Различают четыре среды жизни: водная, наземно-воздушная, почвенная и организменная. Каждая из сред имеет свои факторы, к которым животные имеют приспособления:
В водной среде относительно большая плотность, и имеется выталкивающая сила, что позволяет организмам держатся на поверхности и свободно плавать. Наблюдаются большие перепады давления, меньше кислорода, активно поглощаются солнечные лучи. Тем не менее, наблюдаются слабые колебания температуры, вода медленно нагревается и медленно остывает. Также водная сред обладает текучестью. Жителей водной среды называют - гидробионты: Одни из них парят в толще воды - планктон, другие активно и быстро плавают - нектон, а третьи держатся у дна или у самой поверхности водоёма - бентос.
Приспособления животных 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),
мягкий слой на поверхности твердого корпуса (кит).
Конечности:
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.
Назмено-воздушная среда характеризуется низкой плостностью, высокими колебаниями давления и температуры. Большое содержание кислорода и интенсивность солнечного света. Данная среда считается самой разнообразной и самой сложной по устройству. Именно поэтому животные освоившие её отличаются многообразием, сложным строением и поведением. Жителей данной среды называют аэро-терробионты:
Приспособления животных к назмено-воздушной среде:
Наиболее специфичны среди обитателей воздушной среды, конечно летающиеформы. Уже особенности внешности организма позволяют заметить его приспособления к полету. Прежде всего, об этом говорит форма его тела.
У летающих животных (птиц) имеется:
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 (орангутан, гиббон).
Почвенная среда характеризуется высокой плотностью, отсутствием света и низким содержанием кислорода. Однако наблюдаются небольшие колебания температуры и влажности в течение суток. В основном в почве обитают бактерии, корни растений и грибы, но также встречаются различные животные -педобионты/эдафобионты:
Приспособления животных к почвенной среде:
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).
Организменная среда представлена живым организмом - хозяином. Характеризуется отсутствием света и, как правило, кислорода. Постоянная температура и защищённость от пересыхания и врагов, однако имеется ограниченность жизненного пространства, активное сопротивление иммунной системы хозяина и ограниченность его сроком жизни. Организмы освоившие данную среду обитания называют паразиты или эндобионты:
Приспособления животных к организменной среде:
Покровы тела паразитов должны быть защищены от воздействия факторов хозяина:
многослойная кутикула - тегумент (печёночный сосальщик),
тегумент с микротрихиями, позволяющая всасывать пищу всей поверхностью тела (ленточные черви).
Форма тела и конечностей тоже должна быть уплощены:
редукция органов чувств,
редукция пищеварительной системы (цепни).
Иметь органы прикрепления к хозяину:
брюшная присоска (печеночный сосальщик),
присоски и венчик крючьев (лентецы),
стректельная клейкая нить бисус (глохидий).
Многие паразиты способны покрываться защитной оболочкой для переживания неблагоприятных условий:
цисты (простейшие, сосальщик);
финны, капсулы (ленточные черви).
Также имеют огромную плодовитость, развит гермафродитизм и самооплодотворение, и как правило сложный жизненный цикл со сменой хозяев.
Экологияческая ниша - это особый образ жизни, особые способы питания, размножения, защиты, которыми один фид отличается от других. Это "профессия" вида в биосфере. Вместе со всеми другими видами живых организмов он участвует в работе своего уровня, но делает это по своему.
Место обитания - это адрес вида, то пространство, где он может жить и живёт. Оно соответствует его приспособленности, но в отличие от экологической ниши, место обитания является общим для многих живых организмов. Все вместе организмы формируют в нём биологическое сообщество.
Экологический фактор - это элемент среды обитания, оказывающий прямое или косвенное воздействие на живой организм:
1. Нейтрализм (0,0) - сожительство двух видов на одной территории, не оказывающий никакого влияния друг на друга.
2. Взаимополезные (+,+):
а) Протокооперация
- случайные/необязательные взаимполезные отношения между живыми организмами.
б) Мутуализм
- обязательные взимоотношения между живыми организмами, но возможна смена партнёра.
3. Полезнонейтральные или Комменсализм (+,0):
а) Нахлебничество
- питание, доедание остатков пищи другого организма
б) Сотрапезничество
- потребление разных частей одной и той же пищи
в) Квартиранство
- использование организмов в качестве убежища или жилища
4. Полезновредные (+,-):
а) Фитофагия
- питание организмами растительного происхождения
б) Хищничество
- питание организмами животного происхождения
в) Паразитизм
- использование других живых организмов как источник пищи, при этом не убивая его.
5. Взаимовредные (-,-):
а) Внутривидовая конкуренция
- конкуренция между особями одного вида.
б) Межвидовая конкуренция
- конкуренция между особями разных видов.
в) Агрессия
- угроза нападения на особей своего/чужого вида
6. Вреднонейтральные или Амменсализм (-,0) - тип взаимоотношений при котором один вид угнетает другой, не получая при этом ни пользы ни вреда.