Підручники з Біології / Біологія 7 клас / Соболь В.І. Біологія 7 клас 2015

Отже, пристосування організмів до впливу різних екологічних чинників проявляються здебільшого певними особливостями будови, функцій та поведінки

Чому різні види організмів можуть мати схожі пристосування?

Пристосування живих організмів до середовища існування неодмінно позначається на їхній будові. У результаті цього виникають адаптації, що сприяють успішному здійсненню життєвих функцій і виживанню виду. Якщо організми різних систематичних груп мешкають в однакових умовах, у них формуються схожі пристосування та виникає подібність зовнішнього вигляду.

Життєва форма організмів – це тип пристосованості різних видів організмів з певним комплексом подібних пристосувань, що формуються під впливом подібних умов середовища.

Для рослин найпоширенішими життєвими формами є дерева (мають багаторічне здерев’яніле одне стебло), кущі (мають багаторічні здерев’янілі стебла) та трави (мають м’які соковиті стебла). Один вид рослин у різних умовах може мати різні життєві форми. Так, на схилах глід п’ятитичинковий буде мати форму куща, а на рівній поверхні – форму дерева. В основу класифікації життєвих форм тварин можуть бути покладені добування їжі та її характер (рослиноїдні, м’ясоїдні та всеїдні), ступінь активності (сидячі, вільноживучі), форма тіла й тип розмноження (форма поліпа й медузи). Найчастіше використовується класифікація життєвих форм у тварин за способом їхнього життя. Це наземні (леви, олені), підземні (кроти, сліпаки), деревні (білки, мавпи), повітряні (птахи, кажани), водяні (риби, дельфіни), літаючі (летючі риби, літаючі жаби) тварини.

Отже, життєва форма свідчить про подібний спосіб життя організмів різних видів у подібних умовах існування.

§ 58. Організми та чинники неживої природи

Тема 4. Організми і середовище існування

252

ДІЯЛЬНІСТЬ Навчаємося пізнавати

Міні-проект «ЯК ТВАРИНИ ПРИСТОСОВАНІ ДО ЖИТТЯ В РІЗНИХ УМОВАХ?»

менші – у теплих.

Таблиця 26. ПОШИРЕННЯ ОКРЕМИХ ВИДІВ ПІНГВІНІВ ТА РОЗМІРИ ЇХ ТІЛ

Дайте характеристику життєвої форми пінгвінів. Проаналізуйте дані таблиці та запропонуйте пояснення правила Бергмана, що відображає зміни розмірів тварин у зв'язку зі змінами температури.

РЕЗУЛЬТАТ

Як рослини, так і тварини бувають тісно пов’язані сіткою складних відносин.

Ч. Дарвін

§ 59. ОРГАНІЗМИ ТА ЧИННИКИ ЖИВОЇ ПРИРОДИ

Основні поняття й ключові терміни: БІОТИЧНІ ЧИННИКИ. Біотичні зв’язки. Симбіоз. Антибіоз.

Пригадайте! Що таке абіотичні чинники?

Поміркуйте

Ця історія вже є широковідомою. Якось до Ч.Дарвіна прийшли сусіди-селяни й запитали: «Кажуть, що Ви, великий учений, знаєте багато таємниць природи. А чи не порадите нам, що робити, аби корови давали більше молока?» Замислився Дарвін, а потім і відповів: «Заведіть більше котів». Селян, звичайно, така порада не влаштувала. «Чи не насміхаєтеся Ви з нас, вельмишановний пане? – здивувалися вони. – Як це коти можуть вплинути на надої молока?». Та все ж таки послухалися науковця, і через деякий час корови почали давати більше молока. Спробуйте пояснити, яким чином домашні коти вплинули на підвищення надоїв?

ЗМІСТ

Чим зумовлена різноманітність біотичних чинників?

