планктон - дребни примитивни организми, носещи се във водния стълб. Думата "планктон" идва от гръцкото planktos, което означава "скитане". Планктонът е разделен на няколко групи:
- Фитопланктон. Думата идва от гръцкото phyton, което се превежда като "растение". Състои се от малки водорасли, плаващи на самата повърхност на водата, където има много слънчева светлина, необходима за фотосинтезата.
- Зоопланктон. От зоопарка - животно. Състои се от протозои и многоклетъчни животни като ракообразни. Зоопланктонът се храни с фитопланктон.
- Бактериопланктон. Състои се от бактерии и археи, които участват в процеса на реминерализация, т.е. превръщане на органични форми в неорганични.
Така тази класификация разделя целия планктон на три големи групи: производители (фитопланктон), консуматори (зоопланктон) и утилизатори (бактериопланктон).
Планктонът е разпространен в световните океани. Основното условие за неговото формиране е достатъчно слънчева светлинаи наличието на органични хранителни вещества – нитрати и фосфати. Значението на планктона в световния океан не може да бъде надценено. Той играе ролята на хранилка за повечето риби в млада възраст. Теченията събират планктон в така наречените хранилища, където пасат китоподобни и китови акули. Някои китове дори правят сезонни миграцииследвайки полетата на планктона.
Малките растения на повърхността на водата участват във фотосинтезата и са важен елемент от цялата система на кислородния цикъл на планетата. Планктонът е и най-големият източник на въглерод на Земята. Факт е, че използвайки го като храна, животните превръщат планктона в биологична маса, която впоследствие се утаява на морското дъно, т.к. по-тежък от водата. Този процес е известен в научните среди като "биологична помпа".
За планктонните същества е изключително важно да се развиват структура, което би улеснило свободното виене във водата и би предотвратило потъването на дъното на водоема. За тях това е въпрос на живот или смърт; губейки способността да се поддържа в състояние, суспендирано във вода, планктонният организъм неизбежно умира.
Много е важно планктонният организъм да има тегло, възможно най-близо до теглото на водата, тоест най-малкото специфично тегло. Това се постига преди всичко чрез необичайно високото съдържание на вода в телесните тъкани на тези организми. Отличен пример са планктонните чревни животни (Coeelenterata), които обаче са характерни, с много редки изключения (няколко вида сладководни медузи) морски планктон.
Различните светлинни продукти от неговата жизнена дейност, задържащи се в тялото на организма, също понижават специфичното му тегло. В протоплазмата на планктонните коренища се натрупват специални везикули - вакуоли, които съдържат въглероден диоксид, освободен по време на дишането на животното. Разбира се, наличието на такива пълни с газ вакуоли понижава специфичното тегло на животното и насърчава появата му.
В клетките на планктонните синьо-зелени водорасли има много малки червеникави включвания, наречени псевдовакуоли. Загубвайки ги, тези водорасли потъват на дъното. По този начин, псевдовакуолите също са хидростатични, тоест служат като устройство за поддържане на тялото във вода.
При намаляване на специфичното тегло е много Главна ролядепозити играят мазнина и олио. Известно е, че тези вещества са по-леки от водата и изплуват на повърхността. Ясно е, че, натрупвайки се в тялото на планктонния организъм, включванията на мазнини и масла намаляват специфичното му тегло. Наистина, натрупванията на мастни вещества са много характерни за планктонните водорасли и животните. За намаляване на специфичното тегло се използват и богати на вода вещества, отделяни от някои планктонни организми. желатинови мембрани. Отличен пример е стъклено-прозрачната камера на холопедия от кладоцеран ракообразен и желатиновата обвивка на ресничката на камбаната (Tintinnidium fig).
Много планктонни водорасли, особено синьо-зелени, са потопени в бучка слуз, чието присъствие улеснява тялото.
Адаптациите, произведени от планктонните организми за увеличаване на съпротивлението и увеличаване на триенето. Много от тях увеличават максимално повърхността на тялото, което поради триенето с водни частици намалява скоростта на потапяне. В този случай е особено важно, че увеличаването на повърхността много често се дължи на намаляване на обема на организма, - последното, така да се каже, сплескан. И така, планктонните диатомеи за тази цел приемат дисковидна и ламеларна форма; при коловратите, които са част от планктона, бронята е повече или по-малко сплескана и разширена. За да увеличат повърхността, планктонните диатомеи освен това се обединяват в колонии, състоящи се от много клетки, съседни една на друга.
Образование придатъци под формата на игли и тръни- явление, много характерно за редица планктонни водорасли и животни. При някои от тях иглите и шиповете са разположени в различни равнини и са насочени във всички посоки (сладководни, планктонни, колониални зелени водорасли richteriella) се среща главно в планктон на езерото.
Органи за движение на планктонни организмиса задни плувни антени при кладоцерите и плувни крака при копеподите, както и предна двойка дълги антени в последните; за движение служат и ротационният апарат на коловратките, малките реснички на ресничките и някои други органи.
В независимите движения на планктонен организъм, както хоризонтални, така и вертикални, различни направляващи устройства. Не е достатъчно да можеш да плуваш, трябва също да можеш да насочваш пътя си и освен това, докато плуваш, да поддържаш стабилността на тялото. За тази цел планктонните животни развиват редица адаптации. Например, ние даваме cladocerans bosmin. Предните антени на тези ракообразни са много дълги, неподвижно слети с края на главата като хобот.
Основни жизнени среди
Условията на местообитанията на различните видове са изненадващо разнообразни. Някои от тях, например, някои малки акари или насекоми, прекарват целия си живот в листата на растението, което за тях е целият свят, други изследват обширни и разнообразни области, като северни елени, китове в океана, мигриращи птици.
В зависимост от това къде живеят представителите различни видове, те са засегнати от различни комплекси от екологични фактори. На нашата планета могат да се разграничат няколко основни среди на живот, които се различават значително по отношение на условията на съществуване: вода, земя-въздух, почва. За местообитания служат и самите организми, в които живеят други.
Водна среда на живот. Всички водни обитатели, въпреки различията в начина на живот, трябва да бъдат адаптирани към основните им характеристики среди. Тези характеристики се определят преди всичко от физичните свойства на водата: нейната плътност, топлопроводимост и способността да разтваря соли и газове.
Фиг.16. Разнообразни организми, които изграждат морския планктон
Плътност водата определя нейната значителна плаваща сила. Това означава, че теглото се облекчава във вода. организмии става възможно да се постоянен животвъв водния стълб, без да потъва на дъното. Много видове, предимно малки, неспособни на бързо активно плуване, сякаш витаят във водата, като са в нея в окачено състояние. Колекцията от такива малки воден животнаречен планктон. Планктонът включва микроскопични водорасли, малки ракообразни, рибни яйца и ларви, медузи и много други видове (фиг. 16). Планктонните организми се пренасят от теченията, неспособни да им устоят. Наличието на планктон във водата прави възможно филтрирането на храненето, т.е. прецеждане с помощта на различни устройства на малки организми и хранителни частици, суспендирани във водата. Развива се както при плуващи, така и при заседнали дънни животни, като морски лилии, миди, стриди и други. Заседналият начин на живот би бил невъзможен за водните обитатели, ако нямаше планктон, а той от своя страна е възможен само в среда с достатъчна плътност.
1 - скумрия
2- риба меч
3 - акула
4 - риба тон
Фиг.17. Бързо плуваща риба.
Плътността на водата затруднява активното движение в нея, така че бързо плуващите животни, като риби, делфини, калмари, трябва да имат силни мускули и опростена форма на тялото (фиг. 17). Поради високата плътност на водата налягането нараства силно с дълбочината. дълбоководни обитателиспособни да издържат на натиск, хиляди пъти по-висок, отколкото на сушата.
Светлината прониква във водата само на малка дълбочина, така че растителните организми могат да съществуват само в горните хоризонти на водния стълб. Дори в най-чистите морета фотосинтезата е възможна само до дълбочини от 100-200 м. На големи дълбочини няма растения, а дълбоководните животни живеят в пълна тъмнина.
Температурен режимвъв водните обекти е по-мек, отколкото на сушата. Поради високия топлинен капацитет на водата, температурните колебания в нея се изглаждат и водните обитатели не са изправени пред необходимостта да се адаптират към тежки студовеили четиридесет градуса топлина. Само в горещите извори температурата на водата може да се доближи до точката на кипене.
Една от трудностите на живота на водните обитатели е ограничено количество кислород. Разтворимостта му не е много висока и освен това силно намалява при замърсяване или нагряване на водата. Ето защо в резервоарите понякога има замръзване - масова смърт на жителите поради липса на кислород, което възниква по различни причини.
Солен съставоколната среда също е много важна за водните организми. Морските видове не могат да живеят в сладки води, а сладководни видове не могат да живеят в моретата поради неизправност на клетките.
Приземно-въздушна среда на живот. Тази среда има различен набор от функции. Като цяло е по-сложен и разнообразен от водата. Има много кислород, много светлина и още драстични променитемпературата във времето и пространството, много по-слаби спада на налягането и често има липса на влага. Въпреки че много видове могат да летят, а малки насекоми, паяци, микроорганизми, семена и спори на растенията се пренасят от въздушни течения, организмите се хранят и размножават на повърхността на земята или растенията. В такава среда с ниска плътност като въздуха организмите се нуждаят от подкрепа. Следователно в сухоземните растения са развити механични тъкани, а при сухоземните животни вътрешният или външният скелет е по-изразен, отколкото при водните. Ниската плътност на въздуха улеснява придвижването в него. Около две трети от жителите на земята са усвоили активен и пасивен полет. Повечето от тях са насекоми и птици.
Въздухът е лош проводник на топлина. Това улеснява възможността за запазване на топлината, генерирана вътре в организмите, и поддържане на постоянна температура при топлокръвните животни. Самото развитие на топлокръвността стана възможно в земната среда. Предци на съвременния водни бозайници- китове, делфини, моржове, тюлени - някога са живели на сушата.
В земни жителиадаптациите, свързани с осигуряването на вода, са много разнообразни, особено в сухи условия. При растенията това е мощна коренова система (фиг. 18), водоустойчиви слоеве по повърхността на листата и стъблата и способността да се регулира изпаряването на водата чрез устиците. При животните също е така различни функцииструктура на тялото и обвивката, но освен това подходящото поведение допринася и за поддържането на водния баланс. Те могат например да мигрират към места за поливане или активно да избягват особено сухи условия. Някои животни могат да живеят целия си живот на суха храна, като джербои или добре познатия молец за дрехи. В този случай водата, необходима на тялото, възниква поради окисление. съставни частихрана.
В живота на земните организми, много други фактори на околната среданапример състав на въздуха, ветрове, терен земна повърхност. Времето и климатът са от особено значение. Жителите на земно-въздушната среда трябва да бъдат адаптирани към климата на частта от Земята, където живеят, и да издържат на променливост метеорологични условия.
(1912-1985)
основен зоолог, еколог,академик
, основател на обширни изследвания в света на почвените животни
Почвата като жизнена среда.Почвата е тънък слой от земната повърхност, преработен от дейността на живите същества. Твърдите частици са проникнати в почвата с пори и кухини, пълни частично с вода и частично с въздух, така че малките водни организми също могат да обитават почвата. Обемът на малките кухини в почвата е много важна характеристика за нея. В рохкави почви може да бъде до 70%, а в плътни - около 20% (фиг. 19). В тези пори и кухини или на повърхността на твърди частици живеят огромно разнообразие от микроскопични същества: бактерии, гъби, протозои, кръгли червеи, членестоноги (фиг. 20-22). По-големите животни правят свои собствени проходи в почвата. Цялата почва е наситена с корени на растенията. Дълбочината на почвата се определя от дълбочината на проникване на корените и активността на ровещите се животни. Тя е не повече от 1,5-2 m.
фиг.21.
микроскопична почвена гъбичка mukor
Ориз. 22.
микроскопична почвена гъбичка penicillium
Въздухът в почвените кухини винаги е наситен с водна пара, а съставът му е обогатен с въглероден диоксид и изтощен с кислород. По този начин условията на живот в почвата наподобяват водна среда. От друга страна, съотношението вода и въздух в почвите непрекъснато се променя в зависимост от метеорологичните условия. Температурните колебания са много резки близо до повърхността, но бързо се изглаждат с дълбочина.
основна характеристика почвена среда- постоянно снабдяване с органична материя главно поради умиращи корени на растенията и падащи листа. Той е ценен източник на енергия за бактерии, гъбички и много животни, така че почвата е най-наситената среда с живот. Нейният скрит свят е много богат и разнообразен.
Примери и допълнителна информация
1. Във водната среда условията на живот на нейните обитатели се различават значително в различните части на водоема. Вечният мрак цари в дълбините на океаните. Тук има голям натиск. В дълбоките депресии той е хиляда пъти по-голям, отколкото на повърхността на Земята. В долната част е постоянно ниска температураоколо -2 °C, ниско съдържание на кислород. Тук живеят само микроорганизми и някои животни. В горните слоеве на моретата и океаните водата е наситена със светлина, аерирана, температурата й се променя през цялата година, в нея живеят водорасли и се извършва фотосинтеза.
2. Пустинните животни имат невероятни приспособления за запазване на влагата. Например, тъмните бръмбари имат затворен цикъл в използването на вода. Метаболитните продукти, които трябва да се отделят, преминават от отделителните органи към червата под формата на разтвори, но в задната част на червата водата се изсмуква отново и се използва за нов цикъл. Насекомите дишат през трахеята, а при сух въздух това заплашва с голяма загуба на влага. При черните бръмбари елитрите са сраснали заедно в здрав водонепроницаем „покрив“ над тялото, кухината под който е наситена с водна пара. Това е мястото, където се отварят дихателките, така че бръмбарите да не изсъхват през трахеята.
