16590

Изучение приспособленности организмов к среде обитания

Лабораторная работа

Биология и генетика

Лабораторная работа № 7 Тема: Изучение приспособленности организмов к среде обитания Цель: выяснить механизм образования приспособлений к среде обитания и их относительный характер сделать вывод о том что приспособленность результат действия естественного о

Русский

2013-06-22

394.5 KB

1757 чел.

Лабораторная работа № 7

Тема: Изучение приспособленности организмов к среде обитания

Цель: выяснить механизм образования приспособлений к  среде обитания и их относительный характер, сделать  вывод о том, что приспособленность – результат действия естественного отбора.

Оборудование: коллекции насекомых, чучела птиц и млекопитающих, кабинетные растения, гербарные экземпляры растений, рисунки животных различных мест обитания, тетрадь, ручка, простой карандаш, линейка.

Ход работы:

  1.  Рассмотрите гербарные растения.
  2.  Определите среду обитания каждого из образцов.
  3.  Опишите  черты приспособленности  к условиям среды обитания.
  4.  Заполните таблицу

Название вида

Среда обитания

Черты приспособленности к  условиям среды

1

Крапива жгучая

Лекарственное растение крапива жгучая встречается по всему СНГ, нет ее только на Крайнем Севере. Растет на рыхлых, плодородных и азотокислых почвах.

Химический состав крапивы жгучей.
В листьях крапивы жгучей обнаружен каротин, пантотеновая кислота, витамины С и К, соли кальция, железа, каротиноиды, таннины, гликозид уртицин, дубильные вещества.

Крапива жгучая (Urtica urens L) – это однодомное травянистое однолетнее лекарственное растение от 15 до 35 см в высоту. Отнесено к семейству крапивные. Листья крапивы жгучей - мелкие, темно-зеленые, от 2 до 6 см длины, яйцевидные или овальные, пильчатые, острые, покрытые обжигающими волосками. Цветки зеленые, пазушные, мелкие, в соцветиях или одиночные, неправильные и правильные, в основном с простым околоцветником из трех листиков. Число тычинок колеблется от 6 до 12. Завязь полунижняя или нижняя, 4 – 6 - гнездная, рыльце раздельное, столбик один. Плод жгучей крапивы - сочная или сухая коробочка с множеством семян или, редко - орешек. Цветение крапивы жгучей наблюдается с июня и до конца осени.

2

Боярышник колючий

Боярышник кроваво-красный растет в Сибири и Восточном Казахстане. Боярышники кроваво-красный и колючий широко культивируются в полезащитных полосах, придорожных насаждениях, парках как декоративное растение. Размножается семенами и порослью.

Местообитание.  В разреженных лесах, по лесным опушкам, по берегам рек, в лесной и лесостепной зонах.

Цветки в основном заготавливают с боярышника колючего, растущего на Украине. Сбор производят в начале цветения, срезая щитковидные соцветия ножницами.   Боярышник отцветает быстро, в жаркую погоду за 3-4 дня.  Обычно цветение обильное, но плоды в значительных количествах образуются не каждый год.  Имеют шипы-колючки, что затрудняет сбор ягод во время плодоношения.

3

Борщевик сибирский



Борщевик сибирский, несмотря на название, — преимущественно европейский вид, обычный для всей Средней России. Распространён также в Центральной Европе, Предкавказье и в Западной Сибири (в южной её части доходит до Алтая). Растёт на лугах (особенно заливных), по берегам рек и ручьёв, опушкам, придорожным луговинам, а также около жилья и в сорных местах. В горных местностях предпочитает хвойные и лиственные негустые леса, поднимаясь до субальпийского пояса. В естественных условиях размножается семенами.

Двулетнее или многолетнее травянистое растение с вертикальным корнем. Корневище мощное стержневое, на срезе светлое. Стебель одиночный, высотой до 180 см, полый, ребристый, опушённый щетинистыми волосками, в верхней части ветвится. Растение обладает слабым, специфическим пряным запахом. Листья крупные (до полуметра в длину), грубые, шероховатые, перисто-рассечённые, иногда дважды или трижды перистые; нижние — черешковые, верхние — с сильно уменьшенной листовой пластинкой, сидящей на расширенном влагалище. Соцветие — сложный зонтик из 15—30 опушённых лучей.   Лепестки желтовато-зелёные; в краевых цветках не увеличены или увеличены незначительно. Цветёт летом, плодоносит с июля по сентябрь. Плод — обычный для зонтичных вислоплодник.  

