Практическая работа "Описание приспособленности организма и ее относительного характера"

Практическая работа № 9

Тема работы: Описание приспособленности организма и ее относительного характера.

Цель работы: выявить черты приспособленности организмов к среде обитания и установить их относительный характер.

Оборудование: изображения представителей царств эукариот различных мест обитания, схема «Жизненные формы животных».

Ход работы.

1. Определите среду обитания организмов, предложенных вам для исследования.

2. Выявите черты их приспособленности к среде обитания.

3.Полученные данные оформите в виде таблицы «Приспособленность организмов к среде обитания».

4. Можно ли считать, что выявленные вами приспособления носят относительный характер? Докажите свою позицию по этому вопросу.

5. На основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений.

Задание:

1. Определите среду обитания растения и животного, предложенного вам для исследования.

2. Выявите черты приспособленности к среде обитания.

3. Выявить относительный характер приспособленности (подумайте, всегда ли обеспечивают выживаемость организма отмеченные вами приспособления).

4. На основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений (сделайте запись после таблицы).

5. Заполнить таблицу по результатам работы. «Приспособления у живых организмов к среде обитания. Относительный характер приспособлений»

6. По результатам проделанной работы сформулируйте вывод. 

Рекомендации для формулировки вывода:

1. Обратите внимание на цель работы.

2. Дайте ответы на вопросы: 
   - Что такое приспособленность?

- В чем выражается относительность приспособленности?

Приложение №1. Медведка.

Медведка - насекомое, относящееся к семейству сверчковых. Тело толстое, 5-6 см длиною, сверху серовато-бурое, снизу темно-желтое, густо покрыто очень короткими волосками, так, что кажется бархатистым. Передние ноги укороченные, толстые, предназначены для копания земли. Надкрылья укороченные, с помощью них самцы могут стрекотать (петь); крылья большие, очень тонкие, в покое веерообразно сложены. Медведка распространена по всей Европе за исключением крайнего Севера. В естественных условиях медведка селится на увлажненных, рыхлых, богатых органикой почвах. Особенно любит унавоженную землю. Часто встречается на огородах и в садах, где приносит большой вред, повреждая корневую систему многих культурных растений. Роют многочисленные, довольно поверхностные ходы. Днем медведки держатся под землей, а вечером с наступлением темноты выходят на поверхность земли, причем иногда летят на свет. Особенно нравится медведкам селиться на высоких и теплых компостных грядах, где они зимуют и где весной делают в земле свои гнезда и откладывает яйца. А чтобы обеспечить тепло для своего потомства, они уничтожают растения, затеняющие почву от солнечных лучей вблизи их гнезд. Они подгрызают корни и стебли растений, опустошают грядку так, что приходится дополнительно подсеивать семена или подсаживать рассаду.

При заполнении таблицы обратите внимание на окраску и строение передних конечностей (см. фото)

Приложение №2. Кактус

Известно, что дикие кактусы более предпочтительные к засушливым полупустынным регионам, а также к пустыням Африки, Азии, Южной и Северной Америки. К тому же встретить их можно на побережье Средиземного моря и в Крыму.

Кактусы живут в следующих природных условиях:

1. При резких колебаниях дневных и ночных температур. Не секрет, что в пустынях днем бывает очень жарко, а ночью слишком прохладно, бывают резкие перепады температуры до 50 градусов.

2. Небольшой уровень влажности. В регионах, где обитают кактусы, выпадает до 300 мм осадков в год. Однако, есть некоторые виды кактусов, которые живут в тропических лесах, где уровень влажности высокий, около 3500 мм в год.

3. Рыхлые почвы. Также кактусы можно встретить на рыхлых почвах, которые содержат большое количество песка. Причем такие почвы обычно имеют кислую реакцию.

Из-за малого количество осадков, семейство кактусов обладает очень мясистым стеблем, а также толстым эпидермисом. В нем запасается вся влага на время засухи. Кроме того, кактусы имеют колючки, восковый налет на стебле, ребристость стебля, все это предотвращает испарение влаги кактуса. Помимо этого, у большинства видов кактуса очень развит корень, он уходит глубоко в почву, или просто распространяется на поверхности земли для сбора влаги.

Ход работы

1. Определите среду обитания организмов, предложенных вам для исследования.

2. Выявите черты их приспособленности к среде обитания.

3.Полученные данные оформите в виде таблицы «Приспособленность организмов к среде обитания».

4. Можно ли считать, что выявленные вами приспособления носят относительный характер? Докажите свою позицию по этому вопросу.

5. На основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений.

6. Сделайте вывод о возникновении приспособлений у организмов и об их относительном характере.

Божья коровка

Тело божьей коровки полушарообразное или яйцевидное, более или менее выпуклое. Как взрослые божьи коровки, так и их личинки питаются тлями; некоторые божьи коровки, равно как их личинки, питаются растениями. В случае опасности жуки поджимают сяжки под голову, а ноги под туловище, притворяются мёртвыми и выпускают желтоватый сок, прежде употреблявшийся против зубной боли. Виды, имеющие более длинные ноги, в таких случаях стараются спастись бегством. Жуки зимуют под корой деревьев, под корнями и т. п. Весной самки откладывают желтоватые яички на листьях; из яичек вылупляются удлиненные, сзади заострённые личинки. Личинки божьих коровок часто имеют яркую окраску, бывают усажены бородавками и шипами; сяжки их 3-членистые, на каждой стороне головы находится по 3-4 простых глазка; ноги их довольно длинны. Куколки прикрепляются к листьям задним концом тела. Большая часть божьих коровок весьма полезна тем, что потребляет множество тлей, вредящих растениям.

Крот обыкновенный

Насекомоядное мелких и средних размеров животное: длина тела от 5 до 21см; вес от 9 до 170 г. Кроты приспособлены к подземному, роющему образу жизни. Туловище у них вытянутое, округлое, покрытое густым, ровным, бархатистым мехом. Кротовая шубка имеет уникальное свойство — её ворс растёт прямо, а не ориентирован в определённую сторону. Это позволяет кроту легко двигаться под землёй в любом направлении — ворс свободно ложится и вперед, и назад. Окрас у крота однотонный, чёрный, чёрно-бурый или тёмно-серый. Конечности укороченные, лапы лопатообразно расширены; когти крупные, уплощённые сверху. Задние конечности обычно слабее передних. Хвост короткий. Голова небольшая, удлинённая. Нос вытянут в подвижный хоботок. Шея снаружи почти не заметна. Ушные раковины отсутствуют или очень малы. Зрение у кротов слабое; у некоторых видов глаза закрыты кожей. Хорошо развиты обоняние и осязание. Кроты обитают в почвенной среде в различных ландшафтах, предпочитая, однако, местности с влажными почвами, лёгкими для рытья. В отличие от грызунов они не могут грызть землю резцами, поэтому живут только в местах с мягкой рыхлой почвой — в лесах, на лугах. Некоторые виды в поисках корма выходят на поверхность или ведут наземный образ жизни. Живут семьями.

Тюлени (ластоногие)

Различные виды тюленей водятся в морях и океанах обоих полушарий, а также в некоторых внутренних водоемах (например, в озерах Байкал, Ладожском, Каспийском). Тюлени хорошо приспособлены к водному образу жизни и перенесению низких температур. Их веретенообразное тело имеет обтекаемые контуры без выступов, так как лишенная ушных раковин голова совершенно гладкая, а короткая шея между ней и туловищем не имеет резкого перехвата. Конечности тюленей с перепонками между пальцами превратились в ласты и служат для плавания. Большую часть времени эти животные проводят в воде, быстро в ней передвигаются и ловко ныряют. Во время ныряния ушные отверстия и ноздри плотно замыкаются, не давая воде проникнуть внутрь органов слуха и обоняния, которые у тюленей развиты очень хорошо. В воде тюлени способны издавать неслышные звуки (ультразвуки), при помощи которых они обнаруживают добычу. Эти звуки как эхо отражаются от поверхности тела рыб и улавливаются тюленями. Зрение у них хотя и слабое, но глаза приспособлены к различению добычи под водой при малой яркости света. Этому способствует крупная величина глазного яблока с сильно расширяющимся зрачком. Расположенные на верхней губе пучки длинных волос (вибриссы) служат органами осязания. Шерсть тюленя, состоящая из коротких, жестких и редких волос, не имеет подшерстка и не может предохранять тело от охлаждения. Эту функцию выполняет толстый слой подкожного жира, который к тому же снижает удельный вес тела и облегчает плавание. Вне воды тюлени становятся неуклюжими: по поверхности суши или льда они могут только ползать при помощи передних ластов, а задние при этом волочатся, не принимая участия в передвижении.

