Cum se numește adaptarea organismelor la mediu? Adaptarea organismelor la mediu

Oferă un plan de învățare a materialelor noi.

Plan: Slide 4 + card pentru fiecare masă.

1. Conceptul de fitness al organismelor.

2. Tipuri de adaptări ale organismelor.

3. Mecanismul apariţiei adaptărilor.

4. Relativitatea dispozitivelor.

Întrebare pentru clasă: Vă amintiți ceea ce Darwin numea selecția naturală? (auzind răspunsurile) Slide 5

Într-un mediu natural, datorită selecției naturale constante a indivizilor care sunt cei mai potriviti pentru condițiile date, se produce treptat o schimbare a formelor vechi și formarea altora noi. În acest caz, selecția acționează în principal prin conservarea și acumularea de mici modificări ereditare.

Întrebare pentru clasă: Care este fitnessul organismelor? Aude răspunsuri.

Lucrați cu text. Sarcină: Citiți textul „Fitness”. Găsiți definiția fitness-ului în text.

Verifică executarea unei sarcini. slide 6

Fitness-ul organismelor este o combinație a acelor caracteristici ale structurii, fiziologiei și comportamentului organismelor care oferă unei anumite specii posibilitatea de a trăi în anumite condiții de mediu.

Fitness-ul se mai numește și adaptare.

Organizați vocabularul. Să căutăm în dicționar sensul acestui cuvânt în diferite dicționare. Pune întrebarea: Ce cuvânt cheieîn toate sensurile cuvântului „adaptare”?

Explicația profesorului:

Toate organismele vii sunt adaptate optim la condițiile lor de viață. Fitness-ul crește șansele organismelor de a supraviețui și de a lăsa urmași, adică îi ajută pe astfel de indivizi să câștige lupta pentru existență și să-și transmită genele generațiilor următoare. Deoarece condițiile de viață ale organismelor sunt diverse, adaptările la acestea sunt la fel de diverse.

Adaptările afectează semnele și proprietățile externe și interne ale organismelor, caracteristicile reproducerii și comportamentului, adică există multe forme diferite de adaptabilitate a organismelor la mediu inconjurator. Dar toate adaptările existente pot fi împărțite condiționat în 3 grupuri mari: (Diapozitivul 7 cu o schemă de clasificare pentru adaptări)

1. Adaptări morfologice

2. Adaptări fiziologice

3. Adaptări complexe (adaptări biochimice, adaptări comportamentale)

Temă pentru clasă: Aveți grafice pentru clasificarea adaptărilor pe birourile dumneavoastră. În timpul explicației, trebuie să completați spațiile libere din această diagramă.

CLASIFICAREA ADAPTĂRILOR

ADAPTĂRI

EXEMPLE:

EXEMPLE:

EXEMPLE:

1. ADAPTARE MORFOLOGICĂ – povestea profesorului.

Aceste adaptări sunt asociate cu caracteristicile structurale ale corpului. De exemplu, forma plată a corpului peștilor de fund și corpul în formă de torpilă al rechinilor (Diapozitivul 8-9); husă groasă de lână la mamiferele nordice,

corp flexibil la animalele îngropate;

dispozitive de protecție (cochilii, țepi, țepi, ace) (Diapozitivul 10-11);

A fost întocmit un mic raport despre adaptările morfologice care acționează ca mijloace de protecție pasivă. Să-l ascultăm.

2. ADAPTĂRI FIZIOLOGICE (Diapozitivul 12)

organizez S.r.

Temă pentru clasă: Citiți textul și găsiți exemple de adaptări fiziologice, notați-le în diagramă.

Text ADAPTĂRI FIZIOLOGICE (Anexa 3)

3. ADAPTĂRI DIFICILE - explicație cu slideshow.

a) Adaptări biochimice

Multe animale și plante sunt capabile să formeze diverse substanțe care servesc drept protecție împotriva inamicilor și pentru atacarea altor animale. Substanțele mirositoare ale ploșnițelor, otrăvurile șerpilor, păianjenilor, scorpionii (Diapozitivul 13);

Unul dintre rezultate, dar nefiind un ghid natural forta motrice procesul poate fi numit dezvoltare în toate organismele vii - adaptări la mediu. Ch. Darwin a subliniat că toate dispozitivele, oricât de perfecte ar fi, sunt relative. Selecția naturală formează adaptarea la condiții specifice de existență (în timp oferitși într-un loc dat), și nu la toate condițiile de mediu posibile. Varietatea adaptărilor specifice poate fi împărțită în mai multe grupuri, care sunt forme de adaptabilitate a organismelor la mediu.

Câteva forme de fitness la animale:

Colorare protectoare si forma corpului (camuflaj). De exemplu: lăcustă, bufniță de zăpadă, luptă, caracatiță, insectă stick.

Colorare de avertizare. De exemplu: viespi, bondari, buburuze, șerpi cu clopoței.
Comportament înspăimântător. De exemplu: gândacul bombardier, skunk sau ploșnita împuțită americană.

