в чем проявляются морфологические физиологические и поведенческие
В чем проявляются морфологические физиологические и поведенческие
В чём проявляются морфологические, физиологические и поведенческие адаптации к температуре среды у теплокровных животных?
1) морфологические: теплоизолирующие покровы, подкожный слой жира, изменение поверхности тела;
2) физиологические: усиление интенсивности испарения пота и влаги при дыхании; сужение или расширение сосудов, изменение уровня обмена веществ;
3) поведенческие: строительство гнезд, нор, изменение суточной и сезонной активности в зависимости от температуры среды.
Критерии оценивания ответа на задание С5 | Баллы |
---|---|
Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок | 3 |
Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 3 названных выше элемента, но содержит негрубые биологические ошибки | 2 |
Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки | 1 |
Ответ неправильный | 0 |
Максимальное количество баллов | 3 |
Что значит «изменение поверхности тела»?
Я конечно не берусь судить, что имели ввиду составители критериев:(
Я думаю, что имеется ввиду изменение пропорций тела и выступающих частей (уши, конечности и т.д.):
На связь размеров и пропорций тела животных с температурно-климатическими условиями указывает правило Бергмана, согласно которому из двух близких видов теплокровных, отличающихся размерами, более крупный обитает в более холодном климате, а также правило Аллепа, по которому у многих млекопитающих и птиц северного полушария относительные размеры конечностей и других выступающих частей (ушей, клювов, хвостов) увеличиваются к югу и уменьшаются к северу (для уменьшения теплоотдачи в холодном климате).
А если более густой подшерсток, то могут засчитать
Измените поверхности тела возможно означает эффект «гусиной кожи»
Важное значение для поддержания температурного баланса имеет отношение поверхности тела к его объему, так как количество выработанного тепла зависит от массы тела, а теплообмен осуществляется через покровы.
На связь размеров и пропорций тела животных с температурно-климатическими условиями указывает правило Бергмана, согласно которому из двух близких видов теплокровных, отличающихся размерами, более крупный обитает в более холодном климате, а также правило Аллепа, по которому у многих млекопитающих и птиц северного полушария относительные размеры конечностей и других выступающих частей (ушей, клювов, хвостов) увеличиваются к югу и уменьшаются к северу (для уменьшения теплоотдачи в холодном климате).
Объясните, от чего зависит скорость эволюционного процесса в популяциях.
Скорость эволюционного процесса в популяциях зависит от:
1) частоты появления мутаций;
2) сроков наступления половой зрелости;
3) скорости размножения в единицу времени и количества особей в потомстве.
В чем проявляется биологический прогресс у современных костистых рыб? Ответ:
1) в многообразии видов;
2) в широком распространении видов (широкий ареал);
3) в наличии разнообразных приспособлений к среде обитания;
4) в высокой численности видов.
Приведите не менее трех прогрессивных биологических признаков человека, которые он приобрел в процессе длительной эволюции.
Ответ:
1) увеличение мозга и мозгового отдела черепа;
2) прямохождение и соответствующие изменения в скелете;
3) освобождение и развитие руки, противопоставление большого пальца;
Домовая мышь – млекопитающее, длина тела которого достигает 8 см. Обитает как в естественных условиях, так и в жилище человека. Размножается несколько раз в году, в помете 5-7 детенышей. Какие критерии вида описаны в тексте? Ответ поясните.
1) морфологический – размер тела;
2) экологический – обитание в естественных условиях и в жилище человека; местообитание;
3) физиологический – особенности размножения.
В чём проявляются морфологические, физиологические и поведенческие адаптации к температуре среды у теплокровных животных?
Ответ:
1) морфологические: теплоизолирующие покровы, подкожный слой жира, изменение поверхности тела;
2) физиологические: усиление интенсивности испарения пота и влаги при дыхании; сужение иди расширение сосудов, изменение уровня обмена веществ;
3) поведенческие: строительство гнезд, нор, изменение суточной и сезонной активности в зависимости от температуры среды.
Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, объясните их.
Популяция представляет собой совокупность свободно скрещивающихся особей разных видов, длительное время населяющих общую территорию. 2. Основными групповыми характеристиками популяции являются численность, плотность, возрастная, половая и пространственная структуры. 3. Совокупность всех генов популяции называется генофондом. 4. Популяция является структурной единицей живой природы. 5. Численность популяции всегда стабильна.
1) 2 – популяция представляет собой совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида.