БІОТИЧНІ ЧИННИКИ – це чинники живої природи, що проявляються у вигляді взаємного впливу живих організмів різних видів один на одного. На певній ділянці Землі, наприклад, у полі, проживають різні організми і живуть не поодиноко, а групами, що називаються популяціями. На цьому полі є популяції різних видів рослин, тварин, грибів і бактерій. Між ними впродовж багатьох років формуються різноманітні взаємозв’язки, здебільшого через споживання їжі. Так, конюшину запилюють джмелі, миші живляться насінням конюшини й руйнують гнізда джмелів, коти живляться мишами, корова споживає конюшину, бактерії в ґрунті переробляють залишки тощо. Ось таку сукупність організмів назвали угрупîванням, а відносини між організмами – біотичними зв’язками.

Біотичні зв’язки – сформовані усталені взаємовідносини між організмами популяцій одного чи різних видів, що формуються в угрупованнях упродовж багатьох років.

§ 59. Організми та чинники живої природи

253

Тема 4. Організми і середовище існування

Зв’язки між організмами, що існують на певній території, дуже різноманітні: вони можуть приносити користь або шкоду, обумовлювати вплив на всі організми або лише на один з них тощо. Ці впливи можуть бути прямими та непрямими. Прямі зв’язки безпосередньо поєднують організми різних видів (олень поїдає траву), а непрямими є зв’язки, при яких організми одного виду впливають на організми інших видів опосередковано (лев, поїдаючи зебру, впливає на ріст саванної рослинності). Більшість різних взаємодій між рослинами та іншими організмами можна звести до двох типів: симбіоз та антибіоз. Одні організми співіснують з організмами інших популяцій (симбіоз), а інші – навпаки, пригнічують або припиняють існування організмів інших видів (антибіоз).

Отже, біотичні чинники є різними завдяки величезній видовій різноманітності живої природи.

Які біотичні зв’язки забезпечують співіснування організмів в угрупованнях?

Симбіоз – тип взаємозв’язків, при яких спостерігається співіснування організмів різних видів. Може ґрунтуватися на харчових (співіснування здійснюється через їжу) або просторових (співіснування здійснюється через оселення одного організму в середині або на поверхні іншого) зв’язках. Залежно від характеру взаємозв’язків між організмами розрізняють різні форми симбіозу: мутуалізм, коменсалізм і паразитизм.

Мутуалізм – форма взаємозв’язків, при якій сумісне співіснування є корисним та обов’язковим для обох видів і вони не можуть жити самостійно. Наприклад: комахи (терміти, таргани) і джгутикові твариноподібні, рак-самітник і актинії, квіткові рослини та їх запилювачі та ін.

Іл. 242. Приклади мутуалізму: 1 – рак-самітник і актинії; 2 – червонодзьобий шпак поїдає кліщів на шерсті антилопи

Іл. 243. Приклади коменсалізму: 1 – рибка гірчак і беззубка звичайна; 2 – орхідеї і дерева

Паразитизм – форма взаємозв’язків, при якій один із двох існуючих разом видів отримує користь від сумісного існування і завдає шкоду іншому виду. Наприклад, гриби-трутовики паразитують на деревах, печінковий сисун – у травній системі людини.

Іл. 244. Приклади паразитизму: 1 – міноги та риба; 2 – дерева й трутовики

Отже, основними формами симбіозу, спрямованими на співіснування організмів, є мутуалізм, коменсалізм і паразитизм.

Які біотичні зв’язки пригнічують або припиняють існування організмів інших видів?

Антибіоз – тип взаємозв’язків, при якому одна із взаємодіючих популяцій різних видів відчуває негативний вплив іншої. Найчастіше проявляється у формі конкуренції, хижацтва, виїдання.

Хижацтво – форма взаємозв’язків, при якій одні організми поїдають інших. Хижаки є серед тварин (леви, тигри), серед рослин (комахоїдні рослини), серед грибів (хижі гриби, які живляться круглими червами). Внутрішньовидове хижацтво називають канібалізмом (наприклад, статевий канібалізм серед павуків).

