2020-07-12
819
| Научные понятия, научные факты | Характеристика научных понятий и фактов | Варианты объяснения понятия дошкольникам, примеры, доступные для дошкольников. | |
| 1. | Представление о «животном» как живом организме | Организм – любое живое существо. Он отличается от неживой природы определенной совокупностью свойств, присущих только живой материи, таких как: определенные размеры и формы, обмен веществ, подвижность, раздражимость, рост, размножение и приспособляемость. | Животные дышат, растут, питаются, движутся, у них появляются детки, поэтому они живые. |
| Типичные признаки - насекомых, - рыб, - земноводных, - пресмыкающихся, - птиц и - млекопитающих. | Насекомые: маленькие по размеру, три части тела, шесть ног, чаще всего есть крылья, у некоторых – сложные глаза. Рыбы: живут в воде, имеют жабры, плавники, тело покрыто слизью, покрыты чешуйками. Земноводные: обитают как на суше, так и в воде, дышат легкими и кожей, тело покрыто слизью Пресмыкающиеся: первые полностью наземные животные. тело сухое, покрыто чешуйками, дышат легкими. большинство откладывают яйца. Птицы: тело покрыто перьями, большинство умеют летать и имеют приспособления для полета, имеют высокую температуру, теплокровные. Млекопитающие: тело покрыто шерстью, детенышей вскармливают молоком. | Насекомые: маленькие по размеру, три части тела, шесть ног, чаще всего есть крылья, у некоторых – сложные глаза. Рыбы: живут в воде, имеют жабры, плавники, тело покрыто слизью, покрыты чешуйками. Земноводные: обитают как на суше, так и в воде, дышат легкими и кожей, тело покрыто слизью Пресмыкающиеся: тело сухое, покрыто чешуйками, дышат легкими, большинство откладывают яйца. Птицы: тело покрыто перьями, большинство умеют летать и имеют приспособления для полета, имеют высокую температуру, теплокровные. Млекопитающие: тело покрыто шерстью, детенышей вскармливают молоком. | |
| Дыхание и гетеротрофный способ питания. | Типы дыхания живых существ варьируются в зависимости от типа организма, о котором мы говорим, и их физических характеристик. В целом, живые существа одной семьи (растения, грибы, бактерии...) будут дышать одинаково. Дыхание является одним из основных процессов всех живых существ. Благодаря этому организмы могут получать кислород, необходимый им для превращения пищи в энергию. Однако не все живые существа практикуют дыхание одинаково. Животные, однако, являются исключением. В животном мире мы можем найти несколько типов дыхания в зависимости от органов, которые были разработаны для этой цели. Таким образом, есть животные с жабрами, другие с легкими и другие, которые дышат через собственную кожу. 1) Кожное дыхание является наименее сложным типом дыхания животных, поскольку организмы, которые его практикуют, не нуждаются в каком-либо специализированном органе, чтобы практиковать его. Обмен кислорода и углекислого газа происходит непосредственно через кожу. Обычно этот тип дыхания встречается у мелких животных с очень тонкой кожей и поэтому позволяет без проблем проходить через дыхательные пути. Некоторые из животных, которые практикуют это - улитки, жабы и черви. 2) Трахеальное дыхание характеризуется появлением трубок, называемых трахеями, которые связаны друг с другом и снаружи. Эти трахеи отвечают за транспортировку кислорода к клеткам животного. Трахеи связаны с наружными отверстиями, называемыми дыхальцами, через которые происходит обмен кислорода и углекислого газа. Одной из самых любопытных особенностей этого типа дыхания является то, что он не требует вмешательства какого-либо типа системы кровообращения. 3) Жаберное дыхание - обмен кислорода и углекислого газа через органы, называемые жабрами, которые способны отфильтровывать растворенный в воде кислород.. Как только кислород поглощается из воды, жабры передают его в кровь, которая затем транспортирует его во все клетки и ткани организма животного. Оказавшись в клетках, митохондрии используют кислород для получения энергии. Благодаря функционированию этой системы животным, которые выполняют ветвистое дыхание, требуется система кровообращения, чтобы кислород достигал всех клеток их тела. 4) Легочное дыхание является наиболее сложной формой дыхания животных и характерно для млекопитающих, рептилий и птиц. Самая замечательная особенность этого типа дыхания - появление специализированных органов, называемых легкими, которые отвечают за обмен газов с внешней средой. Питание представляет собой процесс получения энергии и веществ для клеточного метаболизма, в том числе для репарации и роста клеток. Гетеротрофные организмы, или гетеротрофы – это организмы, которые используют органические источники углерода. Гетеротрофы получают пишу самыми разнообразными способами. Однако пути превращения пиши в