Среда обитания и условия существования организмов. Экологические факторы

В  Среда обитания живых организмов Grandars.ru В» География В» Природопользование В» Содержание

Средой обитания называется пространство, в котором протекает жизнедеятельность живых организмов. Если происхождение среды обитания не связано с жизнедеятельностью организмов, мы имеем дело с неживой, или абиотической, средой. В противном случае среда обитания называется живой, или биотической. Различают четыре типа сред обитания на планете: водная, наземно-воздушная, почвенная и сами живые организмы.

Понятие о среде обитания

Живые организмы всегда находятся во взаимодействии с окружающими их природными образованиями и явлениями. Об историческом единстве живых организмов и их окружения еще в XIX в. писал выдающийся русский физиолог И.М. Сеченов: В«Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен; поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на негоВ».

Совокупность природных условий и явлений, окружающих живые организмы, с которыми эти организмы находятся в постоянном взаимодействии, называется средой обитания.

Роль среды двояка. Прежде всего живые организмы получают пищу из среды, в которой обитают. Кроме этого, различные среды ограничивают распространение организмов по земному шару. Жаркий и сухой климат пустыни препятствует жизни в ней большинства организмов, точно так же как из-за сильного холода в полярных областях обитать в них могут лишь наиболее выносливые виды. Именно среда изменяет организмы тем, что способствует их совершенствованию путем естественного отбора. Организмы не просто приспосабливаются к среде, но эволюционируют.

В свою очередь, жизнедеятельность организмов оказывает влияние на среду. Средообразующая роль живых организмов велика. Растения выделяют кислород и тем самым поддерживают его баланс в атмосфере планеты. Высокие растения (деревья и кустарники) затеняют почву, способствуют перераспределению влаги, вместе с травами создают особый микроклимат. Растения и животные оказывают влияние на структуру и свойства почвы.

Если происхождение природных явлений не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, то мы имеем дело с абиотической, или неживой, средой обитания: это различные физические характеристики климата, химические характеристики воды, почвы, характер субстрата, радиационный фон и т.п.

В случае, когда силы и явления природы обязаны своим происхождением жизнедеятельности организмов, среда обитания называется биотической, или живой. Это совокупность живых организмов, оказывающих своей жизнедеятельностью влияние на другие организмы.

Несмотря на то что разнообразие жизненных условий на Земле привело к разнообразию сред, в которых могут обитать организмы, можно выделить специфические среды, для которых характерны общие черты и признаки. Так, отчетливо различают четыре качественно отличные среды обитания для живых организмов: 1) водная; 2) наземно-воздушная; 3) почвенная; 4) сами живые организмы, заселенные паразитами, полупаразитами и симбионтами (организмы, существующие совместно и извлекающие пользу от сожительства, например водоросли или цианобактерии, образующие вместе с грибами единый организм — лишайник).

Первые три разновидности среды обитания составляют абиотическую среду, четвертая — биотическую.

Организмы могут существовать в одной или нескольких средах жизни. Например, рыбы обитают только в воде. Человек, большинство видов птиц, млекопитающих, голосеменные и покрытосеменные растения обитают в наземно-воздушной среде. Многие насекомые и земноводные начинают свой жизненный путь в одной среде, а продолжают в другой (личинки комаров развиваются в воле, взрослые насекомые обитают в наземно-воздушной среде; тритоны, преимущественно водные животные, зимуют на суше). Некоторые насекомые для продолжения рода нуждаются в почвенной и наземно-воздушной средах (майский жук, бронзовка).

Живые организмы как среда обитания

Живые организмы могут служить средой обитания для паразитов и симбионтов (симбиоз — совместное, взаимовыгодное сожительство организмов). Например, человеческий организм является средой обитания для множества различных симбионтов (прежде всего представителей нормальной микрофлоры кишечника), а нередко и паразитов (разнообразных плоских и круглых червей, простейших).

Использование одних организмов другими в качестве среды обитания — явление древнее и широко распространенное в природе. Существование паразитов отмечено у большого числа одноклеточных форм — водорослей, амеб, инфузорий и др. Практически нет ни одного вида многоклеточных организмов, не имеющих своих внутренних обитателей. В природе в качестве паразитов чаще всего выступают микроорганизмы и примитивные многоклеточные, поскольку способность одних организмов использовать другие как среду обитания уменьшается с усложнением организации первых.

