý - thông qua việc giải phóng nước từ chất béo, protein và carbohydrate (nước chuyển hóa), thông qua các cơ quan bốc hơi và bài tiết; hành vi – chọn một vị trí ưa thích trong không gian.
Thực vật tránh tình trạng mất nước bằng cách dự trữ nước trong cơ thể và bảo vệ nó khỏi sự bốc hơi (mọng nước) hoặc bằng cách tăng tỷ lệ các cơ quan dưới lòng đất (hệ thống rễ) trong tổng thể tích cơ thể. Nhiều loại da khác nhau (lông, lớp biểu bì dày, lớp phủ sáp, v.v.) cũng giúp giảm sự bốc hơi. Khi có quá nhiều nước, cơ chế tiết kiệm nước được thể hiện kém. Ngược lại, một số cây có khả năng giải phóng lượng nước dư thừa qua lá, ở dạng lỏng giọt (“cây khóc”).
Tác động của con người đến môi trường không khí trên mặt đất và cư dân của nó rất đa dạng.
Môi trường đất. Môi trường này có những đặc tính đưa nó đến gần hơn với môi trường dưới nước và trên cạn.
Nhiều sinh vật nhỏ sống ở đây dưới dạng hydrobiont - trong các lỗ tích tụ nước tự do. Giống như môi trường nước, dao động nhiệt độ trong đất rất nhỏ. Biên độ của chúng nhanh chóng suy giảm theo độ sâu. Khả năng thiếu oxy là đáng kể, đặc biệt là với độ ẩm dư thừa và carbon dioxide. Sự tương đồng với môi trường không khí mặt đất được thể hiện qua sự hiện diện của các lỗ rỗng chứa đầy không khí.
Các đặc tính cụ thể vốn chỉ có của đất bao gồm cấu trúc dày đặc (phần rắn hoặc bộ xương). Đất thường được chia thành ba pha (phần): rắn, lỏng và khí. V.I. Vernadsky đã phân loại đất như một khối xương sinh học, nhấn mạnh vai trò to lớn của các sinh vật và các sản phẩm trao đổi chất của chúng trong quá trình hình thành và tồn tại của nó. Đất là phần bão hòa nhất của sinh quyển với các sinh vật sống (màng đất của sự sống). Vì vậy, giai đoạn thứ tư đôi khi được phân biệt trong đó - giai đoạn sống.
Có lý do để coi đất là môi trường đóng vai trò trung gian trong sự xuất hiện của các sinh vật từ nước lên đất (M.S. Gilyarov). Ngoài các đặc tính được liệt kê ở trên giúp các môi trường này xích lại gần nhau hơn, các sinh vật còn tìm thấy sự bảo vệ khỏi bức xạ vũ trụ cứng trong đất (khi không có lá chắn ozone).
Yếu tố hạn chế thường gặp nhất là thiếu nhiệt (đặc biệt khi lớp băng vĩnh cửu), cũng như thiếu (điều kiện khô) hoặc thừa (đầm lầy) độ ẩm. Ít thường xuyên bị hạn chế hơn là thiếu oxy hoặc dư thừa carbon dioxide.
Sự sống của nhiều sinh vật trong đất có liên quan mật thiết đến lỗ chân lông và kích thước của chúng. Một số sinh vật di chuyển tự do trong lỗ chân lông. Các loại khác (sinh vật lớn hơn) khi di chuyển trong lỗ chân lông sẽ thay đổi hình dạng cơ thể theo nguyên lý dòng chảy, ví dụ như giun đất hoặc nén chặt thành lỗ chân lông. Vẫn còn những người khác chỉ có thể di chuyển bằng cách xới đất hoặc ném vật liệu tạo thành nó lên bề mặt (máy đào). Do thiếu ánh sáng, nhiều sinh vật đất thiếu tầm nhìn. Việc định hướng được thực hiện bằng cách sử dụng mùi hoặc các cơ quan thụ cảm khác.
Tác động của con người được thể hiện ở sự phá hủy đất (xói mòn), ô nhiễm và thay đổi tính chất vật lý và hóa học.
Bàn có khả năng chống thay đổi nhiệt độ môi trường bên ngoài, ứng suất cơ học và độ ẩm. Nó có thể được cuộn lại và cố định bằng các nút từ tính trên bảng đen. Chiếc bàn khó bị rách và có tuổi thọ cao hơn đáng kể so với những tấm áp phích bằng giấy và nhiều lớp.
