"Биология (изд. «Просвещение»)", Сухорукова Л.Н., Кучменко B.C. и др.
Млекопитающие живут в лесах, степях, пустынях, водоёмах, морях и городах, хотя условия там сильно различаются. Их особенности строения и поведения помогают добывать пищу, передвигаться, защищаться и выращивать потомство. Такие приспособления связаны не только с климатом, но и с особенностями пространства, наличием пищи, хищниками и конкурентами. Млекопитающие входят в цепи питания и влияют на численность других организмов и распространение семян, поэтому изменение их численности может менять всю экосистему.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Экосистема — совокупность живых организмов и условий неживой природы, связанных обменом веществ и энергии. В неё входят, например, животные, растения, грибы, почва, вода и воздух. Млекопитающие в экосистеме могут быть хищниками, растительноядными или всеядными, а значит, занимают разные места в цепях питания. Они также влияют на численность других видов и иногда распространяют семена.
Среда обитания — природные условия, в которых живёт организм. Температура и влажность влияют на сохранение тепла и воды, а наличие пищи — на то, чем животное питается и где ищет корм. Пространство тоже важно: в густом лесу одни животные лазают по деревьям, а на открытой равнине другим выгодно быстро бегать. Понятие помогает объяснить, почему виды отличаются друг от друга.
Адаптация — признак строения, функция организма или особенность поведения, повышающие его шансы выжить в определённых условиях. Например, широкие лапы могут облегчать передвижение по снегу, а густой мех — сохранять тепло. Адаптация полезна не сама по себе, а в конкретной среде. Она помогает понять связь между особенностями животного и его образом жизни.
Экологическая группа млекопитающих — виды, сходно приспособленные к жизни в одной среде или при сходных условиях. В такую группу могут входить не близкие родственники: похожие задачи иногда приводят к сходным особенностям. Например, животным, которые много времени проводят в воде, нужны приспособления для плавания. Это понятие позволяет сравнивать виды не только по родству, но и по образу жизни.
Млекопитающие заселяют разные экосистемы, потому что их предки и потомки постепенно осваивали новые условия. В каждом месте есть доступные источники пищи, укрытия и способы передвижения, а также свои враги и конкуренты. Естественный отбор сохранял особенности, полезные в данной среде: их обладатели чаще выживали и оставляли потомство. Поэтому среди млекопитающих есть обитатели лесов, степей, пустынь, водоёмов, морей и даже городов.
Покровы, конечности, органы чувств, питание и поведение работают вместе. Окраска может помогать оставаться незаметным, а острый слух или обоняние — находить добычу и вовремя замечать опасность. Форма зубов связана с пищей, а строение конечностей — с тем, нужно ли бегать, лазать, рыть или плавать. Если изменить условия, отдельное приспособление не обязательно будет полезно: оно имеет значение только в сочетании с образом жизни животного.
В холодных районах организм быстро теряет тепло, поэтому у многих млекопитающих есть густой мех и слой подкожного жира, которые уменьшают охлаждение. Компактное тело с относительно короткими выступающими частями поверхности тоже помогает сохранять тепло. У некоторых видов мех меняется по сезонам: зимний покров гуще летнего. Такие особенности не делают животное независимым от холода, но позволяют ему переносить его лучше.
Способ передвижения связан с устройством конечностей. Наземные млекопитающие опираются на конечности и могут быть приспособлены к ходьбе или быстрому бегу, древесные используют их для лазания и удержания на ветвях. Подземные виды имеют сильные конечности, которыми удобно разрыхлять почву, а у водных конечности часто помогают грести или превращены в ласты. Форма тела и поведение дополняют эти особенности, поэтому оценивать нужно не одну часть тела, а животное целиком.
Млекопитающие включены в цепи питания: одни поедают растения, другие — животных, а некоторые используют разную пищу. Хищники могут сдерживать рост численности добычи, а растительноядные влияют на количество и состояние растений. Питающиеся плодами животные переносят семена, а затем оставляют их в новых местах. Поэтому изменение численности млекопитающих способно отразиться на других звеньях экосистемы.
В таблице сопоставлены примеры животных, условия их жизни и особенности, помогающие им выживать. Приспособления указаны как общие примеры: у отдельных видов одной экосистемы они могут различаться. Используй таблицу для сравнения среды и роли животных, а не для поиска одного признака, который подходит всем обитателям.
| Экосистема или среда | Примеры млекопитающих | Основные условия | Приспособления | Роль в экосистеме |
|---|---|---|---|---|
| Лес | Белка, лось, волк | Много растительности, укрытия, ярусы деревьев | Лазание, маскировочная окраска, острые чувства | Потребители растений и животных, распространители семян |
| Степь | Суслик, сайгак, лисица | Открытые пространства, мало укрытий, сезонные изменения | Быстрый бег, норы, развитое зрение и слух | Потребители растений и добычи, часть пищевых цепей |
| Пустыня и полупустыня | Тушканчик, верблюд, лисица-фенек | Жара, сухость, нехватка воды | Ночная активность, экономное расходование воды, укрытия | Потребители растений и животных, добыча для хищников |
| Пресный водоём и его побережье | Бобр, выдра, ондатра | Вода, влажные берега, переменный доступ к суше | Плавание, водоотталкивающий мех, норы или хатки | Участники пищевых цепей, преобразователи береговой среды |
| Морская экосистема | Кит, дельфин, тюлень | Солёная вода, большие глубины, необходимость дышать воздухом | Обтекаемое тело, конечности-ласты, слой жира | Потребители морских организмов и звенья пищевых цепей |
| Арктика и тундра | Белый медведь, песец, северный олень | Холод, снег, короткое лето | Густой мех, подкожный жир, сезонные изменения покровов | Хищники и растительноядные, связанные цепями питания |
| Городская экосистема | Домовая мышь, крыса, белка | Постройки, шум, соседство с человеком, доступные отходы | Использование укрытий, разнообразное питание, осторожность | Потребители и добыча; могут влиять на другие виды и человека |
Нужно определить, какие условия могут объяснить сразу все три признака. Один из них может встречаться у разных видов, поэтому сначала сопоставим признаки с их возможными функциями, а затем найдём подходящую среду. Важно учесть и температуру, и то, по какой поверхности животное передвигается.
Ответ: животное лучше всего приспособлено к холодной заснеженной среде. Такие признаки характерны, например, для некоторых обитателей Арктики. Вывод основан на совокупности особенностей, а не только на мехе.
Крот большую часть жизни проводит под землёй, а бобр тесно связан с водоёмом и его берегом. Нужно распределить признаки так, чтобы каждый соответствовал среде и способу передвижения. Затем проверим, объясняет ли выбранное приспособление образ жизни животного.
Ответ: рытьё, сильные передние лапы и ориентация в темноте относятся к кроту; плавание, перепончатые задние лапы и водостойкий мех — к бобру. Признаки распределены по тому, какую работу животному приходится выполнять. Значит, строение и поведение связаны со средой обитания.
Представим, что хищники охотятся на растительноядных животных, а те питаются растениями. Изменение численности одного звена повлияет на связанные с ним виды. Нельзя точно предсказать результат без сведений о конкретной экосистеме, но можно проследить вероятную цепочку последствий.
Ответ: исчезновение хищников может привести к росту численности травоядных и ухудшению состояния части растительности. Это не происходит одинаково во всех экосистемах: на результат влияют пища, болезни, конкуренты и другие хищники. Пример показывает, почему численность видов связана с равновесием сообщества.
Ошибка — считать, что один признак однозначно указывает на среду обитания. Её допускают, потому что яркая особенность, например густой мех, сразу привлекает внимание, хотя она может быть полезна разным видам. Проверка: подбери несколько признаков и выясни, объясняют ли они условия и образ жизни животного. Делай вывод по их сочетанию.
Ошибка — называть экосистемой место, где живёт отдельное животное. Так происходит, когда понятия «место обитания» и «экосистема» воспринимают как одно и то же. Среда обитания — условия жизни организма, а экосистема включает также другие организмы и неживые компоненты, связанные между собой. Проверь себя вопросом: учтены ли в ответе растения, животные и условия неживой природы?
Ошибка — объяснять различия между млекопитающими только климатом. Температура важна, но на особенности животного влияют также пища, конкуренты, хищники и необходимость бегать, лазать, рыть или плавать. Чтобы проверить ответ, назови не только климатические условия, но и то, чем животное питается, как передвигается и от кого защищается. Так объяснение станет полнее.
Ошибка — думать, что животное сознательно изменяет себя, чтобы приспособиться. Такую мысль легко принять, если представить адаптацию как намеренное действие отдельной особи. На самом деле полезные наследуемые особенности сохранялись у поколений в ходе естественного отбора. Проверка: объясни приспособление не желанием животного, а тем, как оно помогает выживать и оставлять потомство.
Для понимания темы нужны знания о признаках класса Млекопитающие, типах экосистем, цепях питания и среде обитания. Связь между строением организма и условиями его жизни помогает объяснять, почему у разных животных неодинаковые конечности, покровы и способы добывания пищи. Эти понятия пригодятся при изучении природных сообществ и взаимосвязей организмов.
Тема связана с естественным отбором: приспособления формировались у поколений, а не появлялись по желанию отдельного животного. Знание роли млекопитающих помогает понять, почему важно охранять редкие виды и сохранять места их обитания. Исчезновение одного вида может изменить связи в сообществе.
Связь с географией особенно заметна при изучении природных зон и климата. Температура и влажность различаются в лесах, степях, пустынях и тундре, поэтому набор условий для жизни животных тоже меняется. Однако климат — лишь часть среды: значение имеют также пища, укрытия и другие организмы.
Почему млекопитающие могут жить и в воде, и на суше?
У разных видов сформировались приспособления к разным условиям. У наземных животных конечности помогают ходить или бегать, а у водных они могут служить ластами или помогать плавать. Даже водные млекопитающие дышат лёгкими, поэтому им необходимо подниматься к поверхности.
Какие признаки помогают отличить пустынных млекопитающих от лесных?
У пустынных видов часто есть приспособления к жаре и недостатку воды: они могут быть активны ночью и экономно расходовать влагу. Лесным млекопитающим полезны способность передвигаться среди деревьев, маскировочная окраска или цепкие конечности. Однако отдельный признак не всегда позволяет определить среду — нужно учитывать их сочетание.
Почему у водных млекопитающих сохраняются лёгкие, а не жабры?
Млекопитающие произошли от наземных предков и дышат атмосферным кислородом с помощью лёгких. Жабры у рыб извлекают кислород из воды, но у китов, дельфинов и других водных млекопитающих этого органа нет. Поэтому они периодически всплывают, чтобы вдохнуть воздух.
Можно ли считать поведение животного его приспособлением?
Да, поведение может помогать животному выживать и оставлять потомство. Например, ночная активность позволяет некоторым пустынным зверям избегать дневной жары. Такие особенности поведения, как и особенности строения, складывались в ходе эволюции.
Как деятельность человека изменяет условия жизни млекопитающих?
Строительство, вырубка лесов и загрязнение меняют места обитания и доступность пищи. Одни виды теряют укрытия и сокращаются в численности, а другие приспосабливаются к жизни рядом с людьми. Охрана природных территорий и разумное использование ресурсов помогают сохранять животных.
48. Млекопитающие различных экосистем
