Слайд 1
экологических факторах. Основные среды жизни.
Слайд 2
Распределение организмов по средам жизни. Водная среда. Наземно-воздушная среда. Почва как среда жизни. Живые организмы как среда жизни.
Слайд 3
В процессе длительного исторического развития живой материи и формирования всё более современных форм живых существ – организмы, осваивая новые места обитания, распределились на Земле соответственно её минеральным оболочкам и приспособились к существованию в строго определённых условиях.
Слайд 4
Водная среда.
Общая характеристика. Гидросфера – занимает до 71% площади Земли. По объёму запасы воды на исчисляются в пределах 1370 млн.км куб. Основное количество воды (98%) сосредоточено в морях и океанах, 1,24% - льды полярных областей, 0,45% - пресные воды.
Слайд 5
В водной среде обитает около 150000 видов животных (7% от общего их количества на Земле) и 10000 видов растений (8%). Наиболее разнообразен и богат растительный и животный мир морей и океанов экваториальных и тропических областей.
Слайд 6
Характерной чертой водной среды является её подвижность. Движение воды обеспечивает снабжение водных организмов кислородом и питательными веществами, приводит к выравниванию температур во всём водоёме.
Слайд 7
Абиотические факторы водной среды.
Колебания температур в Мировом океане – от -2С до +36С. В пресных водоёмах – от -0,9С до +25С. Исключения – термальные источники до +95С Такие термодинамические особенности водной среды, как высокая удельная теплоёмкость, большая теплопроводность и расширение при замерзании создают особо благоприятные условия для жизни.
Слайд 8
Поскольку температурный режим водоёмов характеризуется большой стабильностью, организмы, обитающие в них, отличаются относительным постоянством температуры тела и обладают узким диапазоном приспособленности к колебаниям температуры среды.
Слайд 9
Плотность и вязкость водной среды – в 800 раз превосходит воздушную. На растениях эти особенности сказываются в том, что у них слабо развита механическая ткань, поэтому им присуща плавучесть и способность находится в воде во взвешенном состоянии. У животных – обтекаемая форма тела, покрыто слизью.
Слайд 10
Световой режим и прозрачность воды. Зависит от сезона, обуславливается также закономерным убыванием света с глубиной, из-за того, что вода поглощает свет, при этом лучи с разной длиной волны поглощаются неодинаково, быстрее всего красные, а сине-зелёные проникают значительно глубже.
Слайд 11
Солёность воды. Это прекрасный растворитель многих минеральных соединений. Содержание кислорода – обратно пропорционально температуре. С понижением температуры растворимость кислорода и других газов увеличивается.
Слайд 12
Концентрация водородных ионов. Пресноводные бассейны: рН 3,7-4,7 – считаются кислыми; 6,95 – 7,3 – нейтральными; больше 7,8 – щелочными. Морская вода более щелочная, рН меньше изменяется, с глубиной уменьшается.
Слайд 13
Планктон – свободно парящие. - фитопланктон - зоопланктон. Нектон – активно передвигающиеся. Нейстон – обитатели верхней плёнки. Пелагос –обитатели водной толщи. Бентос – обитатели дна.
Экологические группы гидробионтов.
Слайд 14
Экологическая пластичность организмов.
Водные организмы обладают меньшей экологической пластичностью, чем наземные, т.к. вода – более стабильная среда и абиотические факторы её претерпевают незначительные колебания. Широту экологической пластичности гидробионтов оценивают по отношению не только ко всему комплексу факторов, но и одному из них. Экологическая пластичность служит регулятором расселения организмов, зависит от возраста и фазы развития организма.
Слайд 15
Наземно-воздушная среда.
Общая характеристика. Организмы окружены воздухом – газообразной оболочкой, характеризующейся низкими влажностью и плотностью, но высоким содержанием кислорода. Свет интенсивнее, температура претерпевает большие колебания, влажность изменяется в зависимости от географического положения, сезона и времени суток.
Слайд 16
Экологические факторы.
