ГДЗ до підручника «Біологія і екологія» В.І. Соболь. 11 клас
§ 35. Екологічні чинники та їхня класифікація
Пригадайте!
Які основні розділи екології?
Основними розділами екології є популяційна екологія, екологія спільнот, екологія екосистем, еволюційна екологія та природоохоронна екологія. Популяційна екологія зосереджується на динаміці окремих популяцій і на тому, як вони взаємодіють із навколишнім середовищем. Екологія спільноти розглядає взаємодію між різними видами в навколишньому середовищі. Екосистемна екологія фокусується на взаємодії між біотичними та абіотичними компонентами екосистеми та на тому, як вони впливають на всю екосистему. Еволюційна екологія досліджує, як характеристики видів змінювалися з часом у відповідь на навколишнє середовище. Природоохоронна екологія розглядає вплив людської діяльності на навколишнє середовище та те, як мінімізувати цей вплив.
Вступна вправа
Австрійський етолог Карл Фріш дуже любив мед, через те, мабуть, його улюбленим об'єктом досліджень були медоносні бджоли. Він установив, що ці комахи як компас у похмурий день використовують
А язик для сприйняття пахучих молекул з повітря
Б пару вусиків для пошуку квітів на дотик
В сенсили для сприйняття шуму квітки, що розхитується
Г щупики для розпізнавання солодкого смаку нектару
Д складні очі для сприйняття поляризованого видимого світла
Чому ці дослідження є аутекологічними?
Дослідження Карла Фріша про медоносних бджіл вважаються аутекологічними, оскільки вони зосереджені на поведінці та екології одного виду. Зокрема, він вивчав, як різні органи чуття медоносної бджоли, такі як зір, нюх, смак і дотик, дозволяють їй орієнтуватися та знаходити джерела їжі. Цей тип дослідження відомий як аутекологія, оскільки він зосереджується на поведінці та екології одного виду, а не кількох видів.
ДІЯЛЬНІСТЬ
За допомогою таблиці сформулюйте запитання, на які б ви хотіли знайти відповідь під час організації аутекологічних досліджень цікавої для вас квіткової рослини (наприклад, липи серцелистої).
Деякі питання, на які я хотів би відповісти під час аутекологічних досліджень рослини липи: Як квіткова рослина липа взаємодіє з навколишнім середовищем? Який вплив різних факторів навколишнього середовища на ріст і розвиток рослини липи? Чи має квіткова рослина липа якісь унікальні пристосування, які допомагають їй виживати в навколишньому середовищі? Які запилювачі відвідують квітку липи? Як квіткова рослина липа взаємодіє з іншими видами середовища? Як квіткова рослина липа впливає на екосистему, частиною якої вона є? Як рослина липа еволюціонувала з часом, щоб краще виживати в навколишньому середовищі? Які репродуктивні стратегії має квітка липи? Як квіткова рослина липа конкурує з іншими видами за ресурси? Як квіткова рослина липа взаємодіє зі своїми хижаками та конкурентами?
Самосвітній мох перистий (Schistostega pennata) живе в печерах, тому його клітини можуть фокусувати слабке світло на хлоропласти, в яких відбувається фотосинтез. Розпізнайте й назвіть клітинну органелу, що, найвірогідніше, відіграє роль фокусуючої лінзи у клітинах цього моху. Яке значення окрім забезпечення життєво необхідного фотосинтезу має світло для моху зокрема й загалом для рослин?
Клітинною органелою, яка, швидше за все, діє як фокусуюча лінза в клітинах самосвітної ковили (Schistostega pennata), є хлоропласт у формі лінзи. Хлоропласти наповнені молекулами хлорофілу, які поглинають світло і перетворюють його в хімічну енергію. Потім ця енергія використовується клітинами рослин для здійснення різних метаболічних процесів, таких як фотосинтез. Світло має важливе значення для рослин загалом, оскільки воно є основним джерелом енергії для фотосинтезу. Фотосинтез - це процес, за допомогою якого рослини перетворюють світлову енергію в хімічну. Потім ця енергія використовується клітинами рослин для здійснення різних метаболічних процесів, таких як дихання та ріст. Без світла фотосинтез не міг би відбуватися, а без фотосинтезу рослини не змогли б виробляти їжу, необхідну для виживання. Особливо для моху світло також важливо для розмноження, оскільки більшість видів моху використовують світло для регулювання часу утворення спор.
СТАВЛЕННЯ
Кільчаста черепахоголова морська змія (Emydocephalus annulatus) живе в тропічних водах поблизу Австралії. В окремих ділянках їхнього ареалу було знайдено особини з чорним забарвленням. Вчені з'ясували, що концентрації 13 мікроелементів, особливо Кобальту, Марганцю, Плюмбуму, Цинку та Нікелю, були вищими у покривах таких змій. Окрім того, чорні морські змії скидають шкіру вдвічі частіше, ніж їхні брунатно-білі родичі. Установіть причинно-наслідкові зв'язки цього рідкісного прояву індустріального меланізму в хребетних тварин.
Вважається, що чорне забарвлення кільчастої черепахової морської змії є результатом промислового меланізму, явища, за якого тварини пристосовуються до навколишнього середовища у відповідь на забруднення. Вважається, що більш високі концентрації мікроелементів у навколишньому середовищі, особливо кобальту, марганцю, свинцю, цинку та нікелю, стимулюють прискорене виробництво меланіну в змії, що призводить до її темнішого забарвлення. Вищі концентрації цих елементів, які, як відомо, присутні в промислових стоках, ймовірно, є причиною збільшення швидкості виробництва меланіну. Збільшення швидкості виробництва меланіну, у свою чергу, вважається причиною збільшення швидкості скидання шкіри у змій, що є адаптивною реакцією на підвищений вплив забруднювачів навколишнього середовища. Частіше скидаючи шкіру, змія здатна позбавлятися від накопичених мікроелементів.
РЕЗУЛЬТАТ
1. Що таке аутекологія?
Аутекологія - це розділ екології, який вивчає взаємозв'язок між окремими організмами або видами та біотичними та абіотичними компонентами їх середовища. Він зосереджується на адаптивності фізіології організму до середовища та взаємодії між окремими видами та їх середовищем. Аутекологія використовується для пояснення поширення та чисельності видів, а також їх поведінки в різних середовищах існування.
2. Що таке аутекологічні дослідження?
Аутекологічні дослідження - це дослідження, які вивчають взаємодію між окремим організмом або видом і його середовищем. Ці дослідження зосереджені на адаптивності фізіології організму до навколишнього середовища та його взаємодії з іншими організмами та абіотичними компонентами, такими як клімат, ґрунт і вода. Аутекологічні дослідження використовуються для пояснення поширення та чисельності видів, а також їх поведінки в різних середовищах існування.
3. Що таке екологічні чинники?
Екологічні фактори — це зовнішні впливи або умови, які можуть вплинути на здоров’я, розвиток або виживання організму, наприклад якість повітря та води, температура, сонячне світло та склад ґрунту. Ці фактори можуть бути як природними, так і антропогенними, впливати на окремі організми, види та цілі екосистеми. Приклади факторів навколишнього середовища включають забруднення, пестициди, зміну клімату, руйнування середовища існування та природні катаклізми.
4. Яке значення екологічних чинників?
Важливість екологічних факторів полягає в тому, що вони можуть мати глибокий вплив на здоров’я, розвиток і виживання організму. Фактори навколишнього середовища можуть включати як природні, так і антропогенні впливи, такі як якість повітря та води, температура, сонячне світло, склад ґрунту, забруднення, пестициди, зміна клімату, руйнування середовища проживання та стихійні лиха. Вплив цих факторів навколишнього середовища може мати як короткострокові, так і довгострокові наслідки для організму, і навіть може призвести до захворювань у більш пізньому віці. Важливо враховувати чинники навколишнього середовища при оцінці здоров’я окремої людини чи популяції.