4) 4 – популяция является структурной единицей вида;
Какие средства защиты позволяют животным избежать уничтожения при непосредственном контакте с хищниками?
Ответ:
1) защитные образования: панцирь, раковина, иглы, шипы, влажные покровы;
2) активное использование различных средств защиты: механических (зубы, ногти, когти, копыта); химических (запахи, яды); электрических (электрические органы у рыб);
3) формы защитной окраски.
Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.
Популяция представляет собой совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, длительное время населяющих общую территорию. 2. Разные популяции одного и того же вида относительно изолированы друг от друга, и их особи не скрещиваются между собой. 3. Генофонд всех популяций одного вида одинаков. 4. Популяция является элементарной единицей эволюции. 5. Группа лягушек одного вида, живущих в глубокой луже в течение одного лета, представляет собой популяцию.
1) 2 – популяции одного вида относительно изолированы друг от друга, но особи разных популяций могут скрещиваться;
2) 3 – генофонды разных популяций одного вида отличаются;
3) 5 – группа лягушек летней лужи не является популяцией, так как группа особей одного вида считается популяцией, если она на протяжении большого числа поколений занимает одно и то же пространство.
Какое значение имело появление у птиц и млекопитающих четырехкамерного сердца в процессе эволюции?
1) Полное разделение крови на артериальную и венозную;
2) В свою очередь, появление теплокровности у животных.
Чем характеризуется биологический прогресс у цветковых растений? Укажите не менее 3-х признаков.
1) большим разнообразием популяций и видов;
2) широким распространением на Земле;
3) приспособленностью жить в разных экологических условиях.
Чем характеризуется в природе биологический прогресс?
1) преобладанием рождаемости над смертностью, что приводит к увеличению численности особей популяции какого-либо вида организмов;
2) расширением ареала распространения;
3) усилением дифференциации прежней группы организмов на новые (виды, подвиды).
Какие ароморфозы обеспечили теплокровность млекопитающих. Укажите не менее 3—х признаков.
1) 4-х камерное сердце;
2) Альвеолярное строение легких;
3) Волосяной покров.
Пользуясь рисунком, определите, какую форму отбора он иллюстрирует, при каких условиях жизни этот отбор будет проявляться. Изменится ли размер ушей у зайцев в процессе эволюции при действии этой формы естественного отбора? Ответ обоснуйте.
1) стабилизирующая форма отбора, так как на графике видно, что давление отбора направлено на гибель особей с минимальным или максимальным значением признака;
2) стабилизирующий отбор проявляется при относительно постоянных условиях жизни;
3) изменения размера ушей у зайцев в процессе эволюции не произойдет, так как эта форма отбора сохраняет среднее значение признака.
Виды адаптации: морфологическая, физиологическая и поведенческая адаптации
Выявление ограничивающих факторов имеет огромное практическое значение. В первую очередь для выращивания сельскохозяйственных культур: внесение необходимых удобрений, известкование почв, мелиорация и т.д. позволяют повысить урожайность, повысить плодородие почв, улучшить существование культурных растений.
Широкий предел толерантности вида по отношению к абиотическим факторам среды обозначают добавлением к названию фактора приставки «эври. Неспособность переносить значительные колебания факторов или низкий предел выносливости характеризуется приставкой «стено«, например, стенотермные животные. Небольшие изменения температуры мало сказываются на эвритермных организмах и могут оказаться гибельными для стенотермных. Вид, адаптированный к низким температурам, является криофильным (от греч. криос– холод), а к высоким температурам – термофильным. Аналогичные закономерности применимы и к другим факторам. Растения могут быть гидрофильными, т.е. требовательными к воде и ксерофильными (суховыносливые).
По отношению к содержанию солейв среде обитания выделяют эвригалов и стеногалов (от греч. галс– соль), к освещенности –эврифотов и стенофотов, по отношению к кислотности среды– эвриионные и стеноионные виды.
Поскольку эврибионтность дает возможность заселения разнообразных мест обитания, а стенобионтность резко суживает круг пригодных для вида мест, эти 2 группы часто называют эври – и стенобионтами. Многие наземные животные, обитающие в условиях континентального климата, способны выдерживать значительные колебания температуры, влажности, солнечной радиации.
К стенобионтам относятсямногие паразиты и симбионты, способные существовать только за счет представителей одного вида, многие животные океанических глубин, обитатели пещер, влажных тропических лесов.