Khái niệm sinh thái: “môi trường sống”, “yếu tố môi trường”; mô hình tác động của các yếu tố môi trường lên sinh vật sống; những điều khoản chính trong lý thuyết của Charles Darwin, giải thích các cách thích nghi của sinh vật với môi trường
Các sinh vật sống trên Trái đất rất đa dạng và tạo thành toàn bộ vương quốc và tiểu vương quốc, bao gồm: thực vật, động vật, nấm, vi khuẩn, động vật nguyên sinh, vi khuẩn cổ, vi khuẩn lam.
Trong số các loài thực vật, bạn có thể tìm thấy những loài chỉ sống vài ngày (một số loài tảo), vài tháng (cỏ hàng năm), nhiều năm (cây lâu năm), thập kỷ (cây bụi, cây gỗ), hàng trăm năm (sồi, sequoia).
Trong cột nước, cùng với tảo, còn có các loài giáp xác nhỏ, sứa, nhiều loại cá, cá mập, cá voi và ở phía dưới - sao biển, động vật hai mảnh vỏ và các cư dân khác ở độ sâu dưới nước.
Trên cạn sống bọ cánh cứng, thằn lằn, ếch, hươu, trâu, chó sói, cũng như nhiều loại nấm, vi khuẩn và động vật nguyên sinh. Trong không khí, bạn có thể nhìn thấy những đàn chim, côn trùng - chuồn chuồn, bướm. Đây là một danh sách rất không đầy đủ về các đại diện khác nhau của động vật và hệ thực vật. Tất cả những sinh vật này sống trong điều kiện khác nhau, chiếm một không gian sống được xác định nghiêm ngặt. Mỗi người trong số họ cho riêng mình phát triển bình thường và sinh sản đòi hỏi những điều kiện môi trường nhất định. Môi trường là gì, khái niệm “môi trường sống” gồm những gì?
Môi trường sống là một phần của tự nhiên bao quanh một sinh vật sống và tương tác trực tiếp với nó.
Môi trường cũng là các đặc tính vật lý của không gian xung quanh thực vật, động vật hoặc con người, tức là nhiệt độ, độ chiếu sáng, áp suất, mức độ bức xạ, độ linh động của hạt. Cái này và Thành phần hóa học các chất, đây là những sinh vật sống của loài mình và loài ngoại lai mà một sinh vật nhất định tiếp xúc trực tiếp.
Các sinh vật khác nhau, kể cả những loài cùng sống, sử dụng các loại thức ăn khác nhau, thải ra các chất thải cụ thể vào môi trường, có những đặc điểm riêng về trao đổi khí, trao đổi nước, trao đổi muối, xây nhà từ Vật liệu khác nhau. Điều này có nghĩa là mỗi động vật hoặc thực vật sử dụng các chất xung quanh nó theo cách riêng và tương tác khác nhau với các sinh vật khác sống trên lãnh thổ này, trong vùng nước này.
Cùng một yếu tố của môi trường đối với hai sinh vật sống gần nhau hoàn toàn có thể có ý nghĩa khác nhau. Ví dụ, gió, với tư cách là một yếu tố của môi trường trên cạn, có tầm quan trọng hàng đầu đối với các cây thụ phấn nhờ gió (lúa mì, yến mạch, bạch dương) và gần như không quan trọng đối với các cây thụ phấn nhờ côn trùng (cây táo, anh đào, nhiều hoa). Hoặc một ví dụ khác - độ ẩm không khí là một chỉ số có ý nghĩa hoàn toàn khác đối với động vật lưỡng cư và động vật có vú sống trong cùng một khu vực (ếch và nhím). Nói cách khác, trong môi trường sống của bất kỳ sinh vật nào luôn có những yếu tố mà khả năng tồn tại của sinh vật đó phụ thuộc vào, tức là rất quan trọng và có những thành phần của môi trường không ảnh hưởng đến một sinh vật nhất định.
Vì vậy, ngoài khái niệm “môi trường sống”, sinh thái học còn phát triển khái niệm về nhân tố môi trường Và điều kiện tồn tại của sinh vật.
Trên đất liền, các yếu tố môi trường quan trọng đối với môi trường là ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm. Trong các hồ chứa, vai trò chính của độ mặn của nước và nhiệt độ của nó, nồng độ oxy và các loại khí khác trong đó, cũng như các yếu tố khác.
Các yếu tố của môi trường có tác động (tích cực hoặc tiêu cực) đến sự tồn tại và phân bố địa lý sinh vật được xác định là các yếu tố môi trường.
Thông thường, tất cả các yếu tố môi trường được chia thành ba nhóm: phi sinh học, hữu sinh, nhân tạo.
Yếu tố vô sinh: nhiệt độ, ánh sáng, bức xạ phóng xạ, áp suất và độ ẩm không khí, thành phần muối của nước, gió, dòng hải lưu, địa hình - tất cả những đặc tính của thiên nhiên vô tri ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sinh vật sống.