удобную для усвоения форму у многих организмов сходны и состоят из следующих процессов: - переваривание – расщепление крупных и сложных молекулярных комплексов, составляющих пишу, до более простых и растворимых форм; - всасывание – поглощение растворимых молекул, полученных в результате переваривания, тканями организма; - ассимиляция – использование поглощенных молекул для тех или иных целей. Для удобства можно выделить следующие типы гетеротрофного питания: голозонное, сапротрофное, мутуализм и паразитизм, хотя иногда довольно трудно провести четкую границу между перечисленными формами. | Все животные дышат кислородом. Вот мы, например, как и многие наземные животные, вдыхаем воздух носом, а дальше он продвигается внутрь нас, в легкие. Зато под водой мы дышать не можем. А вот рыбы могут. У них нет легких, зато есть жабры. С помощью них рыбы дышат. А еще под водой можно дышать кожей, как это делают лягушки. | |
| Различные типы поведения как приспособление к активному образу жизни. | Активный образ жизни животных обусловлен различными типами поведения: 1) Наземные животные: пищу добывают на земле; детенышей рождают на лесной подстилке или в норах и берлогах, детеныши после обсыхания встают на ноги и следуют за родителями; имеют приспособления для защиты (рога, когти, зубы) или обладают способностью развивать большие скорости, заметать следы, прятаться; легко приспосабливаются к смене состава пищи, способам ее добычи, к условиям размножения. 2) Подземные животные: развитое обоняние, передние лапы адаптированы для копания; делают запасы. 3) Водные и полуводные животные: активны сальные железы, обтекаемая форма тела; плотная кожа или волосяной покров. 4) Летающие животные: имеют межпальцевые перепонки, позволяющие им лавировать в воздухе, живут и питаются на деревьях. 5) Древесно-лазающие животные: питаются плодами деревьев; гнездятся в дупле, делают несколько гнезд, обладают способностью прятаться на деревьях. | Животные очень разнообразны: Например, лоси, мыши, свиньи и др. живут на земле. Еду себе они добывают на земле; детенышей рождают на лесной подстилке или в норах и берлогах, детеныши после обсыхания встают на ноги и следуют за родителями. Такие животные имеют приспособления для защиты (рога, когти, зубы) или быстро бегают, заметают следы, прячутся. Еще есть животные, которые живут под землей, крот, например. Они слепы, но имеют очень хороший нюх, а передние лапы у них очень хорошо приспособлены для копания. Кроты делают запасы. А вот бобр много времени проводит в воде. У него вытянутая форма тела, чтобы было легче быстро плавать, толстая кожа и густой мех, чтобы не замерзать в воде. Чтобы бобр не мок, его мех смазывается салом. А есть такие необычные животные, например, как летучие мыши. Они умеют летать, но они не птицы. И у них нет крыльев. У них между пальцев образовались перепонки, которые позволяют им держаться на воздухе. Летучие мыши никогда не опускаются на землю, а питаются на деревьях. Белки в этом вопросе с ними схожи. Белки умеют перепрыгивать с дерева на дерево, цепляться за кору деревьев, строить гнезда в дуплах, делать запасы, - и все это, не опускаясь на землю. | |
| 2. | Размножение животных: размножение яйцами, икрой, живорождение как способ адаптации к различным условиям среды. | Размножение животных - присущее всем живым организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. Различают три способа размножения. 1) Яйцерождение. Подавляющее большинство видов животных откладывают яйца, из которых выводится молодь. К ним относятся почти все морские беспозвоночные, насекомые, многие рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и однопроходные млекопитающие. 2) Живорождение. У живородящих животных оплодотворенное яйцо развивается в теле самки, получая от нее питание до самого рождения детеныша на свет. К живородящим относятся все млекопитающие за исключением однопроходных – утконоса и ехидны. 3) Яйцеживорождение. Промежуточная форма воспроизведения потомства: яйцо развивается, продолжая оставаться в теле самки, но питание зародыша обеспечивается желтком яйца, а не организмом матери. Яйцеживорождение свойственно некоторым акулам и другим рыбам, ряду земноводных, многим ящерицам и змеям. | Все мы знаем, что у животных, как и у людей, бывают детки. Сегодня поговорим, а откуда они появляются. Вот о том, что курица откладывает яйца, высиживает их, грея теплом своего тела, а оттуда вылупляются маленькие цыплята, мы все хорошо знаем. Но и крокодилы, и змеи и черепахи тоже откладывают яйца. Они зарывают их в теплый песок и ждут вылупления. Рыбы и лягушки откладывают в воду икру. У рыб из икринок появляются маленькие рыбки – мальки. А вот у лягушек – головастики, у них только голова и хвост, совсем не похожи на взрослую лягушку. Однако, головастики все больше питаются, растут и становятся все больше похожими на лягушек. Все же животные, которые окружают нас в лесу и в деревне рожают своих детенышей уже похожими на себя, только меньше. Для этого животное уходит в теплое место, и там на свет появляется его детеныш, которого мама потом вскармливает молоком. |
