Меню

Борьба с неблагоприятными условиями. Борьба с неблагоприятными условиями среды для растений

Кровельные материалы

1) В чём особенность внутривидовой борьбы за существование?

2) Что является результатом межвидовой борьбы за существование?

3) Каково эволюционное значение борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды?


БОРЬБА ЗА СУЩЕСТВОВАНИЕ

Под названием борьбы за существование Ч. Дарвин ввёл в биологию сборное понятие, объединяющее различные формы взаимодействия организма со средой, которые ведут к естественному отбору организмов. Основная причина борьбы за существование – это недостаточная приспособленность отдельных особей к использованию ресурсов среды, например пищи, воды и света. Учёный выделял три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с физическими условиями среды.

Внутривидовая борьба за существование – борьба между особями одного вида. Эта борьба наиболее ожесточённая и особенно упорная. Она сопровождается угнетением и вытеснением менее приспособленных особей данного вида. Например, так происходит конкуренция между соснами в сосновом лесу за свет или самцами в борьбе за самку. В процессе борьбы организмы одного вида постоянно конкурируют за жизненное пространство, пищу, убежища, место для размножения. Внутривидовая борьба за существование усиливается с увеличением численности популяции и усилением специализации вида.

Отношения между видами сложные, так как все виды в природных сообществах взаимосвязаны. Взаимосвязь может быть антагонистической и симбиотической. Так, растения не могут существовать без сожительства с некоторыми видами грибов, бактерий и животных.

Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды проявляется в различных отрицательных воздействиях неживой природы на организмы. Так, на произрастающие в пустынях растения влияет недостаток влаги, питательных веществ в почве и высокая температура воздуха.

Для эволюции значение различных форм борьбы за существование неравноценно. Межвидовая борьба за существование ведёт к совершенствованию одних видов по сравнению с другими. В результате такой борьбы победившие виды сохраняются, а проигравшие вымирают. Внутривидовая борьба за существование вызывает увеличение разнообразия у особей внутривидовых признаков, снижает напряжённость конкуренции за одинаковые ресурсы среды.

Пояснение.

Правильный ответ должен содержать следующие элементы:

1) Борьба между особями одного вида.

2) Уменьшение численности одного из двух видов.

Вытеснение одного вида другим.

3) Борьба с неблагоприятными условиями среды приводит к отбору особей, наиболее устойчивых к данному комплексу физических условий.

Борьба за существование — движущий фактор эволюции, совокупность взаимоотношений особей животного и растительного мира между собой и с окружающим миром. Ученый Чарльз Дарвин выделил три формы борьбы за существование:

  1. Взаимоотношение организмов с неживой природой, или приспособление к абиотическим факторам внешней среды;
  2. межвидовую борьбу, к которой относятся взаимоотношения между особями, принадлежащими к разным видам;
  3. внутривидовую борьбу, включающую взаимоотношения между особями одного вида.

Форма 1. Взаимоотношение организмов с неживой природой

Взаимоотношение организмов с неживой природой можно показать на следующих примерах.

Растения Севера более морозостойкие, чем южные формы, потому что экземпляры, неспособные вынести низкие температуры, вымерли и потомство сохранилось лишь от тех из них, которые в результате мутационной изменчивости приобрели морозоустойчивость. У травянистой растительности тундры короткий вегетационный период, позволяющий образовывать семена в течение непродолжительного лета. И это следствие того, что растения, которые не успевали образовывать семена за короткий срок северного лета, не могли оставить потомства. И здесь в жизненной борьбе побеждали те, у которых благодаря соответствующим наследственным изменениям оказывался укороченным вегетационный период.

Приспособление к засухам

Еще более короткий вегетационный период у травянистой растительности пустынь, обеспечивающий им созревание за несколько дней весеннего влажного периода.

Представим себе картину из прошлого… На краю пустыни обитало растение со сравнительно продолжительным вегетационным периодом. Семена его относились ветром в сторону пустыни. Они, несомненно, обладали индивидуальными отличиями, сказавшимися в быстроте появления всходов, интенсивности роста и созревания, поэтому не все из них могли выжить и оставить потомство.

