Контрольная работа по "Экологии"

Автор: Пользователь скрыл имя, 31 Августа 2011 в 21:47, контрольная работа

Описание работы

Температурные пределы жизни. Необходимость тепла для существования организмов обусловлена прежде всего тем, что все процессы жизнедеятельности возможны лишь на определенном тепловом фоне, определяемом количеством тепла и продолжительностью его действия. От температуры окружающей среды зависит температура организмов и, как следствие, скорость и характер протекания всех химических реакций, составляющих обмен веществ.

Содержание

1. Температура. Температурные адаптации растений и животных………………..4

2. Дождевые черви, их экологическая функция в почве и особенности
распространения…………………………………………………………………..7

3. Конкуренция, антоганизм- отношение между организмами в биоценозе. Характеристика. Принцип……………………………………………………………..10

4. Дайте экологическое объяснение мудрому изречению: много леса- не руби, мало леса - не губи, нет леса –посади………………………………………………………...15

5. Современное действие температуры и влажности воздуха. Влияние на живые организмы……………………………………………………………………………….17

Список использованных источников…………………………………………..…….27

Работа содержит 1 файл

экология.doc

— 275.50 Кб (Скачать)

  Влага в жизни организмов

      Вода  – основа протоплазмы клеток, тканей, растительных и животных соков. Только при наличии воды в организме  протекают процессы фотосинтеза, терморегуляции, обменных процессов. Наиболее высоко содержание воды в периоды активной жизнедеятельности (табл. 1) и в молодом возрасте.

Таблица 1 - Содержание воды в различных организмах, % от массы тела(по Б.С. Кубанцевой, 1973)

Растения Содержание  воды Животные Содержание  воды
Водоросли

Морковь корни)

Разнотравье

Листья деревьев

Стволы деревьев

Картофель (клубни)

96-98

87-91

85-86

79-82

40-65

74-80

Губки

Моллюски

Насекомые

Ланцетник

Земноводные

Млекопитающие(мышечные ткани)

84

80-92

46-92

87

до 93

68-83

     Но  и в состоянии покоя растения не теряют влагу полностью. В сухих  лишайниках содержится до 5-7% воды, в зерновках злаков – 12-14%. Независимо от климата и почвенных условий в течение года всегда можно выделить такие периоды в развитии растений, за исключение растений влажных тропиков, когда они испытывают дефицит влаги. При остальных благоприятных условиях он сильно сказывается на росте и развитии растений, обусловливает их низкорослость и бесплодие.

     В процессе эволюции у растений и животных выработался многочисленные сложные  приспособления, позволяющие поддерживать водный баланс и обеспечивать экономное расходование воды. Растения пустынь и степей приспособились к острому дефициту влаги, болотные и влажно-тропические растения – к избытку, а лесным видам необходима высокая влажность воздуха и умеренная влажность почв. Как и в отношении остальных факторов, эти приспособления-адаптации группируются в анатомо-морфологические, физиологические и поведенческие.

     Источниками влаги для растений служат запасы ее в почве и атмосфере (осадки, туманы, конденсаты), для наземных животных – вода в водоемах, водяные пары в атмосфере и сочная пища. При анализе влияния влаги на живые организмы важно учитывать сезонное распределение и температурный режим среды обитания. Разные комбинации содержания воды и температуры в среде обитания создают множество разных ситуаций, благоприятных и наоборот. Соотношение температуры и влажности характеризует климат конкретной территории и важно для выбора популяцией вида стации обитания.

     Влажный воздух обладает хорошей теплопроводностью. При высокой влажности в холодном воздухе у гомотермных животных усиливаются процессы метаболизма, а у пойкилотермных животных и растений они замедляются. В сухом воздухе при низкой температуре охлаждение происходит медленнее, а в сухом и жарком воздухе активизируются процессы терморегуляции, усиливается испарение с поверхности. Во влажном и жарком воздухе испарения с поверхности резко падает и высока вероятность нагрева организма до температуры воздуха (перегрев). Наиболее благоприятные условия складываются в диапазоне температур 17-23°С и в диапазоне относительной влажности воздуха 85-100%.

     По  отношению к влажности различают  эвригигробионтные и стеногигробионтные организмы. Первые живут в широком диапазоне содержания влаги, а для вторых она должна быть либо высокой, либо низкой, либо промежуточной между первыми двумя. По способу регулирования водного режима своего тела растения делятся на пойкилогидрические (пойкилогидридные) и гомойгидрические (гомогидридные). У первых содержание воды в тканях непостоянно и зависит от влагообеспеченности биотопа (наземные водоросли, лишайники (!), мхи, тропические папоротники, из высших растений – пустынная осока (C. physodes).

     По  отношению к водному режиму экотопа (экотоп – совокупность факторов местообитания) растения делятся на влаголюбивые (гигрофиты), сухолюбивые (ксерофиты) и умеренно влаголюбивые (мезофиты).

