Приспособленность кактуса к среде обитания лабораторная работа

Как приспособленность кактуса к среде обитания помогает ему выживать?

Кактус относится к самому непривередливому растению, которое способно выживать в самых разнообразных условиях. Причиной этому является не только умения запасать в своем стебле огромное количество влаги и рационально её расходовать, но и множество других факторов, рассмотрев которые мы сможем понять секреты приспособленности кактуса.

Строение кактуса

Смена климатических особенностей повлияла на строение кактусов. В процессе своего развития у него выработались приспособления накоплять влагу и экономно её расходовать. Отсюда и сочный стебель растения, отсутствия листьев, которые поглощают большинство запасов воды и полезных микроэлементов. Однако кактусы имеют общие черты с обычными растениями. Что же тогда их отличает и выделяет с общей массы культур? Для выяснения этого рассмотрим морфологические особенности их строения.

Корень. Кактусы имеют утолщенный стержневидный корень. Постепенно углубляясь, он образовывает дополнительные корневые нити, создавая мощную корневую систему. Именно она служит складом влаги и полезных питательных веществ. Даже утреннею росу тонкие корни способны втягивать в себя, находясь на глубине 15-20 см.

Стебло. Кактусы имеют несколько видов стебла: наземный побег, деревянистый стебель, сочная и безлистая основа. Ребра, сосочки с колючками и бугорки – это зачатки листьев. Они предотвращают чрезмерный перегрев стебла на солнце, образовывая в промежутках тень. В стволе кактуса находятся хлоропласты с хлорофиллом, которые вследствие распада способствуют фотосинтезу. Однако этот процесс происходит не днем, а ночью, что существенно отличает их от других растений.

Ареолы – это укороченные боковые почки, из которых прорастают колючки. Они бывают разные по цвету, форме. Благодаря колючкам растение поглощает из воздуха влагу, защищает стебло от холода и жары, а также от животных.

Цветы у кактусов разные. Они могут быть трубчатые, сидячие, обоеполые. Самый большой цветок у Гилоцереуса Многокорешкового – 30 см. Цветут кактусы от нескольких минут до одной недели.

Благодаря морфологическим особенностям, кактусы приспосабливаются к среде обитания. Их корневая система поглощает столь необходимые питательные вещества и влагу, а стебло защищает от воздействия факторов внешней среды.

Среда прорастания суккуленты

Принято считать, что кактусы могут расти только в пустыне. Однако это не так. Колючие растения можно встретить везде, и повсюду они приспособятся к конкретным условиям. Рассмотрим некоторые примеры.

1. Горные области. Кактусы в высокогорьях подвергаются сильному солнечному облучению, частым перепадам температуры и мощным ветрам. Почва здесь неспособна длительное время удерживать воду, поэтому среди разнообразия кактусов самым приспосабливаемым является Лобивия.
2. Равнинные пустыни. Кактусы очень любят пустыни, только такие в которых долгие месяцы сильного зноя смениваются проливными дождями. За этот период кактусы успевают накопить влагу, столь необходимую для жизни во время следующих засушливых месяцев.
3. В лесах и джунглях также можно встретить кактусы. В большинстве случаев это кактусы-паразиты. Они живут на стебле других растений. Это род Шлюмбергера, Эпифиллюм, которые поселяются на кронах зеленых и мощных деревьев.
4. В искусственной среде могут жить практически все виды кактусов. Главный принцип при уходе за ними – правильный полив, температурный режим и удобрения.

Вредные условия для кактусов

То, что большинство кактусов любят солнце – миф. Всего лишь 70% видов переносят попадание прямых солнечных лучей, остальные любят притемненные места. Поэтому многое растения гибнут, когда их высаживают на солнечные участки или выставляют на хорошо освещенные подоконники. Оптимальным вариантов их искусственного прорастания являются восточные части помещения, где яркое солнце сменивается умеренным притенением.

Второе, чего не любят кактусы – это резких перепадов температуры. Растение способно выдержать температуру от -10 до +35 градусов. Однако, если такие изменения слишком резкие, кактусы могут погибнуть. Смена климатических условий должна быть постепенной.

Третий враг кактусов – избыток влаги. Колючая культура живет за счет поглощения влаги из воздуха. Однако её избыток порождает грибок и бактерии. Поэтому кактусы любят хорошо проветриваемые места. Не стоит часто их опрыскивать и поливать. Достаточно раз в день проветрить квартиру.

Это три вредоносных фактора, которые препятствуют нормальному росту кактуса. Если сбалансировать освещение, температуру и влажный режим, растение не только будет хорошо развиваться, но и порадует своим цветением.

Как ухаживать за кактусами:

Относительный характер приспособленности на примере кактусов, хамелеонов и черепах

Приспособленность является одним из важнейших факторов эволюции. Какие особенности она имеет? Как проявляется относительный характер приспособленности кактуса, хамелеона, черепахи?

