ОРГАНІЗМИ І СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ

ТЕМА 4 ОРГАНІЗМИ І СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ

Між організмами та навколишнім середовищем існують тісні взаємовідносини, взаємозалежності та взаємовпливи, які забезпечують їхню єдність.

Закон єдності організму й середовища

&57. ОРГАНІЗМИ І СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ

Основні поняття: ПОПУЛЯЦІЯ. ЕКОСИСТЕМА. ЕКОЛОГІЧНІ ЧИННИКИ

Пригадайте! Що таке організм? Що таке середовище існування?

Поміркуйте

Яким багатогранним і об’ємним є поняття ЖИВА ПРИРОДА. Усі організми живої природи – бактерії, рослини, гриби й тварини –

надзвичайно різноманітні, проте є в них і спільні ознаки, які називають ознаками живого. Як ви вже знаете, кожна жива істота, або організм, є цілісною системою, побудованою із клітин, тканин, органів і систем органів. А які надорганізмові біологічні системи утворюють самі організми?

ЗМІСТ

Які особливості популяцій як надорганізмових біосистем?

На рівні організму впорядкованість живої природи аж ніяк не завершується. Першим типом надорганізмових біологічних систем є популяція, яку називають найменшою структурною одиницею виду та елементарною одиницею еволюції.

Саме з популяцій складаються види і на рівні популяцій виникають і формуються пристосування організмів до умов середовищ існування.

ПОПУЛЯЦІЯ – це сукупність особин одного виду органіків, які впродовж багатьох поколінь існують у межах певної території виду, вільно схрещуються та відносно ізольовані від інших популяцій виду.

Іл. 234. У гірських лісах Україна популяції вивірки звичайної мають темне забарвлення (1), а популяції рівнинних лісів – руде (2)

Існування популяцій у межах території виду пов’язане з нерівномірністю розподілу умов існування. Наприклад, білка звичайна поширена і в Євразії, але мешкає в різних лісах, розділених ріпками, горами тощо. Тому кожен із таких лісів має одну або кілька популяцій білки. Окунь річковий як вид має прибережні й глибоководні популяції.

Особини однієї популяції подібні між собою, але відрізняються від особин інших популяцій. Це пояснюється тим, що в середині популяцій схрещування виникає частіше, ніж із представниками інших популяцій.

Популяція може підтримувати свою чисельність необмежений час завдяки процесам самовідтворення та саморегуляції. У сприятливих умовах популяція цілком успішно “виконує” головне завдання живого: розмножуватись і більш-менш швидко нарощувати свою чисельність. Та це при сприятливих умовах. Насправді конкуренти, вороги, несприятливі умови чи нестача ресурсів здебільшого утримують чисельність популяції в певних межах.

Отже, сукупність близькоспоріднених організмів, які мають подібні ознаки, вільно схрещуються та дають плідне потомство, утворюють популяції.

Іл. 235. Різні породи собак – це популяції одною виду

Яка основна умова існування екосистем?

Наступним рівнем організації живої природи, що вбирає в себе популяції різних видів, є екосистеми. Прикладами екосистем є широколистий чи сосновий ліс, природне озеро чи штучний ставок, болото. Їхні межі не завжди є чіткими і розміри бувають різними, але загальна структура та внутрішні зв’язки завжди подібні. У цих екосистемах виділяють дві складових частини – неживий компонент і живий компонент. Основною умовою їхнього існування є колообіг речовин та енергії, які пов’язують між собою неживі компоненти середовища та живі організми. Так, в екосистемі коралового рифу живу частину представляють бактерії, водорості, молюски, коралові поліпи, риби тощо, а неживу – чинники середовища, якими є вода, повітря, пісок, галька, тепло, світло та ін. Водорості акумулюють енергію світла й нарощують свою масу, тварини живляться рослинами, рештки рослин і тварин споживають бактерії. Ці дрібні істоти в процесі свого існування здійснюють не помітну нам, але дуже важливу для життя екосистем діяльність: вони перетворюють органічні рештки в мінеральні сполуки, які можуть використовувати рослини.

Іл. 236. Кораловий риф – приклад екосистеми

Отже, ЕКОСИСТЕМА – це сукупність популяцій різних видів і неживих компонентів середовища, пов’язаних між собою колообігом речовин та енергії.

Які впливи природи на організми є екологічними чинниками?

Чинниками середовища є дуже різні елементи неживої та живої природи, що мають або не мають для організмів певне значення.

Екологічні чинники – це компоненти навколишнього середовища, які впливають на живі організми та їх угруповання й мають для них певне біологічне значення. За походженням екологічні чинники поділяють на абіотичні, біотичні та антропічні. Чинникам неживої природи, або абіотичними чинниками, є світло, температура, вологість, рельеф, вітер, тиск тощо. Чинники живої природи називають біотичними чинниками. До них належать впливи живих істот одна на одну, що формуються й виникають як взаємовідносини в популяціях. Це взаємодопомога, паразитизм, конкуренція тощо. Чинники людської природи, або антропічні чинники, – це чинники, пов’язані з діяльністю людини, яка впливає на стан довкілля. Наприклад, вирубування лісів, обробіток земель, висушування боліт може суттєво змінити умови всього середовища існування.

Екологічні чинники того чи іншого середовища існування діють на організм водночас, але з різною інтенсивністю. Наприклад, на рослини широколистого лісу діють одночасно світло, температура, вологість, але в різні пори року з різною силою. Лише певна сила дії чинника є сприятливою для життя того чи іншого організму. Так, щука витримує температуру води від 0°С до 35°С, а для форелі температура більше 20 °С вже є обмежуючою для життя.

Отже, життєдіяльність організмів у тому чи іншому середовищі існування пов’язана із їх взаємодією із цілим комплексом умов, які є екологічними чинниками.

Екологічні чинники

1. Чинники неживої природи (абіотичні чинники)

2. Чинники живої природи (біотичні чинники)

3. Чинники людської природи (антропічні чинники)

ДІЯЛЬНІСТЬ

Біологія + Символіка

Рідкісні види можуть бути представлені небагатьма або лише однією-єдиною популяцією. Популяції можуть займати різноманітний простір. Перед Вами тварина-символ – велика панда, представник родини Ведмежі класу Ссавці. Велика панда – це вимираючий вид, головною загрозою для її виживання є подальша втрата середовища проживання та дуже низький рівень народжуваності як у неволі, так і в дикій природі. Велика панда є символом Всесвітнього Фонду Дикої Природи (WWF). Чим займається цей фонд? Від чого ж залежать розміри популяцій цієї тварини?

Біологія + Наука

Отакі дуплисті дерева необхідні для життя понад 1000 видів птахів та звірів. Цим видам тварин для життя потрібні саме порожнини чи дупла в старих деревах, утворені природним шляхом. Потрібно пропагувати збереження саме старих, великих і ще живих дерев – саме вони необхідні птахам та звірям-дуплогніздникам. Назвіть тварин, яким необхідні дупла для життя. Чому без старих дуплистих дерев не буде лісових екосистем?

Біологія + Екологія життя

Майже через 28 років після найбільшої катастрофи на атомній електростанції, деякі птахи роблять те, що здається неможливим: вони прекрасно почуваються в чорнобильській Зоні відчуження. Через постійний підвищений радіаційний фон, який виник після вибуху на Чорнобильській AEС у 1986 році, людям у цій місцевості жити заборонено. Ця область перетворилася на своєрідний майданчик для науковців, які цікавляться впливом радіації на диких тварин. Після дослідження вчені виявили, що більшість птахів отримали користь від постійного впливу опромінення. Птахи, знайдені в місцевостях із більшими рівнями радіації, мають більше захисних речовин (антиоксидантів) і кращий загальний стан організму. Що таке радіація як екологічний чинник?

РЕЗУЛЬТАТ

Оцінка	Запитання для самоконтролю
1-6	1. Що таке популяція? 2. Наведіть приклади популяцій. 3. Що таке екосистема? 4. Наведіть приклади екосистем. 5. Що таке екологічні чинники? 6. Назвіть основні групи екологічних чинників за їхнім походженням.
7-9	7. Які особливості популяцій як надорганізмової біосистеми? 8. Яка основна умова існування екосистем? 9. Які впливи природи на організми є екологічними чинниками?
10-12	10. Від чого залежать розміри різних популяцій одного видy?