Лабораторная работа. "Приспособление животных к жизни в воде". Экология. 7 класс.

Лабораторная работа по экологии животных 7 класс.

Приспособления животных к жизни в воде.

Цель: на конкретных примерах найти приспособления животных к жизни в воде.

Задание

1. Вспомните характеристики воды, как среды обитания. К действию каких экологических факторов нужно приспособиться животным, обитающим в воде. Выпиши эти факторы в тетрадь.

Для того, чтобы выполнить задание, познакомься с информацией:

В водной среде ограниченные ресурсы как света, так и кислорода. Количество воздуха может пополняться главным образом с помощью фотосинтеза. Показатель кислорода напрямую зависит от глубины толщи воды, т.к. свет не проникает ниже 270 метров. Именно там растут красные водоросли, поглощающие рассеянные лучи солнца и переделывающие их в кислород. Благодаря давлению на разных глубинах, организмы могут жить на определенных уровнях.

На то, какие существа живут в воде, большое влияние оказывают:

• температура воды, её кислотность и плотность;

• подвижность (приливы и отливы);

• минерализация;

• световой режим;

• газовый режим (процент содержания кислорода).

1. На какие группы делят водных обитателей. Найди определения в тексте учебника и запиши их в свою тетрадь, приведи примеры представителей данной группы.

Планктон –

Нектон –

Бентос –

Литораль -

1. Рассмотрите водных животных на фото, выберите 3-4 вида, с которыми вы будете работать.

Работая с текстом описания животных, заполните таблицу

Табл. «Приспособления животных к жизни в воде»

Сделайте вывод по проделанной работе: сформулируйте 3-4 предложения, ответив на вопросы

1. К каким экологическим факторам среды должны приспособиться водные животные

2. Какие приспособления встречаются у водных животных наиболее часто.

Речной окунь

Речной окунь — обычный обитатель пресных вод. В России он встречается в реках и озерах почти всюду, кроме Дальнего Востока. Вода оказывает заметное сопротивление движущимся в ней телам. Окунь, как и многие другие рыбы, имеет обтекаемую форму — это помогает ему быстро двигаться в воде. Голова окуня плавно переходит в туловище, а туловище — в хвост. На заостренном переднем конце головы помещается рот с губами, способный широко раскрываться. На верхней части головы видны две пары небольших отверстий — ноздри, ведущие в обонятельный орган. По ее бокам расположены два больших глаза.

Изгибая уплощенное с боков тело и хвост то вправо, то влево, окунь движется вперед. При плавании большую роль играют плавники. Каждый плавник состоит из тонкой кожной перепонки, которая поддерживается костными плавниковыми лучами. Главную роль при движении вперед играет хвостовой плавник. Парные плавники имеют значение при поворотах, остановке, медленном движении вперед и сохранении равновесия. Спинные и анальный плавники придают телу рыбы устойчивость при движении вперед и крутых поворотах.

Тело окуня покрыто костными чешуйка ми. Каждая чешуйка своим передним краем погружена в кожу, а задним краем налегает на чешуйки следующего ряда. Все вместе они образуют защитный покров — чешую, не мешающую движениям тела. По мере роста рыбы чешуйки тоже увеличиваются в размере, по ним можно узнать возраст рыбы. Снаружи чешуя покрыта слоем слизи, которая выделяется кожными железами. Слизь уменьшает трение тела рыбы о воду и служит защитой от бактерий и плесеней. Как у большинства рыб, брюхо окуня светлее спины. Сверху спина до известной степени сливается с темным фоном дна. Снизу светлое брюхо менее заметно на светлом фоне поверхности воды. Окраска тела окуня зависит от окружающей среды: В лесных озерах с темным дном она имеет темный цвет, иногда там попадаются даже совсем черные окуни. В водоемах со светлым песчаным дном живут окуни со светлой и яркой окраской. Окунь часто затаивается в зарослях. Здесь зеленоватый цвет его боков с вертикальными темными полосами делает окуня незаметным. Такая покровительственная окраска помогает ему скрываться от врагов и лучше подкарауливать жертву. По бокам тела окуня от головы к хвосту проходит узкая темная боковая линия.

У окуня, как и у многих других рыб, кишечник имеет особый тонкостенный вырост, наполненный смесью газов, — плавательный пузырь. У взрослого окуня связь пузыря с кишечником утрачена, а у его личинки и у некоторых других рыб (например, у плотвы или карпа) между кишкой и пузырем на всю жизнь сохраняется небольшая трубочка. Когда рыба опускается в глубину, пузырь уменьшается в объеме и плотность рыбы увеличивается. Это способствует быстрому погружению. При всплывании объем пузыря увеличивается, и рыба становится относительно легче. Пока рыба находится на одной и той же глубине, объем пузыря не меняется. Это позволяет рыбе удерживаться без движения, как бы висеть в толще воды.

Рыбы дышат кислородом, растворенным в воде. Рыба постоянно заглатывает воду. Из ротовой полости вода проходит через жаберные щели, которыми пронизаны стенки глотки, и омывает органы дыхания — жабры. Через тонкие стенки жаберных лепестков в кровь проникает кислород, растворенный в воде, а из крови в воду удаляется углекислый газ. Если кислорода мало, то рыбы поднимаются к поверхности и начинают захватывать воздух ртом. Длительное пребывание в воде, содержащей мало кислорода, может вызвать гибель рыб. Зимой подо льдом в водоемах иной раз бывает недостаток кислорода. Тогда наступает замор рыбы. Для предотвращения замора полезно делать во льду проруби. Высохшие жаберные лепестки не 'могут пропускать кислород и углекислый газ. Поэтому вынутая из воды рыба быстро погибает. Снаружи нежные жабры прикрыты защитными жаберными крышками.

Для рыб характерен особый орган чувства — боковая линия. Снаружи виден ряд отверстий. Эти отверстия связаны с каналом, расположенным в коже. В канале находятся чувствительные клетки, соединенные с нервом, идущим под кожей. Боковая линия воспринимает направление и силу тока воды. Благодаря боковой линии даже ослепленная рыба не на тыкается на препятствия и способна ловить движущуюся добычу.

Камбала

Семейство камбаловых включает более пяти сотен рыб с различными повадками и средой обитания, но есть у них и общие черты, которые позволяют легко идентифицировать их среди всего прочего рыбного царства. Все они ведут донный образ жизни, предпочитают жить на большой глубине и имеют приплюснутую форму тела в виде овала или ромба.

Маленькие камбалы выглядят как любая другая рыба и приспосабливаются к донному образу жизни, только достигая взрослого возраста. В детстве они имеют обычное симметричное тело и плавают спиной вверх. Постепенно глаза переползают на одну сторону, и, когда окажутся рядом, рыба перевертывается на бок, тело ее уплощается и камбала опускается на дно. Плавают взрослые камбалы, производя телом, особенно его тонкими краями, так называемой бахромой, волнообразные плавные движения.

Рыба переворачивается на незрячий бок, который со временем атрофируется, светлеет и начинает играть роль широкого плоского брюха для лежания на грунте, при этом сохраняется функция второго грудного плавника и жаберной крышки. У реверсивных, менее распространенных форм (речная камбала), процесс изменения происходит в обратном направлении – справа налево.

Чтобы выжить, камбала развила мощный механизм подражания окружающей обстановке. Она искусно маскируется на любом сложном фоне, не уступая в этом умении хамелеону.

Во время одного из экспериментов зоологи поместили в аквариум подложку в черно-белую клетку. Совсем скоро на теле рыбы появились четкие темные и светлые пятна.

Бобр

Бобры отличаются тем, что они приспособлены к жизни, как в воде, так и на суше. Взрослые особи имеют длину больше метра, при высоте до 35 см, при этом их вес может достигать больше 30 килограммов. Отличить самку и самца не так просто, тем более, что взрослые самки всегда массивнее самцов. Тело у бобра приземистое, поскольку у него достаточно короткие конечности, с пятью пальцами, при этом задние конечности развиты намного лучше. Между пальцами расположены перепонки, благодаря которым бобры прекрасно чувствуют себя в воде. Когти на лапах уплощенной формы и достаточно мощные.

Хвост у бобра так же плоский и похож на весло. Его длина – порядка 30 см, а ширина не больше 13 см, при этом шерсти на нем нет, а если и есть, то только у самого основания. На значительной части хвоста расположены крупные роговые щетки. Между этими щетками можно увидеть короткие, редкие, но достаточно жесткие щетинки. Сверху хвоста, как раз по средине, расположен роговой нарост, в виде киля.

Относительно небольшая округлая голова с кроткой и толстой шеей почти не поворачивается по сторонам. Глаза маленькие, с вертикальным зрачком и прозрачной мигательной перепонкой (для защиты глаз под водой). Уши маленькие, едва выступают из меха. Наружные слуховые отверстия и ноздри имеют специальные мышцы, сокращающиеся при погружении в воду. Выросты губ могут смыкаться позади самозатачивающихся резцов, изолируя ротовую полость, что позволяет бобрам грызть растительность под водой, не открывая при этом рта.

Мех бобров почти не намокает, он имеет два слоя, что обеспечивает этому грызуну тепло и сухость в холодные зимы. Первый слой шерсти бобра состоит из грубых длинных волос, а второй – это очень густой шелковистый подшерсток.

Бобры не просто хорошо плавают и отлично ныряют – они прекрасно себя чувствуют в воде, лучше, чем на суше. У бобра достаточно большие легкие и печень, что позволяет ему запасать достаточное количество артериальной крови и воздуха. Благодаря таким функциональным возможностям, бобр способен находиться в воде до 15 минут. Что касается суши, то здесь бобры довольно уязвимые и, где-то, неуклюжие.

Кит

Киты – теплокровные животные, внутренняя температура которых не зависит от внешних факторов и всегда держится на одном уровне. Такой эффект достигается за счет толстого слоя жира. Он не позволяет теплу выходить наружу, удерживая его внутри. Благодаря этому температура у китов находится в диапазоне от 35 до 40 градусов Цельсия.
Дышит млекопитающее благодаря легким, жабры у него отсутствуют. Причем за один вдох кит способен вобрать внутрь большое количество воздуха, которого хватает на 40 минут нахождения под водой.

У животного вытянутое тело, напоминающее каплю. Это позволяет встречать меньшее сопротивление при перемещении под водой. Голова спереди имеет приплюснутую форму, на ее верху располагаются ноздри.

У большинства видов во рту находятся твердые пластины, представляющие собой малоразвитые сросшиеся зубы. Они также называются “китовыми усами”. С их помощью животное фильтрует попадающую внутрь пищу от воды. Также в природе существуют виды, у которых зубы развиты и имеют конусообразную форму.

Передняя часть тела заметно шире, чем хвост. По бокам располагаются ласты, в которые превратились плавники в процессе эволюции. Благодаря им киты поворачивают и тормозят.

Дышат киты с помощью легких. Поскольку жабры у животного отсутствуют, оно вынуждено регулярно подниматься на поверхность и вдыхать воздух с помощью дыхала – отверстия, расположенного в верхней части головы. Через него кислород проникает внутрь организма и оказывается в легких.

Чтобы вобрать в организм очередную порцию кислорода, млекопитающее должно подняться на поверхность и осознанно выдохнуть через дыхала, после чего вдохнуть воздух снова. И поскольку киты должны делать это регулярно, как им удается спать?

Дело в том, что животное никогда не засыпает полностью. Млекопитающее способно впадать в состояние полудрема, во время которого одно полушарие мозга продолжает работать, а другое отдыхает. Затем они меняются местами.

Интересный факт: кашалот способен засыпать обоими полушариями сразу, но лишь на 15 минут, после чего поднимается на поверхность за новой порцией кислорода.

Тюлень

Внешний вид тюленя обусловлен их водным образом жизни. С одной стороны, ласты, давшие название целому виду – «ластоногие», превращают этих неуклюжих наземных увальней, в отличных пловцов. С другой стороны, тюлени в отличие от китов и дельфинов не утратили своей связи с сушей, где все также проводят немало времени.

Форма тела тюленя вытянутая и обтекаемая, шея короткая и толстая, ее венчает голова, имеющая относительно небольшой размер, но обладающая уплощенной черепной коробкой. Ласты тюленя имеют очень развитые кисти и ступни.

Тело тюленя покрыто короткой и жесткой шерстью, которая с одной стороны не затрудняет их передвижение под водой, а с другой защищает своего хозяина от холода. Также от холода тюленей защищают запасы подкожного жира, накапливаемые тюленями на зиму. По сути этот подкожный жир тюленей исполняет терморегулирующую функцию, позволяя животным запросто переносить суровые Арктические и Антарктические холода. Окраска большинства видов тюленей серая или бурая, некоторые виды имеют крапчатый узор.

Когда смотришь на фото тюленя, то кажется, что это существо очень неуклюжее и медлительное на суше, и это действительно так, поскольку при передвижении тюлени опираются на передние конечности и живот, в то время как задние конечности просто волочатся по земле. Тем более учитывая немаленькую массу тюленей им действительно трудно передвигаться по земле. Но попав в воду, тюлени совершено преображаются, от той медлительности и неуклюжести, которая свойственна им на суше не остается и следа – в воде они способны развивать скорость до 25 км в час. К тому же тюлени отличные ныряльщики, способные погружаться до 600 м в глубину.

Правда под водой тюлени могут проводить не более 10 минут, за это время заканчивается запас кислорода, который находится в специальном воздушном мешке (под кожей тюленя) и приходится опять возвращаться на сушу.

Лягушка

Тело лягушки короткое, большая плоская голова без границ переходит в туловище. В отличие от рыб голова земноводных подвижно сочлена с туловищем. Хотя у лягушки нет шеи, поэтому она может чуть наклонять голову.

На голове заметны два больших выпученных глаза, защищены веками: кожистыми – верхними, при этом влажная кожа век смачивает поверхность глаз, предохраняя их от высыхания. Эта особенность развита у лягушки в связи с ее наземным образом жизни. Рыбы, глаза которых постоянно находятся в воде, век не имеют. Впереди глаз на голове заметна пара ноздрей. Это не только отверстия органов обоняния. Лягушки дышат атмосферным воздухом, который попадает в ее организм через ноздри.

Глаза и ноздри расположены на верхней стороне головы. Когда лягушка прячется в воду, она выставляет их наружу. При этом она может дышать атмосферным воздухом и видеть то, что происходит вне воды. Позади каждого глаза на голове лягушки заметен небольшой кружок, затянутый кожей. Это наружная часть органа слуха – барабанная перепонка. Внутреннее ухо лягушки, также, как и у рыб, помещается в костях черепной коробки.

У лягушки хорошо развиты парные конечности – передние и задние ноги. Каждая конечность состоит из трех главных отделов. В передней ноге различают: плечо, предплечье, кисть. Кисть у лягушки заканчивается четырьмя пальцами (пятый недоразвит). В задней конечности эти отделы называются бедром, голенью, стопой. Стопа заканчивается пятью пальцами, которые у лягушки соединены плавательной перепонкой. Отделы конечностей подвижно соединены между собой при помощи суставов. Задние ноги длиннее и сильнее передних они играют главную роль при движении. Сидящая лягушка опирается на слегка согнутые передние конечности, задние при этом сложены и находятся по бокам тела. Быстро выпрямляя их, лягушка совершает прыжок. Передние ноги при этом предохраняют животное от удара о землю. Плавает лягушка, подтягивая и выпрямляя задние конечности, а передние при этом прижимая к телу.

Кожа у всех земноводных голая. У лягушки она всегда влажная благодаря жидким слизистым выделениям кожных желез. Вода из окружающей среды попадает в организм лягушки через кожу и с пищей.
Лягушка никогда не пьет.

Источник: https://kratkoe.com/prisposobleniya-zemnovodnyih-k-srede-obitaniya/