1 Раздел III. Организменный (онтогенетический) уровень организации биологических систем
 Скачать 291.01 Kb.
|
Качественное своеобразие человекаЧеловек имеет сложную биосоциальную природу. С одной стороны, человек - это общественное существо, отличительной чертой которого является сознание, сформировавшееся на основе общественно-трудовой деятельности. С другой стороны, человек появился на Земле в результате длительного эволюционного процесса, произошёл из ствола животного мира, генетически связан с этим миром. Представители приматов (включая человека) характеризуются следующими отличительными признаками: - хорошо развита ключица; - большой палец по крайней мере на одной паре конечностей противопоставляется всем остальным; - первый палец стопы имеет плоский ноготь или лишён ногтя; - кисть способна к пронации и супинации благодаря вращению локтевой кости вокруг лучевой; - глазницы окружены костным кольцом, и глаза направлены вперёд; - зубная система неспециализированная, присутствуют по крайней мере 3 типа зубов; - отчётливо выражена слепая кишка; - у самок развивается 1 пара молочных желёз; - мозг всегда имеет затылочную долю и шпорную борозду; - высоко развиты отделы нервной системы, обеспечивающие ловкие и тонкие действия мышц; - хорошо развито цветовое стереоскопическое зрение, обеспечивающее точную оценку расстояния, что особенно важно при прыжках в кронах деревьев; - обычно рождается один детёныш. Однако ни один из перечисленных признаков в отдельности нельзя считать определяющим, так как порознь они достаточно часто встречаются в основном стволе млекопитающих, в примитивной форме - у древесных сумчатых и насекомоядных. У человека и шимпанзе описано более 90% общих генов и около 350 сходных морфофизиологических признаков. Однако в морфофизиологиче-ском отношении человек весьма отличается от высших приматов. Многие анатомические особенности современного человека сформировались как результат общественно-трудовой деятельности его предков и отчётливо прослеживаются при сопоставлении с таковыми приматов. Так, прямохождение, без которого был бы невозможен переход к трудовой деятельности, обусловило развитие характерных изгибов позвоночника (лордозы и кифозы). Шейный лордоз обеспечивает поддержание равновесия головы на позвоночнике. Следствием прямохождения является относительное удлинение бедра и голени (рис. 163) и многочисленные изменения в скелете стопы, связанные с переносом на стопу всей тяжести тела: развитие «пятки», продольного и поперечного сводов пред-плюсно-плюсневой области, а также большого пальца ноги, который имеет со всеми пальцами ноги общую подошвенную поверхность и достаточно массивен. S-образный изгиб позвоночника и куполообразная форма стопы смягчают толчки и сотрясения при ходьбе. У человека сильно развиты также мышцы нижних конечностей. Существенно расширившийся в связи с вертикальным положением тела таз (рис. 163) принял на себя давление всех органов. Кисть более подвижна, значительно увеличены размеры I пальца, мускулатура которого стала к тому же более дифференцированной. У человека отсутствуют надглазничные валики, амортизирующие удары, а также костные черепные гребни (рис. 164), к которым прикрепляются сильные челюстные мышцы. Ряды зубов человека расположены в форме параболы, а у обезьян - в виде латинской буквы V. Клыки обезьян значительно крупнее, а коронки коренных зубов выше, чем у человека. Человеку характерна некоторая асимметрия передних конечностей (у 75% людей правая рука несколько длиннее левой и лишь у 7% левая длиннее правой, у 15% людей они равны). У животных такой резко выраженной асимметрии не наблюдается. Мозговой череп у человека значительно превосходит по размерам лицевой (рис. 164), большого объема достигает головной мозг (1350-1500 г), масса которого в 3-4 раза превосходит массу мозга шимпанзе и горилл. Мозг человека составляет 1/40 веса тела, а у обезьян - 1/60-1/200 веса их тела. Кроме того, у человека редуцирован волосяной покров, удлинён период детства, составляя 1/5 продолжительности жизни (у приматов -1/6-1/13). У человека развита вторая сигнальная система (т.