Жизненные формы живых организмов
ЖИЗНЕННЫЕ фОРМЫ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПОНЯТИЕ.
ЖИЗНЕННЫЕ фОРМЫ ОРГАНИЗМОВ
— это формы растений и животных, отличающиеся друг от друга по внешнему облику, морфологическим признакам и по анатомической структуре органов.
За миллионы лет образовались типы, классы, отряды, семейства, рода и виды среди живых организмов. Свои жизненные формы имеют представители каждого вида растений, которые объединяются затем в группы, а у животных —
ещё и в типы.
Что же такое вид ?
Вид — это сходные по строению и жизнедеятельности особи, дающие плодовитое потомство, похожее на родителей, и имеющие один и тот же набор хромосом.
Разные же виды организмов, к примеру, относятся к одному и тому же семейству, роду. Так, к семейству кошачьих принадлежат виды — тигр амурский, рысь сибирская, кошка дикая (манул), кот камышовый, кошка домашняя. К семейству псовых относятся: пёс дикий (волк), пёс обыкновенный (собака).
Значение жизненных форм организмов состоит в том, что они дают возможность выживания их во внешней среде с определёнными условиями обитания.
Таким образом, жизненные формы у растений и животных весь-ма разнообразны. Они выделяются по совокупности признаков строения и образу жизни и формируются под воздействием условий мест обитания, т.е. приспособления организмов к экологическим условиям.
Иными словами, все живые организмы имеют свою экобиоморфу. И это очень важно. При этом, жизненные формы организмов, сходные по внешнему облику, по морфологическим признакам и по анатомическому строению, объединяются в большие группы, типы. Они — то и представляютсобой группы и типы жизненных форм.
ГРУППЫ РАСТЕНИЙ ПО ЖИЗНЕННЫМ фОРМАМ.
На определённых территориях имеются свои природные сообщества, где организмы связаны не только между собой, но приспособлены и к данным абиотическим факторам в комплексе.
Если это касается растений, то среди них, в целом, можно выделить следующие основные группы по жизненным формам: деревья, травы, кустарники, полукустарники, полукустарнички:
Деревья — это растения с одним одревесневшим стволом.
Кустарники — это многоствольные растения, ветвление которых начи-нается от основания. Их высота 1 — 6 м.
Полукустарники — это многостеблевые растения высотой не выше одного метра (брусника, черника, голубика).
Полукустарнички — это растения, у которых ежегодно отмирают верхние части годичных побегов (растения полупустынь, пустынь — полыни, солянки). Травы — это растения, не имеющие утолщённых стеблей (однолетники, многолетники и эфемеры, паразиты, полупаразиты).
ЖИЗНЕННЫЕ фОРМЫ ЖИВОТНЫХ, ИХ ТИПЫ.
Как и растения, каждый вид животных имеет свою жизненную форму (экобиоморфу), но объединяясь в группы по способу приспособления к комплексу условий среды обитания, они образуют рода, семейства, отряды, классы, типы.
Каждый тип беспозвоночных животных и каждый класс хордовых животных — это целая большая группа организмов, которые сходны по внешнему облику, по морфологичеким признакам и по анатомическому строению.
Они-то и представляют типы жизненных форм животных: это беспозвоночные животные и хордовые животные.
ТИП ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ представлен следующими группами жизненных форм:
а) простейшие (амёбы, эвглены, инфузории, корненожки);
б) кишечнополостные (полипы, медузы);
в) плоские черви (планария, паразиты – печёночный сосальщик, бычий цепень, свиной цепень, аскарида, эхинококк);
г) кольчатые черви (дождевой червь, морские многощетинковые черви);
д) моллюски (прудовики, слизни, виноградная улитка, беззубки, мидии, устрицы);
е) членистоногие (раки речные, омары, крабы, дафнии, циклопы, креветки, мокрицы, пауки, клещи, чесоточный зудень, насекомые).
ТИП ЖИЗНЕННЫХ фОРМ ХОРДОВЫХ ЖИВОТНЫХ имеет свои ГРУППЫ жизненных форм. Это, в основном, представители классов и отрядов:
а) ланцетники (ланцетник);
б) рыбы (позвоночные рыбы, хрящевые рыбы);
в) земноводные (лягушки, жерлянки, жабы, тритоны);
г) пресмыкающиеся (яшерицы, вараны);
д) чешуйчатые (змеи, гадюка, удавы);
е) черепахи (черепахи морские, сухопутные);
ж) крокодилы;
з) птицы (воробьиные, куриные, хищные птицы);
и) млекопитающие (сумчатые, насекомоядные, рукокрылые, грызуны, зайцеобразные, хищные, ластоногие, китообразные, парнокопытные, непарнокопытные, приматы).