     Гигрофиты (калужницы, болотные осоки, злаки, папоротник оноклея чувствительная, белозор, росянка, недотрога обыкновенная, все бальзамины, аир, белокрыльник, рдесты, рогоз, сфагны, рис, кислица) обитают в очень влажных местах и обладают низкой засухоустойчивостью. У них всегда открыты устьица и процесс транспирации регулируется слабо. Устьца располагаются с обеих сторон, немногочисленны. Листья крупные тонкие. Потеря 15-20% запаса воды для них невосполнима. Они растут или в глубокой тени по пологом влажного леса (теневые гигрофиты) или на открытом месте на переувлажненных или покрытых водой почвах (световые гигрофиты). Для них характерны толстые слаборазветвленные корни с минимальным количеством сосущих корней. В органах обилие воздушных полостей (аэренхима) для аэрации тканей.

     Мезофиты – способны непродолжительно переносить незначительные почвенную и атмосферную засухи. К ним относятся луговые и многие лесные травы (неморальные), лиственные и хвойные деревья лесов умеренной полосы, многие кустарники, большинство сельскохозяйственных культур. Устьица расположены на нижней стороне листьев. Листья большие с умеренно развитыми тканями. Благодаря регулированию устьичной транспирации, характеризуются большой пластичностью по отношению к условиям увлажнения. Могут расти вместе с гигрофитами и с ксерофитами, приобретая черты близкие той или другой группе. Для них типичны хорошо развитые корневые системы смешанного типа, с густой сетью сосущих корней.

     Ксерофиты – растения сухого и жаркого климата и местообитаний – пустынь, степей, саванн, в лесной зоне – растения сухих сосняков и широколиственных лесов на крутых южных склонах. Они не выносят переувлажнения, но хорошо приспособились к длительным засухам. Для них характерны два способа преодоления засухи: активное регулирование водного баланса и способность выносить сильное иссушение тканей.

     У ксерофитов очень мощные корневые системы  – по массе в 9-10 раз превышают  надземные органы. Они или экстенсивного  типа (кустарники) – длинные (10-15 м), но мало разветвленные; достигают уровня грунтовых, или интенсивного (злаки) – охватывают небольшой объем почвы (до 1,5 м глубины) и густо ветвятся, максимально усваивая влагу. Анатомические особенности - хорошо развита водопроводящая система, сеть жилок на листовых пластинках очень густая, позволяет быстро пополнять запасы воды, израсходованной на транспирацию.

     Виды  с наиболее выраженными перечисленными свойствами представлены склерофитами (от греч. «склеро» – твердый, жесткий; саксаул, чертополоъх, полыни, статице, ковыли, молочаи и др.). Устьиц много, но они при недостатке воды закрываются. Растения могут полностью терять все листья и до 15% воды. В клетках склерофитов преобладает связанная вода.

     Другая  большая группа ксерофитов – суккуленты (от лат. «суккулентус» - сочный, жирный), растут в жарком сухом климате там, где проходят кратковременные, но сильные обильные ливни. Во время дождей накапливают в листьях (алоэ, агавы, молодило) или стеблях (молочаи, кактус опунция) большие запасы воды, а потом медленно ее расходуют. Устьиц мало, они мелкие, в углублениях, и открываются только ночью.

     В северных широтах и высоко в горах  аналоги ксерофитам – психрофиты (влажные и холодные места – мхи, в некотором роде багульник болотный, андромеда) и криофиты (сухие и холодные места – лишайники, вересковые кустарнички, в т.ч. кассиопа четырехгранная, арктоус альпийский, и даже брусника). Они испытывают недостаток влаги из-за физиологической недоступности почвенной влаги, обусловленной низкими температурами почв.

     Тропофиты – в жарких районах с чередованием засушливого и влажного сезонов (баобабы в Африке), растения сбрасывают листву и пребывают в состоянии глубокого покоя летом.

     Эуксерофиты – растения степей с розеточной и полурозеточной ЖФ (Saxifraga omolojensis, S. nivalis, Arenaria sp. – кошачья лапка) и сильным опушением листьев. В сухих дубняках в верхней части южных склонов такая экобиоморфа характерна для полыни побегоносной (Artemisia stolonifera). Стипоксерофиты – тоже растения степных экосистем («стипо» – степь), узколистные, дерновинные злаки (вейники, типчаки, тонконог, мискантус), из с/х культур – кукуруза. Они слабо транспирируют, в сухую погоду листья сворачиваются в трубочку.

     Эфемеры (весенние и осенние) – однолетние растения (незабудка песчаная, вероника весенняя, маки альпийские, в Приморье на горе Ольховая – офелия), и эфемероиды – многолетние растения (крокусы, тюльпаны, прострелы), тоже обитатели засушливых местообитаний. Они избегают летних засух в связи с особенностями жизненных циклов. В короткие сроки – за 15-30 дней, растения успевают пройти весь жизненный цикл и уйти на покой до следующей весны.