Yếu tố nhân sinh -đây là những hình thức hoạt động xã hội loài người, dẫn đến những thay đổi trong tự nhiên cũng như môi trường sống của các loài khác. Trong quá trình lịch sử loài người, sự phát triển của nghề săn bắn đầu tiên, sau đó Nông nghiệp, công nghiệp, giao thông đã thay đổi bản chất của hành tinh chúng ta. Và ý nghĩa tác động nhân tạo trên thế giới sống của Trái đất tiếp tục tăng nhanh.
Tuy nhiên, một số mô hình nhất định có thể được xác định về bản chất tác động của các yếu tố môi trường khác nhau lên sinh vật và trong phản ứng của chúng.
Bề mặt Trái đất (đất, nước) và môi trường xung quanh không gian, nơi sinh sống của các sinh vật sống, tạo thành sinh quyển, tức là khu vực của sự sống. Sinh quyển là sản phẩm tự nhiên của quá trình tiến hóa của Trái Đất, trong đó những biến đổi của nó vật chất sốngđóng một vai trò rất lớn. Vladimir Ivanovich Vernadsky đã đi đến kết luận này. Tìm hiểu thành phần hóa học và tiến hóa hóa học vỏ trái đất, ông đã chứng minh rằng chúng không thể chỉ được giải thích bằng lý do địa chất mà không tính đến vai trò của vật chất sống trong quá trình di chuyển địa hóa của các nguyên tử.
Sinh quyển được đặc trưng bởi sự đa dạng điều kiện tự nhiên, phụ thuộc vào vĩ độ địa lý, địa hình, từ thay đổi theo mùa khí hậu. Nhưng nguồn đa dạng chính trong sinh quyển là hoạt động của chính các sinh vật sống.
Có sự trao đổi liên tục các chất giữa các sinh vật và thiên nhiên vô tri xung quanh chúng, và do đó trong mọi khoảnh khắc này các vùng đất liền và vùng biển khác nhau về đặc tính vật lý và hóa học.
Sinh quyển chứa hơn hai triệu loài sinh vật sống. Nhiều loài bao gồm hàng triệu cá thể phân bố theo một cách nhất định trong không gian. Mỗi loài tương tác khác nhau với môi trường. Hoạt động của các sinh vật sống tạo nên sự đa dạng đáng kinh ngạc của thiên nhiên xung quanh chúng ta. Nó phục vụ như một sự đảm bảo cho việc bảo tồn sự sống trên Trái đất.
Trong sinh quyển, có thể phân biệt bốn môi trường sống chính: dưới nước, không khí trên mặt đất, đất và môi trường do chính các sinh vật sống hình thành.
Nước đóng vai trò là môi trường sống cho nhiều sinh vật. Từ môi trường nước chúng thu được những chất cần thiết cho sự sống: thức ăn, nước, khí. Các sinh vật dưới nước thích nghi với các đặc điểm chính của môi trường nước trong các phương thức di chuyển, hô hấp, kiếm ăn và sinh sản.
Môi trường trên cạn - không khí được hình thành trong quá trình tiến hóa muộn hơn môi trường dưới nước, phức tạp và đa dạng hơn, đòi hỏi trình độ tổ chức sinh vật cao hơn.
Yếu tố quan trọng nhất trong đời sống của các sinh vật cư trú ở đây là tính chất và thành phần môi trường xung quanh chúng. không khí. Mật độ của không khí nhỏ hơn nhiều so với mật độ của nước nên sinh vật trên cạn Các mô hỗ trợ rất phát triển - bộ xương bên trong và bên ngoài. Các hình thức vận động của động vật trên cạn vô cùng đa dạng như chạy, nhảy, bò, bay. Chim và côn trùng bay di chuyển trong không khí. Các dòng không khí mang theo hạt giống, bào tử và vi sinh vật.
Đất là lớp đất mặt được hình thành bởi các hạt khoáng chất được xử lý bởi hoạt động sống của sinh vật. Đây là thành phần quan trọng và rất phức tạp của sinh quyển, có mối liên hệ chặt chẽ với các bộ phận khác của nó. Sự sống trong đất phong phú lạ thường. Một số sinh vật dành toàn bộ cuộc đời của chúng trong đất, những sinh vật khác dành một phần cuộc đời của chúng. Giữa các hạt đất có nhiều khoang có thể chứa đầy nước hoặc không khí. Vì vậy, đất là nơi sinh sống của cả sinh vật sống dưới nước và không khí. Vai trò lớnĐất đóng vai trò quan trọng trong đời sống thực vật.
