Адаптации к сходным условиям приводят к появлению экологических групп, порой объединяющих совсем не родственные организмы. Не случайно люди, далекие от биологии, частенько абсолютно неверно именуют "водорослями" все водные растения.
Обеспеченность доступной водой сильно варьирует в различных местообитаниях. Среди растений выделяют:
- гидатофиты - водные растения, целиком или почти целиком погруженные в воду; у них слабо развита корневая система, листья тонкие, часто рассеченные, устьица редуцированные, а поглощение воды, минеральных солей, углекислого газа и других веществ идет всей поверхностью тела; проводящие ткани плохо развиты (Элодея канадская (Elodea canadensis)), водяной Лютик (Batrachium sp.), Рдест курчавый (Potamogeton crispus));
- гидрофиты - растения болот, мелководий и побережий, частично погруженные в воду; листья с большим количеством устьиц поднимаются над поверхностью воды, хорошо развиты проводящие и механические ткани (Рогоз широколистный (Typha latifolia), Тростник южный (Phragmites australis));
- гигрофиты - наземные растения влажных мест обитания: сырых лесов, заболоченных лугов; не переносят даже не сильных и непродолжительных засух (Недотрога обыкновенная (Impasiens nolitanger), Сердечник луговой (Cardamine pratensis);
- мезофиты - обширная группа растений, способных переносить не очень продолжительные засухи (древесные породы лесов умеренных широт);
- ксерофиты - растения регионов с недостаточным увлажнением, переживающие засуху в активном состоянии; выделяют две разновидности ксерофитов:
а) суккуленты - сочные растения, активно запасающие воду во время влажного сезона или коротких дождей в тканях листа (листовые суккуленты - Алоэ (Aloe sp.*), стебля (стеблевые суккуленты - Кактусы (Cactaceae) или корня (корневые суккуленты - Аспарагус (Asparagus); для большинства свойственна мощная поверхностная корневая система;
б) склерофиты - растения, сухие на вид, с узкими, мелкими листочками, часто - с длинными глубокими корнями (Верблюжья колючка (Alhagi sp.)) и многие другие растения степей и пустынь).
Среди наземных животных принято выделять три основные группы: гигрофилы, мезофилы и ксерофилы.
Объясните названия экологических групп животных по аналогии с растениями. Приведите соответствующие примеры.
Выберите из списка на стр. 17 адаптации, свойственные каждой группе, обоснуйте свое мнение.
Краткое содержание § 5.
Все биохимические и физиологические процессы протекают в воде, содержащейся в клетках, тканях и органах, вне зависимости от среды обитания организма. Особенности химических свойств этого вещества определяют многообразие его функций: растворитель, участник химических реакций, терморегулятор, среда обитания и многие другие. Источниками влаги могут служить капельно-жидкая вода, газообразная вода, пища и т.д. Большинство адаптаций организмов направлено на приспособление к недостатку влаги. Их можно объединить в четыре основные группы: адаптации, направленные на уменьшение потерь воды, на увеличение поглощения воды, на запасание воды, на "уклонение" от проблемы (переживание засушливого сезона в неактивном состоянии или перемещение в более влажные местообитания).
Экологические группы растений по отношению к воде: гидатофиты - водные растения; гидрофиты - растения болот, мелководий и побережий; гигрофиты - наземные растения влажных мест обитания; мезофиты - обширная группа растений, способных переносить не очень продолжительные засухи; ксерофиты растения регионов с недостаточным увлажнением, переживающие засуху в активном состоянии (суккуленты и склерофиты).
Среди наземных животных принято выделять три основные группы: гигрофилы, мезофилы и ксерофилы.
Задания
1. На основании свойств воды объясните ее роль в поддержании постоянства температуры тела в условиях:
а) постепенного повышения температуры среды;
б) постепенного понижения температуры среды;
в) постоянной высокой температуры среды.
2. Какие свойства воды позволяют живым организмам обитать в водной среде? Какую роль в этом может играть аномальное изменение плотности при колебаниях температуры?
3. Дайте развернутое объяснение высказыванию: "Без воды невозможна жизнь".
4. При наблюдении за какой из перечисленных групп растений
в естественных условиях выше вероятность обнаружить гуттацию? Обоснуйте свой ответ: