Роль растений в экосистеме
Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу biorepet-ufa.ru.
Начиная с этого поста будем разбирать, какие шесть разделов группы заданий С ожидают вашего наиболее пристального рассмотрения и осмысления.
С1 — здесь представлены задания, предусматривающие применение ваших знаний к практическим ситуациям. Как репетитор ЕГЭ по биологии, должен обязательно подчеркнуть, что эти задания могут касаться любых разделов биологии.
Вот некоторые примеры заданий С1
Все эти задания из реальных тестов ЕГЭ по биологии предыдущих лет. Желательно сначала самостоятельно ответить на эти вопросы, лучше письменно, а затем сравнить ваши ответы с ответами в конце поста:
1. На поверхности почвы иногда можно увидеть большое количество дождевых червей. Объясните при каких метеорологических условиях это происходит и почему?
2. Почему почву в лесопосадках заселяют микоризными грибами?
3. Какие процессы обеспечивают передвижение воды и минеральных веществ по растению?
4. Кровеносная система насекомых не связана с транспортом газов. Как же они транспортируются по телу животных?
5. Какова роль хемосинтезирующих бактерий в экосистемах?
6. Что такое условный рефлекс и какова его роль в жизни животного?
7. В пробирку поместили рибосомы из разных клеток, одинаковые молекулы и-РНК, необходимый набор аминокислот и все виды т-РНК, при этом создали все условия для синтеза белка. Почему в пробирке будет синтезироваться один вид белка на разных рибосомах?
8. Объясните, почему при выращивании бобовых растений не требуется подкормка азотными удобрениями?
9. Почему лечение человека антибиотиками может привести к нарушению функции кишечника ?
10. В чем проявляется защитная роль лейкоцитов в организме человека?
11. Почему появились у растений ткани и генеративные органы?
12. Чем объясняется гибель семян в кипяченой воде?
13. Каково значение аккомодации?
14. Почему только взаимосвязь всех частей анализатора является необходимым условием его функционирования?
15. Почему при боковом зрении не воспринимается цвет предметов? Ответ поясните.
16. Как развивается яйцеклетка после оплодотворения?
17. Почему семенники и яичники относятся к железам смешанной секреции?
18. От чего зависит промежуточный характер наследования признака?
19. Какова структура вестибулярного анализатора? Классификация вкусовых рецепторов и их локализация.
20. Каково значение борьбы с шумом?
21. Какие меры первой помощи нельзя предпринимать при обморожениях 2-3 степени и почему? Что необходимо сделать?
22. Какова роль растений в экосистемах?
23. Известно, что хвост самца японского петуха декоративной породы достигает 10 метров. Поясните, как эта порода была выведена человеком. Почему птицы с такой длиной хвоста не встречаются в природе?
24. При подмораживании клубни картофеля приобретают сладковатый вкус. В чем причина?
25. Объясните с биологической точки зрения тот факт, что человек, который несет горячий чай в чашке из дорогого фарфора, не отпускает ее и терпит боль.
26. Почему весной не рекомендуется посещать пригородные леса?
27. У одного американского ковбоя в момент перестрелки с бандитами была пробита грудная клетка с двух сторон. Хотя оба легких остались невредимыми, ковбой все же умер от удушья. Почему?
28. Почему при плохом обонянии не чувствуется вкус еды.
29. Чем отличается опыт от наблюдения?
30. Почему на глубине 2000 м под водой — животных не разрывает давление?
31. Почему для расщепления жиров необходимо их предварительное эмульгирование?
32.Наследственные (врожденные) и не наследственные болезни, роль среды в их проявлении?
ОТВЕТЫ:
1.
1) обычно много дождевых червей на поверхности почвы можно наблюдать после сильного, длительного дождя;
2) дождевые черви — это аэробные организмы, они и не имеют специализированной дыхательной системы, дышат всей поверхностью тела кислородом воздуха, поэтому выползают на поверхность почвы, когда их норки затоплены водой.
2.
1) грибы-микоризообразователи — это симбионты древесных и кустарниковых жизненных форм растений. Они выполняют на корнях этих растений роль корневых волосков;
2) микоризные грибы улучшают минеральное питание (в основном поглощение фосфора) и способствуют большему взасыванию воды.
3.
Вода и минеральные вещества передвигаются от корней к стеблю и листьям растения по сосудам (восходящий ксилемный ток) за счет:
1) сосущей силы корней, возникающей из-за транспирации — испарения воды листьями;
2) корневого давления, которое возникает в результате постоянного поступления воды в корень (диффузия) из-за разницы концентрации веществ в клетках корня и окружающей среде.
4.
1) транспорт газов у насекомых осуществляется через специализированные органы дыхания — трахеи (система длинных тонких трубочек, которые окружают все органы и ткани);
2) в трахеи поступает О2 из воздуха и передается клеткам тела насекомого, а из клеток в трахеи выделяется СО2, поэтому нет необходимости участия кровеносной системы в транспорте газов.
5.