Каланы (морские выдры)

Калан – самый крупный представитель семейства куньих, приспособленные к водному образу жизни. Самцы весят до 45 кг и достигают в длину 1,5 м, самки намного мельче. Анатомия и физиология каланов великолепно приспособлена к жизни в море. Задние лапы превратились у них в настоящие ласты, похожие на ласты тюленей, поэтому на суше они передвигаются весьма комично. Их медленная и неуклюжая походка в редких случаях, обычно при бегстве от опасности, превращается в своеобразный галоп, но долго бежать они не в состоянии. Зато в море калан – само изящество; он может быстро плавать как на брюхе, так и на спине. Правда, чаще всего их можно видеть на поверхности воды лежащими на спине в характерной позе. Передними лапками зверек орудует, как настоящими руками: подносит еду ко рту, удерживает съестное на груди. Благодаря особому строению глаз каланы одинаково хорошо видят как в воде, так и на суше. Небольшие ушные раковины и ноздри смыкаются при погружении в воду. Каланы могут пить морскую воду без ущерба для себя, у них большие и мощные почки. Мех калана – особая статья. Жизнь водных млекопитающих зависит от того, насколько хорошо они защищены от переохлаждения. Каланы настолько гибкие, что могут достать лапками и зубами до самых 6 отдаленных уголков тела, к тому же шкуры на них так много, что кажется, будто зверек одет в «шубу» на несколько размеров больше. Уход за шкуркой – процесс длительный; каланы тратят на него примерно 15% времени бодрствования.

Заяц-беляк

Крупный заяц: длина тела взрослых животных от 44 до 65 см, изредка достигая 74 см; масса тела 1,6—4,5 кг. Средние размеры уменьшаются с северо-запада на юго-восток. Уши длинные (7,5—10 см), но заметно короче, чем у русака. Хвост обычно сплошь белый; относительно короткий и округлый, длиной 5—10,8 см. Лапы сравнительно широкие; ступни, включая подушечки пальцев, покрыты густой щёткой волос, что позволяет ему легко передвигаться даже по рыхлому снегу. В окраске наблюдается чётко выраженный сезонный диморфизм: зимой беляк чисто-белый, за исключением чёрных кончиков ушей; окраска летнего меха в различных частях ареала — от рыжевато-серой до аспидно-серой с бурой струйчатостью. Голова обычно окрашена несколько темнее спины; бока светлее. Брюхо белое. Только в областях, где нет устойчивого снегового покрова, зайцы на зиму не белеют. Самки беляков в среднем крупнее самцов, по окраске не отличаются. Линяет беляк 2 раза в год — весной и осенью. Линька жёстко связана с внешними условиями: её начало запускает изменение продолжительности светового дня, а температура воздуха определяет скорость протекания. Каждый участок тела вылинивает при определённой среднесуточной температуре. Осенняя линька идёт в обратном направлении — от задней части тела к голове.

Кактусовые, кактусы

Семейство более или менее суккулентных растений. «Суккулентами» называют растения с мясистыми вегетативными тканями, приспособленными к запасанию воды. Уникальный признак кактусов – так называемые ареолы (видоизмененные пазушные почки), обычно несущие модифицированные листья – колючки или волоски. В крайне засушливых местах у них появились необычные, часто очень массивные клубневидные корни, в которых запасаются вода и питательные вещества. Все суккулентные растения способны накапливать воду в своих стеблях. У крупных видов стебель покрыт продольными гребнями, на которых развиваются цветки и колючки. Высота этих гребней – до нескольких сантиметров. Когда вода в дефиците, они хорошо различимы, а в период дождей, когда стебель вздувается, их почти не видно. Некоторые кактусовые, поверхность которых не образует подобную «гармошку», при избыточном увлажнении просто покрываются продольными трещинами. Еще одно свойственное большинству суккулентов приспособление – малые число и размеры устьиц (похожих на поры отверстий) в эпидермисе стеблей и листьев (если последние присутствуют). При этом устьица часто погружены в особые углубления (крипты) и бывают дополнительно прикрыты волосками и колючками. У многих видов испарению влаги стеблем препятствует покрывающий его слой воска. Считается, что густо расположенные волоски и колючки способствуют формированию вокруг кактусов своего рода мертвого пространства с неподвижным воздухом: это замедляет испарение и, 7 возможно, не дает растительноядным животным добраться до съедобных тканей растения. Однако известно множество неколючих видов кактусовых, прекрасно себя чувствующих без такой защиты

