Глоссарий
Выучите определения следующих терминов:
анабиоз, биологические ритмы, биологические часы, ограничивающий фактор, оптимальный фактор, предел выносливости, растения короткого дня, сезонный ритм, суточные ритмы, толерантность, фотопериодизм, холодостойкость, холодолюбивые животные, экологическая пластичность.
Вопросы для обсуждения
1. Назовите законы, которые отражают действие экологических факторов на организмы.
2. Какой закон иллюстрируют в виде деревянной бочки и почему?
3. Прокомментируйте следующие законы:
а) закон минимума Ю. Либиха; б) закон толерантности В. Шелфорда; в) закон ограничивающих факторов Ф. Блэкмана.
4. Какое значение имеет свет в жизни живых организмов?
5. На каком уровне живой материи проявляются биологические ритмы?
6. Какие виды биологических ритмов вы можете назвать.
7. Оказывает ли влияние суточные ритм на организмы животных, растений и человека? Приведите примеры.
8. Нахождение Луны рядом с Землей оказывает очень сильное влияние на различные процессы биосферы Земли, в том числе и на организмы. Как влияют лунные (месячные) ритмы на живые организмы?
9. Для злаков (ветроопыляемые растения) характерны отчетливые суточные ритмы цветения. Есть злаки, цветки которых открываются рано утром и к полудню заканчивают цветение; другие цветут в середине или в конце светового дня. В связи с этим различают «утренние», «полуденные», и «послеполуденные» злаки. Так цветки мятликов «пылят» между 4 – 6 ч утра, луговик дернистый (щучка) – в 6 – 7 ч утра, тимофеевка луговая - 8 – 9ч; после полудня цветут костер, пырей. Какое значение имеет это приспособление для существования этих видов?
10. Как сезонный ритм проявляется у животных? Приведите примеры.
11. Науке известна солнечная активность продолжительностью 11 лет и ритм солнечной системы продолжительностью 1850 лет. Как вы думаете, одинаковое ли воздействие оказывают эти ритмы на живые организмы на нашей планете?
12. В чем проявляется единство жизни организмов и ритмов природы?
Задания
Общие:
Задание 1. Рассмотреть гербарный набор растений «Экологические группы растений по отношению к свету» и заполнить таблицу «Приспособительные реакции растений, вызванные экологическими факторами».
Задание 2. Какой из приведенных факторов можно считать лимитирующим (ограничивающим) для организмов в определенных условиях:
а) для травянистых растений в густом лесу: влага, свет, плодородие почвы, рН среды;
б) для темноокрашенных насекомых на меловом субстрате: наличие пищи, температура, влажность, рН среды;
в) для травянистых растений в горах на высоте более 6 км: влага, свет, температура, плодородие субстрата, концентрация углекислого газа;
г) для дождевых червей в песчаных субстратах: температура, влажность, содержание гумуса;
д) для рыб, зимующих в замерзающих водоемах: температура, наличие пищи, содержание кислорода в воде.
Задание 3. С позиции закона лимитирующего фактора обоснуйте необходимость введения экологических нормативов – предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ, предельно допустимых уровней (ПДУ) воздействия излучений.
Какие факторы, на Ваш взгляд, могут компенсировать неблагоприятное действие:
а) низких температур на зимующих птиц;
б) высоких температур на животных пустыни;
в) отсутствия дождей на растения;
г) низкого содержания натрия в кормах на травоядных животных?
Задание 4. Подберите примеры и иллюстрации к следующим биогеографическим закономерностям.
1. Правило Глогера (правило окраски).
Окраска животных, обитающих в условиях влажного и жаркого климата более интенсивна, чем у географических форм, тех же видов, обитающих в условиях сухого и холодного климата.
2. Правило Алена (правило придатков).
У теплокровных животных по направлению с севера на юг часто наблюдается увеличение размеров хвостов, ушных раковин, хохолков, воротников у близких видов или подвидов одного вида.
3. Правило Бергмана (правило размеров тела).
Из двух близких видов или подвидов более крупные обитают в холодном климате, а более мелкие – в теплом.
В высоких широтах основным запасным питательным веществом является жир, а в низких — гликоген.
В высоких широтах уменьшается количество видов, но увеличивается количество особей каждого вида. Приведите примеры.
Задание 5. Существуют две системы регулирующие и координирующие целостность организма и взаимодействие его с внешней средой: нервная и гуморальная. Деятельность гуморальной системы определяется железами внутренней секреции и гормонами. Находят ли отражение в деятельности гуморальной системы законы минимума и максимума Ю. Либиха и В. Шелфорда? Приведите примеры.
Задание 6. Используя график зависимости жука семиточечной божьей коровки от температуры окружающей среды указать: а) температуру, оптимальную для этого насекомого; б) диапазон температуры зоны оптимума; в) диапазон температуры зоны пессимума; г) две критические точки; д) пределы выносливости вида.
Рис. 1. Зависимость численности божьей коровки от температуры окружающей среды
Задание 7. В северо – западном микрорайоне проводили весенний субботник и озеленение территории. Устроители решили посадить аллею из елей. В лесхозе им разрешили выкопать ели в лесу, но посоветовали брать молодые растения с просеки. Они поступили иначе и выкопали ели в глубине леса. Посадили их правильно, но через некоторое время заметили, что хвоя елей побурела и начала осыпаться. Дайте объяснение описанного явления.
Задание 8. Заполните таблицу