1) хемосинтезирующими организмами являются лишь незначительная часть видов прокариот (бактерий). Эти бактерии способны как и растения сами создавать органические вещества из неорганических. Но в отличие от растений фототрофов, использующих для жизни солнечную энергию, эти бактерии являются хемотрофными организмами (способны использовать для жизни энергию окисления неорганических веществ);
2) хемоситезирующие бактерии, являясь как и растения автотрофными организмами, выполняют в экосистемах роль продуцентов — создателей первичного органического вещества, то есть являются первым звеном в цепи питания.
6.
1) условные рефлексы — это рефлексы, приобретаемые животными или человеком в течение жизни на базе безусловных и не передаются по наследству;
2) с помощью условных рефлексов происходит адаптация организма к конкретным условиям существования.
7.
1) биологической матрицей, то есть первичной информацией для синтеза молекул белка являются молекулы и-РНК, а рибосомы — лишь место сборки белковой молекулы;
2) поскольку и-РНК в проводимом опыте одинаковые — это значит, что все они несут информацию об одной и той же первичной структуре (последовательности аминокислотных звеньев) белковой молекулы.
8.
1) бобовые растения способны вступать в симбиотические отношения с клубеньковыми бактериями. На корнях бобовых растений образуются клубеньки (вздутия), в которых в большом количестве размножаются бактерии;
2) клубеньковые бактерии — это азотфиксаторы. Они способны усваивать за счет продуктов фотосинтеза растения молекулярный азот из воздуха и переводить его в доступные для питания растения формы. Поэтому при эффективном симбиозе высокая урожайность бобовых достигается и без применения азотных удобрений.
9.
1) в кишечнике человека в норме развиваются полезные кишечные бактерии. Прием антибиотиков может резко снизить численность полезных бактерий;
2) нарушатся процессы расщепления клетчатки и усвоения воды.
10.
Лейкоциты — это бесцветные амебообразные клетки крови. Они участвуют в поддержании иммунитета, причем их роль в защите организма проявляется двояким образом:
1) лейкоциты участвуют в выработке на своей поверхности особых белков иммуноглобулинов, являющихся антителами, узнающими и обезвреживающими чужеродные антигены;
2) лейкоциты являются и фагоцитами, так как они способны поглощать и переваривать чужеродные вещества и клетки.
11.
1. Вода — плотная, однородная среда. Поэтому низшие растения водоросли не нуждаются ни в прочных механических тканях (для придания устойчивости тела в пространстве), ни в покровных (предохраняющих испарение воды и защиту от прямых солнечных лучей и перепадов температур), ни в проводящих (воду и минеральные вещества они могут поглощать всей поверхностью таллома). Поэтому выход растений на сушу и освоение ими почвенно-воздушной среды с разными параметрами водного и температурного режимов стал возможен только при условии развития всех видов тканей.
2. Появление специализированных органов полового размножения (генеративных органов) архегониев и антеридиев у мхов, папоротниковидных и голосеменных растений и цветков у покрытосеменных растений явилось результатом совершенствования приспособленности к выживанию, в существовании строгого чередования поколений: спорофита и гаметофита.
12.
1. В воде семена набухают, зародыш “просыпается” и начинается его рост. Для обеспечения зародыша энергией необходимо окисление органических запасных веществ семени. Этот процесс требует присутствия кислорода.
2. Кипяченая воды не содержит кислорода.
13.
1. Аккомодация – изменение кривизны хрусталика за счет работы цилиарной мышцы при рассматривании предметов вблизи и на расстоянии.
2. Аккомодация необходима для того, чтобы сфокусировать изображение предмета строго на сетчатке глаза (а не перед сетчаткой как при близорукости – миопия, или за сетчаткой как при дальнозоркости – гиперметропия).
14.
1. Любой анализатор состоит из трех основных частей: рецептора, проводящих нервных путей и центра в коре больших полушарий головного мозга.
При помощи рецептора осуществляется превращение энергии действующего раздражителя в нервный импульс.
2. Проводящие нервные пути осуществляют передачу нервных импульсов в кору головного мозга. Эти импульсы, достигнув коры головного мозга, подвергаются там определенной обработке, приводящей к формированию соответствующего “образа” раздражителя. Поэтому только качественная взаимосвязь всех частей анализатора и обеспечит возложенную на него функцию.
15.
1. На сетчатке глаза расположены рецепторные клетки двух типов: палочки и колбочки. Колбочки отвечают за цветовое зрение и располагаются в основном ближе к центру сетчатки. Палочки ответственны за восприятие освещенности (то есть черно-белое восприятие, помогающее нам не наталкиваться на предметы даже в сумеречное время).
2. Палочки располагаются на сетчатке в основном по ее периферии, поэтому боковым зрением мы не сможем четко охарактеризовать цвет предмета.
16.
1. Оплодотворенная яйцеклетка превращается в зиготу. Зигота претерпевает быстрые деления (клетки не успевают расти, поэтому эта стадия называется дроблением). Затем формируется однослойный многоклеточный зародыш – бластула.
2. Затем – двухслойный зародыш – гаструла, трехслойный – нейрула.
17.
1. Семенники и яичники – это железы смешанной секреции как и поджелудочная железа, поскольку способны образовывать и гормоны, поступающие в кровь, и вещества, выделяющиеся наружу.
2. Яичники выделяют во внешнюю среду яйцеклетки, а в кровь такие гормоны как эстроген и прогестерон. Семенники выделяют во внешнюю среду сперматозоиды, а в кровь – андрогены.
18.
1. Промежуточный характер наследования какого-либо признака проявляется в том случае, когда один из аллельных генов (обозначаемый большой буквой, например, А) не полностью доминирует над вторым аллельным ему геном (обозначаемым малой буквой – а). В результате этого гетерозиготные особи с генотипом Аа фенотипически не будут похожими на родительские особи.
2. Например, от скрещивания растений ночной красавицы с красными цветами (с генотипом АА) с растением с белыми цветами (с генотипом аа) в первом поколении все гетерозиготы Аа будут фенотипически розовыми. Тогда во втором поколении от скрещивания розовых гетерозигот друг с другом мы получим совпадение расщепления признака по фенотипу и генотипу: 1:2:1.
19.
1. Вестибулярный анализатор состоит из отолитового аппарата и трех полукружных каналов в полости внутреннего уха.
2. Вкусовые рецепторы реагируют на 4 типа веществ: а) кисло-соленое (боковая часть языка); б) сладкое (кончик языка); в) горькое (корень языка); г) острое (болевые рецепторы).
20.
1) Шумовое загрязнение – это звуки, воспринимаемые человеком в качестве помехи. В зависимости от уровня и деятельности шумовое загрязнение способно наносить ущерб здоровью человека и является одной из проблем экологии города и производственных помещений.
2) У человека может нарушаться сон, может снижаться продуктивность умственной деятельности, ухудшаться слуха, поэтому борьба с шумом уменьшит все эти неблагоприятные последствия.
21.
1. При обморожении 2-3 степени (это средняя и сильная степень обморожения) ни в коем случае нельзя растирать пораженный участок. Вообще не нужно производить какие-либо действия, приводящие к быстрой смене температуры болезненного места.
2. Необходимо аккуратно, стараясь не причинять дополнительно боли, наложить на больное место какую-либо согревающую повязку (платок, шарф, бинт) и непременно доставить больного как можно скорее в больницу.
22.
1. Роль растений в экосистемах, а фактически и их всеобщая биосферная роль определяется тем, что в трофических цепях (цепях питания) они являются продуцентами. Создавая органические вещества из СО2 воздуха и воды, растения не тратят никаких энергетических органических ресурсов планеты, а осуществляют этот процесс, называемый фотосинтезом, лишь за счет энергии солнечного излучения. Все остальные организмы всех экосистем: консументы и редуценты – существуют лишь благодаря фотосинтетической деятельности растений.
2. Побочным продуктом фотосинтеза является выделяющийся в атмосферу кислород. Когда то кислородная атмосфера, обеспечив создание озонового экрана, способствовала развитию жизни на суше. С появлением кислорода в атмосфере эволюция живых существ на Земле шла в направлении совершенствования аэробного способа существования, как более энергетически выгодного пути развития по сравнению с анаэробным существованием.
23.
1. Хвост самца японского петуха достигает 10 метров, благодаря искусственному отбору, производимому человеком по своему желанию (своей прихоти). Как человек мог вывести такую породу? Вероятно он обнаружил в какой-либо популяции кур особь, имеющую мутацию в гене, отвечающем за формирование длины хвоста (мог осуществить и искусственно мутагенез).
2. В естественных условиях данная мутация как бесполезная или даже вредная для размножения популяции (такой петух будет больше следить за своим роскошным достоянием вместо того, чтобы осуществить свое прямое природное предназначение – ухаживание за курами) исчезнет вместе со смертью данной особи. Но в искусственных условиях, производя принудительные (направленные) скрещивания можно не только закрепить, но и усилить данный признак, используя возможности проявления кумулятивного действия генов.
24.
1.В клубнях картофеля запасено много безвкусного крахмала. Крахмал – это полисахарид, состоящий из мономеров – молекул глюкозы.
2. При замораживании часть крахмала расщепляется до глюкозы, которая и обеспечивает сладковатый вкус картофеля.
25.
1. Реакция на боль – это безусловный рефлекс. И если бы чашка не обладала для нас какой-то материальной или духовной ценностью (высокая стоимость или добрая память), то мы бы тут же избавились от причины боли.
2. В данном же случае наша боль от потери “дорогого фарфора” обеспечит возбуждение той зоны коры головного мозга, которая отвечает за выработку условного рефлекса. Это приведет к торможению возбуждения зоны, вызывающей проявление безусловного рефлекса.
26.
1. Весной наблюдается пик размножения клещей.
2. Клещи являются переносчиками опасного заболевания для человека – энцефалита. Вспышки развития самого энцефалита бывают не каждый год и обычно население бывает предупрежденным заранее о предполагаемой вспышке инфекции, переносимой клещами.
