"Биология", Шаталова СП., Сухова Т.Е.
Животные обитают в разных средах: на суше, в воде, в почве и внутри других организмов. В каждой из них для жизни нужны вода, кислород, пища и подходящая температура, а значение света зависит от образа жизни животного. Эти условия влияют на строение, поведение, развитие и распространение видов. Особенности, помогающие добывать ресурсы и переносить неблагоприятные условия, называют приспособлениями. Если необходимого фактора не хватает, жизнь животного или существование целого вида могут оказаться под угрозой.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Среда обитания — пространство и совокупность условий, в которых живёт животное. Различают наземно-воздушную, водную, почвенную и организменную среды: например, животное может жить в лесу, водоёме, почве или на теле другого организма. Это понятие помогает учитывать не только место, но и все влияющие на животное условия.
Условия существования — необходимые для жизни животного факторы среды: вода, воздух с кислородом, подходящая температура, свет и пища. Их сочетание позволяет организму нормально жить, расти и размножаться. Если одного необходимого условия не хватает, животное может быть вынуждено менять место обитания или образ жизни.
Факторы среды — элементы окружающей среды, влияющие на жизнедеятельность, рост, развитие и распространение животных. К ним относятся, например, температура, влажность, освещённость и наличие пищи. Это понятие нужно, чтобы объяснять, почему условия в разных местах подходят разным животным.
Приспособления — особенности строения, процессов жизнедеятельности и поведения, которые помогают животному существовать в определённых условиях. К ним относятся, например, способы добывания пищи или сохранения влаги. Называя особенность приспособлением, нужно объяснить, с каким фактором среды она связана.
Животному необходим не один, а целый комплекс условий. Вода нужна клеткам и участвует в процессах организма, кислород — в получении энергии, пища снабжает питательными веществами, а подходящая температура позволяет телу работать нормально. Свет для разных видов имеет неодинаковое значение, но может влиять на ориентацию и время активности. Поэтому даже при наличии пищи животное не сможет долго существовать, если ему недоступны другие необходимые условия.
Вода важна и для обитателей суши, хотя они не всегда пьют её отдельно: влагу можно получать с пищей, а некоторым животным помогает вода, образующаяся в организме при обмене веществ. Наземные животные рискуют терять влагу через покровы и при дыхании, поэтому у многих есть способы уменьшать её потерю. В воде окружающая среда обеспечивает постоянный контакт с влагой, но водные животные получают воду и вещества из неё иначе, чем наземные. Различия в способах получения и сохранения воды связаны с тем, насколько легко она доступна в среде.
Кислород необходим животным для дыхания и получения энергии из питательных веществ. В водоёмах он растворён в воде, поэтому большинство рыб поглощает его жабрами; на суше животные получают кислород из воздуха с помощью лёгких или трахей. В почве кислород находится в промежутках между частицами, и его доступность зависит от свойств почвы и её увлажнения. Если кислорода мало, дыхание затрудняется, даже когда остальные условия кажутся подходящими.
Температура влияет на скорость процессов в организме, активность, развитие и размножение животных. При слишком низкой или высокой температуре многие виды становятся менее активными или ищут место, где условия благоприятнее; некоторые переживают неблагоприятный период в состоянии покоя. Свет помогает животным ориентироваться, находить пищу и определять время активности, но ночные и почвенные виды могут жить при слабом освещении. Значит, влияние температуры и света зависит от особенностей конкретного животного.
Строение и поведение животных соответствуют условиям их среды, потому что именно там им нужно находить пищу, получать воду и избегать опасности. Например, особенности покровов могут уменьшать потерю влаги, а поведение — помогать укрываться от жары или холода. Если необходимый фактор исчезает, одного приспособления к другим условиям недостаточно: без пищи, воды или кислорода организм не сможет нормально существовать. Так недостаток одного условия ограничивает жизнь животного и может влиять на распространение всего вида.
| Условие или фактор | Значение для животного | Примеры приспособлений |
|---|---|---|
| Вода | Нужна для работы организма и поддержания его жизненных процессов. | Получение влаги из пищи; покровы, уменьшающие её потерю; экономное расходование воды. |
| Кислород | Используется при дыхании для получения энергии. | Жабры у большинства рыб; лёгкие или трахеи у наземных животных; добывание кислорода из почвенных промежутков. |
| Температура | Влияет на активность, развитие и размножение. | Поиск укрытия, изменение активности, переживание неблагоприятного периода в покое. |
| Свет | Может помогать ориентироваться и влиять на время активности. | Ночная активность; использование других органов чувств при слабом освещении. |
| Пища | Обеспечивает организм питательными веществами и энергией. | Особенности органов добывания пищи и поведения при её поиске. |
| Среда обитания | Определяет доступность ресурсов и условия жизни животного. | Особенности строения и поведения, подходящие для воды, суши, почвы или жизни на другом организме. |
Сначала определите, о каком факторе идёт речь, затем проследите, что он даёт животному и что происходит при его недостатке. В последнем столбце приведены примеры возможных приспособлений, а не обязательные признаки всех животных. Одно и то же условие может по-разному влиять на разные виды.
Задача 1. Почему рыбы не могут длительное время жить вне воды, даже если пища и подходящая температура доступны? Нужно проверить, какое важное условие исчезает при выходе рыбы на сушу. Решение строим, связывая среду обитания со способом дыхания. Тогда станет понятно, почему наличия пищи и тепла недостаточно.
Большинство рыб получает кислород, растворённый в воде, с помощью жабр. Это означает, что дыхательная система связана с водной средой.
Вне воды жабры обычно не могут нормально работать. Поэтому рыба не получает кислород в нужном количестве, даже если вокруг есть атмосферный воздух.
Пища и подходящая температура не заменяют кислород. Для жизни необходим весь комплекс условий, а не только два из них.
Ответ: рыбы не могут долго жить вне воды, потому что их жабры приспособлены извлекать растворённый в воде кислород и на суше нормально не работают.
Задача 2. Какие приспособления помогают верблюду жить в пустыне, а кроту — в почве? Сравним сначала условия, которые ограничивают жизнь каждого животного. В пустыне особенно важны недостаток влаги, жара и поиск пищи, а под землёй — темнота, теснота и добывание пищи в почве. Связывать нужно не просто необычный признак, а его значение для жизни в конкретной среде.
У верблюда особенности организма и поведения помогают экономить воду и переносить жаркие условия. Он может менять поведение, например искать укрытие или снижать активность в неблагоприятное время.
У крота сильные передние конечности помогают рыть почву и продвигаться в подземных ходах. В темноте зрение менее полезно, поэтому при поиске пищи крот в значительной мере полагается на другие органы чувств.
Проверяем связь: у верблюда особенности помогают справляться с сухостью и жарой, а у крота — с жизнью под землёй. Такой ответ объясняет назначение признаков, а не просто перечисляет их.
Ответ: верблюду помогают экономное расходование влаги и поведение, подходящее для жары; кроту — конечности для рытья и использование чувств, помогающих ориентироваться в темноте.
Задача 3. В водоёме уменьшилось содержание кислорода и исчезли водоросли. Предскажите, что произойдёт с животными. Здесь изменились сразу два взаимосвязанных фактора: доступность кислорода и наличие водорослей, которые служат пищей некоторым животным и участвуют в жизни водоёма. Нужно рассуждать не только о рыбах, но и о последствиях для пищевых связей.
При недостатке растворённого кислорода рыбам и другим водным животным труднее дышать. Особенно уязвимыми окажутся виды, которым требуется больше кислорода.
Исчезновение водорослей уменьшает количество пищи для животных, которые ими питаются. Затем может стать меньше пищи и у тех видов, которые поедают этих животных.
Оба изменения способны вызвать перемены в численности и распределении животных. Некоторые могут погибнуть, покинуть участок водоёма или переключиться на другие доступные ресурсы, если они есть.
Ответ: животные столкнутся с недостатком кислорода и пищи, поэтому их численность и связи между видами могут измениться. Последствия затронут не только непосредственных потребителей водорослей, но и другие звенья экосистемы.
Считать пищу единственным условием существования — ошибка: животному нужны также вода, кислород и подходящая температура, а значение света зависит от вида. Так думают, потому что пищу легко заметить как ресурс, но она не заменяет дыхание и воду. Проверьте себя: перечислите, какие условия необходимы организму помимо еды.
Путать среду обитания с местом, где животное случайно оказалось, значит учитывать только участок пространства. Среда включает весь комплекс условий, влияющих на животное, а случайное присутствие не означает, что оно может там жить. Для проверки назовите факторы, доступные животному в этом месте, и подумайте, подходят ли они ему.
Называть любое свойство животного приспособлением без объяснения его роли — недостаточно. Признак считают приспособлением в связи с тем, как он помогает получать ресурс или переносить определённое условие. Проверьте ответ вопросом: какое именно препятствие среды преодолевает эта особенность?
Предполагать, что одинаковые условия одинаково влияют на всех животных, неверно. Один вид может переносить холод или темноту лучше другого благодаря особенностям строения и образа жизни. Чтобы не ошибиться, связывайте влияние фактора с конкретным видом и его потребностями, а не только с названием фактора.
Для понимания темы нужно знать основные признаки живых организмов, потребности животных и смысл понятия «среда обитания». Она связана со строением органов дыхания, питания, покровов и органов чувств: эти особенности помогают животным получать ресурсы и воспринимать условия вокруг. Позже знания пригодятся при изучении экосистем и пищевых связей, а также охраны природы. Изменение условий может повлиять на отдельные виды и на связи между организмами.
Почему животным нужна вода, если некоторые из них почти не пьют?
Вода нужна для работы клеток и многих процессов в организме. Животные, которые редко пьют, могут получать влагу из пищи или образовывать её внутри организма при обмене веществ. Кроме того, они могут экономно расходовать воду.
Зачем животным свет, если они могут жить в темноте?
Свет не нужен каждому животному для непосредственного получения энергии, как растениям. Он может помогать ориентироваться и определять время активности, а его недостаток влияет на животных иначе, чем на обитателей освещённых мест. В темноте некоторые виды приспособлены находить пищу с помощью других органов чувств.
Почему рыбы не могут дышать атмосферным воздухом так же, как наземные животные?
Большинство рыб получает растворённый в воде кислород с помощью жабр. Жабры приспособлены к дыханию в воде и вне её обычно не могут нормально работать. Поэтому рыба на суше быстро испытывает недостаток кислорода.
Как отличить условие существования от приспособления?
Условие существования — необходимый фактор среды, например вода или подходящая температура. Приспособление — особенность животного, которая помогает получать этот ресурс или переносить влияние фактора. Например, плотные покровы уменьшают потерю влаги.
Может ли животное жить при отсутствии только одного необходимого фактора?
Если фактор действительно необходим этому животному, его отсутствие может ограничить жизнь или привести к гибели. Иногда животное переживает временный недостаток благодаря запасам или особому поведению. Но длительно существовать без необходимого условия оно не сможет.
§53. Условия существования животных
