Шпаргалка по "Экологии"

Численность и биомасса троглобионтов обычно незначительны из-за отсутствия достаточных количеств пищи. Значительного обилия могут достигать только хемосинтезирующие бактерии, биомасса которых составляет до 10—20 % от общей биомассы троглобионтов.

Нидиколы (обитатели нор, гнёзд и убежищ позвоночных животных)

Вопрос №22.

Паразитизм - самая распространенная форма симбиоза. Организм хозяина  является стацией обитания, биотопом для организма-паразита. Паразитизм отличается от хищничества тем, что  пищей хищнику служат много жертв, а паразит живет за счет одного или нескольких хозяев и редко  убивает их сразу.

 

Различают паразитов облигатных (обязательных) и факультативных (необязательных). Облигатные паразиты абсолютно неспособны жить и размножаться без питания  тканями или соками данного хозяина  вне его организма. Примером могут  служить многочисленные кишечные паразиты - аскариды, острицы, солитеры и др. Факультативные паразиты способны жить и размножаться самостоятельно, не обязательно питаясь  тканями и соками хозяина. Например, миноги ведут как хищнический, так  и паразитарный образ жизни.

 

Паразитизм известен на всех уровнях организации живого, начиная  вирусами и кончая высшими растениями и многоклеточными животными. Можно  сказать, что паразитизм - явление всеобщее и довольно распространенное. Почти все живые существа могут подвергаться нападению паразитов. Организмы, которые не поражены какими-либо паразитами, - большая редкость. Даже человек является средой обитания для многих паразитов. Паразиты представлены во всех группах растений и животных, однако чем ниже на эволюционной лестнице находится данная группа, тем больше она включает видов-паразитов. К примеру, плоские черви, нематоды и некоторые членистоногие почти целиком состоят из паразитических форм.

 

Паразиты пользуются особыми  экологическими преимуществами в жизненных  условиях по сравнению с другими  животными. Прежде всего, главное их преимущество - обильное снабжение  нищей за счет содержимого клеток, соков и тканей хозяина. Быстрый  рост паразитов обеспечивается обильным и легкодоступным питанием.

 

Еще одно преимущество - защищенность паразитов от воздействия факторов среды и других организмов. Колебания  условий внешней среды не сказываются  на их жизнедеятельности. Паразиты защищены от врагов. Все это приводит к  потере паразитами целых систем органов. У многих из них отсутствует пищеварительная  система, редуцирована нервная.

 

Наконец, паразитам присуща  громадная плодовитость по сравнению  со свободно живущими формами. Такая  особенность этих организмов получила название "закон большого числа  яиц". Например, человеческая аскарида продуцирует в среднем 250 тыс. яиц  за сутки, а за всю жизнь - свыше 50 млн. Масса яиц, отложенных одной  самкой аскариды за год, в 1700 раз превышает  ее собственную массу.

 

Пути проникновения паразитов  в организм хозяина многообразны. Они могут попадать в пищеварительный  тракт с пищей, могут активно  внедряться через кожный покров, передаваться при посредстве переносчиков и т.п.

 

Взаимоотношения между человеком  и различного рода паразитами установились с незапамятных времен. Ко многим паразитам  человеческий организм приобрел невосприимчивость, но против некоторых, таких, как переносчики  туберкулеза, сифилиса, гриппа еще не найдено эффективного противоядия. Следуя поговорке, что болезнь легче  предупредить, чем лечить, человек  наконец-то понял, что истинная причина  большинства болезней - это нарушение  экологической среды.

 

Болезни проникали и проникают  в самые отдаленные уголки земного  шара вместе с развитием цивилизации. Особенно опасны новые болезни для  сравнительно небольших замкнутых  экосистем островов. Туземцы многих плотно заселенных островов Тихого океана до появления европейцев были необыкновенно  здоровыми, так как у них выработался  стойкий иммунитет к местным  заболеваниям. Однако они оказались  совершенно беззащитными против болезней, принесенных на их острова белыми. То же касается и различных групп  туземцев, обитающих в тропических  лесах Африки и Южной Америки. Полукочевые племена охотников  и собирателей обычно мало подвержены таким местным болезням, как малярия. А вот обыкновенные грипп, корь, свинка, краснуха являются причиной повышенной смертности, поскольку у аборигенов нет против них врожденной сопротивляемости. Туземцы уединенного острова  Пасхи страдают от вспышек гриппа, возникающего регулярно через 1-2 месяца после посещения острова чилийским  инспекционным судном.

Среди растений и грибов также известно много паразитических видов. Одни растения-паразиты содержат хлорофилл и могут вырабатывать органические вещества, т.е. являются, собственно говоря, полупаразитами.