Организмы и внешняя среда

Каждый отдельный вид живых существ имеет свой ареал обитания. В его пределах действуют различные факторы, которые обладают особенными характеристиками, например, определенной температурой воздуха, соленостью почв или воды, определенными обитателями.

Чтобы выжить в конкретной среде, организм должен приспособиться к ней. Тот, кто сделает это максимально эффективно, сможет выжить и завести потомство. Растения, животные и даже люди в ходе эволюции выработали различные инструменты, помогающие им адаптироваться.

Формировались данные инструменты постепенно. Виды, у которых было какое-нибудь преимущество в строении или окраске, выживали в определенных условиях лучше других. Полезные черты передавались по наследству и становились более выраженными. Со временем нужные признаки стали характерными для всех представителей вида или популяции.

Относительный характер приспособленности

Приспособленностью называется наличие у животных или растений признаков, которые соответствуют их образу жизни и среде, в которой они находятся. Например, тело рыб имеет обтекаемую форму и покрыто слизью, чтобы легче передвигаться в воде. У арктических медведей белый окрас, чтобы максимально сливаться с окружающей средой.

Однако выработанные вспомогательные механизмы у представителей живой природы не абсолютны, а относительны. Почему приспособленность имеет относительный характер? Все просто. Если организм адаптируется к конкретным условия среды, то к другим условиям он может оказаться неподготовленным. Факторы внешней среды обычно изменяются быстрее, чем организмы, которым для этого нужно пройти хотя бы несколько поколений.

Относительный характер приспособленности проявляется также в том, что, имея надежное средство защиты от одних врагов (яркую окраску, шипы или яд), можно попасть в сети к другим. Так, яд многих змей поражает мелкую добычу, отпугивает крупных млекопитающих, однако не останавливает ежей и мангустов, которые питаются змеями. Подробные примеры рассмотрим далее.

Кактусы

Отличный пример выживания в суровых условиях демонстрируют растения семейства кактусовых. Они прекрасно себя чувствуют в среде, невыносимой для многих живых существ. Растения распространены в пустынях и полупустынях, горах, саваннах, засушливых лесах.

Мощный мясистый стебель позволяет накапливать много влаги из воздуха, а листья, видоизмененные в колючки, не дают ей испаряться. Кроме того, острые колючки отпугивают желающих полакомиться кактусом. Сильно развитые корни, достающие до глубинных подземных вод, насыщают растение водой.

Таким образом, растение полностью подготовлено к жизни в регионах, где осадки выпадают крайне редко. Относительный характер приспособленности кактуса заключается в том, что при смене условий, например при наступлении затяжных ливней, растение может погибнуть от чрезмерного поступления воды в организм.

В комнатных условиях все преимущества кактуса утрачиваются и становятся нейтральными. Мощный стебель и колючки уже не будут нести в себе тех важных для выживания функций, останется только эстетический аспект.

Хамелеоны

Большую часть времени хамелеоны проводят на деревьях, лазать по ним хамелеонам помогают гибкие конечности. Пальцы животных срослись, образовав две почти противопоставленные группы (по виду напоминают клешню), хвост закрученный и длинный – все это позволяет с легкостью обхватывать ветви и перемещаться по ним.

Относительный характер приспособленности хамелеона заключается именно в его окрасе. Естественный цвет животного максимально маскирует его под окружающую среду, делая незаметным для хищников. Но хамелеоны часто изменяют окрас, используя его как средство общения.

Некоторые виды способны перекрашиваться практически во все цвета. Так они выражают свою реакцию на смену освещения, влажности или появление других животных. В момент опасности «ящерица» испытывает стресс и может стать ярко красной или желтой, выдав себя, вместо того чтобы слиться с обстановкой и спрятаться.

Черепахи

Уникальные по своему строению пресмыкающиеся — это черепахи. Туловище животных находится в плотном панцире, покрытом кожей или роговыми щитками. Он немного напоминает скорлупу, так как состоит из верхней и нижней части.

Черепаха не просто расположена внутри панциря, она представляет с ним единое целое. Верхняя часть «каркаса» срослась с позвоночником животного, нижняя часть образована ключицей и брюшными ребрами. Черепаху невозможно вытащить из «дома» не покалечив её.

В случае опасности животное прячет голову и конечности внутрь. Как проявляется относительный характер приспособленности в этом случае? Хищники не могут разгрызть панцирь или выковырять черепаху из него. Но орлы поднимают ее высоко над землей, отпускают, чтобы панцирь разбился, а затем съедают свою добычу.

Заключение

Приспособленностью организмов является соответствие их внешнего и внутреннего строения, поведения среде, в которой они обитают. Она формируется в ходе длительного исторического процесса и является важным фактором эволюции.

Относительный характер приспособленности состоит в том, что характерные признаки организма могут помогать ему только в определенных условиях и ситуациях. При изменении внешних факторов приспособления могут быть неэффективными, а иногда и вредить своему хозяину.

