Особенности строения почвенных животных. Экологические группы гидробионтов. Наземно – воздушная среда жизни и ее особенности. Адаптации организмов к обитанию в наземно-воздушной среде
Почва - это поверхностный слой литосферы, твердой оболочки Земли, контактирующий с воздушной средой. Почва - плотная среда, состоящая из отдельных твердых частиц разной величины. Твердые частицы окружены тонкой пленкой воздуха и воды. Поэтому почву рассматривают как трехфазную систему.
Поверхностный слой почвы достаточно рыхлый. Он пронизан системой полостей и ходов и содержит большое количество мертвой органики (растительный опад, гумус и пр.). Это горизонт А - перегнойно-аккумулятивный. Глубже расположен очень плотный горизонт вмывания (иллювиальный) - В. Его твердые частицы цементируются коллоидами из горизонта А. Под ним расположен горизонт С - материнская (почвообразующая) порода.
Многие птицы справляются с изменением сезонных условий, перейдя на более теплые места в более низких широтах, где больше пищи. В течение эонов времени естественный отбор заставил птиц сделать их эффективными при выходе из предсказуемых ужасных последствий зимы. Птицы, которые не уклонились от ледяных лап зимы, умерли, не оставив ни одного выжившего потомства, тогда как те, кто мигрировал, выжили, чтобы пройти по своим генам. Естественный отбор наделил птиц встроенными биологическими часами, которые они сравнивают с длительностью дня, эффективно давая им встроенный календарь.
Механическая неоднородность почвенных горизонтов определяет специфику абиотических факторов. Так, с глубиной в почве ухудшается аэрация. Количество кислорода снижается, увеличивается содержание углекислого газа, а также других газов, образующихся при разложении органических веществ. В верхних горизонтах почвы концентрируются вещества, необходимые для питания растений - фосфор, азот, кальций, калий и многие другие. Свет в почву практически не проникает.
Изменение длины дня влияет на гипофиз птицы, заставляя его секретировать гормоны, которые контролируют поведение птиц. Короткие осенние дни вызывают «блуждание», что в конечном итоге ведет к миграционному поведению. Эксперименты с мигрирующими птицами в планетарии показали, что крошечные мозги птиц были жестко связаны, так что они содержат карту звезд. Действительно, естественный отбор «придумал» небесную навигацию.
Живые существа, которые постоянно живут в почве, называются почвенными организмами. Как правило, они настолько малы, что они едва видны невооруженным глазом и чрезвычайно многочисленны в почве. Эти почвенные организмы характеризуются большим разнообразием видов и форм.
Колебания температуры (сезонные и суточные) выражены только в поверхностном слое почвы. На глубине 1-1,5 метров температура практически стабильна (4-5°С). Режим влажности в почве более благоприятен для животных, чем в наземно-воздушной среде, особенно для микроскопических организмов, обитающих в воздушно-водной пленке между твердых частиц почвы. Даже в сухой почве сохраняется пленочная вода, находящаяся в почвенном воздухе, а испаряется прежде всего вода, заполняющая почвенные поры (капиллярная) и пустоты (гравитационная).
В горсти почвы больше почвенных организмов может жить, как люди живут на земле. Это дает понять, насколько малы эти организмы. Для всей совокупности почвенных организмов биолог Рауль Франке в начале Эдафона может быть подразделен на почвенную флору и почвенную фауну. Согласно определению, подземные органы растений, укоренённые в почве, не считаются эдафонами.
Почвенная флора в основном включает растительные или не животные животные, такие как, Они играют ключевую роль в процессах разложения и минерализации и представляют собой основную массу эдафона. Не все водные организмы свободно плавают в воде. Многие ползают над морским дном или даже растут на нем. В зависимости от глубины воды, условия окружающей среды и, следовательно, жители меняются. Для лучшего различия специалисты разделяют пол воды на разные зоны: солнечный свет проникает в пол в прибрежную зону.
Почва обладает также своеобразными биологическими особенностями, поскольку тесно связана с жизнедеятельностью организмов. Верхние ее слои содержат массу корней растений. В процессе роста, отмирания и разложения они разрыхляют почву, чем создают определенную ее структуру, а вместе с тем и условия для жизни других организмов. Роющие животные перемешивают почвенную массу, а после смерти становятся источником органического вещества для микроорганизмов.
Растительность сильна. В мелкой воде непосредственно на берегу растения достигают намного большей поверхности воды. В слегка более глубокой воде следует зона бассейна. Основная часть растений находится под водой, но по крайней мере некоторые ее листья плывут по поверхности. За этим следует глубокая зона пола. До этого момента едва ли проникает какой-либо солнечный свет или нет.