Cơ thể của nhiều sinh vật đóng vai trò là môi trường sống cho các sinh vật khác. Rõ ràng là cuộc sống bên trong một sinh vật khác có đặc điểm là ổn định hơn so với cuộc sống trong môi trường mở. Vì vậy, những sinh vật tìm được chỗ ở trong cơ thể thực vật hoặc động vật thường mất đi hoàn toàn các cơ quan và hệ thống cần thiết cho loài sống tự do. Thay vì các cơ quan cảm giác hoặc cơ quan vận động, chúng phát triển khả năng thích nghi (thường rất phức tạp) để duy trì bản thân trong cơ thể vật chủ và sinh sản hiệu quả.
Từ " sinh thái"xuất phát từ hai từ Hy Lạp: oiko, có nghĩa là quê hương, quê hương, và logo- khái niệm, học thuyết Theo nghĩa đen, sinh thái học là “khoa học về môi trường sống”. Haeckel viết: “Bằng sinh thái học, chúng ta hiểu tổng thể kiến thức liên quan đến kinh tế học tự nhiên: nghiên cứu về tổng thể các mối quan hệ của động vật với môi trường của nó, cả hữu cơ và vô cơ, và trên hết là sự thân thiện hay thù địch của nó”. mối quan hệ với những động vật và thực vật "mà anh ta tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp. Nói một cách dễ hiểu, sinh thái học là nghiên cứu về tất cả các mối quan hệ phức tạp mà Darwin gọi là những điều kiện làm nảy sinh cuộc đấu tranh sinh tồn.""Sinh thái học “là một ngành khoa học nghiên cứu các điều kiện tồn tại của sinh vật sống và mối quan hệ giữa sinh vật với môi trường nơi chúng sống”.
Sinh thái học là khoa học phức tạp, nghiên cứu quy luật tồn tại (chức năng) của các hệ thống sống trong sự tương tác của chúng với môi trường.
Hiện nay, các lĩnh vực sau đã nhận được sự phát triển lớn nhất trong khoa học môi trường:
sinh thái cổ điển (chung)— nghiên cứu sự tương tác của các hệ thống sinh học với môi trường;
sinh thái toàn cầu- bộc lộ tính thống nhất và toàn vẹn của sinh quyển như hệ sinh thái toàn cầu, những thay đổi do con người gây ra;
sinh thái xã hội- xem xét các mối quan hệ và sự phụ thuộc lẫn nhau trong hệ thống “xã hội – môi trường”;
địa sinh thái— nghiên cứu những thay đổi do con người gây ra trong môi trường tự nhiên;
sinh thái nhân văn- nghiên cứu bản chất tự nhiên của con người, môi trường sống, các yếu tố sức khỏe môi trường;
sinh thái ứng dụng― nghiên cứu mối quan hệ giữa các hệ sinh thái nông nghiệp, hệ sinh thái thành phố, tầng công nghệ và môi trường;
kiểm soát môi trường là hệ thống theo dõi, đánh giá, phân tích và dự báo hiện trạng môi trường.
Tự động học(sinh thái của cá thể);
nhân dân học(dân số hệ sinh thái);
Synecology(sinh thái cộng đồng).
Tự động học coi một hệ thống sống là một sinh vật sống riêng lẻ (động vật, thực vật hoặc vi sinh vật), cũng như môi trường (mọi thứ xung quanh sinh vật này).
Môi trường
Môi trường bao gồm toàn bộ môi trường tự nhiên (xuất hiện trên Trái đất bất kể con người và được con người kế thừa từ các thế hệ trước) và môi trường công nghệ(tức là môi trường do con người tạo ra).
Khái niệm “môi trường” được đưa vào sinh thái học bởi nhà sinh vật học người Đức J. Uexküll (1864–1944), người tin rằng sinh vật sống và môi trường của chúng có mối liên hệ với nhau và hình thành cùng nhau hệ thống thống nhất thực tế xung quanh chúng ta. Trong quá trình thích nghi với môi trường, sinh vật tương tác với môi trường, cho và nhận các chất khác nhau, năng lượng, thông tin.
Môi trường - đây là tất cả mọi thứ xung quanh cơ thể và ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến tình trạng và chức năng của nó (phát triển, tăng trưởng, sinh tồn, sinh sản, v.v.). Môi trường cho phép sinh vật tồn tại trên Trái đất rất đa dạng. Trên hành tinh của chúng ta, có thể phân biệt bốn môi trường sống khác nhau về chất lượng: thủy sinh, đất-không khí, đất và sinh vật sống.