3. Различната плътност на водната и въздушната среда определя максималната скорост на движение на животните. Делфините плуват със скорост 45 км/ч, а най-бързите сред рибите - риба тон и риба меч - 75 и 90 км/ч. Във въздуха соколът скитник при полет на гмуркане ускорява до 290 км / ч, а бързеите летят с нормална скорост от 180 км / ч. Рекордьорът по бягане по земята е гепард, скоростта му достига 120 км / ч. За сравнение: човек във вода плува със средна скорост от 7 км/ч, докато бягането достига скорост от 36 км/ч.
4. Замора е масовата смърт на водните обитатели от задушаване, когато по някаква причина аерацията на водата е силно намалена. Летните замръзвания могат да бъдат в езера, езера и дори морета поради нагряването на водата, което намалява разтворимостта на кислорода. Преди всичко умират риби, мекотели и планктонни организми. Летните замръзвания често се случват в Азовско и Балтийско море. зимата замръзвавъзникват дори в реките поради ледената покривка, която предотвратява проникването на кислород от въздуха във водата. Обширни явления на замръзване се случват всяка зима на река Об, в която се вливат блатисти води, бедни на кислород.
6. Малките планктонни животни имат много разнообразни и причудливи форми. Погледнете Фигура 16 и решете какво е общо външна структуратези видове във връзка с начина им на живот във водата.
Теми за дискусии.
1. Влияе ли времето на обитателите на водоемите?
2. В много райони с интензивно земеделие червеите са изчезнали от почвата поради постоянното внасяне на пестициди. Смятате ли, че това ще повлияе на плодородието на почвата, ако редовно се прилагат високи дози минерални торове върху земята?
3. В научна фантастиканарисувайте снимки на изграждане на подводни градове за хора. Кои са основните проблеми, пред които ще се сблъскат проектантите на такива градове?
4. Дребни насекоми, паяци, семена и спори, издигнати от вятъра, са постоянно във въздуха. Защо на сушата няма заседнали животни, които да се хранят чрез филтриране на въздуха през себе си?
5. Как по-добре да го наречем: "въздушна среда на живот" или "земно-въздушна среда на живот"? Обосновете отговора си.
Състав на планктона. Организмите, които изграждат планктона, са много разнообразни. Растителните форми тук са представени почти изключително от микроскопични долни едноклетъчни водорасли. Най-често срещаните сред тях са диатомеите, затворени в своеобразна кремъчна черупка, подобна на кутия с капак. Тези черупки имат разнообразна формаи много издръжлив. Падайки на дъното след смъртта, водораслите покриват огромните площи на океанското дъно във високите географски ширини с т. нар. диатомена тиня. Във вкаменело състояние такива натрупвания на диатомени черупки пораждат богата на силициев диоксид скала - триполи, или диатомит.
Само малко по-ниски от диатомеите по значение в планктона са перидиниевите водорасли, характеризиращи се с наличието на два жгутика, лежащи в жлебовете, от които единият - напречен - обгражда тялото, а другият е насочен назад. Тялото на перидина е покрито или с тънка протоплазмена мембрана, или с обвивка от много плочи, състояща се от вещество, подобно на влакното. Формата на тялото е закръглена, понякога има три процеса. Интерес представляват и изключително малки коколитини, които имат обвивка, пропита с варовикови тела. Силиконовите флагелати, оборудвани със скелети, имат същите незначителни размери.
Синьо-зелените водорасли са от подчинено значение в планктона на моретата, но в някои обезсолени морета, например в Азовско, те често се размножават в такива количества, че водата придобива зелен цвят.
От едноклетъчните животни най-характерни за планктона са ризоподите-глобигерини с многокамерни варовикови черупки, покрити с дълги тънки игли. Падайки на дъното след смъртта, те покриват огромни площи от океанското дъно с богата на вар глобигеринов тиня.
Натрупвания от райри или радиолярии с много красиви, най-тънки, като дантела, силициеви скелети също покриват големи площи от океанското дъно.
Широко разпространените камбановидни ресничести реснички са много характерни за морския планктон, но техният скелет е по-малко издръжлив и следователно те не образуват такива дънни утайки като диатоми, ризоподи и радиолярии. Техните къщи са оформени като камбани, вази, заострени цилиндри, тръби и др.
От безцветните флагелати най-известни несъмнено са сферичните нощни запалки или ноктилуци, които имат свойството да светят.
Много интересни са хидроидни полипи - сифонофори, колониални кишечнополостни със сложно диференцирани колонии, с дълбоко разделение на функциите: подхранваща, защитна, плувна, улавяща и полова. Много многобройни и разнообразни са медузите под формата на чадъри или дискове, ктенофори.
Червеите са представени главно от различни ларви - трохофори и нектохети. Някои видове червеи през размножителния период водят планктонен начин на живот, издигайки се до самата повърхност. Има две семейства чисто планктонни анелиди.
Ракообразните играят решаваща роля в планктона.
Всички разреди от този клас живеят в планктона или през целия си живот (например копеподи и кладоцери), или само през периода на ларвите (скариди, раци). Копеподите формират основния фон на животинския планктон на моретата.
От мекотелите чисто планктонните групи са напълно прозрачните килокраки и птероподни мекотели. Черупките на последните, след смъртта на мекотелите, потъват на дъното, където образуват, подобно на ризоподите и радиоляриите, птероподни тиня, характеризираща се с изобилие от вар. коремоноги и двучерупчестиимат планктонни ларви, които се характеризират с наличието на спирално извита или двучерупчеста черупка и особен двубедрен орган на движение, покрит с реснички по ръбовете. По време на размножителния сезон те се пълнят с маси от планктон.
Бриозойните и бодлокожите са представени само от ларви. Холотурите водят планктонен начин на живот. От долните хордови, салпите, светещите пирозоми и апендикуларите, живеещи в прозрачни ловни къщи, са много многобройни. Множество рибни яйца и ларви също запълват планктона.
И накрая, стълбът на морската вода е обитаван от безброй бактерии. Разнообразието от външната форма на бактериите е много малко и се ограничава само до няколко вида: пръчки, топчета или коки, повече или по-малко дълги спирали - спирохети. Много от тях имат флагели и са активно подвижни. За разграничаване между тях се използват главно физиологични характеристики и в по-малка степен - външна форма. Те играят важна роля в процесите на трансформация на веществата в морето – от разлагането на сложни остатъци от растителни и животински организми до превръщането им в съединения на въглерод, азот, сяра и фосфор, усвоени от растенията.
Сред бактериите се разграничават автотрофи, които, подобно на растенията, са способни да изграждат протеини и въглехидрати от неорганични вещества. Някои от тях - фотосинтетици - използват слънчева енергия за тези процеси, други - хемосинтетици - химическата енергия на окислението на сероводород, сяра, амоняк и др.
Подвижни растения и прикачени животни. Наличието на планктон в морето доведе до развитието на една изключително особена категория животни, които изобщо не се срещат на сушата, а именно неподвижни, прикрепени или т. нар. приседнали. Растенията на сушата са прикрепени към почвата и са неподвижни. Тревопасните трябва да имат способността да се доближават до храната и да се движат. Хищниците трябва да хванат плячката си. С една дума, всички сухоземни животни трябва активно да се движат.