27.
1. Вдох и выдох обусловливаются согласованной работой межреберных мышц и диафрагмы. Только благодаря этому возможно поступление воздуха в легкие и выход его из легких. А ранение могло нарушить этот процесс.
2. При таком ранении у ковбоя несомненно была пробита и плевральная полость, в результате чего атмосферное давление сжимает легкие и человек не может их расправить. Как бы он ни пытался вдохнуть, воздух у него не мог попасть в легкие, отсюда и удушье.
28.
1. Если простуда и нос заложен, то мы не сможем почувствовать вкус еды. Все покажется пресным. На самом же деле вкусовые сосочки действуют, но невозможность воспринять запах вызывает снижение и вкусовых ощущений.
2. Анализ вкуса, осуществляемый в нижней части теменной доли коры головного мозга, находится также под влиянием обонятельной информации, обрабатываемой в соседней височной доле. Многие утонченные оттенки вкуса обязаны своим существованием обонянию.
29.
По образному выражению И.П.Павлова «… наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что он хочет». Наблюдает человек (при этом может и описывать увиденное) непосредственно то, что есть в данный момент в природе. Опыт же (или эксперимент) им заранее планируется и может быть воспроизведен множество раз для верификации или подтверждения выдвинутой гипотезы.
30.
Вопрос не совсем корректный. «Разорвать», если бы имелось в виду разорвать изнутри, а животных на глубине давление должно было бы расплющить, сжать.
Основное «приспособление» животных к обитанию даже на больших глубинах, где давление воды действительно огромное, в том, что все живое примерно на 70% состоит из воды (а вода, как известно, почти несжимаема и при больших давлениях). Поэтому внутри тела у животных, даже на большой глубине, давление будет таким же как и снаружи.
31.
Известно, что жиры в воде не растворимы. А процесс эмульгирования — это лишь смешение их с водосодержащей жидкостью и создание эмульсии. Этот процесс происходит под действием желчи.Только такое эмульгированное состояние жиров обеспечивает взаимодействие их с липазой — ферментом, расщепляющим жиры. Липаза вырабатывается поджелудочной железой и поступает (как и желчь печени) в двенадцатиперстную кишку.
32.
Врожденные или наследственные заболевания, связанные с генотипом организма, имеются в нем еще при оплодотворении. Внешняя среда, как правило, не окажет влияния на их проявление (человек будет болеть даже находясь в идеальных условиях, но ряд наследственных заболеваний все же медики научились контролировать правильным питанием и уходом за больными). Не наследственные заболевания — это те, которыми заболевает организм под воздействием условий внешней среды.
****************************************
Источник: www.biorepet-ufa.ru
Что такое природное сообщество луга?
Любое природное сообщество является совокупностью растений, животных, грибов, микроорганизмов, которые взаимодействуют между собой и окружающей их средой. Доминирующее значение в экосистеме луга играет флора, состоящая из травостоя и дернины. Ее разнообразию способствует качество почвы и водный режим.
Луга в зависимости от расположения делятся на заливные, суходольные, горные и субальпийские. Растительность лугов существенно различается в зависимости от степени увлажнения почвы и климата. Некоторые представители фауны являются реликтами того биоценоза, который предшествовал лугам.
Какие организмы составляют экосистему луга?
Главные растения лугового сообщества — это разнообразные многолетние травы. На одном квадратном метре можно насчитать до ста видов. Они образуют несколько ярусов. Пышное развитие получают однолетники, которые были занесены из лесного или болотного природных сообществ. По хозяйственному значению принято разделять растения на злаки, бобовые, разнотравье и осоки.
Животный мир луга тесно взаимосвязан с растительностью. Насекомые кормятся нектаром, а сами служат пищей для мелких птиц и млекопитающих. Те, в свою очередь, являются источником питания хищных птиц. Активное участие в жизни природного сообщества луга принимают грызуны, насекомоядные и небольшие хищники.
Растительный мир луга
Пойменные луга затапливаются водой из рек во время паводков или половодья. Из-за этого видовой состав растений скудный. Вода несет с собой большое количество взвешенных частиц, которые после оседания превращаются в наилок. На высоких участках встречается полынь, тысячелистник, тмин и кровохлебка. В заболоченных частях луга растут злаки. Здесь можно встретить калужницу, канареечник, мятлик, овсяницу луговую и др. Заливные луга дают высокий урожай сена.
Почвы суходольных лугов образовались когда-то под лесом. Они гораздо скуднее, чем на заливных лугах. Несмотря на это, здесь одновременно может расти несколько десятков видов трав. Мятлик луговой благодаря корневой системе образует прочный дерн, устойчивый к вытаптыванию. Это растение встречается повсеместно. Райграс представляет особую ценность в качестве кормового злака. На суходольных лугах растет много лекарственных растений: крапива, одуванчик, подорожник, зверобой продырявленный, лен слабительный. Из бобовых можно выделить мышиный горох и клевер. В первой половине лета распускаются ирисы, маргаритки, лютики и наперстянки.
