Переживание неблагоприятных условий животными кратко

Обновлено: 05.07.2024

Экологические факторы – это такие условия окружающей среды, которые способны оказывать влияние на организмы, популяции и природные сообщества. ЭФ определяют условия существования организмов. Классификация:

1) абиотические факторы – все элементы неживой природы: климатические ( свет, температура, давление, влажность ), орфографические ( рельеф местности ), химические (соленость воды, содержание кислорода в воздухе ) и т.д.

2) биотические факторы – все формы взаимодействия живых организмов друг с другом ( влияние животных на растения и наоборот, влияние микроорганизмов на растения и животных и т.д. )

3) антропогенные факторы – разнообразные формы деятельности человека, которые приводят к изменениям природы среды обитания других видов и непосредственно сказываются на их жизни ( охота, вырубка лесов, загрязнение окружающей среды и т.д. )

Закон толерантности – отсутствие или невозможность обитания вида определяется как недостатком, так и избытком любого из факторов среды , имеющих уровень, близкий к пределам выносливости данного организма.

Каждая особь приспособлена к существованию в каких-то пределах изменений того или иного фактора. Этот диапазон часто называют зоной толерантности . Когда сочетание этих факторов удачно, то говорят, что условия оптимальны. Если же особь(или особи) живет у самого предела возможного, то такие условия называют пессимальными. Если значение хотя бы одного фактора резко отличается от допустимого, то это приводит либо к гибели особи, либо к резкому снижению ее жизнеспособности. Такие факторы называют лимитирующими.

Организмы, способные выдержать значительные отклонения от оптимума – эврибионты, а не способные – стенобионты.

Приспособленность. Переживание неблагоприятных условий и размножение.

Приспособленность – совокупность всех особенностей строения организмов, физиологических процессов и поведения, которые обеспечивают успех в конкуренции с другими особями, популяциями или видами и устойчивость к воздействию факторов окружающей среды.

М н о г и е и з п р и с п о с о б л е н и й я в л я ю т с я морфолого-анатомическими. Другие— это физиологические адаптации. Третьи носят поведенческий характер(например,ухаживание за потомством). Есть и специальные онтогенетические адаптации, такие как разделение индивидуального развития на несколько частей: на однойизних может происходить расселение, т. е. миграция, на другой-размножение. Жизненные циклы многих организмов включают покоящиеся стадии.

Анабиоз – временное состояние организма, при котором жизненные процессы замедлены до минимума и отсутствуют все видимые признаки жизни. Характерен для беспозвоночных животных, бактерий, спор и семян растений.

Зимний покой – приспособительное свойство многолетнего растения , для которого в зимнее время характерно прекращение видимого роста и жизнедеятельности ( отмирание надземных побегов у травянистых и опадение листьев у древесных и кустарниковых растений)

Зимняя спячка – приспособление животных к перенесению суровых условий зимнего времени (зимний сон медведя, барсука, ежей, грызунов, когда метаболизм замедлен).

Эмиграция – массовое переселение животных из обычных мест обитания.

Кочевка – краткосрочное и недалекое перемещение животных из одной местности в другую как приспособление к переживанию неблагоприятных условий жизни. Различают сезонные, периодичные и случайные формы кочевки. Причинами являются засуха, зима и т.д. при этом во время кочевок животные не всегда возвращаются в исходные места , наблюдаются разные маршруты.
Размножение — половое и(или) бесполое— это необходимая составляющая жизненного цикла любого живого существа. У грибов, растений и животных, родственники которых в норме размножаются половым путем, в явно неблагоприятных условиях могут существовать видоизмененные формы получения потомства. Это особенно типично для паразитов либо обитателей экстремальных типов экосистем— временных водоемов.

Многие из них являются гермафродитами, т. е.обоеполыми, и даже способны к самооплодотворению. Таковы различные паразитические черви. Другие могут размножаться партеногенетическим путем, фактически без участия самца.

Приспособленность. Переживание неблагоприятных условий и размножение.

Эмиграция – массовое переселение животных из обычных мест обитания.

Поведенческие - миграции птиц, кочевка копытных в поисках корма, зарывание в песок, почву, снег и др.

Физиологические - резкое снижение активности процессов жизнедеятельности – анабиоз (покоящиеся стадии у беспозвоночных, прекращение активности рептилий при низких температурах, зимняя спячка млекопитающих).