У некоторых индивидуальные особенности оказались соответствующими условиям существования, однако и они давали семена, которые тоже не были однотипными. И снова отбор сохранил лишь те растения, которые были наиболее приспособлены к конкретным условиям существования. Более того, семена и этих растений попадали еще дальше в глубь пустыни. Среди растений, выросших из этих семян, снова шел отбор на способность выжить в условиях еще более короткого вегетационного периода. Так сформировались в природе виды растений, обладающие коротким периодом вегетации (эфемеры).

У других растений - обитателей пустынь - отбор шел в иных направлениях, что обеспечивало появление новых признаков, дающих возможность существования в этих условиях. Произрастающий в пустынях Средней Азии саксаул не имеет настоящих листьев. Они превратились в заостренные чешуйки, прижатые к стеблю, или даже в небольшие бугорки на стебле, что предотвращает обильное испарение воды. Таким образом и этот признак - следствие отбора, т.е. выживания тех, кто меньше терял влагу.


Возможно не сразу появилась мутация растений с редуцированными листьями, а сокращение испаряющей поверхности у растений - предков саксаула - прошло через ряд этапов (мутаций). Отбор же сохранял тех, кто лучше выживал, ими оказались растения, которые меньше испаряли влагу.

Интересный пример приводит Дарвин относительно насекомых - обитателей небольших океанических островов. Они или прекрасно летают, или совсем лишены крыльев. По-видимому, несомые внезапными порывами ветра уносились в море, сохранялись лишь те, которые либо могли противостоять ветру, либо совершенно не летали. Отбор в этом направлении привел к тому, что на острове Мадейра из 550 видов жуков 200 видов - нелетающие.

Форма 2. Межвидовая борьба

В результате межвидовой борьбы появились те приспособления, которые необходимы растениям и животным в их сложных взаимоотношениях между собой. Так, у растений появились колючки, шипы, жгучие волоски, горький вкус и т.д.

Можно себе представить, что у древнего предка шиповника шипы отсутствовали. Листья и ветки на кустах этих растений поедали травоядные животные. Но на отдельных кустах стебли имели незначительную шероховатость. Такие кусты объедались менее охотно. В конце концов сохранились те, у которых шипы становились все больше и больше. Точно такой же процесс привел в одних случаях к образованию колючек, в других - к появлению неприятного запаха или вкуса и разнообразных признаков, препятствующих поеданию.


Среди растений, опыляемых насекомыми, больше семян могли образовать те, которые лучше «привлекали» насекомых-опылителей. Здесь играли роль яркая окраска, аромат, обильный сладкий нектар, строение цветка и т.д. В результате те из разновидностей, которые в этом отношении уступали другим, перестали посещаться насекомыми и в конце концов были обречены на вымирание.

Происхождение окраса животных

Насекомые, ящерицы и ряд других видов, скрывающихся между листьями растений, имеют зеленую или бурую окраску, обитатели пустынь - цвет песка. Окраска животных, обитающих в лесах, например леопарда, имеет пятна, напоминающие блики, а у тигра имитирует окраску и тень от стеблей камыша или тростника. Такая окраска получила название покровительственной.

У хищников она закрепилась благодаря тому, что ее обладатели незаметно могли подкрадываться к добыче, а у организмов, являющихся добычей, покровительственная окраска - следствие того, что жертва оставалась менее заметной для хищников. Как же она появилась?

Маскировка помогает скрываться от хищников. Если не смогли найти, листайте на следующую картинку

Многочисленные мутации давали и дают большое разнообразие форм, отличающихся по окраске. В ряде случаев она оказывалась близкой к фону окружающей среды, т.е. скрывала животное, играла роль покровительственной. Те животные, у которых покровительственная окраска выражена слабо, либо оставались без пищи, либо сами становились жертвой.

Иногда животные не только по окраске, но и по форме сходны с какими-либо предметами или другими животными. Такое явление называется мимикрией. Застывшая на ветке дерева гусеница бабочки пяденицы почти не отличима от сучка.