Воздух – характеризуется постоянством состава (кислорода –около21% и углекислого газа – 0,03%). Незначительная плотность не оказывает существенного сопротивления организмам при их передвижении в горизонтальном направлении.
Слайд 17
Воздух оказывает прямое и косвенное значение.
Прямое – имеет небольшое экологическое значение. Косвенное – осуществляется через ветры (изменяют влажность, температуру, оказывают механическое действие, вызывает изменение интенсивности транспирации у растений и т. д.)
Слайд 18
Атмосферные осадки. Количество осадков, их распределение в течение года, форма, в которой они выпадают влияют на водный режим среды. Осадки изменяют влажность почвы, обеспечивают доступной влагой растения, дают питьевую воду животным. Имеет значение сроки выпадения дождей их частота, продолжительность и характер дождей.
Слайд 19
Экоклимат и микроклимат.
Экоклимат – климат больших территорий, приземного слоя воздуха. Микроклимат – климат отдельных небольших участков.
Слайд 20
Географическая зональность.
Для наземно-воздушной среды характерна чётко выраженная зональность. При этом сочетание растительного покрова и животного населения соответствует морфологическим подразделениям географической оболочки Земли. Наряду с горизонтальной зональностью чётко выражена вертикальная поясность.
Слайд 21
Почвенная среда.
Общая характеристика. Представляет собой рыхлый поверхностный слой суши, контактирующий с воздушной средой. Почва – сложная трёхфазная система, в которой твёрдые частицы окружены воздухом и водой.
почвенная
почвенная
Организм, как среда обитания другого организма
Среды жизни
Среда обитания
Наземно-воздушная
Наземно-воздушная
Водная среда жизни
Все водные обитатели, несмотря на различия в образе жизни, должны быть приспособлены к главным особенностям своей среды. Эти особенности определяются прежде всего физическими свойствами воды: ее плотностью, теплопроводностью, способностью растворять соли и газы.
Физические свойства воды
плотность
Теплопро-водность
Способность растворять газы и соли
Наземно-воздушная среда жизни .
Эта среда отличается другим набором особенностей. Она в целом более сложна и разнообразна, чем водная. В ней много кислорода, много света, более резкие изменения температуры во времени и в пространстве, значительно слабее перепады давления и часто возникает дефицит влаги.
Почва как среда жизни .
Почва представляет собой тонкий слой поверхности суши, переработанный деятельностью живых существ. Твердые частицы пронизаны в почве порами и полостями, заполненными частично водой, а частично воздухом, поэтому почву способны населять и мелкие водные организмы. Объем мелких полостей в почве -очень важная ее характеристика. В рыхлых почвах он может составлять до 70% , а в плотной - около 20%.
Живые организмы как среда жизни.
Примеры и дополнительная информация
В водной среде условия жизни ее обитателей сильно различаются в разных частях водоема. В глубине океанов царит вечный мрак. Здесь огромное давление. В глубоких впадинах оно в тысячу раз больше, чем на поверхности Земли. У дна постоянная низкая температура около -2 °С, низкое содержание кислорода. Живут здесь только микроорганизмы и некоторые животные. В верхних слоях морей и океанов вода пронизана светом, аэрирована, температура ее меняется в течение года, в ней обитают водоросли и идет фотосинтез.
Данная презентация к уроку "Среды жизни" - изучение новой темы. Урок проводился в 9 классе. Тема несложная, в основном, говорят учащиеся, опираясь на свой жизненный опыт. На уроке ставила цель развивать логическое мышление у детей.
Просмотр содержимого документа
«Презентация "Среды жизни"»
Среда обитания
организм
наземно-воздушная среда
Поверхность гидросферы составляет 71% поверхности всего земного шара.
В воде обитают более 150тыс. видов животных и 10тыс. видов растений.
Гидробионт - организм, живущий в водной среде.
Наземно-воздушная среда.
Растения и животные приспосабливаются к таким факторам среды как: освещенность, влажность, температура.
