Что в себя включает среда обитания?
Местообитание состоит из физических факторов, таких как почва, влажность, температура и интенсивность солнечного света, а также биотических факторов, таких как наличие пищи, и присутствие или отсутствие хищников. Каждый организм имеет определенные условия обитания, в которых он будет процветать, но некоторые из них терпимы к широким вариациям, в то время как другие очень требовательные к конкретным условиям. Местообитание не обязательно является географическим районом, оно может быть внутренней частью стебля, гнилым бревном, скалой или скоплением мха, а для паразитического организма оно является частью тела хозяина (например, пищеварительный тракт).
Изменения среды обитания
Среда обитания меняется со временем. Это может быть связано с такими опасными процессами, как извержения вулканов, землетрясения, цунами, лесные пожары и т.д.; или изменение может быть более постепенным, из-за изменений климата на протяжении тысячелетий, поскольку ледники тают, а это приводит к изменению климатических условий и солнечной радиации.
Другие изменения являются прямым результатом деятельности человека: обезлесение, вспашка пастбищ, заграждение рек, дренирование болот и работы на морском дне. Введение чужеродных видов может оказать разрушительное воздействие на местную дикую природу путем увеличения хищничества и конкуренции за ресурсы, или из-за введения вредителей и болезней, к которым у местных видов нет иммунитета. Человечество также несет серьезную ответственность за загрязнение и разрушение среды обитания.
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ НИША
Одно из центральных понятий экологии — «экологическая ниша». Это понятие сводит к общему показателю все, в чем нуждаются организмы, то есть все необходимые условия и потребные ресурсы, а также то, какую роль выполняет данный вид в биотическом сообществе. Экологическая ниша показывает, как организмы приспособлены к условиям среды, как реагируют на них.
Даже если условия и ресурсы данного участка среды вполне благоприятны для организмов данного вида, его длительному существованию могут препятствовать особи других видов, например хищники, паразиты или конкуренты. Поэтому биотические взаимодействия также входят в понятие ниши.
Важно сознавать, что экологическая ниша не есть нечто такое, что можно увидеть. Экологическая ниша — отвлеченное понятие, сводящее к общему показателю все, в чем нуждаются организмы, то есть все необходимые условия и потребные ресурсы в необходимых количествах
Одно и то же местообитание может порождать множество ниш. Лесной массив, например, может предоставить экологические ниши мелким птицам, дубам, паукам, огромному множеству других растений и животных. Ниши видов, представленных в одном и том же местообитании, чаще всего различаются, причем иногда весьма заметно.
ПОПУЛЯЦИЯ И ЕЕ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Популяцией называют группу особей одного вида, обладающих способностью свободно скрещиваться и неограниченно долго поддерживать свое существование в данном местообитании.
Устойчивое существование различных видов животных и растений требует наличия определенных экологических условий и подходящих ресурсов. При перемещении организма из одной местности в другую условия и ресурсы могут меняться, причем несогласованно. Некоторые факторы могут меняться плавно (например, температура при продвижении с юга на север), вовсе не меняться (например, содержание диоксида углерода в воздухе) или меняться вдруг, скачкообразно (как это, например, происходит с изменениями состава и структуры почв).
Все это приводит к тому, что подходящие для видов местообитания формируются в пространстве как бы в виде отдельных островков. Виды «заселяют» эти островки своими популяциями. Следовательно, биологические виды существуют в форме популяций.
Границы между популяциями могут быть четкими у видов, заселяющих острова или водоемы, либо размытыми у видов, имеющих широкое географическое распространение и обитающих в наземно-воздушной среде.
Важнейшее свойство популяций — самовоспроизводство. Даже несмотря на пространственную разобщенность, популяции способны неограниченно долго поддерживать свое существование в данном местообитании. Они являются устойчивыми во времени и пространстве группировками особей одного вида.
Популяции, обитающие на различных участках видового ареала (общей области распространения вида), не живут изолированно. Они взаимодействуют с популяциями других видов, образуя вместе с ними биотические сообщества — целостные системы еще более высокого уровня организации. В каждом сообществе какая-либо популяция играет отведенную ей роль, занимая определенную экологическую нишу и совместно с популяциями других видов обеспечивая его устойчивое функционирование.
Популяции обладают не только биологическими свойствами составляющих их организмов, но и собственными, которые присущи только группе особей в целом.
Составляющие популяцию организмы связаны друг с другом различными взаимоотношениями: они совместно участвуют в размножении, могут конкурировать друг с другом за те или иные виды ресурсов, поедать друг друга или вместе обороняться от хищников. Внутренние взаимоотношения в популяциях очень сложны. Поэтому реакции отдельных особей на изменения тех или иных экологических факторов и по-пуляционные реакции часто не совпадают. Гибель отдельных организмов (например, от хищников) может улучшить качественный состав популяции, повысить ее способность к самоподдержанию численности (подробнее — в главе 3).
Такие популяционные характеристики, как обилие, рождаемость, смертность, возрастной состав, называются демографическими показателями
Их знание очень важно для понимания законов, управляющих жизнью популяций, и предугадывания происходящих в них постоянных изменений. Изучение демографических показателей имеет большое практическое значение
Основные виды экосистем
Экологические сообщества характеризуются большим разнообразием. Системы отличают такие признаки, как размер, место, влияние внешних факторов, происхождение, источник энергии, способность к саморегуляции и восстановлению. В них происходят различные процессы и участвуют разные составляющие, поэтому учёные приводят несколько видов экосистем с их характеристиками.В зависимости от масштабности выделяют следующие сообщества:
- микроэкосистема — система небольшого масштаба (пруды, лужи, пни);
- мезоэкосистема — экосистема средней величины (леса, реки, большие озёра);
- макроэкосистема — самая крупная система, объединяющая сразу несколько экосистем по аналогичным биотическим и абиотическим факторам (тропический лес со всеми живущими в нём животными и растущими деревьями, водные объекты).
- Естественные. Такие системы имеют природное происхождение и существуют при участии окружающей среды. Все составляющие выполняют свои функции самостоятельно. Самая большая естественная экосистема — это Земля.
- Искусственные. Эти комплексы создаются человеком, поэтому их ещё называют антропогенными. Люди формируют их, чтобы получить для себя питание, чистый воздух и другие продукты, необходимые для жизни. Примерами искусственных экосистем выступают сады, парки, поля, приусадебные участки.
Рекомендуем: Отличия меди от латуни и бронзы, их характеристики
Многие экологические системы существуют за счёт солнечной энергии. Только некоторые комплексы биосферы используют в качестве главного или единственного источника энергии органические останки. По способности к саморегуляции и восстановлению экосистемы делят на независимых и зависимых.
Существуют и другие классификации природных комплексов. При делении в группы учитывают их биологический состав, видовое разнообразие, доминирование определённых консументов.
Видообразование
Вид будет сохранять свою целостность, пока существует обмен генами между различными популяциями, т.е. особи разных популяций скрещиваются друг с другом, образуя плодовитое потомство. В случае, если по каким-то причинам возникает репродуктивная изоляция, и скрещивание между особями различных популяций исключается, популяция становится самостоятельным видом.
Образование нового вида — один из важнейших этапов в эволюционном процессе, а сам вид — наименьшая генетически устойчивая надорганизменная система в живой природе.
Есть два различных способа видообразования: географический способ, еще его называют аллопатрический (от гречиских слов «алло» — разный и «патриа» — родина), и экологический либо симпатрический способ.
Географическое видообразование возникает, как правило, при появлении каких-то физических преград, приводящих к изоляции популяций, либо при расширением ареала, когда популяции оказываются в новых условиях. В обоих случаях микроэволюционные процессы могут привести к образованию новых видов. В качестве хорошего примера такого географического или аллопатрического видообразования можно привести образование 3-х подвидов синицы большой.
Пример географического видообразования
Южноазиатский подвид, скрещиваясь с евроазиатским и с восточноазиатским подвидами, дает плодовитое потомство. При этом в зоне контакта восточноазиатского и евроазиатского подвидов гибриды не образуются. Это можно объяснить тем, что при отступлении ледника происходило постепенное расширение ареала синиц на север. Результатом адаптации к различным условиям было появление различных подвидов и в зоне контакта восточноазиатского и евроазиатского подвидов гибриды уже не образуются.
Экологическое видообразование может происходить по разным причинам и уже в пределах одного ареала. Ноапример, могут резко измениться различные условия обитания, к которым популяции будут адаптироваться. В результате образуются новые виды. К примеру, существует множество видов лютиков, которые приспособились расти в самых разнообразных условиях — в полях и лугах, в лесах, по берегам рек и озер.
Пример экологического видообразования
Другой пример — традесканция, один из видов которой растет в тенистых лесах, другой вид, наоборот, — на скалистых и солнечных склонах. Также образование нового вида может быть внезапным . Примером такого образования являются полиплоиды (исходное число хромосом в роде табака — 12, но встречаются виды, у которых 24, 48 и даже 72 хромосомы).
У животных, принадлежащих к различным систематическим группам и обитающих в одинаковых условиях, могут возникать похожие адаптации, т.е. происходить конвергенция — схождение признаков или образование сходных особенностей строения. Причем конвергенция может затрагивать лишь определенные признаки, которые связанны именно с приспособлением к окружающей среде. К примеру, похожие формы тела у акул (хрящевая рыба), ихтиозавров (вымершее пресмыкающееся) и дельфинов (млекопитающее) является результатом конвергенции у животных различных классов.
Пример конвергенции
Аналогичными органами называют органы, выполняющие сходные функции, но имеющие различное происхождение. К примеру, крылья летучих мышей или птиц — это видоизмененные передние конечности, а крылья бабочек и других насекомых — складки хитинового покрова на спине.Усики винограда — это побеги, а усики гороха — видоизмененные листья.
Пример аналогичных органов
Примерные экзаменационные вопросы по теме «Эволюционное учение».
Перейти к оглавлению.
Примечания и сноски[править | править код]
- Реган до н.э, Jullio C, Simmen B, Vienot F, Чарльз-Dominique P, и Mollon JD. Фрукты, листва и развитие примата окрашивают видение. Фил Транс Р Soc Lond B Biol Наука 356: 229†«283, 2001. [Abstract/FreeВ FullВ Текст]
- Реган до н.э, Jullio C, Simmen B, Vienot F, Чарльз-Dominique P, и Mollon JD. Фрукты, листва и развитие примата окрашивают видение. Фил Транс Р Soc Lond B Biol Наука 356: 229†«283, 2001. [Abstract/FreeВ FullВ Текст]
- http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC40094/
- http://www.mapoflife.org/topics/topic_328_Trichromatic-vision-in-mammals/
Афанасьев В. Г. Мир живого. Системность, эволюция и управление. — М: Изд. полит. л-ры, 1986.
Среда обитания
Зайца можно встретить на любом континенте, за исключением Антарктиды. Даже в Арктике и на Аляске встречаются такие виды, как арктический беляк и Аляскинский заяц. На просторах нашей страны встречаются такие виды зайцев, как заяц-беляк, заяц-русак, заяц-толай и маньчжурский заяц. В зависимости от вида животного, зайцы населяют различные климатические зоны, начиная арктической тундрой и заканчивая влажными тропиками, в том числе в условиях засушливых пустынь и полупустынь. Зайцы встречаются везде, как на равнинной местности, так и в горах, на высотах до 5 тыс. метров.
Заяц-беляк, например, населяет лесистую местность, а некоторые другие виды предпочитают открытые пространства, вроде степей или полупустынь. Зайцы, по сравнению с кроликами, нор для себя не роют, но при этом могут заселить пустые норы, брошенные другими животными. Как правило, основная масса видов предпочитает вести оседлый образ жизни, но если в зимнее время имеются проблемы с пропитанием, то могут мигрировать, но на совсем небольшие расстояния.
Защита среды обитания
Защита мест обитания — необходимый шаг в поддержании биоразнообразия, потому что в случае разрушения среды обитания животные и растения, зависящие от этой среды обитания, страдают. Многие страны приняли законы по защите своей дикой природы. Это может принимать форму создания национальных парков, лесных заповедников и заповедников дикой природы или может ограничивать деятельность людей с целью принести пользу дикой природе. Законы могут быть разработаны для защиты определенного вида или группы видов, или законодательство может запрещать такие действия, как сбор птичьих яиц, охота на животных или удаление растений. Общий закон об охране местообитаний может быть труднее реализовать, чем требование конкретного участка. Концепция, введенная в Соединенных Штатах в 1973 году, включает защиту критических местообитаний вымирающих видов , и аналогичная концепция была включена в некоторые австралийские законы.
Международные договоры могут быть необходимы для таких целей, как создание морских заповедников. Другое международное соглашение, Конвенция о сохранении мигрирующих видов диких животных , защищает животных, которые мигрируют по всему миру и нуждаются в защите более чем в одной стране. Даже там, где законодательство защищает окружающую среду, отсутствие правоприменения часто препятствует эффективной защите. Однако при защите среды обитания необходимо учитывать потребности местных жителей в пище, топливе и других ресурсах. Столкнувшись с голодом и нищетой, фермер, скорее всего, вспахнет ровный участок земли, несмотря на то, что это последняя подходящая среда обитания для исчезающих видов, таких как крыса-кенгуру Сан-Квинтин , и даже убьет животное как вредителя. В интересах экотуризма желательно, чтобы местные сообщества знали об уникальности их флоры и фауны.
Строение и характеристики
Семейство осетровых, это один из самых крупных видов рыб в водных просторах, осетр имеет удлиненное тело, покрытое 5-тью рядами костяных шипов: два на брюхе, два по бокам и один на спине, между которыми находятся костные пластины.
Осетр – это рыба с конусообразным и продолговатым рылом, напоминающим лопату. Внизу головы находятся мясистые ротовые губы, рядом с которыми расположены четыре усика. Челюсть имеет беззубую выдвижную форму.
Грудной лучевой плавник имеет большое утолщение в форме «колючки», спинной же плавник чуть выдвинут назад. Плавательный пузырь находится внизу позвоночника, соединяясь с пищеводом. Костный скелет имеет хрящевую и беспозвоночную структуру в виде хорды. Перепонки четырех жабр закреплены к зеву и соединяются на горле, также есть две придаточные жабры.
Общие сведения
Как правило, все разновидности осетра во время метания икры переходят на мелководье в пресные водоемы. Популяция осетровых довольно плодовита, так, крупные и взрослые осетры могут производить до 1 миллиона икринок. Чаще всего нерест проходит весной. Нужно заметить, что некоторые осетры, кроме нереста, переходят в пресноводные воды рек и для зимовки. В большинстве случаев осетры обитают на дне водоемов, питаются червями, мелкой рыбешкой, насекомыми и моллюсками.
Половое созревание
Группа осетровых, в список которых входит приблизительно 20 видов, как правило, представлена долгожителями. Период готовности осетров для икрометания наступает по-разному и зависит от вида и места проживания рыбы. Половое созревание, как и рост осетровых рыб, проходит довольно медленно. Некоторые осетры могут размножаться лишь в возрасте 15 лет.
- У самок созревание наступает через 10-20 лет;
- У самцов через 7-15 лет.
Что относительно веса, то можно отметить, что осетры – это самые быстрорастущие обитатели рек. Полового созревания быстрей всего достигают осетры на Дону и в Днепре, гораздо дольше осетры, живущие в Волге.
Метание икры
Не все самки осетров ежегодно метают икру. Каждый год может размножаться лишь стерлядь. Откладывают икру осетры в весенне-летнее время в пресных водоемах с большим течением. Икра имеет клейкую оболочку, потому может хорошо закрепляться к гальке или плитняку.
Мальки
Мальки, которые появляются из икринок, имеют желточный пузырь, это обуславливается эндогенным периодом питания. Самостоятельно питаться личинки могут только к тому времени, когда эндогенный мешочек полностью рассасывается. В это время и наступает экзогенный период питания. После данного периода личинки могут задержаться в речных водоемах, но чаще всего они переходят в море.
Первой пищей для личинок осетра является зоопланктон, чаще всего, это дафнии. Затем мальки начинают питаться различными рачками:
- мизиды;
- хирономиды;
- гаммариды.
Исключение составляют только хищные мальки белуги, они не имеют желточного пузыря и еще во время нахождения в пресном водоеме начинают питаться самостоятельно. Последующее развитие осетров, до половозрелого созревания, проходит в морских водоемах.
Проходные виды осетровых рыб делятся на озимые и яровые разновидности. Последние, как правило, входят в пресноводные реки весной. Нерест у этих осетровых проходит почти сразу. Озимые же осетровые входят в реку в осеннее время, пережидают зиму, и нерестятся весной.
Классификация осетровых рыб
Изначально классифицировали 2 типа семейства осетровых:
- скафириные;
- осетр.
В общем, все виды насчитывали приблизительно 20 видов рыб, которые проживали лишь в умеренных районах: Америки, Европы и Азии. Но через время популяция многих осетровых вымерла.
Почвенная среда и адаптации к ней
Почва представляет собой результат взаимодействия живой и неживой природы. Толщина слоя почвы может составлять от нескольких сантиметров до 2 км. По современным представлениям, почва есть не только на поверхности суши, но и дне водоемов.
Поскольку почва непрозрачна для света, в этой среде жизни не важен фактор освещенности. Температура изменяется незначительно (в этом почвенная среда похожа на водную). Зато решающую роль играет механический состав, то есть размер частиц, образующих почву. Самые крупные частицы характерны для каменистых почв, более мелкие – для песчаных, самые мелкие – для глинистых.
Размер частицы влияет на возможность организмов перемещаться в слое почвы, количество влаги и доступ кислорода. Как правило, последние два фактора больше влияют на растения, однако в некоторых ситуациях и для животных они могут стать ограничивающими. Например, часто после дождя можно увидеть, как на поверхность выползают дождевые черви. Это результат того, что в почве увеличивается количество воды, и черви начинают задыхаться – они дышат атмосферным кислородом.
По закону Шелфорда, оптимальны для живых организмов почвы со средним размером частицы: в глинистых слишком много жидкости и практически нет кислорода, в каменистых – слишком большие промежутки между частицами и практически нет жидкости, так что растениям сложно укорениться.
Плодородие почвы – фактор, обусловленный наличием гумуса. Это особые органические вещества, результат жизнедеятельности бактерий и дождевых червей. Чем плодороднее почва, тем больше растений могут на ней произрастать.
Химический состав почвы (особенно содержание солей, щелочей и кислот) существенно влияет на растения. По закону Либиха, даже нехватка одного микроэлемента может негативно сказываться на них. Однако избыток минеральных веществ (засоление почвы) вызывает гибель растений, нарушая процессы всасывания воды.
Почва является самой бедной по видовому составу средой жизни. Многие организмы проживают тут лишь временно, используя в качестве укрытия норы или отверстия в земле (мыши, зайцы, лисы). Такие организмы называются геоксены. Они относятся скорее к наземно-воздушной среде обитания. Другие организмы обитают в почве только на стадии личинки. К этой группе относятся большинство насекомых, и их называют геофилами. Их количество достаточно велико, поскольку почва предоставляет хорошую защиту и практически лишена хищников. Третья группа почвенных обитателей – геобионты (те организмы, которые живут только в почве, практически не поднимаясь на поверхность). Сюда относят дождевых червей и кротов. У них в большей степени выражены адаптации к жизни в толще земли: конечности копательного типа или мощные мышцы, позволяющие двигаться червеобразно.
В заключение
У зайцев действительно достаточно природных врагов, не считая природных катаклизмов, таких, как наводнения и пожары. Проблема усугубляется еще и тем, что зайцы не умеют плавать. А что касается пожаров, то у нас достаточно искусственных пожаров по весне, когда на свет появляются первые зайчата. Многие фермеры сжигают старую траву, да и не только фермеры. Зачастую трава просто поджигается «умными» гражданами, которых желательно серьезно за это наказать, как и тех же фермеров.
Другими словами, наибольшую опасность для зайцев представляет человек, который абсолютно бездумно уничтожает природу.
Зайцы – это уникальные животные, которые оказывается еще и изучены не в полной мере, поскольку до сих пор неизвестно, как выживают зайчата. Человек издавна охотится на этих зверьков из-за вкусного мяса и ценного мяса. Еще совсем не так давно, каких-то полсотни лет назад, были модными головные уборы из заячьего меха, а также женские шубы. В настоящее время они вышли из моды, но охота на зайцев не прекратилась, тем более что охотников стало намного больше. Довольно часто можно услышать жалобы охотников на то, что они сходили на охоту и не то, что зайцев, даже их следов не видели. К сожалению, они «не догоняют», что сейчас охотников больше, чем зайцев и другого зверья. Проблема связана еще и с тем, что жизнедеятельность человека лишает животных источников пропитания, а также мест, где животные могли бы укрыться от естественных врагов. Человек разрабатывает все новые территории, чтобы высаживать культурные растения. Кроме этого, он пользуется ядами и другой химией, что приводит к гибели животных.
Причем, это можно отнести не только к зайцам, а и к другим братьям нашим меньшим, которым приходится покидать насиженные годами места, с достаточным количеством пропитания. Поэтому, совсем неудивительно, что зайцы делают набеги на фермерские угодья, а также на дачи и на огороды владельцев частных участков. Зачастую на дачах все же остается часть урожая, что помогает зайцам пережить суровые условия зимы: там морковка завалялась, там остался кочанчик капусты и т.д.
Несмотря на высокую плодовитость, зайцы уже не в состоянии поддерживать свою численность. Разве, что на территориях, далеких от человека, а также в труднодоступных местах, куда человек не в состоянии доехать, поскольку почти у каждого охотника внедорожник. Другими словами, технический прогресс позволяет человеку в наше время забраться намного дальше в глубь зарослей, где привыкло прятаться всякое зверье.
В ожидании снега (Заяц-беляк Lepus timidus L.)
Watch this video on YouTube