Из типичных растительных паразитов можно указать растения, обитающие в наших лесах: петров крест, подъельник обыкновенный, гнездовка  настоящая и др.

 

Много внутриклеточных паразитов  среди низших грибов - это различные  виды ржавчинных, головневых, мучнисторосяных грибов.

Экто – эндопарапзиты (блохи, вши, власоеды, клещи; круглые, плоские, ленточные черви способы заражения, профилактика). 

На собаках часто паразитируют насекомые (блохи, вши, власоеды), вызывая беспокойство животных, зуд, расчесы, облысение кожи. Эти эктопаразиты распространены повсеместно. Все энтомозы имеют общее в патогенезе, клинических проявлениях, одинаковый подход к диагностике, лечению, профилактике и мерам борьбы. Поэтому, не выделяя отдельные болезни, вызываемые разными отрядами этих насекомых, мы объединили их в один раздел.

Возбудители. На собаках  чаще всего паразитируют собачья, кошачья  и человеческая блохи.Взрослые насекомые бескрылы, тело сильно сжато с боков, ноги сильные, длинные, с многочисленными шипами, антенны короткие, булавовидные, спрятанные в покое в углублениях по бокам головы. Ротовые органы приспособлены для прокалывания кожи и кровососания. Блохи - мелкие насекомые с телом, не превышающим обычно в длину 2-4 мм.

Возбудитель имеет на нижнем крае головы и на заднем крае переднего  грудного сегмента ктенидии (ряд шипиков в виде гребенчатого образования с остриями, направленными назад), состоящие из 7-9 шипиков, причем первый шипик в головном ряду и нижний шипик в грудном ряду ктенидии короче остальных.

Блохи - временные паразиты. Самки блох откладывают очень  мелкие, овальные, беловатого цвета  яйца, сбрасывая их (яйца неклейкие) на хозяина, откуда они могут скатываться  на подстилку, землю, пол. Через 1-2 недели при благоприятных условиях из яиц  выходят личинки с тонким червеобразным  телом, ведущие свободный образ  жизни и питающиеся разлагающимися органическими веществами и остатками  корма. Через несколько дней личинки  окукливаются в коконе. Через 12 дней из куколки выходит взрослая блоха, ведущая паразитический образ жизни.

Кровь сосут самцы и  самки. Способны к длительному голоданию (до 18 месяцев) вне тела хозяина.

Вши. На собаках паразитирует один вид вшей. Это мелкие (1,6- 2,4 мм) бескрылые насекомые с телом, сплющенным в дорзовентральном направлении. Ширина головы в 2-3 раза меньше ширины груди. С каждой стороны головы отходят по одной пятичлениковой антенне. Ротовой аппарат колюще-сосущего типа. Глаза отсутствуют. Свободные концы трех пар ног, причлененных к груди, оканчиваются мощными коготками, которыми насекомые охватывают волосы, крепко фиксируясь на хозяине. Брюшко, состоящее из 8-9 сегментов, у самцов закруглено, а у самок - с треугольной выемкой.

Вши - постоянные эктопаразиты. Развитие по типу неполного превращения (стадия куколки отсутствует). Самки  откладывают яйца (гниды), приклеивая их к прикорневой части волос  маточным секретом. Яйца продолговато-овальные, бело-желтого цвета, блестящие. Из яиц  через 1,5-2 недели выходят личинки, похожие  на материнские особи, но меньшего размера  и светлой окраски. Через 20-30 мин  личинки начинают сосать кровь. После  трех линек (через 14-21 день) личинки  становятся половозрелыми. Вши паразитируют только на специфических хозяевах, кровь сосут самцы и самки, а также их личинки.

Власоеды - мелкие (1-2 мм длиной) бескрылые насекомые с телом, сплюснутым в дорзовентральном направлении. Голова шире груди, плоская, четырехугольная. Ротовой аппарат грызущего типа. Глаза слабо развиты. Грудь состоит из трех, а брюшко - из девяти сегментов. Брюшко длиннее головы и груди вместе взятых.

Власоеды - постоянные эктопаразиты. Развитие по типу неполного превращения. Самки откладывают яйца, приклеивая их на прикорневую часть волос маточным секретом. Цикл развития такой же, как у вшей.

Вопрос №23.

Биологи́ческие ри́тмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений. Они свойственны живой материи на всех уровнях ее организации — от молекулярных и субклеточных до биосферы. Являются фундаментальным процессом в живой природе. Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (например, частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам — суточным (например, колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (например, открывание и закрывание раковин у морских моллюсков, связанные с уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений и др.)

 

Наука, изучающая роль фактора  времени в осуществлении биологических  явлений и в поведении живых  систем, временнýю организацию биологических систем, природу, условия возникновения и значение биоритмов для организмов называется — биоритмология. Биоритмология является одним из направлений, сформировавшегося в 1960-е гг. раздела биологии — хронобиологии. На стыке биоритмологии и клинической медицины находится так называемая хрономедицина, изучающая взаимосвязи биоритмов с течением различных заболеваний, разрабатывающая схемы лечения и профилактики болезней с учетом биоритмов и исследующая другие медицинские аспекты биоритмов и их нарушений.

 

Биоритмы подразделяются на физиологические и экологические. Физиологические ритмы, как правило, имеют периоды от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и артериального давления. Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды.

 

Биологические ритмы описаны  на всех уровнях, начиная от простейших биологических реакций в клетке и кончая сложными поведенческими реакциями. Таким образом, живой организм является совокупностью многочисленных ритмов с разными характеристиками. По последним  научным данным в организме человека выявлено около 400 суточных ритмов.

 

Адаптация организмов к окружающей среде в процессе эволюционного  развития шла в направлении как  совершенствования их структурной  организации, так и согласования во времени и пространстве деятельности различных функциональных систем. Исключительная стабильность периодичности изменения  освещенности, температуры, влажности, геомагнитного поля и других параметров окружающей среды, обусловленных движением  Земли и Луны вокруг Солнца, позволила  живым системам в процессе эволюции выработать стабильные и устойчивые к внешним воздействиям временные  программы, проявлением которых  служат биоритмы. Такие ритмы, обозначаемые иногда как экологические, или адаптивные (например: суточные, приливные, лунные и годовые), закреплены в генетической структуре. В искусственных условиях, когда организм лишен информации о внешних природных изменениях (например, при непрерывном освещении  или темноте, в помещении с  поддерживаемыми на одном уровне влажностью, давлением и т. п.) периоды таких ритмов отклоняются от периодов соответствующих ритмов окружающей среды, проявляя тем самым свой собственный период.

Вопрос №24.

Морфологический тип приспособления животного или растения к основным факторам местообитания и определенному  образу жизни называют жизненной  формой организма.

Жизненные формы возникают  как конвергентное сходство по многим признакам, составляющим в сумме  общий габитус организмов, их внешний  облик.

 

Классификации жизненных  форм животных, как и растений, весьма разнообразны и зависят от принципов, которые кладут в их основу. На морфологии млекопитающих, по-видимому, в наибольшей степени сказывается характер их передвижения в разных средах. А. Н. Формозов выделил на этом основании  среди зверей следующие адаптивные типы: 1) наземные формы; 2) подземные (землерои); 3) древесные; 4) воздушные и 5) водные. Между типами есть переходы.

Жизненные формы животных - группа родственных в систематическом  отношении животных (обычно из близких  отрядов или семейств), обладающих сходными экологоморфологические приспособлениями для обитания в одинаковой среде. У неродственных организмов приспособления даже для обитания в сходной среде могут быть существенно различными (например, приспособления для плавания и ныряния у птиц и млекопитающих).

Натуралисты издавна разделили  животных на экологические группы (это  вошло даже в такие обиходные  названия, как "нырцы", "норники", "землерои" и т.д.), но термин "жизненные формы" зоологи стали применять только в 20 в., заимствовав его у ботаников.

Большинство зоологов определяет жизненные формы сходно, но при  экологическом анализе той или  иной группы за основу берут разные показатели (способы передвижения, размножения, добывания пищи, приуроченность к определённой экологической нише, ландшафту, ярусу растительности, различные  стадии онтогенеза и т. и.); поэтому  жизненные формы в трактовке  разных авторов не сравнимы между собой.

Анализ жизненных форм позволяет судить об особенностях среды  обитания и путях приспособительных  изменений организмов.

Какой-то единой классификации  жизненных форм животных нет. Однако, как объективная необходимость, жизненные формы возникают и  у животных:

роющие млекопитающие (крот, слепыш);

прыгуны (тушканчики, кенгуру);

лазящие животные (белка, бурундук, соболь).

и так далее.

Классификация жизненных  форм животных, так же как и растений, отличается значительным разнообразием  и зависит от принципов, положенных в их основу.

Основные группы жизненных  форм животных (по Д.Н. Кашкарову, 1945):

I. Плавающие формы.

1. Чисто водные;

2. Полуводные.

II. Роющие формы:

1. Абсолютные землерои (всю жизнь проводящие под землей).

2. Относительные землерои (выходящие на поверхность).