Почва как среда обитания
Живые организмы как среда обитания
Наземно-воздушная среда
Организм
Лев, кит, крот, морж, блоха, дождевой червь, клещ, скат, кролик, комар, кишечная палочка, песец, раковинная амеба, орёл.
Распределите данных выше живых существ в таблице, соответственно их среды обитания
«Под экологией мы подразумеваем общую науку об отношении организмов к окружающей среде, куда мы относим все «условия существования» в широком смысле этого слова. Они частично органической, частично неорганической природы… К неорганическим условиям существования, к которым должны приспосабливаться все организмы, относятся в первую очередь физические и химические особенности его местообитания, климат (свет, тепло, влажность и электрические свойства атмосферы), неорганическая пища, состав воды, почвы и т. д. Под органическими условиями существования мы подразумеваем отношение организма к другим организмам, с которыми он вступает в контакт и среди которых большинство способствует его пользе или вредит…» Э. Геккель
МЕТОДЫ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ 1. Полевые методы - это методы, позволяющие изучить влияние комплекса факторов естественной среды на естественные биологические системы и установить общую картину существования и развития системы. 2. Лабораторные методы - это методы, позволяющие изучить влияние комплекса факторов моделированной в лабораторных условиях среды на естественные или моделированные биологические системы. Эти методы дают возможность получить приблизительные результаты, которые требуют дальнейшего подтверждения в полевых условиях. 3. Экспериментальные методы - это методы, позволяющие изучить влияние отдельных факторов естественной или моделированной среды на естественные или моделированные биологические системы. Они применяются в сочетании как с полевыми, так и с лабораторными методами. Кроме собственных методов экология широко использует методы таких наук, как биохимия, физиология, микробиология, генетика, цитология, гистология, физика, химия, математика и др.
СВЯЗЬ ЭКОЛОГИИ С ДРУГИМИ НАУКАМИ Связи экологии с другими областями знаний Естественно-научные: - Биология - география - физика - химия - астрономия Гуманитарные: - философия - правоведение Технические: - охрана труда и техника безопасности - медицина Социальные: - экономика - психология
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ В ЭКОЛОГИИ Молекулярный (генный) уровень в виде функционирования молекул белков, нуклеиновых кислот, углеводов. Обмен веществ, с превращением энергии, передача наследственности с помощью ДНК, РНК, свойственна устойчивость структур в поколениях. Клеточный – уровень, на котором выше перечисленные активные молекулы соединяются в единую систему. Тканевой – уровень сочетания клеток по функциям и строению и образующие ткань. Имеют общность происхождения. Органный – уровень нескольких типов тканей, функционально взаимодействующих, и образующих определенный орган. Организменный – уровень взаимодействия ряда органов, сводимый в единую систему индивидуального организма. Популяционно-видовой – уровень совокупности однородных организмов, связанных единством происхождения, образом жизни и местом обитания. Биоценотический – уровень, на котором совместно живущие и связанные между собой виды образуют целостность, называемую биоценозом. Биогеоценотический – уровень (экосистемный), более высокий уровень разных по составу видов, взаимосвязей и условий жизни. Биосферный – уровень формирования природной системы наиболее высокого ранга, охватывающий все проявления жизни в пределах нашей планеты.
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ЭКОЛОГИИ Закон необратимости эволюции Л. Долло Закон незаменимости биосферы Закон биогенной миграции атомов (В.И.Вернадский) Закон физико-химического единства живого вещества Принцип Реди Закон единства "организм-среда" Закон однонаправленности потока энергии Закон (правило) 10% Закон толерантности Шелфорда В. Закон оптимума Закон ограничивающего фактора Закон Гаузе Законы Б.Коммонера
ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ ЭКОЛОГИИ: АУТЭКОЛОГИЯ, ПОПУЛЯЦИОННАЯ ЭКОЛОГИЯ, СИНЭКОЛОГИЯ аутэкология - изучает взаимоотношения отдельной особи (представителей вида) с окружающей ее (их) средой; определяет пределы устойчивости и предпочтения вида по отношению к различным экологическим факторам.
ОСНОВНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ 1. Изменение климата Земли в результате естественных геологических процессов, усиленных тепличным эффектом, вызываемым изменениями оптических свойств атмосферы выбросами в нее главным образом СО, СО 2, других газов; 2. Замусоривание околоземного космического пространства (ОКП), последствия которого до конца пока не осмыслены, если не считать реальную опасность космическим аппаратам, включая спутники связи, локации поверхности земли и другие, широко использующиеся в современных системах взаимодействия между людьми, государствами и правительствами; 3. Сокращение мощности стратосферного озонового экрана с образованием так называемых озоновых дыр, снижающих защитные возможности атмосферы против поступления к поверхности Земли опасной для живых организмов жесткой коротковолновой ультрафиолетовой радиации; 4. Химическое загрязнение атмосферы веществами, способствующими образованию кислотных осадков, фотохимического смога и других соединений, опасных для биосферных объектов, включая человека и создаваемых им искусственных объектов; 5. Загрязнение океана и изменение свойств океанических вод за счет нефтепродуктов, насыщения их углекислым газом атмосферы, в свою очередь загрязненной автотранспортом и теплоэнергетикой, захоронения в океанических водах высокотоксичных химических и радиоактивных веществ, поступления загрязнений с речным стоком, нарушения водного баланса прибрежных территорий в связи с регулирования рек; 6. Истощение и загрязнение всех видов источников и вод суши; 7. Радиоактивное загрязнение отдельных участков и регионов с тенденцией его расползания по поверхности Земли;
8. Загрязнение почв вследствие выпадения загрязненных осадков (например - кислотные дожди), неоптимального использования пестицидов и минеральных удобрений; 9. Изменение геохимии ландшафтов, в связи с теплоэнергетикой, перераспределением элементов между недрами и поверхностью Земли в результате горнометаллургического передела (например концентрация тяжелых металлов) или извлечения на поверхность аномальных по составу, высокоминерализованных подземных вод и рассолов; 10. Продолжающее накапливание на поверхности Земли бытового мусора и всякого рода твердых и жидких отходов; 11. Нарушение глобального и регионального экологического равновесия, соотношения экологических компонентов в прибрежной части суши и моря; 12. Продолжающееся, а местами - усиливающееся опустынивание планеты, углубление процесса опустынивания; 13. Сокращение площади тропических лесов и северной тайги, этих основных источников поддержания кислородного баланса планеты; 14. Освобождение в результате всех вышеуказанных процессов экологических ниш и заполнение ими иными, видами;
15. Абсолютное перенаселение Земли и относительное демографическое переуплотнение отдельных регионов, крайняя дифференциация бедности и богатства; 16. Ухудшение среды жизни обитания в переуплотненных городах и мегаполисах; 17. Исчерпание многих месторождений минерального сырья и постепенный переход от богатых ко все более бедным рудам; 18. Усиление социальной нестабильности, как следствия все большей дифференциации богатой и бедной части населения многих стран, возрастания уровня вооруженности их населения, криминализации, природных экологических катаклизмов.
Наземно-воздушная среда характеризуется огромным разнообразием условий существования, экологических ниш и заселяющих их организмов. Надо отметить, что организмы играют первостепенную роль в формировании условий наземно-воздушной среды жизни, и прежде всего - газового состава атмосферы. Практически весь кислород земной атмосферы имеет биогенное происхождение. Основными особенностями наземно-воздушной среды является большая амплитуда изменения экологических факторов, неоднородность среды, действие сил земного тяготения, низкая плотность воздуха. Комплекс физико-географических и климатических факторов, свойственных определенной природной зоне, приводит к эволюционному становлению морфофизиологических адаптаций организмов к жизни в этих условиях, многообразию форм жизни. Высокое содержание кислорода в атмосфере (около 21%) определяет возможность формирования высокого (энергетического) уровня обмена веществ. Атмосферный воздух воздух отличается низкой и изменчивой влажностью. Это обстоятельство во многом лимитировало (ограничивало) возможности освоения наземно-воздушной среды, а также направляло эволюцию водно-солевого обмена и структуры органов дыхания.