Môi trường nước
Nước đóng vai trò là môi trường sống cho nhiều sinh vật. Từ nước họ thu được tất cả những chất cần thiết cho sự sống: thức ăn, nước, khí đốt. Vì vậy, các sinh vật thủy sinh dù có đa dạng đến đâu thì chúng đều phải thích nghi với những đặc điểm chính của sự sống trong môi trường nước. Những đặc điểm này được xác định bởi vật lý và tính chất hóa học Nước.
Trong cột nước luôn có con số lớnđại diện nhỏ của thực vật và động vật sống trong trạng thái lơ lửng. Khả năng bay lượn của họ không chỉ được đảm bảo tính chất vật lý nước, có lực nổi nhưng cũng có sự thích nghi đặc biệt của bản thân sinh vật. Ví dụ, nhiều phần phát triển và phần phụ làm tăng đáng kể bề mặt của cơ thể so với khối lượng và do đó làm tăng ma sát với chất lỏng xung quanh.
Một ví dụ khác là sứa. Khả năng ở trong cột nước của chúng không chỉ được quyết định hình dạng đặc trưng cơ thể, gợi nhớ đến một chiếc dù, nhưng cũng có hàm lượng nước mạnh. Mật độ cơ thể của sứa rất gần với mật độ của nước.
Động vật có sự thích nghi khác nhau để di chuyển trong môi trường nước. Những người bơi lội tích cực (cá, cá heo, v.v.) có hình dáng cơ thể thon gọn đặc trưng và các chi giống như vây. Khả năng bơi nhanh của chúng còn được tạo điều kiện thuận lợi nhờ đặc điểm cấu trúc của lớp vỏ bên ngoài và sự hiện diện của chất bôi trơn đặc biệt - chất nhầy, giúp giảm ma sát với nước.
Ở một số loài bọ thủy sinh, khí thải thoát ra từ các lỗ thở được giữ lại giữa cơ thể và elytra nhờ những sợi lông không bị nước làm ướt. Với sự trợ giúp của một thiết bị như vậy, côn trùng thủy sinh sẽ nhanh chóng nổi lên mặt nước, nơi nó thải không khí vào khí quyển. Nhiều động vật nguyên sinh di chuyển bằng cách sử dụng lông mao dao động (ciliates) hoặc roi (euglena).
Nước có nhiệt dung rất cao, tức là có tính chất tích tụ và giữ nhiệt. Vì lý do này, không có sự dao động nhiệt độ mạnh trong nước, điều thường xảy ra trên đất liền. Nước ở các vùng biển vùng cực có thể rất lạnh - gần như đóng băng. Tuy nhiên, sự ổn định của nhiệt độ cho phép phát triển một số khả năng thích nghi để đảm bảo sự sống ngay cả trong những điều kiện này.
Một trong những tính chất quan trọng nhất của nước là khả năng hòa tan các chất khác mà sinh vật dưới nước có thể sử dụng để hô hấp và dinh dưỡng.
Hơi thở cần có oxy. Vì vậy, độ bão hòa của nước với nó là rất quan trọng.
Lượng oxy hòa tan trong nước giảm khi nhiệt độ tăng. Hơn nữa, oxy hòa tan trong nước biển kém hơn trong nước ngọt. Vì lý do này nước biển khơi vùng nhiệt đới sinh vật sống nghèo nàn. Ngược lại, ở vùng nước cực, nơi có nhiều oxy hơn, có rất nhiều sinh vật phù du - loài giáp xác nhỏ mà đại diện của hệ động vật phong phú, bao gồm cả cá và động vật giáp xác lớn, làm thức ăn.
Hô hấp của sinh vật dưới nước có thể được thực hiện trên toàn bộ bề mặt cơ thể hoặc thông qua các cơ quan đặc biệt - mang. Để thở thành công, điều cần thiết là phải thay nước liên tục gần cơ thể. Điều này đạt được thông qua các loại chuyển động khác nhau. Nhiều sinh vật cần bảo trì dòng điện một chiều Nước. Điều này có thể đạt được bằng chuyển động của chính con vật hoặc bằng các thiết bị đặc biệt, chẳng hạn như lông mao dao động hoặc các xúc tu tạo ra xoáy nước gần miệng, đẩy các hạt thức ăn vào đó.
Thành phần muối của nước rất quan trọng đối với sự sống, ion Ca 2+ có tầm quan trọng đặc biệt đối với sinh vật. Động vật thân mềm và động vật giáp xác hoàn toàn cần canxi để tạo vỏ hoặc vỏ của chúng. Nồng độ muối trong nước có thể khác nhau rất nhiều. Nước được coi là nước ngọt nếu nó chứa ít hơn 0,5 g mỗi lít muối hòa tan. Nước biển Nó được đặc trưng bởi độ mặn không đổi và chứa trung bình 35 g muối mỗi lít.