4

Чистяк

Растет чистяк по сырым местам, на лугах, на лесных опушках, по берегам рек, в оврагах и среди кустарников на Кавказе, в Сибири, на Урале, в Средней Азии, во многих районах европейской части РОССИИ.

Род растений семейства лютиковых.   Многолетние травы, часть корней которых клубневидно утолщена. Стебель обычно укорочен; листья цельные, большей частью мясистые. Цветки одиночные, с жёлтыми или золотисто-жёлтыми лепестками. Плод — многоорешек с вздутыми плодиками. Листья округло-сердцевидной формы и ярко-желтые цветки. Черешки листьев длинные, достигают 10 —12 см, т. е. в 2—3 раза длиннее самого листочка. Цветки чистяка одиночные, состоят из 6—12 лепестков. Высота цветочного стебля 10— 30 см. Корневая часть сильно разветвлена. Цветет ранней весной.  

5

Гусиный лук

Гусиный лук растет в тенистых лиственных лесах, рощах и среди зарослей кустарников. Это растение великолепно приживается на вторичных местах обитания. В народе его называют желтый подснежник, желтый подснежный колокольчик, гадючий лук, гусятник, лук птичий.

Химический состав изучен недостаточно. Известно, что все растение содержит чесночные эфирные масла, в состав которых входит сера.

Луковица продолговато-яйцевидная с буровато-серыми оболочками. Голый стебель достигает высоты 10-15 см, реже 25 см. Листьев пять.  Соцветие зонтиковидное. Цветков от 2 до 16 на неровных прямостоячих цветоножках. Листочки околоцветника продолговатые или линейно-продолговатые, желтые, внешние — зеленовато-желтые, тупые, величиной с ноготь. Плод — трехгранная коробочка. Цветет в апреле. К вечеру и в непогоду соцветия плотно закрываются, а поскольку лепестки с внешней стороны зеленоватые, они становятся незаметными для глаза. Плоды созревают в мае-июне.

6

Ландыш майский





Ареал рода охватывает всю Европу, Кавказ, Малую Азию, Китай, а также Северную Америку.  

Ландыш растёт в лиственных и сосновых, а также смешанных лесах, на опушках и полянах. Особенно хорошо развивается в пойменных дубравах, на богатой нейтральной почве при хорошем увлажнении. На нетронутых местообитаниях разрастается очень широко, создавая значительные куртины. Теневыносливое растение.

Ландыш майский — широко известное лекарственное растение.

Подземное корневище ползучее,   несёт близ верхушки несколько бледных небольших низовых листьев, полускрытых в земле. Корни мелкие, многочисленные. За низовыми листьями следуют два   больших, широколанцетных  заострённых прикорневых листа, между которыми на верхушке корневища находится крупная почка. Из угла низового листа, обхватывающего снизу оба зелёных, выступает цветоносный стебель, несущий кисть из 6—20 цветков, обращённых преимущественно в одну сторону.  Время цветения — с мая по июнь. Цветки имеют округло-колокольчатый околоцветник белого (реже бледно-розового) цвета, с шестью отогнутыми лопастями. Плод — оранжево-красная шаровидная ягода 6—8 мм.    Ягоды долго сохраняются на растении. Плодоношение — в июне — начале июля. Размножается как семенами, так и вегетативно.

Как возникли данные  приспособления и почему они носят относительный характер? Сформулируйте вывод.

Потому что она ОТНОСИТСЯ к конкретным условиям среды обитания. В других условиях эта приспособленность не исчезает, если закреплена генетически, а просто не помогает организму, а часто и мешает.  

5. По гербарным образцам рассмотрите внешнее строение следующих видов растений:

а) не поедаемых животными: крапива жгучая, боярышник колючий, борщевик сибирский

б) раннецветущих: чистяк, гусиный лук, ландыш майский.

6. Результаты работы занесите в таблицу.

Таблица  «Отличительные особенности»

Название растения

Отличительные особенности

Растения не поедающие животными

Крапива жгучая

Крапива жгучая (Urtica urens L) – это однодомное травянистое однолетнее лекарственное растение от 15 до 35 см в высоту.   Листья крапивы жгучей - мелкие, темно-зеленые, от 2 до 6 см длины, яйцевидные или овальные, пильчатые, острые, покрытые обжигающими волосками.

Боярышник колючий

Обычно цветение обильное, но плоды в значительных количествах образуются не каждый год.  Имеют шипы-колючки на стеблях, что затрудняет сбор ягод во время плодоношения.

Борщевик сибирский

Двулетнее или многолетнее травянистое растение с вертикальным корнем. Корневище мощное стержневое, на срезе светлое. Стебель одиночный, высотой до 180 см, полый, ребристый, опушённый щетинистыми волосками, в верхней части ветвится. Растение обладает слабым, специфическим пряным запахом.

Раннецветущие растения

Чистяк

Многолетние травы, имеют клубневидные корни. Стебель обычно укорочен; листья цельные, большей частью мясистые. Цветки одиночные, с жёлтыми или золотисто-жёлтыми лепестками. Плод — многоорешек с вздутыми плодиками. Цветет ранней весной.  

Гусиный лук

Многолетнее растение, имеет луковицы. Стебель высотой 10-15 см, реже 25 см. Листьев пять.  Соцветие зонтиковидное. Цветков от 2 до 16 на неровных прямостоячих цветоножках. Листочки околоцветника продолговатые или линейно-продолговатые, желтые, внешние — зеленовато-желтые, тупые, величиной с ноготь. Плод — трехгранная коробочка. Цветет в апреле. К вечеру и в непогоду соцветия плотно закрываются, а поскольку лепестки с внешней стороны зеленоватые, они становятся незаметными для глаза. Плоды созревают в мае-июне.

Ландыш майский

Многолетнее растение, имеет корневища. Время цветения — с мая по июнь. Цветки имеют округло-колокольчатый околоцветник белого (реже бледно-розового) цвета. Соцветия не имеют нектара, но выделяют пахучие вещества. Плод — оранжево-красная шаровидная ягода 6—8 мм.    Ягоды долго сохраняются на растении. Плодоношение — в июне — начале июля. Размножается как семенами, так и вегетативно. Все органы растений ядовиты.

При выполнении задания определите:

А). Какие особенности строения первой группы растений защищают их от поедания животными, а второй – обеспечивают ранее цветение.

Анатомо-морфологические особенности строения. Механической защитой от животных растениям служат кожистые листья, волоски, щетинки, твердый ствол, шипы, колючки, жгучие выделения и т. д. Все эти образования делают отдельные виды растений недоступными для поедания.

Б). Определите, с какими факторами связаны приспособительные черты организации.

Экологические факторы (влияние экологии, погоды, почвы).

Абиотические факторы (климатические, эдафические, орографические, химические, физические факторы).

Биотические факторы (фитогенные, микогенные, зоогенные, микробиогенные факторы).

7. Изучив все предложенные организмы и заполнив таблицу, на основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений и запишите общий вывод.

Все выше перечисленные виды растений подразделяются на две группы: раннецветущие (чистяк, ландыш майский, гусиный лук) и имеющие защитные приспособления от поедания животными (борщевик сибирский, боярышник колючий, крапива жгучая).

Все раннецветущие растения имеют маленькие размеры, мелкие цветы, раннее цветение и присущее им самоопыление. Имеют подземные органы в виде луковиц и корневищ. Листья имеют насыщенную зеленую окраску.

Растения, имеющие защитные приспособления от поедания животными - это кожистые листья, волоски, щетинки, твердый ствол, шипы, колючки, жгучие выделения и т. д. Все эти образования делают отдельные виды растений недоступными для поедания. Эти растения имеют различный рост и приспособления к окружающей среде. Таким образом все растения в течении эволюции приобрели различный приспособительный характер к окружающей среде.

Адаптация животных

Крот

Кроты — насекомоядные мелких и средних размеров: длина тела от 5 до 21 см; вес от 9 до 170 г. Они приспособлены к подземному, роющему образу жизни. Туловище у них вытянутое, округлое, покрытое густым, ровным, бархатистым мехом. Кротовая шубка имеет уникальное свойство — её ворс растёт прямо, а не ориентирован в определённую сторону. Это позволяет кроту легко двигаться под землёй в любом направлении — ворс свободно ложится и вперёд, и назад. Окрас у крота однотонный, чёрный, чёрно-бурый или тёмно-серый. Линька происходит 3 раза в год: весной, летом и осенью. Конечности укороченные, передние лапы лопатообразно расширены; когти крупные, уплощённые сверху. Задние конечности обычно слабее передних. Хвост короткий. Голова небольшая, удлинённая. Нос вытянут в подвижный хоботок. Шея снаружи почти не заметна. Ушные раковины отсутствуют. Глаза неразвиты — лишены хрусталика и сетчатки, а глазные отверстия крошечные, закрытые подвижными веками; у некоторых видов глаза зарастают. Хорошо развиты обоняние и осязание.

Дятел

Все особенности строения тела дятла приспособлены к его образу жизни; своими цепкими когтями он держится на отвесных стволах дерева, а хвост предохраняет его от соскальзывания вниз; крепкий, острый клюв как нельзя лучше приспособлен к долблению; наконец, язык, благодаря своей тонкости, проникает в любое отверстие и может следовать за всеми изгибами проточенного насекомым хода. Подавляющее большинство видов этого семейства — типичные лазающие птицы, вся жизнь которых проходит на деревьях. И дятлы хорошо приспособлены к такой жизни: у большинства видов хвост более пригоден для лазания по деревьям, чем для полета

Камбала

Обтекаемая форма тела способствует быстрому передвижению животных и в водной среде и сглаживают его форму. С вязи с переходом на донный образ жизни, тело камбалы уплощенная. Донные рыбы обычно окрашены под цвет песчаного дна (скаты и камбалы). При этом камбалы обладают ещё способностью менять окраску в зависимости от цвета окружающего фона.

Дождевой червь

Кожа покрыта слизью, что уменьшает трение, и облегчает дыхание, наличие щетинок на брюшной стороне, помогает передвигаться, наличие кольцевых и продольных мышц, что позволяет передний конец с помощью кольцевых мышц сделать тонким и протиснуть в щели в почве и закрепляясь щетинками и подтягивая задний конец и утолщаясь двигается вперед. При необходимости в плотной почве он проедает себе дорогу, пропуская почву через пищеварительный тракт. Не имеет органов зрения.

Таким образом, приспособленность в органическом мире – следствие естественного процесса эволюционного развития. Явление преадаптации, лишний раз подчеркивает приспособительный характер эволюции, основанный на отборе полезных наследственных изменений и прогрессивных преобразований существующих структур в процессе освоения новых условий среды. У крота и дождевого червя наблюдается дегенерация зрительных органов. У дятла и камбалы формируются различные виды идиоадаптаций.

3. Соотнесите приведённые примеры приспособлений с их характером.

  1.  Окраска шерсти белого медведя
  2.  Окраска жирафа
  3.  Окраска шмеля
  4.  Форма тела палочника
  5.  Окраска божьей коровки
  6.  Яркие пятна у гусениц
  7.  Строение цветка орхидеи
  8.  Внешний вид  мухи-журчалки
  9.  Форма цветочного богомола
  10.  Поведение жука-бомбардира
  1.  Покровительственная окраска
  2.  Маскировка
  3.  Мимикрия
  4.  Предупреждающая окраска
  5.  Приспособительное поведение

Ответы на таблицу соответствия

  1.  Покровительственная окраска

1.Окраска шерсти белого медведя

  1.  Маскировка

9.Форма цветочного богомола

2.Окраска жирафа

  1.  Мимикрия

1.Внешний вид  мухи-журчалки

4.Форма тела палочника

7.Строение цветка орхидеи (может быть и покровительственной окраской)

  1.  Предупреждающая окраска

3.Окраска шмеля

5.Окраска божьей коровки

6.Яркие пятна у гусениц

  1.  Приспособительное поведение

10.Поведение жука-бомбардира

Вывод: Таким образом, приспособленность в органическом мире – следствие естественного процесса эволюционного развития. Явление адаптации, лишний раз подчеркивает приспособительный характер эволюции, основанный на отборе полезных наследственных изменений и прогрессивных преобразований существующих структур в процессе освоения новых условий среды. Некоторые животные (камбала) способны даже к быстрому изменению покровительственной окраски благодаря перераспределению пигментов в хроматофорах кожи. Эффект покровительственной окраски повышается при ее сочетании с соответствующим поведением: в момент опасности многие насекомые, рыбы, птицы замирают, принимая позу покоя.

