Приспособленность организмов к среде обитания, ее относительный характер. Поведенческие приспособления это


Приспособленность организмов – результат действия факторов эволюции. Относительный характер приспособленности.

Одним из результатов естественного отбора,но не искуственного отбора, являющегося естественной направляющей движущей силой процесса эволюции, можно назвать развитие у всех живых организмов адаптаций – приспособлений к среде обитания. Ч. Дарвин подчеркивал, что все приспособления, сколько бы совершенными они не были, носят относительный характер. Естественный отбор формирует приспособление к конкретным условиям существования (в данное время и в данном месте), а не ко всем возможным условиям среды. Многообразие конкретных приспособлений можно разделить на несколько групп, которые являются формами приспособленности организмов окружающей среде.

Некоторые формы приспособленности у животных:

Покровительственная окраска и форма тела (маскировка). Например: кузнечик, белая сова, камбала, осьминог, насекомое палочник.

Предостерегающая окраска. Например: осы, шмели, божья коровка, гремучие змеи.Отпугивающее поведение. Например: жук-бомбардир, скунс или американская вонючка.

Мимикрия (внешнее сходство незащищенных животных с защищенными). Например: муха журчалка похожа на пчелу, безобидные тропические ужи похожи на ядовитых змей.Некоторые формы приспособленности у растений:

Приспособления к повышенной сухости. Например: опушенность листа, накопление влаги в стебле (кактус, баобаб), превращение листьев в иголки.Приспособления к повышенной влажности. Например: большая поверхность листа, много устьиц, повышенная интенсивность испарения.Приспособленность к опылению насекомыми. Например: яркая, привлекающая окраска цветка, наличие нектара, запах, форма цветка.Приспособления к опылению ветром. Например: вынесение тычинок с пыльниками далеко за пределы цветка, мелкая, легкая пыльца, пестик сильно опушен, лепестки и чашелистики не развиты, не мешают обдуванию других частей цветка ветром.Приспособленность организмов – относительная целесообразность строения и функций организма, являющаяся результатом естественного отбора, устраняющего неприспособленных в данных условиях существования особей. Так, покровительственная окраска зайца-русака летом делает его незаметным, но неожиданно выпавший снег эту же покровительственную окраску зайца делает нецелесообразной, так как он становится хорошо заметен для хищников. Ветроопыляемые растения в дождливую погоду остаются не опыленными.

Растения и животные удивительно приспособлены к условиям среды, в которых они обитают. В понятие «приспособленность вида» входят не только внешние признаки, но и соответствие строения внутренних органов выполняемым ими функциям (например, длинный и сложно устроенный пищеварительный тракт жвачных животных, питающихся растительной пищей). Соответствие физиологических функций организма условиям его обитания, их сложность и разнообразие также входит в понятие приспособленности.

Для выживания организмов в борьбе за существование большое значение имеет приспособительное поведение. Помимо затаивания или демонстративного, отпугивающего поведения при приближении врага существует много других вариантов приспособительного поведения, обеспечивающего выживаемость взрослых особей или молоди. Так, многие животные запасают корм на неблагоприятный сезон года. В пустыне для многих видов время наибольшей активности – ночь, когда спадает зной.

ebiology.ru

Приспособленность организмов [Адаптация] — это, что такое, какие, определение, значение, доклад, реферат, конспект, сообщение, вики — WikiWhat

Условия приспособленности организмов

Приспособленность организмов к среде обитания неразрывно связана с их жизне­способностью, способностью к конкуренции (конкурентоспособностью) и оставлению нормаль­ного потомства.

Жизнеспособность

Мутационная изменчивость, обычно проявляющаяся на различных этапах онтогенеза, во многих случаях приводит к снижению жизнеспособности организмов и нередко яв­ляется причиной их гибели. Исходя из этого, под жизнеспо­собностью следует понимать нормальное проживание организмов в среде обитания без резкого изменения генотипа.

Способность к конкуренции

Конкурентоспособность — это преодоление организмами препятствий, возникающих в неживой и живой природе, в частности при добывании ими пищи, борьбе за обладание самкой и за места обитания. В отдельных случаях способность к конкуренции у организмов бывает развита слабо, хотя они и являются жизнеспо­собными.

Оставление потомства

Оставление потомства связано с нормальным протеканием про­цесса размножения организмов. Если в половых органах или клетках организма имеются какие-либо недостатки, процесс оплодотворения не будет проходить нормально и организм не даст потомства. Эти три компонента приспособленности организмов тесно взаимо­связаны между собой и являются результатом эволюции, возни­кающим в историческом процессе в ходе естественного отбора.

Приспособления животных и растений

Заслуги Ч. Дарвина не ограничиваются только тем, что он доказал изменение видов в историческом процессе. Учёный первым в истории науки дал научно обоснованное объяснение проблемы приспособленности организмов. В повседневной жизни хорошо известны приспособленности рыб к водной, а птиц — к воздушной среде. Это лишь отдельные примеры. В действительности же приспособления живых существ к условиям среды могут выражаться по-разному.

У организмов выработались определённые приспособления в зависимости от различных постоянных и периодически изменяющихся абиотических экологических факторов:

Животные

см. Приспособление животных к среде обитания

Растения

см. Приспособление растений к среде обитания

Происхождение приспособленности организмов

Окраска тела бабочек

Дарвин научно объяснил происхождение сложных и многообразных приспособ­лений организмов к определённым условиям внешней среды. Для подтверждения правильности положений Дарвина проанализируем данные об изменении окраски тела бабочек.