Mimetism(asemănarea externă a animalelor neprotejate cu cele protejate). De exemplu: o muscă hoverfly arată ca o albină, șerpii tropicali inofensivi arată ca șerpi veninoși.
Câteva forme de fitness în plante:

Adaptări uscate. De exemplu: pubescența, acumularea de umiditate în tulpină (cactus, baobab), transformarea frunzelor în ace.
Adaptări la umiditate ridicată. De exemplu: suprafață mare a frunzelor, multe stomi, viteza de evaporare crescută.
Polenizarea prin insecte. De exemplu: culoarea florii strălucitoare, atractivă, prezența nectarului, mirosul, forma florii.
Adaptări pentru polenizarea vântului. De exemplu: îndepărtarea staminelor cu antere mult dincolo de floare, polen mic, ușor, pistilul este puternic pubescent, petalele și sepalele nu sunt dezvoltate, nu interferează cu suflarea altor părți ale florii de către vânt.
Fitnessul organismelor - oportunitatea relativă a structurii și funcțiilor corpului, care este rezultatul selecției naturale, eliminând indivizii neadaptați la condițiile date de existență. Astfel, colorația protectoare a iepurelui maro vara îl face invizibil, dar căzut în mod neașteptat. coloraţie patronatoare iepurele îl face nepractic, deoarece devine clar vizibil pentru prădători. Plantele polenizate de vânt rămân nepolenizate pe vreme ploioasă.

Plantele și animalele sunt uimitor de adaptate la mediul în care trăiesc. Conceptul de „fitness al speciilor” include nu numai semne externe, dar și conformitatea structurii organe interne funcțiile pe care le îndeplinesc (de exemplu, un lung și complex tractului digestiv rumegătoare care mănâncă alimente vegetale). Corespondența funcțiilor fiziologice ale organismului cu condițiile habitatului său, complexitatea și diversitatea acestora este, de asemenea, inclusă în conceptul de fitness.

Comportamentul adaptativ este de mare importanță pentru supraviețuirea organismelor în lupta pentru existență. Pe lângă comportamentul ascuns sau demonstrativ, înspăimântător atunci când se apropie un inamic, există multe alte opțiuni de comportament adaptativ care asigură supraviețuirea adulților sau a minorilor. Deci, multe animale stochează hrana pentru sezonul nefavorabil al anului. În deșert, pentru multe specii, timpul de cea mai mare activitate este noaptea, când căldura se diminuează.

Adaptabilitatea organismelor la mediul lor este indisolubil legată de acestea viabilitate, capacitatea de a concura (competitivitate) și lasand urmasi normali.

Viabilitate

animale

Plante

Colorarea corpului fluturelui

Pisica și rudele sale sălbatice (tigru, leopard) vânează din ambuscadă, furând prada. Toate pisicile au grijă de ei înșiși și își ling blana astfel încât să nu aibă miros. La urma urmei, victimele nu ar trebui să mirosească prădătorul. O pisică vânează cel mai adesea în întuneric, pentru că, ascunzându-se, în acest moment devine mai puțin vizibilă. Prin urmare, toate pisicile văd bine în întuneric. Pisica este un animal solitar, ea „umblă singură”; Prin urmare, aceste animale sunt greu de dresat.

O chestiune complet diferită este câinele. Rudele canine (lupi, șacali) vânează în cea mai mare parte în haite, așa că sunt foarte sociabili și se obișnuiesc cu ușurință să se supună conducătorului lor. Câinele poate fi dresat și devine foarte ascultător. Câinii se ling foarte rar și miros ca un câine - la urma urmei, aceste animale nu stau în ambuscadă. Pentru a găsi prada, câinele și rudele săi își folosesc simțurile ascuțite. Este excelent la câini, aceste animale pot urma urmele mult timp.

Habitatul organismelor vii le afectează atât direct, cât și indirect. Creaturile interacționează constant cu mediul înconjurător, obținând hrană din acesta, dar în același timp eliberând produsele metabolismului lor.

Mediul aparține:

  • natural - a apărut pe Pământ indiferent de activitatea umană;
  • tehnogenic - creat de oameni;
  • extern - acesta este tot ceea ce se află în jurul corpului și, de asemenea, afectează funcționarea acestuia.

Cum își schimbă organismele vii mediul? Ele contribuie la modificarea compoziției gazului aerului (ca rezultat al fotosintezei) și participă la formarea reliefului, a solului și a climei. Prin influența ființelor vii:

  • conținut crescut de oxigen;
  • cantitatea de dioxid de carbon a scăzut;
  • compoziția apei oceanului s-a schimbat;
  • au apărut roci organice.

Astfel, relația dintre organismele vii și mediul lor este o circumstanță puternică care provoacă diverse transformări. Există patru medii de viață distincte.

Habitat sol-aer

Include părți de aer și sol și este excelent pentru reproducerea și dezvoltarea ființelor vii. Acesta este un mediu destul de complex și divers, care se caracterizează printr-un grad ridicat de organizare a tuturor viețuitoarelor. Susceptibilitatea solului la eroziune, poluarea duce la scăderea numărului de ființe vii. În habitatul terestru, organismele au un schelet extern și intern destul de bine dezvoltat. Acest lucru s-a întâmplat deoarece densitatea atmosferei este mult mai mică decât densitatea apei. Una dintre condițiile semnificative de existență este calitatea și structura maselor de aer. Sunt în mișcare continuă, astfel încât temperatura aerului se poate schimba destul de repede. Ființele vii care trăiesc în acest mediu trebuie să se adapteze condițiilor sale, astfel încât au dezvoltat o adaptabilitate la fluctuațiile bruște de temperatură.

Habitatul aer-terestre este mai divers decât cel acvatic. Căderile de presiune nu sunt atât de pronunțate aici, dar destul de des există o lipsă de umiditate. Din acest motiv, viețuitoarele terestre au mecanisme care să le ajute cu alimentarea cu apă a organismului, în principal în regiunile aride. Plantele dezvoltă o puternică sistemul rădăcinăși un strat special impermeabil pe suprafața tulpinilor și a frunzelor. Animalele au o structură excepțională a tegumentelor externe. Stilul lor de viață ajută la menținerea echilibrului apei. Un exemplu ar fi migrarea către locuri de adăpare. Un rol important îl joacă și compoziția aerului pentru ființele vii terestre, care asigură structura chimică a vieții. Materia primă pentru fotosinteză este dioxidul de carbon. Pentru conectare acizi nucleici iar proteinele necesită azot.

Adaptarea la mediu

Adaptarea organismelor la mediul lor depinde de locul lor de reședință. La speciile zburătoare s-a format o anumită formă a corpului, și anume:

  • membre ușoare;
  • design ușor;
  • raționalizare;
  • având aripi pentru a zbura.

La animalele cataratoare:

  • membre lungi de prindere, precum și o coadă;
  • corp lung și subțire;
  • mușchi puternici care vă permit să trageți în sus corpul, precum și să-l aruncați din ramură în ramură;
  • gheare ascuțite;
  • degete puternice de prindere.

Creaturile vii care aleargă au următoarele caracteristici:

  • membre puternice cu masă scăzută;
  • un număr redus de copite cornoase de protecție pe degete;
  • membrele posterioare puternice și membrele anterioare scurte.

La unele specii de organisme, adaptările speciale le permit să combine caracteristicile zborului și cățărării. De exemplu, după ce s-au cățărat într-un copac, ei sunt capabili de sărituri în lungime. Alte tipuri de organisme vii pot alerga rapid și pot zbura.

habitat acvatic

Inițial, viața creaturilor era asociată cu apa. Caracteristicile sale sunt salinitatea, curgerea, hrana, oxigenul, presiunea, lumina si contribuie la sistematizarea organismelor. Poluarea corpurilor de apă este foarte dăunătoare pentru creaturile vii. De exemplu, din cauza scăderii nivelului apei în Marea Aral, majoritatea reprezentanților florei și faunei, în special peștii, au dispărut. O mare varietate de organisme vii trăiește în întinderile de apă. Din apă, ei extrag tot ceea ce este necesar pentru implementarea vieții, și anume alimente, apă și gaze. Din acest motiv, întreaga diversitate a ființelor vii acvatice trebuie să se adapteze la trăsăturile de bază ale existenței, care sunt formate din proprietățile chimice și fizice ale apei. Compoziția de sare a mediului este, de asemenea, de mare importanță pentru viața acvatică.

Un număr mare de reprezentanți ai florei și faunei, care își petrec viața în suspensie, se găsesc în mod regulat în coloana de apă. Este oferită capacitatea de a se înălța Caracteristici fizice apa, adică forța expulzării, precum și mecanismele speciale ale creaturilor înseși. De exemplu, mai multe anexe, care măresc semnificativ suprafața corpului unui organism viu în comparație cu masa acestuia, cresc frecarea împotriva apei. Următorul exemplu de locuitori ai habitatelor acvatice sunt meduzele. Capacitatea lor de a sta într-un strat gros de apă este determinată formă neobișnuită corp care arată ca o parașută. În plus, densitatea apei este foarte asemănătoare cu densitatea corpului unei meduze.

Organisme vii al căror habitat este apa căi diferite pregătit pentru mișcare. De exemplu, peștii și delfinii au o formă de corp și aripioare raționalizate. Ele sunt capabile să se miște rapid datorită structurii neobișnuite a învelișurilor exterioare, precum și prezenței mucusului special, care reduce frecarea împotriva apei. La anumite tipuri gândacii care trăiesc în mediu acvatic, aerul evacuat eliberat din tractul respirator rămâne între elitre și corp, datorită căruia acestea sunt capabile să se ridice rapid la suprafață, unde aerul este eliberat în atmosferă. Majoritatea protozoarelor se mișcă cu ajutorul cililor care vibrează, de exemplu, ciliați sau euglena.

Adaptări pentru viața organismelor acvatice

Diferitele habitate ale animalelor le permit să se adapteze și să existe confortabil. Corpul organismelor este capabil să reducă frecarea împotriva apei datorită caracteristicilor capacului:

  • suprafață tare, netedă;
  • prezența unui strat moale prezent pe suprafața exterioară a corpului dur;
  • slime.

Membrele sunt reprezentate de:

  • flippers;
  • membrane pentru înot;
  • aripioare.

Forma corpului este raționalizată și are o varietate de variații:

  • aplatizat în regiunea dorso-abdominală;
  • rotund în secțiune transversală;
  • aplatizat lateral;
  • în formă de torpilă;
  • în formă de picătură.

În habitatul acvatic, organismele vii au nevoie să respire, așa că s-au dezvoltat:

  • branhii;
  • prize de aer;
  • tuburi de respirație;
  • vezicule care înlocuiesc plămânul.

Caracteristicile habitatului din rezervoare

Apa este capabilă să acumuleze și să rețină căldura, așa că aceasta explică absența fluctuațiilor mari de temperatură, care sunt destul de frecvente pe uscat. Cea mai semnificativă proprietate a apei este capacitatea de a dizolva alte substanțe în sine, care sunt ulterior folosite atât pentru respirație, cât și pentru nutriție de către organismele care trăiesc în elementul apă. Pentru a putea respira este necesară prezența oxigenului, astfel încât concentrația acestuia în apă este de mare importanță. Temperatura apei din mările polare este aproape de îngheț, dar stabilitatea acesteia a permis formarea anumitor adaptări care asigură viață chiar și în condiții atât de dure.

Acest mediu găzduiește o mare varietate de organisme vii. Aici trăiesc pești, amfibieni, mamifere mari, insecte, moluște și viermi. Cu cât temperatura apei este mai mare, cu atât o cantitate mai mică de oxigen diluat pe care o conține, care se dizolvă mai bine în apa dulce decât în ​​apa de mare. Prin urmare, puține organisme trăiesc în apele zonei tropicale, în timp ce în rezervoarele polare există o mare varietate de plancton, care este folosit ca hrană de către reprezentanții faunei, inclusiv cetaceele mari și peștii.

Respirația se realizează prin întreaga suprafață a corpului sau prin organe speciale - branhiile. Respirația prosperă necesită reînnoirea regulată a apei, care se realizează prin diverse fluctuații, în primul rând prin mișcarea organismului viu însuși sau prin adaptările acestuia, cum ar fi cilii sau tentaculele. Compoziția de sare a apei este, de asemenea, de mare importanță pentru viață. De exemplu, moluștele, precum și crustaceele, au nevoie de calciu pentru a construi o coajă sau o coajă.

mediul solului

Este situat în stratul fertil superior al scoarței terestre. Aceasta este o componentă destul de complexă și foarte importantă a biosferei, care este strâns legată de restul părților sale. Unele organisme sunt în sol toată viața, altele - jumătate. Pământul joacă un rol vital pentru plante. Ce organisme vii au stăpânit habitatul solului? Conține bacterii, animale și ciuperci. Viața în acest mediu este în mare măsură determinată factorii climatici de exemplu temperatura.

Adaptări pentru habitatul solului

Pentru o existență confortabilă, organismele au părți speciale ale corpului:

  • membre mici de săpat;
  • corp lung și subțire;
  • săpat dinții;
  • corp raționalizat, fără părți proeminente.

Solul poate fi lipsit de aer, precum și dens și greu, ceea ce, la rândul său, a condus la următoarele adaptări anatomice și fiziologice:

  • mușchi și oase puternice;
  • rezistență la lipsa de oxigen.

Tegumentele corpului organismelor subterane trebuie să le permită să se deplaseze atât înainte, cât și înapoi în sol dens fără probleme, astfel încât s-au dezvoltat următoarele semne:

  • blana scurta, rezistenta la abraziune si care poate fi netezita inainte si inapoi;
  • lipsa liniei de păr;
  • secretii speciale care permit organismului sa alunece.

Organe de simț specifice dezvoltate:

  • auriculele sunt mici sau complet absente;
  • fără ochi sau sunt reduse semnificativ;
  • sensibilitatea tactilă era foarte dezvoltată.

Este greu de imaginat vegetația fără pământ. semn distinctiv Habitatul de sol al organismelor vii este considerat a fi faptul că creaturile sunt asociate cu substratul său. Una dintre diferențele semnificative ale acestui mediu este educația obișnuită materie organică, de regulă, din cauza morții rădăcinilor plantelor și a frunzelor care cad, iar aceasta servește ca sursă de energie pentru organismele care cresc în ea. Presiunea asupra resurselor terenurilor și poluarea mediului afectează negativ organismele care trăiesc aici. Unele specii sunt pe cale de dispariție.

Mediul organismului

Impactul practic al omului asupra habitatului afectează populațiile de animale și plante, crescând sau scăzând astfel numărul de specii, iar în unele cazuri are loc moartea acestora. Factori de mediu:

  • biotic - asociat cu impactul organismelor unul asupra celuilalt;
  • antropic - asociat cu influența omului asupra mediului;
  • abiotic - se referă la natura neînsuflețită.

Industria este cel mai mare sector din economie societate modernă joaca un rol vital. Afectează mediul în toate etapele ciclului industrial, de la extracția materiilor prime până la eliminarea produselor din cauza nepotrivirii ulterioare. Principalele tipuri de impact negativ al industriilor de vârf asupra mediului pentru organismele vii:

  • Energia este baza pentru dezvoltarea industriei, transporturilor, Agricultură. Utilizarea aproape a oricărei fosile (cărbune, petrol, gaz natural, lemn, combustibil nuclear) afectează negativ și poluează complexele naturale.
  • Metalurgie. Unul dintre cele mai periculoase aspecte ale impactului său asupra mediului este dispersia tehnologică a metalelor. Cei mai nocivi poluanti sunt: ​​cadmiul, cuprul, plumbul, mercurul. Metalele intră în mediul înconjurător în aproape toate etapele producției.
  • Industria chimică este una dintre industriile cu cea mai rapidă creștere din multe țări. Industriile petrochimice emit hidrocarburi și hidrogen sulfurat în atmosferă. În timpul producerii de alcaline, se produce clorură de hidrogen. Substanțe precum azotul și oxizii de carbon, amoniacul și altele sunt de asemenea emise în volume mari.

In cele din urma

Habitatul organismelor vii le afectează atât direct, cât și indirect. Creaturile interacționează constant cu mediul înconjurător, obținând hrană din acesta, dar în același timp eliberând produsele metabolismului lor. În deșert, un climat uscat și cald limitează existența majorității organismelor vii, la fel ca în regiunile polare, doar cei mai rezistenți reprezentanți pot supraviețui din cauza vremii reci. În plus, nu numai că se adaptează la un anumit mediu, ci și evoluează.

Plantele, eliberând oxigen, își mențin echilibrul în atmosferă. Organismele vii afectează proprietățile și structura pământului. Plantele înalte umbrează solul, contribuind astfel la crearea unui microclimat special și la redistribuirea umidității. Astfel, pe de o parte, mediul schimbă organismele, ajutându-le să se îmbunătățească prin selecția naturală, iar pe de altă parte, speciile de organisme vii schimbă mediul.

Fitnessul organismelor este rezultatul acțiunii factorilor evolutivi.
Natura relativă a dispozitivelor de fixare

Clasa a XI-a (9) (2 ore)

Lectia 1

Suport metodologic

Lecția este construită folosind tehnica SPIRAL, care este o parte integrantă a tehnologiei gândirii critice. Scopul aplicării sale:

- activarea activitatii mentale a elevilor in sala de clasa;
- formarea deprinderilor de obtinere a informatiilor din diverse surse, capacitatea de a compara si analiza materialul studiat.

Această tehnică vă permite să analizați materialul studiat de mai multe ori, la diferite niveluri de percepție, ceea ce formează cunoștințe mai solide.

Etape de lucru:

- crearea unei situatii problematice;
munca individuala elevii cu fișe, discuție comună ulterioară și formularea concluziilor intermediare;
- lucrul elevilor în perechi cu textul, întocmirea unei fişe de lucru;
– discutarea colectivă a informațiilor prezentate în text;
- povestea profesorului, făcând completări la tabel, formulând concluziile finale;
- intocmirea unui raport individual.

Rezultatul planificat: elevii extind și sistematizează cunoștințele despre caracteristicile adaptative ale organismelor.

Metoda de predare- problematic: care este diferența dintre schimbări și adaptări? De ce sunt organismele (speciile) remarcabil de bine adaptate la mediul lor?

Materiale pentru lecție:

– 12 cartonașe cu exemple de adaptări de diferite tipuri;
- textul „Trăsături adaptative ale organismelor”;
- un exemplu de tabel de completat.

Verificarea eficacității lecției: note pentru elevi pentru munca individuală și în pereche; verificarea selectivă a rapoartelor; prin lecție - un test blitz (labirint biologic) timp de 10 minute.

ÎN CURILE CLASURILOR

Pentru a supraviețui, trebuie să te schimbi rapid.

L. Carroll („Alice în Țara Minunilor”)

Formularea problemei

Exemplul 1 Pe o zonă maro-decolorată, curățată de iarbă, oamenii de știință au legat mantisele rugătoare de trei culori de cuie - maro, galben, verde. În timpul experimentului, păsările au distrus 60% din galben, 55% din verde și doar 20% din mantisele rugătoare maro, în care culoarea corpului a coincis cu culoarea de fundal.
Experimente similare au fost efectuate cu pupe ale fluturelui stupului. Dacă culoarea pupei nu se potrivea cu culoarea fundalului, păsările au distrus mult mai multe pupe decât dacă fundalul se potrivea cu culoarea.
Păsările de apă din bazin prind în principal pești, a căror culoare nu se potrivește cu culoarea fundului.

Întrebări

    Ce ai aflat cu ajutorul experimentelor descrise?

    Ce a asigurat supraviețuirea mantiselor rugătoare, a pupelor de fluturi și a peștilor?

    Cum pot fi explicate rezultatele experimentelor obținute de oamenii de știință?

(Mini-descoperiri orale).

Exemplul 2 Toată lumea știe că rădăcinile plantelor cresc în jos, pătrunzând adânc în sol. Cu toate acestea, în junglele Venezuelei au fost găsite 12 specii de copaci, ale căror rădăcini s-au urcat pe trunchi.
Care ar putea fi cauza „comportamentului ciudat” al rădăcinilor?

(Răspunsurile copiilor).

(Răspunsul de control pentru profesor: solul din aceste locuri conține atât de puțini nutrienți, încât rădăcinile s-au adaptat pentru a prelua ioni de Ca, Mg, K și alte elemente din apa de ploaie care curge pe trunchi. Pentru a confirma această presupunere, cercetătorii în mod artificial a crescut conținutul de minerale din apa care curge, creșterea rădăcinilor a crescut ulterior).

Înțelegerea primară a temei lecției (scrierea la tablă):

Fitnessul organismelor

Fitness-ul organismelor (din latinescul „adaptare” - adaptare) - capacitatea organismelor de a rezista la efectele condițiilor de mediu.

Profesorul distribuie cartonașe (fiecare birou par citește exemple pare, impar, respectiv, impar) și se oferă să finalizeze sarcina:

- Citiți exemplele oferite.
– Încercați să identificați tipurile de adaptare.
Împărțiți aceste exemple în grupuri, explicați alegerea dvs.

Cardul 1. LA America de Sud sunt aproximativ 10 specii de lenesi - animale strict arboricole. Poziția normală a corpului acestor creaturi extrem de lente este atârnată, înapoi în jos. Spre deosebire de toate celelalte mamifere, blana de lenes de pe corp este îndreptată nu de la spate la burtă, ci, dimpotrivă, de la burtă la spate. Algele se așează adesea pe blana liberă, asemănătoare fânului, dând animalului o culoare verde, ceea ce îl ajută să se ascundă în frunziș.

Cardul 2. Omizile de molii, agățate de o ramură cu perechile de picioare din spate și îndoind restul corpului într-un unghi față de ea, sunt asemănătoare cu un nod. Unele mantise religioase sunt similare ca culoare și forma corpului cu anumite părți ale unei flori, motiv pentru care sunt numite mantis florale.

Cardul 3. Entomologul englez Brady, care a studiat comportamentul muștei tsetse, a ajuns la concluzia că atacă orice obiect cald în mișcare, chiar și o mașină. Musca nu atacă doar zebra, pe care o percepe doar ca un fulger de dungi albe și negre.

Cardul 4. Gândacul bombardier produce substanțe chimice care, atunci când sunt amenințate, pătrund în secțiunea în formă de pâlnie a spatelui corpului său. Acolo începe o reacție violentă, iar lichidul neplăcut rezultat, explodând, este aruncat direct asupra atacatorului. Musca spaniolă comună „recompensează” prădătorul cu un lichid care provoacă abcese.

Cardul 5. O caracatiță foarte otrăvitoare trăiește de-a lungul coastei provinciei australiane Queensland și lângă Sydney. Deși rareori depășește 12 cm în dimensiune, conține suficientă otravă pentru a ucide 10 oameni.

Cardul 6. Unele animale folosesc mirosul ca apărare: sconcsa nord-americană este capabilă să arunce un jet de lichid urât mirositor până la 3 m cu o precizie uimitoare. Poate orbi temporar atacatorul și cu siguranță îl poate descuraja să atace din nou sconcșul.

Cardul 7. Acoperit cu dungi de avertizare, dar cu muscă complet inofensivă - musca arătatoare extrage nectarul din floare, precum albinele, care au o înțepătură formidabilă. Imitația Hoverfly nu se limitează la colorare, ci include și comportamentul. Hoverflies imită sunetele făcute de albine și viespi și, dacă sunt deranjate, bâzâie amenințător.

Cardul 8.Șopârla cu barbă australiană este capabilă să sperie cel mai curajos prădător. Ea fluieră tare, își bate coada și își ridică pieptenele astfel încât să pară de 4 ori mai mare decât este în realitate.

Cardul 9.În unele cazuri, peștii se pot deghiza în alte animale și o fac în mod colectiv. De exemplu, somnul mic de mare, după ce a descoperit că un pește răpitor se apropie de ei, se grupează imediat într-un fel de minge. Capetele lor sunt în centrul acestei „structuri arhitecturale”, iar cozile ascuțite ies în afară. De la distanță, „mingea” seamănă cu un arici de mare spinos, pe care prădătorii preferă să-l ocolească.

Cardul 10.În savanele africane trăiește un mic rozător subteran - un șobolan aluniță gol. Aceasta este o creatură ciudată, aproape goală, fără păr. Este cu atât mai amuzant să vezi mustăți ieșind în direcții diferite - pe cap și pe burtă. Numeroși fire de păr sensibile îi ajută pe excavatori să navigheze în uriașele labirinturi subterane așezate de aceste animale muncitoare.

Cardul 11. Unii arici folosesc secrețiile broaștelor otrăvitoare pentru a-și lubrifia penele. Atacând o broască râioasă, ariciul, în primul rând, își mușcă glandele parotide otrăvitoare, apoi își unge acele cu salivă otrăvită. Obiceiurile insidioase se învață în copilărie. Un arici nou-născut, încă orb, linge un lubrifiant otrăvitor din acele mamei sale și îl aplică cu limba pe acele încă moi.

Cardul 12. Animalele aflate într-un moment de pericol recurg adesea la diverse trucuri: păsările fac acest lucru mai ales des - prefăcându-se că sunt rănite, distrage atenția prădătorilor de la cuiburile lor. Chiar și animale atât de mari precum elefanții sunt capabile să înșele prădătorii.
kov - se prefac și ei morți.

Într-o zi, un elefant sălbatic a fost prins în junglele Indiei. Era legat cu lanțuri. Deodată, elefantul a căzut la pământ. Vânătorii au încercat să-l împingă deoparte, dar el zăcea nemișcat. Au crezut că elefantul era mort, i-au scos lanțurile și au plecat. Elefantul a sărit în picioare și a pornit în fugă.

Pe baza rezultatelor discuției, se înregistrează pe tablă acelor opțiuni de adaptare pe care elevii le-au găsit în exemple.

Citirea și organizarea textului

Profesor: pentru a afla ce alte adaptări se găsesc în natură, citiți următorul text, pregătiți un tabel pentru rezumat și faceți în el scurt note. Lucrați în aceleași condiții ca în cazul precedent: fiecare birou chiar citește despre plante; fiecare ciudat este despre animale.

Textul „Trăsăturile adaptive ale organismelor”

Unul dintre rezultatele selecției naturale, care este forța motrice din spatele procesului de evoluție, este dezvoltarea adaptărilor în toate organismele vii - adaptări la mediu.

Varietatea adaptărilor specifice poate fi împărțită în mai multe grupuri, care sunt forme de adaptare a organismelor la mediu.

Unele forme de adaptabilitate la plante

  • Adaptări la uscăciune crescută: pubescența frunzelor, acumularea de umiditate în tulpină (cactus, baobab), transformarea frunzelor în ace (conifere).

  • Adaptări la umiditate ridicată: suprafață mare a frunzelor, multe stomi, viteză de evaporare crescută.

  • Adaptări pentru polenizarea vântului: îndepărtarea staminelor cu antere mult dincolo de floare, polen mic ușor, pistil puternic pubescent, petalele și sepalele nu sunt dezvoltate, nu interferează cu suflarea altor părți ale florii de către vânt.

  • Adaptabilitate la polenizare de către insecte: culoarea strălucitoare atractivă a florii, prezența nectarului, mirosul, forma florii.

  • Adaptări pentru depunerea și distribuirea semințelor și sporilor: fructe suculente sau conuri atractive pentru animale; seminte cu fluturasi, pesti leu, carlige, parasute; lumina numeroase dispute; fructe „explodând” (castraveți sensibili, „nebunii”).

  • Adaptări pentru a absorbi cantitatea maximă de lumină: mozaic de foi, frunze late plate, țesut fotosintetic multistrat columnar și spongios, spații intercelulare înguste, o cantitate mare de clorofilă.

  • Adaptări la transferul condițiilor nefavorabile: căderea frunzelor; depozitarea nutrienților în bulbi, rizomi, tuberculi, rădăcinoase; efemeritate (ghiocei, crocusuri, afine).

  • Adaptări la lipsa de nutriție sau oxigen: insectivore (roua, capcană de muște venus); rădăcini aeriene (orhidee); rădăcinile respiratorii (mangrove).

  • Protecție împotriva consumului de către ierbivore: ace; spini; drusen (cristale de oxalat de potasiu) care se acumulează în spini sau frunze; sucuri otrăvitoare; celule usturatoare cu fire de par intepatoare.

Unele forme de adaptabilitate la animale
  • Forma corpului:

- în formă de torpilă (previne formarea turbulențelor în curgerile de apă în timpul mișcării): rechini, delfini, pinguini, calmari;
- imitarea (face corpul invizibil printre anumite obiecte): insecte stick, omizi de molii, cicadele, căluți de mare, peștișor;
- aplatizată (pentru viaţă pe fund sau în crăpături înguste): planaria, lipa, raze.

Culoarea corpului:

- avertisment (la speciile cu structuri otrăvitoare, arzătoare, înțepătoare): viespi, bondari, albine, gândaci de vezicule, omizi de fluturi de varză, buburuze, șerpi cu clopoței;
- condescend (se ascunde pe fundalul mediului): lăcustă verde, bufniță de zăpadă, luptă, caracatiță, iepure de câmp, afide, lagoi;
- dezmembrare, „camuflare” ( estompează contururile, ajută la rămânerea invizibilă pe fundalul unui mediu eterogen, printre pete și dungi de lumină și umbră): zebre, tigri, pui de căprioare pătați, girafe, pești zebră.

Se numește adaptare, în care forma corpului și culoarea animalului se îmbină cu obiectele din jur deghizare.
Imitarea animalelor bine protejate și colorate de avertizare sau, dimpotrivă, inofensive ajută potențialele victime să se protejeze de a fi mâncate de prădători și se numește mimetism.

Masa. Adaptări ale organismului

scoruri de fitness

animale

Plante

1. Adaptări la factori abiotici (de exemplu, frig)

1. Lână groasă
2. Grăsime subcutanată groasă
3. Zboară spre sud
4. Hibernare
5. Depozitarea alimentelor pentru iarnă

1. Căderea frunzelor
2. Rezistenta la frig
3. Conservarea organelor vegetative din sol
4. Prezența modificărilor (bulbi, rizomi etc. cu aport de nutrienți)

2. Modalitati de obtinere a alimentelor

Pentru alimente și apă:

1. Mănâncă frunze pe copacii înalți ( Gât lung)
2. Captură cu ajutorul plaselor de capcană (țesând țesături și crearea diverselor alte capcane) și așteptarea obiectelor alimentare
3. Structura specială a organelor digestive pentru prinderea insectelor din gropi înguste, pășunatul de iarbă, prinderea insectelor zburătoare, mestecat repetat de alimente aspre (lipicioase) limba lunga, stomac cu mai multe camere etc.)
4. Prinderea și ținerea de pradă de către mamiferele și păsările prădătoare (dinți de pradă, gheare, cioc cu cârlig)

Pentru obținerea de nutrienți, apă și energie:

1. Absorbția apei și a mineralelor (dezvoltarea intensivă a rădăcinilor și a firelor de păr)
2. Frunze late și subțiri, mozaic de frunze (absorbție de energie solară)
3. Depozitarea apei (rețea densă de spații intercelulare, tulpină îngroșată etc.)
4. Captarea și digestia animalelor mici (plante insectivore), etc.

3. Protecție de inamici

1. Alergare rapidă
2. Ace, coajă
3. Un miros înspăimântător
4. Protecție, avertizare și alte tipuri de colorare

1. Spini
2. Forma rozetă, inaccesibilă pentru gravare (teșire)
3. Substante toxice
4. Celulele usturatoare

4. Asigurarea eficienței reproducerii

Atragerea unui partener sexual:

1. Penajul strălucitor
2. „Coroana” de coarne
3. Atractante sexuale
4. Cântece
5. Dansuri de căsătorie

Atragerea unui polenizator:

1. Nectar
2. Polenul
3. Culoarea strălucitoare a florilor sau inflorescențelor
4. Miros

5. Stabilirea în noi teritorii

Migrații:

Mișcarea turmelor, coloniilor, turmelor în căutarea hranei și a condițiilor potrivite pentru reproducere (zboruri de păsări, migrații de antilope, zebre, pești înoate)

Dispersarea semințelor și a sporilor:

1. Cârlige tenace, spini
2. smocuri, pesti leu, fluturasi pentru transfer de vant
3. Fructe suculente etc.

Exemple:

- hoverflies arată ca albinele, viespii, bondarii;
- șerpii tropicali inofensivi arată ca șerpi otrăvitori;
- ouăle depuse de cuc se potrivesc cu culoarea ouălor păsării gazdă etc.

Acoperiri dure ale corpului, vârfuri și ace (protecție mecanică împotriva unui prădător): arici de mare, gândaci, crabi, melci și bivalve, broaște țestoase, arici, porcupini).

Glande otrăvitoare sau toxine (pentru victimă - protecție împotriva mâncării; pentru prădători - un mijloc de ucidere sau imobilizare a prăzii): meduze, păianjeni, centipede, unii pești, mulți amfibieni, șerpi.

Adaptări fiziologice:

- eliminarea excesului de apă prin rinichi sub formă de urină slab concentrată (pastrarea constanței mediului intern al organismului în condiții de viață în apă dulce): pești de apă dulce și amfibieni;
- eliberarea unei cantităţi mici de urină foarte concentrată (pastrarea constanţei mediului intern al organismului în condiţii de viaţă în mediu hiperosmotic sau în deşert): peşti marini, şerpi de mare, rozătoare de deşert.
- capacitatea de ecou, ​​termică și electrolocație (pentru orientare în spațiu): liliecii, delfini, niște șerpi (ei disting obiecte la distanță a căror temperatură corporală diferă de temperatura ambiantă cu doar 0,2 ° C), pești.

Există multe alte tipuri de adaptări fiziologice, cum ar fi capacitatea de a hiberna, capacitatea fluidelor corporale de a rezista la îngheț, capacitatea de a se descurca cu puțin oxigen și așa mai departe.

Comportament adaptativ:

- repellent (protecție împotriva prădătorilor): cap rotund cu urechi, șopârlă cu barbă, bufnițe;
– îngheț (protecție împotriva prădătorilor): opossum, unii gândaci, amfibieni, păsări;
- depozitare (multe animale păstrează hrana pentru un anotimp nefavorabil al anului): spărgător de nuci, geai, chipmunk, veveriță, pika;
– migrație (evitarea condițiilor nefavorabile prin mutarea în alte zone): păsări migratoare, unele specii de fluturi.

Există multe alte tipuri de comportament adaptativ. De exemplu, în deșert, pentru multe specii, timpul de cea mai mare activitate este noaptea, când căldura se diminuează.

    Îngrijirea urmașilor:

- gestația ouălor pe corp sau în cavitatea bucală: crustacee, căluți de mare, tilapia, pipa surinameză;
- construirea unui cuib și reproducerea în el a urmașilor: unii amfibieni și pești (stipici, betta, macropode), păsări, toate mamiferele placentare care dau naștere pui neputincioși;
- creşterea urmaşilor: viespi, albine, furnici, nişte peşti (discus), păsări, mamifere. Gândacii scarabei și viespile solitare nu își hrănesc larvele, ci le oferă hrană.

Pe baza rezultatelor discutării textului, se întocmește un tabel (vezi p. 18).

Rezumând lecția

Plantele și animalele sunt uimitor de adaptate la condițiile mediului în care trăiesc. Conceptul de „fitness al speciilor” include nu numai semnele externe, ci și corespondența structurii organelor interne cu funcțiile pe care le îndeplinesc (de exemplu, tractul digestiv lung și complex al rumegătoarelor care mănâncă alimente vegetale).

Corespondența funcțiilor fiziologice ale organismului cu condițiile habitatului său, complexitatea și diversitatea acestora este, de asemenea, inclusă în conceptul de fitness.

    Gândiți-vă la ce concluzie ar trebui să trageți din cele de mai sus, discutați în perechi, notați în rapoartele dvs.

Teme pentru acasă

  • Opțiunea 1. Gândește-te și notează într-un caiet semnele adaptărilor reciproce ale prădătorilor și pradei.

Va urma