Среда обитания живых организмов. Факторы среды, их общая характеристика Кто живет в другом организме
Все существующие на земле предметы могут быть разделены на два рода тел. К одному роду относятся живые тела или, как их называют иначе, организмы, например лошадь, курица, береза. К второму роду принадлежат не живые или неорганические тела, например железо, поваренная соль, камень и т.д. Так как к живым организмам относятся и растения, которые не могут ни двигаться, ни чувствовать, например видеть или слышать, то эти две способности, т.е. способность двигаться и чувствовать нельзя считать общим свойством всех живых организмов.
Не только растения, но и некоторые животные всю жизнь или часть жизни остаются на одном и том же месте, прикрепившись, например к камню. Другие животные, подобно растениям, лишены способности чувствовать; таковы, например, . Общим свойством всех живых организмов, будь ли то животные или растения, надо считать способность к так называемому обмену веществ, а обмен веществ заключается в следующем: вещество, из которого состоит тело живого организма, постоянно и медленно разрушается и постоянно возобновляется из того материала, который поступает в организм в виде пищи.
Разрушение вещества живых организмов происходит по следующей причине. В состав тела всех животных и растений входить вещество, называемое углеродом (в составе так называемых органических веществ). Этот углерод отличается стремлением соединяться с кислородом, а кислород находится в воздухе и в . Углерод, находящейся в теле живого организма и входящей в состав белка, углеводов, жира, соединяется с кислородом воздуха или с кислородом, растворенным в воде. В результате такого соединения, или, иначе, медленного окисления, получается газ, называемый углекислым газом; этот газ и выделяется из организма. Известно, что и горение какого-нибудь органического предмета, например, дерева, в сущности такое же соединение углерода горящего предмета с кислородом воздуха, при чем получается тот же углекислый газ, который уносится с дымом в . Таким образом в теле живого организма происходит нечто подобное горению с той лишь разницей, что это горение происходит медленно и потому не сопровождается выделением столь большого количества тепла, как это бывает при настоящем горении. Вместо окисленных частиц, выдыхаемых или выделяемых в воздух в виде углекислого газа, в организм поступают новые частицы, который получаются из пищи. Стало быть, каждый организм, в том числе и каждый человек, в настоящее время состоит не из тех частиц, из которых он состоял несколько лет назад; точно так же и по прошествии нескольких лет организм будет состоять из других, новых частиц.
Доказать существование такого обмена веществ в организмах можно на примере любого животного. Если, к примеру, собаку не кормить, то она станет худеть и терять вес. Очевидно, ее тело теряет какое-то вещество и потому уменьшается вес. Тело собаки из нашего примера теряет углерод, который соединяется с кислородом воздуха, попадающего в организм через легкие, когда собака дышит. В результате соединения углерода с кислородом получается углекислый газ, который и выделяется в воздух теми же легкими. Если же собаку кормить, эти отделяющиеся от ее организма частицы углерода возобновляются из пищи, поэтому, несмотря на то, что медленное сгорание частиц организма собаки совершается постоянно, тело ее может и не уменьшаться в весе.
В таком обмене веществ заключается главное свойство всех живых организмов в отличие от предметов неживых. В неживых телах обмена веществ не существует. Каждый камень в настоящее время состоит из тех же частиц, из которых он состоял и во время своего появления на земле. Если количество веществ, поступающих в организм из пищи, равно тому количеству, какое выделяется из организма вследствие их медленного окисления, то вес и размер организма не изменяются и в организме устанавливается равновесие. Если же количество веществ, воспринимаемых организмом из пищи, больше того количества, которое выделяется, то организм увеличивается в весе и размере, или, как говорят, организм растет.
Способность расти это вторая особенность живых организмов в отличие от неживых тел. Камни и вообще все неживые тела не могут расти так, как растут живые организмы. Если ком снега катать по снегу, то ком будет увеличиваться, то есть тоже расти, но этот рост будет только внешним. На поверхность снежка будут прилипать новые частицы снега, частицы же первоначального кома останутся прежними, сколько бы мы ни катали этот ком по снегу. Между тем, когда растет организм, частицы его отделившихся частей вследствие обмена веществ обновляются, то-есть заменяются новыми. Поэтому рост организма происходить не оттого, что снаружи на его поверхности налепляются новые частицы, а оттого, что каждая часть его тела соответственным образом увеличивается в размерах. В течение роста ребенка растут и внутренняя части его тела, например, сердце, легкие, мозг и прочее. В отличие от возможного внешнего роста неживых тел, рост живых организмов мы можем назвать внутренним.
Способность размножаться составляет третью особенность живых организмов в отличие от неживых тел. Нет надобности пояснять, что неживые предметы, например, камни, размножаться не могут.
Таким образом организмы отличаются от неживых тел тем, что они могут питаться, расти и размножаться , при чем способность расти и размножаться является следствием способности к обмену веществ, потому что, если бы не было способности к обмену веществ, то не было бы и роста организмов, а если бы не было роста, то не было бы и размножения.
Клетки живого организма
Каждый организм, возьмем ли мы животное или растение, состоит из одного или гораздо чаще из большого числа мельчайших пузырьков или ячеек, наподобие пузырьков пены. Эти ячейки стали называть клетками. В организмах, тело которых состоит из большого числа этих ячеек, клетки соединяются друг с другом стенками, вследствие чего получается ячеистая масса, получившая название . Ткань по устройству больше всего похожа на пену. Подобно тому, как в мыльной пене отдельные ячейки прилепляются друг к другу стенками и образуют массу пены, так и в тканях живых организмов отдельные клетки, скрепляясь друг с другом, образуют ткань, а из разных видов тканей составлено все тело живого организма. В отличие от ячеек пены, клетки организма, по большей части, бывают крошечной величины, так что увидеть их можно только при большом увеличении, если смотреть на них через микроскоп.
Внутри клеток находится полужидкое слизистое вещество, получившее название протоплазмы. Эта протоплазма имеет все те свойства, которые отличают живые тела от тел неживых. Именно она может питаться, расти и размножаться, и таким образом представляет из себя живую слизь. Некоторые организмы и состоят из одного единственного комочка протоплазмы микроскопической величины.
Протоплазма состоит из так называемых белков, образцом которых может служить куриного яйца. Кроме того, в протоплазме находятся вода и различный минеральные вещества, то есть вещества, относящиеся к неживой природе, например поваренная соль, соли различных и т.д. Белки же, в свою очередь, состоят из следующих простых веществ, то есть таких веществ, которые разлагаться на составляющие части не могут: из кислорода, углерода, азота и серы.
Отсюда видно, что протоплазма так же, как и вообще тело любого живого организма, состоит из самых обыкновенных простых веществ, находящихся всюду в природе и встречающихся также и в телах неживых. Кислород находится в воздухе и воде, углерод в виде углекислого газа в воздухе и в различных камнях или минералах, водород в воде, азот в воздухе, сера в различных минералах. Стало быть, нет ни одного простого, то есть неразложимого на составляющие, вещества, которое встречалось бы только в живых организмах и не встречалось в телах неживых. Зная это, мы можем сделать предположение, нельзя ли живую протоплазму приготовить искусственно, или, по крайней мере, не могут ли тела неживые сами собой превращаться в живую протоплазму. Хотя в настоящее время и удалось синтезировать искусственно многие органические вещества, аналогичные находящимся в живых организмах, например, сахар, жир и другие продукты органической химии, но до сих пор не удалось сделать искусственно не только живую протоплазму, но и ее главную составную часть, то-есть белковые вещества. Еще недавно думали, что некоторые низшие животные могут рождаться сами собой из веществ неживых. Если, например, в стакан с водой положить измельченное сено или траву, то через несколько дней в этой воде появляется множество крошечных животных, называемых инфузориями. Одно время думали, что эти инфузории заводятся сами собой. Однако впоследствии было доказано, что они появляются в такой воде первоначально в виде зародышей, а зародыши инфузорий переносятся с пылью в воздухе, и попав в благоприятную среду с питательными веществами (сено в воде) начинают быстро расти и размножаться.
Отличия живой и неживой природы
Знаменитый французский физиолог, Клод Бернар первый определил совокупность признаков, резко отличающих жизненные явления от явлений, происходящих в мертвой природе. Основные свойства живых существ - следующие:
1) Организация. Тело живых существ, т. е. животных и растений, построено согласно определенному архитектурному плану, между. тем как в мертвой природе только у кристаллов есть строение, выражающееся в оптических и других свойствах кристаллических тел. Особую важность мы придаем не внешней, видимой организации живых существ, но тонкому, невидимому для нас строению протоплазмы, - основного живого вещества, которое носит в себе все жизненные свойства как и у больших, высоко организованных животных и растений, так и у мельчайших, живых существ, состоящих из микроскопически малого, по виду однородного комочка слизи.
2) Воспроизведение. Всякое живое существо происходит от других живых существ, своих родителей, и в свою очередь способно давать происхождение новым живым существам, передавая им при этом по наследству свои отличительные признаки. Как священный огонь Весты, жизнь передается преемственно.
3) Развитие. Растения и животные начинают свою жизнь в виде крошечного зародыша и затем проходят определенные ступени развития, приводящего их к состоянию взрослого организма, причем, в большинстве случаев, объем тела организма увеличивается и строение усложняется.
4) Питание - представляет собой необходимое условие развития, как явления, связанного с увеличением объема и веса, а также с развитием новых органов и частей тела. Для построения этих органов необходим приток новых материалов. Действительно, каждый живой организм обладает способностью потреблять питательные вещества и путем разнообразных химических превращений перерабатывать их соответственно со своими потребностями. На основании этого, ученые нередко сравнивали организм с химической фабрикой. Как для поддержания работы фабрики необходимо сжигать определенное количество какого-либо топлива, так и для поддержания непрерывной деятельности организма необходимо сжигать часть питательных материалов; это физиологическое сжигание называется дыханием. Итак, вещества, которые усваиваются организмом при питании, частью перерабатываются для построения различных тканей и органов, частью же сжигаются для поддержания различных работ, совершаемых в организмах живых существ.
5) Ограниченность существования во времени. Из предшествующего видно, что живой организм во многом напоминает сложный механизм. Всякий механизм в конце концов изнашивается и перестает выполнять свои функции. В живом организме, с течением времени, также начинает обнаруживаться ухудшение работы отдельных частей и органов, происходит нарушение взаимосвязей органов и, вследствие этого, наступает ослабление жизнедеятельности, которое мы называем дряхлостью. В дальнейшем дряхлость все усиливается; наконец, расстройство внутренних связей достигает уже такой степени, при которой никакая жизненная деятельность невозможна. Наступает то, что мы называем естественной смертью организма.
Возникновение живых организмов
Как видно из только что сказанного, живые существа обладают такими своеобразными особенностями, что вполне естественна и понятна преемственность жизни, отмеченная в признаке «воспроизведение». Как ни удивительно для нас явление наследственности, было бы все-таки еще гораздо удивительнее, если бы все отличительные организма могли сами собой устанавливаться при каждом новом рождении.
В связи с этими соображениями, во все эпохи культурного существования человечества умы мыслителей и естествоиспытателей постоянно интересовал вопрос: как же появилась жизнь на земле впервые? Ведь было такое время, когда наша планета носилась в мировом пространстве, лишенная любого проявления жизни. Это мы можем уверенно утверждать на следующем основании. Материалом для построения тела животных и растений служат так называемые органические вещества, обладающие свойством, при наступлении достаточно высокой температуры, гореть и при горении распадаться на простые минеральные вещества. Между тем, в начале своего существования находилась в огненно-жидком состоянии; на ее поверхности царила такая высокая , с которой не могут сравниться никакие современные плавильные печи. Очевидно, при таких условиях не было возможно не только существование живых организмов, но даже и материалов, из которых строится их тело. Жизнь на земле могла появиться только после ее охлаждения. Не было ли связано это появление жизни с созданием живого из мертвого? Некоторые ученые считали возможным не только признавать такое положение, но даже идти дальше и допускать, что зарождение жизни среди неодушевленной природы постоянно происходит и в настоящее время. Эта гипотеза носит название «гипотезы самозарождения».
В древние и средние века вера в самозарождение была весьма распространена. Предполагалось, что такие животные, как мыши и лягушки, поражающие своим быстрым размножением, могут происходить путем самозарождения. Относительно возможности подобного способа происхождения многих насекомых и особенно червей в разлагающемся мясе никто не сомневался.
Однако, уже в XVII столетии все эти предположения были опровергнуты. Изучение истории развития животных обнаружило, чем вызывается их размножение. Особенно убедительны были опыты Реди. Он показал, что мясо, плотно покрытое тканью, никогда не содержит в себе червей. Эти черви представляют собой не что иное, как личинки мух, и если преградить мухам доступ к мясу, то оно, правда, все-таки загнивает, но черви в нем не развиваются.
От понятия «среда обитания» следует отличать понятие «условия существования» - совокупность жизненно необходимых факторов среды, без которых живые организмы не могут существовать (свет, вода, тепло, воздух, почва). В отличие от них другие факторы среды хотя и оказывают существенное влияние, но не являются для живых организмов жизненно необходимыми (например, ветер, дымовые газы, естественное и искусственное ионизирующее излучение, атмосферное электричество и др.).
Элементы окружающей среды, которые вызывают у конкретных видов и в их сообществах приспособительные реакции - адаптации, называются экологическими факторами.
По происхождению и характеру действия все экологические факторы подразделяют на абиотические (факторы неорганической, или неживой, среды), биотические (формы воздействия живых существ друг на друга) и антропогенные (все формы деятельности человека, которые оказывают влияние на живую природу).
Абиотические факторы подразделяют на климатические (свет, температура воздуха и воды, влажность воздуха и почвы, ветер), эдафические или почвенно-грунтовые (механический и химический состав почв, их физические свойства и т. д.), топографические или орографические (условия рельефа местности), и другие физические факторы, в том числе воздействия морских течений, волн и огня.
Приведенное деление в значительной степени условно: например, тепловой и водный режимы почвы являются не только эдафическими, но и климатическими факторами, поскольку эти свойства почвы в большей мере определяются солнечной радиацией и режимом осадков.
Изменения факторов среды наблюдаются в течение года и суток, а случае приливов и отливов в океане, при бурях, ливнях, обвалах, при похолодании или потеплении климата, зарастании водоемов, постоянном выпасе скота на одном и том же участке и т. п.
Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой состав почвы важен для минерального питания растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света имеют первостепенное значение в жизни автотрофных организмов, а в жизни гетеротрофов свет не оказывает заметного влияния и т. п.
Экологические факторы действуют на живые организмы по-разному. Они могут влиять как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования в данных условиях; как модификаторы, вызывающие морфологические и анатомические изменения организмов.
Пространство, в котором протекает жизнедеятельность живых организмов, то, что окружает организм и влияет (прямо или косвенно) на его жизнедеятельность (состояние, развитие, выживание и размножение), носит название среды обитания . Это природные тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях.
Если происхождение природных явлений не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, то мы имеем дело со средой абиотической , т.е. неживой.
В противном случае, когда силы и явления природы обязаны своим происхождением жизнедеятельности организмов, среда обитания носит названиебиотической — это живая среда обитания.
Несмотря на то что живую природу почти всегда легко отличить и отделить от неживой, они не существуют раздельно, независимо. Совершенно очевидно, что жизнь без физической среды невозможна. Влияние, оказываемое живыми существами на физическую среду, не столь явно, однако оно имеет не менее важное значение для сохранения жизни на Земле.
Среда обитания человека
Свойства почвы, атмосферы, озер и океанов, а также разнообразных осадков, превратившихся в породу под действием геологических факторов, частично обусловлены жизнедеятельностью человека и животных.
Благоприятные или неблагоприятные природные факторы (климат, пища, враги, конкуренты) образуют среду, к которой должна приспособиться не только единичная особь в ее борьбе за жизнь, но и вид в целом. Приспособленность вида к какой-либо постоянной среде является предпосылкой его длительного стабильного существования.
Приспособление организма к среде обитания носит название адаптации . С позиции экологии можно считать, что многообразие организмов, их изменчивость и сохранение в природе, их становление и существование являются результатом воздействия окружающей среды и адаптации. В природе адаптации организмов всегда развиваются под воздействием трех основных факторов: изменчивости, наследственности и естественного отбора. Совокупность адаптаций придает строению и жизнедеятельности организмов черты целесообразности. Приспособленность вида к какой-либо постоянной среде является предпосылкой его длительного стабильного существования.
Способность к адаптациям – одно из основных свойств жизни на нашей планете. Адаптации обеспечивают возможность существования организмов, возможность их выживания и размножения.
Жизнь полностью зависит от физической среды: во-первых, организмы получают пищу из этой среды, во-вторых, распространение растений и животных ограничивается их выносливостью к физическим условиям.
Жаркий и сухой климат пустыни препятствует жизни в ней большинства организмов, точно так же как из-за жесткого холода в полярных областях обитать в них могут лишь очень немногие, наиболее выносливые виды.
Жизнедеятельность организмов в свою очередь оказывает влияние на физическую среду, и нередко это влияние очень существенно. Кислород, который мы, не задумываясь, потребляем при каждом вдохе, выделяется главным образом зелеными растениями в процессе фотосинтеза. До того, как в первичном океане появились зеленые растения, атмосфера Земли состояла в основном из метана, аммиака, водяных паров и водорода. Первые водные растения, используя солнечный свет в качестве источника энергии, начали выделять кислород, часть которого освобождалась из океана и накапливалась в атмосфере.
Не менее важное значение оказывают растения на свойства почвы. Их корни проникают в трещинки, даже самые маленькие, и способствуют измельчению породы. Бактерии и грибы ускоряют выветривание горной породы. Гниющие растительные остатки выделяют кислоты, которые также вызывают химическое выветривание. Животные участвуют в процессе почвообразования, прорывая в земле норы и ходы, вытаптывая ее, а также внося в нее свои экскременты.
Взаимозависимость физического и биологического миров лежит в основе концепции экосистемы. В экосистему входит не только комплекс организмов, но и вся общность физических факторов, образующих то, что мы называем средой обитания — факторы местообитания в самом широком смысле слова. Хотя главным интересующим нас объектом обычно являются организмы, однако, пытаясь проникнуть в самую сущность вещей, мы не можем отделить организмы от их особой среды, в сочетании с которой они образуют некую физическую систему.
ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:
12Следующая ⇒
Лекция 1. Классификация систем мониторинга. Организация мониторинга.
В последние десятилетия антропогенное давление на окружающую среду резко возросло. В регионах с интенсивно развитой промышленностью реки превратились в сточные канавы, происходит интенсивное загpязнение почвы и атмосферного воздуха.
К семидесятым годам ХХ века становится очевидной необходимость разработки методов контроля за состоянием среды обитания. Эту задачу призван решить мониторинг (от латинскоrо monitor напоминающий, надзирающий). Этот термин впервые прозвучал в 1971 г. в связи с подготовкой Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде. Мониторинг- это понятие, уже ставшее интернациональным, имеет более давний российский синоним "контроль" (от фр. contro1e наблюдение с целью проверки), относящееся в большей степени к сфере управления. Но оба слова содержат общий смысл наблюдение (слежение), что их и объединяет. В последнее время к слову "мониторинг" стали добавлять «эколоrический», вкладывая в него смысл комплексного наблюдения за окружающей средой. В результате в российском законодательстве (ст. 69 Закона «Об охране окружающей природной среды», 2002) появился термин Экологический мониторинr, определяемый как:
1. Наблюдение за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загpязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями eгo влияния на растительный и животный мир;
Кондиционеры в Самаре
Обеспечение заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей природной среде, а также предупреждение и прогнозирование её состояния.
Эти цели осуществляются специально уполномоченными государственными органами РФ в области охраны окружающей природной среды при участии министерств и ведомств, через систему наблюдения Единую государственную систему экологического мониторинга (ЕГСЭМ), порядок функционирования которой определяется соответствующим Положением, утвержденным Правительством России.
Определение понятий «среда обитания» и «мониторинг».
Среда обитания это совокупность факторов и элементов, воздействующих на организм (Федорова, 2001 и др.). Среди них выделяется экологический фактор это элемент среды, оказывающий прямое влияние на живой организм, хотя бы на одной из стадий индивидуальноrо развития. Все экологические факторы условно делятся на биотические, абиотические и антропогенные.
Биотические факторы — это все возможные влияния, которые испытывает живой организм со стороны окружающих eгo живых существ.
Абиотические факторы - это все влияющие на орrанизм элементы неживой природы (температура, свет, влажность, состав
воздуха, воды, почвы и т.д.).
Антропогенные факторы - это факторы, связанные с воздействием человека на природную среду. Появляется необходимость в едином интегральном критерии качества среды, по которому можно было бы определить ее пригодность для обитания человека. Согласно уставу Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), с 1968 года таким критерием служит состояние здоровья населения. Многие важнейшие виды деятельности человека, связанные с социально-экономическим развитием большинства населения, приводят к загрязнению воздушного бассейна среды обитания. В настоящих условиях сохранение биологической и психофизиологической жизнеспособности населения возможно только через восстановление (рационального) взаимодействия общества и природы в антропоэкологических системах (Федорова, 2001). Первичной ареной развития живого вещества на Земле была протобиосфера, охватывающая поверхностные слои rидросферы и часть литосферы.
В ходе эволюции поверхность Земли приобрела главные черты cвoeгo современного биогеохимическоrо облика, древняя протобиосфера постепенно сменилась современной биосферой. Все эти рассуждения подводят нас к вопросам о наблюдениях за средами обитания, за энергетическим балансом, развитием техносферы и ее влиянием на ОС и, следовательно, к такому понятию как мониторинг. Согласно государственному стандарту, понятие «мониторинг» определяется как система мероприятий наблюдения и контроля, проводимых регулярно по определенной программе для оценки состояния окружающей среды, анализа происходящих в ней процессов и своевременного выявления тенденций ее изменения» (ГOCT р 22.1.02 - 95).
Объект мониторинга природный, техногенный или природнотехногенный объект, в пределах которoгo осуществляются регулярные наблюдения за почвой, водой, биотой, атмосферным воздухом с целью контроля их состояния, выполняемых для своевременного выявления и прогнозирования изменений в них и оценки.
12Следующая ⇒
Поиск на сайте:
Среды (места обитания), в которых живут организмы, разные. Выделяют четыре среды обитания - наземно-воздушную, водную, почвенную и организменную (тела других организмов).
Водная среда связана с водоемами: океанами, морями, реками, озерами и др.
Среда обитания
Воды в них разные, где-то стоячие, где-то с достаточно сильными течениями, соленые и пресные. Во многих водах мало кислорода и солнечного света. С глубиной наступает полумрак, а после 200 м глубины свет вообще отсутствует.
Поэтому растения в воде могут расти лишь на небольшой глубине, там куда еще проникает свет. Температура в водной среде не так резко меняется в течение года и суток. Отрицательной температуры воды не бывает, поэтому даже в самых холодных местах она составляет +4 °C.
Большинство водных растений - это водоросли. Однако среди водных встречаются и высшие растения.
В наземно-воздушной среде обитания растет подавляющее большинство растений и почти все высшие растения. Растения суши формируют леса и луга, степи и тундры и другие растительные сообщества. Особенностями наземно-воздушной среды являются большое количество воздуха и света, наличие ветра, во многих местах сильное колебание температуры и влажности в зависимости от времени года и суток.
Наземно-воздушная среда весьма разнообразна. Растения приспособлены к определенным условиям среды. Одни растут на хорошо освещенных участках, другие - в затененных. Одни растения не переносят холода и живут только в теплых широтах, другие - приспособлены к сезонным колебаниям температуры. Из-за такого разнообразия сред растения наземно-воздушной среды отличаются множеством различных форм.
Почвенная среда обитания находится в почве - верхнем плодородном слое земной коры. Почва образуется как смешение частиц распавшихся горных пород и остатков живых организмов (перегноя). Света здесь почти нет, поэтому в почве могут обитать только мелкие водоросли. Однако здесь находятся семена и споры растений, а также корни. Почвенная среда обитания населена в основном бактериями, животными и грибами.
Растения могут жить только в средах, к которым приспособлены. Если переместить растение в другую среду, то оно может погибнуть.
Поэтому когда человек выращивает культурные растения, он создает необходимые условия для их нормального роста и развития - поливает их, удобряет почву, избавляет от вредителей. Дикие же растения приспособлены к конкретным условиям окружающей среды.
Основная статья: Организм
Среда обитания - это все, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на его жизнедеятельность, рост, развитие, размножение.
Каждый организм живет в определенной среде обитания.
Четыре среды жизни на Земле
Элементы или свойства среды называются эколо-гическими факторами. На нашей планете выделяют четы-ре среды жизни: наземно-воздушную, водную, почвенную, другой организм. Живые организмы приспособлены к су-ществованию в определенных условиях жизни и в опреде-ленной среде.
Среды жизни
Одни организмы живут на суше, другие — в почве, третьи — в воде. Некоторые избрали местом свое-го проживания тела других организмов. Таким образом, вы-деляют четыре среды жизни: наземно-воздушную, водную, почвенную, другой организм (рис. 3). Каждая из сред жиз-ни характеризуется определенными свойствами, к которым приспособлены живущие в ней организмы.
Наземно-воздушная среда
Наземно-воздушная среда характеризуется низкой плот-ностью воздуха, обилием света, быстрым изменением темпе-ратуры, переменной влажностью. Поэтому организмы, оби-тающие в наземно-воздушной среде, имеют хорошо развитые опорные структуры — наружный или внутренний скелет у животных, специальные структуры у растений.
Многие животные имеют органы передвижения по зем-ле — конечности либо крылья для полета. Благодаря разви-тым органам зрения они хорошо видят. Сухопутные организ-мы имеют приспособления, которые защищают их от коле-баний температуры и влажности (например, специальные покровы тела, устройство гнезд, нор). У растений хорошо развиты корни, стебель, листья.
Водная среда
Для водной среды характерна более высокая плотность по сравнению с воздухом, поэтому вода обладает выталкиваю-щей силой. Многие организмы «парят» в толще воды — мел-кие животные, бактерии, протисты. Другие активно двига-ются. Для этого у них имеются органы передвижения в виде плавников или ласт (рыбы, киты, тюлени). У активных плов-цов, как правило, обтекаемая форма тела.
Многие водные организмы (прибрежные растения, водо-росли, коралловые полипы) ведут прикрепленный образ жиз-ни, другие — малоподвижный (некоторые моллюски, мор-ские звезды).
Вода накапливает и удерживает тепло, поэтому в воде не бывает таких резких колебаний температуры, как на суше. Количество света в водоемах изменяется в зависимости от глубины. Поэтому автотрофы заселяют только ту часть водо-ема, куда проникает свет. Гетеротрофные организмы освои-ли всю толщу воды.
Почвенная среда
В почвенной среде отсутствует свет, нет резкой смены температуры, высокая плотность. В почве обитают бакте-рии, протисты, грибы, некоторые животные (насекомые и их личинки, черви, кроты, землеройки). Почвенные животные имеют компактное тело. У некоторых из них есть копательные конечности, отсутствуют или недоразвиты органы зре-нии (крот).
Экологические факторы сре-ды обитания
см. Экологические факторы
Совокупность необходимых организму элементов среды, без которых он не может существовать, называется условия-ми существования или условиями жизни.
На этой странице материал по темам:
примеры животных водной среды обитания
организм, обитающий внутри другого живого организма, называют *
тела организмов как среда обитания кто обитает
примеры организмов живущих одновременно в нескольких средах обитания
почему обитатели наземно воздушная среда более многообразны
Вопросы к этой статье:
Что такое среда обитания и условия существования?
Что называ-ют экологическими факторами?
Какие группы экологических факторов выделяют?
Какие свойства характерны для наземно-воздушной сре-ды?
Почему считают, что наземно-воздушная среда жизни более слож-ная, чем водная или почвенная?
В чем состоят особенности организ-мов, живущих внутри других организмов?
Приведите примеры организ-мов, среда обитания которых — другой организм.
Как вы считаете, почему организмы, живущие в наземно-воздушной среде, более многооб-разны. чем обитатели водной среды?
Приведите пример влияния температуры на живые организмы.
Как разнообразные виды приспосабливаются к температурному фактору?
В какой среде живет тот или иной организм?
Что вы знаете об условиях существования организмов и средах жизни?
Материал с сайта http://Wiki-Med.com
ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ КАК СРЕДА ОБИТАНИЯ
Большинство болезней человека сегодня — это болезни цивилизации. Они проникали и проникают в самые отдаленные уголки земного шара вместе с развитием цивилизации. Особенно опасны новые болезни для сравнительно небольших замкнутых экосистем островов. Туземцы многих плотно заселенных островов Тихого океана до появления европейцев были необыкновенно здоровыми, так как у них выработался стойкий иммунитет к местным заболеваниям. Однако они оказались совершенно беззащитными против болезней, принесенных на их острова белыми. То же касается и различных групп туземцев, обитающих в тропических лесах Африки и Южной Америки. Полукочевые племена охотников и собирателей обычно мало подвержены таким местным болезням как малярия.
Что значит понятие – среда обитания
А вот обыкновенные грипп, корь, свинка, краснуха являются причиной повышенной смертности, поскольку у аборигенов нет против них врожденной сопротивляемости. Туземцы уединенного острова Пасхи страдают от вспышек гриппа, возникающего регулярно через 1-2 месяца после посещения острова чилийским инспекционным судном.
Предыдущая12345678910111213141516Следующая
Средой обитания называется пространство, в котором протекает жизнедеятельность живых организмов. Если происхождение среды обитания не связано с жизнедеятельностью организмов, мы имеем дело с неживой, или абиотической, средой. В противном случае среда обитания называется живой, или биотической. Различают четыре типа сред обитания на планете: водная, наземно-воздушная, почвенная и сами живые организмы.
Понятие о среде обитания
Живые организмы всегда находятся во взаимодействии с окружающими их природными образованиями и явлениями. Об историческом единстве живых организмов и их окружения еще в XIX в. писал выдающийся русский физиолог И.М. Сеченов: «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен; поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него».
Совокупность природных условий и явлений, окружающих живые организмы, с которыми эти организмы находятся в постоянном взаимодействии, называется средой обитания .
Роль среды двояка. Прежде всего живые организмы получают пищу из среды, в которой обитают. Кроме этого, различные среды ограничивают распространение организмов по земному шару. Жаркий и сухой климат пустыни препятствует жизни в ней большинства организмов, точно так же как из-за сильного холода в полярных областях обитать в них могут лишь наиболее выносливые виды. Именно среда изменяет организмы тем, что способствует их совершенствованию путем естественного отбора. Организмы не просто приспосабливаются к среде, но эволюционируют.
В свою очередь, жизнедеятельность организмов оказывает влияние на среду. Средообразующая роль живых организмов велика. Растения выделяют кислород и тем самым поддерживают его баланс в атмосфере планеты. Высокие растения (деревья и кустарники) затеняют почву, способствуют перераспределению влаги, вместе с травами создают особый микроклимат. Растения и животные оказывают влияние на структуру и свойства почвы.
Если происхождение природных явлений не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, то мы имеем дело с абиотической, или неживой, средой обитания: это различные физические характеристики климата, химические характеристики воды, почвы, характер субстрата, радиационный фон и т.п.
В случае, когда силы и явления природы обязаны своим происхождением жизнедеятельности организмов, среда обитания называется биотической, или живой. Это совокупность живых организмов, оказывающих своей жизнедеятельностью влияние на другие организмы.
Первые три разновидности среды обитания составляют абиотическую среду, четвертая — биотическую.
Организмы могут существовать в одной или нескольких средах жизни. Например, рыбы обитают только в воде. Человек, большинство видов птиц, млекопитающих, голосеменные и покрытосеменные растения обитают в наземно-воздушной среде. Многие насекомые и земноводные начинают свой жизненный путь в одной среде, а продолжают в другой (личинки комаров развиваются в воле, взрослые насекомые обитают в наземно-воздушной среде; тритоны, преимущественно водные животные, зимуют на суше). Некоторые насекомые для продолжения рода нуждаются в почвенной и наземно-воздушной средах (майский жук, бронзовка).
Многообразие живых организмов обусловлено огромным отрезком времени, в течение которого существует жизнь на Земле . Первые живые существа появились на нашей планете 3,5 миллиарда лет назад. В течение этого времени потомки первых одноклеточных развились и размножились настолько, что сегодня многообразие организмов насчитывает миллионы разных видов.
Мы с вами знаем о том, что живые существа делятся на одноклеточных и многоклеточных , растений и животных, грибы и вирусы, млекопитающих и насекомых и так далее. Также нам уже известно, что все живые существа состоят из структурных единиц - клеток. Это наименьшая единица функциональности и жизнедеятельности организма.
Организмы, которые состоят только из одной клетки, называются одноклеточными. К таким организмам относятся простейшие организмы , бактерии , грибы, вирусы и т.д. Вирусы являются особой формой одноклеточных - они выявляют признаки жизнедеятельности только в клетке другого организма.
Организмы, которые состоят из многих клеток, называются многоклеточными .
Так, количество клеток в теле человека составляет больше миллиарда. Современная биология разделяет все живые организмы на четыре надцарства или домена: эукраиоты (ядерные), вирусы, бактерии и археи .
Эукариоты делятся на пять царств: протисты , хромисты , растения, животные и грибы.
Протисты - это живые организмы, которые выделяются ученым не по каким-то положительным признакам, а по отрицательным.
Так, протисты - это группа организмов, которые не входят в 4 других царства организмов.
Хромисты - это живые организмы, которые состоят из двух эукариотических клеток, находящийся одна в другой и содержащих хлоропласт. В царство хромистов входят гаптофитовые водоросли, криптофитовые водоросли и гетероконтофитовые водоросли: диатомные водоросли, оомицеты и др.
До сих пор не существует единой системы классификации организмов в биологии, так как ученые дискутируют о типах признаков, по которым следует различать организмы.
Способы питания живых организмов
Все живые организмы питаются. Питание — это процесс получения организмом питательных веществ и энергии. И то и другое организмы получают из пищи и используют ее как источник энергии и веществ, необходимых для поддержания их высокоупорядоченной структуры, роста и других процессов жизнедеятельности. В пище содержатся органические вещества (прежде всего углеводы, а также липиды и белки), которые и являются источником энергии.
Живые организмы различаются по тому какую пищу они Используют. Многие организмы способны сами синтезировать питательные вещества. Такие организмы называются автотрофами (от гр.
autos — сам, trophe — пища, питание).
Другие организмы используют в качестве пищи готовые органические вещества (в том числе углерод органического происхождения). Такие организмы называются гетеротрофами (от гр. heteros — иной, разный). В отличие от гетеротрофов, автотрофы сами синтезируют органические вещества из простых неорганических соединений (источником углерода для них является атмосферный диоксид углерода).
Для осуществления процессов синтеза органических веществ необходима энергия. Автотрофные организмы могут синтезировать органические вещества за счет энергии солнечного света. Такие организмы называются фототрофами (от гр. photos — свет). Фототрофами являются практически все растения, зеленые протисты и некоторые бактерии (цианобактерии, зеленые и пурпурные бактерии).
Организмы, которые для осуществления синтеза органических веществ используют энергию окисления некоторых химических веществ, называются хемотрофами . К хемотрофам относятся некоторые бактерии (железобактерии, бесцветные серобактерии, нитрифицирующие бактерии).
Гетеротрофы используют в пищу готовые органические вещества, из которых они извлекают энергию, необходимую для жизнедеятельности, специфические атомы и молекулы, идущие на поддержание и возобновление клеточных структур и новообразование протопласта в процессе их роста. Вместе с пищей гетеротрофы получают также коферменты и витюлины, которые не синтезируются в их организме. К гетеротрофам относятся все животные, грибы, большинство бактерий, небольшая группа растений. Некоторые бактерии, например несерные пурпурные, содержат бактериохлорофилл и способны к фотосинтезу, при этом для построения собственных органических веществ они используют атомы углерода не из CO 2 , а из сложных органических соединений. Такие бактерии называются фотогетеротрофами.
Способы добывания и поглощения пищи у гетеротрофных организмов весьма разнообразны, но путь превращения питательных веществ у большинства из них очень сходен. По существу, это превращение состоит из двух процессов: расщепление макромолекул на более простые (мономеры) — переваривание, всасывание простых молекул и их транспорт ко всем клеткам и тканям организма.
Голозойный тип питания характерен для большинства многоклеточных животных. При этом типе питания организм захватывает и направляет пищу внутрь тела, где она переваривается, всасывается и усваивается. Этот тип питания свойственен и некоторым одноклеточным (например, амебе), осуществляющим фагоцитоз и пищеварение в фаголизосомах.
Голозойный способ питания состоит из следующих процессов: поглощение пищи, ее переваривание (ферментативное расщепление), всасываний и транспорт простых органических веществ к клеткам и тканям, ассимиляция (использование молекул клеткой для получения энергии и синтеза собственных органических веществ), экскреция (выделение из организма в окружающую среду непереваренных остатков пищи).
Сапротрофный тип питания характерен для организмов, использующих мертвый или разлагающийся органический материал. Многие сапротрофы выделяют ферменты непосредственно на продукты питания, которые под воздействием этих ферментов подвергаются расщеплению. Растворимые конечные продукты такого внеорганизменного переваривания всасываются и ассимилируются сапротрофом. К сапротрофам относятся грибы и многие бактерии.
Симбиотрофный тип питания характерен для симбиотических организмов. Например, растительноядные жвачные животные дают приют многочисленным протистам, способным переваривать целлюлозу. Последние могут существовать только в анаэробных условиях, подобных тем, которые имеются в пищеварительном тракте животных. Протисты расщепляют содержащуюся в пище хозяина целлюлозу, превращая ее в более простые соединения.
Существует группа организмов, которые нельзя всецело отнести по типу питания ни к автотрофам, ни к гетеротрофам. В зависимости от условий обитания они могут себя вести по-разному.
На свету такие организмы ведут себя как типичные автотрофы, но, если имеется источник органического углерода, они ведут себя как гетеротрофы. Эту группу составляют автогетеротрофные протисты (в первую очередь эвгленовые).
Биология
5 класс
§ 3. Царства живых организмов. Отличительные признаки живого
- Чем растения отличаются от животных?
- Какие признаки характерны для живых организмов?
Царства живых организмов . Всё разнообразие живых организмов объединяют в несколько царств. В курсе школьной биологии чаще всего используется классификация, в которой выделяют четыре царства: Бактерии, Грибы, Растения и Животные (рис. 8).
Рис. 8. Царства живых организмов
Отличия живого от неживого . Всем известно, что живые организмы растут, питаются, дышат, размножаются, воспринимают воздействия окружающей среды и определённым образом на них реагируют. На первый взгляд отличить живое от неживого вроде бы просто, но это не совсем так. Живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и объекты неживой природы. Некоторые объекты неживой природы, например кристаллы поваренной соли, могут расти. В то же время есть живые организмы, которые могут длительное время находиться в состоянии покоя (например, семена растений). В этот период проявления их жизнедеятельности незаметны, что делает их похожими на неживые объекты.
Что же объединяет всё живое и отличает его от неживой природы?
Каждый живой организм состоит из клеток (исключение составляют вирусы). Тела неживой природы (за исключением отмерших организмов) клеточного строения не имеют.
Все живые организмы сходны по химическому составу, то есть состоят из одних и тех же химических соединений.
Для жизни всем организмам необходимо поступление энергии извне. Главным источником энергии для всех обитателей нашей планеты является Солнце. Солнечную энергию способны улавливать зелёные растения. Они преобразуют поглощённую энергию солнечных лучей в химическую энергию созданных ими органических веществ. Поедая зелёные растения, другие организмы получают необходимые им вещества и энергию (рис. 9).
Рис. 9. Передача по цепи питания энергии и вещества
Живые организмы дышат, питаются, выделяют в окружающую их среду продукты своей жизнедеятельности. Таким образом, необходимое условие существования живых организмов - обмен веществ с окружающей средой.
Живые организмы способны определённым образом реагировать на воздействие окружающей среды изменением своего состояния, то есть обладают раздражимостью.
Все живые организмы растут, то есть увеличивают свои размеры и массу.
Все живые организмы в процессе жизни развиваются, то есть приобретают новые качества.
Все живые организмы воспроизводят себе подобных. Это важнейшее свойство живых организмов называют размножением.
Совокупность всех этих свойств характерна только для живых организмов.
Новые понятия
Царства: бактерии, грибы, растения и животные.
Признаки живого: клеточное строение, обмен веществ и энергии, раздражимость, рост, развитие, размножение
Вопросы
- Какие царства живых организмов вы знаете?
- Какие особенности отличают живые организмы от неживых объектов?
- Какое значение для существования жизни на Земле имеет способность организмов к размножению?
Подумайте
Рассмотрите рисунок 9. Какое явление изображено на нём и почему оно получило название «цепь питания»? Самостоятельно составьте пищевую цепь, характерную для живых организмов, обитающих в вашей местности. Сравните предложенную вами пищевую цепь с пищевыми цепями, составленными вашими товарищами по классу. Выясните, какое число звеньев представлено в наиболее длинной пищевой цепи.
Для того чтобы лучше усвоить материал параграфа, составьте его план.
Требования к составлению плана параграфа
- Пункты плана должны отражать главные мысли.
- Пункты должны быть связаны по смыслу.
- Пункты плана формулируются кратко и чётко.
При составлении плана текст делится на части (смысловые единицы), и в каждой из них находится главная мысль. Чтобы вам было легче справиться с этим заданием, читая текст параграфа, задавайте два вопроса: «О чём здесь говорится?» и «Что об этом говорится?». Первый вопрос поможет вам разбить текст на «смысловые единицы», а второй - выделить самое существенное, главное в этой части текста.
Живые организмы — это тела, обладающие множеством свойств. Они питаются, растут, развиваются, размножаются и т.д. Живые организмы обладают заметно более сложным химическим составом, нежели тела неживой природы (особенно это касается белков и нуклеиновых кислот).
Могут они относиться как к животному миру, так и к растительному. Даже микроорганизмы и вирусы являются живыми (но не являются животными, обратите внимание). Именно поэтому живой природой называется практически всё, что нас с вами окружает и не создано руками человека. Деревья, трава, насекомые, птицы, рыбы или водоросли в озере за городом — всё это живое. А потому всё это представляет особую ценность для нашего мира. Живую природу необходимо беречь.
Значение живых организмов
Живые организмы оказывают огромное влияние на наш мир. Многие важные процессы, происходящие на планете, зависят именно от них.
Самым известным из них является фотосинтез — переработка углекислого газа в кислород растениями. Но это далеко не единственная польза, приносимая организмами.
Если не вдаваться в подробности, то можно сказать, что живые организмы осуществляют круговорот энергии и веществ в мире . Именно поэтому сохраняется баланс. Но если уничтожить некоторые звенья цепи, то баланс будет нарушен. Это может привести к катастрофическим последствиям. Поэтому так важно сохранить всё живое на нашей планете.
Вопрос 1. Что такое биосфера?
Биосфера (от греческих слов «биос» - жизнь и «сфера» - шар) - особая оболочка Земли, в пределах которой распространяется жизнь.
Вопрос 2. Какие среды обитания организмов вам известны?
Среды обитания: наземно-воздушная среда, водная, почвенная, а также одни живые организмы могут являться средой обитания для других.
Вопрос 1. Какие среды обитания живых организмов вы знаете?
Среды обитания: наземно-воздушная среда, водная, почвенная, а также сами живые организмы могут являться средой обитания для других организмов.
Вопрос 2. Какие свойства характерны для водной среды обитания?
Вода обладает выталкивающей силой, её плотность больше, чем у воздуха. Вода способна накапливать и удерживать тепло. Большое значение для водных организмов имеет солевой состав воды.
Вопрос 3. Почему считают, что наземно-воздушная среда более сложная и разнообразная, чем водная?
Наибольшее значение для живущих в наземно-воздушной среде организмов имеют свойства и состав воздушных масс. Плотность воздуха гораздо ниже плотности воды. Температура воздуха может меняться очень быстро и на больших пространствах. Важное значение для наземных организмов имеет химический состав воздуха. А также в наземно-воздушной среде живые организмы живут в условиях различной влажности.
Вопрос 4. Что такое почва?
Почва - верхний рыхлый плодородный слой суши.
Вопрос 5. Какова роль почвы в жизни растений?
Почва обладает особым свойством - плодородием, способностью обеспечивать растения питательными веществами и влагой, создавать условия для их жизнедеятельности. Чем больше в почве минеральных веществ и перегноя, тем она плодороднее. От плодородия почвы зависит урожай возделываемых культур и дико растущих растений.
Вопрос 6. В чём состоят основные особенности организмов, использующих тела других организмов как среду обитания?
Условия жизни внутри другого организма характеризуются большим постоянством по сравнению с жизнью в других средах. Поэтому организмы, находящие себе место в теле растений или животных, часто полностью утрачивают органы и даже системы органов, необходимые свободноживущим видам.
Вопрос 7. Какие вы знаете организмы, живущие внутри других организмов? Ощущали ли вы влияние таких обитателей на себе?
Бактерии, вирусы, плоские черви (печёночный сосальщик, свиной цепень, бычий цепень, широкий лентец) подкожный клещ и др. Все такие организмы, которые обитают и размножаются внутри других организмов, в частности и в организме человека, вызывают разнообразные болезни. К симптомам можно отнести нарушение работы желудочно-кишечного тракта, болевые ощущения в животе, тошнота и приступы рвоты, в некоторых случаях наблюдается зуд в области анального отверстия. Слабость, повышенная утомляемость, раздражительность. Неконтролируемые изменения в весе. Подобные симптомы могут быть дополнены нарушениями сна.
Подумайте
Почему организмы, обитающие в наземно-воздушной среде, более многообразны, чем обитатели водной?
Наземно-воздушную среду освоили пауки, насекомые, пресмыкающиеся, птицы, звери, растения. Большое разнообразие условий (температурных показателей, давления, большая концентрация кислорода, высотной поясности, климат и др.) наземно-воздушной среды обусловило наличие большого разнообразия живых организмов от поверхности земли до озонового слоя и от северного полюса до южного. Условия жизни животных в водной среде сильно отличаются от наземно-воздушной: плотность воды почти в 1000 раз больше, чем плотность воздуха, в воде более сильные перепады давления, меньше кислорода, активнее, чем в воздухе происходит поглощение солнечных лучей.
Задания. Составьте план параграфа.
План параграфа
§ 4. Среды обитания организмов.
1. Среды обитания организмов;
2. Наземно-воздушная среда;
Свойства наземно-воздушной среды;
3. Водная среда;
Свойства водной среды;
4. Почва как среда обитания;
Состав почвы;
Свойства почвы;
5. Организм как среда обитания.