Слайд 1Тема № 4 часть 2.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И СРЕДЫ ЖИЗНИ
Слайд 2БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ- это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие.
Среди них обычно выделяют:
1. Влияние животных организмов (зоогенные факторы)
2. Влияние
растительных организмов (фитогенные факторы)
3. Влияние человека (антропогенные факторы).
Слайд 3Биотические факторы
Зоогенные – влияние животных организмов
Фитогенные – влияние растений
Антропогенные –
влияние человека
Слайд 4Групповой эффект – это изменения, связанные с объединением животных в
группы по две и более особей. Важным следствием этого эффекта
является значительное ускорение роста и развития организмов
Массовый эффект - это эффект, вызванный перенаселением среды. Как правило, массовый эффект влечет за собой вредные для животных последствия.
термин, предложенный Грассе
Слайд 5Фитогенные факторы – это влияния растений на другие организмы и
взаимодействия между растениями.
взаимодействия между растениями. различают :
механические (схлестывание ветвями, эпифитизм,
давление и сцепление стволов и корней),
физиологические (симбиоз, паразитизм и полупаразитизм, срастание корней).
Слайд 6Антропогенные факторы - действие человека как экологического фактора.
В процессе
своей деятельности человек создал большое количество самых разнообразных видов животных
и растений, существенным образом преобразовывал естественные природные комплексы.
Слайд 7 Взаимоотношения
между организмами
Слайд 8Бывают взаимоотношения:
Внутривидовые
Межвидовые
Внутривидовые взаимоотношения
Развитие отношений внутри вида идет от одиночного
существования через семейные к созданию колоний разного уровня сложности.
Колонии
– групповые поселения животных, которые могут существовать длительное время или создаваться на период размножения, как у птиц.
Слайд 9Колонии оседлых животных подразделяются
Стаи
Прайд
Стада
временные объединения животных, которые проявляют биологически
полезную организованность действий, облегчают выполнение каких-либо функций в жизни вида.
На время размножения стаи распадаются
семейная стая львов и приматов. В функции самцов входит только размножение и защита территории, в том числе от других самцов. Охота и воспитание (обучение) детенышей выполняется в основном львицами. Все львицы – родственницы. Молодые самцы по достижению половой зрелости изгоняются из прайда.
более длительные и постоянные объединения животных по сравнению со стаями. В стаде осуществляется размножение и воспитания детенышей
Слайд 11Типы межвидовых отношений
(Симбиоз):
Облигатный (пример - мутуализм)
Факультативный (пример - комменсализм)
Отрицательные (Антибиоз)
Нейтральные
Аменсализм
Хищничество
Паразитизм
Конкуренция
Нейтрализм
Положительные
Сотрапезни-чество
Инквилинизм
Аллелопатия
Слайд 13++ Симбио́з (от греч. συμ- — «совместно» и βίος —
«жизнь») — это тесное и продолжительное сосуществование представителей разных биологических
видов. При этом в ходе коэволюции происходит их взаимоадаптация.
Положительные
Симбиоз подразделяется на:
Облигатный (Обязательный) + +
Факультативный (Необязательный) + +
Слайд 14Лишайник – облигатный симбиоз гриба и водоросли.
1. + + Облигатный
симбиоз — форма симбиоза, при которой организмы в естественных условиях
популяции не могут существовать друг без друга.
Разновидности облигатного симбиоза:
I. виды сосуществуют вместе – собственно симбиоз;
II. виды существуют раздельно – мутуализм.
Собственно симбиоз
Мутуализм
Пчела и растение
Слайд 152. + + Факультативный симбиоз — форма симбиоза, при которой
совместное существование выгодно, но не обязательно для сожителей.
Разновидности факультативного
симбиоза:
I. ++ Кооперация - Взаимодействие между популяциями, которое выгодно для обоих партнеров, но не является облигатным.
Пример кооперации: рак отшельник и актиния
Слайд 16II. 0+Комменсализм — форма симбиоза, при которой один вид извлекает
пользу от взаимоотношения, а другой не получает ни пользы, ни
вреда.
Комменсализм подразделяется на:
1). 0+ Квартирантство (синойкия) — один организм использует другого (или его жилище) в качестве места проживания, не причиняя последнему вреда.
Лисья нора – жилище для многих видоы насекомых
Слайд 172). 0 + Нахлебничество — один организм питается остатками пищи
другого.
Чайки питаются на городских свалках, созданных человеком.
Волк и мелкие хищники,
поедающие за ним добычу – ласки, птицы, шакалы, гиены и даже медведь
Слайд 18Рыба прилипала и акула. Рыба прилипала потребляет остатки пищи акулы,
при этом иногда используя его в качестве средства передвижения
Пример нахлебничества:
Рыба-лоцман и акула: +0
Слайд 19Нейтральные отношения: 0 0
Лось и кукушка
1. Нейтрализм - форма взаимоотношений,
при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют
друг на друга
Пчела и муха
Поползень и бурундук
Слайд 202. Сотрапезничество (показать ролик взаимоотношения организмов)
Антилопа дик-дик, поедающая акацию на
низшем уровне
Выше поедает листву антилопа импала
А над ними посется геренук
Жираф
– король пожирателей акации
Животные, поедающие акацию:
Жираф
Слайд 21Сотрапезничество воробья и синицы
Слайд 220 – Аменсализм
Отношения, когда одному организму плохо, а другому никак,
это отношение не приносит ни пользы, ни вреда
Слайд 23Паразитизм
Паразиты растения
Форма отношений при которых организмы одного вида живут за
счет питательных веществ или тканей другого
Назад
Подробнее
Минога
Слайд 25Более половины всех видов на Земле относятся к паразитам.
ПАРАЗИТЫ
Эндопаразиты
Эктопаразиты
Слайд 26Анатомо-морфологические и физиологические изменения паразитов:
изменение или исчезновение некоторых систем и
органов
Слайд 27Хищничество
Охота леопардов
Форма взаимоотношений при которой организм одного вида использует представителей
другого вида в качестве источника пищи.
Назад
подробнее
Слайд 28Конкуренция
Два вида инфузорий
в совместной культуре
Взаимодействие между видами со сходными
экологическими
требованиями.
Назад
Подробнее
Слайд 29Факторы и их действия
минимальные,
максимальные
оптимальные дозы
летальные значения –
те значения, при которых жизнь особи прекращается.
Действие фактора определяется его
дозой. И среди этих доз можно выделить:
Слайд 30Для каждого вида живых организмов существуют:
1. Оптимум – это интенсивность
фактора (например, температура), наиболее благоприятная для жизнедеятельности организма.
2. Пессимум (стрессовые
зоны) – это зона угнетения, в которой жизнедеятельность организмов максимально угнетается, но он еще может существовать.
3. Диапазон устойчивости - весь диапазон условий, при которых еще возможен рост (жизнь).
4. Точки, ограничивающие его – пределы устойчивости.
Слайд 31Закон оптимума
Зона
оптимума
Зона
пессимума
Зона
пессимума
Градиент фактора
Степень благоприятствия
min
max
Слайд 32Стенобионты и эврибионты
Градиент фактора
Степень
благоприятствия
Эврибионтные виды – экологически выносливые виды; имеют
широкие пределы толерантности
Стенобионтные виды – экологически невыносливые виды; имеют узкие
пределы толерантности
Picea abies – эвритермный вид
Температура, °C
Тропические орхидеи - стенотермные виды
Слайд 33Неоднозначность действия фактора на разные функции организма
Температура, °C
Интенсивность процесса
-10
0
10
20
30
40
50
60
Зона роста
Зависимость
фотосинтеза и дыхания от температуры
Каждый фактор неодинаково влияет на разные
функции организма
Слайд 34Правила лимитирующих факторов
Рост растения зависит от того элемента питания, который
присутствует в минимальном количестве.
Юстус Либих, 1840
Юстус Либих
(1803 — 1873)
Лимитирующий
фактор – фактор, уровень которого в качественном или количественном отношении (избыток или недостаток) приближается к пределу толерантности организма
1. Закон минимума Либиха
Слайд 351840 г Юстус Либих
«Рост растения зависит от того элемента
питания, который присутствует в минимальном количестве».
Закон минимума Либиха
Слайд 36Закон толерантности
Фактор, уровень которого в качественном или количественном отношении (недостаток
или избыток) оказывается близким к пределам выносливости данного организма, называется
лимитирующим.
Вильям Шелфорд (1913)
Слайд 37Аддитивное - взаимодействие не оказывает влияние на силу воздействия
(температура и свет)
Синергическое – совместное действие усиливает эффект воздействия (температура
и влажность, температура холодная и ветер)
Антагонистическое – совместное действие ослабляет эффект воздействия (температура высокая и ветер)
Взаимодействие факторов
Слайд 38Адаптации
Адаптация – процесс приспособления строения и функций организмов (популяций, видов)
к условиям среды.
Адаптация возникает под действием изменчивости, наследственности и естественного
(или искусственного) отбора.
Слайд 39Примеры различных адаптаций
Существуют ли общие закономерности и универсальные адаптивные стратегии?
Слайд 40Чернотелки Stenocara в пустыне Намиб
В пустыне Намиб полностью отсутствуют дождевые
осадки, но ежедневно выпадают туманы.
Чернотелки рода Stenocara во время тумана
конденсируют воду из влажного воздуха, на поверхности тела и сохраняют ее в специальных вместилищах
Слайд 41Novosieversia glacialis
Эварктический вид, распространен на севере тундровой зоны и в
полярных пустынях
Цветение в июне, при температуре около 0°C.
Комплекс адаптаций:
физиологических (антифризы)
морфологических
(опушение)
Слайд 42Коадаптация
Коадаптация ‑ взаимное приспособление двух и более видов в ходе эволюции,
обитающих совместно.
Слайд 43Примеры коадаптации:
Тля и муравьи
Слайд 46Преадаптация
Преадаптация ‑ изначальное свойство организма, которое в ходе эволюционного развития оказывается
полезным для освоения данной среды.
Слайд 47Примеры преадаптации:
Двусторонняя симметрия у наземных видов животных
Слайд 48Обтекаемая форма тела у рыб, дельфинов, китов, моржей и др.
морских животных
Слайд 49Agnatha
Gnathostomata
Бесчелюстные
Челюстные
Слайд 50Оперенье у птиц, способствующее полёту.
Слайд 51Адаптивная радиация
Адаптивная радиация ‑ эволюционная изменчивость близкородственных видов (расхождение признаков) в
связи с их приспособлением ко все более разнообразным условиям обитания.
Семеноядные
Насекомоядные
Эволюция формы клюва у гавайских цветочниц
Слайд 52Два уровня адаптации:
Общего уровня – это механизмы, обеспечивающие адаптацию своего
организма общего уровня по отношению к наиболее генерализованным (древним) и
устойчивым параметрам среды.
Лабильные реакции – это механизмы, поддерживающие относительное постоянство функций своего организма, при отклонении конкретных условий среды от средних характеристик.
Слайд 53Адаптивные стратегии
Выделяют три основных пути адаптаций:
Активный путь
сопротивляемость среде
(усиление сопротивляемости, развитие регуляторных способностей, )
Пассивный путь
подчинение среде –
адаптация по принципу толерантности (спячка, анабиоз, верблюды в пустыне способны не есть много дней)
Избегание
(жизненный цикл, при котором самые уязвимые стадии протекают в самые благоприятные периоды)
Слайд 54Пример активной адаптации: корневая система пустынных кустарников
Многие растения пустынь образуют
корневую систему, достигающую грунтовых вод
Слайд 55Пример пассивной адаптации: обратимая дегидратация у мхов рода Tortula
Мхи рода
Tortula обычны на камнях, и на почве в засушливых условиях.
Они могут подвергаться глубокой дегидратации без потери жизнеспособности и длительно сохраняться в высушенном состоянии. При увлажнении жизнедеятельность мха восстанавливается.
Слайд 56Спячка у млекопитающих
Начало пробуждения
3ºC
4ºC
14ºC
17ºC
20ºC
26ºC
35ºC
Полное пробуждение
Спячка у суслика сопровождается глубокими физиологическими
перестройками, которые приводят к сильному снижению активности. При выходе из
спячки температура тела за два часа поднимается от почти нулевой до нормальной.
Слайд 57Пример избегания: улитки Trochoidea seetzeni в пустыне Негев
Поверхность почвы в
Пустыне Негев (Израиль) покрыта раковинами моллюсков Trochoidea seetzeni. Они активны
только во время утренних туманов, остальное время дня – плотно закупорены в раковине.
Слайд 58Пример избегания: Эфемеры в пустыне
Во многих континентальных пустынях значительные осадки
выпадают лишь в короткие периоды. Эфемеры и эфемероиды успевают закончить
в этот период генеративный цикл и сохраняются в виде семян до следующих осадков.
Слайд 59Иерархия адаптаций
Биохимические
Физиологические
Морфологические
Поведенческие
Социальные
Увеличение специфичности
Приспособление к одному
фактору может происходить на различных уровнях