Môi trường không khí mặt đất
Môi trường đất-không khí phát triển muộn hơn trong quá trình tiến hóa của môi trường nước, phức tạp và đa dạng hơn. Cô ấy có xu hướng hơn cấp độ cao các tổ chức sống.
Yếu tố quan trọng nhất trong đời sống của các sinh vật sống ở đây là tính chất và thành phần của khối không khí xung quanh chúng. Mật độ của không khí thấp hơn nhiều so với mật độ của nước, do đó các sinh vật trên cạn có các mô hỗ trợ phát triển cao - bộ xương bên trong và bên ngoài. Các hình thức di chuyển vô cùng đa dạng: chạy, nhảy, bò, bay,… Chim và nhiều loại côn trùng di chuyển trong không khí. Các dòng không khí mang theo hạt giống, bào tử và vi sinh vật.
Khối không khí được đặc trưng bởi khối lượng rất lớn và liên tục chuyển động. Nhiệt độ không khí có thể thay đổi rất nhanh và trên diện rộng. Vì vậy, các sinh vật sống trên cạn có nhiều khả năng thích nghi cho phép chúng chịu đựng được thay đổi đột ngột nhiệt độ hoặc tránh chúng. Sự thích nghi đáng chú ý nhất là sự phát triển của loài máu nóng, phát sinh chính xác trong môi trường không khí trên mặt đất.
Nhìn chung, môi trường trên không đa dạng hơn môi trường dưới nước; Điều kiện sống ở đây rất khác nhau về thời gian và không gian. Những thay đổi này có thể nhận thấy ngay cả ở khoảng cách vài chục mét, chẳng hạn như ở ranh giới của một khu rừng và một cánh đồng, ở các độ cao khác nhau trên núi, thậm chí trên các sườn đồi nhỏ khác nhau. Đồng thời, ở đây sự chênh lệch áp suất ít rõ rệt hơn nhưng thường xuyên xảy ra tình trạng thiếu độ ẩm. Vì vậy, cư dân trên cạn đã phát triển khả năng thích nghi liên quan đến việc cung cấp nước cho cơ thể, đặc biệt là trong điều kiện khô cằn. Ở thực vật, đây là một hệ thống rễ mạnh mẽ, một lớp chống thấm trên bề mặt lá và thân và khả năng điều chỉnh sự bốc hơi nước qua khí khổng. Ở động vật, ngoài đặc điểm cấu trúc của lớp vỏ bên ngoài, đây còn là những đặc điểm hành vi giúp duy trì cân bằng nước, chẳng hạn như di cư đến nơi tưới nước hoặc tránh điều kiện khô hạn.
Thành phần của không khí có tầm quan trọng rất lớn đối với sự sống của sinh vật trên cạn (79% nitơ, 21% oxy và 0,03% khí cacbonic), cung cấp cơ sở hóa học mạng sống. Có, giảm số tiền cụ thể oxy trong không khí, tùy thuộc vào độ cao tăng lên, quyết định giới hạn trên của đời sống động vật. Ví dụ, con người chưa bao giờ hình thành các khu định cư lâu dài ở độ cao trên 6000 m so với mực nước biển.
Carbon dioxide (carbon dioxide) là nguồn nguyên liệu quan trọng nhất cho quá trình quang hợp. Nitơ không khí cần thiết cho quá trình tổng hợp protein và axit nucleic.
Đất
Đất với tư cách là môi trường sống là lớp đất phía trên, được hình thành bởi các hạt khoáng chất được xử lý bởi hoạt động của cư dân trong đất. Đây là thành phần quan trọng và rất phức tạp của sinh quyển, có mối liên hệ chặt chẽ với các bộ phận khác của nó. Sự sống trong đất vô cùng phong phú. Một số sinh vật dành toàn bộ cuộc đời của chúng trong đất, những sinh vật khác dành một phần cuộc đời của chúng. Đất có vai trò rất lớn đối với đời sống thực vật.
Điều kiện sống trong đất phần lớn được quyết định yếu tố khí hậu, trong đó quan trọng nhất là nhiệt độ.
Cơ thể sinh vật
Môi trường sống rất đa dạng. Ví dụ, nước là môi trường sống có thể là nước biển hoặc nước ngọt, chảy hoặc đứng. Trong trường hợp này họ nói về môi trường sống. Ví dụ, ao (hoặc sông) là môi trường sống của đời sống thủy sinh. Đổi lại, môi trường sống được phân biệt giữa các môi trường sống. Vì vậy, trong môi trường sống dưới nước, trong môi trường sống của hồ, có thể phân biệt các môi trường sống: trong cột nước, dưới đáy, gần mặt nước, v.v.
nhân dân học (từ tiếng Hy Lạp demos - con người) nghiên cứu các nhóm tự nhiên của các cá thể cùng loài - quần thể, hệ thống siêu sinh vật cơ bản. Cô ấy nhiệm vụ quan trọng nhất là nghiên cứu về các điều kiện hình thành quần thể, mối quan hệ nội quần thể và động thái dân số.