Паразитизм — форма взаимоотношений между организмами разных видов, которые носят антагонистический характер. Паразитом называется организм, использующий другой организм (хозяина) в качестве источника пищи и среды обитания. Паразиты живут за счет особей другого вида и в своем жизненном цикле тесно связаны с ним. При этом паразиты не умерщвляют своего хозяина, поскольку они лишились бы источника существования.

Различают паразитов облигатных (обязательных) и факультативных (необязательных). Облигатные паразиты абсолютно неспособны жить и размножаться без питания тканями или соками данного хозяина вне его организма. Примером могут служить многочисленные кишечные паразиты: аскариды, острицы, солитеры и др. Факультативные паразиты способны жить и размножаться самостоятельно, питаясь не обязательно тканями и соками хозяина. Например, миноги ведут как хищнический, так и паразитарный образ жизни.

Паразиты, питающиеся телом хозяина и обитающие на его поверхности, называются эктопаразитами (блохи, вши, клещи, различные виды тлей). Паразиты, живущие во внутренних тканях, полостях и клетках хозяина, называются эндопаразитами. К ним относятся различные вирусы, бактерии, гельминты и др.

Паразитизм известен на всех уровнях организации живого, начиная с вирусов и заканчивая высшими растениями и многоклеточными животными. Почти все живые существа могут подвергаться нападению паразитов. Организмы, которые не поражены какими-либо паразитами, — большая редкость. Даже человек является средой обитания для многих паразитов. Чем ниже на эволюционной лестнице находится вил, тем больше он включает видов паразитов. К примеру, плоские черви, нематоды и некоторые членистоногие почти все паразиты.

В ходе эволюции отношения между паразитом и хозяином из сугубо антагонистических могут перерасти в нейтральные, а порой и во взаимополезные. К примеру, жгутиконосцы трипаносомы, обитающие в крови некоторых африканских млекопитающих, не приносят им существенного вреда. Однако человек, будучи зараженным этими паразитами, может погибнуть из-за развития так называемой сонной болезни.

  • Овсянникова Вера Александровна, учитель биологии и географии

Разделы:Биология, Конкурс «Презентация к уроку»

Класс:11

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (2 МБ)

Урок №2.

Тема: “Среда обитания организмов и ее факторы”

(Урок изучения нового материала)

Цели: расширить и углубить знания о среде обитания организмов, сформировать понятия об экологических факторах, подразделении их на группы, толерантности организмов .

Задачи: раскрыть особенности экологических факторов, рассмотреть их влияние на живые организмы, формировать знания о многообразии адаптаций организмов к условиям окружающей среды и умение выявлять действие местных экологических факторов на живую природу.

Оборудование: компьютерная презентация, тестовые задания, листы самооценки, задания для самостоятельной работы.

Основные понятия: среда обитания, экологические факторы (абиотические, биотические, антропогенные), толерантность, анабиоз.

Ход урока

1. Вводное слово учителя:

– Cообщение темы, целей и задач урока, требований к знаниям и умениям уч-ся по данной теме.

2. Работа в группах и беседа с опорой на запас знаний учащихся об общем понятии “среда обитания” и о специфических условиях каждой из сред обитания: водной, наземно-воздушной, почвенной и средой.

1) Что такое среда обитания? – Все, что окружает живое существо в природе, называют средой обитания.

2) Какие среды обитания, освоенные и заселенные живыми организмами, вы знаете?

1. Водная,

2. Наземно-воздушная

3. Почвенная

4. Среда, образуемая самими живыми организмами.

Каждая из этих сред имеет свои условия жизни.

3) Задание:

Вспомните все, что вы знаете о специфических условиях каждой из сред обитания и расскажите об особенностях каждой из них.

(Работа в парах по заданию).

Рассказ учащихся о средах обитания, о многообразии условий с демонстрацией компьютерной презентации.

Среда обитания

Среда обитания Характеристика среды обитания Черты приспособленности Представители царств органического мира
Водная Обладает высокой плотностью и теплоемкостью, поэтому не бывает резких колебаний температуры; количество кислорода, растворенного в воде, относительно низкое и может меняться в зависимости от внешних условий; испарения нет, избыток влаги; наличие растворенных солей и газов Обтекаемая форма тела, большая мускульная сила; дыхание жабрами, всей поверхностью тела или легкими; наличие плавников или ласт; выделение внешними покровами слизи, снижающей трение о воду  
Наземно-воздушная Плотность среды невысокая, количество кислорода постоянно, а его доступность неограниченна; существенные колебания температуры как в течение суток, так и в разные сезоны года; сильное испарение с поверхности тела. особенно при высоких температурах, частое возникновение дефицита влаги. Появление механической ткани и устьиц растений, опорных органов у животных; формирование сложных покровов тела. скелета, органов дыхания – трахей, легких, наличие приспособлений, связанных с обеспечением водой.  
Почвенная Большая плотность среды, содержание кислорода по мере погружения в почву уменьшается; отсутствие света; колебания температуры по мере погружения в почву становятся менее заметными; наличие органических и минеральных веществ. разных форм влаги. Наличие прочных покровов тела у животных, сильно развитой мускулатуры, конечностей роющего типа.  
Организменная Отсутствие резких колебаний температуры тела; наличие легкоусвояемой пищи, постоянство солевого состава и осмотического давления; защищенность от врагов; отсутствие угрозы высыхания. Утрата некоторых органов, появление специальных органов для прикрепления (крючки, присоски); наличие прочных покровов; высокая плодовитость многих паразитов  

