§1. Величайшее чудо на планете

Определения и обозначения

Биология — наука о живой природе. Она изучает растения, животных, грибы и другие организмы, а также их особенности и связи с окружающим миром. Это понятие помогает понять, почему разные живые существа изучают в рамках одной науки.

Живая природа — совокупность живых организмов и их взаимосвязей. Например, растение может служить пищей животному, а животное — распространять семена. Это понятие показывает, что организмы не только существуют рядом, но и влияют друг на друга.

Организм — отдельное живое существо, обладающее признаками жизни. Берёза, гриб и человек — разные организмы, хотя их внешний вид и образ жизни сильно отличаются. Понятие нужно, чтобы говорить о каждом живом существе как о целостном объекте.

Признаки живого — свойства, по которым живые организмы отличаются от объектов неживой природы. К ним относятся питание, дыхание, рост, развитие и размножение. Учитывая эти признаки вместе, можно не принять движущийся неживой предмет за организм или не посчитать живое существо неживым из-за незаметности отдельных процессов.

Как это устроено

Жизнь называют величайшим чудом планеты, потому что живые организмы удивительно разнообразны и сложно устроены. Одни малы, другие велики; одни живут в воде, другие — на суше или в воздухе. Разнообразие возможно потому, что организмы приспособлены к разным условиям, а их устройство помогает поддерживать жизнь. Поэтому живую природу нельзя свести к одному знакомому человеку виду.

Живую природу составляют организмы, а неживую — тела и явления, которые сами не обладают признаками жизни. Камень не питается и не размножается, даже если лежит рядом с растением. Облако может перемещаться и менять форму, но это происходит под действием природных процессов, а не потому, что облако является организмом. Различие определяется не тем, как объект выглядит, а наличием у него совокупности признаков жизни.

Организмы отличаются размером, внешним видом и образом жизни, но имеют общие признаки живого. Например, берёза и гриб выглядят совершенно по-разному, однако оба являются организмами. Общие признаки позволяют сравнивать разные живые существа и отличать их от неживых предметов. При этом не обязательно, чтобы каждый признак был заметен в любой момент.

Рост и развитие показывают, что организм меняется в течение жизни. Рост связан с увеличением размеров: например, молодой организм становится крупнее. Развитие — это изменения организма, которые не сводятся к увеличению: меняются его строение и особенности. Эти процессы помогают организму проходить разные этапы жизни, поэтому их нельзя считать одним и тем же.

Питание и дыхание нужны организму, чтобы поддерживать жизнь. С пищей организм получает необходимые вещества, а дыхание связано с использованием кислорода и высвобождением энергии, необходимой для жизненных процессов. Движение тоже проявляется по-разному: животное может передвигаться, а у растения перемещаются отдельные части или организм медленно меняется. Размножение даёт начало новым организмам и помогает виду продолжаться, когда отдельные организмы живут ограниченное время.

Живая и неживая природа: отличительные особенности

Сравнивайте объект сразу по нескольким строкам, а не только по одному признаку. Если проявление жизни не заметно, например организм не двигается, это само по себе не доказывает, что он неживой. Таблица помогает проверить признаки, но для вывода нужно учитывать особенности самого объекта.

Разбор задач

Задача 1. Распределите по группам: берёза, камень, гриб, облако. Объясните, по какому признаку вы проводили различие.

1. Сначала определяем, какие объекты являются организмами, а какие относятся к неживой природе. Не ориентируемся только на внешний вид: некоторые неживые объекты могут менять форму или перемещаться.
2. Берёза — растение, а значит, живой организм: она растёт, развивается, питается и дышит. Гриб тоже относится к живой природе, хотя не похож на растение и не передвигается как животное.
3. Камень и облако относим к неживой природе. Камень сам не проявляет признаков жизни, а движение облака и изменение его формы объясняются природными условиями, а не жизнью организма.

Ответ: живая природа — берёза и гриб; неживая природа — камень и облако. Различие проводим по совокупности признаков живого, а не по одному внешнему сходству.

Задача 2. Ученик утверждает, что семя — неживой объект, потому что оно не движется и почти не меняется. Оцените это утверждение.

1. Проверяем, достаточно ли одного отсутствующего признака для вывода. Семя не перемещается, но многие живые организмы тоже не передвигаются с места на место.
2. Учитываем, что жизнь семени может проявляться незаметно, пока условия не подходят для прорастания. Для начала развития семени нужны подходящие условия, например вода, тепло и воздух.
3. Когда условия становятся подходящими, семя прорастает и начинает расти. Это показывает, что отсутствие заметных изменений в данный момент не доказывает, что объект неживой.

Ответ: утверждение неверно. Семя — живой организм, а его развитие может быть временно замедлено или незаметно без подходящих условий.

Задача 3. Сравните дерево и велосипед: назовите признаки, которые помогают отнести дерево к живой природе, и объясните, почему движение велосипеда не делает его живым.

1. Проверяем дерево по разным признакам жизни. Оно растёт и развивается, питается, дышит и может размножаться, поэтому относится к живой природе.
2. Затем рассматриваем велосипед: он действительно движется, когда его крутят или толкают. Но движение происходит из-за внешнего воздействия, а сам велосипед не питается, не дышит, не растёт и не размножается.
3. Сравниваем не один признак, а их совокупность. Если объект движется, это ещё не делает его организмом: нужно выяснить, проявляются ли у него и другие признаки жизни.

Ответ: дерево — живой организм, а велосипед — неживой предмет. Движение велосипеда не является проявлением его собственной жизни.

Типичные ошибки

• Ошибка — считать живым всё, что движется. Так думают, потому что движение заметно и кажется главным признаком, однако движутся также вода, облака и транспорт. Проверьте себя: выясните, есть ли у объекта другие признаки жизни, а не только движение.

• Ошибка — считать организм неживым, если он сейчас не растёт или не движется. Так можно решить, наблюдая за организмом недолго или не замечая медленных процессов. Проверьте себя: помните, что проявления жизни иногда незаметны или временно замедлены, и оцените объект по совокупности признаков.

• Ошибка — путать рост и развитие. Их смешивают, потому что оба процесса показывают изменения организма, но рост означает увеличение размеров, а развитие включает и другие изменения. Проверьте себя: спросите, стало ли существо только крупнее или оно также изменило строение и особенности.

• Ошибка — думать, что биология изучает только животных. Такое впечатление может появиться, если знакомые примеры связаны главным образом с животными. Проверьте себя: вспомните, что к живой природе относятся также растения, грибы и другие организмы.

Связь с другими темами

Перед изучением признаков живого нужно уметь различать тела и явления окружающего мира. Полезно приводить примеры живой и неживой природы и объяснять, по каким признакам вы их различаете. Это умение помогает не делать вывод только по внешнему виду объекта.

Представление о признаках живого понадобится при изучении растений, животных, грибов и микроорганизмов. У разных организмов признаки могут проявляться по-разному, поэтому важно сравнивать их внимательно. Так становится понятнее, что объединяет живую природу и чем отличаются её представители.

Знание о биологии как науке пригодится, чтобы понимать, как учёные исследуют организмы. Они наблюдают за живыми существами, сравнивают их и выясняют, как те связаны с окружающей средой. Эти способы помогают получать знания о природе, а не ограничиваться догадками.

Что запомнить

• Биология изучает живую природу.
• Живые организмы имеют общие признаки жизни.
• Об одном признаке нельзя судить о живом организме отдельно от остальных.
• Организмы растут и развиваются.
• Живые организмы питаются и дышат.
• Размножение обеспечивает продолжение существования живых организмов.