Synecology (từ tiếng Hy Lạp syn - together), hay sinh thái cộng đồng, nghiên cứu sự liên kết của các quần thể các loại khác nhau thực vật, động vật và vi sinh vật hình thành biocenoses và sự tương tác của chúng với môi trường. Thuật ngữ “ synecology” được K. Schröter đề xuất vào năm 1902.
Mục đích của bài học: hệ thống hóa, khái quát hóa kiến thức của học sinh về mối quan hệ giữa cơ thể và môi trường.
Mục tiêu bài học:
Giáo dục: khái quát kiến thức về môi trường sống của sinh vật, các yếu tố môi trường (sinh học, phi sinh học, nhân tạo), về khả năng thích nghi của thực vật, động vật, nấm và các sinh vật khác với các yếu tố môi trường, hệ thống hóa kiến thức về các dạng sống của sinh vật, sự đa dạng của chúng, các thành phần chính , mối quan hệ và vai trò của chúng trong chu trình vật chất và năng lượng của quần xã tự nhiên.
Phát triển: tiếp tục phát triển các kỹ năng và kỹ thuật hoạt động tinh thần học sinh: so sánh, phân tích, khái quát hóa; phát triển tư duy sáng tạo và sự chú ý.
Giáo dục: thấm nhuần vào học sinh thái độ quan tâm đến thiên nhiên, tôn trọng lẫn nhau, tình cảm giúp đỡ lẫn nhau và chủ nghĩa tập thể.
Loại bài học: khái quát hóa, hệ thống hóa kiến thức và phương pháp hoạt động.
Phương pháp: một phần - tìm kiếm, sinh sản, bằng lời nói - trò chuyện, khảo sát; Bài kiểm tra; thực tế; Trình bày trực quan
Thiết bị: máy tính trình chiếu, phiếu bài tập trắc nghiệm.
Trong các lớp học
1. Tổ chức lớp học.
Động lực cho hoạt động học tập
(truyền đạt chủ đề, mục đích và hình thức của bài học.)
Mở vở bài tập ra, ghi ngày và chủ đề của bài học: “Các sinh vật và môi trường sống của chúng”.
Mục đích của bài học: nhắc lại, khái quát kiến thức về môi trường sống của sinh vật và các yếu tố môi trường.
2. Cập nhật kiến thức.
Đối thoại trực tiếp về các vấn đề
1. Môi trường sống? Môi trường sống chủ yếu của sinh vật là gì?
2. Tại sao người ta thường nói về sự thống nhất của sinh vật và môi trường của nó?
3. Nhiệm vụ 1. Nêu rõ những đặc tính quan trọng nhất nước, đất, môi trường đất-không khí, các sinh vật sống khác làm môi trường sống (điền vào bảng).
4. Tác động của sinh vật đến môi trường của chúng là gì?
5. Liệt kê các loại tác động chính của sinh vật sống. Ví dụ.
Giáo viên: Mặc dù thực tế là các sinh vật sống ảnh hưởng đến môi trường sống của chúng nhưng nhìn chung vai trò của chúng trên Trái đất là rất lớn. Cần lưu ý các quá trình chính có liên quan đến hoạt động của chúng sinh.
Thông điệp "Các quá trình cơ bản gắn liền với hoạt động của sinh vật." Bài thuyết trình.
Giáo viên: Yếu tố môi trường có vai trò rất lớn trong đời sống của sinh vật. Chúng rất đa dạng cả về bản chất lẫn bản chất tác dụng của chúng đối với sinh vật.
6. Yếu tố môi trường?
7. Hãy liệt kê các yếu tố môi trường chính ảnh hưởng đến sinh vật?
8. Ảnh hưởng của các yếu tố sinh học đến cơ thể sống được thể hiện như thế nào?
9. Tác động của các yếu tố con người đến sinh vật dẫn đến những hậu quả gì?
10.Cách giải quyết vấn đề?
11. Kể tên các yếu tố phi sinh học?
Thông điệp "Vai trò" yếu tố phi sinh học trong đời sống của sinh vật”.
Nhiệm vụ 2. Nhiệm vụ "Ô chưa hoàn thành". Phân phát!!!
Yếu tố phi sinh học
Các yếu tố sinh học
Yếu tố nhân sinh
- Ô nhiễm phóng xạ đất, nước, không khí.