Лабораторная работа №2 «Выявление приспособленности организмов к среде обитания, её относительный характер» 9 класс
методическая разработка по биологии (9 класс)

Лабораторная работа №2 «Выявление приспособленности организмов к среде обитания, её относительный характер» 9 класс

Скачать:

Вложение	Размер
Лабораторная работа №2 «Выявление приспособленности организмов к среде обитания, её относительный характер» 9 класс	418.3 КБ

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №2
«Выявление приспособленности организмов к среде обитания, её относительный характер».

Цель: — выявить на конкретных примерах приспособления к среде обитания у растений и животных;
— доказать, что приспособления имеют относительный характер.

1. Определите среду обитания растения и животного, предложенного вам для исследования.
2. Выявите черты приспособленности к среде обитания.
3. Выявить относительный характер приспособленности (подумайте, всегда ли обеспечивают выживаемость организма отмеченные вами приспособления).
4. На основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений (сделайте запись после таблицы).
5. Заполнить таблицу по результатам работы. Выбрать для описания 2-3 вида животных и найти у них черты приспособления к данной среде обитания. (Можно взять для описания виды предложенные в приложении, можно выбрать свои виды растений и животных)

«Приспособления у живых организмов к среде обитания. Относительный характер приспособлений»

Вид растения (животного)

Приспособления к среде обитания

Относительный характер приспособлений

6. По результатам проделанной работы сформулируйте вывод.

Рекомендации для формулировки вывода:

1. Обрати внимание на цель работы.
2. Ответь на вопросы:
   — Что такое приспособленность?

— В чем выражается относительность приспособленности?

Приложение №1. Медведка.

Медведка — насекомое, относящееся к семейству сверчковых. Тело толстое, 5-6 см длиною, сверху серовато-бурое, снизу темно-желтое, густо покрыто очень короткими волосками, так, что кажется бархатистым. Передние ноги укороченные, толстые, предназначены для копания земли. Надкрылья укороченные, с помощью них самцы могут стрекотать (петь); крылья большие, очень тонкие, в покое веерообразно сложены. Медведка распространена по всей Европе за исключением крайнего Севера; В естественных условиях медведка селится на увлажненных, рыхлых, богатых органикой почвах. Особенно любит унавоженную землю. Часто встречается на огородах и в садах, где приносит большой вред, повреждая корневую систему многих культурных растений. Роют многочисленные, довольно поверхностные ходы. Днем медведки держатся под землей, а вечером с наступлением темноты выходят на поверхность земли, причем иногда летят на свет. Особенно нравится медведкам селиться на высоких и теплых компостных грядах, где они зимуют и где весной делают в земле свои гнезда и откладывает яйца. А чтобы обеспечить тепло для своего потомства, они уничтожают растения, затеняющие почву от солнечных лучей вблизи их гнезд. Они подгрызают корни и стебли растений, опустошают грядку так, что приходится дополнительно подсеивать семена или подсаживать рассаду.

При заполнении таблицы обратите внимание на окраску и строение передних конечностей (см. фото)

Приложение №2. Кактус

Известно, что дикие кактусы более предпочтительные к засушливым полупустынным регионам, а также к пустыням Африки, Азии, Южной и Северной Америки. К тому же встретить их можно на побережье Средиземного моря и в Крыму.

Кактусы живут в следующих природных условиях:

1. При резких колебаниях дневных и ночных температур. Не секрет, что в пустынях днем бывает очень жарко, а ночью слишком прохладно, бывают резкие перепады температуры до 50 градусов.

2. Небольшой уровень влажности. В регионах, где обитают кактусы, выпадает до 300 мм осадков в год. Однако, есть некоторые виды кактусов, которые живут в тропических лесах, где уровень влажности высокий, около 3500 мм в год.

3. Рыхлые почвы . Также кактусы можно встретить на рыхлых почвах, которые содержат большое количество песка. Причем такие почвы обычно имеют кислую реакцию.

Из-за малого количество осадков, семейство кактусов обладает очень мясистым стеблем, а также толстым эпидермисом. В нем запасается вся влага на время засухи. Кроме того, кактусы имеют колючки, восковый налет на стебле, ребристость стебля, все это предотвращает испарение влаги кактуса. Помимо этого, у большинства видов кактуса очень развит корень, он уходит глубоко в почву, или просто распространяется на поверхности земли для сбора влаги .

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Изучение приспособленности организмов к среде обитания.

Лабораторная работа«Приспособленность организмов к среде обитания» 9 класс.

Проблемный подход к изучению учебного содержания создает условия для выдвижения учащимися гипотез, версий, аргументов, для обобщений отдельных фактов в контексте общей картины событий или процессов; д.

Урок можно использовать на уроке в 9 классе и 10 классе (по программе Пономарёвой И. Н.).

Содержимое презентации поможет учащимся правильно и успешно выполнить лабораторную работу.

Классический урок по программе, предусматривает различные формы работы,используются карточки, таблица,схемы,прилагается два варианта тестирования по теме.

Данная методическая разработка урока предназначена в помощь преподавателям среднего профессионального образования. По типу урок – урок применения знаний на практике по теме «Приспособленно.

2.