Във водата, поради наличието на планктон и суспендирани останки от мъртви организми - детрит, животното може да остане неподвижно, водните течения ще му донесат храна, поради което привързаният начин на живот е широко разпространен сред морските животни. Такива са хидроидни полипи и корали, много червеи, ракообразни или морски жълъди, бриозои, морски лилии и т. н. От мекотелите нека дадем за пример добре познатите стриди, плътно прилепнали към скали или най-общо към твърди предмети. Всички тези животни или имат особени, които не се срещат при сухоземните животни, апарати за изцеждане на храна от водата, или се стремят да покрият пространството възможно най-широко с многобройни пипала близо до устата, или развиват разклонена на дърветата форма.
Не е изненадващо, биолози за дълго времете не знаеха дали да припишат тези растителни същества към света на растенията или към света на животните и ги нарекоха животински растения.
Сега знаем, че те не могат, подобно на растенията, да усвояват въглероден диоксид и други неорганични вещества, но като всички животни се хранят с готова органична храна, създадена от други организми, и затова ги считаме за животни, въпреки че не могат да се движат. По този начин, поради голямото специфично тегло на водата и разтворените в нея соли, във водната среда могат да съществуват свободно плаващи растения и прикачени животни.
Популацията на дъното, или бентос, освен тези прикрепени животни, общо наричани приседнал бентос, включва и свободно движещи се животни - вагинал бентос: червеи, ракообразни, мекотели - двучерупчести, коремоноги и главоногие, бодлокожи и др. Някои от тях хранят се с планктон, други са планктоядни животни. По този начин бентосът като цяло - както подвижен, така и прикрепен - е пряко или косвено свързан с планктона в диетата си, тъй като прикрепените водорасли играят много незначителна роля в икономиката на морето. Следователно може да се очаква, че там, където има много планктон, ще има и бентос. Това обаче не винаги е така. Условията в дънните слоеве могат да бъдат неблагоприятни за развитието на бентос (наличие на сероводород, липса на кислород и др.) и тогава, въпреки изобилието от планктон, бентосът може да бъде малко или никакъв. На значителна дълбочина в слоевете, достъпни за слънчева светлина, хранителните вещества се използват във водния стълб и толкова малко достигат до дъното, че бентосът може да бъде беден, въпреки голямото производство на планктон в горните слоеве. Но такова съотношение, когато има малко планктон и много бентос, може да бъде само временно.
Почти всички бентонни животни имат планктонни ларви. Планктонът е като детска градина за бентосни организми. Това означава, че в определени сезони бентосът е не само консуматор на планктон, но и негов производител.
Живот и взаимоотношения на планктонните организми. Свободно плаващи растителни организми - диатомеи и флагелати - хранят се, растат, размножават се благодарение на въглероден диоксид, нитрати, фосфати и други неорганични съединения, разтворени във вода, от които слънчева светлинате изграждат сложните органични съединения на тялото си. Те са органични производители. Тези микроскопични растения се хранят от ракообразни, червеи и други тревопасни животни, които могат да се хранят само с готови, създадени растения, органични вещества и не могат да използват неорганични съединения от околната среда. Това са потребители от първи ред. За сметка на храните за тревопасни хищници - консуматори от втори ред. Те от своя страна се ядат големи хищници- потребители от трети порядък и т. н. Такива са отношенията в тази общност.
В крайна сметка всички организми - и производители, и консуматори - умират. Техните трупове, както и секрети и екскременти, в резултат на дейността на бактерии и други микроорганизми, се превръщат обратно в биогенни елементи, разтворени във вода - изходен материал за новото изграждане на телата на растителните организми с помощта на слънчевата енергия. , и цикълът на трансформациите на материята се затваря.
И така, съставните части на организмите химични елементи- азот, въглерод, водород, кислород, фосфор, сяра и др. - в непрекъснато движение в кръг: водорасли (производители) - животни (консуматори) - бактерии и биогенни съединения, разтворени във вода.
Това кръгово движение на елементите се осъществява от слънчевата енергия, уловена и акумулирана от растителните организми под формата на химическа енергия на сложни органични вещества. Животните консумират само органични вещества, създадени от растенията, като изразходват енергията, която са натрупали. Това са най-общо отношението между растителните и животинските части на планктона. От това става ясно, че съотношението на зоопланктона и фитопланктона трябва да бъде директно, тоест на места, където има малко фитопланктон, трябва да има малко зоопланктон и, обратно, с увеличаване на фитопланктона, количеството на зоопланктона също трябва да се увеличава .
Но такова съотношение между растителните и животинските части на планктона не може да остане постоянно непроменено. На богатата храна на фитопланктона има засилено размножаване на зоопланктери и може да настъпи момент, когато например в резултат на изчерпване на запасите от биогенни съединения във водата, производството на фитопланктон ще започне да намалява. В крайна сметка може да се окаже, че ще има много зоопланктон и малко фитопланктон, тоест съотношението ще стане обратно. Зоопланктонът ще започне да умира от липса на храна.
По този начин количествените съотношения на зоопланктона и фитопланктона не могат да останат постоянни поради биологичната природа на връзката между растителните и животинските части на планктона, която се основава на борбата за съществуване.
Въпросът за числената връзка между бактерии, фитопланктон и зоопланктон все още не е достатъчно проучен. Но въз основа на факта, че бактериите живеят предимно от разпадането на организмите, може да се предположи, че колкото повече фитопланктон и зоопланктон има, толкова повече бактерии ще има. Поради колосалната скорост на размножаване на бактериите, изяждането им от зоопланктона е малко вероятно да промени значително тези взаимоотношения.
Освен чисто биологични вътрешни причини, тези взаимоотношения могат да бъдат повлияни и от външни условия, което ще бъде разгледано по-долу.
Адаптации към планктонния начин на живот. Както беше казано, поради факта, че специфичното тегло на протоплазмата, макар и незначително, все пак е по-голямо от специфичното тегло чиста вода, планктонните организми, за да се задържат във водния стълб, трябва да имат някои адаптации, които да предотвратяват потапянето или поне да го забавят. За да разберете същността на тези устройства, е необходимо да се запознаете с условията на плаваемост. Връзката между тези условия се изразява по следния начин:
Нека да разгледаме какви са отделните компоненти.
Вискозитетът или вътрешното триене е свойство на течните тела, което определя съпротивлението на частиците, когато те се изместват една спрямо друга. С повишаване на температурата на водата от 0 до + 30-40 ° C, за всеки градус вискозитетът намалява с около 2-3%. С увеличаването на солеността вискозитетът се увеличава, но съвсем леко. Вискозитетът на въздуха е 37 пъти по-малък от вискозитета на водата. Следователно само по силата на това тяло във въздуха ще падне 37 пъти по-бързо, отколкото във вода. В топла и прясна вода условията на плаваемост ще бъдат по-лоши, отколкото в морска и студена вода. В тропическите води адаптацията към планктонния начин на живот трябва да е по-изразена, отколкото в студените.