Симбиоз между видами


Особой интенсивности на различных этапах эволюции межвидовая борьба достигала в случаях, когда совершенствование одной группы организмов обусловливало необходимость совершенствования другой, зависимой группы:

Это примеры так называемой сопряженной эволюции, которая является очень важной формой развития, так как приводит к длительному взаимному совершенствованию многих групп животных и растений.

Форма 3. Внутривидовая борьба

Внутривидовая борьба за существование является наиболее напряженной, имеет сложный и наиболее острый характер, потому что особям и популяциям одного вида для существования и оставления потомства необходимы одинаковые условия.


Внутривидовая борьба может быть за самку, за лидерство в стае, за более выгодные места обитания

Из животных, относящиеся к одному виду и служащих пищей для определенного вида хищников, жертвой в первую очередь становятся менее приспособленные, например те, у кого наименее выражена покровительственная окраска, более медленный бег и т.п. То же наблюдается и у хищников. Успешнее достается добыча более приспособленному: более ловкому, быстрому, смекалистому и т.д.

Более приспособленные не только имеют преимущество в собственном выживании, но и в обеспечении потомства пищей, а следовательно, и в его выживании. Из приведенных примеров видно, что, например, бабочки, зайцы, лисы, относящиеся к одной популяции, в борьбу между собой непосредственно не вступают, но косвенно между ними возникает соперничество за право выжить и ценою гибели менее приспособленных собратьев выживают более приспособленные.

Борьба между отдельными особями и стадный инстинкт

Но в ряде случаев между особями одной популяции происходит непосредственное состязание. У некоторых видов животных между самцами одной популяции происходит соперничество из-за самки (многие виды пауков, глухари, тетерева, турухтаны, олени, лоси). Победу одерживаю более сильные. К внутривидовой борьбе следует отнести также разделение территории обитания на «охотничьи участки», которые определяются у певчих птиц голосом, у млекопитающих чаще всего пахучими выделениями и т.п.

Чрезмерное увеличение численности популяций может вызвать недостаток корма. В таких случаях у ряда видов (например, мышевидных грызунов) падает плодовитость. Некоторые птицы (синицы, аисты, журавли стерхи) убивают часть потомства, обычно больных и ослабевших птенцов. Непомерный рост численности популяций приводит к вспышкам эпидемий, снижающих численность популяций. Но и при этом выживают наиболее приспособленные, например, имеющие врожденный иммунитет к данным заболеваниям.

У некоторых видов животных выработалось приспособление жить стадами (олени и многие другие копытные) или колониями (чайки), что обеспечивает лучшую защиту от хищников. Хищники могут объединяться для общей охоты (волки).

Сравнительная таблица форм борьбы за существование (с примерами)
Форма Описание
Борьба с окружающей средой Уникальные свойства, позволяющие выживать в условиях неблагоприятной среды (засухи, морозы, агрессивные среды) дают преимущества организму одного вида перед другими. Пример: животные зимой меняют окраску, впадают в спячку; истребляемые растения имеют высокую семенную продуктивность, характерно вегетативное размножение.
Межвидовая борьба Борьба за выживание между видами, находящимися на одной территории и претендующими на одни ресурсы. Например: шипы растений (шиповник), неприятный/ядовитый вкус или запах позволяли дольше выживать и дольше давать потомство, по сравнению с другими видами. Серые крысы вытеснили черных, являясь более агрессивными и лучшими пловцами.
Среди особей одного вида наименее приспособленные особи первыми шли в пищу хищникам. Более слабым особям хищников труднее добывать пищу, а следовательно и прокормить потомство. Например: среди антилоп выживают только здоровые и сильные особи, остальные идут в пищу. Среди хвойного леса одного возраста одни деревья разрастаются больше, корни уходят глубже, подавляя более слабые деревья.

Следует подчеркнуть, что все формы борьбы за существование тесно между собой переплетаются. Если не вызывает сомнений, что обтекаемая форма тела рыбы обусловлена обитанием в воде, то эта форма сформировалась не в результате воздействия самой воды, а вследствие конкурентной борьбы с другими животными своего и других видов. Одним она обеспечивала возможность настигнуть добычу, другим - ускользнуть от врага.

