На суше и в воде

Определения и обозначения

Среда обитания — место и условия, в которых живёт организм. К условиям относятся доступность воды, воздуха и света, температура и особенности окружающего пространства. Это понятие помогает понять, почему живые существа встречаются в разных местах и почему их жизнь зависит от окружающей природы.

Водная среда — водоёмы и их условия, в которых живут организмы. Вода окружает тело обитателя, содержит растворённый кислород и пропускает свет, но с глубиной его становится меньше. Знание этих особенностей помогает объяснить, как водные организмы дышат и перемещаются.

Наземно-воздушная среда — поверхность суши и окружающий её воздух, где живут организмы. Воздух содержит кислород, а вода обычно поступает из почвы, пищи или осадков; температура и влажность могут меняться. Это понятие помогает разобраться, с какими условиями сталкиваются растения и животные на суше.

Приспособленность организмов — особенности строения и поведения, которые помогают живому существу существовать в его среде. Например, перепонки помогают птице плавать, а корни растения поглощают воду из почвы. Приспособления нужны для выживания, но их польза зависит от конкретных условий.

Как это устроено

Вода и суша отличаются прежде всего тем, что окружает организм. В водоёме вода доступна постоянно, но кислород в ней растворён и его может быть мало; на суше кислород есть в воздухе, зато воду нужно находить или сохранять. Свет в воде ослабевает с глубиной, потому что его задерживает толща воды, а на суше освещённость зависит, например, от времени суток и затенения. Водоёмы часто медленнее нагреваются и остывают, тогда как на суше температура может быстро меняться. Кроме того, вода плотнее воздуха и сильнее сопротивляется движению.

Плотность воды влияет на то, как животное передвигается и дышит. В воде тело получает поддержку, но для движения приходится преодолевать её сопротивление, поэтому у многих рыб обтекаемая форма и есть плавники. Жабры позволяют извлекать кислород, растворённый в воде: без них рыба не могла бы получать его привычным для неё способом. Количество кислорода в воде зависит от условий, поэтому водным животным он всё равно необходим. Даже жизнь в воде не означает, что организм может обходиться без дыхания.

Наземным организмам нужно получать воду, хотя вокруг них находится воздух. Растения поглощают воду корнями, а животные пьют её и получают с пищей; некоторые виды умеют уменьшать потерю влаги. Большинство наземных животных дышит лёгкими или другими органами, используя кислород воздуха. От резких изменений температуры помогают укрытия, покровы тела и поведение, например уход в тень или поиск убежища. Разные способы полезны потому, что на суше влажность и температура неодинаковы.

Строение организмов связано с тем, какие задачи приходится решать в их среде. У рыбы плавники помогают двигаться в воде, а жабры — получать из неё кислород; у водоплавающей птицы перепонки увеличивают площадь лап и помогают отталкиваться от воды. У наземных растений корни поглощают воду из почвы, а листья получают свет. В пустыне растениям особенно важно экономно расходовать воду, тогда как в местах с избытком влаги важнее другие особенности. Значит, нельзя объяснить строение организма, не учитывая, где он живёт.

Приспособление помогает организму выживать не само по себе, а в определённых условиях. Перепонки полезны при плавании, но не нужны птице для быстрого бега по земле; особенности пустынного растения помогают при нехватке влаги, но могут быть не столь важны во влажном месте. Если условия меняются, прежняя особенность может оказаться менее полезной. Поэтому, рассматривая приспособление, нужно сначала определить среду и условия, на которые оно отвечает.

Сравнение условий жизни на суше и в воде

Сравнивай признаки в одной строке, чтобы увидеть, какое условие различается. Затем связывай условие с особенностью организма: например, жабры нужны для получения кислорода из воды. Таблица показывает общие различия, но условия внутри каждой среды тоже могут быть неодинаковыми.

Разбор задач

Задача 1. Назови среду обитания карася, сосны и дождевого червя. Объясни свой выбор. Чтобы ответить, нужно соотнести каждый организм с местом, где он обычно живёт, а не перечислять его приспособления. Среду определяем по основному месту жизни организма.

1. Карась постоянно обитает в водоёме, поэтому его среда — водная.
2. Сосна растёт на суше, а её корни находятся в почве; это наземно-воздушная среда.
3. Дождевой червь живёт во влажной почве, которая является частью наземной среды; его среда — наземно-воздушная.

Ответ: карась обитает в водной среде, сосна и дождевой червь — в наземно-воздушной. Червь живёт не на открытом воздухе, но принадлежит к обитателям суши: почва находится на суше. Так мы не путаем место обитания с отдельной особенностью организма.

Задача 2. У водоплавающей птицы есть перепонки на лапах. Объясни, как эта особенность помогает ей жить и передвигаться. Сначала определим условие: птица перемещается в воде, которая плотнее воздуха и оказывает сопротивление. Затем свяжем форму лапы с тем, как птица отталкивается.

1. Перепонки соединяют пальцы и увеличивают площадь лапы.
2. При гребке лапа отталкивает больше воды, чем отдельные пальцы.
3. Благодаря этому птица эффективнее плывёт и тратит меньше усилий на передвижение.

Ответ: перепонки помогают птице отталкиваться от воды и плавать. Это пример приспособления к водной среде, а не просто признак, не связанный с образом жизни. Польза перепонок особенно заметна во время плавания.

Задача 3. Сравни приспособления рыбы и наземного животного к дыханию, передвижению и получению воды. Сделай вывод, почему эти особенности различаются. Чтобы сравнение было точным, рассматриваем каждую потребность отдельно и связываем её с условиями среды. Для примера возьмём рыбу и наземное животное, которое дышит лёгкими.

1. Рыба получает растворённый в воде кислород с помощью жабр, а наземное животное вдыхает воздух лёгкими.
2. Рыба передвигается плавниками и изгибами тела; наземное животное обычно опирается на конечности.
3. Рыба окружена водой, а наземное животное получает её из питья и пищи или находит в окружающей среде.

Ответ: особенности различаются, потому что вода и суша по-разному обеспечивают организм кислородом, водой и возможностью двигаться. Жабры и плавники подходят рыбе в водоёме, а лёгкие и конечности — выбранному наземному животному. У разных наземных видов способы получения воды и передвижения также могут отличаться.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что все организмы на суше живут в одинаковых условиях. Так думают, потому что словом суша объединяют очень разные места, но в лесу и пустыне неодинаковы влажность, освещённость и доступность воды. Проверить себя можно вопросом: достаточно ли назвать сушу, чтобы описать условия конкретного организма? Если нет, нужно уточнить место, например лес или пустыню.

Ошибка — путать место обитания и приспособление. Вода — среда, в которой живёт рыба, а её обтекаемая форма тела — особенность, помогающая двигаться в этой среде. Путаница возникает, когда любые связанные с организмом слова считают одним и тем же. Проверь себя: одно слово отвечает на вопрос «где живёт?», другое — «что помогает ему там жить?».

Ошибка — думать, что водным организмам не нужен кислород. Вода содержит растворённый кислород, и многие её обитатели получают его при дыхании; рыбы делают это с помощью жабр. Заблуждение возникает из-за того, что кислород не виден и его не замечают в воде. Проверка простая: спроси, откуда организм получает вещество, необходимое для дыхания.

Ошибка — считать любое приспособление полезным везде. Перепонки помогают птице плыть, но их значение связано прежде всего с передвижением по воде; особенности пустынных растений важны при недостатке влаги. Ошибку допускают, если не учитывают условия, для которых возникла особенность. Чтобы проверить вывод, назови среду и объясни, какую именно задачу приспособление помогает решить.

Связь с другими темами

До изучения сред обитания нужно знать, что растения, животные и другие организмы нуждаются в определённых условиях жизни. Без воды, воздуха, света или подходящей температуры живые существа не могут нормально существовать. Эти потребности помогают понять, почему организм встречается не в любом месте.

Тема связана с разнообразием растений и животных и с изучением их приспособлений. Сравнивая виды, можно увидеть, как условия обитания отражаются на строении и поведении. Поэтому знание сред помогает объяснять не только, где живёт организм, но и почему он устроен именно так.

Представления о средах пригодятся при изучении природных сообществ и пищевых связей. Чтобы понять, какие организмы могут взаимодействовать, нужно учитывать, где они живут и какие условия им подходят. Это помогает проследить, как живые существа связаны друг с другом и окружающей средой.

Что запомнить

• Организмы живут в разных средах обитания.
• Вода и суша различаются условиями жизни.
• Рыбы дышат кислородом, растворённым в воде.
• Органы и поведение организмов помогают им жить в своей среде.
• Приспособления связаны с определёнными условиями жизни.