Съпротива на формата - способността на телата да устояват на всякакви влияния, промени.
Остатъчното тегло е равно на теглото на организма минус теглото на изместената от него вода. По този начин остатъчното тегло е толкова по-малко, колкото по-голямо е теглото на изместената вода и тази стойност е в пряка зависимост от специфичното тегло на водата. Следователно, с увеличаване на солеността, плаваемостта ще се увеличи. Колкото по-близо е температурата на водата до температурата на най-високата й плътност (+ 4°C за прясна вода), толкова повече плаваемостта ще се увеличи.
Ако вискозитетът на водата и нейното специфично тегло, като фактори, които определят скоростта на потъване (плаваемост), не зависят от организма, тогава теглото на самия организъм и устойчивостта на формата са негови характеристики и като такива, са обект на естествен подбор и следователно в хода на еволюцията могат да бъдат подобрени, адаптиращи се към променящите се условия.
Нека първо разгледаме по какви начини може да се постигне намаляване на телесното тегло. Средното специфично тегло на протоплазмата се приема за 1,025, тоест само малко повече от специфичното тегло на водата; в същото време, от една страна, откриваме по-тежки вещества в организмите (кости, черупки, черупки на ракообразни и други скелетни образувания), а от друга - леки (мазнини, масла, газове и др.). От това става ясно, че приспособяването към плаваемостта трябва да бъде насочено: 1) към намаляване или намаляване на минералните скелети на черупките и други тежки части; 2) върху развитието на такива леки поддържащи образувания като мастни и маслени включвания, газови мехурчета; 3) накрая, специфичното остатъчно тегло на организма ще намалее, когато тъканите се импрегнират с вода, обемът на организма ще се увеличи с относително малко количество сухо вещество.
Всички тези начини за намаляване на остатъчното тегло в различни комбинации се наблюдават в природата сред планктонните организми.
Намаляване на тежките образувания. Поради голямото специфично тегло на водата организмите във водната среда губят почти цялото си тегло. Водата със своето налягане сякаш поддържа тялото. Следователно, меки, безскелетни, желатинови форми могат да съществуват във вода. Такива например са нежни, като полутечно желе, ктенофори, от които особено забележителен е поясът на Венера (Cestus veneris), достигащ, при цялата крехкост на тъканите си, над метър дължина. Такива са медузите, особено синята арктика, която достига два метра в диаметър. Извадени от водата, такива форми се сплескват и умират.
Намаляването на скелетните образувания при планктонните ризоподи се изразява във факта, че те имат тънки черупки, имат по-големи пори от черупките на ризоподите, живеещи на дъното.
При килевите мекотели, които водят планктонен начин на живот, срещаме всички етапи на намаляване на черупката: 1) тялото на мекотелите може напълно да се скрие в черупката; 2) черупката покрива само половите жлези; 3) черупката напълно изчезва.
При птероподите черупката е тънка и прозрачна или в по-голямата си част напълно липсва.
Натрупване на вещества с по-ниско специфично тегло (мазнини, масла) се наблюдава при диатомеите, нощниците, много радиолярии и копеподите. Всички мастни включвания са резерви от хранителни вещества и в същото време намаляват остатъчното тегло. Същите функции изпълняват мастните капчици в пелагичните яйца и рибните яйца. В черупките на планктонните ракообразни, в сравнение с формите, обитаващи дъното, количеството калций в пепелта намалява и в същото време количеството мазнини се увеличава: при тревист рак (Carcinus), пълзящ по дъното, калций в пепелта е 41%, мазнините са 2%. В един от големите планктонни копеподи аномалоцерата (Anomalocera) има 6% калций и 5% мазнини.
Още по-ефективно за намаляване на остатъчното тегло е натрупването на газ. И така, синьо-зелените водорасли имат специални газови вакуоли. Многоклетъчните водорасли Sargassum, плаващи в Атлантическия океан, имат газови мехурчета, които ги държат във водата. Но особено известни са напълнените с газ хидростатични апарати на сифонофора, платноходката, водното цъфтящо растение пемфигус и др.
Импрегнирането на тъканите с вода и образуването на желе се срещат в различни едноклетъчни и колониални водорасли, медузи, гребенофори, крилати, килеви мекотели. Установено е, че в Балтийско море, където водата е по-свежа и съответно условията на плаваемост са по-лоши, тялото на медузата Aurelia (Aurelia) съдържа 97,9% вода, а в Адриатическо море, където солеността е приключила 35% и условията на плаваемост са по-добри, само 95,3%. Възможно е това да се дължи именно на условията на плаваемост в тези морета.
Устойчивост на формата и размери на планктера. Известно е, че съпротивлението, предоставено от средата на движещо се тяло, е свързано с вътрешно триене на изместените водни частици и е пропорционално на изместената повърхност. По този начин скоростта на потапяне ще бъде обратно пропорционална на специфичната повърхност, тоест на съотношението на повърхността на тялото към неговия обем. С намаляване на размера на тялото, неговата повърхност намалява пропорционално на квадрата, а обемът - на куба с линейни размери. За топка специфичната повърхност е 4r 2 π: 4 / 3 /r 3 π \u003d 3/r, тоест топка с радиус 1 ще има специфична повърхност от 3; в 2 - 1 1/2; 3 - 1; 4 - 3 / 4; 5 - 3/5; 6 - 1/2; 7 - 3/7; 8 - 3 / 8 и т.н.
По този начин малкият размер на един организъм му дава предимство по отношение на плаваемостта пред големия. От това става ясно защо в планктона преобладават малките форми. За водораслите, например, малкият размер има предимството на по-голямото усвояване на хранителните соли, които се намират в много малки количества в моретата.
Планктерите се отличават по размер.
Ултрапланктон - организми с размер до няколко микрона.
Нанопланктон. Размери - по-малко от 50 микрона. Организмите с този размер преминават през най-дебелия мелничен газ с размер на окото 65-50 микрона. Следователно, за да се отчете нанопланктона, се използва центрофугиране или утаяване във високи съдове (центрофуга, или седиментен планктон, съдържа бактерии без черупки и силициеви флагелати, коколитофориди).
Микропланктонът вече се улавя от гъстите количества мелничен газ. Те включват бронирани перидини, диатомеи, протозои, малки ракообразни и др. Размерите на микропланктонните организми са от 50 до 1000 микрона.
Мезопланктон - по-голямата част от животинските организми на планктона: копеподи, кладоцери и др. Размери - от 1 до 15 мм.
Макропланктонът се измерва в сантиметри. Те включват медузи, сифонофор, салп, пироза, килоноги, птероподи и др.
Мегалопланктонът включва много малко големи форми от около един метър, сред които вече споменатият пояс на Венера, синята медуза на Арктика и други изключителни гиганти. Трябва да се отбележи, че както макропланктонът, така и мегалопланктонът се състоят изключително от форми със силно развито желатиново тяло, напоено с вода, което, очевидно, компенсира големи размери, които са неблагоприятни по отношение на плаваемостта.