     Эфемерами могут быть и животные – в Приморье бабочки-поденки, в Африке рыбы, обитающие  в небольшие водоемах – африканские  нотобранхи.

Таблица 2- Адаптации к засушливым условиям у растений и животных (по Н. Грину и др., 1993)

Адаптации Примеры организмов
Уменьшение потери воды  
Листья  превращены в иглы или колючки  Cactасеае (кактусы), Euphorbiасеае (молочаи), хвойные деревья 
Погруженные устьица Рinus, Ammophila
Листья  свернуты в цилиндр  Ammophila, Ledum palustrum, Rhododendron sichotensis
Сасtасеае, Euphorbiасеае (суккуленты)  
Опушенные листья Многие альпийские растения
Сбрасывание листьев при засухе Fouguieria splendens толстянковые
Устьица открыты ночью и закрыты днем Crassulaceae (толстянковые)
Эффективная фиксация СО2 ночью при не полностью  открытых устьицах С-4-растения, например, Zea mays
Выделение азота в виде мочевой кислоты  Насекомые, птицы  и некоторые рептилии
Удлиненная  петля Генле в почках Пустынные млекопитающие, например, верблюд, пустынная крыса
Ткани выносливы к высоким температурам из-за уменьшения потоотделения или  транспирации Многие пустынные  растения, верблюд 
Многие  мелкие пустынные млекопитающие, например, пустынная крыса  
Дыхательные отверстия прикрыты клапанами  Многие насекомые 
Увеличение поглощения воды  
Обширная  поверхностная корневая система  и глубоко проникающие корни  Некоторые Сасtасеае, например, Opuntia и Euphorbiaceae; Дуб монгольский, Леспедеца
Длинные корни  Многие альпийские растения, например, эдельвейс (Leontupodium alpinum)
Прорытие  ходов к воде Термиты
Запасание воды  
В слизистых  клетках и в клеточных стенках  Сасtасеае и Euphorbiaceae
Вспециализированном мочевом пузыре Пустыннаялягушка 
В виде жира (вода – продукт окисления  жира) Пустынная крыса 
Физиологическая устойчивость к потере воды  
При видимом  обезвоживании сохраняется жизнеспособность Некоторые эпифитные  папоротники и плауны, многие мохообразные и лишайники, Сагех physoides
Потеря  значительной части массы тела и  быстрое ее восстановление при наличии  доступной воды Lumbricus terrestris (теряет  до 70% массы), верблюд (теряет до 30%)
Уклонение от проблемы  
Переживают  неблагоприятный период в виде семян Эшшольция калифорнийская, Марьянник розовый 
Переживают  неблагоприятный период в виде луковиц  и клубней  Некоторые лилии, Хохлатки
Распространение семян в расчете на то, что некоторые  из них попадут в благоприятные  условия  Различные растения
Поведенческие реакции избегания  Почвенные организмы, например, дождевые черви, клещи 
Летняя  спячка в слизистом коконе Дождевые черви, двоякодышащие рыбы.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список использованных источников

  1. Воронов А.Г. Геоботаника. Учеб. Пособие для ун-тов и пед. ин-тов. Изд. 2-е. - М.: Высш. шк., 1993. - 384 с.
  2. Воронков Н.А. Экология общая, социальная, прикладная: Учебник для студентов высших учебных заведений. Пособие для учителей – М.: Агар 1999-424с.
  3. Мазинг В.В. Что такое структура биогеоценоза // Проблемы биогеоценологии. - М.: Наука, 1993. С. 148-156.
  4. Миркин Б.М, Л.Г. Наумова Экология России. учебное пособие, стр. 90-94, М.: АО МДС, ЮНИСАМ, 1995. – с. 90-94.
  1. Москалюк  Т.А. Абиотические факторы среды  и организмы. Адаптации организмов к абиотическим факторам: свету, температуре и влаге. Курс лекций. Москва. 2005.
  1. Новиков. Ю.В. Экология, окружающая среда и человек» - М.: ЮНИТИ, 1998. - с.240-260.
  2. Сукачева В.Н. Основы лесной биогеоценологии / под ред. Сукачева В.Н. и Дылиса Н.В.. М..: Наука, 1964. - 574 с.
  3. Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов. - М.:Юнити-Дана 2000. -510с.
  4. Урозаев Н.Л. Сельскохозяйственная экология Н.Л. Урозаев, А.А. Вакулин, А.В. Никитин и др. -М.: Колос, 2000-304с.
  5. Черников В.А. Агроэкология. под редакцией В.А. Черникова, А.И. Чекереса. -М.: Колос 2000-536с.

Информация о работе Контрольная работа по "Экологии"