5. Назвіть основні групи екологічних чинників.
До основних груп факторів навколишнього середовища належать такі фізичні фактори, як забруднення повітря, забруднення води, зміна клімату; біологічні фактори, такі як інфекційні захворювання; а також соціально-економічні фактори, такі як бідність, нерівність і відсутність доступу до базових послуг.
6. Наведіть приклади абіотичних біотичних та антропічних чинників.
Абіотичні фактори — це неживі фізичні та хімічні компоненти середовища, такі як температура, сонячне світло, вітер, ґрунт і вода. Біотичні фактори — живі компоненти середовища, такі як рослини, тварини, мікроорганізми. Антропні фактори — це компоненти навколишнього середовища, створені людиною, такі як землекористування, забруднення та зміна клімату. Прикладами абіотичних факторів є температура повітря, вологість, склад ґрунту та солоність води. Прикладами біотичних факторів є рослини, тварини та мікроорганізми. Приклади антропних факторів включають зміну землекористування, вирубку лісів, забруднення та зміну клімату.
7. Яке основні завдання та значення аутекологічних досліджень?
Аутекологічні дослідження спрямовані на розуміння біології та екології окремих видів шляхом вивчення їх взаємодії з навколишнім середовищем. Це дослідження може допомогти виявити потенційні загрози виду, а також може дати уявлення про природну історію та екологію виду. Аутекологічні дослідження також можуть надати цінну інформацію про те, як вид реагує на зміни в навколишньому середовищі, і можуть допомогти розробити стратегії збереження та управління. Крім того, аутекологічні дослідження можна використовувати для розуміння взаємодії між різними видами в екосистемі та можуть допомогти визначити ключові види та процеси в екосистемі.
8. Яке значення та особливості екологічних чинників?
Важливість екологічних факторів полягає в тому, що вони можуть мати значний вплив на здоров’я та добробут людини. Фактори навколишнього середовища включають такі фізичні фактори, як забруднення повітря, забруднення води та зміна клімату; біологічні фактори, такі як інфекційні захворювання; а також соціально-економічні фактори, такі як бідність, нерівність і відсутність доступу до базових послуг. Крім того, фактори навколишнього середовища також можуть мати значний вплив на фізичне середовище, наприклад землекористування, вирубка лісів, забруднення та зміна клімату. Розуміння екологічних факторів є важливим для формулювання ефективних стратегій для покращення здоров’я та добробуту.
9. Як класифікують екологічні чинники?
Фактори навколишнього середовища зазвичай класифікують на фізичні, біологічні та соціально-економічні категорії. Фізичні фактори включають забруднення повітря, води, зміни клімату та стихійні лиха. До біологічних факторів належать інфекційні хвороби, хвороби рослин і тварин. Соціально-економічні фактори включають бідність, нерівність і відсутність доступу до основних послуг. Міжнародна класифікація функціонування, інвалідності та здоров’я (ICF) є основою для класифікації факторів навколишнього середовища. Він визнає роль факторів навколишнього середовища у функціонуванні та інвалідності індивідів і включає перелік факторів навколишнього середовища.
10. Оцініть значення аутекологічних досліджень у практичній діяльності людини.
Аутекологічні дослідження є важливим інструментом у практичній діяльності людини, оскільки можуть допомогти їй краще зрозуміти біологію, екологію та поведінку окремих видів. Аутекологічні дослідження можуть дати цінну інформацію про збереження видів і можуть допомогти розробити стратегії для покращення здоров’я та добробуту. Крім того, аутекологічні дослідження можна використовувати для виявлення потенційних загроз виду, а також для розуміння взаємодії між різними видами в екосистемі. Аутекологічні дослідження також можуть надати цінну інформацію про те, як вид реагує на зміни в навколишньому середовищі, і можуть бути використані для визначення ключових видів і процесів в екосистемі.