Горные и субальпийские луга характеризуются высоким и красочным травяным покровом. Интенсивная солнечная радиация, перепад температур и сильные ветра являются настоящим испытанием для растительности. За короткий период травы успевают отцвести и дать жизнеспособные семена. Наибольшее распространение получила овсяница, другие злаки не играют большой роли. Скоплениями растет горец мясо-красный и буквица крупноцветковая. Цветки пиретрума, незабудки, змееголовника, василька и лилий образуют пестрый ковер.
Животный мир луга
Основными животными луга принято считать мышевидных грызунов и насекомоядных, которых привлекает обилие пищи. Это землеройки, кроты, полевки. На прогретых и незатопленных участках встречаются ужи, ящерицы и немногочисленные лягушки. Разнообразен видовой состав пернатых. В лугах обитают жаворонок, трясогузка, перепел, чибис, бекас. Из хищников господствует лисица, ласка и хорек.
Животный мир луга тесно связан с растительностью. Здесь нет такого видового разнообразия фауны, как в лесах. Крупные млекопитающие не могут найти убежища в разнотравье. Цветущие медоносы привлекают к себе насекомых-опылителей, пчел, ос, бабочек и шмелей.
Экологические связи лугового сообщества
Все организмы природного сообщества существуют в тесном симбиозе. Растения являются важным компонентом в жизни животных. Они питаются нектаром, фитомассой, распространяют семена. Роющая деятельность грызунов улучшает состояние почвы, создает условия для прорастания семян. Многие насекомые и млекопитающие являются санитарами, питающимися органическими веществами.
Травоядные животные избавляют луга от многочисленных сорняков и вредных растений. Хищники создают равновесие между различными популяциями.
Роль экосистемы луга для человека
Большинство растений являются витаминной кормовой базой домашнего скота. С давних времен человек использует луга в качестве пастбищ, заготавливает сено на зиму. В период цветения медоносов сюда слетаются пчелы с ближайших пасек. Луговой мед отличается тонким ароматом и нежным вкусом. На протяжении всего лета человек заготавливает лекарственные травы. В дело идут молодые листья, цветки, корни и стебли.
Влияние человека на экосистему луга
Чтобы улучшить качество и урожайность трав, человек изменяет состав травостоя, меняет условия произрастания. Наибольшее влияние на экосистему оказывает выпас и скашивание. Неправильная сенокосная деятельность нарушает ритм сезонной вегетации, ограничивает распространение семян. В результате скашивания голая почва быстро иссушается, теряет тепловой режим. Если подобные мероприятия проводятся на протяжении длительного периода, то наблюдается изменение видового состава луговых трав.
Более серьезное влияние оказывает выпас скота. Передвигаясь по лугу, животные вытаптывают копытами растения. В итоге на пастбищах остаются растения, устойчивые к вытаптыванию. Воздействие копыт деформирует верхний слой почвы. В результате отложения экскрементов растительность может быть полностью уничтожена. Однако если стойбища регулярно меняются, то разрушения растительности не происходит. Поскольку почва в сезон выпаса получает активную органику, то и восстанавливается травяной покров достаточно быстро.
Охрана лугов
Проблема сохранения лугов носит глобальный характер. Все виды растений чувствительны к влиянию экологических факторов. Частый выпас скота приводит к сокращению травостоя. На восстановления покрова уходит не менее трех лет. Если было оголено более половины территории, человеку необходимо засеивать ее вручную.
Если скашивание проводится редко, то страдает вся территория. На ее поверхности формируется плотный слой из старых листьев, задерживается срок таяния снега, заводятся грызуны и болезнетворные бактерии. Для здорового развития луга необходим сенокосооборот. Он позволяет поддерживать видовое разнообразие.
Внесение удобрений сильно влияет на состав трав. В результате азотистых подкормок разрастаются злаковые растения, а разнотравье и бобовые значительно сокращаются. Грамотный подбор удобрений сохранит видовой состав, защитит луга от колебаний урожайности по годам.
Человеку следует избегать применения химических средств для защиты растений. Для здоровья экосистемы луга необходимо сочетать сроки скашивания, интенсивность пастбищных нагрузок, грамотное внесение удобрений и подсев трав.
Источник: NatWorld.info
Когда на земле появились растения
По результатам изучения фрагментов метеоритов и горных пород ученые пришли к выводу, что планета Земля была сформирована около 4.6 млрд лет назад. Миллионы лет здесь отсутствовали какие-либо формы жизни. Толчком к зарождению жизни послужило сильнейшее столкновение Земли предположительно с планетой Тейей. Частицы небесных тел попали в космос. Так появилась Луна.
В протерозое, во время зарождения биосферы, произошло разделение эукариотов на две группы клеток — животные и растительные.
Принадлежность живых организмов к одному из царств можно установить, учитывая наличие у них всех признаков, т. к. есть переходные типы. Например, морские организмы (губки, кораллы, моллюски) не могут передвигаться, как растения, но могут расти и питаться, как животные. А росянка является насекомоядным представителем флоры и др.
Развивался фотосинтез (процесс производства органики из углекислого газа и воды с появлением кислорода). Растительные клетки обеспечивались питанием. Но, помимо автотрофов, существовали взаимодополняющие гетеротрофы.
Первые зеленые собратья человека — одноклеточные водоросли, зародились около 900 млн лет назад. Они впервые стали размножаться половым способом.
700-800 млн лет назад появились представители низших водных растительных организмов — первые многоклеточные. Они содержали хлорофилл и через фотосинтез производили органические вещества.
Примерно 400 млн лет назад в силуре растения (Plantae) вышли из воды (ранее при отливах они лишь на некоторое время оказывались на открытом воздухе). Постепенно стали формироваться корни.
Фотосинтез вышел на новый уровень развития: вода не скрадывала энергию солнца.
Вначале водную среду покинули споровые псилофиты. Они не имели корневой системы и листьев, а только ветвистые стебли, которые густо стелились по поверхности.
Затем (примерно 500 млн лет назад) появились папоротники и мхи — представители высших растений. Они имели многоклеточные органы размножения, активно насыщали атмосферу кислородом.
400—230 млн лет назад зародились голосеменные организмы. 200 млн лет назад на первый план выходит активное распространение хвойных и цикадовых. Спустя еще одно столетие появились цветковые, или покрытосеменные. Леса состоят из хвойных и лиственных деревьев, образующих тень для папоротников.
Виды растений, которые помогают человеку выжить
Зеленые насаждения не только преображают внешний вид нашей планеты, но и несут огромную пользу.
В суровые военные годы такие представители флоры, как подорожник, лук и лебеда спасали ослабленных людей от цинги. Чилим использовали для изготовления муки, варили каши и употребляли в сушеном виде.
При помощи Plantae лечили раненых. В качестве антисептиков применяли лук, чеснок, подорожник, календулу. Перо и головки лука разжевывали и делали примочки.
Сладкий на вкус сырой паслен давали детям, а также заготавливали на холодный период и добавляли в вареники в качестве начинки.
Ранним летом люди собирали тополиный пух, который далее обезжиривали и использовали в качестве перевязочного материала для раненых. С этой же целью применяли стерильный лесной мох. Натуральный перевязочный материл — хлопок — производят и сегодня. Антисептическими и противомикробными свойствами обладает и лен.
Последнюю также применяли для улучшения зрения у летчиков, выполнявших боевые задания в темное время суток.
Незаменимым подспорьем для солдат и мирного населения была тыква, а ее семена помогали справиться с глистами. Этим овощем кормили и скот.
Если человек заблудился в лесу, а запасов пищи у него нет, на помощь придут дары леса. Как правило, подобные ситуации случаются летом или осенью, когда в лесах благоухает растительность, есть много трав, ягод и грибов.
Важно использовать в пищу только знакомые растения во избежание отравления организма.
На картинке можно увидеть, что дают растения человеку.
Значение фотосинтеза для человека
В тканях Plantae происходит процесс фотосинтеза. При взаимодействии с солнечными лучами активно образуется жизненно необходимый кислород. Растения — мекка разных витаминов и минеральных веществ. Они обладают способностью преобразовывать неорганические вещества в органические.
Роль растений в экосистеме
Экосистема объединяет объекты живой и неживой природы, которые располагаются на конкретной территории, существуют в определенных условиях, взаимодействуют между собой и выполняют свои задачи.
Растения являются автотрофами. Они добывают из почвы влагу и минералы, а в результате фотосинтеза идет образование питательных веществ. Зеленые союзники человека растут, увеличивают свою популяцию, соответственно, обеспечивают питанием животных.
Птицы и животные также способствуют распространению и увеличению популяции Plantae: они поедают растения вместе с семенами, которые впоследствии прорастают из помета.
Что было бы на земле без растений
Роль растений на земле в нормальном функционировании всех систем значительна.
Источник: obrazovanie.guru
Экосистема (греч. oikos — жилище) — единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом и образующих систему.
Вы можете встретить синоним понятия экосистема — биогеоценоз (греч. bios — жизнь + geo — земля + koinos — общий). Следует разделять биогеоценоз и биоценоз. В понятие биоценоз не входит компонент окружающей среды, биоценоз — совокупность исключительно живых организмов со связями между ними.
Совокупность биогеоценозов образует живую оболочку Земли — биосферу.
Продуценты, консументы и редуценты
Организмы, населяющие биогеоценоз, по своим функциям разделены на:
- Продуцентов
- Консументы
- Редуценты
Растения, преобразующие энергию солнечного света в энергию химических связей. Создают органические вещества, потребляемые животными.
Животные — потребители готового органического вещества. Встречаются консументы I порядка — растительноядные организмы, консументы II, III и т.д. порядка — хищники.
Это сапротрофы (греч. sapros — гнилой + trophos — питание) — грибы и бактерии, а также некоторые растения, которые разлагают останки мертвых организмов. Редуценты обеспечивают круговорот веществ, они преобразуют накопленные организмами органические вещества в неорганические.
Продуценты, консументы и редуценты образуют в экосистеме так называемые трофические уровни (греч. trophos — питание), которые тесно взаимосвязаны между собой переносом питательных веществ и энергии — процессом, который необходим для круговорота веществ, рождения новой жизни.
Пищевые цепи
Взаимоотношения между организмами разных трофических уровней отражаются в пищевых цепочках (трофических цепях), в которых каждое предыдущее звено служит пищей для последующего звена. Поток энергии и веществ идет однонаправленно: продуценты → консументы → редуценты.
Трофические цепи бывают двух типов:
- Пастбищные — начинаются с продуцентов (растений), производителей органического вещества
- Детритные (лат. detritus — истертый) — начинаются с органических веществ отмерших растений и животных
В естественных сообществах пищевые цепи часто переплетаются, в результате чего образуются пищевые сети. Это связано с тем, что один и тот же организм может быть пищей для нескольких разных видов. Например, филины охотятся на полевок, лесных мышей, летучих мышей, некоторых птиц, змей, зайцев.
Экосистемы обладают важным свойством — устойчивостью, которая противостоит колебаниям внешних факторов среды и помогает сохранить экосистему и ее отдельные компоненты. Устойчивость экосистемы обусловлена:
- Большим разнообразием обитающих видов
- Длинными пищевыми цепочками
- Разветвленностью пищевых цепочек, образующих пищевую сеть
- Наличием форм взаимоотношений между организмами (симбиоз)
Экологическая пирамида
Экологическая пирамида представляет собой графическую модель отражения числа особей (пирамида чисел), количества их биомассы (пирамида биомасс), заключенной в них энергии (пирамида энергии) для каждого уровня и указывающая на снижение всех показателей с повышением трофического уровня.
Существует правило 10%, которое вы можете встретить в задачах по экологии. Оно гласит, что на каждый последующий уровень экологической пирамиды переходит лишь 10% энергии (массы), остальное рассеивается в виде тепла.
Представим следующую пищевую цепочку: фитопланктон → зоопланктон → растительноядные рыбы → рыбы-хищники → дельфин. В соответствии с изученным правилом, чтобы дельфин набрал 1кг массы нужно 10 кг рыб хищников, 100 кг растительноядных рыб, 1000 кг зоопланктона и 10000 кг фитопланктона.
Агроценоз
Агроценоз — искусственно созданный биоценоз. Между агроценозом и биоценозом существует ряд важных отличий. Агроценоз характеризуется:
- Преобладает искусственный отбор — выживают особи с полезными для человека признаками и свойствами
- Источник энергии — солнце (открытая система)
- Круговорот веществ — незамкнутый, так как часть веществ и энергии изымается человеком (сбор урожая)
- Видовой состав — скудный, преобладают 1-2 вида (поле пшеницы, ржи)
- Устойчивость экосистемы — снижена, так как пищевые цепочки короткие, пищевые сети неразветвленные
- Биомассы на единицу площади — мало
Биоценоз характеризуется:
- Преобладает естественный отбор — выживают наиболее приспособленные особи
- Источник энергии — солнце (открытая система)
- Круговорот веществ — замкнутый
- Видовой состав — разнообразный, тысячи видов
- Устойчивость экосистемы — высокая, так как пищевые цепочки длинные, разветвленные
- Биомассы на единицу площади — много
Факторы экосистемы
Любой организм в экосистеме находится под влиянием определенных факторов, называемых экологическими факторами. Они подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
- Абиотические (греч. α — отрицание + βίος — жизнь)
- Биотические (греч. βίος — жизнь)
- Антропогенные (греч. anthropos — человек)
К абиотическим факторам относятся факторы неживой природы. Существуют физические — климат, рельеф, химические — состав воды, почвы, воздуха. В понятие климата можно включить такие важные факторы как освещенность, температура, влажность.
К биотическим факторам относятся все живые существа и продукты их жизнедеятельности. Например: хищники регулируют численность своих жертв, животные-опылители влияют на цветковые растения и т.д. Это и самые разнообразные формы взаимоотношений между животными (нейтрализм, комменсализм, симбиоз).
К антропогенным факторам относится влияние человека на окружающую среду в процессе хозяйственной и другой деятельности. Человек «разумный» (Homo «sapiens») вырубает леса, осушает болота, распахивает земли — уничтожает дом для сотен видов животных.
В результате деятельности человека произошли глобальные изменения: над Антарктикой появились «озоновые дыры», ускорилось глобальное потепление, которое ведет к таянию ледников и повышению уровня мирового океана.
За миллионы лет эволюции растения и животные вырабатывают приспособления к тем условиям среды, где они обитают. Так у алоэ, растения живущего в засушливом климате, имеются толстые мясистые листья с большим запасом воды на случай засухи. У каждого организма вырабатывается своя адаптация.
Формируются привычные биологические ритмы (биоритмы): организм адаптируется к изменениям освещенности, температуры, магнитного поля и т.д. Эти факторы играют важную роль в таких событиях как сезонные перелеты птиц, осенний листопад.
Если адаптация не вырабатывается, или это происходит слишком медленно по сравнению с другими видами, то данный вид подвергается биологическому регрессу: количество особей и ареал их обитания уменьшаются и со временем вид исчезает. Иногда деятельность человека играет решающий фактор в исчезновении видов.
Закон оптимума
Если фактор оказывает на жизнедеятельность организма благоприятное влияние (отлично подходит для животного/растения), то про фактор говорят — оптимальный, значение фактора в зоне оптимума. Зона оптимума — диапазон действия фактора, наиболее благоприятный для жизнедеятельности.
За пределами зоны оптимума начинается зона угнетения (пессимума). Если значение фактора лежит в зоне пессимума, то организм испытывает угнетение, однако процесс жизнедеятельности может продолжаться. Таким образом, зона пессимума лежит в пределах выносливости организма. За пределами выносливости организма происходит его гибель.
Фактор, по своему значению находящийся на пределе выносливости организма, или выходящий за такое значение, называется ограничивающим (лимитирующим). Существует закон ограничивающего фактора (закон минимума Либиха), гласящий, что для организма наиболее значим фактор, который более всего отклоняется от своего оптимального значения.
Метафорически представить этот закон можно с помощью «бочки Либиха». Смысл данной метафоры в том, что вода при заполнении бочки начинает переливаться через наименьшую доску, таким образом, длина остальных досок уже не играет роли. Так и наличие выраженного ограничивающего фактора сводит на нет благоприятность остальных факторов.
Источник: studarium.ru
Роль растений в экосистеме
Растения играют огромную роль в любой экосистеме. Они являются неотъемлемым звеном в любой пищевой цепочке. Насыщаясь во время своего роста энергией солнечного света, они передают ее другим видам животного и растительного мира. Например, травоядное животное питается насыщенными энергией растениями, но служат пищей для хищных представителей. Поэтому, исчезновение любой растительности пагубно скажется на всех живых представителях.
Кроме этого, именно растения выделяют необходимый для жизни кислород и избавляют мир от углекислого газа. Вырабатываемый растениями кислород защищает планету от ультрафиолетовых лучей.
Также растения играют большую роль в становлении климата в любой точке мира.
Не стоит забывать о том, что именно растения служат убежищем для многих представителей животного мира, грибов, лишайников. Они являются экосистемами для некоторых организмов.
Растительный мир является основополагающим звеном в почвообразовании, изменении ландшафтов и круговороте минеральных веществ.
Человек является одним потребителей продуктов, вырабатываемых растениями. Людям необходим свежий воздух, кислород, пища, а без флоры это невозможно получить.
Флора нашей планеты крайне важна для человечества. Растения являются нашей пищей и лекарствами. Без растительного мира человек бы не смог заниматься сельскохозяйственной деятельностью. Мировая экономика также не смогла бы существовать без них, ведь именно растения являются причиной появления угля, нефти, торфа и газа.
Роль животных в экосистеме
Животные, как и растения являются важной частью круговорота веществ. Помимо того, что они потребляют растительность или охотятся на травоядных, создавая пищевую цепочку, многие являются природными санитарами — потребляют мертвые органические вещества.
Хищные животные играют огромную роль в различных экосистемах. Благодаря им на планете существует некое равновесие популяций всех видов животного мира.
Травоядные животные также важны для всех экосистем планеты — они отвечают за плотность растительных популяций, избавляют мир от вредоносных и сорняковых растений.
Многие животные разносят пыльцу и семена — насекомые, птицы и млекопитающие.
Благодаря животным, имеющим твердый скелет, мы можем пользоваться различными осадочными породами — мелом, известняком, кремнеземом и другими.
Для человеческой экосистемы животные также важны. Во-первых, они являются основным источником пищи. Во-вторых, люди используют животные материалы для пошивки одежды, создания мебели и необходимых вещей.
Некоторые животные используются человеком, как способ избавления от вредителей. Как правило, вредители уничтожаются и химическими способами, при этом человек не задумывается о последствиях масштабного уничтожения тех или иных видов живых существ. Ведь каждый вид важен для окружающего мира, пусть он и приносит немало хлопот.
Взаимосвязь растений и животных
Взаимосвязь растений и животных очень велика. Как было сказано выше, эти экосистемы не смогут существовать друг без друга, ведь они являются регуляторами популяций обоих миров.
Эта связь начала образовываться в момент появление всего живого на планете, именно поэтому невозможно представить природу без одного из этих звеньев.
Для того, чтобы разобраться в чем именно заключается взаимосвязь растений и животных, можно разобрать всего несколько примеров. Например, муравьи живут внутри дерева, а взамен защищают это растение от вредоносных особей. А крылатые насекомые разносят цветочную пыльцу, взамен получая питание. Птицы оберегают деревья от разрушающих стволы гусениц, при этом также получают запасы питания.
Взаимосвязь со стороны растительного мира также проста — растения вырабатывают кислород, без которого все живое просто не смогло бы существовать.
Источник: xn—-8sbiecm6bhdx8i.xn--p1ai