§40. Влияние экологических факторов на организмы
Вспомните. Задание №1
Что изучает экология?
Ответ:
Экология — это наука о связях между живыми организмами и окружающей средой.
Задание №2
Какова роль экологии в настоящее время и почему её необходимо изучать?
Ответ:
Экология — наука о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей средой.
Все имеющиеся в природе экологические факторы воздействуют на жизнь организмов по разному и имеют различную степень важности для разных видов.
К числу наиболее интенсивно действующих факторов можно отнести загрязнение атмосферы, водоёмов и поверхности суши отходами промышленного производства, вырубку лесов, оказывающую влияние на состояние почвы и режим водоёмов, интенсивный выпас скота, приводящий к нарушению биотических связей в луговых экосистемах, распашку земель, строительство гидротехнических сооружений и др. Все эти факторы очень плохо влияют на среду обитания, и могут привести к массовому вымиранию видов, в том числе человека. Вот поэтому экологическая наука очень важна ждя изучения.
Моя лаборатория. Задание №1
Строение растений в связи с условиями жизни
1. Изучите внешнее строение растений (кактус, алоэ, гибискус, бегония, циперус, калла, папоротник, валлиснерия, элодея и др.). Отметьте особенности их строения. С чем они связаны? К каким условиям жизни приспособлено каждое из этих растений?
2. Приготовьте микропрепараты поперечных срезов частей растений:
1) поместите объект (лист, стебель, корень) в расщеп кубика картофеля или пенопласта;
2) косым скользящим движением лезвия сделайте срез такого кубика вместе с объектом (срез должен быть как можно тоньше, прозрачным, площадью в несколько $мм^{2}$);
3) полученный срез перенесите на кончике препаровальной иглы в каплю воды на предметном стекле;
4) капните на срез раствор флороглюцина, через 1,5 минут тяните раствор фильтровальной бумагой и добавьте 1—2 капли концентрированной соляной кислоты. (При работе с кислотой следует соблюдать осторожность!);
5) после покраснения одревесневших оболочек снова оттяните реактив фильтровальной бумагой, нанесите на срез 1—2 капли глицерина;
6) накройте объект покровным стеклом и изучайте под микроскопом. Для изучения анатомического строения можно использовать готовые микропрепараты.
3. Рассмотрите микропрепараты, обращая внимание на признаки, указанные в таблице. Начертите в тетради таблицу и занесите в неё результаты исследования.
Особенности анатомического строения растений в зависимости от условий жизни
| Название растений | Анатомическая характеристика растений | ||||
| Толщина покровной ткани | Развитие механической ткани | Форма и расположение клеток основной ткани | Наличие и расположение устьиц | Условия обитания | |
4. Сделайте вывод.
Ответ:
1. Внешнее строение у пустынных растений (алоэ, кактуса и молочаи) характеризуется видоизмененными листьями (листьями−колючками − у кактуса), а также покрывающим листья воском (алоэ), чаще всего по цвету такие растения зеленые. В случае (гибискуса, традесканции, папоротника) можно выделить стандартные зеленые листья крупного размера, устьица у них также большие, такие растения любят свет. Кактусы, алоэ произрастают в пустынных местностях, а гибискус, папоротники обитают в тропическом климате. В случае растений, произрастающих в условиях недостатка влаги, органами в которых они запасают влагу являются стебли, а также листья (алоэ), также корни. Уменьшают риск перегрева видоизмененные листья (колючки у кактуса), а также плотные покровы (алоэ).
2. Приготовьте микропрепараты поперечных срезов частей растений:
1) поместите объект (лист, стебель, корень) в расщеп кубика картофеля или пенопласта;
2) косым скользящим движением лезвия сделайте срез такого кубика вместе с объектом (срез должен быть как можно тоньше, прозрачным, площадью в несколько $мм^{2}$);
3) полученный срез перенесите на кончике препаровальной иглы в каплю воды на предметном стекле;
4) капните на срез раствор флороглюцина, через 1,5 минут тяните раствор фильтровальной бумагой и добавьте 1—2 капли концентрированной соляной кислоты. (При работе с кислотой следует соблюдать осторожность!);
5) после покраснения одревесневших оболочек снова оттяните реактив фильтровальной бумагой, нанесите на срез 1—2 капли глицерина;
6) накройте объект покровным стеклом и изучайте под микроскопом. Для изучения анатомического строения можно использовать готовые микропрепараты.
3.
| Название растений | Анатомическая характеристика растений | ||||
| Толщина покровной ткани | Развитие механической ткани | Форма и расположение клеток основной ткани | Наличие и расположение устьиц | Условия обитания | |
| Кактус | толстая | хорошо развитая | Объемные клетки, приспособленные к накоплению воды | Большое количество устьиц, для охлаждения растения | Пустынная местность, жаркий и сухой климат |
| Алоэ | толстая | хорошо развитая | Наличие водоносных клеток для запасания воды | Среднее количество устьиц, открывающееся только ночью | Пустынная местность, жаркий и сухой климат |
| Элодея | толстая | Слабо развитая | Вытянутые | Отсутствуют | Тропический климат, растения полностью погружено в воду |
4. Вывод: условия среды влияют на внешнее и внутренне строение растения.
Вопросы. Задание №1
Что такое толерантность? Что характеризует кривая толерантности?
Ответ:
Естественно, что у организмов, живущих в определённой среде, вырабатываются специфические приспособления к экологическим условиям именно этой среды. Однако разные организмы обладают разной толерантностью (лат. tolerantia — терпение) — способностью организмов выдерживать изменения условий жизни (например, колебания температуры). Это очень важное свойство живого, позволяющее приспосабливаться к изменяющимся условиям. Любой экологический фактор имеет определённые пределы положительного влияния на организмы. Например, организм может погибнуть как от слишком низкой, так и от слишком высокой температуры.
На графике толерантность обычно представлена в виде симметричной кривой, которую называют кривой толерантности. Положение вершины кривой указывает оптимальные (наилучшие) условия по этому фактору для особей данного вида.
Задание №2
Что такое адаптация? Какую роль она играет в жизни организма?
Ответ:
Процесс и результат приспособления организмов к условиям окружающей среды называют адаптацией. Адаптация может обеспечивать выживаемость в условиях конкретного местообитания, устойчивость к воздействию факторов абиотического и биологического характера, а также успех в конкуренции с другими видами, популяциями, особями.
Задание №3
Приведите примеры адаптаций животных и растений, живущих в условиях пустыни.
Ответ:
Некоторые растения, живущие в засушливых районах, образуют в течение одного года три поколения листьев, причём листья каждого поколения обладают своим характерным строением. У некоторых из них во время влажного сезона образуются сравнительно крупные листья. Во время более засушливого сезона они опадают, а на смену им приходят мелкие листья, или чешуйки. Иногда исчезает и такая листва, а растение проводит наиболее засушливый период лишь с зелёными стеблями да колючками. Так происходит, например, у молочаев.
Подумайте. Задание №1
В каких предметных областях употребляют термин «толерантность»? Что он обозначает?
Ответ:
Толерантность (от лат. tolerantia — «терпение, терпеливость, способность переносить») — социологический и биологический термин, обозначающий терпимость к иному мировоззрению, образу жизни, поведению и обычаям. Термин толерантность помимо биологии, используют также в гуманитарных и медицинских науках.