§ 59. Організми та чинники живої природи

Тема 4. Організми і середовище існування

256

Іл. 246. Приклади виїдання і конкуренції: 1 – коала живиться листям евкаліпта; 2 – турнірні бої оленів

Виїдання – форма взаємозв’язків, при якій рослиноїдні тварини поїдають представників різних видів рослин. Наприклад, олені, антилопи поїдають траву, вивірка живиться горіхами.

Конкуренція – форма взаємозв’язків, що є змаганням за засоби існування й умови розмноження між особинами одного виду (внутрішньовидова) або різних (міжвидова) видів. Наприклад, сірий пацюк конкурує з чорним, сосни в одновіковому лісовому насадженні конкурують між собою, турнірні бої оленів визначають сильнішого для продовження роду та ін.

Отже, основними біотичними зв’язками, що пригнічують або припиняють існування організмів інших видів,

є хижацтво, виїдання й конкуренція.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Біологія + Екологія

Усім відомі пташині базари – колонії морських птахів різних видів (кайри, баклани, мартини, альбатроси), які гніздяться на островах. Місцеві жителі, які займаються рибним промислом, кажуть: «Хочеш бути з рибою, бережи птахів». Їм можна заперечити – більшість цих птахів живиться рибою, тому складають певну конкуренцію тим же рибалкам. Застосуйте свої знання взаємозв’язків у природі й доведіть правдивість слів місцевих рибалок.

Навчаємося пізнавати

Проаналізуйте названі приклади взаємовідносин організмів, зіставте їх з ілюстраціями та визначте тип і форму цих біотичних зв’язків:

1 – крокодил-самець поїдає молодого крокодила;

2 – рибка-клоун і актинія;

3 – шишкар живиться насінням ялини;

4 – черепаха й риби-прилипали;

5 – рафлезія та корені ліани;

6 – турнір жуків-оленів.

Іл. 247. Приклади біотичних зв’язків між організмами

Накресліть схему «Різноманітність біотичних зв’язків» і сформулюйте висновок із наведених прикладів про взаємодію організмів між собою.

Біологія + Економіка

Кооперація – це форма організації економічної діяльності людей і організацій для спільного досягнення загальної мети або задоволення потреб. Кооперація розглядається як третій сектор економіки поряд із приватним і державним. А що таке протокооперація в біології?

Іл. 248. Приклади протокооперації: 1 – буйвол і шпаки; 2 – мурена і рибки-чистильники; 3 – крокодил і чібіс

РЕЗУЛЬТАТ

§ 59. Організми та чинники живої природи

257

Тема 4. Організми і середовище існування

258

Озеро утворює невеликий замкнений світ, де на повну потужність розгортаються всі життєві події.

С. Форбс

§ 60. ОРГАНІЗМИ Й ЕКОСИСТЕМИ

Основні поняття й ключові терміни: ЕКОСИСТЕМА. Біологічний колообіг речовин. Біологічний потік енергії. Ланцюг живлення. Пригадайте! Що таке популяції, біотичні чинники, екосистема?

Поміркуйте

«Галява скраю переходить в куп’я та очерети, а в одному місці в яро-зелену драговину – то береги лісового озера, що утворилося з лісового струмка. Струмок той вибігає з гущавини лісу, впадає в озеро, потім, по другім боці озера, знов витікає і губиться в хащах. Саме озеро – тиховоде, вкрите ряскою та лататтям, але з чистим плесом посередині» (Леся Українка, «Лісова пісня»). Який гарний літературний етюд про озеро! А чим є озеро з погляду екології?

ЗМІСТ

Як організовані екосистеми?

ності, та виділяють у середовище надлишок тепла, СО2, неперетравлені рештки їжі, продукти обміну речовин тощо. Тому кожна екосистема має два компоненти: організми з одного боку (живий компонент) та фактори навколишнього для них середовища з іншого (неживий компонент).

У неживій і живій частинах екосистеми є свої складові елементи. Неживий компонент містить кліматичні чинники (світло, вологість, температура) та неорганічні й органічні речовини, що перебувають у воді та ґрунті.