Об изменении окраски тела почти у 70 видов чешуекрылых было известно начиная с XVIII-XIX вв. Причина таких изменений была всесторонне изучена на примере бабочки, называемой берёзовой пяденицей (рис. 38). Когда эта бабочка неподвижно сидит на коре белой берёзы, её трудно заметить, следовательно, её окраска выполняет защитную функцию. Последние 200 лет во многих странах Европы увеличилось число заводов и фабрик, отходы которых в виде пыли и сажи постепенно загрязняли не только города и промышленные центры, но и оседали на коре, ветвях и листьях деревьев, придавая им тёмный оттенок. Известно, что изменение факторов среды не может не влиять на обитающие в этой среде организмы. Эти индивидуальные изменения бывают вредными, нейтральными и полезными. В соответствии с этим, если в сельских местностях в результате мутационной изменчивости появлялись бабочки с темной окраской, их быстро поедали насекомоядные птицы, так как у таких бабочек не было покровительственной окраски. В промышленных центрах, напротив, тёмная окраска бабочек, будучи схожей по цвету с корой и ветвями деревьев, выполняла защитную функцию. Таким способом в городах увеличивалось число берёзовых пядениц с темной окраской, а в сельских местностях — со светлой. Наблюдения за насекомоядными птицами показали, что в промышленных центрах синицы, сойки и другие птицы больше поедали бабочек со светлой окраской, а в сельской местности — берёзовых пядениц тёмного цвета. По определению генетиков, изменение окраски тела и поведения берёзовой пяденицы связано с генными мутациями.

Приведённые данные показывают, что покровительственная окраска чешуекрылых является результатом наследственной измен­чивости и естественного отбора. А это, в свою очередь, свидетель­ствует о том, насколько правильными были положения Дарвина.

Поведение кошек и собак

Котенок и щенок — совершенно разные животные. Даже игры у них разные. Котенок любит си­деть в засаде и выскакивать из нее, пытаясь схватить добычу. А щенок, наоборот, любит го­няться по лугам за бабочками и птицами. Отчего? Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Кошка и ее дикие родственни­ки (тигр, леопард) охотятся из засады, скрадывая добычу. Все кошачьи следят за собой и выли­зывают шерсть, чтобы не было запаха. Ведь жертвы не должны почуять хищника. Охотится кошка чаще всего в темноте, ведь, притаившись, в это время она становится незаметнее. Поэтому все кошачьи в темноте хорошо видят. Кошка — одиночный зверь, она «гуляет сама по себе»; по­этому этих животных трудно дрессировать.

Совсем иное дело — собака. Собачьи родственники (волки, шака­лы) в большинстве своем охотятся стаей, поэтому они очень ком­панейские и легко привыкают слушаться своего вожака. Собаку можно дрессировать, и она становится очень послушной. Собаки вылизывают себя очень редко и пахнут псиной — ведь эти животные не сидят в засаде. Чтобы найти добычу, собака и ее родствен­ники используют острое чутье. Оно у собак превосходное, эти жи­вотные могут долго идти по следу.

Относительность приспособленности организмов

см. Относительность приспособленности организмов

Все виды растений, животных и других организмов приспособлены к условиям среды обитания. Такая приспособленность возникла в историческом процессе в результате борьбы за сущест­вование и естественного отбора. Однако любые приспособления организмов являются не абсолютными, а относительными.

Картинки (фото, рисунки)

На этой странице материал по темам: Вопросы к этой статье:

wikiwhat.ru

§ 21. Приспособления — результат эволюции

Приспособленность организмов. Живые организмы удивительно приспособлены к условиям окружающей среды. Каждый вид занимает определенное место в природе и находится в сложных и, как правило, гармоничных взаимоотношениях с условиями обитания. При рассмотрении примеров действия естественного отбора вы убедились, что все закрепляющиеся в ходе эволюции особенности строения, функционирования, поведения организмов представляют собой те или иные приспособления, или адаптации (от лат. adaptatio— приспособление, прилаживание). Приспособленный организм характеризуется жизнеспособностью, конкурентоспособностью и фертильностью.

Жизнеспособным является такой организм, который нормально развивается в типичной для него среде (генотип не подвергается существенным изменениям).

Конкурентоспособным будет такой организм, который выдерживает конкуренцию с другими организмами (побеждает в борьбе за существование). Известны случаи, когда организм может быть вполне жизнеспособным, но не конкурентоспособным. Например, подобранные и выхоженные человеком дикие звери и птицы, выросшие в неволе, жизнеспособны, но не всегда могут выдерживать конкуренцию, если их выпустить на волю.

Фертилъными являются организмы, способные к нормальному размножению.

Все три компонента приспособленности составляют в совокупности исторически выработанную естественным отборном адаптивную норму реакции, т. е. являются результатом эволюции.

Известно огромное количество самых разнообразных особенностей строения, функционирования и поведения организмов (адаптации), обеспечивающих высокий уровень приспособленности видов к окружающей среде.

Адаптации могут быть организменными, присущими каждому конкретному организму данного вида и позволяющими организму выживать в определенных условиях среды, и видовыми, направленными на существование вида как целостной системы.

Организменные адаптации. Среди организменных адаптации выделяют морфологические, физиологические, биохимические и поведенческие (этологические).

К морфологическим адаптациям относятся все средства пассивной защиты организмов, наличие которых определяет большую вероятность сохранения жизни особи в борьбе за существование. Примером средств пассивной защиты служат твердые защитные покровы у животных (хитиновый покров членистоногих, раковины моллюсков, роговые чешуи рептилий, панцирь черепах), иглы и колючки (кактус, молочай, шиповникбоярышник, еж, дикообраз), жгучие волоски (крапива, борщевик, шалфей), все типы маскировки (покровительственная окраска, мимикрия, предостерегающая окраска и др.). К морфологическим адаптациям относится также особое строение задних конечностей (рис. 4.15) и крыльев у птиц, густой меховой и перьевой покров, обтекаемая форма тела (дельфины, рыбы), наличие покровных тканей у растений, развитие механических тканей, которые обеспечивают прочность вегетативных органов растений и др.

К физиологическим адаптациям относится устойчивость физиологических параметров: поддержание постоянной температуры тела, концентрации солей и сахара в крови и другие показатели. Физиологическими являются также адаптации, направленные на снижение воздействия вредного фактора. Например, рептилии и птицы, проводящие большую часть жизни в морских просторах и пьющие морскую соленую воду, имеют специальные железы, позволяющие им быстро выводить избыток солей из организма. У животных пустынь перед наступлением засушливого сезона накапливается много жира, служащего источником энергии и воды.

Интересны приспособления, развившиеся у ныряющих животных. Многие из них могут долго находиться под водой. Тюлени, например, ныряют на глубину до 600 м и находятся под водой до 40—60 мин. Обходиться без доступа воздуха в течение такого времени им позволяет наличие в мышцах большого количества сложного белка — миоглобина, который способен связывать кислорода в 10 раз больше, чем гемоглобин.

Биохимические адаптации охватывают все биохимические процессы. Сюда относятся строго упорядоченные процессы синтеза белков в клетках, расщепление веществ с помощью ферментов, образование глюкозы и других органических соединерий в ходе фотосинтеза и т.д.

Поведенческие ( этологические) адаптации включают в себя все многообразие форм поведения, направленного на выживание организмов. Адаптивное поведение проявляется на всех стадиях онтогенеза и охватывает все стороны жизнедеятельности организмов: нахождение укрытий от неблагоприятных климатических факторов и врагов, добывание и запасание пищи, поиск партнеров для спаривания, брачные ритуалы, забота о потомстве (строительство гнезд, насиживание яиц, выкармливание потомства, защита его от врагов) и т.д.

Поведенческие реакции могут быть врожденными (инстинктивными) и приобретенными. Существенную роль в жизни некоторых организмов играют приобретенные в ходе онтогенеза формы поведения, основанные на условных рефлексах. Именно они обеспечивают высокий уровень выживаемости у птиц и млекопитающих.

Таким образом, организменные адаптации охватывают все многообразие признаков особей.

Видовые адаптации. К видовым адаптациям относится группа морфофизиологических и поведенческих признаков особей и особенностей организации вида, обеспечивающих размножение и существование его как целостной системы. Сюда относятся, например, соответствие в строении копулятивных органов самок и самцов, взаимные приспособления у детеныша и матери к вскармливанию молоком, сигнальные признаки, способствующие отыскиванию особей противоположного пола в брачный период. Последние могут быть звуковыми, зрительными, обонятельными.

К видовым адаптациям относятся периодические скопления особей обоих полов на нерестилищах (рыбы, земноводные), токах (птицы), где происходит отбор самок и самцов для образования потомства. Скопление особей в период размножения наблюдается и у некоторых млекопитающих (моржи, тюлени).

Видовой адаптацией является добывание пищи хищниками. Например, зимой несколько семей волков объединяются в стаи для более успешной охоты.

Еще одна видовая адаптация — временное объединение особей в группы (стада, стаи) для выживания в крайне неблагоприятных климатических условиях. Например, во время резкого похолодания пингвины сбиваются в тесную группу. Особи в ней постоянно перемещаются, что дает возможность попавшим в ее середину согреться от других.

Большую роль в существовании вида играет мутабильность — видовая адаптация, которая характеризуется определенной частотой возникновения мутаций. Мутабильность обеспечивает эволюционную пластичность вида.

Относительность приспособленности. Особи разных видов хорошо приспособлены к условиям существования. Однако любые приспособления целесообразны только в обычной для вида обстановке. При изменении условий среды они могут оказаться бесполезными или даже вредными. Например, постоянный рост резцов у грызунов и зайцеобразных — очень важная и полезная адаптация, но лишь при питании твердой пищей. Если же крысу или зайца кормить мягкой пищей, то резцы, не стачиваясь, вырастут до таких размеров, что самостоятельное питание животных станет невозможным (рис. 4.16).

Любая структура и любая функция являются приспособлениями к условиям конкретной среды обитания. Эволюционные изменения — возникновение или исчезновение органов, усложнение организации, появление новых популяций и видов — обусловлены развитием адаптации. Логическое следствие естественного отбора — создание новых и совершенствование имеющихся адаптации. Механизм возникновения и совершенствования адаптации заключается в накоплении отбором преимущественно мелких изменений признаков, совершенствовании нормы реакции и т.п.

studfiles.net

Приспособление — результат эволюции. Относительность приспособлений.

Приспособление — результат эволюции. Относительность приспособлений.