| 3. | Стадии развития животных, размножающихся половым путем (1. по типу прямого развития, 2. по типу метаморфоза). | Размножение – это способность живых существ воспроизводить себе подобных. При этом обеспечивается непрерывность и преемственность жизни. Принято различать два основных типа размножения: бесполое и половое. Индивидуальное развитие организма, или онтогенез, - это совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом от момента его зарождения до смерти. В онтогенезе выделяют два основных периода – эмбриональный и постэмбриональный. В эмбриональном у животных формируется эмбрион, у которого закладываются основные системы органов. В постэмбриональном периоде завершаются формообразовательные процессы, происходит половое созревание, размножение, старение и смерть. Эмбриональный период начинается с образования зиготы и заканчивается рождением или выходом из яйцевых или зародышевых оболочек молодой особи. Он состоит из трех стадий: дробления, гаструляции и органогенеза. Постэмбриональный период онтогенеза происходить двумя различными путями. Различают прямое и непрямое развитие. При прямом развитии рождающийся организм имеет все органы, свойственные взрослому животному. Прямое (неличиночное) развитие характерно для рыб, пресмыкающихся и птиц, а также беспозвоночных, яйца которых богаты желтком, т. е. питательным материалом, достаточным для завершения онтогенеза. Прямое развитие осуществляется у высших млекопитающих (внутриутробный тип развития) и происходит не за счет питательных веществ яйцеклетки, а благодаря поступлению их из материнского организма. В связи с этим из тканей матери и зародыша образуются сложные провизорные органы, в первую очередь плацента. Многим видам животных присуще непрямое развитие (развитие с превращением – метаморфозом). В этом случае эмбриональное развитие приводит к образованию личинки, которая значительно отличается по внешнему и внутреннему строению от взрослого организма, а затем куколки. Куколка, как правило, неподвижна, она не питается. Из нее развивается полностью сформировавшееся взрослое насекомое. В этом случае говорят о полном превращении (бабочки, мухи, комары, стрекозы). У насекомых с неполным превращением происходит постепенное изменение личинки, сходной со взрослым организмом, сопровождающееся линьками и увеличением размеров; стадия куколки отсутствует (кузнечик, саранча, клопы, вши, стрекозы). | У всех животных бывают дети. Все мы знаем, что у кошек бывают котята, а у собак – щенята. Они рождаются на свет сразу похожими на свою маму, сразу могут хоть и плохо, но ходить. У птиц птенцы вылупляются из яйца, они похожи на родителей, но еще пока не способны летать, как они. Бабочки тоже появляются из яиц. Но сначала их личинки – это гусеницы. Потом гусеницы образуют кокон, превращаются в куколку, и только из куколки появляется новая молодая бабочка. Вот такое вот превращение. |
| Проявление различных потребностей и форм взаимосвязи с окружающей средой у молодого животного по мере его роста и развития. Средообразующая роль родителей у птиц, млекопитающих, ювенильный (игровой) период в их жизни. | Ювенильный, или как его иначе называют, подростковый или предадультный предшествует взрослению. Он продолжается вплоть до периода полового созревания. В данный период детеныши большинства видов перестают питаться материнским молоком. Они начинают совершать довольно дальние путешествия от родного гнезда, посещать соседние территории. У детенышей меняются зубы, и этот процесс сопровождается целым рядом физиологических особенностей. Формируются типологические особенности темперамента и характера, оборонительные реакции. Идет подготовка к половому созреванию, проявляющаяся в «сексуальных играх», имеющих огромное значение для дальнейшего полового поведения. В ходе игры молодое животное приобретает разнообразную информацию о свойствах и качествах предметов в окружающей его среде. Это позволяет конктретизировать, уточнять и дополнять накопленный в процессе эволюции видовой опыт применительно к конкретным условиям жизни особи. Игровое манипулирование предметами особенно стимулируется появлением новых или малоизвестных объектов. Этот период является естественным продолжением периода социализации. Все процессы, связанные с формированием социального поведения животного, продолжаются. Однако, если в предыдущий период детеныш осваивает в основном правила поведения в семье, то во время ювенильного периода он должен хорошо усвоить нормы поведения в сложном социуме, в котором ему предстоит существовать в течение всей дальнейшей жизни. Таким образом, период социализации можно условно сравнить с периодом дошкольного воспитания ребенка в семье, а ювенильный - с воспитанием и сложной «притиркой» взаимоотношений в средней школе. Фактически ювенильный период - самый сложный для детенышей большинства видов, поскольку именно в это время они готовятся к самостоятельной жизни. Каждый день таит для него новые неожиданности. В это время детеныш развивается и физически, и интеллектуально. Он очень активно познает мир и учится адекватно на него реагировать. Его воспитывают все. Например, взрослые собаки наказывают щенка за неадекватные действия, они могут сбить его с ног, страшно рычать, но обычно не кусают. Щенок в такой ситуации громко визжит и демонстрирует позу подчинения, гася тем самым агрессию воспитателя. Собаки с нормальным поведением обычно не наносят щенкам физического ущерба. Кошка, если она член собачьей стаи, когда нахальный щенок надоест ей своими приставаниями, обычно сильно бьет его лапой, не выпуская при этом когтей. В природе или близких к ней условиях детеныши в этом возрасте еще сохраняют непосредственный контакт с родителями. Они постоянно следят за поведением молодняка и часто направляют их деятельность в нужное русло. Так, конфликты между щенками, когда они принимают характер настоящей драки, тут же копируются взрослыми собаками. Иногда взрослые собаки провоцируют нападение всего выводка на «провинившегося» в чем-то щенка. | Когда детки у животных подрастают, взрослые звери их начинают воспитывать – учить. Детенышей берут на охоту, чтобы наблюдали. Их наказывают, если они себя или других подвергают опасности. | |
| 4. | Адаптация животных к абиотическим факторам (свет, вода, тепло, воздух, почва) | 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. Рассмотрим абиотические факторы: 1) Температура Большинство видов животных приспособлены к довольно узкому диапазону температур. Некоторые организмы, особенно в состоянии покоя или анабиоза способны выдерживать довольно низкие температуры. Колебание температуры в воде обычно меньше, чем на суше, поэтому пределы устойчивости к температуре у водных организмов хуже, чем у наземных. От температуры зависит интенсивность обмена веществ. Различают животные организмы: - с постоянной температурой тела (теплокровные); - с непостоянной температурой тела (хладнокровные). а) Организмы с непостоянной температурой тела (рыбы, земноводные, пресмыкающиеся) В природе температура не постоянна. Организмы, которые живут в умеренных широтах и подвергаются колебанию температур, хуже переносят постоянную температуру. Резкие колебания – зной, морозы – неблагоприятны для организмов. Животные выработали приспособления для борьбы с охлаждением и перегревом. Например, с наступлением зимы животные с непостоянной температурой тела впадают в состояние зимнего покоя. Интенсивность обмена веществ у них резко снижается. При подготовке к зиме в тканях животных запасается много жира, углеводов, количество воды в клетчатке уменьшается, накапливаются сахара, глицерин, препятствующий замерзанию. Так морозостойкость зимующих организмов увеличивается. В жаркое время года наоборот, включаются физиологические механизмы, защищающие от перегрева. У животных усиливается испарение воды через дыхательную систему и кожу. б) Организмы с постоянной температурой тела (птицы, млекопитающие) У этих организмов произошли изменения во внутреннем строении органов, что способствовало их приспособленности к постоянной температуре тела. Это, например – 4-х камерное сердце и наличие одной дуги аорты, обеспечивающие полное разделение артериального и венозного кровотока, интенсивный обмен веществ благодаря снабжению тканей артериальной кровью, насыщенной кислородом, перьевой или волосяной покров тела, способствующий сохранению тепла, хорошо развитая нервная деятельность). Все это позволило представителям птиц и млекопитающим сохранять активность при резких перепадах температур и освоить все места обитания. В природных условиях температура очень редко держится на уровне благоприятности для жизни. Поэтому у животных возникает специальные приспособления, которые ослабляют резкие колебания температуры. У животных, например слонов большая ушная раковина, по сравнению с его предком мамонтом, живущем в холодном климате. Ушная раковина кроме органа слуха выполняет функцию терморегулятора. 2) Свет Свет обеспечивает все жизненные процессы, протекающие на Земле. Для организмов важна длина волны воспринимаемого излучения, его продолжительность и интенсивность воздействия. Важную роль в регуляции активности живых организмов и их развитии играет продолжительность и интенсивность воздействие света – фотопериод. В умеренных широтах цикл развития животных приурочен к сезонам года, и сигналом для подготовки к изменению температуры служит продолжительность светового дня, которая в отличие от других факторов всегда остается постоянной в определенном месте и в определенное время. Фотопериодизм – это пусковой механизм, включающий физиологические процессы, приводящие у животных к накоплению жира к осени, размножению животных, их миграции, перелету птиц и наступлению стадии покоя у насекомых. Кроме сезонных, есть еще и суточные изменения режима освещенности, смена дня и ночи определяет суточный ритм физиологической активности организмов. Важное приспособление, которое обеспечивает выживание особи – это своего рода «биологические часы», способность ощущать время. Среди животных различают дневные, ночные и сумеречные виды. Имеются также виды, живущие в постоянной темноте и не выносящие яркого солнечного света (почвенные животные, обитатели пещер и больших глубин, внутренние паразиты животных и растений). Происходит это в результате окисления сложных органических соединений при участии катализаторов обычно в ответ на раздражения, поступающие из внешней среды. Световые сигналы, испускаемые рыбами, головоногими моллюсками и другими гидробионтами, а также некоторыми организмами наземно-воздушной среды (например, жуками семейства светляков), служат для привлечения особей противоположного пола, приманивания добычи или отпугивания хищников, ориентации в стае и др. Наибольшее значение свет как средство ориентации имеет в жизни животных. Уже у простейших появляются светочувствительные органеллы. Так, эвглена зеленая с помощью светочувствительного «глазка» реагирует на степень освещенности среды. Начиная с кишечнополостных, практически у всех животных развиваются светочувствительные органы - глаза, имеющие то или иное строение. 3) Влажность Вода – это необходимый компонент клетки, поэтому ее количество в тех или иных местах обитания является ограничивающим фактором для животных и определяет характер фауны данной местности. В природе происходят и суточные колебания влажности воздуха, которые влияют на активность организмов. Между влажностью и температурой есть тесная связь. У животных появились приспособления, позволяющие переносить недостаток влаги. Мелкие животные – грызуны, змеи, черепахи, членистоногие – добывают влагу из пищи. Источником воды может стать жироподобное вещество например у верблюда. В жаркое время некоторые животные – грызуны, черепахи впадают в спячку, продолжавшуюся несколько месяцев. По отношению к воде животных делят: - влаголюбивые животные; - промежуточная группа; - сухолюбивые животные. Виды приспособленностей организмов к колебаниям температуры, влажности и света: - теплокровность –поддержание организмом постоянной температуры тела; - зимняя спячка –продолжительныйсон животных в зимнее время года; - анабиоз – временное состояние организма, при котором жизненные процессы замедленны до минимума и отсутствуют все видимые признаки жизни (наблюдается у холоднокровных и у животных зимой и в жаркий период времени); - морозостойкость – способность организмов переносить отрицательные температуры. | Все животные в разных количествах испытывают на себе влияние температуры, света и влажности. Например, у майского жука личиночная стадия проходит в почве. На него влияют: почва, воздух, влажность, химический состав почвы. Совсем не влияет свет. Такие животные, как лягушка, ящерица, рыбы, которые становятся холодными, когда холодно, и сильно перегреваются в жару, приспособились переносить зиму, - они впадают в спячку, и жаркое лето – много потребляют воды и интенсивно испаряют влагу. Правда, бороться с перегревом приходится не только лягушкам и ящерицам, но и животным с постоянной температурой тела, например, слонам. У них большая ушная раковина. Она нужна для того, чтобы охлаждать тело от перегрева. Мы все знаем, что медведь и еж впадают в спячку зимой, чтобы не замерзнуть в условиях плохого питания, но, оказывается, в жаркое время такие животные как мыши и черепахи тоже впадают в спячку, им так легче пережить этот период. |
| 5. | Адаптация животных к биологическим ритмам (суточный и годичный ритм). | Действие экологических факторов на организмы непостоянно во времени. Поэтому в большинстве случаев наблюдается цикличность действия факторов и, соответственно, цикличность в жизнедеятельности организмов. Периодичность в действии факторов приводит к существованию биологических ритмов. Природные биоритмы делятся на внешние (экзогенные) и внутренние (эндогенные). Экзогенные ритмы имеют геофизическую природу. По величине периода колебаний выделяют суточные, приливно-отливные, месячные, годичные и более длительные биоритмы. Внешними факторами–сигналами могут быть: температура, освещенность, влажность. Эндогенные ритмы связаны с автоколебаниями в пределах одного организма (например, изменение температуры тела в течение суток). Эти ритмы, в значительной мере, являются генетически обусловленными. Иначе говоря, эндогенные ритмы являются физиологическими. Эндогенные ритмы контролируются системами обратных связей внутри организма. В ходе эволюции многие экзогенные ритмы превратились в эндогенные, наследственно обусловленные. Например, некоторые суточные ритмы сохраняются даже при постоянстве внешних условий (суточная активность, изменение температуры тела). Однако периодичность физиологических процессов при отсутствии внешних сигналов несколько отличается от 24–часовой. Такие ритмы называются циркадными (околосуточными). Некоторые годичные ритмы могут также сохраняться при постоянстве внешних условий (например, цикличность размножения животных в неволе). Однако периодичность этих процессов также несколько отличается от календарного года. Одним из наиболее важных экзогенных факторов является чередование светлого и темного времени суток (длина светового дня). Реакция организмов на сезонные изменения длины дня называется фотопериодизм. Фотопериодизм дает возможность организмам заранее подготовиться к изменениям среды. Иначе говоря, фотопериодизм – это реакция организмов на будущие события. У животных изменение длины светового дня определяет сроки размножения, миграции, подготовки к спячке или к другим формам покоя. Длина светового дня, обеспечивающая переход в очередную фазу развития, называется критической. Различают два вида фотопериодической реакции: короткодневная (реакция на уменьшение продолжительности светового дня) и длиннодневная (реакция на увеличение продолжительности светового дня). Например, редис при увеличении светового дня (весной) образует корнеплоды, а при уменьшении светового дня (летом) – дает цветки и плоды. В то же время, часть организмов и их функций не зависят от длины дня (нейтральная фотопериодическая реакция). Это касается многих обитателей низких широт, организмов с коротким жизненным циклом. Кроме фотопериодизма существуют и другие виды периодических реакций, например, термопериодизм – реакция организмов на сезонные изменения среднесуточной температуры. Однако эти реакции менее выражены и не играют столь большой роли в жизни организмов, как фотопериодизм. | Большинство животных, как и мы с вами, днем трудятся, а ночью отдыхают – спят. Но есть такие животные, которые, наоборот, днем спят, а ночью бодрствуют, например, филин, сова. И тот и другой пример составляет суточный ритм животных. В течение года животные тоже живут определенным образом. Лето – это время роста, питания, запасания. Осень – время утепления жилища, подготовка к зиме. Зима – у кото-то время сна (еж, медведь), у кого-то время смены шубки (белка, лиса, заяц). Весна – это период появления на свет деток и забот о них. И так каждый год. Это – годичный ритм. |
| Приспособленность животных к сезонно меняющимся факторам внешней среды. | Смена времен года в умеренном поясе влечет значительные изменения в жизни природы, связанные, в первую очередь, с изменением температуры. Приспособления животных, связанные с изменением внешних условий, имеют разную форму и проявления: у млекопитающих отрастает густой подшерсток, перелетные птицы меняют среду обитания, другие птицы покрываются пухом, являющийся плохим проводником тепла и предохраняющий животных зимой от переохлаждения. 1) Подготовка к зиме В середине лета заканчивается размножение птиц, становится заметней подготовка к зиме. У насекомых в специальных органах – жировых телах – накапливается жир. В подкожной клетчатке многих млекопитающих также откладывается жир. Осенью у птиц и млекопитающих происходит линька. Опадают листья с деревьев и кустарников. 2) Состояние глубокого покоя Многие виды организмов приобрели способность переживать неблагоприятные условия (высокую или очень низкую температуру, снижение влажности, отсутствие пищи и др.) в состоянии глубокого покоя. Оно характеризуется снижением физиологических процессов, замедлением газообмена, прекращением питания и неподвижностью у животных. Температура, вызывающая такое состояние, различна для разных видов. У некоторых насекомых, рыб и земноводных глубокий покой наступает уже при падении температуры до +15°С, у других – при +10°С, у третьих – лишь при температуре, близкой к О°С. Беспозвоночные животные могут перезимовывать на различных стадиях развития. Так, обыкновенный малярийный комар – на стадии взрослого насекомого, родниковый – на стадии личинки, дупляной – на стадии яйца, а бабочка капустница – на стадии куколки. На протяжении осени и зимы у насекомых увеличивается привыкание к холоду, усиливается стойкость к низким температурам. Это получило название закаливания. 3) Анабиоз животных Особой стойкостью к неблагоприятным условиям обладают организмы в состоянии анабиоза. При анабиозе жизненные процессы временно прекращены или настолько снижены, что видимые проявления жизни отсутствуют. Анабиоз лягушки Другие беспозвоночные впадают в анабиоз при замораживании. Простейшие, некоторые членистоногие (дафнии, циклопы, насекомые) могут вмерзать в лед. В специально поставленных опытах гусеницы бабочек перенесли замораживание при температуре -7.9°С, а круглые черви -183°С. Споры мхов и папоротников и семена злаков после высушивания были подвергнуты температуре -272°С и сохранили всхожесть. Установлено, что возвращение к активной жизнедеятельности из состояния анабиоза возможно лишь тогда, когда тканевая жидкость не образует кристаллов, а остается в переохлажденном состоянии. Это связано с тем, что в тканях образуется глицерин, препятствующий промерзанию. 4) Физиология спячки Снижение интенсивности обмена веществ, встречающееся у млекопитающих, проявляется в форме спячки. Причинами наступления ее служат понижение температуры, а также отсутствие пищи как зимой, так и летом, когда растительность в степи и пустыне выгорает от зноя. Хомяки, бурундуки, летучие мыши, ежи, некоторые виды сусликов впадают в зимнюю спячку. У других видов сусликов наблюдается летняя спячка, обычно в засушливую половину лета. Во время спячки снижается активная терморегуляция, температура тела падает почти до температуры окружающей среды, замедляются все функции. Частота сердцебиения у летучих мышей, например, падает с 420 до 16 в минуту. У некоторых млекопитающих – медведей, барсуков, енотовидных собак, белок – наступает зимний сон, при котором также значительно снижается обмен веществ, но нет падения температуры тела. 5) Особые приспособления Для завершения жизненного цикла некоторым насекомым и ряду других организмов необходимо охлаждение и прохождение зимних стадий покоя. В это время осуществляются определенные физиологические процессы, подготавливающие организм к новой активной жизнедеятельности. | В течение года животные живут определенным образом. Лето – это время роста, питания, запасания. Осень – время утепления жилища, подготовка к зиме. Зима – у кото-то время сна (еж, медведь), у кого-то время смены шубки (белка, лиса, заяц). Весна – это период появления на свет деток и забот о них. И так каждый год. | |
| 6. | Опишите адаптацию животных к основным средам обитания: - водная, - наземно-воздушная, - почва, - живые организмы. Сходство условий жизни и – как следствие - приспособительных признаков животных одной среды обитания. | Приспособления организмов к жизни в водной среде: 1) Обтекаемая форма тела встречается у представителей различных групп организмов, обитающих в воде, - дельфинов (млекопитающих), костистых и хрящевых рыб для снижения лобового сопротивления, что приводит к снижению энергозатрат на плавание. 2) Высокая плотность воды является также причиной того, что механические колебания (вибрации) хорошо распространяются в водной среде. Это имело важное значение в эволюции органов чувств, ориентации в пространстве и коммуникации между водными обитателями. Вчетверо большая, чем в воздухе, скорость звука в водной среде определяет более высокую частоту эхолокационных сигналов. 3) В связи с высокой плотностью водной среды ее обитатели лишены обязательной связи с субстратом, которая характерна для наземных форм и связана с силами гравитации. Поэтому есть целая группа водных организмов, существующих без обязательной связи с дном или другим субстратом, "парящих" в водной толще. 4) Электропроводность открыла возможность эволюционного формирования электрических органов чувств, обороны и нападения. Самая заметная особенность многих водных животных - приспособления для плавания: у моржей и тюленей – ласты. У бобров, выдр, водоплавающих птиц, лягушек – перепонки между пальцами. У жуков-плавунцов – плавательные ножки, похожие на весла. Только в водной среде встречаются неподвижные, ведущие прикрепленный образ жизни животные: гидроиды (Hydroidea), коралловые полипы (Anthozoo), морские лилии (Crinoidea), двустворчатыемоллюски (Bivalvia) и др. Приспособления к водной среде обитания ¾ обтекаемая форма тела ¾ наличие слизи на теле ¾ плавники, ¾ ласты ¾ подкожный слой жира Приспособленность животных к наземно-воздушной среде обитания. Животные в наземно-воздушной среде передвигаются по почве или по воздуху (птицы, насекомые). В связи с этим, у животных появились легкие и трахеи, т.