- Bọ chét họ cải ăn bắp cải
- Ánh sáng mặt trời, độ ẩm, nhiệt độ không khí
- Nhiễm virus cúm ở người
- Thành phần khí bầu không khí
- Thành phần khoáng và hàm lượng mùn trong đất
- Sự cộng sinh của cây họ đậu và vi khuẩn nốt sần
- Xói mòn đất do ô nhiễm nguyên tố hóa học
- Tia cực tím
- địa hình
- Ô nhiễm nguồn nước do nước thải công nghiệp và sinh hoạt
- Mối quan hệ giữa cá và cá mập.
Hãy kiểm tra xem nhiệm vụ đã được hoàn thành chính xác chưa:
Yếu tố phi sinh học: “3-5-6-9-10”
Yếu tố sinh học: “2-4-7-12”
Yếu tố con người: “1-8-11”
Nhiệm vụ 3. Giải thích các thuật ngữ.
Stenothermic, euryhaline, stenobionts, eurybionts, hygrophiles, thermophiles, photophiles, serophytes, xerophytes.
12. Yếu tố hạn chế?
13. Luật tối thiểu?
12. Nó là gì? Mô hình chungảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến sinh vật sống?
15. Động vật thủy sinh tự cung cấp oxy bằng cách nào?
16. Tại sao có sự kết hợp khác nhau giữa các dạng sống trong các hệ sinh thái khác nhau?
17. Ổ sinh thái và môi trường sống?
18. Những yếu tố nào cần được tính đến khi mô tả ổ sinh thái của một người? Tại sao?
Nhiệm vụ 4. Công việc thực tế.
Đưa ra mô tả về sinh vật (theo kế hoạch).
1. Tiêu đề
2. Nơi sống
3. Dạng sống
4. Thiết bị
Về điều kiện sống;
Điều kiện khí hậu, thời tiết;
Phương pháp lấy thức ăn;
Phương thức vận chuyển;
Để chế độ ánh sáng
Đến môi trường nước.
Rút ra kết luận
1. Tầm quan trọng của sự thích nghi của sinh vật với điều kiện môi trường là gì?
Kết luận chung?
Giáo viên: Các sinh vật sống trên Trái đất rất đa dạng. Sự đa dạng này được hỗ trợ bởi sự biến đổi của các điều kiện vật lý, cả về không gian và thời gian. Có sự tương ứng giữa sinh vật và môi trường, được giải thích bằng hành động chọn lọc tự nhiên. Là kết quả của quá trình tiến hóa, tất cả các sinh vật đã phát triển sự thích nghi với điều kiện môi trường.
Bằng văn bản. Bài 5. Kiểm tra (chọn nhận định đúng)
3. Tóm tắt bài học. Đếm token. Xếp hạng.
Nhiệm vụ 4.
Nốt ruồi, thanh lương trà, pike, gấu nâu.
Bài 5. Kiểm tra (chọn nhận định đúng)
1. Yếu tố môi trường có thể có tác động trực tiếp và ảnh hưởng gián tiếp trên sinh vật.
2. Lòng khoan dung của một cá nhân không thay đổi trong suốt cuộc đời.
3. Bất kỳ yếu tố môi trường có những giới hạn nhất định ảnh hưởng tích cực trên các sinh vật sống.
4. Chuyên môn hóa cao chỉ là đặc điểm của những sinh vật có tuổi thọ ngắn.
5. Trong quá trình tiến hóa, tương tự các dạng sống có thể xảy ra tương tự điều kiện môi trường các nhóm khác nhau có hệ thống có một sinh vật.
6. Các ổ sinh thái Các loài cùng sống có thể trùng lặp một phần và đôi khi trùng khớp hoàn toàn.
7. Một loài chỉ được đặc trưng bởi một ổ cụ thể, bất kể môi trường sống và khu vực địa lý của nó.
8. Các sinh vật ở xa nhau một cách có hệ thống có thể chiếm giữ những hốc tương tự trong hệ sinh thái.
9. Theo quy luật, những sinh vật có mức độ chịu đựng rộng rãi sẽ có cơ hội tốt hơn trong cuộc đấu tranh sinh tồn.
10. Bất kỳ yếu tố nào ảnh hưởng đến sinh vật sống đều có thể trở thành tối ưu hoặc hạn chế, tùy thuộc vào cường độ tác động của nó.
Số đúng là 1, 3, 5, 8, 9, 10.
Alexander Pushkin - Tù nhân: Câu thơ
Trân Châu Cảng: nguyên nhân và kết quả
Lịch sử nước Nga từ Rurik đến Putin!