3. Все живые организмы, населяющие Землю, испытывают влияние экологических факторов среды.

Экологические факторы – это отдельные свойства или элементы среды, воздействующие прямо или косвенно на живые организмы, хотя бы на протяжении одной из стадий индивидуального развития.

Запись понятия в тетрадь.

4. Экологические факторы многообразны. Существует несколько их классификаций, в зависимости от подхода. Это: по влиянию на жизнедеятельность организмов, по степени изменчивости во времени, по длительности действия. Рассмотрим классификацию экологических факторов, основанную на их происхождении.

5. (Составление схемы):

Экологические факторы
абиотические биотические антропогенные

1) Абиотические факторы (неживой природы): температура, свет, влажность, концентрация солей, давление, осадки, рельеф, движение воздушных масс.

2) Биотические факторы (живой природы): влияние организмов или популяций одного вида друг на друга, взаимодействие особей или популяций разных видов.

3) Антропогенные факторы (связанные с воздействием человека на природу): прямое воздействие человека на организмы и популяции, экологические системы, косвенное -воздействие человека на среду обитания различных видов.

6. Давайте вначале рассмотрим с вами влияние первых трех абиотических факторов среды, так как их влияние более значительно – это температура, свет и влажность.

Например, у майского жука личиночная стадия проходит в почве. На него влияют абиотические факторы среды: почва, воздух, косвенно влажность, химический состав почвы- совсем не влияет свет.

Например, бактерии способны жить в самых экстремальных условиях – их находят в гейзерах, сероводородных источниках, очень соленой воде ,на глубине Мирового океана, очень глубоко в почве, во льдах Антарктиды, на самых высоких вершинах (даже Эвересте 8848 м ), в телах живых организмов.

Сообщения учащихся о воздействии на живые организмы абиотических факторов: а) температуры, б) света, в) влажности с демонстрацией компьютерной презентации.

Приведите примеры негативного воздействия абиотических факторов в нашей местности.

7. Антропогенные факторы.

Беседа по вопросам: В чем заключается воздействие человека на природу? Приведите примеры положительного воздействия на природу нашей местности, которыми вы могли бы гордиться? Приведите примеры отрицательного воздействия на природу нашей местности, которых мы должны стыдиться? (Краеведческий материал).

Приведите примеры экологического воздействия на природу в нашей школе.

Компьютерная презентация о природном биосферном заповеднике “Ростовском”, расположенном на территории нашего Орловского района ростовской области, рассказ о работе экологического кружка нашей школы.

8. Самостоятельная работа учащихся с учебником.

Найдите ответ на вопрос: Что такое толерантность?

Что такое кривая толерантности?

9. Сообщение учащегося о разной степени выносливости видов организмов к воздействию тех или иных факторов, о разнообразии приспособлений (адаптаций) живых организмов к влиянию различных экологических факторов.

1). Смена времен года, наступление светлого и темного времени суток или прилива и отлива.

2). Диапауза (состояние физиологического покоя) у насекомых, сбрасывание листвы листопадными деревьями, приливно-отливный ритм перемещения животных, обитающих в зоне прилива (например, крабов), изменение густоты меха у млекопитающих.

3). Миграции (у перелетных птиц, северных оленей).

4). Анабиоз – временная и обратимая остановка жизненных процессов.

Запись понятия в тетрадь.

10. Сделаем выводы:

1). На все живые организмы действуют абиотические, биотические и антропогенные факторы.

2). В зависимости от влияния различных факторов у организмов появляются разнообразные приспособленности.

3). Влияние антропогенного фактора на организмы очень велико.

11. Тесты

12. Домашнее задание: подготовить ответы на вопросы стр.299.Подобрать материал (по желанию) об экологических проблемах, комплексном воздействии экологических факторов на организмы местных видов.