Животных, стенобионтных одновременно по отношению к нескольким факторам называютстенобионтами в широком смысле слова (рыбы, обитающие в горных реках и ручьях, не переносящие слишком высокой температуры и низкого содержания кислорода, обитатели влажных тропиков, неприспособленные к низкой температуре и малой влажности воздуха).
К эврибионтам относятколорадского жука, мышь, крыс, волков, тараканов, камыш, пырей.
Адаптация (от лат. адаптацио – приспособление)– это эволюционно возникшее приспособление организмов среды, выражающееся в изменении их внешних и внутренних особенностей.
Особи, почему-либо утратившие способность к адаптированию, в условиях изменений режимов экологических факторов, обречены на элиминацию, т. е. на вымирание.
Виды адаптации: морфологическая, физиологическая и поведенческая адаптации.
Морфология – этоучение о внешних формах организмов и их частей.
1.Морфологическая адаптация– это адаптация, проявляющаяся в приспособлении к быстрому плаванию у водных животных, к выживанию в условиях высоких температур и дефицита влаги – у кактусов и иных суккулентов.
2.Физиологические адаптации заключаются в особенностях ферментативного набора в пищеварительном тракте животных, определяемого составом пищи. Например, обитатели сухих пустынь способны обеспечивать потребность во влаге за счет биохимического окисления жиров.
3.Поведенческие (этологические) адаптации проявляются в самых разнообразных формах. Например, существуют формы приспособительного поведения животных, направленные на обеспечение оптимального теплообмена с окружающей средой. Приспособительное поведение может проявляться в создании убежищ, передвижениях в направлении более благоприятных, предпочитаемых температурных условий, выборе мест с оптимальной влажностью или освещенностью. Многим беспозвоночным свойственно избирательное отношение к свету, проявляющееся в приближениях или удалениях от источника (таксисах). Известны суточные и сезонные кочевки млекопитающих и птиц, включая миграции и перелеты, а также межконтинентальные перемещения рыб.
Приспособительное поведение может проявляться у хищников в процессе охоты (выслеживание и преследование добычи) и у их жертв (затаивание, запутывание следа). Исключительно специфично поведение животных в брачный период и во время выкармливания потомства.
Существуютдва типа приспособления к внешним факторам. Пассивный путь адапта- ции – это адаптация по типу толерантности (терпимость, выносливость) заключается в возникновении определенной степени устойчивости к данному фактору, способностисохранять функции при изменении силы его воздействия.. Такой тип приспособления формируется как характерное видовое свойство и реализуется на клеточно-тканевом уровне. Второй тип приспособления – активный. В этом случае организм с помощью специфических адаптивных механизмов компенсирует изменения, вызванные воздействующим фактором, таким образом, что внутренняя среда остается относительно постоянной. Активные приспособления – это адаптация по резистентному типу (сопротивление) поддерживают гомеостаз внутренней среды организма. Пример толерантного типа приспособления – пойкилоосмотические животные, пример резистентного типа – гомойоосмотические.
Популяция— группа особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно населяющих общую территорию. Основные характеристики популяции следующие:
Возрастающая или растущая популяция – это популяция, в которой преобладают молодые особи, такая популяция растет в числе или внедряется в экосистему (например, страны «третьего» мира); Чаще отмечается превышение рождаемости над смертностью и численность популяции растет вплоть до такой степени, что может наступить вспышка массового размножения. Это особенно характерно для мелких животных.
При сбалансированной интенсивности рождаемости и смертности формируется стабильная популяция.В такой популяции смертность компенсируется приростом и численность ее, а также ареал удерживаются на одном уровне. Стабильная популяция –это популяция, в которой число особей разных возрастов равномерно меняется и носит характер нормального распределения (в качестве примера можно назвать население стран Западной Европы).
Сокращающаяся (умирающая) популяция– это популяция, у которойсмертность превышает рождаемость. Уменьшающаяся,или отмирающая популяция – это популяция, в которой преобладают особи старших возрастов. Примером является Россия 90-х годов XX века.
Однако сокращаться безгранично она также не может. При определенном уровне численности интенсивность смертности начинает падать, а плодовитости повышаться.В конечном итоге сокращающаяся популяция, достигнув какой-то минимальной численности, превращается в свою противоположность – в растущую популяцию. Рождаемость в такой популяции постепенно растет и в определенный момент выравнивается со смертностью, т. е. популяция на короткий промежуток времени становится стабильной. В сокращающихся популяциях преобладают старые особи, уже не способные интенсивно размножаться. Такая возрастная структура свидетельствует о неблагоприятных условиях.
