17. Свет как условие жизни в наземно-воздушной среде обитания

Определения и обозначения

Свет — условие среды, необходимое растениям для образования органических веществ и влияющее на жизнь животных. Солнечный свет даёт растениям энергию для этого процесса. От количества света зависит, насколько хорошо растение может расти. Это понятие помогает объяснить, почему на разных участках встречаются разные организмы.

Светолюбивые растения — растения, которым для нормального роста требуется много света. Обычно они хорошо развиваются на открытых местах, куда попадает солнце. В глубокой тени таким растениям может не хватать освещения. Знание этой особенности помогает выбрать для них подходящее место.

Теневыносливые растения — растения, способные расти при недостатке света, хотя могут развиваться и на освещённых местах. Они переносят затенение лучше, чем светолюбивые виды. Однако слово «теневыносливые» не означает, что им совсем не требуется свет. Это понятие помогает различать растения по их потребностям.

Световой режим — количество света и продолжительность освещения, характерные для места обитания. Например, открытая поляна обычно освещена сильнее, чем участок под густыми деревьями. В течение дня освещённость тоже меняется. Световой режим учитывают, когда объясняют, где растение может расти.

Как это устроено

Солнечный свет достигает поверхности Земли, но распределяется там неравномерно. На открытом месте лучи почти не встречают преград, а под кронами деревьев часть света задерживают листья и ветви. Поэтому рядом могут быть участки с разной освещённостью. От неё зависит, сколько энергии доступно растениям для роста.

При свете растение образует органические вещества, используя полученную энергию. Эти вещества нужны ему для построения частей тела и поддержания жизни. Животные сами не создают себе пищу таким способом, поэтому зависят от растений напрямую или через других животных. Так свет влияет не только на растения: он помогает поддерживать жизнь в пищевых связях природы.

У разных растений неодинаковая потребность в освещении, поэтому они занимают разные места. Светолюбивым видам подходят поляны и другие открытые участки, а теневыносливые могут расти под пологом леса. Если поместить растение в место, где света для него слишком мало, оно может развиваться хуже. Значит, условия освещения помогают определить, какие виды будут встречаться в конкретном месте.

Растения используют свет благодаря особенностям своего роста и расположения листьев. Побеги могут расти в сторону более освещённого участка, а листья — располагаться так, чтобы не слишком затенять друг друга. Например, у растения у окна стебель часто наклоняется к свету. Такие особенности помогают получать больше освещения, но не отменяют потребность в воде, тепле и воздухе.

Освещённость влияет и на то, когда животные ведут активную жизнь. Одни виды ищут пищу и перемещаются днём, когда вокруг светло. Другие выходят в сумерках или ночью: их образ жизни связан с условиями темноты. Поэтому, наблюдая за животными, можно заметить, что время их активности часто соответствует привычному для них освещению.

Приспособленность организмов к освещению

Сравнивай строки таблицы по условиям освещения и образу жизни организмов. Примеры показывают, что группы различаются потребностью в свете или временем активности. Отдельные виды могут иметь дополнительные особенности, поэтому таблица помогает увидеть общее, но не описывает все случаи.

Разбор задач

Где растут светолюбивые растения?

На открытой поляне и под густой кроной деревьев растут разные растения. Нужно определить, где вероятнее встретить светолюбивые виды. Для этого сравним, сколько света получают эти места.

1. Вспомним: светолюбивым растениям для нормального роста нужно много света.
2. На открытой поляне солнечные лучи почти не задерживаются, поэтому освещение обычно сильное.
3. Под густой кроной деревьев листья и ветви затеняют землю, и света там меньше.

Ответ: светолюбивые растения вероятнее встретить на открытой поляне. Там для них больше подходящего освещения. Под кроной чаще растут виды, способные переносить тень.

Где посадить растение, которому нужно много света?

Один участок сада освещается солнцем большую часть дня, другой находится в тени. Ученик выбирает место для растения, которому требуется много света. Нужно сопоставить потребность растения с условиями участка.

1. Определим потребность: растению необходимо много света, значит, оно светолюбивое.
2. Сравним световой режим участков: на первом солнце бывает большую часть дня, на втором освещение ограничено.
3. Выберем место, где условия лучше соответствуют потребности растения.

Ответ: растение следует посадить на участке, который большую часть дня освещается солнцем. Там его потребность в свете будет удовлетворяться лучше. При этом для роста всё равно понадобятся вода, подходящая температура и другие условия.

Почему нижние листья в лесу могут влиять на рост?

В лесу нижние листья растения получают мало света. Нужно объяснить, почему это может повлиять на рост и какие особенности помогают использовать освещение. Для решения свяжем получение света с образованием органических веществ.

1. При недостатке света листья получают меньше энергии для образования органических веществ.
2. Если таких веществ образуется меньше, растению может не хватать ресурсов для нормального роста.
3. Побеги могут расти в сторону более светлого места, а листья — располагаться так, чтобы улавливать больше света.

Ответ: слабое освещение нижних листьев может затруднить образование органических веществ и повлиять на рост растения. Использовать свет помогают рост побегов к освещённому участку и подходящее расположение листьев. Такие приспособления улучшают доступ к свету, но не гарантируют его достаток при сильном затенении.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что всем растениям нужно одинаково много яркого света. Так думают, потому что растениям действительно необходим свет, но забывают о различиях между видами. Светолюбивым подходят открытые места, а теневыносливые переносят затенение. Проверь себя: спроси, к какой группе относится растение, прежде чем выбирать ему место.

Ошибка: думать, что теневыносливые растения могут жить совсем без света. Путаница возникает из-за слова «теневыносливые», которое означает способность переносить недостаток освещения, а не полное отсутствие света. Растениям свет нужен для образования органических веществ. Проверь себя: различай «мало света» и «света нет совсем».

Ошибка: считать свет важным только для растений. Такое мнение появляется, если помнить лишь о том, что растения образуют органические вещества. Животные тоже зависят от освещённости: она связана со временем их активности, а растения служат источником пищи и укрытием. Проверь себя: подумай, чем питается животное и когда оно активно.

Ошибка: объяснять рост растения только количеством света. Свет важен, но для развития также нужны вода, подходящая температура, воздух и другие условия. Иногда растение плохо растёт не из-за освещения, а потому, что ему не хватает чего-то ещё. Проверь себя: оцени несколько условий среды, а не только световой режим.

Связь с другими темами

Чтобы понять тему, нужно знать, что растения и животные зависят от условий среды обитания. Она связана с питанием растений: при свете растения образуют органические вещества, которыми прямо или косвенно пользуются животные. Разные потребности в освещении — пример приспособленности организмов к среде. Эти знания пригодятся при изучении экосистем, где организмы связаны между собой и с условиями своего места обитания.

Что запомнить

• Свет — важное условие жизни в наземно-воздушной среде.
• Растения используют свет для образования органических веществ.
• Разные растения нуждаются в разном количестве света.
• Светолюбивые растения лучше растут на хорошо освещённых местах.
• Теневыносливые растения способны переносить недостаток света.
• Освещённость влияет на поведение и время активности животных.