Виды живых организмов удивительно приспособлены к условиям среды, в которой они обитают. В понятие приспособленность вида входят не только внешние признаки, но и соответствие строения внутренних органов выполняемым ими функциям, поведенческие реакции и т. д. Любой видовой признак (свойство) носит приспособительный, т. е. целесообразный в данной среде характер. Любое приспособление не появляется в готовом виде, а является результатом естественного отбора, случайных наследственных изменений, повышающих жизнеспособность организмов в конкретных условиях.  

Приспособления (адаптации) могут быть организменными, т.е. присущими каждому конкретному организму данного вида и позволяющими организму выживать в данных условиях среды, и видовыми — направленными на существование вида в целом.  

Организменные адаптации, в свою очередь, делятся на морфологические, физиологические, биохимические и поведенческие.  

Формы приспособлений  

Морфологические адаптации:  

1. Средства пассивной защиты (хитиновый покров у членистоногих, прочные раковины у моллюсков, панцирь у черепах, колючки у ежа и дикобраза, колючки у кактусов, боярышника, шипы у розы и т. д.).  

2.         Покровительственная окраска (птицы, высиживающие яйца на земле, сливаются с окружающей средой,зеленый кузнечик — с травой).  

3.   Предостерегающая (отпугивающая) окраска свойственна ядовитым, обжигающим или жалящим животным. Яркая окраска заранее предупреждает о бесполезности и опасности нападения (божья коровка, пчелы, жуки-нарывники).  

4.   Защитное действие покровительственной и предупреждающей окраски повышается при сочетании ее с соответствующим поведением (выпь гнездится в камышах, в минуты опасности она вытягивает шею и замирает — в такой позе ее трудно рассмотреть даже вблизи).  

5.       Подражание, или мимикрия, — сходство беззащитного или съедобного вида с одним или несколькими неродственными, но хорошо защищенными видами (муха-осовидка подражает осе, муха-шмелевидка — шмелю). Возникновение мимикрии связано с накоплением мелких удачных мутаций у съедобных видов в условиях их совместного обитания с несъедобными в результате естественного отбора.  

6.       Маскировка (палочник маскируется под сучок, один из видов пауков — под почку дерева).  

7.       К морфологическим адаптациям относятся также особое строение конечностей, крыльев, густой меховой и перьевой покров, обтекаемая форма тела (рыбы, дельфины), наличие покровных тканей на поверхности тела, развитие механических тканей, обеспечивающих прочность вегетативных органов растений, и т. п.  

К физиологическим адаптациям относится устойчивость физиологических параметров: поддержание постоянной температуры тела, концентрации солей и сахаров в крови, устойчивость к колебаниям солености, влажности, температуры в течение жизни организма и т. п.  

Биохимические адаптации охватывают все биохимические процессы. Сюда относятся строго упорядоченные процессы синтеза белков в клетках, расщепление веществ с помощью ферментов, образование органических веществ в ходе фотосинтеза и т. д.  

Поведенческие адаптации включают в себя все многообразие форм поведения, направленных на выживание организмов (поиск укрытий от неблагоприятных климатических факторов и врагов, добывание и запасание пищи, поиск партнеров для спаривания, брачные ритуалы, забота о потомстве и т. д.).  

К видовым адаптациям относятся, например, соответствие в строении копулятивных органов самок и самцов, взаимные приспособления у детеныша и матери к вскармливанию молоком, сигнальные признаки, способствующие отысканию особей в брачный период, скопление особей на нерестилищах, совместное добывание пищи и др.  

Любое приспособление относительно, оно полезно только в тех условиях, в которых выработалось в процессе эволюции. При изменении условий среды приспособления перестают быть полезными и могут оказаться даже вредными для организма. Например, в результате эволюции у рыб выработалось много приспособлений для жизни в водной среде. Если рыба окажется вне этой среды, то она погибнет.  

www.newtemper.com

Приспособленность организмов к среде обитания, ее относительный характер

Разделы: Биология

Цели урока:

Оборудование:

Таблица “Приспособленность и ее относительный характер”, фотографии, рисунки, коллекции организмов растений и животных, карточки для выполнения тестов, презентация.

1. Повторение изученного материала:

В форме фронтальной беседы предлагается ответить на вопросы.

а) Назовите единственную направляющую движущую силу эволюции. б) Что является поставщиком материала для отбора в популяции? в) Известно, что наследственная изменчивость, поставляющая материал для отбора, случайна и не направлена. Каким образом естественный отбор приобретает направленный характер? г) Дайте объяснение с эволюционных позиций следующему выражению: “Отбору подвергаются не отдельные гены, а целостные фенотипы. Фенотип выступает не только объектом отбора, но и выполняет роль передатчика наследственной информации в поколениях”.

По мере постановки вопроса его текст выводится на экран (используется презентация)

2. Учитель подводит беседу к формулировке темы урока.

В природе существует несоответствие между способностью организмов к неограниченному размножению и ограниченностью ресурсов. Это является причиной…? борьбы за существование, в результате которой выживают особи наиболее приспособленные к условиям окружающей среды. (Вывод схемы на экран, учащиеся записывают в тетрадь)

Итак, одним из результатов естественного отбора можно назвать развитие у всех живых организмов адаптаций – приспособлений к среде обитания, т.е. приспособленность – результат действия естественного отбора в данных условиях существования.

(Сообщение темы урока, запись в тетради)

Подумайте и попытайтесь сформулировать в чем заключается сущность приспособленности к условиям среды обитания? (Вместе с учащимися учитель дает определение приспособленности, которое записывается в тетрадь, вывод на экран слайда)

Приспособленность организмов или адаптации – совокупность тех особенностей их строения, физиологических процессов и поведения, которые обеспечивают для данного вида возможность специфического образа жизни в определенных условиях окружающей среды.

Как вы считаете, какое значение приспособленность имеет для организмов?

Значение: приспособленность к условиям среды повышает шансы организмов на выживание и оставление большого числа потомства. (Запись в тетради, вывод на экран слайда)

Возникает вопрос, как образуются приспособления? Попробуем объяснить образование хобота у слона с точки зрения К. Линнея, Ж.Б.Ламарка, Ч.Дарвина.

(На экране фотография слона и формулировка поставленного вопроса)

Предположительные ответы учащихся:

По Линнею: приспособленность организмов – проявление изначальной целесообразности. Движущей силой является Бог. Пример: слонов, как и всех животных создал Бог. Поэтому все слоны с момента возникновения обладают длинным хоботом.

По Ламарку: идея о врожденной способности организмов изменяться под воздействием внешней среды. Движущей силой эволюции является стремление организмов к совершенству. Пример: слоны при добывании пищи вынуждены были постоянно вытягивать свою верхнюю губу, чтобы достать пищу (упражнение). Этот признак передается по наследству. Так возник длинный хобот слонов.

По Дарвину: среди множества слонов были животные с хоботами разной длины. Те из них, у кого хобот был немного длиннее, более успешно добывали себе пищу и выживали. Этот признак передавался по наследству. Так, постепенно, возник длинный хобот слонов.

Какое объяснение более реально? Попробуем описать механизм возникновения приспособлений. (На экране схема)

3. Многообразие адаптаций.

На столах учащихся рисунки, коллекции, иллюстрирующие различные приспособления организмов к окружающей среде. Работа парами или группами. Ученики описывают адаптации, называют их сами или с помощью учителя. На экране данные приспособления появляются по ходу беседы.

1. Морфологические адаптации (изменения строения тела).

2. Маскировка: форма тела и окраска сливаются с окружающими предметами (слайд).

(Морской конек, палочники, гусеницы некоторых бабочек).

3. Покровительственная окраска:

развита у видов, которые живут открыто и могут оказаться доступными для врагов (яйца у открыто гнездящихся птиц, кузнечик, камбала). Если фон среды не является постоянным в зависимости от сезона года – животные меняют свою окраску (заяц беляк, русак).

4. Предостерегающая окраска:

Очень яркая, характерна для ядовитых и жалящих форм (осы, шмели, божья коровка, гремучие змеи). Часто сочетается с демонстративным отпугивающим поведением.

5. Мимикрия:

сходство в окраске, форме тела незащищенных организмов с защищенными (муха-журчалка и пчела, тропические ужи и ядовитые змеи; цветки львиного зева похожи на шмелей – насекомые пытаются завязать брачные отношения, что способствует опылению; яйца, откладываемые кукушкой). Подражатели никогда не превосходят численностью вид-оригинал. Иначе предупреждающая окраска потеряет смысл.

6. Физиологические адаптации:

приспособленность процессов жизнедеятельности к условиям обитания.

7. Поведенческие адаптации:

изменения поведения в тех или иных условиях

8. Биохимические адаптации:

связаны с образованием в организме определенных веществ, облегчающих защиту отврагов или нападение на других животных

и психрофильных (холодолюбивых), позволяющая организмам существовать в горячиз источниках, вулканических почвах, условиях вечной мерзлоты.

Относительный характер приспособлений.

Предлагается обратить внимание на таблицу: заяц. Незаметный для хищников на снегу, хорошо заметен на фоне стволов деревьев. Вместе с учащимися приводятся другие примеры: ночные бабочки собирают нектар со светлых цветков, но и летят на огонь, хотя и гибнут при этом; ядовитых змей поедают мангусты, ежи; если кактус обильно поливать – он погибнет.

Какой вывод можно сделать?

Вывод: любое приспособление целесообразно только в условиях, в которых оно сформировалось. При изменении этих условий адаптации теряют свою ценность или даже приносят вред организму. Следовательно – приспособленность носит относительный характер.

При изучении темы мы опирались на учение Ч. Дарвина о естественном отборе. Оно объяснило механизм возникновения приспособленности организмов к условиям обитания и доказало, что приспособленность всегда носит относительный характер.

4. Закрепление знаний.

на столах учащихся листы с тестами и карточки для ответов.

1 вариант.

1. Явление, которое служит примером маскировочной окраски:

а) окраска пятнистого оленя и тигра; б) пятна на крыльях некоторых бабочек, похожие на глаза позвоночных животных; в) сходство окраски крыльев бабочки пиериды с окраской крыльев несъедобной бабочки геликониды; г) окраска божьих коровок и колорадского жука.

2. Как современная наука объясняет формирование органической целесообразности:

а) является результатом активного стремления организмов приспособиться к конкретным условиям среды; б) является результатом естественного отбора особей, оказавшихся более приспособленными, чем другие, к условиям среды благодаря наличию у них случайно возникших наследственных изменений; в) является результатом непосредственного влияния внешних условий на развитие у организмов соответствующих признаков; г) она была изначально предопределена в момент создания творцом основных видов живых существ.

3. Явление. Примером которого служит сходство мухи-львинки и ос по окраске брюшка и форме усиков:

а) предостерегающая окраска; б) мимикрия; в) приспособительная окраска; г) маскировка.

4. Пример покровительственной окраски:

а) зеленая окраска у певчего кузнечика; б) зеленая окраска листьев у большинства растений; в) ярко-красная окраска у божьей коровки; г) сходство в окраске брюшка у мухи-журчалки и осы.

5. Пример предостерегающей окраски:

а) ярко-красная окраска цветка у розы; б) ярко-красная окраска у божьей коровки; в) сходство в окраске брюшка у мухи-журчалки и осы; г) сходство в окраске и форме тела.

2 вариант.

1. Главный эффект естественного отбора:

а) повышение частоты генов в популяции, обеспечивающих размножение в поколениях; б) повышение частоты генов в популяции, обеспечивающих широкую изменчивость организмов; в) появление в популяции генов, обеспечивающих сохранение признаков вида у организмов; г) появление в популяции генов, обусловливающих приспособление организмов к условиям обитания;

2. Пример покровительственной окраски:

а) зеленая окраска у певчего кузнечика; б) зеленая окраска листьев у большинства растений; в) ярко-красная окраска у божьей коровки; г) сходство в окраске брюшка у мухи-журчалки и осы.

3. Пример маскировки:

а) зеленая окраска у певчего кузнечика; б) сходство в окраске брюшка у мухи-журчалки и осы; в) ярко-красная окраска у божьей коровки; г) сходство в окраске и форме тела гусеницы бабочки-пяденицы с сучком.

4. Пример предостерегающей окраски:

а) ярко-красная окраска у цветка розы; б) ярко-красная окраска у божьей коровки; в) сходство в окраске у мухи-журчалки и осы; г) сходство в окраске и форме тела гусеницы бабочки-пяденицы с сучком.

5. Пример мимикрии:

а) зеленая окраска у певчего кузнечика; б) ярко-красная окраска у божьей коровки; в) сходство в окраске брюшка у мухи-журчалки и осы; г) сходство в окраске и форме тела гусеницы бабочки-пяденицы с сучком.

Карточка для ответов:

  1 2 3 4 5
а          
б          
в          
г          

Домашнее задание:

  1. параграф 47;
  2. заполнить таблицу по параграфу 47:
Вид Среда обитания Черты приспособленности Относительный характер
       

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Приспособление животных к среде обитания [Адаптация]

Покровительственная окраска

В большинстве случаев окраска тела животных соответствует окраске среды, в которой они живут, или близка к ней (рис. 32). Обычно животные пустынных зон — черепахи, ящерицы, змеи — имеют окраску, близкую к цвету песка, а северные животные — медведь, куропатка, лисица — белую; богомолы, стрекозы, живущие среди зелёных растений, обладают зелёной окраской; окраска гусеницы капустной бабочки не отли­чается от цвета капустного листа, которым она питается. С сезонным изменением цвета среды изменяется и окраска животных. Например, лисицы, зайцы, куропатки и горностаи, обитающие в европейской зоне, зимой имеют одну окраску, а летом — другую.

Маскировка — форма и окраска тела животных, напоминающая окру­жающие их листья, ветви, почки растений и защищающая их от врагов.

Форма и окраска тела животных иногда напоминают окружающие их листья, ветви, почки, растения. Например, насекомое чупчик по своей форме и окраске напоминает тонкий прутик, рыба-игла — водоросли, морской конёк, а также рыба-тряпичник — подводные растения (рис. 33). Некоторые моллюски похожи на почки деревьев. Распространённая на Малайском архипелаге бабочка каллима имеет крылья, по форме, узорам и прожилкам очень похожие на листья.

Предостерегающая окраска

Некоторые животные имеют разно­цветную, бросающуюся в глаза яркую окраску. Майские жуки, божьи коровки, шмели, осы, большинство бабочек своей окраской как бы «предостерегают» своих врагов. Обычно у животных с предосте­регающей окраской имеются дополнительные средства защиты от врагов. К таким средствам относятся выделяемые ими неприятные запахи или ядовитые жидкости, щетинки и иголочки на теле.

Мимикрия (от англ. mimicry — подражательность) — имитирование цвета и формы хорошо защищённых, мало истребляемых животных не­которыми беззащитными и съедобными животными (рис. 34).

В некоторых случаях животные, стараясь защититься от врагов, имитируют форму и окраску тела животных с предостерегающей окраской. Примером мимикрии может служить схожесть окраски некоторых мух с осами, тараканов — с божьими коровками, неядовитых змей — с ядовитыми, отдельных видов бабочек — с осами и шмелями. Следует отметить, что покровительственная и предостерегающая окраска животных становится более эффективной в сочетании с их поведением. Например, окраска оперения выпи, обитающей в камышах, схожа с цветом камыша. Несмотря на это с приближением опасности она вытягивает шею и, подняв клюв кверху, стоит неподвижно. В таком положении она становится неприметной для врага.

Имитация цвета и формы присуща не только самим организмам, но даже их яйцам. Так, кукушка не строит гнезда для откладывания яиц, как другие птицы, а подбрасывает их в гнезда мелких птиц — дроздовой камышёвки, садовой славки, горихвостки. Интересно то, что прежде чем отложить свои яйца, она осматривает яйца в гнёздах этих птиц и откладывает точно такие же по цвету и размеру (рис. 35).

Другие приспособления

Приспособления для размножения

Существуют также приспособления животных, связанные с необходимостью оставления потомства. Например, самки некоторых насекомых привлекают к себе самцов с помощью запаха, выделяемого расположенными на их теле железами.

