§ 5. Четыре среды жизни на Земле

Определения и обозначения

Среда обитания — часть природы, окружающая организм и влияющая на его жизнь. Это не только место, где организм находится: среда включает условия и объекты, от которых зависит его существование. Понятие помогает понять, почему разные организмы живут в разных местах и по-разному устроены.

Водная среда — вода, в которой живут организмы. Вода окружает их со всех сторон, но условия в разных её частях неодинаковы: они зависят от глубины, освещённости и количества кислорода. Это понятие помогает сравнивать жизнь обитателей разных водоёмов и глубин.

Наземно-воздушная среда — суша и окружающий её воздух. Организмы здесь находятся на поверхности земли или над ней, а воздух окружает их и участвует в дыхании. Такое определение напоминает, что эта среда включает не только воздух, но и сушу, где живут организмы.

Почвенная и организменная среды — почва как место жизни организмов и тело другого организма или его поверхность. В почве обитатели находятся среди плотных частиц, а в организме находят особое место жизни. Эти понятия нужны, чтобы отличать условия под землёй от жизни на суше и учитывать организм-хозяина как среду для других существ.

Как это устроено

Условия жизни различаются, потому что вода, воздух, почва и тело организма устроены по-разному. Они неодинаково пропускают свет, сохраняют тепло и удерживают воду, а также по-разному мешают передвижению. Поэтому организм, подходящий для одной среды, может не справиться с условиями другой.

В водной среде свет проникает не на любую глубину: чем глубже, тем обычно темнее. С глубиной часто меняется и температура, поэтому обитатели разных слоёв могут жить в неодинаковых условиях. Для дыхания многим водным организмам нужен кислород, растворённый в воде; его количество может быть ограниченным, поэтому освещённость, температура и доступность кислорода влияют на их жизнь.

На суше организмы окружены воздухом, который быстро нагревается и остывает, а вода с поверхности испаряется. Поэтому температура и влажность могут заметно меняться в течение суток и при смене погоды. Обитателям приходится переносить такие колебания и находить или сохранять воду, иначе они рискуют перегреться, переохладиться или высохнуть.

Почва состоит из частиц, между которыми есть промежутки с водой и воздухом. Её плотность затрудняет движение, а свет почти не проникает в глубину, поэтому обитатели часто ориентируются не с помощью зрения. Влажность и количество воздуха в почве тоже меняются: от них зависит, насколько удобно там дышать и находить пищу.

Организм может служить местом обитания, потому что на его поверхности или внутри есть пространство, пища и определённые условия. Для обитателя там может быть тепло и влажно, но свободного места бывает мало, а доступ к ресурсам зависит от хозяина. Одни организмы используют хозяина как убежище или источник пищи, другие живут рядом с ним без такого способа питания.

Сравнение сред жизни организмов

Сначала определите, где именно живёт организм, а затем сравните условия его среды с другими. Столбец с трудностями помогает понять, какие особенности строения или поведения могут быть полезны обитателю.

Разбор задач

Задача 1. Определите, в какой среде живут карась, дождевой червь и вошь.

Нужно установить место, где обитает каждый организм, и соотнести его с одной из четырёх сред. Не следует ориентироваться только на название животного или на то, чем оно питается. Решение строится на том, где организм проводит жизнь.

1. Карась живёт в водоёме, поэтому его место обитания — вода.
2. Дождевой червь обитает в почве, где перемещается между частицами земли.
3. Вошь живёт на теле другого организма, значит, для неё это организменная среда.

Ответ: карась живёт в водной среде, дождевой червь — в почвенной, вошь — в организменной.

Задача 2. Сравните условия жизни растения на суше и водоросли в водоёме: назовите по одному важному различию.

Сравнивать нужно именно условия, а не внешний вид растений. Сначала определим, что окружает каждый организм, а затем выберем заметное различие. Например, можно сопоставить доступность воды и изменения влажности.

1. Растение на суше получает воду из почвы, поэтому при её недостатке может испытывать нехватку влаги.
2. Водоросль находится в воде, которая окружает её постоянно.
3. Также можно сравнить температуру: на суше она часто меняется заметнее, а в водоёме условия зависят от глубины.

Ответ: важное различие — доступность воды; наземное растение должно получать её из почвы, а водоросль живёт в воде. Ещё одно возможное различие связано с изменением температуры.

Задача 3. Животное живёт в почве, где мало света и пространство ограничено. Какие особенности среды оно должно переносить и какие приспособления могут ему помочь?

В условии уже названы два ограничения: темнота и недостаток свободного пространства. Сначала свяжем каждое ограничение с трудностью для животного, а затем подберём возможные особенности, которые помогут справиться с ней. Важно, что это примеры возможных приспособлений, а не обязательные признаки всех почвенных животных.

1. В темноте трудно ориентироваться зрением, поэтому могут помогать хорошо развитые обоняние и осязание.
2. В плотной почве трудно двигаться, поэтому полезными могут быть вытянутое тело, сильные конечности или способность прокладывать ходы.
3. Если почва плотная или сухая, животному также важно находить участки, где достаточно воздуха и влаги.

Ответ: животному нужно переносить темноту, тесноту и сопротивление почвы. Ориентироваться могут помогать обоняние и осязание, а передвигаться — особенности тела и конечностей.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что наземно-воздушная среда состоит только из воздуха. Так думают, потому что слово «воздушная» заметно в названии, но многие организмы живут на суше и испытывают влияние и земли, и воздуха. Проверьте себя вопросом: где находится организм — только в воздухе или на суше, окружённый воздухом?

Почвенную среду иногда путают с наземно-воздушной, ведь обе связаны с сушей. Но под землёй мало света, а плотные частицы ограничивают движение; на поверхности эти условия другие. Чтобы проверить ответ, уточните, живёт ли организм в почве или над ней.

Неверно считать, что водная среда везде одинакова. Эту ошибку легко допустить, если представить только воду как вещество и не учитывать глубину. Сравните верхние и глубокие слои: там могут различаться освещённость, температура и доступность кислорода.

Организм считают средой обитания только для паразитов, то есть организмов, живущих за счёт хозяина. Однако на другом организме или внутри него могут жить и другие обитатели; их отношения с хозяином бывают разными. Проверьте себя: место жизни и способ питания — не одно и то же.

Связь с другими темами

Для изучения сред жизни нужно знать, что организмам требуются определённые условия: вода, воздух, подходящая температура и другие ресурсы. Также полезно помнить, что организмы взаимодействуют с окружающей средой и друг с другом. Эти представления помогают объяснить, почему одни места подходят организму, а другие нет.

Знание сред жизни пригодится при изучении приспособлений: можно связать особенности строения и поведения с условиями, в которых живёт организм. Оно также помогает разбираться в образе жизни и взаимосвязях в экосистемах. Например, становится понятнее, как изменение условий в водоёме или почве может повлиять на его обитателей.

Что запомнить

• На Земле выделяют водную, наземно-воздушную, почвенную и организменную среды жизни.
• У каждой среды свой набор условий, влияющих на жизнь организмов.
• В водной среде важны глубина, освещённость и содержание кислорода.
• На суше организмы сталкиваются с изменениями температуры и влажности.
• В почве мало света, а движение ограничено её плотностью.
• Организм может быть средой обитания для других организмов.