Однако в группах жизненных форм животных можно выделить ещё и их ПОДГРУППЫ, в которых сформировались более специфические приспособительные формы. Например, в группе членистоногих типа беспозвоночных можно выделить (по В.В.Яхонтову) семь подгрупп жизненных форм насекомых:
1) геобионты — обитатели почвы;
2) эпигеобионты — обитатели более или менее открытых участков почвы;
3) герпетобионты — живущие среди органических остатков на поверхности почвы;
4) хортобионты — обитатели травяного покрова;
5) тамнобионты и дендробионты — обитатели кустарников и деревьев;
6) ксилобионты — обитатели древесины;
7) гидробионты — водные насекомые.
В группе жизненных форм млекопитающих животных типа хордовых можно выделить три подгруппы по специфической приспособленности поступательного движения и образа жизни насекомоядных:
а) наземные формы (прыгунчик, землеройка, ёж);
б) земноводные формы (кутора, выдровая землеройка, выхухоль);
в) подземно-роющие формы (крот, златокрот).
Итак, ЖИЗНЕННЫЕ фОРМЫ организмов отражают ПРИСПОСОБЛЕННОСТЬ организмов КО ВСЕМУ КОМПЛЕКСУ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ, то есть к особенностям местообитания, отражающуюся в своеобразии внешнего облика и их строения в целом. Поэтому: жизненные формы животных — это формы животных, соответствующие ОПРЕДЕЛЁННОЙ СРЕДЕ ОБИТАНИЯ И ОБРАЗУ ЖИЗНИ.
СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЖИВОТНЫХ.
На нашей планете существуют следующие основные среды обитания животных: вода, суша (воздушно — наземная среда), почва, тела живых организмов. Соответственно этому и сформировались определённые жизненные формы животных, благодаря приспособляемости, или способности организмов изменяться в соответствии с переменами условий существования.
К примеру, в водной среде обитает огромное количество разнообразных животных, но все они, за исключением млекопитающих, используют для дыхания кислород, растворённый в воде; большинство из них имеет обтекаемую форму тела, органами движения у большинства являются плавники или реснички.
Экологические факторы каждой среды обитания влияют, в целом, на биологическое разнообразие экосистем, на формирование жизненных форм как растений, так и животных. Конкретная среда и её устойчивость, время существования экосистемы, особенности её состава — вот те условия, в которых организм должен выжить. А для этого ему НАДО ПРИСПОСОБИТЬСЯ. И БОРЬБА за
ВЫЖИВАНИЕ, а в принципе, ЗА СУЩЕСТВОВАНИЕ, ЯВЛЯЕТСЯ ГЛАВНОЙ, ОСНОВНОЙ ДВИЖУЩЕЙ СИЛОЙ В ФОРМИРОВАНИИ ЖИЗНЕННЫХ фОРМ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ.
СХОДСТВО ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ ЖИВОТНЫХ С ЖИЗНЕННЫМИ ФОРМАМИ РАСТЕНИЙ заключается в том, что те и другие сформировались за многие миллионы лет, пройдя тяжёлый путь в борьбе за выживание, в борьбе за существование.
ОТЛИЧИЕ жизненных форм животных от жизненных форм растений состоит в том, что последние зависят, в основном, от влаги и тепла (солнечной энергии) в местах произрастания. И они не имеют органов движения и потому как бы «привязаны» к одному месту. Например, к почве, из которой получают минеральные соли и воду.
Вообще, КЛАССИФИКАЦИЯ ЖИЗНЕННЫХ фОРМ ЖИВОТНЫХ, отличается значительным РАЗНООБРАЗИАМ и ЗАВИСИТ от принципов, положенных в её основу.
Если взять, к примеру, за основу поступательные движения организмов и образ их жизни, то можно выделить следующие группы жизненных форм животных:
1) Плавающие формы животных:
а)чисто водные (нектон, планктон, бентос);
б)полуводные (ныряющие, неныряющие, лишь добывающие из воды пищу).
2) Роющие формы животных:
а) абсолютные землерои (всю жизнь проводят в земле);
б) относительные землерои (выходят на поверхность).
3) Наземные формы животных:
а) не делающие нор (бегающие, прыгающие,ползающие);
б) делающие норы (бегающие, прыгающие, ползающие);
в) животные скал.
4) Древесные лазающие формы животных:
а) не сходящие с деревьев;
б) лишь лазающие по деревьям;
в) воздушные формы (добывающие пищу в воздухе, высматривающие пищу с воздуха).
Источник
Среды обитания живых организмов
Существование человека, как и любого другого живого организма, невозможно вне среды его обитания.
Среда обитания живых организмов — это та часть пространства, которая окружает данный организм или группу организмов и воздействует на него определенным образом различными факторами.
Любой организм испытывает воздействие неорганических и органических составляющих природы и приспосабливается к этим воздействиям. Так, некоторые животные приспособились к низким температурам и могут нормально существовать в районах Крайнего Севера (песцы, белые медведи), а другие способны жить только в тропиках. На определенной территории, в одинаковых климатических условиях проживают определенные группы организмов, приспособленные к существованию в данной среде обитания. На планете Земля различают следующие виды сред обитания: наземно-воздушная, водная, наземная, наземно-водная, почвенная (эдафическая), живой организм, которые характеризуются специфическими признаками. Если вас интересует эта тема, стоит почитать статью с примерами приспособления животных к суровым условиям обитания.
Названные выше среды обитания различаются по агрегатному состоянию, плотности, наличию и различному содержанию кислорода и другим параметрам. Рассмотрим краткую характеристику этих сред.
Наземно-воздушная среда характеризуется тем, что она является газообразной (ее воздушная часть) и твердой (наземная часть). На поверхности земли организмы укрепляются (растения, некоторые грибы) или строят убежища (животные). В воздухе организмы находят пищу и кислород. Это аэробная среда, в которой осуществляется интенсивный обмен газов и воды, а воду, необходимую для жизнедеятельности живых существ, необходимо добывать и сохранять. Поэтому живущие в этой среде организмы приспособлены к добыванию и сохранению влаги, а животные обладают способностью к достаточно быстрому и активному перемещению. В этой среде живут птицы, многие виды членистоногих (например насекомые), млекопитающие, различные виды покрытосеменных и т. д.
Водная среда характеризуется жидким агрегатным состоянием и в зависимости от глубины может быть как аэробной (поверхностные слои различных водоемов), так и анаэробной (на больших глубинах океана, в водоемах с высокой температурой). Эта среда плотнее, чем воздушная, но более благоприятная с позиций добычи организмом воды и ее сохранения в нем. Водная среда более богата пищевыми ресурсами. В ней в далеком геологическом прошлом зародилась жизнь (по образному выражению «океан является колыбелью жизни»), В этой среде формы организмов многообразны, и существуют организмы, которые дышат как растворенным в воде кислородом, так и кислородом, содержащимся в атмосфере; живут в этой среде анаэробные организмы. В водной среде живут различные простейшие, водоросли, рыбы, членистоногие, моллюски, иглокожие и представители других типов и классов животного и растительного мира.
Водно-наземная (наземно-водная) среда является пограничной средой и сочетает в себе свойства наземной и водной среды. Она смешана и по агрегатному состоянию, являясь твердой (наземная) и жидкой (водная). Эта среда явилась причиной возникновения особой формы организмов (амфибий или земноводных), которые сочетают признаки и водных, и наземных животных. Эти животные способны дышать и атмосферным воздухом, и кислородом, растворенным в воде, цикл их жизни тесно связан с водной средой. Некоторые организмы, живущие в этой среде, дышат только атмосферным кислородом, но добывают пищу в водной среде. Данная среда является «комфортной» с точки зрения добычи воды организмом. В этой среде живут разнообразные виды и животных, и растений. К ним относятся растения-гигрофиты, которые принадлежат к разным классам. Среди животных в этой среде обитают различные виды млекопитающих, птиц, членистоногих, амфибий и др.
Наземная среда характеризуется тем, что животные живут на поверхности земли в нижней части воздушного океана, как правило, вдали от водоемов. Эта среда характеризуется твердым агрегатным состоянием субстрата, но газообразным состоянием местообитания, разнообразным водным режимом, т. е. условия этой среды весьма многообразны, что определяет многообразие приспособлений организмов к этой среде. В ней проживают многочисленные виды простейших, грибов, лишайников, водорослей, высших растений, птиц, зверей и т. д. Условия жизни в наземной среде часто напоминают таковые для воздушно-наземной среды, но отличаются от последней тем, что организмы всю свою жизнь проводят на поверхности земли, а не в воздухе.
Специфической средой обитания является эдафическая — почва и более глубокие слои заселенной организмами литосферы. Эта среда твердая, трудная для перемещения, характеризуется отсутствием света, насыщена молекулярным кислородом, может содержать капельножидкую воду, способную быть средой обитания простейших, богата минеральными солями и различными органическими веществами. Эта среда очень благоприятна для жизнедеятельности различных организмов, поэтому является плотно заселенной средой обитания. В ней живут разнообразные представители типа простейших, различные водоросли, грибы, многообразные виды червей, моллюсков, различные представители высших животных. Почва является субстратом различных видов высших растений, для которых характерна наземная среда.
Живой организм как среда обитания других организмов представляет собой специфическую среду обитания для паразитических организмов. Это, как правило, среда, лишенная молекулярного кислорода, поэтому в ней живут преимущественно анаэробные организмы. Паразитические организмы могут жить и внутри, и вне организма, условия их жизни могут быть весьма разнообразными, поэтому формы таких организмов также многообразны. В данной среде нет необходимости добывать и отыскивать питательные вещества, что налагает определенный отпечаток на строение подобных организмов. В этой среде живут различные болезнетворные организмы, а также некоторые организмы, которые вступают с организмом-хозяином во взаимно-полезное сожительство (примером последних являются клубеньковые бактерии, обитающие в корневых системах бобовых растений).
Факторы среды, их общая характеристика и классификация
Среда обитания живых организмов характеризуется различными параметрами, важнейшим среди которых является фактор среды.
Фактор среды — это движущая сила или условие (существенное обстоятельство), влияющие на жизнедеятельность данного организма в конкретных условиях его обитания.
Важнейшей характеристикой фактора среды является интенсивность его воздействия.
Интенсивность воздействия фактора — это степень его влияния на жизнедеятельность организма.
Она может быть различной. Можно выделить три разновидности воздействия экологического фактора на жизнедеятельность организма: минимум, максимум и оптимум.
Минимум воздействия фактора — это такая величина интенсивности фактора, ниже которой наступает гибель данного организма.
Максимум воздействия фактора — это такая величина наибольшего его воздействия, при которой наступает гибель организма.
Оптимум воздействия фактора — это такая величина интенсивности фактора, при которой организм чувствует себя наиболее комфортно и обладает максимумом биологической продуктивности. Область между минимумом и максимумом интенсивности воздействия фактора, в пределах которых организм остается живым, называется пределом выносливости организма по данному фактору.
Для данной территории, для определенного времени года средняя величина интенсивности отдельных факторов является более или менее постоянной величиной или колеблется в определенных пределах, что позволяет организмам приспособиться к жизни на данной территории. Эта средняя величина интенсивности воздействия фактора может меняться в зависимости от широты, от времени года, а в горных районах обладает вертикальной зональностью. Это относится к температуре, освещению, климату. Например, температура (ее средняя величина) уменьшается от подножья к вершине, а также от экватора к полюсу, что приводит к формированию на различных широтах и вертикалях горных местностей различных сообществ организмов.
Экологические факторы (факторы среды) различны и имеют разную классификацию. Так, по степени воздействия на данный организм различают общие и специфические факторы. К специфическим факторам относят лимитирующие (ограничивающие).
Лимитирующим называется такой экологической фактор, воздействие которого определяет возможность существования организма в данных условиях. Например, наличие влаги, оптимальной температуры и других компонентов, необходимых для произрастания кокосовой пальмы в условиях полярного дня, не обеспечивает возможности плодоношения (размножения), так как это растение «короткого дня».
Кроме лимитирующих, к специфическим факторам относят такие, которые встречаются только в данной среде обитания, например, высокое содержание солей в почве на солончаках, которое формирует определенную растительность, образуемую разными видами растений — солянок.
По происхождению различают абиотические, биотические и антропогенные факторы.
Абиотическими (абиогенными) факторами называют совокупность условий (отдельное условие) неживой природы, воздействующих на организм. К ним относят температуру, свет, влажность, субстрат и его состав, климат (как совокупный абиотический фактор).
Биотические (как биогенные) факторы — это воздействия среды, связанные или непосредственно с воздействием различных организмов (кроме человека), или опосредованным влиянием деятельности организмов на данный организм (биотические факторы в более узком понимании представляют собой опосредованное воздействие данного организма на другой организм, например, действие фитонцидов, выделяемых растениями семейства лилейных на микроорганизмы). В отличие от традиционно используемого термина «биотические факторы» правильнее использовать термин «биогенные факторы», которые включают в себя комплекс факторов, т.е. являются совокупностью биологических, биоценотических и биотических (в узком понимании) факторов.
Биологическими факторами называют воздействия живых организмов на другие организмы, например поедание хищником жертвы.
Биоценотическим называют фактор, связанный с влиянием на другие организмы совокупности других организмов, например, какой-либо популяции, проживающей в данном биогеоценозе.
Биотическим (в узком смысле) фактором называют опосредованное воздействие живого организма на среду, например через выделение разных химических соединений, через отмирание и т. д. Однако, как было указано выше, термин «биотические факторы» часто является синонимом термина «биогенные факторы».
Антропогенные факторы — комплекс воздействий, связанных с деятельностью человека, как непосредственной, так и опосредованной. При создании искусственного биоценоза (например, бахчи) существовавший ранее естественный биоценоз уничтожается и т. д.
Имеются и другие разновидности экологических факторов и их различные классификации. Так, кроме рассмотренных, существуют классификации по времени (эволюционный, исторический, действующий), по периодичности (периодический, непериодический), по очередности возникновения (первичный, вторичный), по среде возникновения (атмосферный, водный, биосферный, генетический и др.); по характеру (физический, химический, комплексный и др.); по объекту воздействия (индивидуальный, групповой) и др.
Краткая характеристика экологических ниш
Организмы, приспосабливаясь к определенным условиям существования, для повышения возможности выживания в природе занимают определенные экологические ниши. Термин «экологическая ниша» введен Дж. Гриннелом (1928), но до настоящего времени в достаточной степени не уточнен, что затрудняет его практическое применение. На современном этапе экологическая ниша — это место вида в природе, включающее его положение в пространстве и во времени существования, его функциональную роль в природе и положение относительно абиотических условий существования.
Экологическая ниша может быть и занята, и не занята видом, так как это функциональное место вида в экосистеме, включая его роль в этом сообществе организмов. Примером разных экологических ниш является дневной и ночной образ жизни животных. Так, насекомоядные дневные птицы находятся в разных экологических нишах по отношению к ночным насекомоядным птицам — они не конкурируют ни за источники питания, ни за процессы размножения и т. д.
Общая характеристика продуктивности организмов, круговорота веществ и энергии в пищевых цепях
В пищевых сетях и цепях происходит перенос веществ и энергии от одного звена к другому и через полные пищевые цепи (от продуцента через консументы разных порядков к редуцентам) осуществляется круговорот веществ в природе. Пищевая цепь не может существовать без поступления энергии извне. Основным природным источником является энергия Солнца, усваиваемая продуцентами (фотосинтетиками); эта энергия в форме энергии химической связи сложных органических веществ передается от одного звена к другому, постоянно уменьшаясь за счет того, что часть ее затрачивается на реализацию процессов жизнедеятельности и у завершающего звена практически не остается в форме химических связей сложных органических веществ, так как редуценты практически полностью превращают органические вещества в неорганические.
Продуценты, начинающие пищевую цепь, включают в круговорот веществ неорганические вещества, превращая их в органические. Далее органические вещества во все уменьшающемся количестве передаются от звена к звену и у редуцентов (завершают пищевую цепь) их количество становится минимальным. Образующиеся в процессе обмена веществ неорганические вещества у всех членов пищевой цепи возвращаются в круговорот веществ. Это делает возможным существование жизни как таковой, ибо если органические вещества только образовывались бы, а не превращались в неорганические, то наступило бы время, когда неорганические вещества, способные превращаться в органические, исчезли.
Важнейшим свойством любых организмов является их продуктивность — биомасса, производимая всеми особями данной популяции на единице площади данной территории.
Продуктивность организмов в пищевой цепи от одного звена к другому закономерно убывает и подчиняется правилу пирамиды. Основание пирамиды составляют продуценты, а завершают пирамиду — редуценты, которые производят наименьшее количество биомассы (в идеале близкое к нулю). Организмы каждого звена цепи образуют трофический уровень, который из-за больших энергетических потерь, необходимых для реализации физиологических и других процессов жизнедеятельности, не может быть больше пяти. Различают пирамиды по биомассе и по энергии, которую накапливают организмы за счет наращивания массы своего тела. Правило пирамиды косвенно показывает механизм регуляции численности видов в биогеоценозе — число особей данного вида не может превышать такого количества, которое соответствует массе (энергии), накапливаемой на основе количества усваиваемой энергии продуцентов в соответствии с правилом пирамиды.
Источник
