§ 11. Значение простейших

Определения и обозначения

Планктон — совокупность организмов, которые живут в толще воды и переносятся её течениями. Простейшие могут входить в его состав и становиться пищей для водных животных. Это понятие помогает понять, как вещества и энергия переходят от одних обитателей водоёма к другим.

Симбиоз — совместное существование организмов разных видов. Если оба партнёра получают пользу, такое сосуществование называют взаимовыгодным: например, один организм может помогать другому переваривать пищу, а сам получать питание и место обитания. Понятие симбиоза позволяет объяснить, почему некоторые простейшие нужны своим хозяевам.

Паразитизм — отношения, при которых один организм живёт за счёт другого и причиняет ему вред. Организм, в котором или на котором живёт паразит, называется хозяином. Среди простейших есть паразиты, например малярийный плазмодий и дизентерийная амёба, вызывающие заболевания.

Биологическая очистка воды — удаление загрязнений с помощью живых организмов. Простейшие питаются бактериями и мелкими органическими частицами, поэтому участвуют в переработке органических остатков и влияют на количество бактерий. Это понятие показывает, что обитатели водоёма могут помогать поддерживать его чистоту.

Как это устроено

Многие простейшие обитают в воде и входят в состав планктона. Их поедают мелкие водные животные, а тех, в свою очередь, — более крупные; так простейшие оказываются начальным звеном многих пищевых цепей. При поедании пища превращается в вещество тела животного и даёт ему энергию. Поэтому простейшие помогают передавать вещество и энергию между разными группами обитателей водоёма.

В воде постоянно появляются бактерии и мелкие органические частицы, которыми питаются многие простейшие. Питаясь бактериями, они влияют на их численность, а органические остатки включаются в дальнейшую переработку. Так простейшие участвуют в самоочищении водоёма: они не убирают все загрязнения сами, но являются частью сообщества организмов, которое перерабатывает органическое вещество. На этом основана и биологическая очистка воды, где живые организмы помогают уменьшать количество загрязнений.

Некоторые простейшие живут в организме другого вида и помогают ему получать питательные вещества. Например, в кишечнике термитов обитают простейшие, способные переваривать целлюлозу — вещество, из которого состоит древесина. Сам термиту трудно усвоить её без таких помощников, а простейшие получают в кишечнике пищу и подходящие условия. Это пример взаимовыгодного симбиоза: польза есть у обоих партнёров.

Паразитические простейшие используют организм хозяина как источник питания и место для жизни, поэтому могут повреждать его ткани и нарушать работу органов. Малярийный плазмодий вызывает малярию и передаётся человеку через укусы заражённых комаров, а дизентерийная амёба может попасть в организм с загрязнённой водой или пищей. Возможность перемещаться между хозяевами помогает паразиту распространяться. Заболевание возникает не у каждого простейшего, а у тех видов и при тех условиях, которые позволяют им заражать и повреждать организм.

У некоторых морских простейших есть твёрдые раковины. После гибели организмов раковины оседают на дно, где постепенно смешиваются с другими частицами и накапливаются. За длительное время такие отложения уплотняются и могут участвовать в образовании осадочных пород. Значит, деятельность и остатки крошечных организмов способны влиять на формирование горных пород.

Роль простейших в природе и жизни человека

Сначала найдите в таблице роль простейших, затем сопоставьте её с местом обитания и примером. Последний столбец показывает, к чему приводит эта роль для экосистемы или человека. Так можно сравнить пользу простейших и возможный вред от паразитических видов.

Разбор задач

Задача 1. Ученик обнаружил простейших в пробе воды и выяснил, что они питаются бактериями. Какую роль они выполняют в водоёме? Нужно связать известный способ питания с его последствиями для сообщества. Одного названия роли недостаточно: важно объяснить, что происходит с бактериями и органическими остатками.

1. Определяем, чем питаются простейшие: в условии прямо указаны бактерии.
2. Делаем вывод о численности бактерий: поедая их, простейшие влияют на количество этих микроорганизмов.
3. Связываем питание с водоёмом: вместе с другими организмами простейшие участвуют в переработке органических частиц и самоочищении воды.

Ответ. Это регуляторы численности бактерий и участники самоочищения водоёма. Их вклад связан с питанием бактериями, а не просто с тем, что они присутствуют в воде.

Задача 2. В кишечнике животного живут простейшие, помогающие ему переваривать пищу. Определите тип отношений организмов и объясните, чем они полезны друг другу. Чтобы решить задачу, нужно выяснить, приносит ли соседство пользу хозяину и получает ли что-либо сам организм-помощник. В условии указана только польза для животного, поэтому вторую сторону отношений следует обосновать условиями жизни простейших.

1. Устанавливаем пользу для хозяина: простейшие помогают переваривать пищу, значит, животному легче получать из неё питательные вещества.
2. Устанавливаем пользу для простейших: кишечник даёт им место для жизни и доступ к пище.
3. Сравниваем с определением: когда оба организма получают пользу, это взаимовыгодный симбиоз.

Ответ. Это взаимовыгодный симбиоз. Животное получает помощь в пищеварении, а простейшие — пищу и место обитания.

Задача 3. Сравните простейшее, служащее пищей водным животным, и простейшее-паразита, вызывающее заболевание. Укажите различия в их роли и возможное значение для человека. Здесь нельзя делать вывод обо всех простейших по одному опасному виду: нужно сопоставить способ жизни каждого организма. Затем следует отдельно назвать пользу или вред для экосистемы и человека.

1. Рассматриваем свободноживущее простейшее: его поедают водные животные, поэтому оно участвует в пищевой цепи и передаче вещества и энергии.
2. Рассматриваем паразита: он живёт за счёт хозяина и может повреждать его организм, вызывая болезнь.
3. Сопоставляем последствия: пищевое простейшее поддерживает связи в водной экосистеме, а паразит способен быть опасным для человека или животных.

Ответ. Свободноживущее простейшее служит пищей и входит в водную пищевую цепь; простейшее-паразит причиняет вред хозяину и может вызывать заболевание. Значение простейших разнообразно: многие виды важны для природы, но отдельные паразиты опасны для здоровья.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что все простейшие вредны. Так думают, потому что чаще запоминаются примеры возбудителей болезней, но многие виды входят в пищевые цепи или питаются бактериями. Проверьте себя: можете ли вы назвать пример полезной или важной для экосистемы роли, например участие в планктоне?

Ошибка — называть простейших растениями только потому, что некоторые из них содержат хлорофилл. Такое объяснение учитывает лишь один признак и не подходит ко всем простейшим, поскольку далеко не все они способны к фотосинтезу. Проверьте вывод: говорится ли о конкретном виде или вы без основания переносите его особенность на всю группу?

Ошибка — путать симбиоз и паразитизм. Их могут смешивать, потому что в обоих случаях организмы тесно связаны, но при паразитизме хозяину причиняется вред, а во взаимовыгодном симбиозе пользу получают оба партнёра. Проверьте себя вопросом: получает ли хозяин пользу или паразит только использует его?

Ошибка — считать, что простейшие очищают воду просто своим присутствием. Само наличие организмов ещё не объясняет очистку: важны их питание бактериями и участие в переработке органических частиц. Проверьте ответ: указали ли вы, чем питаются простейшие и как это влияет на водоём?

Связь с другими темами

Чтобы понять значение простейших, нужно знать особенности их строения и способы питания. Понятия пищевой цепи и среды обитания помогают объяснить, почему планктонные простейшие важны для водных животных. Эти знания связывают отдельный организм с жизнью целого водоёма.

Тема связана с экосистемами и круговоротом веществ: простейшие входят в пищевые связи и участвуют в переработке органических остатков. Паразитические виды помогают понять, как распространяются инфекции и почему важна профилактика заболеваний. При этом роль паразита нельзя переносить на всех простейших.

Знание о питании микроорганизмов пригодится при изучении охраны водоёмов и биологических способов очистки воды. В такой очистке участвуют сообщества живых организмов, а не один вид сам по себе. Поэтому забота о водоёме требует учитывать связи между его обитателями.

Что запомнить

• Простейшие входят в пищевые цепи водных экосистем.
• Многие простейшие питаются бактериями и органическими частицами.
• Некоторые виды живут в симбиозе с другими организмами.
• Часть простейших — паразиты, вызывающие болезни человека и животных.
• Раковины некоторых морских простейших участвуют в образовании осадочных пород.
• Значение простейших бывает как полезным, так и вредным для человека.