Любой вид животного, растения, микроба способен нормально обитать, питаться, размножаться только в том месте, где его «прописала» эволюция за многие тысячелетия, начиная с его предков. Для обозначения этого феномена биологи заимствовали термин из архитектуры – слово «ниша» и стали говорить, что каждый вид живого организма занимает в природе свою, только ему присущую экологическую нишу.
Экологическая ниша организма – это совокупность всех его требований к условиям среды (составу и режимам экологических факторов) и место, где эти требования удовлетворяются, или вся совокупность множества биологических характеристик и физических параметров среды, определяющих условия существования того или иного вида, преобразование им энергии, обмен информацией со средой и себе подобными.
Понятие экологическая ниша обычно применяется при использовании взаимоотношений экологически близких видов, относящихся к одному трофическому уровню. Термин «экологичекая ниша» предложен Дж. Гриннеллом в 1917 годудля характеристики пространственного распределения видов, то есть экологическая ниша определялась как понятие, бликое к местообитанию.Ч. Элтонопределил экологическую нишу как положение вида в сообществе, подчеркнув особую важность трофических связей. Нишу можно представить как часть воображаемого многомерного пространства (гиперобъема), отдельные измерения которого соответствуют факторам, необходимым для вида. Чем больше варьирует параметр, т.е. приспособленность вида к определенному экологическому фактору, тем шире его ниша. Ниша может увеличиваться и в случае ослабленной конкуренции.
Место обитания вида – это физическое пространство, занимаемое видом, организмом, сообществом, оно определяется совокупностью условий абиотической и биотической среды, обеспечивающих весь цикл развития особей одного вида.
Место обитания вида можно обозначить как «пространственная ниша».
Функциональное положение в сообществе, в путях переработки вещества и энергии в процессе питания называют трофической нишей.
Сочетание этих и других параметров принято называть экологической нишей.
Экологическая ниша (от франц. нише – углубление в стене) – это место, занимаемое биологическим видом в биосфере, включает не только его положение в пространстве, но и место в трофических и других взаимодействиях в сообществе, как бы «профессия» вида.
Ниша экологическая фундаментальная(потенциальная) – это экологическая ниша, в которой вид может существовать при отсутствии конкуренции со стороны других видов.
Ниша экологическая реализованная (реальная) –экологическая ниша, часть фундаментальной (потенциальной) ниши, которую вид может отстоять в конкурентной борьбе с другими видами.
По взаимному расположению ниши двух видов подразделяются на три типа:не соприкасающиеся экологические ниши; соприкасающиеся, но не перекрывающиеся ниши; соприкасающиеся и перекрывающиеся ниши.
Человек – один из представителей царства животных, биологический вид класса млекопитающих. Несмотря на то, что ему присущи многие специфические свойства (разум, членораздельная речь, трудовая деятельность, биосоциальность и др.), он не утратил своей биологической сущности и все законы экологии справедливы для него в той же мере, в какой и для других живых организмов. Человек имеет свою, только ему присущую, экологическую нишу.Пространство, в котором локализована ниша человека весьма ограничено. Как биологический вид, человек может обитать только в пределах суши экваториального пояса (тропики, субтропики), где и возникло семейство гоминид.
Как в растительном, так и в животном мире весьма широко распространена межвидовая и внутривидовая конкуренция. Между ними существует принципиальное различие.
Правило (или даже закон) Гаузе:два вида не могут одновременно занимать одну и ту же экологическую нишу и поэтому обязательно вытесняют друг друга.
В одном из опытов Гаузе разводил два вида инфузорий – Paramecium caudatum и Paramecium aurelia. В качестве пищи они регулярно получали один из видов бактерий, который в присутствии парамеций не размножается. Если каждый вид инфузорий культивировался порознь, то их популяции росли согласно типичной сигмовидной кривой (а). При этом численность парамеций определялась количеством пищи. Но при совместном существовании парамеции начинали конкурировать и P. aurelia целикам вытесняла своего конкурента (б).
Рис. Конкуренция между двумя близкими видами инфузорий, занимающими общую экологическую нишу. а – Paramecium caudatum; б – P. aurelia. 1. – в одной культуре; 2. – в смешанной культуре
При совместном выращивании инфузорий через некоторое время остался только один вид. При этом инфузории не нападали на особей другого типа и не выделяли вредных веществ. Объяснение заключается в том, что изученные виды отличались неодинаковой скоростью роста. В конкуренции за пищу побеждал быстрее размножающийся вид.
При разведении P. caudatum и P. bursaria подобного вытеснения не происходило, оба вида находились в равновесии, причем последний сосредоточивался на дне и стенках сосуда, а первый – в свободном пространстве, т. е. в другой экологической нише. Опыты с другими видами инфузорий продемонстрировали закономерность взаимоотношения жертвы и хищника.
Принципа Гаузёносит название – принципа соревнования-исключения. Этот принцип приводит либо к экологическому разделению близких видов, либо к уменьшению их плотности там, где они в состоянии сосуществовать. В результате конкуренции происходит вытеснение одного из видов. Принцип Гаузе играет огромную роль в развитии концепции ниши, а также заставляет экологов искать ответы на ряд вопросов: Каким образом сосуществуют сходные виды?Сколь велики должны быть различия между видами, чтобы они могли сосуществовать? Как удается избежать конкурентного исключения?
Жизненная форма вида – это исторически сложившийся комплекс его биологических, физиологических и морфологических свойств, обусловливающий определенную реакцию на воздействие окружающей среды.
Среди обитателей водной среды (гидробионтов) классификация выделяет следующие жизненные формы.
1.Нейстон(от греч. нейстон – способный плавать) –совокупность морских и пресноводных организмов, которые обитают у поверхности воды, например личинки комаров, многие простейшие, клопы-водомерки, а из растений – хорошо известная ряска.
2.Ближе к поверхности воды обитает планктон.
3.Нектон (от греч. нектос – плавающий) – свободно плавающие организмы, способные к самостоятельному вертикальному и горизонтальному перемещению. Нектонобитает в толще воды – это рыбы, в морях и океанах, амфибии, крупные водные насекомые, ракообразные, также пресмыкающиеся (морские змеи и черепахи) и млекопитающие: китообразные (дельфины и киты) и ластоногие (тюлени).
5. Бентос (от греч. бентос – глубина, дно) – донные организмы, ведущие прикрепленный или свободный образ жизни, в том числе: обитающие в толще донного осадка. Это преимущественно моллюски, некоторые низшие растения, ползающие личинки насекомых, черви. В придонном слое обитают организмы, питающиеся в основном разлагающимися остатками.
Понятие «биоценоз» –условное, поскольку вне среды существования организмы жить не могут, но ним удобно пользоваться в процессе изучения экологических связей между организмами.В зависимости от местности, отношение к человеческой деятельности, степени насыщения, полноценности и т.п. различают биоценозы суши, воды, естественные и антропогенные, насыщенные и ненасыщенные, полночленные и неполночленные.
Сообщество организмов называют биоценозом, а науку, изучающую сообщество организмов— биоценологией.
В.Н. Сукачевым для обозначения сообществ был предложен (и общепринят) термин биогеоценоз(от греч. биос– жизнь, гео– Земля, ценоз– сообщество)—это совокупность организмов и природных явлений, характерных для данной географической местности..
Пространствос более или менее однородными условиями, которое занимает биоценоз, носит название биотопа (topis – место) или экотопа.
Биогеоценоз= биоценоз (фитоценоз+зооценоз+микробоценоз)+биотоп (климатоп+ эдафотоп).
Биогеоценозы –это природные образования (в них присутствует элемент «гео» – Земля).
Примерами биогеоценозовмогут быть пруд, луг, смешанный или однопородный лес. На уровне биогеоценоза происходят все процессы трансформации энергии и вещества в биосфере.
Агроценоз отличается от биогеоценоза основными компонентами. Он не может существовать без поддержки человека, так как это искусственно созданное биотическое сообщество.
Экосистема(от греч. ойкос – жилище и система) – это любое сообщество живых существ вместе со средой их обитания, связанное внутри сложной системой взаимоотношений.
Исходя из взаимодействия живых оpганизмов, обpазующих экосистему, между собой и сpедой их обитания, в любой экосистеме выделяют взаимообусловленные совокупности биотических (живые организмы) и абиотических (косная или неживая природа) компонентов, а также факторы среды (такие как солнечная pадиация, влажность и темпеpатуpа, атмосферное давление), антропогенные факторы и другие.
К биотическим компонентам экосистемы относятся продуценты, автотрофы (растения, хемосинтетики), консументы (животные) и детритофаги, редуценты (животные, бактерии, грибы).