 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

52826. Застосування сучасних прикладних програм і технологій при розв’язуванні задач економічного напрямку 337 KB
  Можливо за допомогою всього лише прикладних програм, що входять до пакета MS Office, розв’язати задачу про те, який кошторис потрібно фірмі закласти сьогодні в новий проект для того, щоб через певний період часу вона отримала від здійснення цього проекту максимальний прибуток? Чи можна в середовищі MS Excel розв’язати проблему оптимального розподілу ресурсів фірми
52827. ЭКОНОМЕТРИКА Методические указания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения 956 KB
  Если работа не принимается к зачету, то она вместе с рецензией возвращается студенту. Студент обязан учесть все замечания и внести их в текст работы или выполнить ее заново
52828. Використання мультимедійних засобів для проведення лекційного заняття з дисципліни «Основи менеджменту та маркетингу» 26.03 MB
  По-перше. Кожен викладач може розробити власний пакет лекцій, який буде максимально адаптований саме для певного кола слухачів. Для створення таких лекцій необхідний лише один персональний компютер, на якому установлено стандартний пакет програм Microsoft Office, a саме стандартна програма Power Point.
52829. Школа бізнесу 37.5 KB
  Мета: Ознайомити дітей з грошовими одиницями інших держав, продовжувати вчити дітей ощадливо ставитися до грошей, економно та раціонально їх використовувати. Пригадати основний закон економіки. Розрізняти першочергові і другорядні потреби. Вправляти в розв’язуванні кросвордів, читанні ребусів; розвивати пам'ять, логічне та образне мислення, творчу уяву, пізнавальні інтереси.
52830. Машини і механізми 200 KB
  Мета. Ознайомити учнів з різними видами машин і механізмів, де і як вони використовуються у виробництві; розвивати мислення, уяву, мовлення, виховувати інтерес до різних видів професій.
52831. РЕАЛІЗАЦІЯ МЕТОДУ ПРОЕКТІВ З ВИКОРИСТАННЯМ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ДІЯЛЬНОСТІ ФІРМИ СТУДЕНТАМИ СПЕЦІАЛЬНОСТІ „ЕКОНОМІКА ПІДПРИЄМСТВА“ 121 KB
  Зявилась можливість бути учасником міжнародних проектів телеконференцій спілкуватися з величезною і дуже різноплановою аудиторією. Серед різноманітних напрямів нових педагогічних технологій найбільш адекватним до поставлених завдань є метод проектів. Численними дослідженнями встановлено що метод проектів виступає як важливий компонент системи продуктивної освіти і є нестандартним нетрадиційним способом організації освітніх процесів через активні дії планування прогнозування аналіз синтез спрямованих на реалізацію...
52832. Екосистеми світу. Ecosystems of the World 83.5 KB
  To start with we’ll see how well you know the matter of our discussion and revise the lexical units which help us to keep it and be aware of the problem under consideration. On your desks there are cards with words and word-combinations. During two minutes define them and give examples. At that time one of you will go to the board and draw a scheme of an ecosystem with all elements it comprises and give the definition what an ecosystem is.
52833. Математична наука навколо нас 67 KB
  Математична наука навколо нас Протягом усього свідомого життя людина здобуває нові знання. Знанняце сукупність інформаціїяку вона дістає з навколишнього світу в процесі суспільновиробничої практики. Головна мета такого уроку спостереження предметів явищ процесів які вивчаються та вміння використовувати теоретичні знання на практичних прикладах що супроводжується поясненням учителя. У процесі уроку учні зможуть: повторити теоретичні відомості ; поглибити свої знання про...