е. звуковой и письменный язык и связанное с ним отвлечённое мышление), чего нет ни у одного животного и чему не удалось обучить ни один животный организм. Описанные признаки указывают на коренное отличие человека от животных, в том числе и от приматов. Современные приматы - достаточно специализированные животные, и человек не мог произойти от них, а мог иметь лишь общих с ними предков. значение биологического наследства человека для социального развития и определения здоровья людей Вопрос №17: Соотношение биологических и социальных факторов в становлении человека на различных этапах антропогенеза. Антропогенез (от греч. - человек и - происхождение) - процесс историко-эволюционного формирования человека. Антропогенез осуществляется под влиянием биологических и социальных факторов. Биологические факторы, или движущие силы эволюции, являются общими для всей живой природы, в том числе и для человека. К ним относят наследственную изменчивость и естественный отбор. Роль биологических факторов в эволюции человека была раскрыта Ч.Дарвином. Эти факторы сыграли большую роль в эволюции человека, особенно на ранних этапах его становления. У человека возникают наследственные изменения, которые определяют, например, цвет волос и глаз, рост, устойчивость к влиянию факторов внешней среды. На ранних этапах эволюции, когда человек сильно зависел от природы, преимущественно выживали и оставляли потомство особи с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями (например, особи, отличающиеся выносливостью, физической силой, ловкостью, сообразительностью). К социальным факторам антропогенеза относят труд, общественный образ жизни, развитое сознание и речь. Роль социальных факторов в антропогенезе была раскрыта Энгельсом в работе "Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека" (1896). Этим факторам принадлежала ведущая роль на более поздних этапах становления человека. Важнейший фактор эволюции человека - труд. Способность изготавливать орудия труда свойственна только человеку. Животные могут лишь использовать отдельные предметы для добывания пищи (например, обезьяна использует палку, чтобы достать лакомство). Трудовая деятельность способствовала закреплению морфологических и физиологических изменений у предков человека, которые называют антропоморфозами. Важным антропоморфозом в эволюции человека было прямохождение. В течение многих поколений в результате естественного отбора сохранялись особи с наследственными изменениями, способствующими прямохождению. Постепенно сформировались приспособления к прямохождению: S-образный позвоночник, сводчатая стопа, широкие таз и грудная клетка, массивные кости нижних конечностей. Прямохождение привело к высвобождению руки. Сначала рука могла выполнять лишь примитивные движения. В процессе труда она совершенствовалась, стала выполнять сложные действия. Таким образом, рука является не только органом труда, но и его продуктом. Развитая рука позволила человеку изготавливать примитивные орудия труда. Это дало ему значительные преимущества в борьбе за существование. Совместная трудовая деятельность способствовала сплочению членов коллектива, вызывала необходимость обмена звуковыми сигналами. Общение способствовало развитию второй сигнальной системы - общению при помощи слов. Сначала наши предки обменивались жестами, отдельными нечленораздельными звуками. В результате мутаций и естественного отбора шло преобразование ротового аппарата и гортани, формирование речи. Труд и речь влияли на развитие мозга, мышление. Так в течение длительного времени в результате взаимодействия биологических и социальных факторов осуществлялась эволюция человека. Если морфологические и физиологические особенности человека передаются по наследству, то способность к трудовой деятельности, речь и мышление развиваются только в процессе воспитания и образования. Поэтому при длительной изоляции ребенка у него не развиваются совсем или развиваются очень плохо речь, мышление, приспособленность к жизни в обществе. Вопрос №18: Понятие о расах и видовое единство человечества. Современная классификация и распространение человеческих рас. Раса есть совокупность людей, обладающих общностью физического типа, происхождение которого связано с определенным ареалом» (Рогинский, Левин, 1978). «Раса — это комбинация наследственных характеристик с определенной наследственностью… с помощью которой члены одной расы отличают себя от другой» (Залер, 1931). «Раса — это группа людей, имеющая общие физические черты» (Кун, 1939). Видовое единство человечества Несмотря на неоднократные попытки доказать, что человеческие расы представляют собой разные виды и даже разные роды, все же подавляющее большинство исследователей определяет человечество как единый вид. Видовое единство человечества может быть обосновано множеством убедительных доказательств. В отношении признаков строения тела, связанных с общественной, трудовой деятельностью, все человеческие расы чрезвычайно сходны друг с другом. Это сходство во многих случаях охватывает мельчайшие детали строения органов. По строению органов тела ни одна раса ни в какой степени не приближается в целом к какой-либо антропоморфной обезьяне; все расы в равной степени обладают специфическими для человека чертами строения. Человеческие расы весьма сходны также по многим признакам, не имеющим сколько-нибудь важного жизненного значения, причем наблюдающиеся различия в частоте разных вариантов между расами не нарушают их сходства в общем плане строения. Факты сравнительной анатомии свидетельствуют в пользу теории монофилетического происхождения человека и его рас» . «Все расы при смешении дают вполне плодовитое потомство. Предположения о том, что существуют расы, которые при скрещивании с другими расами якобы дают бесплодных или мало плодовитых метисов, оказались ошибочными. […] Если бы плодовитость метисов понижалась вследствие биологических причин, то были бы совершенно необъяснимы высокие цифры рождаемости населения Южной Азии, Малайского архипелага, Южной Америки и других областей очень смешанных по своему расовому составу. Можно считать вполне доказанным, что все самодийское, угорское и тюркоязычное население Западной Сибири является издавна смешанным по своему расовому происхождению, причем смешение европеоидной расы с монголоидной в степях Минусинского края восходит к III–II тысячелетию до нашей эры. Были сделаны попытки подсчитать для отдельных областей процентные отношения между смешанным и «чистым» населением. Так, имеются данные о числе метисов на островах Зеленого мыса, где на 150 тыс. населения приблизительно 100 тыс. составляют метисы. В Бразилии по примерным подсчетам число «чистых» индейцев, живущих в лесах, составляет 2 % от общего количества населения, а число метисов (от белых и индейцев, а также от белых и негров) — 33 %. Против суммарных данных такого рода уже в прошлом столетии полигенисты нередко возражали, заявляя, что большие массы метисного населения будто бы возникали только вследствие постоянного притока «чистой» крови той или другой смешивающейся расы, так как метисы сами по себе не могли дать плодовитого потомства. Это возражение легко опровергается многими исследованиями. Изучение так называемых реоботийских бастардов в Южной Африке показало, что этот народ, возникший в результате смешения буров (потомков голландцев) с готтентотами, обладает весьма высокой рождаемостью: в среднем 7,7 ребенка на семью. Между тем эта народность изолирована как от европейцев, так и от готтентотов. Аналогичный пример представляет история колонии, образовавшейся в конце XVIII в. на острове Питкэрн, где весьма плодовитое население возникло от браков между потомками нескольких английских матросов и таитянками . Все области соприкосновения разных расовых типов всегда являлись и являются одновременно и поясами смешения; даже искусственно воздвигавшиеся социальные преграды и террористические меры, направленные к сохранению «чистоты» расы, никогда не могли полностью остановить стихийного процесса расового смешения и возникновения промежуточных типов. Хотя некоторые человеческие расы заметно отличаются по комплексу внешних признаков друг от друга (пигмеи Африки от североамериканских индейцев, северные европейцы от южных китайцев и т. п.), однако все человеческие расы связаны между собой целым рядом промежуточных типов, незаметно переходящих один в другой «Европеоидная расаЦвет кожи варьирует от очень светлых до смугловатых оттенков. Популяции на север от широтной горной системы Пиренеи — Альпы — Балканы — Кавказ — Тянь-Шань имеют значительную частоту светлых радужных и светлых оттенков волос. Наиболее депигментирована северо-западная и северо-восточная части Европы. Уже давно замечено, что карта распределения пигментации по Европе напоминает карту оледенения. Надо также иметь в виду, что большая часть европеоидов имеет темные волосы и глаза. С этой точки зрения цвет кожи считается более важным признаком при объединении европеоидов в единую группу. Волосы чаще либо мягкие и прямые, либо волнистые. Курчавоволосость и узковолнистость чаще наблюдаются в южных районах, но спорадически встречаются повсеместно. Нос обычно со средним или высоким переносьем, узкий, прямой или с выпуклой спинкой. В северных популяциях частота вогнутых спинок носа может достигать 30–40 %. Складка верхнего века развита значительно в северных группах и практически отсутствует в большинстве южных популяций. Разрез глаз горизонтальный (точнее, со слегка заметным поднятием наружного угла глаза). Горизонтальная профилировка от сильной (т. е. лицо очень клиногнатно) до умеренной. Последняя характеристика часто встречается в северо-восточных группах. Вертикальная профилировка лица ортомезогнатная. Третичный волосяной покров развит от сильного до умеренного. Иногда встречаются группы, где обволошенность (особенно тела) в среднем ослаблена. Они локализованы на севере и на юге, в промежуточной зоне третичный волосяной покров, как правило, сильный. Групповые значения длины тела колеблются от высоких значений до нижесредних. Как уже говорилось, для пропорций тела характерна мезоморфия. Австралонегроидная расаЦвет кожи от очень темных до желтобурых (у бушменской расы) оттенков. Темные явно преобладают, но очень темных немного. Цвет волос и глаз темный. Описаны единичные случаи светлоглазых негров в Африке. Видимо, частота их близка к частоте мутаций. Есть популяции австралийских аборигенов, у которых с небольшой частотой встречаются светловолосые индивиды; в первую очередь дети (10–15 %) и немногие молодые женщины. Небольшая тенденция к рыжеволосости описана у папуасов. Форма волос — от очень курчавых до широковолнистых (в австралоидной ветви). Нос со средневысоким или низким переносьем, часто очень широкий, маловыступающий (у папуасов бывает также сильное выступание с выпуклой спинкой). Губы часто с очень большой слизистой частью. Альвеолярная часть лица выступает вперед (прогнатна). Горизонтальная профилировка лица средняя или сильная Вариация в средних величинах длины тела очень значительна. В данной большой расе есть по крайней мере два пигмоидных типа (негрилли и негритосы). Есть и просто малорослые варианты (бушмены, папуасы и т. д.). Монголоидная расаЦвет кожи — от смуглого до светлого (в основном у североазиатских групп). Цвет волос темный, у некоторых вариантов очень темный (иссиня черный). Волосы, как правило, жесткие и прямые, но в Южной Азии есть группы со значительной частотой волнистых волос, в Северной Азии нередки мягкие волосы. Нос обычно довольно узкий, с малой или средней высотой переносья, выступает незначительно, но есть варианты с сильно выступающим носом. В целом нос по величине и форме значительно варьирует, в противоположность устоявшемуся стереотипу о «малоносности» монголоидов как характерной черте. Складка верхнего века развита значительно. Эпикантус может достигать частоты 90–95 %, но во многих группах (Америка, Южная Азия) он редок. Наружный угол глаза приподнят. Третичный волосяной покров развит слабо на лице и практически полностью отсутствует на теле. Длина тела варьирует меньше, чем у негроидов, но по-настоящему высокорослых групп немного, как нет и очень малорослых» Раздел V. Биогеоценотический и биосферный уровни организации биологических систем. Вопрос №1: Определение экологии. Среда как экологическое понятие. Классификация сред обитания и их характеристика. 1.Экология — познание экономики природы, одновременное исследование всех взаимоотношений живого с органическими и неорганическими компонентами окружающей среды. Одним словом, экология — это наука, изучающая все сложные взаимосвязи в природе, рассматриваемые Дарвином как условия борьбы за существование.
Среда — это часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие. Из среды организмы получают все необходимое для жизни и в нее же выделяют продукты обмена веществ. Среда каждого организма слагается из множества элементов неорганической и органической природы и элементов, привносимых человеком и его производственной деятельностью. При этом одни элементы могут быть частично или полностью безразличны организму, другие необходимы, а третьи оказывают отрицательное воздействие. Водная среда обитания - гидросфера Вода покрывает 71% площади земного шара и составляет1/800 часть объема суши или 1370 м3. Основная масса воды сосредоточена в морях и океанах – 94-98%, в полярных льдах содержится около 1,2% воды и совсем малая доля – менее 0,5%, в пресных водах рек, озер и болот. Соотношения эти постоянны, хотя в природе, не переставая, идет круго-ворот воды. В водной среде обитает около 150 000 видов животных и 10 000 растений, что составляет соответственно всего 7 и 8 % от общего числа видов Земли. На основании этого был сделан вывод о том, что на суше эволюция шла намного интенсивнее, чем в воде. Наземно-воздушная среда обитанияВ ходе эволюции эта среда была освоена позже, чем водная. Ее особенность заключается в том, что она газообразная, поэтому характеризуется низкими влажностью, плотностью и давлением, высоким содержанием кислорода. В ходе эволюции у живых организмов выработались необходимые анатомо-морфологические, физиологические, поведенческие и другие адаптации. Животные в наземно-воздушной среде передвигаются по почве или по воздуху (птицы, насекомые), а растения укореняются в почве. В связи с этим, у животных появились легкие и трахеи, а у растений – устьичный аппарат, т.е. органы, которыми сухопутные обитатели планеты усваивают кислород прямо из воздуха. Сильное развитие получили скелетные органы, обеспечивающие автономность передвижения по суше и поддерживающие тела со всеми его органами в условиях незначительной плотности среды, в тысячи раз меньшей по сравнению с водой. Экологические факторы в наземно-воздушной среде отличаются от других сред обитания высокой интенсивностью света, значительными колебаниями температуры и влажности воздуха, корреляцией всех факторов с географическим положением, сменой сезонов года и времени суток. Воздействия их на организмы неразрывно связано с движением воздуха и положения относительно морей и океанов и сильно отличаются от воздействия в водной среде (табл. 1). У животных и растений суши выработались свои, не менее оригинальные адаптации на неблагоприятные факторы среды: сложное строение тела и его покровов, периодичность и ритмика жизненных циклов, механизмы терморегуляции и пр. Выработалась целенаправленная подвижность животных в поисках пищи, появились переносимые ветром споры, семена и пыльца растений, а также растения и животные, жизнь которых всецело связана с воздушной средой. Сформировалась исключительно тесная функциональная, ресурсная и механическая взаимосвязь с почвой. Почва как среда обитанияЗемля - единственная из планет имеет почву (эдасфера, педосфера)– особенную, верхнюю оболочку суши. Эта оболочка сформировалась в исторически обозримое время – она ровесница сухопутной жизни на планете. Впервые на вопрос о происхождении почвы ответил М.В. Ломоносов ("О слоях земли"): "…почва произошла от согнития животных и растительных тел … долготою времени…". А великий русский ученый Вас. Вас. Докучаев (1899: 16) впервые назвал почву самостоятельным природным телом и доказал, что почва есть "…такое же самостоятельное естественноисторическое тело, как любое растение, любое животное, любой минерал … оно есть результат, функция совокупной, взаимной деятельности климата данной местности, ее растительных и животных организмов, рельефа и возраста страны…, наконец, подпочвы, т.е. грунтовых материнских горных пород. … Все эти агенты-почвообразователи, в сущности, совершенно равнозначные величины и принимают равноправное участие в образовании нормальной почвы…". Основными структурными элементами почвы являются: минеральная основа, органическое вещество, воздух и вода. Минеральная основа (скелет) (50-60% всей почвы) – это неорганическое вещество, образовавшееся в результате подстилающей горной (материнской, почвообразующей) породы в результате ее выветривания. Размеры скелетных частиц: от валунов и камней до мельчайших песчинок и илистых частиц. Физико-химические свойства почв обусловлены в основном составом почвообразующих пород. От соотношения в почве глины и песка, размеров фрагментов, зависят проницаемость и пористость почвы, обеспечивающие циркуляцию, как воды, так и воздуха. В умеренном климате идеально, если почва образована равными количествами глины и песка, т.е. представляет суглинок. В этом случае почвам не грозит ни переувлажнение, не пересыхание. И то и другое одинаково губительно как для растений, так для и животных. Органическое вещество – до 10% почвы, образуется из отмершей биомассы (растительная масса – опад листьев, ветвей и корней, валежные стволы, ветошь травы, организмы погибших животных), измельченной и переработанной в почвенный гумус микроорганизмами и определенными группами животных и растений. Более простые элементы, образовавшиеся в результате разложения органики, вновь усваиваются растениями и вовлекаются в биологический круговорот. Воздух (15-25%) в почве содержится в полостях – порах, между органическими и минеральными частицами. При отсутствии (тяжелые глинистые почвы) или заполнении пор водой (во время подтоплений, таяния мерзлоты) в почве ухудшается аэрация и складываются анаэробные условия. В таких условиях тормозятся физиологические процессы организмов, потребляющих кислород – аэробов, разложение органики идет медленно. Постепенно накапливаясь, они образуют торф. Большие запасы торфа характерны для болот, заболоченных лесов, тундровых сообществ. Торфонакопление особенно выражено в северных регионах, где холодность и переувлажнение почв взаимообусловливают и дополняют друг друга. Вода (25-30%) в почве представлена 4 типами: гравитационной, гигроскопической (связанной), капиллярной и парообразной. Гравитационная – подвижная вода, занимают широкие промежутки между частицами почвы, просачивается вниз под собственной тяжестью до уровня грунтовых вод. Легко усваивается растениями. Гигроскопическая, или связанная – адсорбируется вокруг коллоидных частиц (глина, кварц) почвы и удерживается в виде тонкой пленки за счет водородных связей. Освобождается от них при высокой температуре (102-105°С). Растениям она недоступна, не испаряется. В глинистых почвах такой воды до 15%, в песчаных – 5%. Капиллярная – удерживается вокруг почвенных частиц силой поверхностного натяжения. По узким порам и каналам – капиллярам, поднимается от уровня грунтовых вод или расходится от полостей с гравитационной водой. Лучше удерживается глинистыми почвами, легко испаряется. Растения легко поглощают ее. Парообразная – занимает все свободные от воды поры. Испаряется в первую очередь. Осуществляется постоянный обмен поверхностных почвенных и грунтовых вод, как звено общего круговорот воды в природе, меняющий скорость и направление в зависимости от сезона года и погодных условий. Организм как среда обитанияМежду организмами существуют не только трофические, но и топические связи. Результатом их является создание одним организмом определенных экологических условий для другого, или по выражению В.К. Беклемишева "кондиционирование" среды. Под пологом леса формируется свой микроклимат, благоприятный для жизни многих животных и микроорганизмов. Здесь меньше амплитуда температурных колебаний, более высокая влажность, ослаблена сила ветра по сравнению с открытым пространством. На деревьях находится среда обитания для лиан ( в лесах Южного Приморья) и эпифитных лишайников (высокогорные и северные районы Дальнего Востока), в дуплах и расщелинах стволов устраивают жилища птицы и змеи. Для животных и растений, которые поселяются на или внутри другого организма, последний является средой обитания или жизни. Взаимоотношения между ними называются симбиозом (symbiosis –совместная жизнь). Различают несколько форм симбиотических отношений, основные: комменсализм, паразитизм и мутуализм. Комменсализм – тесная связь между организмами, при которой хозяин не получает ни пользы, ни вреда. Пример – лишайники на деревьях. Паразитизм – самая распространенная форма симбиоза. Организм хозяина является стацией обитания, биотопом для организма-паразита. Паразитизм отличается от хищничества тем, что пищей хищнику служат много жертв, а паразит живет за счет одного или нескольких хозяев и редко убивает их сразу. Паразитизм – древний образ жизни. Внутриклеточные паразиты обнаружены у простейших (бактерии, сине-зеленые водоросли) и одноклеточных эукариотов (диатомовые, красные и зеленые водоросли, амебы, радиолярии). А среди многоклеточных организмов нет ни одного, который не имел бы в своем теле (реже – на теле) паразитов. Чем сложнее строение организма и его органов, тем более разнообразнее условия, в которых могут проживать его сожители (и тем они многочисленнее). Английский ученый А.Е. Шитли писал, что каждая птица – представляет собой настоящий летающий зоопарк. Перья служат пищей клещам-пухоедам, кожа – блохам, вшам, москитам. Во внутренних органах множество разных червей, в крови – бактерий. В свою очередь перечисленные паразиты тоже служат средой жизни для других, более мелких паразитов – это гиперпаразитизм. Автор сказки о Гулливере, Джонатан Свифт удачно отразил данное явление в высказывании: Под микроскопом он открыл, что на блохе, Живет блоху кусающая блошка; На блошке той – блошинка-крошка, В блошинку же вонзает зуб сердито Блошиночка… и так ad infinitum, т.е. без конца Более половины всех видов на Земле относятся к паразитам. Все паразиты делятся на две группы: Эктопаразиты – наружные паразиты, обитающие на поверхности тела хозяина и внедряющиеся в него органами питания, присосками (пиявки) или гаусториями (растения). Эктопаразиты животных: клещи, пиявки, блохи, клопы; эктопаразиты растений: повилики (Cuscuta), омела, Петров крест, и др. Эндопаразиты – паразиты, живущие внутри тела хозяина (гельминты, бактерии, вирусы, простейшие). Многие паразиты полностью утратили связь с внешним миром, и вступают в отношения с ним через своего хозяина. Каковы эти условия для хозяина, таковы они в итоге и для паразитирующих на нем организмов. Но между паразитом и хозяином существуют сложные внутренние взаимоотношения. Реагируя на выделения паразитов, организм хозяина вырабатывает защитные реакции – активный иммунитет. В крови вырабатываются белковые антитела, подавляющие жизнедеятельность паразитов. Выработка их стимулируется токсинами паразита и препятствует повторному заражению (гуморальный иммунитет). Если организм здоров, то проникновение в его организм патогенным организмам затруднено. Так, хвойные деревья вырабатывают смолу, розоцветные – камедь, затягивающую механические повреждения. Они заселяются стволовыми вредителями и поражаются гнилями только в ослабленном состоянии. У многих особей в месте вторжения вредителей, образуются капсулы, изолирующие паразитов: галлы, разрастания побегов ("ведьмины метлы") – у растений, зооцицидии – у животных. В свою очередь на реакцию хозяина паразит вырабатывает свою защитную реакцию. Они стимулируют образование галл с камерой внутри – для защиты самих паразитов. Известны примеры выработки ферментов, облегчающих проникновение в тело хозяина и получение и него нужного вещества (безболезненные укусы кровососов и долгая несвертываемость крови после него) Вопрос №2: Экологические факторы. Классификация факторов среды. Закономерности действия факторов. Экологический фактор — условие среды обитания, оказывающее воздействие на организм. Среда включает в себя все тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях. Большинство экологических факторов — температура, влажность, ветер, наличие пищи, хищники, паразиты, конкуренты и т. д. — отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Степень изменчивости каждого из этих факторов зависит от особенностей среды обитания. Например, температура сильно варьируется на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер. Паразиты млекопитающих живут в условиях избытка пищи, тогда как для большинства хищников ее запасы меняются в соответствии с изменением численности жертв. Изменение факторов среды наблюдается в течение года и суток, в зависимости от приливов и отливов в океане, при бурях, ливнях, обвалах, при похолодании или потеплении климата, зарастании водоемов, постоянном выпасе скота на одном и том же участке и т. д. Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвы играет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизни фототрофных растений, а в жизни гетеротрофных организмов (грибов и водных животных) свет не оказывает заметного влияния на их жизнедеятельность. Экологические факторы действуют на организмы по-разному. Они могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфологические и анатомические изменения организмов. Классификация экологических факторов Принято выделять биотические, антропогенные и абиотические экологические факторы. Биотические факторы — всё множество факторов среды, связанных с деятельностью живых организмов. К ним относятся фитогенные (растения), зоогенные (животные), микробиогенные (микроорганизмы) факторы. Антропогенные факторы — всё множество факторов, связанных с деятельностью человека. К ним относятся физические (использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации и др.), химические (использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта; курение, употребление алкоголя и наркотиков, чрезмерное использование лекарственных средств[источник не указан 135 дней]), биологические (продукты питания; организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания), социальные (связанные с отношениями людей и жизнью в обществе) факторы. Абиотические факторы — всё множество факторов, связанных с процессами в неживой природе. К ним относятся климатические (температурный режим, влажность, давление), эдафогенные (механический состав, воздухопроницаемость, плотность почвы), орографические (рельеф, высота над уровнем моря), химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность), физические (шум, магнитные поля, теплопроводность, радиоактивность, космическое излучение) Часто встречающаяся классификация экологических факторов (факторов среды) Классификация По характеру воздействия
]По происхождению
По расходованию
По направленности
Закономерности :
Вопрос №3: Экосистема. Биогеоценоз. Взаимодействия и взаимоотношения между организмами в экосистеме и между экосистемами. Антропобиоценоз. Основные экосистемы планеты. Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии. Строение экосистемы В экосистеме можно выделить два компонента — биотический и абиотический. Биотический делится на автотрофный (организмы, получающие первичную энергию для существования из фото- и хемосинтеза или продуценты) и гетеротрофный (организмы, получающие энергию из процессов окисления органического вещества — консументы и редуценты) компоненты, формирующие трофическую структуру экосистемы. Единственным источником энергии для существования экосистемы и поддержания в ней различных процессов являются продуценты, усваивающие энергию солнца, (тепла,химических связей) с эффективностью 0,1 — 1 %, редко 3 — 4,5 % от первоначального количества. Автотрофы представляют первый трофический уровень экосистемы. Последующие трофические уровни экосистемы формируются за счёт консументов (2-ой, 3-й, 4-й и последующие уровни) и замыкаются редуцентами, которые переводят неживое органическое вещество в минеральную форму (абиотический компонент), которая может быть усвоена автотрофным элементом. Основные компоненты экосистемыС точки зрения структуры в экосистеме выделяют
Последние три компонента формируют биомассу экосистемы. Биогеоценоз — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии (природная экосистема). Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Примеры: сосновый лес, горная долина. Учение о биогеоценозе разработано Владимиром Сукачёвым в 1940 году. Таким образом, каждый биогеоценоз — это экосистема, но не каждая экосистема — биогеоценоз. Для характеристики биогеоценоза используются два близких понятия: биотоп и экотоп(факторы неживой природы:климат, почва). Биотоп — это совокупность абиотических факторов в пределах территории, которую занимает биогеоценоз организмы из других биогеоценозов. |