Морфологические - шерстяной покров и подкожный жир у животных в условиях холодного климата, экономное использование воды у пустынных животных и т.д.

Примеры адаптаций.

Температура является одним из главных факторов, непосредственно влияющих на все организмы.

Эктотермные животные (пойкилотермные, холоднокровные).

Все кроме птиц и млекопитающих. Пассивный тип адаптации к температуре.

Низкий уровень обмена веществ. Главный источник поступления тепловой энергии – внешний. Активность зависит от температуры окружающей среды.

Эндотермные животные (гомойотермные, теплокровные).

Птицы и млекопитающие. Активный тип адаптации к температуре. Обеспечиваются теплом за счет собственной теплопродукции и способны активно регулировать производство тепла и его расходование (наличие химической терморегуляции за счет выделения тепла, например, при дыхании, и физической терморегуляции за счет теплоизоляционных структур (жировой прослойки, перьев, волос))

Чем холоднее климат, тем короче выступающие части тела (например, уши).

Пример: Песец в полярных широтах, Рыжая лисица в умеренных широтах, Африканская лисица фенек.

Животные одного вида в разных климатических условиях имеют разный вес: они более крупные в холодных условиях и более мелкие - в теплых.

Пример: Императорский пингвин – самый крупный – живет в Антарктиде,

Галапагосский пингвин – самый маленький – живет на экваторе.

Географические расы животных в теплых и влажных регионах пигментированы сильнее (т.е. особи темнее), чем в холодных и сухих.

Пример:Белый медведь, Бурый медведь.

Адаптации растений к переживанию неблагоприятных условий.

Морфологические - сбрасывание листьев, перезимовывание многолетних органов (луковиц, корневищ, клубней) в почве, сохранение в виде семян или спор.

Билет № 10

Жизненные формы и примеры.

Жизненная форма - внешний (физиономический) облик организма, комплекс морфологических, анатомических, физиологических и поведенческих признаков, в котором отражается его общая приспособленность к условиям внешней среды.

Система жизненных форм растений.

Фанерофиты – деревья.

Хамефиты – кустарники.

Гемикриптофиты – кустарники.

Геофиты – многолетние травы.

Терофиты – однолетние травы.

Гидрофиты – водные растения.

Одиночный образ жизни.

Особи популяций независимы и обособлены друг от друга.

Характерны на определенных стадиях жизненного цикла.

Пример: божья коровка, жук-чернотелка.

Полностью одиночное существование организмов в природе не встречается.

Семейный образ жизни.

Устанавливаются связи между родителями и их потомством.

- забота о потомстве;

Пример: Медведь, Тигры.

Стаи.

Временные объединения животных, которые проявляют биологически полезную организованность действий.

Стаи облегчают выполнение каких-либо функций в жизни вида, защита от врагов, добыча пищи, миграция.

Наиболее широко стайность распространена, среди птиц и рыб, у млекопитающих характерны для многих собачьих.

Стада.

Более длительные и постоянные объединения животных по сравнению со стаями.

Основу группового поведения в стадах составляют взаимоотношения доминирования – подчинения.

Колонии.

Групповые поселения оседлых животных.

Они могут существовать длительно или возникать лишь на период размножения.

Пример: Колониальные поселения птиц, Общественные насекомые.

Билет № 11.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.004)

Мать-природа обладает очень упрямым характером. Она всегда старается покорить любые суровые условия, созданные неустанными силами нашей планеты, и именно в таких экстремальных условиях изобретательность мира природы можно лицезреть во всей её красе. В подавляющем количестве случаев природа кажется умнее любого учёного, и изобретает способы выживания, которые могут послужить источником вдохновения для желания человека покорить любые суровые условия. Ниже представлено десять примеров поразительных адаптаций животных к экстремальным температурам и другим неблагоприятным условиям:

10. Арктическая рыба

Рыбы являются пойкилотермными организмами, или проще говоря, холоднокровными животными, а это означает, что чем ниже температура окружающего их пространства, тем труднее для них сохранять свои метаболические функции. Более того, по мере снижения температуры кристаллы льда образуются в клетках их организма и, таким образом, животное может получить непоправимый ущерб, который в конечном итоге приведёт к его смерти. Однако, несмотря на то, что арктические рыбы не обладают роскошью выработки своего собственного тепла, как тела тюленей и других морских млекопитающих, которые живут в той же ледяной воде, они, по-видимому, процветают, и то, каким образом им это удается, озадачивало учёных в течение длительного времени.