Лист учета и самооценки знаний по теме “Среда обитания организмов и ее факторы”.

Первоначальные знания по теме урока  
Работа в парах  
Творческое задание или сообщение  
Тесты  
Оценка за знания в конце урока  
Итоговая оценка за урок  

Тесты по теме “Среда организмов. Факторы среды”.

1. Все факторы живой и неживой природы, воздействующие на особи, популяции, виды, называют:

а). абиотическими;

б). биотическими;

в).экологическими;

г).антропогенными.

2.. Факторы, определяющие пределы выживаемости вида, называют:

а). абиотическими

б). антропогенными;

в). оптимальными;

г). ограничивающими.

3. Взаимное влияние одного или разных видов относят к факторам:

а). биотическим;

б). абиотическим;

в). антропогенным;

г).ограничивающим.

4. К биотическим факторам среды относят:

а). создание заповедников;

б). разлив рек при половодье;

в). обгрызание зайцами коры деревьев;

г). поднятие грунтовых вод.

5. К каким факторам относят увеличение продолжительности светового дня, вызывающие сезонные изменения у организмов?

а).антропогенным;

б). биотическим;

в).абиотическим;

г).ограничивающим.

6. Все виды деятельности человека относят к факторам:

а). абиотическим;

б).биотическим;

в).антропогенным;

г). периодическим.

9.04.2014

Перейти к навигацииПерейти к поиску image

Среда обитания — совокупность естественных природных факторов обеспечения жизни животных: место природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие. В среде возникают организмы, изменяются вместе с изменением среды и получают из неё всё необходимое для жизни и в неё же выделяют продукты обмена веществ. Среда каждого организма слагается из множества элементов неорганической и органической природы и элементов, привносимых человеком и его производственной деятельностью. При этом одни элементы могут быть частично или полностью безразличны организму, другие необходимы, а третьи оказывают отрицательное воздействие.

Различают естественную и искусственную (созданную человеком) среду обитания.

Определённые свойства и элементы среды, которые воздействуют на организмы, называют экологическими факторами. Экологические факторы делятся на три группы:

На этой странице:

Организменный — первый, самый низший уровень из изучаемых общей экологией. В организме взаимодействие систем органов сводится в единую систему индивидуального организма. Он может существовать самостоятельно.

СРЕДА ОБИТАНИЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Среда обитания — та часть природы, которая окружает живой организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Включает физические свойства пространства (температура, освещенность, давление, уровень радиации, подвижность частиц), химический состав веществ и живые организмы своего и «чужих» видов, с которыми данный организм взаимодействует.

Живущие на Земле организмы разнообразны как по размерам, так и по месту и условиям своего обитания (обитатели водных глубин, суши, воздуха, а также множество невидимых глазом организмов — бактерий, простейших, встречающихся в почве, воде, воздухе). Для нормального их развития и размножения требуются определенные условия окружающей среды или среды обитания.

Выделяют четыре типа среды обитания современных организмов: наземную, водную, почву и тела живых организмов (паразитизм).

Один и тот же элемент среды может иметь разное значение для двух орга- низмов-соседей (например, ветер, как элемент наземной среды, имеет первостепенное значение для ветроопыляемых растений и почти безразличен для опыляемых насекомыми). Поэтому кроме понятия «среды» в экологии вводятся еще два понятия: экологические факторы среды и условия существования организмов.

Экологическими факторами называют элементы среды, оказывающие положительное или отрицательное влияние на существование и географическое распространение живых существ.

Все многообразие экологических факторов подразделяют на три группы: абиотические, биотические, антропогенные.

Важным является понятие экологической ниши.

Экологическая ниша — место, занимаемое видом (точнее — его популяцией) в сообществе (биоценозе), комплекс его биоценоти- ческих связей и требований к абиотическим факторам среды.

Различают фундаментальную экологическую нишу, определяемую сочетанием условий и ресурсов, позволяющих виду поддерживать жизнеспособную популяцию, и реализованную (равную или уменьшенную по отношению к фундаментальной) — свойства которой обусловлены конкурирующими видами. Это различие подчеркивает, что в фундаментальной экологической нише может быть такая ее часть (отсутствующая в его реализованной нише), занимая которую вид в результате межвидовой конкуренции не в состоянии существовать и успешно размножаться.

Считается, что в природе многие виды могут уживаться на одной территории, только если каждый вид обладает собственной экологической нишей. Два вида, обитающие на одной и той же территории, не могут иметь совершенно одинаковую экологическую нишу. Это утверждение известно как теорема Гаузе, который подтвердил его экспериментально в 1934 г. (см. п. 9.4).