Забота о потомстве

Некоторые приспособления связаны с выхаживанием потомства. Например, американский сом носит свою икру прикреплённой к брюху. Жаба-повитуха носит оплодотворённые яйца на спине до тех пор, пока из них не появятся молодые жабы. В отличие от низших позвоночных, птицы откладывают яйца в специально построенные гнезда и согревают их своим телом. После вылупления птенцов из яйца они беспрерывно кормят и защищают их от врагов. Приспособления, связанные с заботой о потомстве, особенно сильно развиты у млекопитающих.

Видовые приспособления

Помимо приспособлений у отдельных организмов, существуют также приспособления в пределах вида. Примером таких приспособлений могут служить приспособления, связанные с питанием, размножением, оставлением потомства, защитой от врагов, преодолением неблагоприятных погодных условий у организмов, живущих группами. Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Экологические факторы

Для нормального функционирования жизнедеятельности у животных в процессе эволюции появились жизненно важные приспособления в зависимости от абиотических экологических факторов и их сезонных изменениях в природе:

Картинки (фото, рисунки)

На этой странице материал по темам: Вопросы к этой статье:

wikiwhat.ru

Приспособление поведения

Копытные и хищные

Примером всеохватывающей системы поведенческих адаптации может служить противоположная направленность их у крупных копытных, которым постоянно угрожают хищники, и крупных хищных, которые такому риску не подвергаются. Хедигер провел сравнение на филетическом уровне, сопоставив у этих групп животных особенности копуляции, сна, питья воды, рождения и развития детенышей (табл. 14.1). Очевидно, что во всех этих областях поведение антилоп отражает высокое давление отбора со стороны хищников, тогда как у крупных хищников те же действия осуществляются гораздо менее торопливо.

Таблица 14.1. Сравнение ряда особенностей поведения антилоп и некоторых крупных хищников.

Поведение Львы/медведи Антилопы
Копуляция Длится часы у медведей Несколько секунд или доли секунды
Сон Глубокий и длительный Возможно полное отсутствие сна или он очень короткий
Питье Особенно медленное у кошек Быстрое наполнение сложного желудка
Роды Развитие детенышей Медведи строят берлоги Очень медленное Никаких гнезд не бывает Детеныши начинают передвигаться через 30 минут после рождения

Размножение у птиц

Эткин охарактеризовал образ жизни птиц трех разных групп – дневных певчих птиц, морских птиц и птиц, живущих стаями Каждую форму поведения можно рассматривать как результат функциональной взаимосвязи различных адаптации Певчие птицы – мелкие дневные птички, объект охоты для хищников. Они обычно мономорфны и имеют покровительственную окраску. В процессе ухаживания эти птицы больше полагаются на слуховые сигналы, чем на зрительные демонстрации, – опять же особенность, сводящая к минимуму опасность нападения хищника. Поскольку на- данном участке гнездится только одна пара, молодые птицы держатся в его пределах Родители для их прокормления могут не покидать свою" территорию, поэтому индивидуальное узнавание между родителями и птенцами развито слабо, и у них преобладают реакции на простые сигнальные стимулы

Напротив, у морских птиц взрослые особи относительно крупны, и хищники угрожают главным образом яйцам и птенцам Поскольку родители для поисков пищи покидают территорию, у этих птиц сильно развито индивидуальное взаимное узнавание родителей и птенцов. В заботе о потомстве участвуют и самцы, так что всегда один из родителей охраняет яйца. У морских птиц в отличие от певчих преобладают зрительные демонстрации, которые продолжаются и после образования пары. Отбор не действует против этих ритуалов

У стайных птиц, кормящихся на земле, обычно достаточно выражен половой диморфизм, а самцы не участвуют в заботе о потомстве. Самки и птенцы имеют покровительственную окраску. Индивидуальное узнавание развито хорошо и создает основу для установления отношений доминирования – подчинения.

Резюмируя описание этих типов организации поведения, Эткив заключает, что «в основе своей все аспекты поведения, такие, как агрессивность, иерархическая структура, территориальность, ухаживание, забота о потомстве, диморфизм, врожденная или приобретенная система передачи информации, составляют части единого координированного комплекса, который полностью приспособлен к экологии животного».

Гнездовой паразитизм у птиц

Гнездовой паразитизм – это явление, когда самки одного вида откладывают яйца в гнезда другого вида и родители этого второго вида заботятся о них Хотя гнездовой паразитизм обнаружен примерно у 80 видов птиц, взаимосвязь адаптации, особенно адаптации, связанных с процессом развития, наиболее хорошо видна на примере европейской кукушки. Самка кукушки отыскивает гнездо птицы-хозяина, выбрасывает оттуда одно из яиц и заменяет его своим, которое она откладывает прямо в гнездо Затем она предоставляет яйцу конкурировать самостоятельно, к чему оно оказывается хорошо приспособленным Яйцо по виду напоминает яйца птицы-хозяина, и у кукушек, живущих в разных областях и паразитирующих на разных видах, яйца окрашены по-разному – они «имитируют» окраску яиц вида-хозяина. Период инкубации у яиц кукушки короче, чем у яиц хозяина, поэтому вылупившийся раньше кукушонок уже имеет преимущество в большем внимании со стороны родителей Он выбрасывает из гнезда все яйца птицы-хозяина и тем самым обеспечивает себе монополию на внимание родителей Молодые кукушки растут быстрее и оказываются крупнее, чем птенцы их хозяев Можно не говорить, что развитие предпочтения брачного партнера и формирование песни происходит у них на основе внутренней программы, без обучения

Таким образом, у кукушек и других гнездовых паразитов имеется комплекс адаптации к этому образу жизни в виде быстрого развития, успешной конкуренции с птенцами вида-хозяина за внимание родителей и минимальной роли обучения в развитии отношений с особями своего вида.

г-Стратеги и С-стратеги

Таблица. 14.2 Некоторые признаки, характеризующие «г-Стратегов и /С-стратегов».

Призраки г-Стратеги К-Стратеги
Климат в местах обитания Изменчивый или непредсказуемый Относительно постоянный и предсказуемый
Величина популяции Изменяется во времени с большими колебаниями, обычно ниже «емкости» среды Относительно постоянна во времени и часто близка к пределу «емкости» среды
Внутривидовая и межвидовая конкуренция Изменчивая, часто слабая Обычно острая
Развитие Быстрое Более медленное
Возраст размножения Молодой Более поздний
Размеры тела Небольшие Относительно большие
Частота размножения Однократное Повторное
Особенности использования энергии Продуктивность Эффективность
Длительность жизни Малая Большая
Способность к колонизации Значительная Минимальная
Социальное поведение Слабо развитое, в основ ном стайная жизнь Часто хорошо развитое

В популяционной биологии символом г обозначают свойственную данной популяции скорость ее увеличения, или роста, тогда как К означает «емкость» (несущую способность) окружающей среды. На основе этих параметров в популяционной биологии виды различаются соответственно как «г- и С-стратеги»,  г-Стратеги – это виды, приспособленные к колонизации временных местообитаний, с быстрым ростом популяции и полным использованием ресурсов. Напротив, С-стратеги адаптированы к стабильным, предсказуемым условиям, в которых скорость роста популяции несущественна, а большое значение имеет создание стабильной структуры сообщества. Каждая из этих стратегий связана с целым рядом адаптации, неполный перечень которых приведен в табл 14.2

Среди североамериканских видов грызунов можно найти примеры как г-, так и С-стратегов Прерийные полевки – это г-стратеги, они быстро заселяют бобровые лужайки и другие подходящие местообитания, быстро размножаются, и численность их подвержена резким изменениям. Напротив, многие виды Peromyscus живут в более стабильных условиях, и величина их популяций редко изменяется в такой степени, как это характерно для полевок .

Грызуны рода Peromyscus

Эти грызуны встречаются только в Западном полушарии, их насчитывается около 57 видов и 235 подвидов, и они стали излюбленным объектом различных исследований (King, 1968, 1970). В природных условиях эти животные адаптированы к широкому спектру местообитаний и, будучи таксономически близкими друг к другу, экологически весьма разнородны. Многие виды хорошо адаптируются к условиям лаборатории в отношении размножения и поведения

Лейн провел на нескольких видах Peromyscus серию лабораторных исследований, пытаясь найти связь между особенностями поведения животных в лаборатории и в природных условиях. Наиболее интересными оказались различия между двумя видами – уроженцем юго-восточной части США флоридским хомячком Р. floridanus и хлопковым хомячком Р. gossipmus (табл. 143). Флоридский хомячок распространен в небольших участках в сухих районах, где он использует заброшенные норы других грызунов. Хлопковые хомячки распространены значительно шире, и образ жизни их более изменчив В лабораторных условиях хлопковые хомячки строили гнезда, копали п лазали лучше, чем флоридские. У хлопковых хомячков период активности менее четко приурочен к темноте, чем у флоридских, – очевидно, в связи с более густым растительным покровом в их естественных местообитаниях Взятые вместе, все эти особенности образуют такой комплекс адаптации, который обеспечивает грызуну существование в определенных местах.

Таблица 14.3 Некоторые особенности двух видов Peromyscus, живущих на юго-востоке США

Признак Р Sloridanus Р gassypinus
Распределение популяции Ограниченное, отдельны ми участками Сплошное широкое
Местообитания Сухие области, покрытые растительностью Листопадные леса
Расположение гнезд Использует норы других видов Различное (валежник, пни, расщелины скал, постройки человека, под землей)
Тип гнезда Простая площадка Сферическое, хорошо построенное гнездо
Использование гнездового материала в лаборатории Использует немноговаты и строит примитивные гнезда Использует больше ваты и строит гнезда лучше
Рытье в лаборатории Медленное и неэффективное Эффективное
Способность лазать в лаборатории Слабо развита Хорошая
Время активности в лаборатории Только ночью Более активны, активность менее четко связана с периодами освещенности

Попугаи-неразлучники

Сравнивая поведение более примитивных и относительно позже появившихся видов попугаев-неразлучников (Agapornis), можно видеть взаимосвязь разного рода адаптации. Они были изучены Дилгером (см табл. 13.1). Более примитивные виды гнездятся отдельными парами, которые образуются довольно поздно. Наоборот, у неразлучников, гнездящихся колониями, пары создаются рано в связи с более развитыми социальными взаимодействиями. Характерные для примитивных форм демонстрации, направленные на защиту гнезда, у колониальных форм заменяются совместным окрикиванием. У видов с более развитыми сообществами агрессивное поведение становится более ритуализованным, что, по-видимому, снижает вероятность повреждений в драке, когда контакты между особями учащаются.



biofile.ru


Prostoy-Site | Все права защищены © 2018 | Карта сайта