Въпреки това, за преодоляване на съпротивлението на средата е важен не само относителният размер на повърхността на потопеното тяло, но и неговата форма. Както знаете, от всички геометрични тела с еднакъв обем топката има най-малката повърхност. Въпреки това сферичните форми са доста широко разпространени сред планктонните организми (някои зелени водорасли, редица флагелати, включително добре познатата ноктилука, радиоларий таласкол, някои ктенофори и др.).
Трябва да се мисли, че в този случай такива устройства като намаляване на специфичното тегло, импрегниране на тялото с вода и други подобни компенсират толкова много недостатъка на сферичната форма, че напълно изключват ефекта на гравитацията. За такъв организъм водният стълб е хомогенен. Никоя друга среда и никое друго местообитание, с изключение на водния стълб, не представя такава еднородност във всички посоки, следователно сферични организми не се срещат никъде освен водния стълб. Възможно е при условия, които изключват гравитацията, сферичната форма с нейната минимална повърхност да даде някои предимства.
За увеличаване на плаваемостта от особено значение е увеличаването на така наречената челна повърхност, тоест повърхността, която при движение измества частиците от средата (в този случай при потапяне).
С незначителното тегло на планктерите, простото удължаване на тялото в посока, перпендикулярна на посоката на гравитацията, вече дава на организма предимство по отношение на плаваемостта. Тази форма е особено полезна за онези организми, които имат известна подвижност. Следователно в планктона много често се срещат удължени, пръчковидни, нишковидни или лентовидни форми както на единични, така и на колониални организми. Примери са редица зелени водорасли, множество диатомеи, някои радиолярии, морски стрелци (Sagitta), ларвата на десеткраката ракообразна porcellana и други подвижни планктери. Ясно е, че повърхността на триене се увеличава допълнително от множество шипове, израстъци, насочени в различни посоки, които откриваме и при множество представители на голямо разнообразие от систематични групи, например при диатомеите chaetoseros, peridineus-ceratium, коренища на глобигерин, многобройни радиолярии, ларви морски таралежии змиевидни звезди (Плутей) и особено при различни ракообразни, украсени с пернати четина.
От същото значение е и сплескването на тялото в равнина, перпендикулярна на посоката на гравитацията, което в хода на еволюцията доведе до развитието на сплескани или дисковидни форми. Най-известният пример за такива форми е медузата аурелия, която е широко разпространена в нашите морета, но тази форма се среща и сред планктери от други систематични групи. Такива са костинодискусите, лептодискусите, редица радиолярии и особено листовидната филосома, ларвата на омар – търговски раци в Западна Европа.
И накрая, по-нататъшното усъвършенстване в тази посока води до инвагинация на долната повърхност и развитие на медузоидна, подобна на парашут форма, толкова съвършена, че се използва в аеронавтиката за забавяне на падането на тела в въздушна среда. Като примери за формата на медузи, в допълнение към разнообразието от медузи, могат да бъдат посочени отделни представители на други групи, като зелени флагелати - medusochloris, главоногите- циротаум и холотурии - пелаготурия.
Много често тялото има няколко адаптации едновременно, които намаляват скоростта на потапяне. Така че, при медузите, в допълнение към парашутообразната форма, има мощно развитие на желатиновата междинна плоча; при някои радиолярии наред с бодливата форма откриваме мастни включвания; при планктонните ризоподи, глобигерин, имаме увеличение на порите, което намалява остатъчното тегло и многобройни шипове.
Всички тези толкова разнообразни адаптации към планктонния начин на живот са се развили в хода на еволюцията в голямо разнообразие от организми, напълно независимо от еволюционната им връзка. Самата протоплазма, дори и да не вземем предвид минералните скелетни образувания, е по-тежка от водата. Това обстоятелство ни дава известно право да вярваме, че основният начин на живот е бентосен, а не планктичен. С други думи, животът първоначално е бил концентриран на дъното и едва по-късно организмите се установяват във водния стълб.
5. Отбележете семената на кои растения се разпространяват от вятъра?
6. Отбележете човките на кои птици принадлежат към зърноядните птици.
7. Формулирайте правила за поведение.
8. Какво е глобус?
а) земен модел;
б) земното кълбо;
в) топка с картинки.
9. Защо пощенските гълъби се наричат така?
а) живеят в пощата;
б) доставяне на кореспонденция;
в) просто така.
10. Какво прави кинологът?
а) прави филм
б) снимат животни;
в) кучета.
11. Защо пилетата поглъщат малки камъчета и стъкло?
а) от глад;
б) случайно се разбират с храната;
в) специално за по-добро усвояване на храната.
12. Носи ли заек бяло палто за зимата?
а) да;
б) не напълно;
в) не.
13. Безвреден ли е?
а) да, защото не е отровен;
б) не безвреден, но много опасен;
в) понякога може да бъде много неприятно.
14. Защо катерицата има нужда от опашка?
а) за красота;
б) помага за бягство от врагове;
в) помага при скачане по клони и от дърво на дърво.
15. Защо пчелата лети до цвете?
а) възхищавайте се на красотата му;
б) вкусвайте сладък нектар и събирайте прашец;
в) опрашете го.
16. Защо лястовиците летят ниско към земята преди дъжд?
а) високите облаци пречат;
б) по-близо до гнездата им;
в) земята има повече насекоми.
17. Защо кълвач барабани по дърво?
а) почиства човката;
б) някой разказва нещо;
в) обича музиката.
18. Защо зайците имат големи уши?
а) да чуеш по-добре;
б) да не се прегрява;
в) за спиране при завой.
19. Линяват ли раците?
а) не може да хвърли;
б) линеене, когато черупката стане претъпкана;
в) линеене през пролетта и есента.
20. Защо растенията се нуждаят от игли и тръни?
а) за защита срещу врагове;
б) бягство от лошо време;
в) за храна от въздуха.
Задачи от втория тип "Завършете следните изречения"
1. Въздухът е смес...
2. Основният източник на светлина и топлина на Земята е ...
3. Растенията, чиито листа приличат на игли, се наричат ...
4. Няколко вдървесни стъбла имат ...
5. Явлението, когато организми, принадлежащи към различни видове, влизат във взаимно изгодно сътрудничество, без
който не могат да живеят се нарича...
6. Животните, които хранят малките си с мляко се наричат...
7. Птиците, които имат остър извит клюн и остри големи нокти, принадлежат към групата на ... птиците.
8. Съществуващият набор от растения и животни от различни видове, живеещи в определено пространство
Наречен...
9. Растения, по които е възможно да се определи наличието на определени микроелементи в почвата, да се определи
Киселинността на почвата се нарича...
10. Вещества, отделяни от растенията и вредни за околните микроорганизми
са наречени...
Задачи от третия тип
1. Маркирайте числата, под които видовете са характерни за северната тайга:
а) 1 - дългоопашат поморник;
б) 2 - росомаха;
в) 3 - куница;
г) 4 - леминг;
д) 5 - пеликан;
е) 6 - самур;
ж) 7 - лешник;
з) 8 - копче;
и) 9 - бърз;
к) 10 - полярна мечка.
олимпиада по биология за 9 клас с отговори
Упражнение 1.Задачата съдържа въпроси, всеки от които има няколко възможни отговора; между тях само едно е вярно. Отбележете верния отговор, като го подчертаете.
(БРОЙ ТОЧКИ - 40)
1. Основният структурен и функционален елемент на човешкото тяло е:
а - Орган; b - Клетка; в - Плат.
2. Кой от изброените учени предложи термина „екология“ и определи тази наука?
а - Жан Батист Ламарк; б - Чарлз Дарвин;
в - Ернст Хекел; г-н Климент Аркадиевич Тимирязев.
3. Насекомите сред другите членестоноги могат да бъдат разпознати по наличието на:
а - Хитинова покривка; b - Три чифта крака;
в - Ставни крайници; г - Отдели на тялото.
4. Наследствената информация в клетката е криптирана в молекули:
а - АТФ; b - ДНК; в - Белков.
5. Каква е ролята на разрушителните организми в кръговрата на веществата в природата?
а - Разграждане на останките от мъртви организми до неорганични вещества;
б - Служат като храна за растенията;
в - Създаване на органични вещества от неорганични;
г - Обогатете атмосферата с кислород.
6. Връзката "листна въшка - мравка" е:
а - Хищничество; б - Симбиоза; в - Аменсализъм.
7. Основната характеристика на царството на гъбите:
а - Наличието на ядро в клетките; b - Наличие на обвивка от хитин-подобно вещество;
в - Хранене с готови органични вещества;
г - Клетъчна структура на организмите.
8. Транспортната функция в тялото се изпълнява от:
а - Кръв; б - Мастна тъкан; в - Хрущялна тъкан.
9. Растенията, които са достигнали най-високо ниво на организация в процеса на еволюция са:
в - Папрати; г - Бриофити.
10. Гладкият ендоплазмен ретикулум участва в образуването на:
а - Белков; б - Жиров; в - Въглехидрати и мазнини.
11. микориза:
а - плодно тялогъбички; б - Симбиоза на гъбички и корени на дървета;
в - Болест по растенията, причинена от гъбички; г - Част от мицела.
12. Топлокръвните животни включват:
а - Птици; б - Насекоми; в - Влечуги.
13. Едносемеделните растения имат:
а - Листа с успоредно жилкуване, главна коренова система;
б - Листа с успоредно и дъговидно жилкиране, влакнеста коренова система;
в - Листа с мрежесто жилкиране, главна коренова система;
г - Листа с мрежесто жилкиране, влакнеста коренова система.
14. Натрупване на невронни тела извън централната нервна системаНаречен:
а - Нервни ганглии; б - Нерви; в - Рецептори.
15 . Единството на органичния свят се доказва от:
а - Комуникация на организмите с околната среда;
б - Адаптиране на организмите към околната среда;
в - Сходството на структурата и жизнената активност на клетките на организмите, различни царства
жива природа;
г - Връзката на клетките в тялото.
16. Само за живите организми е характерно:
а - Загуба на тегло; b - Смяна на цвета;
в - Дишане; г - Взаимодействие с околната среда.
17. Гъбите ядат:
а - Образуване на органични вещества на светлина;
б - Готови органични вещества;
в - Само органични вещества от живи организми;
г - Установяване на храна.
18. Възпроизвеждането на гъби, мъхове, папрати се извършва:
а - С помощта на спори; b - Чрез клетъчно делене;
в - С помощта на семена; г - С помощта на резници.
19. Кой от следните учени е създал учението за биосферата?
а – Владимир Николаевич Сукачев; б - Владимир Иванович Вернадски;
в – Карл Линей; г-н Николай Алексеевич Северцов.
20. Клонът на ботаниката, който изучава мъховете:
а - Бриология; б - Лихенология; в – Птеридология; г - Алгология.
21 . Клетка, която няма образувано ядро, принадлежи към:
а - Бактерии; б - Растение; в - Гъба; d Животно.
22. Мускулите са прикрепени към костите чрез:
а - Периост; б - Сухожилия; в - Хрущял.
23 . Образуването на органични вещества от неорганични става в процеса:
а - Дишане; б - Движение на вещества;
в - Фотосинтеза; г - Поглъщане на вещества от почвата.
24. Основната функция на митохондриите е:
а – синтез на ДНК; б – синтез на АТФ; в - Синтез на въглехидрати.
25. За разлика от организмите от всички царства на дивата природа, вирусите:
а - Нямат клетъчна структура; b - Това е една клетка без ядро;
в - Това е една клетка с ядро; d Това е спор.
26. Организми, които се хранят с готови органични вещества, чието тяло
се състои от хифи, е:
а - Животни; б - Гъби; в - Растения; г - лишеи.
27. Най-често срещаните елементи в клетките на живите организми са:
а - Кислород, въглерод, азот, водород; b - Азот, водород, кислород, сяра;
в - Въглерод, фосфор, водород, кислород.
28. Неодушевени фактори:
а - лишеи, мъхове; б - Гъбички, бактерии;
в - Вода, въздух, светлина; г - Едноклетъчни растения и животни.
29. Клетъчната мембрана:
а - Притежава селективна проницателност за различни вещества;
б - Непроницаем; в - Напълно пропусклив за всякакви вещества.
30. Ендокринните жлези отделят в кръвта:
а - Витамини; б - Минерални соли; в - Хормони.
31. Коя клетка е показана на снимката?
а - гъба; б - Животно; в - Зеленчук; г - Бактериален.
32. Гората и езерото имат много общо, тъй като:
а - Те са естествени общности;
б - Те са изкуствени общности;
в - Обитаван подобни видоверастения и животни;
d - Разположени близо един до друг.
33. Мъховете в процеса на еволюция са достигнали по-сложна структура в сравнение с:
а - Папрати; б - Гъби;
в - Водорасли; г - лишеи.
Вмъкнете липсваща дума:
34. Хромозомите се състоят от ДНК и са ясно видими в периода ...................... на клетката.
35. Организмите, които се хранят с растителна храна, се наричат …………… от първи ред.
36. Един от отличителни чертикато личност видовее артикулиран ……….
37. Посочете името на екологичния обект според съставните му компоненти:
Биотоп + биоценоза = …………………………………..
38. Повечето клетки се състоят от ядро и цитоплазма, покрити отвън……….
39. Във всяка общност има ограничен брой трофични нива, произхождащи от растителни организми, които се наричат…….…...
40 …………. науката за структурата на човешкото тяло.
Задача 2.
(БРОЙ ТОЧКИ - 20).
1 . Каква е структурата и функцията на клетъчното ядро?
2. На какви групи се разделят условно факторите на околната среда? На каква основа се обединяват факторите на околната среда в тези групи?
3. Избройте съществуващите царства на живите.
4. Каква е разликата между "хабитат" и "екологична ниша"?