9. Замерзание для выживания

Арктические рыбы избегают замерзания, но другие животные эволюционировали таким образом, чтобы полностью замерзать, чтобы выжить в холодное время года. Как бы парадоксально это ни звучало, но несколько видов лягушек и черепах практически полностью замерзают и проводят в таком состоянии всю зиму. Любопытно то, что они замерзают вплоть до твёрдого состояния и если бросить такую замороженную, но живую лягушку в окно – оно моментально разобьётся, как от удара куском льда. Затем лягушки чудесным образом оттаивают назад к живому состоянию во время весны. Этот выдающийся способ выживания зимой объясняется тем фактом, что мочевина и глюкоза (которая образуется от преобразования гликогена в печени, которое происходит перед замораживанием) ограничивают количество льда и уменьшают осмотическую усадку клеток, что в противном случае могло бы привести к смерти животного. Другими словами, сахар позволяет лягушки выжить. Однако, у их устойчивости есть свой лимит: хотя они выглядят полностью твёрдыми в замороженном состоянии, животные могут не выжить, если замёрзнет более 65 процентов воды в их теле.

8. Химическое тепло

Мы всё ещё находимся в мире хладнокровных животных. Большинство из нас узнали на уроках физики, что чем меньше объект, тем ему труднее сохранять тепло. Более того, мы знаем, что холоднокровные животные, как правило, довольно вялые и способны только на короткие всплески энергии. Однако насекомые, несмотря на то, что являются пойкилотермными существами, очень активны и достигают они своей энергичности, генерируя тепло тела с помощью химических и механических средств, как правило, путём быстрых и постоянных мышечных движений. Мы можем провести параллель между насекомыми и согреванием дизельного двигателя зимой, перед его запуском. Они делают это не только для выработки энергии, необходимой для поддерживания полёта, но и для защиты от холода зимой, например, пчёлы собираются в кучу и дрожат, чтобы не замёрзнуть.

7. Инцистирование

Простейшие, бактерии и споры, а также некоторые нематоды, используют инцистирование (которое представляет собой вхождение в состояние анабиоза, и отделение от внешнего мира при помощи твёрдой клеточной стенки), чтобы выдержать неблагоприятные условия в течение длительных периодов времени. Очень длительных периодов времени.

Фактически, инцистирование именно поэтому и является одним из самых выдающихся достижений мира природы: учёным удалось вернуть к жизни бактерии и споры, возраст которых достигал миллионы лет - самой старой из которых было примерно 250 миллионов лет (да, она была старше динозавров). Инцистирование вполне может быть единственным способом, при помощи которого Парк Юрского периода может стать реальностью. С другой стороны, представьте себе, что произойдёт, если учёные оживят вирус, от которого у человеческого организма нет защиты.

6. Природные радиаторы

Поддержание прохлады является проблемой в тропических районах, особенно если речь идёт о крупных или более энергичных животных. Природные радиаторы представляют собой эффективный способ снижения температуры тела: например, уши слонов и кроликов полны кровеносных сосудов, и помогают животным охладить свое тело в жару. У кроликов, проживающих в арктических районах уши намного меньше, как и у шерстистых мамонтов, природа сделала их уши маленькими, чтобы защитить их от холода. Радиаторы также встречались и в доисторическом мире, у таких животных как диметродоны, которые жили в пермский период или, по мнению некоторых учёных, у динозавров, принадлежащих к семейству стегозавров, пластины которых были насыщены сосудами для облегчения теплообмена.

5. Мегатермия

Слишком большой размер может быть недостатком для существ, живущих в тропических районах, так как им постоянно необходимо снижать температуру тела. Однако в холодных водах, большие холоднокровные существа могут процветать и быть достаточно энергичными. Предпосылкой для этого является размер: мегатермия является способностью генерировать тепло за счёт массы тела, это явление встречается у кожистых морских черепах (самых больших черепах в мире), либо у крупных акул, таких как большая белая акула или акула мако. Это увеличение температуры тела позволяет этим существам быть довольно энергичными в холодных водах – более того, морские кожистые черепахи являются самыми быстрыми рептилиями на Земле, способными развить скорость до 32 километров час за короткий рывок.