Изучение борьбы за существование, внутривидовых и межвидовых отношений имеет большое практическое значение для разработки мер по борьбе с вредителями сельского и лесного хозяйства, при разведении полезных видов, для рыбного и охотничьего хозяйства и пр. Достаточно вспомнить разнообразие форм биотических связей, как становится ясной роль их изучения в рациональной деятельности человека в экологических системах.

Для того чтобы вести речь о том, как ведется борьба с неблагоприятными условиями важно понять, что подразумевается под этим определением.

Неблагоприятные природные условия

Под ними принято подразумевать недостаточное количество влаги, засуху, понижения содержания кислорода в воде, минимальное количество света. Все эти проблемы приводят к тому, что нарушается нормальная жизнедеятельность организмов. Борьба с неблагоприятными условиями ведется для того, чтобы решить подобные проблемы.

Опасность неблагоприятных условий

При низких температурах окружающего воздуха повышается риск гибели дождевых червей, кротов, иных организмов, местом обитания которых является почва. В случае недостаточного количества растворенного в воде кислорода гибнут рыбы, водные животные. Если семена растений попадают при порывах ветра в неблагоприятные для их жизни условия, они не прорастают.

Если организмы не приспособятся в новых условиях, они не дадут полноценного потомства. Изменчивость является свойством, которое существует у всех живых организмов. является свойством организма под воздействием внешних условий среды менять свои характеристики. Если происходит изменение хромосом и генов, то это уже

Особенности мутации

Своевременная и эффективная борьба с неблагоприятными условиями позволяет предостерегать модификационную изменчивость. Формирование фенотипа живого организма характеризуется взаимодействием его наследственности - генотипа - с условиями внешней среды. Даже при одинаковом генотипе, но при различных условиях развития, возможны существенные различия между признаками организма.

Благодаря модификационной изменчивости многие особи повышают свою приспосабливаемость к внешней среде, что имеет особое значение для процветания и сохранения конкретного вида. Борьба с неблагоприятными условиями среды направлена на предотвращение мутаций. Они представляют собой изменчивость некоторых организмов, которая вызвана серьезными изменениями в генотипе.

На протяжении многих веков происходит непрерывный естественный отбор в живой природе. Только у тех организмов, которые приспосабливаются к изменениям в природе, возникают новые признаки. Между средой и организмами создается единство (взаимная связь). Дарвин выделил как основной фактор для размножения и сохранения особей, максимально приспособленных к изменениям. Борьба с неблагоприятными условиями - единственный способ сохранить некоторые виды живых организмов.

Заключение

Вопрос, касающийся сохранения в природе разных видов живых организмов, актуален, позволяет объяснять многие природные явления. Как проводится борьба с неблагоприятными условиями? Примеры, приведенные ниже, позволяют объяснить ее специфику. В горах холодно зимой, летом здесь постоянно дуют ветра. Из-за них почва сушится, снижается содержание в ней количества влаги. Поэтому в горных местах растут только приземистые, низкие растения и кустарники.

Ветки кустарников располагаются по земле, к камням прижимаются животные, птицы поют, сидя у поверхности земли. Пауки в горах не вьют полноценной паутины, они стараются спрятаться под камушками, в старых норах. Несмотря на развитость корней растений, они имеют тонкие листовые пластинки. Снег накапливается между стеблями растения, чтобы в весеннее время оно получило необходимое для роста и развития количество воды. При дополнительном увлажнении корней, улучшении качества почвы, горные растения развиваются в полном объеме, и имеют вполне презентабельный вид.

краткое содержание других презентаций

«Естественный отбор по Дарвину» - Внутривидовая борьба. Межвидовая борьба. Борьба с неблагоприятными условиями. Движущий отбор. Естественный отбор. Движущие силы (факторы) эволюции. Существует наследственная изменчивость. Наследственность. Основной труд Ч. Дарвина. Борьба за существование. 1831г - Ч. Дарвин отправляется в кругосветное путешествие. Этапы жизненного пути Ч. Дарвина. Дизруптивный отбор. Основные положения эволюионного учения.

«Основные движущие силы эволюции» - Межвидовая борьба. Примеры межвидовой борьбы. Примеры внутривидовой борьбы. Внутривидовая борьба. Формы естественного отбора. Борьба с неблагоприятными условиями среды. Результат движущего отбора. Формы борьбы за существование. Движущие силы эволюции. Результат действия дизруптивного отбора. Сохранение приспособленности популяции. Обеспечивает адаптацию различных группировок особей. Примеры борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды.

«Биология «Естественный отбор»» - Естественный отбор. Этапы урока. Формы естественного отбора. Движущая форма отбора. Земля. Итоговая схема. Проверка знаний. Естественный отбор – результат борьбы за существование. Задачи. Цель урока. Дизруптивная форма отбора. Проблемный вопрос. Закрепление знаний. Вопросы по Ч. Дарвину. Закрепление умений различать и характеризовать отдельные формы. Стабилизирующая форма отбора.

«Борьба за существование, естественный отбор» - Межвидовая борьба за существование. Засуха в саванне. Борьба с неблагоприятными условиями среды. Межвидовая борьба - борьба за существование между разными видами. Щелочная среда кишечника. У особей одного вида сходны потребности. В природе происходит непрерывная борьба за существование. Первое положение теории. Движущей силой изменения видов является естественный отбор. Первое положение Второе положение.

«Виды естественного отбора» - Запас генетической изменчивости. Наследственная изменчивость по отбираемому признаку. Связь между весом новорожденных младенцев и их выживаемостью. Многообразие видов. Стабилизирующий отбор. Эксперименты на рачках-бокоплавах. Адаптации - пример действия естественного отбора. Творческая роль естественного отбора. Пример дизруптивного отбора. Полиморфизм. Формы естественного отбора. Покровительственная окраска птенцов кулика-сороки.

«Естественный отбор» - Половой. Дизруптивный. Стабилизирующий. Отбор в пользу средних значений был обнаружен по множеству признаков. В результате образуются две расы погремка – ранне- и позднецветущая. Описано множество примеров действия стабилизующего отбора в природе. Естественный отбор. В результате может появиться несколько новых форм из одной исходной. Движущий. В результате наиболее приспособленными оказываются особи со средней плодовитостью.

Одним из движущих факторов эволюции является борьба за существование. Борьба за существование – это совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Дарвин выделил три основные формы борьбы за существование: межвидовую, внутривидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды.

Другим примером борьбы за существование являются взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие, подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

В межвидовой борьбе не бывает передышек. Она идет постоянно, день за днем, поколение за поколением и правила этой борьбы постоянно меняются. Возникает ситуация замкнутого круга, когда усовершенствование жертвы в противостоянии хищнику влечет за собой усовершенствование способов охоты у хищников, которое в свою очередь влечет за собой усовершенствование жертвы, и так круг за кругом. Всем видам, входящим в экосистему приходится «бежать из всех сил, только для того, чтобы остаться на месте» - приходится постоянно меняться только для того, чтобы сохранить своем место в экосистеме.

Парадоксальная особенность межвидовой борьбы за существование состоит в том, что в ней бывают побежденные, но не бывает безусловных победителей.

Примером жертвы межвидовой борьбы могут служить пингвины. Поскольку пингвины гнездятся в основном на изолированных территориях, взрослые особи на суше практически не имеют естественных врагов; однако завезённые человеком млекопитающие, такие как собаки и кошки, представляют собой серьёзную опасность. Для самообороны пингвины используют клюв и плавники, являющиеся эффективным оружием. Но птенцы, оставшиеся без присмотра родителей, становятся лёгкой добычей для бурого поморника. Некоторые виды чаек используют любую возможность для того, чтобы украсть яйца пингвинов.

Примером хищника в межвидовой борьбе может служить лисица. Лисица, хотя и принадлежит к типичным хищникам, питается очень разнообразными кормами. Повсеместно основу её питания составляют мелкие грызуны, главным образом полёвковые. Можно даже сказать, что от достаточности их числа и доступности в значительной мере зависит состояние популяции этого хищника. Особенно это относится к зимнему периоду, когда лисица живёт в первую очередь охотой на полевых мышей: зверь, учуяв под снежным покровом грызуна, прислушивается к его писку, а потом быстрыми прыжками ныряет под снег, или разбрасывает его лапами, пытаясь поймать добычу. Этот способ охоты получил название мышкование.

Волк - еще один типичный хищник в межвидовой борьбе за существование, добывающий пищу активным поиском и преследованием жертв.

Основу питания волков составляют копытные животные: в тундре - северные олени; в лесной зоне - лоси, олени, косули, кабаны; в степях и пустынях - антилопы. Нападают волки и на домашних животных, в том числе на собак. Ловят, особенно одиночные волки, и более мелкую добычу: зайцев, сусликов, мышевидных грызунов, горностаев.

Результатом межвидовой борьбы за существование является:

  1. использование одного вида другим в качестве пищи
  2. расселение на новой территории.

Другой вид борьбы за существование – это внутривидовая борьба. Она протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша. В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы - пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки.

Можно вспомнить яркий наряд из перьев у петуха, крупный гребень, шпоры на ногах, громкое пение, демонстративное поведение, ухаживание, а также возникающие драки, все это является конкуренцией самцов за самку, приводящее к дальнейшему спариванию с ней. Прямые наблюдения показывают, что самки вовсе не производят выбора между тем или другим петухом, а, наоборот, петухи постоянно ссорятся и дерутся из-за самок и стараются отогнать соперников.

Другой пример – самцы павлинов. Те, у кого из самцов оперение будет лучше, и тот, кто будет сильнее, тот и одержит победу, в результате чего спарится с самкой.

Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления. При этом видовые приспособления, приносящие пользу виду в целом, часто наносят вред отдельным особям, приводят их к гибели. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя, таким образом, естественному отбору.

Результатом внутривидовой борьбы за существование является:

  1. Сохранение популяции и вида за счет гибели слабых.
  2. Победа более жизнеспособной популяции над менее жизнеспособной, занимающей туже экологическую нишу.

Последний из видов борьбы за существование – это борьба с неблагоприятными условиями среды, которая также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы - например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.

Факторы неживой природы оказывают огромное влияние на выживаемость организмов. Много растений гибнет во время холодных снежных зим. В сильные морозы смертность увеличивается и среди животных, обитающих в почве. Зимой при недостатке растворенного в воде кислорода погибает рыба. Семена растений нередко заносятся ветром в неблагоприятные местообитания и не прорастают.

Полярная ива

В тундре деревья представлены карликовыми формами, хотя и не испытывают конкуренции со стороны других растений. Карликовый рост в данном случае является отражением приспособлений к условиям температурно-влажностного режима. Победителями в борьбе оказываются наиболее жизнеспособные особи (у них более эффективно протекают физиологические процессы, обмен веществ).

Сезонная спячка - приспособление к недостатку питания в зимнее время

Совместное существование (стая) позволяет легче переносить суровые условия бескормицы

Пустынные растения борются с засухой (точнее, приспосабливаются к условиям недостатка влаги), увеличивая длину корней и уменьшая площадь испарения наземной части, запасая воду в стебле и листьях

В отличие от многих видов насекомых, живущих в одиночку, медоносные пчёлы на период зимы не впадают в спячку. Но из-за холода они лишены возможности вылетать из гнезда, поэтому способны удерживать экскременты в кишечнике очень длительный период.

С наступлением холодов пчёлы собираются в шарообразную массу, это позволяет им коллективно сохранять необходимую температуру для поддержания жизненных функций. В середине такого клуба температура не опускается ниже 14о. Близко соприкасаясь, друг с другом, пчелы согреваются. Они производят тепло и в результате движения в клубе: меняясь местами, пчёлы с периферии перемещаются к центру клуба и наоборот.

Результатом борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды является выживание в крайних или изменившихся условиях наиболее приспособленных форм.

Борьба за существование - важная и неотъемлемая часть жизни на земле. Наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью она является одним из движущих факторов эволюции.