"Шелковый цветок" - эдельвейс
Давным-давно, когда были еще на свете благородные рыцари и неприступные принцессы, случилось так, что решил один могущественный король выдать замуж свою красавицу-дочь. Но девушка оказалась капризницей и отвергала всех претендентов. Наконец, разозлился отец и объявил, что, если дочь не станет благоразумнее, он выдаст ее замуж за первого встречного. И тогда девушка придумала хитрость: «Отец, я была глупа! Я обязательно выйду замуж. Но за того, кто принесет мне в подарок… звездный цветок эдельвейс!» После этого в королевский замок вновь стали съезжаться обнадеженные женихи. Но стоило им увидеть неприступную гору, где рос эдельвейс, как они пугались и отправлялись восвояси. Находились и смельчаки, которые тщетно пытались добраться до звездного цветка и находили свою смерть, сорвавшись вниз с крутого склона. Так продолжалось много лет. И вот однажды смелый рыцарь, прослышавший о гордой красавице и ее капризе, решил испытать свою удачу. Он начал восхождение на высочайшую гору. Долго шел до вершины, в кровь разбил руки и ноги, но все же добрался до растущего на уступе белоснежного эдельвейса, сорвал его и спрятал на груди. Когда он спустился вниз, добрался до королевского замка и преподнес прекрасный цветок принцессе, ее сердце растаяло, и она и полюбила рыцаря. Но рыцарь так и не стал ее мужем, потому что она годилась ему в бабушки — так долго никому не удавалось выполнить ее поручение! Наказанная за свою хитрость и жестокость, принцесса до конца своих дней продолжала любить рыцаря. А он с того момента, как сорвал эдельвейс, не знал поражений ни в одном своем начинании. Недаром в народе говорят: тот, кто сорвет эдельвейс, обретет удачу и сердце той, кому подарит этот цветок-звезду. Эдельвейс (Leontopodium sp.) — охраняемый как редкий вид, легендарный цветок влюбленных. Он относится к семейству сложноцветных. В высоту это растение достигает 10-15 см. Изящные стебельки венчают гордые, напоминающие звезды, цветы — соцветия корзинки обрамлены горизонтальными опушенными прицветниками, которые похожи на звезды.
В июне-июле на горных склонах, на высоте около 1800 м, расцветают эти прекрасные цветы, которые на фоне скудной растительности кажутся просто капризом волшебника, по прихоти свой посадившего здесь это пушистое чудо природы. На самом деле все намного проще — эдельвейсы предпочитают расти на почве, богатой известняком и сланцами.
Известно около 30 видов, распространенных в Европе, Азии и Северной Америке.
Приспособленность организмов – результат действия факторов эволюции. Относительный характер приспособлений
11-й (9-й) класс (2 ч)
Урок 1. «Приспособительные особенности организмов»
Методическое обеспечение
Урок построен с использованием техники «СПИРАЛЬ», которая является составной частью технологии критического мышления. Цель ее применения:
– активизация мыслительной деятельности учащихся на уроках; – формирование навыков получения информации из различных источников, умения сопоставлять и анализировать изучаемый материал.
Данная техника позволяет проанализировать изучаемый материал насколько раз, на разных уровнях восприятия, что формирует более прочные знания.
Этапы работы:
– создание проблемной ситуации; – индивидуальная работа учащихся с карточками, последующее совместное обсуждение и формулирование промежуточных выводов; – работа учащихся в парах с текстом, составление рабочей таблицы; – коллективное обсуждение информации, изложенной в тексте; – рассказ учителя, внесение дополнений в таблицу, формулирование итоговых выводов; – составление индивидуального отчета.
Планируемый результат: учащиеся расширяют и систематизируют знания о приспособительных особенностях организмов.
Метод обучения – проблемный: чем отличаются изменения от приспособлений? Почему организмы (виды) удивительно хорошо приспособлены к условиям окружающей среды?
Материалы к уроку:
– 12 карточек с примерами адаптаций разных типов; – текст «Приспособительные особенности организмов»; – образец таблицы для заполнения.
Проверка результативности урока: оценки учащимся за индивидуальную и парную работу; выборочная проверка отчетов; через урок – блиц-тест (биологический лабиринт) на 10 мин.
ХОД УРОКА
Чтобы выжить, надо быстро изменяться.
Л. Кэрролл («Алиса в Зазеркалье»)
К содержанию текста учитель может добавить информацию о способах добывания пищи, привлечении полового партнера и т.д. Эти сведения также кратко заносятся в таблицу.
По результатам обсуждения текста составляется таблица (см. с. 18).
Подведение итогов урока
Растения и животные удивительно приспособлены к условиям среды, в которой они обитают. В понятие «приспособленность вида» входят не только внешние признаки, но и соответствие строения внутренних органов выполняемым ими функциям (например, длинный и сложно устроенный пищеварительный тракт жвачных животных, питающихся растительной пищей).
Соответствие физиологических функций организма условиям его обитания, их сложность и разнообразие также входит в понятие приспособленности.
Подумайте, какой вывод следует сделать из вышесказанного, обсудите в парах, сделайте записи в своих отчетах.
Домашнее задание
Вариант 1. Подумайте и запишите в тетрадь признаки взаимных приспособлений хищников и жертв.
Вариант 2. Приведите примеры приспособительных механизмов у паразитических организмов.
Адаптация – процесс приспособления строения и функций организмов и их органов к условиям окружающей среды. С течением времени любые условия существования организмов изменяются. Однако в различных случаях и по различным экологическим факторам условия существования изменяются неодинаково. Выделяют 4 основных типа изменений условий существования:
циклические изменения, действующие строго периодически (смена времени суток, сезонов года, приливно-отливные явления и т.п.);
изменения без строгой периодичности, но повторяющиеся время от времени (ураганы, землетрясения и т.п.);
изменения, действующие без строгой периодичности и неопределённо (изменения, связанные с действием антропогенных факторов);
направленные изменения, при которых направление изменений условий существования остаётся неизменным в течение периода, продолжительность которого достаточно велика по сравнению с продолжительностью жизненного цикла данного вида организмов (прогрессирующая эрозия почв, зарастание водоёмов, заболачивание, накопление донных осадков, потепление климата).
Организмы легче всего адаптируются или адаптированы к тем факторам, которые чётко изменяются (строго периодические, направленные). Адаптационность к ним такова, что часто становится наследственно обусловленной. И если фактор меняет периодичность, то организм продолжает её в течение некоторого времени сохранять, т.е. действовать в ритме так называемых «биологических часов». Такое явление, в частности, имеет место при смене часовых поясов.
Некоторые трудности характерны для адаптаций к нерегулярно-периодическим факторам, но организмы нередко имеют механизмы предчувствия их возможности (землетрясения, ураганы, наводнения и т.п.) и в какой-то мере могут смягчать их отрицательные последствия. Наибольшие трудности для адаптаций представляют факторы, природа которых неопределенна, к ним организм, как правило, не готов, вид не встречался с такими явлениями и в процессе эволюции. Сюда относится группа антропогенных факторов. В этом их основная специфика и антиэкологичность. Только в отдельных случаях по отношению к таким факторам организмы могут использовать механизмы так называемых преадаптаций, т.е. те адаптации, которые вырабатывались по отношению к другим факторам.
Наряду с длиной дня организмы эволюционно адаптировались к другим видам периодических явлений в природе. Прежде всего, это относится к суточной и сезонной ритмике, приливно-отливным явлениям, ритмам, обусловливаемым солнечной активностью, лунными фазами и другими явлениями, повторяющимися со строгой периодичностью. Человек может нарушать эту ритмику через изменение среды, перемещением организмов в новые условия и другими действиями.
Ритмичность действия факторов среды, подверженная строгой периодичности, стала физиологически и наследственно обусловленной для многих организмов. Например, к суточной ритмике адаптирована активность многих животных организмов (интенсивность дыхания, частота сердцебиений, деятельность желез внутренней секреции и т.п.). Одни организмы очень стойко сохраняют эту ритмику, другие более пластичны. Например, отмечается, что чёрные крысы более стойки к суточной (или околосуточной) ритмике и поэтому меньше склонны к расселению, держатся определённых местообитаний; серые крысы более мобильны по ритмике, легче осваивают новые условия и поэтому являются практически космополитами.
Индивидуальны реакции отдельных людей на изменение суточной ритмики. Например, одни лица относительно легко переносят смену часовых поясов и требуют для адаптаций в новых условиях непродолжительного времени. Другие переносят такие смены болезненно и приспосабливаются к ним в течение более длительных периодов. Это явление представляет серьёзную проблему с физиологической и медицинской точек зрения. В частности, при решении проблем ночных смен работы, пребывания в космосе, перелётах на значительные расстояния и т.п.
Поразительна адаптированность некоторых организмов к подобным природным ритмам. Например, приливно-отливные ритмы связаны с солнечными сутками (24 часа), лунными сутками (24 часа 50 минут). Кроме этого, в течение последних имеют место два прилива и два отлива, которые ежедневно смещаются на 50 минут. Сила приливов изменяется также в течение лунного месяца, равного 29,5 солнечным суткам, а приливы дважды в месяц (при новолунии и полнолунии) достигают максимальной величины. Некоторые организмы, обитающие в приливно-отливной зоне (литораль), адаптируются ко всем изменениям в поведении водной среды.
Многие из ритмов становятся наследственно обусловленными. Например, при перемещении некоторых животных в северные районы они (животные) продолжают сохранять свою ритмику. В таких случаях нарушается правило приуроченности наиболее ответственных периодов в жизни (размножения) к более благоприятному времени. Так, австралийские страусы в условиях Аскании Нова (Украина) могут откладывать яйца на снег.
Нет оснований доказывать, что ритмичность деятельности организмов должна учитываться человеком при тех или иных изменениях среды и особенно при перемещениях или переселениях организмов, например, при интродукции (перемещении вида в новые условия за пределы его ареала).
Адаптация – процесс приспособления строения и функций организмов и их органов к условиям окружающей среды. С течением времени любые условия существования организмов изменяются. Однако в различных случаях и по различным экологическим факторам условия существования изменяются неодинаково. Выделяют 4 основных типа изменений условий существования:
циклические изменения, действующие строго периодически (смена времени суток, сезонов года, приливно-отливные явления и т.п.);
изменения без строгой периодичности, но повторяющиеся время от времени (ураганы, землетрясения и т.п.);
изменения, действующие без строгой периодичности и неопределённо (изменения, связанные с действием антропогенных факторов);
направленные изменения, при которых направление изменений условий существования остаётся неизменным в течение периода, продолжительность которого достаточно велика по сравнению с продолжительностью жизненного цикла данного вида организмов (прогрессирующая эрозия почв, зарастание водоёмов, заболачивание, накопление донных осадков, потепление климата).
Организмы легче всего адаптируются или адаптированы к тем факторам, которые чётко изменяются (строго периодические, направленные). Адаптационность к ним такова, что часто становится наследственно обусловленной. И если фактор меняет периодичность, то организм продолжает её в течение некоторого времени сохранять, т.е. действовать в ритме так называемых «биологических часов». Такое явление, в частности, имеет место при смене часовых поясов.
Некоторые трудности характерны для адаптаций к нерегулярно-периодическим факторам, но организмы нередко имеют механизмы предчувствия их возможности (землетрясения, ураганы, наводнения и т.п.) и в какой-то мере могут смягчать их отрицательные последствия. Наибольшие трудности для адаптаций представляют факторы, природа которых неопределенна, к ним организм, как правило, не готов, вид не встречался с такими явлениями и в процессе эволюции. Сюда относится группа антропогенных факторов. В этом их основная специфика и антиэкологичность. Только в отдельных случаях по отношению к таким факторам организмы могут использовать механизмы так называемых преадаптаций, т.е. те адаптации, которые вырабатывались по отношению к другим факторам.
Наряду с длиной дня организмы эволюционно адаптировались к другим видам периодических явлений в природе. Прежде всего, это относится к суточной и сезонной ритмике, приливно-отливным явлениям, ритмам, обусловливаемым солнечной активностью, лунными фазами и другими явлениями, повторяющимися со строгой периодичностью. Человек может нарушать эту ритмику через изменение среды, перемещением организмов в новые условия и другими действиями.
Ритмичность действия факторов среды, подверженная строгой периодичности, стала физиологически и наследственно обусловленной для многих организмов. Например, к суточной ритмике адаптирована активность многих животных организмов (интенсивность дыхания, частота сердцебиений, деятельность желез внутренней секреции и т.п.). Одни организмы очень стойко сохраняют эту ритмику, другие более пластичны. Например, отмечается, что чёрные крысы более стойки к суточной (или околосуточной) ритмике и поэтому меньше склонны к расселению, держатся определённых местообитаний; серые крысы более мобильны по ритмике, легче осваивают новые условия и поэтому являются практически космополитами.
Индивидуальны реакции отдельных людей на изменение суточной ритмики. Например, одни лица относительно легко переносят смену часовых поясов и требуют для адаптаций в новых условиях непродолжительного времени. Другие переносят такие смены болезненно и приспосабливаются к ним в течение более длительных периодов. Это явление представляет серьёзную проблему с физиологической и медицинской точек зрения. В частности, при решении проблем ночных смен работы, пребывания в космосе, перелётах на значительные расстояния и т.п.
Поразительна адаптированность некоторых организмов к подобным природным ритмам. Например, приливно-отливные ритмы связаны с солнечными сутками (24 часа), лунными сутками (24 часа 50 минут). Кроме этого, в течение последних имеют место два прилива и два отлива, которые ежедневно смещаются на 50 минут. Сила приливов изменяется также в течение лунного месяца, равного 29,5 солнечным суткам, а приливы дважды в месяц (при новолунии и полнолунии) достигают максимальной величины. Некоторые организмы, обитающие в приливно-отливной зоне (литораль), адаптируются ко всем изменениям в поведении водной среды.
Многие из ритмов становятся наследственно обусловленными. Например, при перемещении некоторых животных в северные районы они (животные) продолжают сохранять свою ритмику. В таких случаях нарушается правило приуроченности наиболее ответственных периодов в жизни (размножения) к более благоприятному времени. Так, австралийские страусы в условиях Аскании Нова (Украина) могут откладывать яйца на снег.
Нет оснований доказывать, что ритмичность деятельности организмов должна учитываться человеком при тех или иных изменениях среды и особенно при перемещениях или переселениях организмов, например, при интродукции (перемещении вида в новые условия за пределы его ареала).