5. Каква е разликата между понятията: "общност" и "екосистема"?
6. Каква е адаптацията на цъфтящите растения към опрашване от насекоми?
7. Избройте основните характеристики на живите същества.
8. Какви са характеристиките на водната среда?
9. Каква е организацията (структурата) на всяка екосистема?
10. Как клетките взаимодействат помежду си и органели вътре в клетката?
Задача 3.
(БРОЙ ТОЧКИ - 60).
1. Как човешките и животинските клетки са фундаментално различни от растителните?
2. Защо колкото по-сложна е системата, толкова по-висока е нейната стабилност? Защо е неизбежно в бедните общности (например в селскостопанските монокултури) масово размножаваненасекоми вредители, плевели и болести?
3. Какъв тип растителна общност (фитоценоза) в поредицата: широколистна гора - храсти - ливада - степ се характеризира с най-голямо разнообразие от екологични ниши? Обяснете избора си.
4. Избройте нивата на организация на живата материя. Какво ниво изучава науката - екология?
5. Какви признаци показват, че лишеите са симбиотичен организъм?
6. Учените смятат, че в процеса на еволюция на предклетъчните форми в клетъчни структури, много важен моментсе образува мембрана. Обясни защо?
7. Защо хората отглеждат предимно тревопасни животни? Дайте примери за отглеждане на месоядни животни.
8. Повечето водорасли са зелени, но дълбоководните са червени. Дайте обяснение за това явление.
9. Защо биоразнообразието играе голяма роля в опазването на биосферата?
10. На фигурата са показани два разсада на една и съща възраст. Опишете условията, при които се развива разсадът (А) в сравнение с условията за развитие на разсада (В).
11. Какво се случва, ако в естествена общностунищожи всички производители на органични вещества?
12. С каква цел човек създава резервати и резервати за диви животни?
14. Какво обяснява разликите в структурата на скелетите на човешката ръка и предния крайник на бозайниците?
15. Кои са основните характеристики на структурата на вирусите? Защо вирусите заемат гранична позиция между живата и неживата природа?
Задача 4.
1. Какви са последствията от унищожаването на хищници, за да се спаси популацията на плячката (например масов отстрел на вълци за спасяване на популацията на елените)? Какво се случва с популацията на плячката, освободена от натиска на хищници (например елени)? Защо желаният резултат (увеличаване на добитъка) се постига само в началото и за кратко време? Какъв извод може да се направи по отношение екологична роляхищници?
2. Кои екологични проблеми на биосферата са най-острите на планетата в момента? Дай примери. Какви проблеми са най-неотложни в Калининградска област? Предложете възможни решения на екологичните проблеми във вашия район.
3. Някои видове гъби имат зелен талус. Защо не могат да бъдат приписани на растителното царство, защото наличието на хлорофил в растителните клетки им придава зелен цвят? Обосновете отговора си.
Отговори
Упражнение 1
1 - b; 2 - в; 3 - б; 4 - б; 5 - а; 6 - б; 7 - б; 8 - а; 9 - а;
10 - в; 11 - b; 12-а; 13 - б; 14 - а; 15 - в; 16 - в; 17 - б; 18 - а; 19 - б; 20 - а;
21 - а; 22 - б; 23 - в; 24 - б; 25 - а; 26 - б; 27 - а; 28 - в; 29 - а; 30 - в; 31 - б; 32 - а; 33 - а;
34 - интерфаза; 35 - консуматори; 36 - реч; 37 - екосистема; 38 - мембрана; 39 - производители; 40 - анатомия.
Задача 2
Отговор. Ядрото съдържа наследствена информация за характеристиките на дадена клетка и целия организъм, която се реализира в синтеза на определени протеини. (1 точка). Отвън - ядрена мембрана, отвътре - хроматин с уплътнения - нуклеоли (1 точка).
Отговор. на биотични, абиотични и антропогенни (1 точка). Те са групирани според начина, по който въздействат върху организмите. (1 точка).
Отговор Животни, растения, бактерии и гъбички (1 точка). Поради наличието на клетъчна стена в структурата на клетката, сходството във външната структура, в размножаването (наличието на спори) и т.н., растенията са били комбинирани с гъбички и бактерии в едно царство (1 точка).
Отговор. Екологична ниша - мястото, заето от даден вид (по-точно неговата популация) в общност (биоценоза), комплекс от неговите биоценотични взаимоотношения и изисквания за абиотични факторизаобикаляща среда. Местообитанието е условията на местообитание на популацията, включително екотопа, биоценозата (1 точка). Екологичната ниша е сборът от фактори за съществуването на даден вид, основен от които е мястото му в хранителна верига (1 точка).
Отговор. Всеки организъм или популация има свое собствено местообитание: района или вида на зоната, където живеят. Когато няколко популации от различни видове живи организми живеят на едно място и взаимодействат помежду си, те създават така наречената общност или биологична общност. (1 точка).По този начин общността е комплекс от взаимосвързани популации от различни видове, които живеят определена територияс повече или по-малко еднакви условия на съществуване. Екосистемата е съвкупност от общности, взаимодействащи с химически и физически фактори, които създават нежива среда. С други думи, екосистемата е система, образувана от биотична общност и абиотична среда. (1 точка).
Опрашване на растенията - етапът на сексуално размножаване на семенните растения, процесът на пренасяне на прашец от прашника към близалцето на плодника при покритосеменните растения (1 точка). Сред адаптациите на цъфтящи растения могат да се разграничат: Ярък цвят на венчето, аромат, както и характеристики в подреждането на тичинките и близалцето на плодника (1 точка).
Отговор. Клетъчна структура, наличието в състава на живите организми на органични вещества (захар, нишесте, мазнини, протеини, нуклеинова киселинаи неорганични вещества: вода и минерални соли), метаболизъм, размножаване, наследственост и променливост, раздразнителност, способност за движение (1 точка). Метаболизмът е основният признак на живо същество, включващ хранене, дишане, транспортиране на вещества, тяхното преобразуване и създаване от тях на вещества и структури на собственото си тяло, освобождаване на енергия в едни процеси и използване в други, освобождаване на крайни продукти на живота (1 точка).
Отговор. Характерните свойства на водната среда, различни от сушата, са висока плътност, подвижност, киселинност, способност за разтваряне на газове и соли. (1 точка). За всички тези условия хидробионтите исторически са развили подходящи адаптации. (1 точка).
Отговор. Екосистемите се състоят от живи и неживи компоненти, наречени съответно биотични и абиотични компоненти. Съвкупността от живи организми от биотичния компонент се нарича общност (биоценоза). Биотичната се разделя на фитоценоза, микробиоценоза и зооценоза. Неживият или абиотичен компонент на екосистемата включва главно 1) почва или вода и 2) климат. Концепцията за климат включва параметри като светлина, температура и влажност. (1 точка). Всички компоненти на екосистемата са във взаимодействие (1 точка).
Отговор. Чрез клетъчни мембрани, цитоплазмени мостове и междуклетъчно вещество (1 точка). Чрез хиалоплазмата (1 точка).