Практическая работа "Изучение приспособленности организмов к среде обитания"

МИНИСТЕРСТВО КУЛЬТУРЫ ДОНЕЦКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

ГПОУ «ШАХТЕРСКИЙ ТЕХНИКУМ КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ ИМЕНИ

А.А. ХАНЖОНКОВА»

Б И О Л О Г И Я

Практическая  работа № 6

Тема: Изучение приспособленности организмов к среде обитания

Практическая работа № 6

Тема: Изучение приспособленности организмов к среде обитания

        Цель: сформировать понятие о приспособленности организмов к среде обитания, закрепить умение выявлять черты приспособленности.

        Оборудование и материалы: коллекция насекомых, фотографии, презентация

Теория: Адаптация – это приспособленность живых организмов к разным условиям среды обитания.

Виды адаптации: 1. Морфологические – защитное окрашивание, колючки. Толстая кутикула, волосяной покров, жировой слой и др.

2. Физиологические – стойкость физиологических параметров, постоянная температура тела, содержание кислорода, углекислого газа, содержание сахара в крови, внутреннее давление и т.д.

3. Биохимические – постоянство биохимических процессов

4. Экологические – поведенческая реакция на смену сезонов, смену дня и ночи, поведение и т.д.

Примеры адаптации:

1. Защитная окраска – форма тела и окраска животных и насекомых, которые делают их менее заметными для врагов

2. Демонстрация – наоборот, окраска и поведение животного или насекомого, которые делают их заметными на фоне окружающей среды

3. Мимикрия – способность к наследованию окраски или формы тела животного или насекомого более защищенных видов.

Любая адаптация является сложным комплексом морфологических, физиологических, биохимических и генетических взаимодействий. Поэтому, даже если утеряна потребность в ней, потенциальная возможность ее возобновления еще долго сохраняется в геноме вида.

Приспособления к водной среде

Форма тела должна быть всегда обтекаемой при самых разных ее вариантах:

• сплюснутой с боков (карась); • сплюснутой в спино-брюшном направлении (пиявка),
• круглой в поперечном сечении (угорь); • каплевидной (жук-плавунец),
• торпедообразной (кальмар).

Тело должно минимизировать трение о воду. Это достигается особенностями его покровов:

• покров слизи (рыба);
• очень гладкая («полированная») твердая поверхность (морская черепаха
• имеют плавательную перепонку (лягушка), • преобразованы в плавники (дельфин),

• преобразованы в ласты (тюлень).

Специальные выросты и приспособления к движению в воде могут включать:

• плавательную перепонку вокруг тела или специальную типа «зонтик» (каракатица, медуза);
•  водоструйный («реактивный») двигатель (кальмар, личинка стрекозы),
• хвост с плавником (рыба).

В воде тоже приходится дышать, и такое дыхание организовано по определенным правилам. Органы дыхания различны:

• жабры (рыба);
• дыхательная трубка (ранатра),
• воздухозаборники (водяные жуки, клопы),
• запасание воздуха под водой в виде пузыря (паук серебрянка),
• формирование пузыря, заменяющего легкое (жуки-плавунцы).

Основное правило окраски для водных животных диктует соотношение яркости света в воде. Когда смотришь сверху, то видишь темное дно, а при взгляде из воды – светлое небо. Отсюда характерная приспособительная окраска всех живущих в воде. Верхняя часть тела у них темная, маскирует их на фоне темного дна, а нижняя – светлая, маскирует на фоне светлого неба. Из-за этой особенности окраски: большинство водных жителей резко двуцветные: темный верх и светлая нижняя (брюшная) сторона.

Приспособления к почве

Покровы тела подземного жителя должны позволять ему беспрепятственно продвигаться в плотной почве как вперед, так и назад (не всегда можно развернуться в узком ходу). Вот некоторые правила для покровов:

• слизистые выделения, позволяющие скользить в почве (червь),
• если имеется шерсть, то она обычно короткая (крот),
• шерсть заглаживается вперед и назад (крот),
• шерсть устойчива к стиранию (крот).

Форма тела и конечностей тоже должна быть специфической. Длинные конечности не дадут возможности двигаться в узкой норе, кроме того конечности нужны для копания земли. Тело не должно цепляться за своды норы или должно легко изгибаться под прямым или даже острым углом. Отсюда следующие правила:

• короткие конечности,
• копательные конечности (крот) или копательные зубы (слепушонка),
• тело тонкое и длинное (геофил),
• обтекаемое тело без выступающих частей (крот).

Специфичность органов чувств землероя – тоже его приспособления к особенностям среды обитания. Они могут быть устроены по таким правилам:

• уменьшены или отсутствуют ушные раковины (крот),
• уменьшены или отсутствуют глаза (крот),
• повышена тактильная чувствительность (вибриссы по всему телу).

Почва плотна и тяжела, а, кроме того, в ней может быть недостаточно воздуха. Эти ее особенности также приводят к физиологическим и анатомическим адаптациям:

• устойчивость к недостатку кислорода (асфиксии) система лакун (полостей в которых хранится кровь, насыщенная кислородом);
• мощные мышцы и кости, противостоящие сдавливанию (крот).