е. органы, которыми сухопутные обитатели планеты усваивают кислород прямо из воздуха. Сильное развитие получили скелетные органы, обеспечивающие автономность передвижения по суше: ноги одних приспособлены к бегу (страус, гепард, зебра), других – к прыжках (кенгуру, тушканчик). Из каждых ста обитающих в этой среде видов животных 75 умеют летать. Это большинство насекомых, птиц и некоторые звери (летучие мыши). Приспособительные особенности животных: ¾ крылья; ¾ конечности для передвижения по твердой поверхности; ¾ шерсть; ¾ перья; ¾ приспособления для экономного расходования влаги. Обитатели почвенной среды. Для почвенных организмов характерны специфические органы и типы движения (роющие конечности у млекопитающих; способность к изменению толщины тела; наличие специализированных головных капсул у некоторых видов); формы тела (округлая, вольковатая, червеобразная); прочные и гибкие покровы; редукция глаз и исчезновение пигментов. Среди почвенных обитателей широко развита сапрофагия - поедание трупов других животных, гниющих остатков и т.д. Приспособления к почвенной среде обитания ¾ округлая, червеобразная форма тела ¾ способность к изменению толщины тела ¾ роющие конечности ¾ маленькие глаза или вовсе нет органа зрения Основные пути приспособления живых организмов к условиям среды Во всем разнообразии приспособлений живых организмов к неблагоприятным условиям среды можно выделить три основных пути. 1) Активный путь – это усиление сопротивляемости, развитие регуляторных процессов, позволяющих осуществить все жизненные функции организмов, несмотря на отклонения фактора от оптимума. По отношению к температуре, например, этот путь в зачаточной форме проявляется у пойкилотермных животных, но особенно ярко выражен при гомойотермии. Активное противостояние иссушению особенно характерно для ксерофильных насекомых (например, пустынных чернотелок), крупных гомойотермных животных аридных районов. 2) Пассивный путь – подчинение жизненных функций организма изменению факторов среды. При недостатке тепла это приводит к угнетению жизнедеятельности и понижению уровня метаболизма, что способствует экономному использованию энергетических запасов. Компенсаторно повышается устойчивость клеток и тканей организма. Пассивный путь адаптации к влиянию неблагоприятных температур свойствен всем пойкилотермным животным. Среди млекопитающих и птиц преимущества пассивного приспособления в неблагоприятные периоды года используют гетеротермные виды, впадающие в оцепенение или спячку. Элементы пассивной адаптации присущи и типичным гомойотермным животным, обитающим в условиях крайне низких температур. Это выражается в некотором снижении уровня обмена, замедлении темпов роста и развития, что позволяет экономнее тратить ресурсы по сравнению с быстро развивающимися видами. Пассивное подчинение водному режиму среды свойственно пойкилогидрическим животным, способным выносить высыхание: напочвенным водорослям, лишайникам, нематодам, коловраткам и т. п. 3) Избегание неблагоприятных воздействий – третий возможный путь приспособления к среде. Общий способ для всех групп организмов – выработка таких жизненных циклов, при которых наиболее уязвимые стадии развития завершаются в самые благоприятные по температурным и другим условиям периоды года. Для животных основным способом избегания пессимальных температур являются разнообразные формы поведения. Избегание, уход от действия крайних температур или недостатка влаги свойствен организмам в той или иной мере и при активном, и при пассивном пути адаптации к среде. Все три пути приспособления характерны и по отношению к другим экологическим факторам среды. Чаще всего приспособление вида к среде осуществляется тем или иным сочетанием всех трех возможных путей адаптаций. | Животные живут по всей земле: и на суше, и в воде, и в воздухе, и в горах, и в болотах. Для этого они имеют разнообразные приспособления. Например, рыбы живут в воде, для передвижения там они имеют вытянутую форму тела, плавники, скользкую смазку на теле, для дыхания – жабры. А лягушки живут и на земле и в воде. Самое интересное, что они дышат с помощью легких, у них нет жабр. Чтобы долго находиться под водой, лягушки научились надолго задерживать дыхание. А также у них глаза и ноздри расположены сверху, чтобы во время плавания они также могли дышать. А птицы летают. Для этого их кости очень легкие, есть крылья и перья. А хвост позволяет птицам рулить. Еще есть животные, которые живут под землей, крот, например. Они слепы, но имеют очень хороший нюх, а передние лапы у них очень хорошо приспособлены для копания. Кроты делают запасы. Некоторые животные, например, глисты, живут в организме других животных. Глисты имеют специальные крючочки и присоски, чтобы удерживаться внутри. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
