Презентация по биологии "Адаптации животных к водной среде"

Адаптации животных к водной среде

Вступление

На нашей планете имеются 4 среды обитания: водная, подземная, воздушная и внутриорганизменная.

Мы рассмотрим водную среду – колыбель жизни на земле.

Водная среда

• Вода  — составная часть всех элементов биосферы, не только водоемов, но и воздуха, почвы, живых существ. Это самое распространенное на планете природное соединение. Без воды невозможно существование ни животных, ни растений, ни человека. Для выживания любого организма ежедневно требуется определенное количество воды, поэтому свободный доступ к воде — жизненная необходимость .

В воде обитают примерно 150000 видов животных – около 7% от известных ныне и 10000 видов растений – 8%. Наибольшее разнообразие видов в тропических, субтропических морях на глубине не превышающей 200 – 500 м.

• Вода как среда обитания имеет ряд специфических свойств, таких, как большая плотность, сильные перепады давления, относительно малое содержание кислорода, сильное поглощение солнечных лучей и др. Водоемы и отдельные их участки различаются, кроме того, солевым режимом, скоростью горизонтальных перемещений (течений), содержанием взвешенных частиц.  Для жизни придонных организмов имеют значение свойства грунта, режим разложения органических остатков и т. п. Поэтому наряду с адаптациями к общим свойствам водной среды ее обитатели должны быть приспособлены и к разнообразным частным условиям.

Приспособления животных к водной среде

Для животных, обитающих в толще воды, характерны, прежде всего, приспособления, увеличивающие их плавучесть и позволяющие им противостоять движению воды и течениям. У мелких форм наблюдается редукция скелетных образований. Удельная плотность тела уменьшается за счет наличия воды, воздуха или жира в тканях.

Для пассивно плавающих в толще воды животных (планктон) характерно также увеличение удельной поверхности тела. Это достигается уплощением тела, образованием всевозможных шипов, выростов.

Активное плавание (нектон)осуществляется с помощью ресничек, жгутиков, а также изгибания тела.

Пресноводные животные при передвижении используют поверхностную пленку воды. По ней свободно бегают жуки-вертячки, клопы-водомерки. Их покровы не смачиваются водой, а конечности имеют особое строение.

Донные организмы(бентос), наоборот, вырабатывают приспособления, уменьшающие плавучесть и позволяющие удерживаться на дне даже в быстротекущих водах.

Только в водной среде встречаются животные, ведущие неподвижный образ жизни. Из прикрепленных к грунту наиболее известны губки, гидроидные и коралловые полипы, морские лилии, двустворчатые моллюски и др.

Форма тела

• Форма тела должна быть всегда обтекаемой при самых разных ее вариантах:
• сплюснутой с боков (карась),
• сплюснутой в спино-брюшном направлении (пиявка),
• круглой в поперечном сечении (угорь),
• каплевидной (жук-плавунец),
• торпедообразной (кальмар ).

Особенности покровов:

Тело должно минимизировать трение о воду:

покров слизи (рыба);

очень гладкая («полированная») твердая поверхность (морская

черепаха),

мягкий слой на поверхности твердого корпуса (кит).

Конечности:

• имеют плавательную перепонку
• (лягушка),
• преобразованы в плавники (дельфин),
• преобразованы в ласты (тюлень).

Физиологические:

• Сложный механизм водно-солевого обмена. Наличие специальных органов для удаления избытка воды: пульсирующие вакуоли, органы выделения.

•   Удаление солей у морских организмов через жаберные лепестки.

• Ротовой аппарат цедильного типа (кишечнополостные, моллюски, ланцетник, иглокожие, ракообразные). Выполняют важную роль в очистке водоемов.

Органы чувств:

• Электропроводность открыла возможность эволюционного формирования электрических органов чувств, обороны и нападения(скат).

• 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(боковая линия).

Органы дыхания:

• В воде тоже приходится дышать, и такое дыхание организовано по определенным правилам.  Органы дыхания различны:
• жабры (рыба),
• дыхательная трубка (ранатра),
• воздухозаборники (водяные жуки, клопы),
• запасание воздуха под водой в виде пузыря (паук серебрянка),
• формирование пузыря, заменяющего легкое (жуки-плавунцы).

Окраска:

• Основное правило окраски для водных животных диктует соотношение яркости света в воде. Когда смотришь сверху, то видишь темное дно, а при взгляде из воды – светлое небо.

• Отсюда характерная приспособительная

окраска всех живущих в воде. Верхняя часть тела у них темная, маскирует их на фоне темного дна, а нижняя – светлая, маскирует на фоне светлого неба.

• Из-за этой особенности окраски: большинство водных жителей резко двуцветные: темный верх и светлая нижняя (брюшная) сторона.

Поведенческие.

• Вертикальные перемещения (суточные, для нереста, охоты).

• Горизонтальные перемещения (нерестовые, зимовальные, нагульные).

• Способность к строительству (паук-серебрянка, осьминоги, личинка ручейника).

• Специфическое поведение жителей пересыхающих водоемов, способных переносить длительные периоды безз воды в состоянии  - гипобиоза  

(пониженной жизнедеятельности).

Вывод:

Живые организмы удивительно приспособлены к условиям окружающей среды. Каждый вид занимает определенное место в природе и находится в сложных, как правило, гармоничных взаимоотношениях с условиями окружающей среды. В ходе эволюции особенности строения, функционирования, поведения организмов представляют собой те или иные приспособления или адаптации