Живий компонент екосистем поділяють на групи, залежно від їх функцій. Автотрофні організми, що синтезують органічні речовини із неорганічних, називають утворювачами (продуцентами). Гетеротрофні організми, які живляться готовою органічною речовиною, виконують функцію споживачів у екосистемі (консументи).

І третьою складовою біотичного компонента є руйнівники (редуценти), які перетворюють рештки відмерлих рослин і тварин на мінеральні речовини. Ці речовини з ґрунту знову надходять до рослин, і цикл починається заново.

Отже, кожна екосистема має неживу та живу частини, які поєднані колообігом речовин та енергії.

Що є основною умовою існування екосистем?

Головна умова існування екосистем – це перенесення речовин та енергії, що здійснюється за участю утворювачів, споживачів та руйнівників. Джерелом енергії для більшості екосистем нашої планети є Сонце. Його енергію поглинають зелені рослини і «зв’язують» у органічні речовини, які утворюються в процесах фотосинтезу. Далі ця зв’язана сонячна енергія у вигляді зеленої органічної маси (первинна продукція) поїдається рослиноїдними тваринами, які є поживою для хижаків. У цих перетвореннях регулюючу роль здійснюють такі кліматичні чинники: температура середовища, хмарність, вологість та ін. Так за допомогою організмів виникає потік речовин та енергії, що поєднує екосистему в єдине ціле.

Для розуміння суті потоку речовин та енергії треба запам’ятати те, що потік речовин в екосистемі має циклічний характер, а потік енергії – лінійний. Поживні елементи та сполуки, що надходять до організмів з неживого компонента, до нього й повертаються у вигляді рештків або продуктів життєдіяльності живих істот.

Біологічний колообіг речовин – перенесення речовин в екосистемах, що здійснюється за участю організмів і має циклічний характер.

Біологічний потік енергії – перенесення енергії в екосистемах, що здійснюється за участю організмів і має лінійний характер.

У біологічному колообігу бере участь велика кількість хімічних елементів і сполук, але найважливішими з них є колообіг води, кис-

гим законом термодинаміки, супроводжується втратами тепла. Уся енергія, що надійшла

до живого компонента екосистеми, розсіюється в середовищі.

§ 60. Організми й екосистеми

Тема 4. Організми і середовище існування

Як відбувається передача речовин та енергії в екосистемах?

Усередині екосистеми потік речовин та енергії здійснюється завдяки діяльності утворювачів (продуцентів), споживачів (консументів) і руйнівників (редуцентів), по- в’язаних харчовими зв’язками. Наприклад, в озері дрібними діатомовими й зелени-

ми водоростями живляться дафнії, їх поїдають риби, на яких полює щука або сіра чапля. Така послідовність називається ланцюгом живлення, а кожна його ланка – трофічним рівнем.

Ланцюг живлення (трофічний ланцюг) – це послідовний ряд живих організмів, пов’язаних харчовими зв’язками, що здійснює передачу речовини та енергії в екосистемі.

Основою кожного ланцюга живлення є утворювачі органічних речовин. Ними є найчастіше, рослини, які й формують першу ланку більшості ланцюгів живлення. Наступні ланки трофічних ланцюгів займають гетеротрофні організми, або споживачі органічних речовин: рослиноїдні, м’ясоїдні та всеїдні тварини. Зазвичай у трофічних ланцюгах буває 4 або 5 ланок. Рештки організмів ще містять органічні речовини й енергію, тому можуть використовуватися живими істотами. Такі організми є руйнівниками. Це бактерії, гриби, личинки комах, дощові черв’яки тощо.

Іл. 251. Ланцюг живлення лісу: листя дерева – гусінь – синиця – яструб

У будь-якій екосистемі різні ланцюги живлення не існують окремо один від одного, а взаємопереплетені, оскільки один і той самий вид одночасно може бути ланкою різних ланцюгів живлення. Переплітаючись, ланцюги живлення формують сітку біотичних зв’язків, або

трофічну сітку.