В темно-глубокой зоне нет фотосинтеза, поэтому растения не покрываются. Рохрихт часто является самой частой группой растений в этой переходной зоне и предлагает многим другим организмам защищенный и защищенный от ветра дом. Все трубки характеризуются чрезвычайно узкими лопастями и гладкими высокими стержнями. К ним относятся канавки и трости. Между ними многие амфибии и птицы находят пищу и укрытия. Высушивание, которое временно происходит в зоне более высокого берега, эпилитория, повредит растущим здесь растениям.
Организмы, заселяющие почву, называются эдафобион-тами, или педобионтами. Количество организмов в почве огромно. На 1 кв. метре почвы в лесах умеренной зоны можно обнаружить около 1000 видов животных; при этом численность нематод и простейших превышает 10 млн, но-гохвосток и почвенных клещей - 100 тысяч и т.д.
Существуют разные классификации экологических групп эдафобионтов. Так, почвенные животные могут быть сгруппированы по степени связи со средой обитания в три основные экологические группы: f
Они особенно хорошо адаптировались к опасностям и недостаткам кислорода и питательных веществ. Для ознакомления с некоторыми из типичных жителей города, пожалуйста, нажмите здесь. Этот вид травы имеет название района, поскольку он несет ответственность за существование этой среды обитания. Тростник имеет глубокие корни, также называемые корневищами, которые помогают растению закрепиться глубоко в мягкой почве. Кислород передается от верха к корневищам лесистыми палочками. Полоски содержат ткань, которая снабжена множеством заполненных воздухом полостей.
геобионты - постоянные обитатели почвы. Весь цикл их развития протекает в почвенной среде. Например, дождевые черви (Lumbricidae), многие первичнобескрылые насекомые (Apterygota);
геофилы - животные, часть цикла развития которых, хотя бы одна из фаз, обязательно проходит в почве. К ним относятся: саранчовые (Acrididea), ряд жуков (Staphylinidae,
Рид очень эластичен и способен выдерживать ветер и волны. Однако, когда палочки перегнуты, они могут наполняться водой, и корневище отмирает. Кроме того, тростник может поглощать и обрабатывать загрязняющие вещества и поэтому играет важную роль в улучшении качества воды. Важными представителями трубчатого поршня являются узкополосные и широколиственные трубчатые поршни. Его отличительными чертами являются цилиндрические цветочные киоски, напоминающие бутылочные щетки или губки.
Здесь мужские цветы сидят в рыхлых бежевых пучках над плотно прижатыми темно-коричневыми женскими цветами. Ласточка-болото высотой до 1, 5 м и впечатляет своими ярко-желтыми цветами. Он распространен во всех болотах Европы и защищен природой. Ирисы богаты горькими веществами. Предполагается, что это предотвратит травоядные животные. Но этот защитный механизм не помог против людей, наоборот: горькие вещества личинки меча использовались в некоторых областях для загара кожи.
Carabidae, Elateridae), комары-долгоножки (Tipulidae). Личинки их развиваются в почве, а во взрослом состоянии это типичные наземные обитатели;
геоксены - животные, иногда посещающие почву для временного укрытия или убежища. К геоксенам относятся: таракановые (Blattodea), многие полужесткокрылые (Hemiptera), а также грызуны и другие млекопитающие, живущие в норах.
Животные коры микроскопически малы, но их можно отличить от всех других микроорганизмов: их форма тела подобна форме резины. У них 4 коротких пары ног, которые оснащены когтями. С ними они могут лезть, но не плавать. Они чаще всего встречаются в скоплениях водорослей или мохов между стеблями. Есть плотоядные и плотоядные плотоядные животные, но в обоих случаях пища прокалывается двумя инструментами для выноса и всасывается с всасывающим патрубком. Поэтому они ждут лучших времен. В течение нескольких лет они могут длиться так долго.
Если влажность снова увеличится, они набухают, приобретают свою первоначальную форму и снова становятся активными. Но не только засуха, но и низкие температуры могут выжить. Стрекозы - очень старая система насекомых. Взрослые стрекозы легко узнаваемы своими длинными, тонкими, часто красочными, радужными телами. У них очень большие сложные глаза, которые состоят из нескольких отдельных глаз. Поскольку головка также поворачивается почти на 180 °, практически ничего не ускользает от них. Взрослые стрекозы живут только очень кратко: максимум 6-8 недель.
В соответствии с другой классификацией почвенные организмы делят на экологические группы, исходя из их размеров и степени подвижности:
микробиотип - почвенные микроорганизмы, составляющие основное звено детритной пищевой цепи. Это зеленые (Chlorophyta) и сине-зеленые (Cyanophyta) водоросли, бактерии (Bacteria), грибы (Fungi) и простейшие (Protozoa);
Личинки, с другой стороны, живут в среднем 1-2 года в воде. Все личинки стрекоз являются хищными и будут есть все от одноколесного до теплого пальца ноги, головастиков и юных, в зависимости от возраста и размера. Они дышат через трахеальные железы, которые расположены в прямой кишке. С каждым сцепным устройством личинки стрекозы становятся больше. Они цепляются за растение, и вы можете наблюдать удивительную трансформацию: кожа незаметной коричневой стрекозы лопается на спине, и появляется голова и сундук металлической мерцающей стрекозы.
После отдыха следуйте за ногами и спиной. Солнце нагревает молодую стрекозу и удерживает прозрачные крылья. Затем стрекоза отправляется в свой первый полет. Пустой ад, эксуви, остается позади. Его окраска, как следует из названия, неприметная серо-голубая с оранжево-желтым клювом. Серый или рыба-всадник принадлежит к жителям деревни. Они не имеют плавательных бассейнов между длинными пальцами и не могут плавать. Вместо этого они идут по мелководью или влажным лугам и ловят рыбу, насекомых, норки и других голубей.
мезобиотип - совокупность сравнительно мелких, легко извлекающихся из почвы, подвижных животных. Сюда относятся почвенные нематоды (Nematoda), мелкие личинки насекомых, клещи (Oribatei), ногохвостки (Collembola) и другие. Питаются они в основном детритом и бактериями;
макробиотип - крупные насекомые, дождевые черви и другие;
мегабиотип - млекопитающие, обитающие в почве, например, землеройки, кроты, слепыши и другие животные.
Они строят свои гнезда на высоких деревьях. В отличие от уток, молодые цапли - это гнездовые стулья, то есть они не могут покидать гнездо сразу после вылупления и зависят от помощи своих родителей на срок до двух месяцев. Амберн - воробьи, как знаменитый Хауспатц. Они также немного похожи по размеру и пером. Гнезда строятся на земле или в низких кустах. Взрослых производителей обучают на вертикальных стеблях и кормят семенами травы, насекомыми, улитками и червями. Редко можно действительно наблюдать за ними, но они могут быть четко определены их репутацией.
Свойства почвы влияют на условия жизни почвенных организмов. Выделяют целый ряд экологических групп растений по отношению к разным свойствам почв, например, в зависимости от кислотности, засоления, влажности. Так, на кислых почвах (рН менее 6,7) произрастают ацидофильные виды растений (растения сфагновых болот, белоус); на нейтральных (рН 6,7-7,0) - нейтрофилъные (культурные растения); на щелочных (рН более 7,0) - базофильные растения (кальцефилы) - ветреница, белая акация.
Это один из самых исчезающих видов птиц в Европе, поскольку крайне важно иметь обширные тростниковые слои. Он питается фруктами, рыбой, насекомыми и червями, иногда также от мелких ошибок. Соблюдайте возможные опасности клубней, они остаются неподвижными в так называемом положении свай: тело сделано длинным, и клюв простирается далеко вверх.
Таким образом, он сливается с окружающим тростником. Тростник размножается в европейских тростниках, но зимой он мигрирует в Африку. Озеро используется как Ягдревье. Это заставляет воды птиц повторять атаки на погружение. Когда птицы возвращаются на поверхность, они захватываются тростником.
Итак, почва как природная среда обитания специфических почвенных организмов образовалась в результате воздействия на материнскую породу воздуха, атмосферных осадков, солнечного тепла, жизнедеятельности живых организмов, а также мертвого органического вещества. Это самая молодая среда жизни на нашей планете, которая занимает как бы промежуточное положение между водной и наземно-воздушной средами жизни.
Кроме того, также едят мышей, яиц, птенцов, лягушек и рептилий. Также вешалка для пруда принадлежит воробьям. Его перьевое платье коричневое с желто-коричневыми боками и белой нижней стороной. Без хвоста измеряется до 40 см дл. Как адаптация к воде, у нее есть плавательные бассейны между пальцами задних лап и латерально сжатым хвостом, который используется в качестве руля. Мускарту нравится богатая растительностью вода, так как она питается главным образом водными и болотными растениями. Он также редко ест мидий и крабов.
На плоских берегах он построен из травы, тростника и камышей жилых замков. Если есть скалы, пробурены канавы, которые всегда имеют подводный вход и конец в жилой пещере. Здесь обнаруживаются, прежде всего, растения, которые укоренены в почве, имеют более или менее длинные эластичные палочки, а их листья и цветы плавают на поверхности воды. Эти растения приспособились к их постоянно влажной среде обитания, открывая отверстия, находящиеся в верхней части листа, а не на дне, как на наземных растениях.
У жителя водной среды должны быть определенные приспособления, многие из них можно обнаружить уже в его внешности. Для плаванья нужны соответствующая форма тела, покрытие его облегчающее движение в воде. Аппарат передвижения включает особые конечности, специальные выросты или иной вариант двигателя.
Приспособления к водной среде
Форма тела должна быть всегда обтекаемой при самых разных ее вариантах:
Газообмен с погруженными частями растения и корневищами осуществляется с помощью заполненных воздухом труб. Водный труп имеет, как и многие водные растения, ползучие побеги корней. Там, где листочки касаются земли, корни могут быть сформированы снова, и побег растет до высоты. Если корневая часть сломана, выжить обе части. У лосося есть кожано-гладкие, эллиптические листья. В красных розах можно легко отличить водянистый цвет от плавающей икры, чьи цветы незаметно зеленовато-белые.
Глобулярные цветы розового пруда не обязательно узнаваемы на большом озере, но они характеризуются темно-желтым цветом. Роза пруда имеет два разных листа: толстые, несколько кожаные темно-зеленые поплавки и тонкие, бледно-зеленые, почти полупрозрачные подводные листья. Позже воздух убегает, и они опускаются на дно озера. Таким образом, распределение вида гарантировано. На лилийных подушках расположены зазоры на листе, а лист покрыт водоотталкивающим восковым слоем. Воздушно заполненная ткань проникает в черешок, что облегчает плавучесть и кислородную проводимость к корню.
сплюснутой с боков (карась),
сплюснутой в спино-брюшном направлении (пиявка),
круглой в поперечном сечении (угорь),
каплевидной (жук-плавунец),
торпедообразной (кальмар).
Тело должно минимизировать трение о воду. Это достигается особенностями его покровов:
покров слизи (рыба);
очень гладкая («полированная») твердая поверхность (морская черепаха),
мягкий слой на поверхности твердого корпуса (кит).
Конечности:
имеют плавательную перепонку (лягушка),
преобразованы в плавники (дельфин),
преобразованы в ласты (тюлень).
Специальные выросты и приспособления к движению в воде могут включать:
плавательную перепонку вокруг тела или специальную типа «зонтик» (каракатица, медуза),
водоструйный («реактивный») двигатель (кальмар, личинка стрекозы),
хвост с плавником (рыба).
В воде тоже приходится дышать, и такое дыхание организовано по определенным правилам. Органы дыхания различны:
жабры (рыба),
дыхательная трубка (ранатра),
воздухозаборники (водяные жуки, клопы),
запасание воздуха под водой в виде пузыря (паук серебрянка),
формирование пузыря, заменяющего легкое (жуки-плавунцы).
Основное правило окраски для водных животных диктует соотношение яркости света в воде. Когда смотришь сверху, то видишь темное дно, а при взгляде из воды - светлое небо. Отсюда характерная приспособительная окраска всех живущих в воде. Верхняя часть тела у них темная, маскирует их на фоне темного дна, а нижняя - светлая, маскирует на фоне светлого неба. Из-за этой особенности окраски: большинство водных жителей резко двуцветные: темный верх и светлая нижняя (брюшная) сторона.
Организмы, обитающие в почве, живут по своим правилам и тоже имеют специальные приспособления, которые касаются формы тела, его покровов, конечностей и других его особенностей.
Приспособления к почве
Покровы тела подземного жителя должны позволять ему беспрепятственно продвигаться в плотной почве как вперед, так и назад (не всегда можно развернуться в узком ходу). Вот некоторые правила для покровов:
слизистые выделения, позволяющие скользить в почве (червь),
если имеется шерсть, то она обычно короткая (крот),
шерсть заглаживается вперед и назад (крот),
шерсть устойчива к стиранию (крот).
Форма тела и конечностей тоже должна быть специфической . Длинные конечности не дадут возможности двигаться в узкой норе, кроме того конечности нужны для копания земли. Тело не должно цепляться за своды норы или должно легко изгибаться под прямым или даже острым углом. Отсюда следующие правила:
короткие конечности,
копательные конечности (крот) или копательные зубы (слепушонка),
тело тонкое и длинное (геофил),
обтекаемое тело без выступающих частей (крот).
Специфичность органов чувств землероя - тоже его приспособления к особенностям среды обитания. Они могут быть устроены по таким правилам:
уменьшены или отсутствуют ушные раковины (крот),
уменьшены или отсутствуют глаза (крот),
повышена тактильная чувствительность (вибриссы по всему телу).
Почва плотна и тяжела, а, кроме того, в ней может быть недостаточно воздуха. Эти ее особенности также приводят к физиологическим и анатомическим адаптациям :
устойчивость к недостатку кислорода (асфиксии) система лакун (полостей в которых хранится кровь, насыщенная кислородом);
мощные мышцы и кости, противостоящие сдавливанию (крот).
Жители воздушной среды обитания многообразны по своим приспособлениям, потому что специализированы к слишком различающимся местообитаниям. Так бегающие по твердой почве, совсем не похожи на лазающих, а те и другие очень отличаются от летающих. Поэтому здесь все организмы удобно разделить на подгруппы, обладающие сходными адаптациями к одному и тому же местообитанию.
Приспособления к воздушной среде
Наиболее специфичны среди обитателей воздушной среды, конечно летающие формы. Уже особенности внешности организма позволяют заметить его приспособления к полету. Прежде всего, об этом говорит форма его тела .
Форма тела:
обтекаемость тела (птица),
наличие плоскостей для опоры на воздух (крылья, парашют),
облегченная конструкция (полые кости),
наличие крыльев и иных приспособлений для полета (летательные перепонки, например),
облегчение конечностей (укорочение, уменьшение массы мышц).
У бегающих животных тоже появляются отличительные особенности, по которым легко узнать хорошего бегуна, а если он передвигается прыжками, то прыгуна:
мощные, но легкие конечности (лошадь),
уменьшение пальцев на ногах (лошадь, антилопа),
очень мощные задние конечности и укороченные передние (заяц, кенгуру),
защитные роговые копыта на пальцах (копытные, мозоленогие).
Лазающие организмы имеют самые различные приспособления. Они могут быть общими для растений и животных, а могут и различаться. Для лазанья может быть использована и своеобразная форма тела:
тонкое длинное тело, петли которого могут служить опорой при лазании (змея, лиана),
длинные гибкие хватательные или цепляющиеся конечности, а возможно, и такой же хвост (обезьяны);
выросты тела - усики, крючки, корешки (горох, ежевика, плющ);
острые коготки на конечностях или длинные когти, загнутые крючком или сильные хватательные пальцы (белка, ленивец, обезьяна);
мощные мышцы конечностей, позволяющие подтягивать тело и перебрасывать его с ветки на ветку (орангутан, гиббон).
Некоторые организмы приобрели своеобразную универсальность приспособлений сразу к двум. У лазающих форм возможно и сочетание признаков лазанья и полета. Многие из них могут, забравшись на высокое дерево совершать длинные прыжки-полеты. Это сходные приспособления у жителей одной среды обитания. Часто встречаются животные способные к быстрому бегу и полету, одновременно несущие оба набора этих адаптаций. Из насекомых это жуки-скакуны (сем. Жужелицы), из птиц: дрофа, стрепет, коростель.
Встречаются сочетания приспособительных признаков у организма к жизни в различных средах. Такие параллельные наборы адаптаций несут все земноводные животные. Приспособления к полету имеют и некоторые плавающие чисто водные организмы. Вспомним летучих рыб или даже кальмаров.
Итак, детям с самого раннего возраста можно показывать различные организмы и рассказывать о специальных приспособлениях, которые они используют в своей жизни. Эта и будет первая система простых аксиом, касающихся приспособительной конструкции живого, зависящей от воздействующих факторов среды. Простые правила факторной экологии (аутэкология, или экология особи) показывают основные приспособления живых организмов к условиям обитания, позволяют им выживать при изменениях внешних воздействий, размножаться, взаимодействовать друг с другом, то есть очень разнообразно жить на нашей планете. Каждый организм выполняет свои функции, и они очень важны для существования планетарной жизни, поэтому вполне можно назвать совокупность деятельности любого организма его работой. В природе нужны все виды работ, поэтому важен каждый работник.
Правила на то и есть, чтобы им все могли пользоваться, поэтому и люди тоже используют их в своей жизни. Если же их конструкция не позволяет воспользоваться нужным правилом, то человек строит отвечающий ему аппарат или придумывает соответствующую одежду. Вспомните аквалангиста. У него обтекаемое тело, гладкий резиновый покров, ласты для движения, маска, чтобы видеть в воде и запас воздуха для дыхания. И все это оснащение соответствует правилам подводного жителя. Отсюда важность знания этих приспособлений для любого человека. С их помощью не только опознаешь принадлежность организма к той или иной группе, но определяешь и где его местожительство, и чем он питается. Окружающая жизнь становится более понятной, а, кроме того, почти все эти правила можно в той или иной ситуации использовать и в своей жизни.