Приспособления к воздушной среде

Наиболее специфичны среди обитателей воздушной среды, конечно летающие формы. Уже особенности внешности организма позволяют заметить его приспособления к полету. Прежде всего, об этом говорит форма его тела.

Форма тела:

• обтекаемость тела (птица),
• наличие плоскостей для опоры на воздух (крылья, парашют),
• облегченная конструкция (полые кости),
• наличие крыльев и иных приспособлений для полета (летательные перепонки, например),
• облегчение конечностей (укорочение, уменьшение массы мышц).

У бегающих животных тоже появляются отличительные особенности, по которым легко узнать хорошего бегуна, а если он передвигается прыжками, то прыгуна:

• мощные, но легкие конечности (лошадь),
• уменьшение пальцев на ногах (лошадь, антилопа),
• очень мощные задние конечности и укороченные передние (заяц, кенгуру),
• защитные роговые копыта на пальцах (копытные, мозоленогие).

Лазающие организмы имеют самые различные приспособления. Они могут быть общими для растений и животных, а могут и различаться. Для лазанья может быть использована и своеобразная форма тела:

• тонкое длинное тело, петли которого могут служить опорой при лазании (змея, лиана),
• длинные гибкие хватательные или цепляющиеся конечности, а возможно, и такой же хвост (обезьяны);
• выросты тела – усики, крючки, корешки (горох, ежевика, плющ);
• острые коготки на конечностях или длинные когти, загнутые крючком или сильные хватательные пальцы (белка, ленивец, обезьяна);
• мощные мышцы конечностей, позволяющие подтягивать тело и перебрасывать его с ветки на ветку (орангутанг, гиббон).

 Задание № 1. Изучите приспособленность организмов к условиям проживания и заполните таблицу

Название среды обитания (СО)	Особенности СО (температура, влажность, освещенность, кислород	Название живых организмов	Особенности приспособленности организмов к СО
Водная
Почва
Воздушная
Сам организм

Задание № 2. Изучите приспособленность насекомых и заполните таблицу

Вид насекомых	Особенности окраски	Тип приспособленности
		Маскировка	Демонстрация	Мимикрия

Задание № 3. Рассмотрите гербарий и изучите приспособленность растений

Название растения	Тип приспособленности	Форма приспособленности

Контрольные вопросы:

1. Тестирование по теме

1. Прочитайте текст. Используя приведенные ниже слова для справок (список слов избыточен), вставьте пропущенные термины (возможно изменение окончаний). Перепишите данный текст со вставленными в него терминами. Термины подчеркните.

2. Направляющим фактором эволюции является ____________ отбор, в ходе которого у организмов формируется ____________ к условиям обитания. Она всегда ____________ , хотя часто может быть весьма совершенной. Основными ее формами являются: ___________ окраска, соответствующая общему фону окружающей среды; ___________ окраска, делающая живой организм хорошо заметным; ___________, заключающаяся в подражании более защищенным организмам; и ___________ , подражающая отдельным предметам окружающей природы.

Слова для справки: естественный, искусственный, движущий, стабилизирующий, приспособленность, относительная, абсолютная, покровительственная, предупреждающая, мимикрия, внутривидовая, межвидовая, адаптация, селекция, давление, коэффициент, мутация, модификация, маскировка.

2. Соотнесите приведенные примеры приспособлений с их характером: Маскировка, Мимикрия, Угрожающая окраска:

а) окраска шерсти белого медведя;

б) окраска жирафа;

в) окраска шмеля;

г) форма тела палочника;

д) окраска божьей коровки;

е) черные и оранжевые пятна гусениц;

ж) строение цветка орхидеи;

з) внешнее сходство некоторых мух с осами;

и) слияние камбалы с фоном морского дна;

к) чередование светлых и темных полос на теле тигра;

л) некоторые виды неядовитых змей похожи на ядовитых;

м) гусеница по форме напоминает сучок дерева или помет птиц;

н) заяц периодически линяет, меняя цвет шерсти в зависимости от времени года.

3. Соотнесите приведенные примеры приспособлений с типами адаптаций: Биохимическая адаптация, физиологическая адаптация

а) форма тела дельфина и палочника;

б) высокое содержание миоглобина в мышцах ныряющих животных;

в) расчленяющая окраска зебр;

г) способность к восприятию предметов при слабом освещении у ночных хищников;

д) способность существовать в горячих источниках или, наоборот, в условиях вечной мерзлоты;

е) покровительственная окраска донных рыб;

ж) солевые железы у морских птиц;

з) способность змей к термолокации;

и) выживание амфибий в условиях недостатка влаги;

к) ориентирование летучих мышей и дельфинов в пространстве с помощью эхолокации;

л) устрашающая поза австралийской бородатой ящерицы;

м) способность птиц и млекопитающих регулировать потери воды с поверхности дыхательных путей;

н) способность самцов непарного шелкопряда улавливать запах ароматической железы самки с расстояния 3 км.

Вывод: