Современные растения и животные

Определения и обозначения

Современное растение — организм, который образует органические вещества при помощи света и обычно имеет корень, стебель и листья. Однако у разных групп строение может отличаться: например, у мхов нет настоящих корней. Это определение помогает отличить растения по способу питания, не ожидая, что у каждого вида будут одинаковые части.

Современное животное — организм, который питается готовыми органическими веществами и обычно способен активно перемещаться. Животные передвигаются по-разному: бегают, плавают, летают или ползают, а некоторые взрослые особи почти неподвижны. Поэтому способ движения сам по себе не определяет, является ли организм животным.

Голосеменные растения — растения, у которых семена развиваются открыто, обычно на чешуях шишек, а не внутри плода. К этой группе относится, например, сосна. Этот признак помогает отличать голосеменные от растений, у которых семена заключены в плод.

Покрытосеменные растения — растения, у которых семена развиваются внутри плода, образующегося из цветка. К ним относятся яблоня, берёза и многие другие знакомые растения. Наличие цветков и плодов — удобный способ распознать эту крупную группу.

Как это устроено

Современные растения и животные возникли не сразу в том виде, в каком мы видим их сейчас. В поколениях появлялись различия, и некоторые из них помогали организмам выживать и оставлять потомство. Такие особенности чаще передавались потомкам, поэтому со временем группы живых существ становились разнообразнее. Это не означает, что отдельный организм сам сознательно меняет себя ради приспособления.

Способы размножения связаны со строением растений и условиями, в которых они живут. Мхи и папоротники не образуют семян: они размножаются спорами, а для оплодотворения им нужна вода. У голосеменных семена развиваются на чешуях шишек, но цветков и плодов нет. У покрытосеменных цветок участвует в размножении, а его часть после этого образует плод с семенами.

Животных объединяют в группы по общим особенностям строения. Главный признак позвоночных — внутренний позвоночник; к ним относятся, например, лягушки и птицы. У беспозвоночных позвоночника нет: это дождевые черви, насекомые и многие другие животные. Размер и способ передвижения не заменяют этот признак: и крупные, и маленькие животные могут быть беспозвоночными.

Среда обитания влияет на то, какие особенности организма полезны для жизни. Обтекаемая форма тела облегчает движение в воде, а конечности и крылья помогают разным животным передвигаться по суше или воздуху. Покровы могут защищать тело, а особенности листьев — помогать растению получать свет или уменьшать потерю воды. Такие признаки сохранялись в поколениях, если помогали организмам жить и размножаться в определённых условиях.

Растения, животные и неживая природа образуют взаимосвязанные системы. Растения дают животным пищу и укрытие, а многие животные переносят пыльцу между цветками или распространяют семена. В результате растения могут размножаться и заселять новые места, а животные получают необходимые ресурсы. Если меняется одна часть сообщества, это может повлиять и на другие организмы.

Основные группы современных растений и животных

Сначала найдите в таблице группу, затем сравните её признаки с тем, что известно об организме. Примеры помогают проверить предположение, а сведения о среде обитания показывают, где можно встретить представителей группы. Не делайте вывод только по одному внешнему сходству: лучше опираться на главный признак.

Разбор задач

Задача 1. Ученик увидел растение с цветками и плодами. Определите, к какой крупной группе оно относится, и назовите признак, который помог сделать вывод.

1. Уточним, что цветки и плоды характерны для покрытосеменных растений. Именно из цветка образуется плод, внутри которого развиваются семена. Поэтому сочетание этих признаков указывает на эту группу.
2. Сравним признаки растения с определением покрытосеменных. У растения есть цветки и плоды, значит, оно подходит под оба признака. Основанием для вывода служит не просто наличие семян, а их развитие внутри плода.

Ответ. Растение относится к покрытосеменным. Вывод помогли сделать наличие цветков и плодов, внутри которых развиваются семена. По этим признакам его можно отличить от голосеменного растения.

Задача 2. Сравните сосну и яблоню: укажите один общий признак и два различия, связанные с размножением.

1. Сначала найдём общее: сосна и яблоня — растения, которые образуют семена. Это сходство показывает, что обе группы могут размножаться семенами, хотя устроено это по-разному. Для сравнения важно выбрать один и тот же признак у обоих организмов.
2. У сосны семена развиваются открыто на чешуях шишек, а цветков и плодов нет. У яблони есть цветки, и семена развиваются внутри плода — яблока. Значит, различаются и место развития семян, и наличие цветков с плодами.

Ответ. Общее: оба растения образуют семена. Различие: у сосны семена расположены открыто на чешуях шишек, а у яблони — внутри плода. Кроме того, у яблони есть цветки и плоды, а у сосны они не образуются.

Задача 3. В лесу обнаружили дождевого червя, лягушку и птицу. Распределите животных на позвоночных и беспозвоночных и объясните, какой признак является главным.

1. Определим главный признак: у позвоночного животного есть внутренний позвоночник, у беспозвоночного его нет. Размер тела и способ передвижения для такого распределения не подходят. Поэтому сначала нужно выяснить, есть ли у каждого животного позвоночник.
2. У дождевого червя позвоночника нет, значит, он беспозвоночный. У лягушки и птицы позвоночник есть, поэтому обе относятся к позвоночным. Их различия в строении и передвижении не меняют принадлежности к этой группе.

Ответ. Дождевой червь — беспозвоночное животное, лягушка и птица — позвоночные. Главный признак — наличие или отсутствие позвоночника. Нельзя распределять животных только по размеру или по тому, как они передвигаются.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что все растения имеют цветки. Так думают, потому что многие знакомые растения, например яблоня или одуванчик, цветут. Но цветки характерны для покрытосеменных, а мхи и папоротники размножаются спорами, голосеменные образуют семена на чешуях шишек. Проверьте себя: выясните, есть ли у растения цветок и где развиваются его семена.

Ошибка — называть шишку плодом. Такое впечатление может возникнуть потому, что внутри шишки находятся семена. Однако плод образуется из цветка, а семена голосеменных располагаются открыто на чешуях шишек. Чтобы проверить ответ, спросите себя, развивается ли шишка из цветка и заключены ли семена внутри плода.

Ошибка — считать всех животных позвоночными. Часто внимание привлекают животные с заметным скелетом, а черви или насекомые кажутся исключениями. На самом деле у многих животных позвоночника нет. Проверяйте группу по наличию внутреннего позвоночника, а не по размеру, форме тела или способности передвигаться.

Ошибка — объяснять приспособленность тем, что организм сам решил изменить свои признаки. Так можно подумать, если признак явно помогает выжить, например защищает от холода. Но изменения закрепляются не по желанию отдельного организма: полезные особенности могут передаваться потомкам и становиться распространённее в поколениях. Проверьте себя: говорите о длительном изменении популяций, а не о намеренном изменении одной особи.

Связь с другими темами

Чтобы разобраться в группах организмов, нужно знать основные признаки живого, части растения и общие особенности животных. Эти знания помогают сравнивать организмы и замечать, какие признаки связаны с питанием или размножением. Например, строение растения становится понятнее, если различать его корни, стебель и листья.

Знание о растениях и животных пригодится при изучении природных сообществ и пищевых цепей. Растения могут служить пищей и укрытием, а животные — участвовать в опылении и распространении семян. Поэтому особенности отдельных организмов помогают понять связи между всеми обитателями сообщества.

Представления о разнообразии и приспособленности организмов подготовят к дальнейшему изучению биологической эволюции. Они также нужны для понимания того, почему сохранение среды обитания важно для животных и растений. Если условия жизни меняются, существование организмов и связи между ними могут оказаться под угрозой.

Что запомнить

• Современные растения и животные представлены множеством групп.
• Группы организмов различают по общим признакам строения и размножения.
• У голосеменных семена не заключены в плод.
• У покрытосеменных семена развиваются внутри плода.
• Позвоночные имеют внутренний позвоночник, беспозвоночные — нет.
• Особенности организмов связаны с условиями их жизни.
• Растения и животные взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой.