Приспособление организмов к условиям среды. Экологические

крот
Личинка
медведка
майского
жука
Сереева Ольга Олеговна, учитель биологии
МОБУ «СОШ №9», г.Минусинск.
Световой режим
Течение
воды
Ветер
Температурный
режим
Водный
режим
Абиотические
факторы
Кислородный
режим
Химические
свойства
среды
Физикомеханические
свойства среды
Гелиофильность
 (от греч. helios - солнце и phileo - любить) -
отношение организмов к свету
Гелиофильность растений
 Гелиофиты
 Сциофиты
 Сциогелиофиты (факультативные гелиофиты)
 Агелиофиты
Гелиофиты
 Световые растения. Обитатели открытых мест
обитания: лугов, степей, верхних ярусов лесов,
ранневесенние растения, многие культурные растения.
Цитрусовый сад
Лиственница
Хлопчатник
Гелиофиты
 Листья гелиофитов, как
правило, толстые, плотные,
клетки эпидермиса не
имеют хлоропластов,
верхний эпидермис с
толстой кутикулой, у
горизонтально
расположенных листьев
мезофилл листа четко
дифференцирован на
столбчатую и губчатую
паренхиму, межклетники
не большие, хлоропласты в
клетках мелкие,
многочисленные
Анатомическое строение
листа бука
Гелиофиты
Анатомические
особенности строения
листа клевера лугового
1. верхний эпидермис
2. устьице
3 – палисадная
паренхима;
4 – губчатая паренхима;
5 – нижний эпидермис.
Признаки гелиофитов:
 укороченные междоузлия, сильное ветвление;
 листья мелкие или с рассеченной пластинкой, кожица







листа не содержит хлорофилла, устьица находятся на
нижней поверхности листа;
палисадная хлоренхима многослойная, хлоропластов
много, но они мелкие;
на листовой пластинке часто развито
опушение или имеется восковой налет;
часто встречается складчатость,
бугорчатость листьев;
хорошо развиты покровные и
механические ткани.
Образуют разряженные насаждения.
Сциогелиофиты
(факультативные гелиофиты)
 Теневыносливые растения (предпочитают высокую
интенсивность света, но способны развиваться и при
пониженной освещенности).
 Эти растения обладают частично
признаками гелиофитов,
частично – признаками сциофитов.
Клён сахарный
Сциогелиофиты
(факультативные гелиофиты)
 У лиственных древесных
пород и кустарников
(дуба черешчатого, липы
сердцевидной, сирени
обыкновенной и др.)
листья, расположенные
по периферии кроны,
имеют структуру,
сходную со структурой
листьев гелиофитов, и
называются световыми, а
в глубине кроны –
теневые листья с теневой
структурой, сходной со
структурой листьев
сциофитов.
 Поперечный срез светового
(слева) и теневого (справа)
листа сирени
(по И. С. Михайловской, 1977)
Сциогелиофиты
(факультативные гелиофиты)
 невысокая интенсивность фотосинтеза;
 в листе обычно слабо дифференцирована столбчатая и






губчатая паренхима;
характерны увеличенные межклеточные пространства.
Эпидермис довольно тонкий, однослойный, клетки
эпидермиса могут содержать хлоропласты.
Кутикула обыкновенно тонкая.
Устьица обычно размещены на обеих сторонах листа с
несущественным преобладанием на оборотной
стороне.
При произрастании на ярком солнце в клетках
образуется антоциан.
Характерно горизонтальное расположение листвы и
листовая мозаика.
Сциофиты
 тенелюбивые растения, которые плохо переносят
интенсивное освещение (растения нижних ярусов
тенистых лесов).
Копытень европейский
Кислица обыкновенная
Сциофиты
 нормально растут и
развиваются в условиях
слабого освещения,
отрицательно реагируя на
прямой солнечный свет,
поэтому их относят к
тенелюбивым растениям.
 К этой экологической
группе относятся растения
нижних ярусов густых
тенистых лесов и
густотравных лугов,
погруженные в воду
растения,
немногочисленные
обитатели пещер.
хвощ
полевой
плаун
булавовидный
Сциофиты
 При освещенности 0,1–0,2 % могут
расти только мхи и селягинеллы (плаунки)
 Плауны довольствуются 0,25-0,5 % полного
дневного света.
 Цветковые растения встречаются обычно там, где
освещенность в пасмурные дни достигает не менее
0,5–1% (бегонии, недотрога,
травы из семейств имбирные,
мареновые, коммелиновые).
Сциофиты
 Крупные тонкие листья, характерна листовая мозаика,
тонкие листья, клетки эпидермиса которых часто
содержат хлоропласты, верхний эпидермис с тонкой
кутикулой, мезофилл листа очень слабо или вообще не
дифференцирован на столбчатую и губчатую
фотосинтезирующую ткань, межклетники крупные,
хлоропласты в клетках крупные, их немного.
 Устьица на листьях
размещаются с обеих сторон
с небольшим преобладанием
на нижней стороне.
Анатомическое строение листа кислицы обыкновенной
Сциофиты
Грушанка круглолистная
Майник двулистный
Сциофиты
Сциофиты









листья крупные, тонкие, нежные;
листья темно-зеленого цвета;
клетки эпидермиса часто содержат хлоропласты;
верхний эпидермис с тонкой кутикулой;
мезофилл листа очень слабо или вообще не
дифференцирован на столбчатую и губчатую паренхиму;
межклетники крупные, хлоропласты в клетках крупные, их
немного;
устьица распределены равномерно на обеих сторонах листа;
листья подвижные;
характерна так называемая листовая мозаика (то есть особое
расположение листьев, при котором листья максимально не
заслоняют друг друга).
Агелиофиты
 растения, не нуждающиеся в свете (некоторые
паразиты, сапротрофы).
Раффлезия Арнольда
Петров крест
чешуйчатый
Агелиофиты
 Надбородник безлистный - многолетнее травянистое
сапрофитное растение высотой 5—20 см. Питание
осуществляется с помощью почвенных грибов-симбионтов.
Гелиофильность животных
 Гелиофилы - светолюбивые виды;
 Сциофилы – тенелюбивые виды;
 Агелиофилы – виды животных, не нуждающиеся в
свете.
Гелиофилы
 Места обитания - хорошо
прогреваемые солнцем
поляны, остепненные
участки, склоны,
редколесья, высокотравные
лесные опушки.
 Бабочки-гелиофилы, при
облачной погоде сидят с
распростертыми крыльями
в траве или на цветах.
Аполлон
Гелиофилы
 Пчелы имеют 5 глаза - 3
простых глаза на верхней
части головы, и 2
сложными глазами.
 Для пчел видимая часть
спектра сдвинута в более
коротковолновую
область.
 Они воспринимают как
цветовые значительную
часть ультрафиолетовых
лучей, но не различают
красных.
Медоносная пчела
Гелиофилы
 Пчелы, нашедшие нектар,
передают другим
информацию о том, куда
лететь за взятком, используя
в качестве ориентира
положение солнца.
 Пчела-разведчица,
открывшая источник корма,
возвращается в улей и
начинает на сотах танец,
совершая быстрые
повороты. При этом она
описывает фигуру в виде
восьмерки, поперечная ось
которой наклонена по
отношению к вертикали.
Гелиофилы
 Птицы способны
ориентироваться по
положению Солнца на
небосводе с внесением
поправок на его
перемещение.
Клин серых журавлей
Сциофилы
 тенелюбивые виды
животных.
 Жизнь при сумеречном
освещении приводит
часто к гипертрофии
глаз. Огромные глаза,
способные улавливать
ничтожные доли света,
свойственны ведущим
ночной образ жизни
лемурам, обезьянам
лори, долгопятам, совам
и др.
Долгопят
Сциофилы
 Способность к различению цвета в значительной
мере зависит и от того, при каком спектральном
составе излучения существует или активен вид.
Большинство млекопитающих, ведущих
происхождение от предков с сумеречной и ночной
активностью, плохо различают цвета и видят все в
черно-белом изображении (собачьи, кошачьи,
хомяки и др.). Такое же зрение характерно для
ночных птиц (совы, козодои).
Сциофилы
 Активны
преимущественно в
ночные часы. О своём
присутствии волки
нередко дают знать
громким воем, сильно
отличающимся у матёрых
самцов, волчиц и
молодняка. Из внешних
чувств у волка лучше
всего развит слух,
немного хуже —
обоняние; зрение
значительно слабее.
 Волк обыкновенный —
вид хищных
млекопитающих из
семейства псовых.
Сциофилы
 Козодои сидят, плотно
прижавшись к земле,
невидимые, они
позволяют почти
наступить на себя,
прежде чем внезапно
поднимутся, чтобы
 Козодои — один из
умчаться легким и
наиболее совершенных
изворотливым полетом.
примеров
покровительственного
сходства.
Сциофилы
 Козодои гуахаро
гнездятся в горах.
 Ориентируются в
темноте при полёте в
пещерах с помощью
эхолокации.
 Гуахаро
Сциофилы
 Некоторые животные,
видят инфракрасную часть
спектра и ловят добычу в
темноте, ориентируясь при
помощи органов зрения.
 Гремучие змеи, или
гремучники —
подсемейство ядовитых
змей семейства гадюковых.
 Эти змеи отличаются
наличием двух
термочувствительных
(инфракрасных) ямок,
расположенных в
промежутке между глазами
и ноздрями змеи.
 Предпочитают охоту в
ночное время из засады.
Агелиофилы
 от а..., гелио... и ...фил(ы), животные, обитающие в условиях,
лишенных света (пещеры, глубоководные зоны моря).
Протей европейский
Португальский кораблик (сифонофора Physalia)
Агелиофилы
 В ряде случаев у
глубоководных организмов
выработалось способность к
биолюминесценции
(холодное свечение) за счет
окисления сложных
органических соединений
(ночесветки, глубоководные
рыбы, головоногие
моллюски и др.).
Ночесветка
Агелиофилы
 Биолюминесценция
используется как
средство для
коммуникаций, а
также хищниками
для привлечения
жертв и жертвами
для отпугивания
хищников.
Биолюминесценция ночесветок
Агелиофилы
 Организмы Noctiluca
scintillans при высоких
концентрациях и
воздействием
механических факторов
превращают море в
«лазерное шоу».
 При благоприятных
условиях ночесветки
имеют внушительную
по размерам неоновую
подсветку, которая
окрашивает море в
невероятно волшебный
цвет.
Планктон выброшенный на пляжи острова Ваадху
(Мальдивы) окрашивает берега тысячами огней. Свечение
объясняется биолюминесценцией — химическими
процессами в организме животных, при которых
освобождающаяся энергия выделяется в форме света
Светящиеся одноклеточные динофлагелляты запускают
свою иллюминацию от движения в толще воды:
электрический импульс, возникающий в результате
механического стимула, открывает ионные каналы, работа
которых и активирует «светящийся» фермент.
Агелиофилы
 Особой группой водных организмов являются
глубоководные животные. Они как правило незрячи
или имеют телескопические глаза, усиленно развиты
осязательные рецепторы, окрашены в красный цвет
или бесцветны, не имеют плавательного пузыря, как
правило имеют причудливую форму, большие рты,
светящиеся органы, растягивающиеся животы, все, что
способствует поглощению пищи в темноте.
 Биолюминесценция используется как средство для
коммуникаций, а также хищниками для привлечения
жертв и жертвами для отпугивания хищников.
Агелиофилы
Глубоково́дные уди́льщики
 подотряд глубоководных рыб
из отряда
удильщикообразных,
представители которой
обитают в толще воды на
больших глубинах Мирового
океана.
 Глубоководные удильщики
постоянно живут на большой
глубине, 1500—3000 м, в толще
океанских вод.
 Для них характерна
шаровидная, уплощённая с
боков форма тела и наличие
«удочки» (у самок).
Церациеви́дные, или
глубоково́дные уди́льщики
Галатеатаум, или тауматихт
(Thaumatichthys)
Ксерофилы
 длиннохвостый суслик, бабочка бледная
бархатница — оказываются широко
распространенными по Восточной Сибири и на
Дальнем Востоке.
 горал, восточноазиатский синий каменный дрозд,
Ксерофиты
 Ксерофи́ты (от др.-греч. ξερός — сухой и φυτόν —
растение) — растения сухих местообитаний,
способные переносить продолжительную засуху
(«засухоустойчивые»).
 Ксерофиты составляют типичную флору пустынь и
полупустынь, обычны на морском побережье и в
песчаных дюнах.
Ксерофиты
 Пырей (Elytrigia) и
песколюб (Ammophila)
обладают обширной
системой корневищ и
придаточными корнями,
позволяющими им
добывать воду из
водоносного слоя ниже
песка и вегетировать
даже во время сильной
засухи.
Пырей
Песколюбка
песчаная
Ксерофиты
 Ксерофиты, растущие в
пустынях, обладают
приспособлениями к
уменьшению потери воды и
для её запасания: мясистые
сочные листья бриофиллума
(Bryophyllum), отсутствие
листьев у большинства
кактусов.
Бриофиллум
трубчатоцветковый
 Животные по отношению к воде делятся на
следующие экологические группы: гигрофилы,
мезофилы и ксерофилы.
Гигрофилы
 [от гигро... и ...фил(ы)], наземные организмы,
приспособленные к обитанию в условиях высокой
влажности. В среде с низкой влажностью эти
животные быстро теряют воду, что может привести
их к гибели.
 Гигрофилы обитают на заболоченных
территориях, во влажных лесах, поймах рек, по
берегам озёр и др. водоёмов, а также в почве
(дождевые черви и др.) или в гниющей древесине
(многие беспозвоночные — насекомые,
многоножки и др.).
Гигрофилы
 Гигрофилы, как правило, не имеют эффективных
средств защиты от потери влаги, поскольку их
кожные покровы проницаемы для воды. К ним
относятся дождевые черви, наземные планарии и
пиявки, моллюски, а из позвоночных амфибии.
 ряд приспособлений гигрофильных животных,
позволяющих им распространяться далеко за
пределы районов с оптимальными для них
условиями увлажнения. Это, например, сдвиг
периода активности на влажные сезоны
(некоторые пустынные животные становятся
эфемерами), выбор местообитаний, ночной образ
жизни и т. д.