Иногда наряду с этим термином употребляют понятие «местообитание». По мнению Ю. Одума, смысл этих терминов различен: местообитание — это адрес вида, тогда как экологическая ниша — его занятие. Для экологической ниши считаются справедливыми еще два правила. Первое, известное как закон константности В. И. Вернадского, утверждает:

Количество живого вещества природы (для данного геологического периода ) есть константа.

Согласно этой гипотезе, любое изменение количества живого вещества в одном из регионов биосферы должно быть компенсировано в каком-либо другом регионе. Правда, в соответствии с постулатами видового обеднения, высокоразвитые виды и экосистемы чаще всего будут заменяться эволюци- онно объектами более низкого уровня. Кроме того, будет происходить процесс рудерализации1 видового состава экосистем, и «полезные» для человека виды будут замещаться менее полезными, нейтральными или даже вредными. Следствием этого постулата является правило обязательного заполнения экологической ниши:

Экологическая ниша не может быть пустой. Если ниша пустеет в результате вымирания какого-то вида, то она тут же заполняется другим видом.

На распространение и жизнедеятельность организмов разных видов все большее влияние оказывают антропогенные факторы среды — формы

1Рудералъный — от лат. гиДиэ, гиДепв — щебень, мусор. Рудеральные растения — сорняки — как правило, имеют защитные приспособления — шипы, жгучие волоски, ядовитые вещества. Рудеральные организмы — организмы (антропофилы и антропофиты), заселяющие свалки строительного мусора, например дурман, дурнишник, из насекомых — клоп-наземник тощий.

деятельности человеческого общества, приводящие к изменению природы как среды обитания других видов в результате урбанизации, развития техники, создания искусственных агро- и техноэкосистем, вмешательства в природные экосистемы путем насильственного перемещения видов и т. д.

Среду обитания человека, так же как и любого живого организма, можно подразделить на несколько условных типов:

  • информационная среда, которую можно считать фильтратом внешних впечатлений, поступающих в мозг, которые зависят от видовых особенностей рецепторов, т.е. органов чувств. Для человека понятие информационной среды усложняется по сравнению с животными на несколько порядков в связи с наличием большого количества видео- и словесной информации, т.е. того, что мы называем культурной средой;
  • минимальная среда, т.е. наличие тех необходимых ресурсов, без которых невозможна сама жизнь;
  • физиологическая среда жизни, т.е. минимальная среда плюс наличие условий обеспечения некоторых более сложных потребностей, которое человек, как и любой другой живой организм, получает из среды. Это, например, не просто питание, а полноценное питание или обеспечение потребности в движении и т.д.;
  • экологическая среда, или непосредственная среда жизни (среда обитания каждого человека или группы людей), — самое широкое понятие. Она зависит от многообразных экологических связей с окружающими организмами как непосредственно обеспечивающими потребности людей, так и с другими организмами Земли.

Таким образом, экологическая среда — это вся природная среда. В свою очередь среда жизни каждого отдельного человека, окружающая его как в природных экосистемах, так и в условиях городского или сельского существования, также подразделяется на несколько видов:

  • собственно природная среда, т.е. те природные экосистемы, в которых живет данная группа людей. Этот вид среды имеет свойство самоподдержания и саморегуляции. Человек ощущает энергетическое состояние среды, т.е. наличие определенных климатических условий, электромагнитных полей, атмосферные условия, водную компоненту среды, ландшафт, облик и состав биологического окружения. Кроме того, он находится под властью биологических ритмов, так или иначе связанных не только с общебиосферными, но и с космическими циклами;
  • агротехническая среда: сельскохозяйственные угодья, культурные ландшафты, зеленые насаждения, постройки, бульвары, сады и т.п. Этот вид среды требует усилий человека по ее поддержанию, ибо это полуискусственные агроэкосистемы. В городах

зоз и на производстве люди окружены полностью искусственной средой. Внутреннее пространство жилищ и производственных помещений, транспорт, культурно-архитектурная среда, среда вещей и прочее полностью созданы человеком и не могут без него существовать;

социальная среда, в которой живет человек, его культурнопсихологическое окружение, социум и та часть информационной среды, которая по своему происхождению связана с культурой, а не с природой.

Социальная среда вырастает из биологической среды (сообщество, этнос, семья и т.п.), но не может быть сведена к ней. Таким образом, социальная среда жизни человека — это следующий уровень организации живой материи.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий