ГДЗ до підручника «Біологія і екологія» В.І. Соболь. 11 клас

§ 4. Поняття про екологічно пластичні та екологічно непластичні види. Поняття про адаптивну радіацію

Пригадайте!

Яке значення має термін «екологічний»?

Термін «екологічний» відноситься до взаємозв'язку між живими істотами та їх середовищем, а також до вивчення цих відносин. Це також відноситься до питань, пов'язаних з навколишнім середовищем, таких як збереження, охорона навколишнього середовища та сталість.

Поміркуйте!

Ящірка прудка (Lacerta agilis) - один із видів рептилій, який належить до родини справжніх ящірок. На величезній території від Англії до Байкалу і від Скандинавії до Кавказу цей надзвичайно екологічно пластичний вид є, без сумніву, найчисленнішим видом рептилій в Євразії. У чому ж суть терміна «екологічна пластичність виду»?

Термін «екологічна пластичність» означає здатність виду адаптуватися до навколишнього середовища, змінюючи свою поведінку або фізіологію у відповідь на зміни в навколишньому середовищі. Це може включати зміни в дієті, уподобаннях до середовища проживання або розмірі тіла. Ставкова ящірка (Lacerta agilis) є чудовим прикладом цієї екологічної пластичності, оскільки вона здатна жити в різноманітних середовищах, від Англії до Байкалу та від Скандинавії до Кавказу. Цей вид здатний швидко адаптуватися до нових середовищ, що робить його одним із найпоширеніших видів рептилій Євразії.

Екологи за аналогією поняття валентності в хімії ввели поняття екологічної валентності (пластичності) виду. Яка природа валентності хімічних елементів та екологічної валентності видів?

Валентність хімічного елемента — це кількість електронів, яку він може отримати або втратити, щоб стати стабільним. Це число є мірою реактивності елемента та визначає, як він взаємодіє з іншими елементами. Екологічна валентність, з іншого боку, є мірою здатності виду адаптуватися до навколишнього середовища, змінюючи свою поведінку або фізіологію у відповідь на зміни в навколишньому середовищі. Це показник здатності виду виживати та розмножуватися в певному середовищі.

СТАВЛЕННЯ

Гавайські острови відомі в біології прикладами адаптивної радіації «усміхнених» павуків-тенетників (Theridion), гавайських квіткарок, дрозофіл, павуків-палочників з роду Ariamnes, унікальних рослин з роду срібні мечі (Argyroxiphium). Де розташовані Гавайські острови? Які особливості Гавайських островів зумовлюють адаптивну радіацію багатьох груп організмів?

Гавайські острови — архіпелаг, розташований у центральній частині Тихого океану, приблизно за 3800 кілометрів від материкової частини США. Гавайські острови мають неймовірно різноманітне середовище проживання, від тропічних лісів до помірних гірських луків, що дозволяє процвітати на островах різноманітним організмам. Крім того, острови відносно ізольовані, без сухопутних мостів, що з’єднують їх з іншими масивами суші, що означає, що види, які пристосувалися до островів, змогли диверсифікуватися та еволюціонувати без втручання зовнішніх видів. Цей високий рівень ізоляції дозволив отримати неймовірний рівень адаптивної радіації, оскільки багато унікальних видів рослин, тварин та інших організмів зустрічаються лише на Гавайських островах.

РЕЗУЛЬТАТ

1. Що таке екологічна пластичність?

Екологічна пластичність — це здатність організму або виду змінювати свою поведінку, фізіологію або морфологію у відповідь на зміни в навколишньому середовищі. Це явище зазвичай спостерігається у рослин, тварин та інших організмів і може бути корисним для видів, яким потрібно адаптуватися до мінливих умов. Наприклад, деякі види мають здатність коригувати свою фізіологію або поведінку у відповідь на зміни температури, тоді як інші можуть змінювати своє забарвлення або морфологію у відповідь на зміни в навколишньому середовищі. Екологічна пластичність також є ключовим фактором в еволюційних процесах рослин і тварин, оскільки вона дозволяє видам адаптуватися до різних середовищ і виживати в умовах, що змінюються.

2. Наведіть приклад екологічно пластичних і непластичних видів.

Прикладом екологічно пластичного виду є американська піка. Цей вид здатний коригувати свою поведінку, фізіологію та морфологію у відповідь на зміни навколишнього середовища, що дозволяє йому виживати в холодних і сухих умовах. Між тим, прикладом непластмасового виду є метелик монарх. Цей вид не здатний змінювати свою поведінку, фізіологію чи морфологію у відповідь на зміни в навколишньому середовищі, тому повинен мігрувати, щоб вижити в різних кліматичних умовах.

3. Що таке адаптивний потенціал?

Адаптивний потенціал – це здатність живої системи, наприклад соціально-екологічної системи, пристосовувати відповіді до змін внутрішніх вимог і зовнішніх впливів. Це є функцією структури системи, процесів і ресурсів, на яку сильно впливають як біологічні, так і соціальні фактори. Адаптивна здатність необхідна для того, щоб організми та системи могли пристосовуватися до мінливих умов навколишнього середовища, і є ключовим фактором еволюційних процесів.

4. Який адаптивний потенціал у екологічно пластичних й непластичних видів?

Адаптивний потенціал екологічно пластичних видів вищий, ніж у непластичних видів, оскільки пластичні види здатні коригувати свою поведінку, фізіологію чи морфологію у відповідь на зміну умов середовища. Це дозволяє їм краще адаптуватися до навколишнього середовища, збільшуючи їхні шанси на виживання. З іншого боку, непластичні види не здатні коригувати свою поведінку чи фізіологію у відповідь на зміни умов, тому їхній адаптаційний потенціал значно нижчий.

5. Що таке адаптивна радіація?

Адаптивна радіація — це еволюція групи тварин або рослин у широку різноманітність типів, пристосованих до спеціалізованих способів життя. Найкращим прикладом адаптивного випромінювання є в’юрки на Галапагоських островах, які еволюціонували від одного предка до 13 різних видів, кожен з яких пристосувався до іншої ніші на островах. Адаптивне випромінювання зазвичай супроводжується швидким спалахом видоутворення та включає еволюцію нових адаптацій, які дозволяють видам займати нові ніші та диверсифікуватися в нові форми.

6. Які види є вихідними в процесах адаптивної радіації?

Початковими точками в процесах адаптивної радіації зазвичай є окремі предкові види, які колонізували нові середовища або пристосувалися до нових ніш. Прикладом цього є галапагоські в’юрки, які еволюціонували від одного предка до 13 різних видів, кожен з яких пристосувався до іншої ніші на островах. Іншим прикладом є кажани філостоміди, які еволюціонували від одного предка до численних видів, пристосованих до різних джерел їжі та середовищ існування.

7. Що характеризує екологічну пластичність виду?

Екологічна пластичність виду характеризується його здатністю змінювати свою поведінку, фізіологію чи морфологію, щоб адаптуватися до змін у навколишньому середовищі. Це включає в себе його здатність коригувати свій раціон, використання середовища існування та життєві особливості у відповідь на зміну умов навколишнього середовища. Крім того, екологічно пластичні види, як правило, мають більшу здатність переносити екологічні стресори та мають більше шансів вижити в мінливих умовах.

8. Що визначає екологічну пластичність виду?

Екологічна пластичність виду визначається його здатністю змінювати свою поведінку, фізіологію чи морфологію, щоб адаптуватися до змін у навколишньому середовищі. Це включає в себе його здатність коригувати свій раціон, використання середовища існування та життєві особливості у відповідь на зміну умов навколишнього середовища. Крім того, екологічно пластичні види, як правило, мають більшу здатність переносити екологічні стресори та мають більше шансів вижити в мінливих умовах.

9. Яке значення адаптивної радіації?

Адаптивна радіація — це процес, у якому організми швидко диверсифікуються від предкового виду до безлічі нових форм, які пристосовані до використання нових екологічних ніш. Цей процес еволюції обумовлений природним відбором, який дозволяє пристосувати вид до нового середовища та подальший розвиток нових ознак. Цей процес може призвести до появи широкого спектру нових видів, кожен з яких адаптований до своєї власної ніші.

10. Обґрунтуйте судження про адаптивний потенціал екологічно пластичних та екологічно непластичних видів.

Екологічно пластичні види - це види, які здатні адаптуватися до мінливих умов навколишнього середовища, змінюючи свою поведінку або фізіологію, щоб вижити. Ці види здатні швидко пристосовуватися до нових умов або середовища, і тому мають вищий потенціал для виживання. З іншого боку, екологічно непластичні види – це види, які не здатні швидко адаптуватися до нових умов чи середовища, а тому мають нижчий потенціал для виживання. Це означає, що, судячи про адаптивний потенціал видів, важливо враховувати, чи є вони екологічно пластичними чи непластичними.