Обыкновенный богомол

Насекомое из семейства настоящих богомолов. Крупное хищное насекомое с приспособленными для хватания пищи передними конечностями. Окраска покровительственная, очень изменчива, варьируется от зелёного или жёлтого до буро-серого или темно-коричневого. Переднеспинка умеренной длины, передние ноги хватательные, кроме добывания пищи, используются также для передвижения. Задние ноги бегательные. Крылья хорошо развиты как у самца, так и у самки. Обыкновенный богомол — типичный хищник-засадчик, мимикрирующий под окружающие растения. Подстерегая жертву, малоподвижен, при появлении её в пределах досягаемости захватывает передними хватательными ногами, удерживая её между шипастыми бедром и голенью. Поза его при ожидании жертвы напоминает на молитвенно сложившего руки человека. В отличие от самцов, которые питаются достаточно мелкими насекомыми, огромные, тяжёлые самки могут нападать на насекомых такого же, а иногда и большего размера, чем они сами. Воздействие половых гормонов приводит к возрастанию агрессивности в поведении. В это время между самками нередки случаи каннибализма. Одна из самых знаменитых особенностей обыкновенного богомола — пожирание самца самкой после или даже во время спаривания. Однако в большинстве случаев спаривание происходит нормально, а самка съедает самца только после спаривания, и то только в 50 % случаев. На самом деле самка поедает самца из-за высокой потребности в белке на ранней стадии развития яиц.

Мухомор красный

Ядовитый психоактивный гриб рода Мухомор. Кожица ярко-красная, различной густоты цвета, блестящая, усеяна белыми бородавчатыми хлопьями. Мякоть белая, под кожицей светло-оранжевая или светло-жёлтая, с лёгким запахом. Цвет кожицы может быть различных оттенков от оранжево-красного до ярко-красного, с возрастом светлеет. Пластинки иногда приобретают светло-жёлтый оттенок. Растёт на кислых почвах, обычный гриб в лесах умеренного климата Северного полушария, в горах встречается до верхней границы леса. Плодовое тело гриба содержит ряд токсичных соединений, некоторые из которых обладают психотропным эффектом. Известны токсические свойства мухомора по отношению к некоторым насекомым. Это позволяло долгое время использовать его настой как средство от насекомых.

Морская камбала

Морская рыба семейства камбаловых. Отличается сильно сплющенным телом и расположением глаз на одной стороне. Обращённая кверху сторона более ярко окрашена. Обладает способностью к мимикрии. В процессе развития от икринки до молоди плавает как все обычные рыбы. Однако при достижении определённого размера происходит метаморфоз и её глаз сдвигается на другой бок. Достигает длины 50—60 см, максимальный известный вес около 7 кг. Плодовитость до 500 тыс. икринок. Камбала служит предметом промысла ради вкусного мяса.

Большая выпь

Птица семейства цаплевых. Выпь со спины имеет чёрные с желтоватыми каёмками перья, такого же цвета голова. Брюхо охристое с бурым поперечным рисунком. Хвост жёлто-бурый с черноватым рисунком. В целом такая окраска выпи является маскировочной и помогает птице оставаться незамеченной среди стеблей тростника и камыша, где она обитает. Выпь активна в сумерках. Как и многие цапли, выпь подолгу стоит неподвижно, подкарауливая добычу и резким молниеносным движением хватая её. Днём она неподвижно стоит в зарослях, обычно на одной ноге, втянув голову и нахохлившись. Заметить её в этот момент очень сложно: она больше напоминает пучок сухих стеблей тростника. При опасности она замирает с вытянутой вертикально шеей и поднятой головой. В этом случае её заметить ещё сложнее, так как она становится похожей на тростник, клюв, вытянутый вверх, напоминает головку тростника. При прямой опасности выпь широко раскрывает клюв и отрыгивает проглоченную пищу.