4. Изменение свойств крови

Для того чтобы выжить в экстремальных условиях, некоторые животные выработали различные виды состава крови: например кашалот и горный гусь Азии. Оба эти вида обладают странной способностью хранить намного больше кислорода в клетках крови, чем другие животные. Однако нуждаются они в этом по разным причинам: кашалоту приходится задерживать своё дыхание в течение длительного времени в связи с тем, что он погружается на большую глубину в поисках пищи. Горному гусю необходимо поддерживать энергичный полёт над гималайским горным хребтом, а на тех высотах, на которых он летит, в воздухе содержится очень мало кислорода.

3. Дыхательная адаптация

В тропических и экваториальных районах смена времен года может привести к катастрофе для многих животных. Сезон дождей может означать частые наводнения, в которых многие наземные животные теряют жизни, в то время как сезон засухи означает отсутствие воды, что, естественно, плохо для всех. Среди животных, для обеспечения выживания которых природа пошла на многое, находятся рыбы, которые дышат воздухом. Многие из нас слышали о двоякодышащей рыбе, относящейся к надотряду двоякодышащих, которая создаёт слизистый мешок, чтобы защитить себя от засухи, но некоторые виды сомов и угрей не только дышат воздухом, но и способны путешествовать по земле между водоёмами. Эти рыбы способны получать кислород из воздуха не через лёгкие или жабры, но за счет использования специальных областей своих кишечников.

Способы переживания неблагоприятного зимнего периода животными умеренных и холодных поясов. У беспозвоночных животных приспособлениями для переживания неблагоприятных зимних условий (понижение температуры, сокращение длины светового дня, исчезновение многих кормов) служат циклы развития; например, насекомые переживают зиму на одной из холодостойких, приспособленных к зимним условиям фаз жизненного цикла: яиц (саранча, многие жуки, бабочки), личинок (некоторые жуки, цикады, стрекозы, комары) или куколок (многие бабочки). Приспособлением к зимовке является Спячка, характерная для некоторых пойкилотермных животных (См. Пойкилотермные животные) (беспозвоночных, рыб, земноводных, пресмыкающихся), а также для ряда гомойотермных животных (См. Гомойотермные животные) (млекопитающих — сусликов, сурков, сонь, ежей, летучих мышей и др.); некоторым млекопитающим зимой свойствен Зимний сон. Не впадающие в спячку животные — птицы, большинство млекопитающих и рыб, некоторые насекомые — переселяются на зиму в др. биотопы или в районы с более благоприятными климатическими условиями и с достаточным количеством пищи. Эти сезонные переселения наиболее ярко выражены у некоторых млекопитающих (летучих мышей, китов и др.), ряда рыб и особенно у птиц, большинство которых зимует в субтропиках и тропиках (см. Миграции животных, Перелёты птиц). В умеренных и холодных широтах зимуют преимущественно растительноядные и питающиеся смешанной пищей птицы.

У гомойотермных животных, зимующих в пределах умеренных и холодных широт, вследствие осенней линьки (См. Линька) появляется густой меховой или перьевой покров, который снижает потерю тепла в зимние холода. В результате линьки появляется также покровительственная окраска (зайцы, горностай, белая куропатка). У многих зверей и птиц осенью отлагается слой подкожного жира, который защищает от охлаждения и облегчает перенесение бескормицы. Существенное значение для переживания зимнего периода имеет способность многих млекопитающих переключаться на доступную в этот период пищу, а с осени — производить запасание кормов (см. Запасание кормов животными).

Ряд наземных видов птиц (рябчик, тетерев, глухарь, белая куропатка) на ночь и в непогоду днём зарывается в снег, обладающий хорошими теплоизолирующими свойствами, и отсиживается в нём значительную часть суток; в малоснежные зимы нередки случаи массовой гибели этих птиц. Снег хорошо защищает от холода мелких млекопитающих, проделывающих в нём ходы и сооружающих гнёзда. Мелкие и средних размеров птицы и звери зимой ночуют группами, что уменьшает потерю тепла.

Читайте также: