Тема: Основні середовища існування та адаптаціїдо них організмів
Девіз уроку:
«Ти спостерігаєш життя, яке ніколи не побачать ті, хто не навчився терпляче вдивлятися в нього» Теодор О. Зоккі - англійський натураліст
На Землі мешкає більше 2 млн видів живих істот, і всі вони чимось відрізняються один від одного. Ці відмінності сформувались в процесі пристосування організмів до найрізноманітніших умов оточуючого середовища. Цей процес триває вже більше 3 мільярдів років.
Ми неодноразово говорили про те, що кожен вид будь-якого організму займає певне місце в природі, і знаходиться в складних, гармонійних взаємодіях із середовищем існування. Здавалося б , весь світ природи вже вивчений. Всі відкриття вже зроблені. Але й сьогодні нас оточують численні маленькі загадки життя.
Відео про загадки природи:
https://www.youtube.com/watch?v=HFldnoqtsk4
Взяти, наприклад, жабу, ледве помітну на листку. Вісімсот мільйонів років природа створювала її такою. Як вона є сьогодні. Уважне вивчення жабки відкриє нам багато дивовижних сторін механізму її спадковості. Вона- одне з консервативних створінь на Землі. Ця жабка мало чим відрізняється від своїх предків, які жили десятки мільйонів років тому, але вона досить успішно існує і в наші дні.
Адаптація – сукупність особливостей будови, фізіологічних процесів і поведінки, які забезпечують для даного виду можливість специфічного способу життя в певних умовах оточуючого середовища.
Притча.
За горами було розташоване велике місто. Всі його мешканці були сліпими. Одного разу якийсь чужоземний король зі своїм військом отаборився неподалік від міста в пустелі. У королівському війську був величезний бойовий слон, який прославив себе у багатьох битвах. Одним своїм виглядом він валив ворогів у трепет. Всім жителям міста не терпілося дізнатися, що ж це таке - слон, і кілька сліпих цієї спільноти побігли, як божевільні, щоб дізнатися про це. Не маючи ніякого поняття про те, якими бувають слони, вони почали обмацувати його з усіх боків. Кожен з них, обмацавши якусь його частину, вирішив, що тепер він знає щось. Коли вони повернулися, їх оточив натовп нетерплячих городян. Перебуваючи в глибокій омані, сліпці пристрасно бажали дізнатися правду від тих, хто сам помилявся. Люди розпитували про форму і розміри слона і вислуховували їхні пояснення.
Людина, що чіпала вухо слона, сказала: "Слон - це щось велике, широке і шорстке, як килим". Але той, хто обмацав хобот, сказав: "У мене є про нього справжні відомості. Він схожий на пряму пустотілу трубу, страшну і руйнівну "
"Слон могутній і міцний, як колона", - заперечив інший, обмацувавший ногу і ступню слона.
Кожен з них чіпав тільки по одній з багатьох частин слона. Кожен сприйняв його помилково. Вони не могли розумом охопити всього: знання не буває супутником сліпців. Всі вони щось уявили про нього, але були однаково далекі від істини. »
Як ви думаєте, в чому сенс притчі?
Існування мільйонів видів живих організмів на нашій планеті викликає захоплення. Вражає ще й той факт, що кожен організм, незалежно від складності його рівня організації, оптимально влаштований для життя в конкретних умовах середовища. Вивчення головних чинників еволюції, дозволяє пояснити цей феномен, появи нових форм живих організмів в умовах, що змінюються середовища. Основні заслуги в поясненні виникнення адаптацій організмів належать Чарльзу Роберту Дарвіну
Мутації- головне джерело спадкової мінливості. Спадкова мінливість забезпечує біологічну неоднорідність особин в популяції. З величезної кількості випадкових, різноспрямованих спадкових змін в результаті боротьби за існування і штучного добору (рушійних сил еволюції) накопичуються і закріплюються ті зміни, які сприяють подальшому успішному розмноженню і виживанню потомства в певних умовах середовища існування. Якщо умови досить довго залишаються незмінними, тобто спрямованість природного добору не змінюється, ці ознаки, проходячи через добір в ряду поколінь, стають в кінці кінців здобуттям виду- ознаками пристосованості.
Механізм виникнення пристосувань(схема)
Зміна умов життя -> індивідуальна спадкова мінливість -> природний відбір -> пристосованість.
Класифікація адаптацій
Організменні адаптації притаманні кожному конкретному організму даного виду, і дозволяють організму вижити в певних умовах. Вони бувають морфологічні, фізіологічні, біохімічні та поведінкові (етологічні).
До видових адаптацій відносяться група морфофізіологічних і поведінкових ознак особин і особливостей організації виду, що забезпечують розмноження і існування його як цілісної системи.
Морфологічні адаптації пов’язані зі змінами в будові та забарвленні тіла. До морфологічних адаптацій відносяться:
У тварин, таких як риби, птахи, водні ссавці пристосувальною є форма тіла (обтічна форма тіла полегшує рухи в воді або в повітрі) придонні ж риби, навпаки, мають сплощене тіло.
Засоби пасивного захисту. До них можна віднести: хітиновий покрив членистоногих ,мушлі молюсків, рогові луски рептилій, панцир черепахи ,голки і колючки у кактуса, шипшини, їжака, дикообраза, волоски у кропиви.До морфологічних адаптацій відносять і особливу будову кінцівок у різних представників тваринного світу: особлива будова клюву птахів і ротового апарату комах.
Протекційне забарвлення (криптичне)-розвинене у видів ,які живуть відкрито .Забарвлення робить організми менш помітними на фоні оточуючого середовища.У птахів, що гніздяться відкрито ,самка ,яка сидить в гнізді, майже не відрізняється від оточуючого середовища. На півночі багато тварин забарвлені в білий колір (білий ведмідь, біла куріпка, малюк тюленя).Тварини пустель мають жовто-буровате або піщане забарвлення (ящірки ,копитні, хижаки). Забарвлення більшості комах та їх личинок відповідає кольору середовища існування.
Дуже цікавим є мінливе забарвлення у тварин яке змінюється внаслідок декількох причин: зміни пори року (сезонне забарвлення), кліматичних умов або умов середовища. Серед тварин, що швидко змінюють свій колір, є чимало дуже цікавих: це і восьминіг, і хамелеон, і каракатиця, і особливий різновид камбали.
Цікава роль розподіленого забарвлення(дизруптивного) , пов’язаного з чергуванням на тілі світлих та темних полос (зебра, тигр). Таке забарвлення порушує враження про контури тіла, робить тварину погано видною в умовах відкритої місцевості через співпадіння полос на тілі з чергуванням світла та тіні в оточуючій місцевості З допомогою розподіленого забарвлення досягається великий маскувальний ефект у деяких амфібій. Тіло африканської жаби -Bufo superciliaris неначе розподілене на дві частини, завдяки чому тварина повністю втрачає свої обриси.
Характерний такий вид забарвлення і для багатьох мешканців підводного світу, особливо для коралових риб.
Розподілене забарвлення зустрічається і у комах. Найкраще його демонструють метелики, які перебувають у спокійному стані. Метелик медведиця, яка сидить зі складеними крильцями та гусінь, що повільно рухається.