Борьба за существование и ее формы 11 класс: Формы борьбы за существование — урок. Биология, 9 класс.
Борьба за существование и её формы
На особей популяции действуют не только мутации, естественный отбор, но и какие-то природные явления, а также организмы, которые обитают по соседству. Это могут быть как особи других видов и популяций, так и особи собственной популяции.
В любом случае организмы постоянно находятся в положении борьбы. Борьбы за существование.
О борьбе за существование организмов, как о механизмах и движущих силах эволюции, впервые заговорил Чарльз Дарвин.
Чарлз Роберт Дарвин
Борьба за существование — это один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды.
Ч. Дарвин обратил внимание на то, что всем живым существам присуща способность практически «безграничного» размножения.
С ростом численности обостряется конкуренции за ресурсы, из-за чего происходит борьба за существование.
Ч. Дарвин неоднократно подчёркивал, что борьба за существование не сводится к прямой схватке, она представляет собой сложные и многообразные отношения организмов внутри одного вида, между разными видами и с неорганической природой.
Наградой в борьбе за существование является жизнь и возможность её продолжения в череде последующих поколений.
Различают несколько форм борьбы за существование.
Дарвин выделил три основных. Внутривидовую, которая ведётся между особями одного вида, межвидовую которая ведётся между особями разных видов, и борьбу с неблагоприятными условиями окружающей среды.
Внутривидовая борьба за существование.
Она является наиболее напряжённой, так как особям одного вида нужны одни и те же ресурсы для существования.
Вы помните пример внутривидовой борьбы между детёнышами гиены. Если оба детёныша самки, то они начинают сражение за доминирование, используя зубы.
Внутривидовая борьба происходит и в растительном мире. Такую борьбу можно пронаблюдать на примере одновозрастных деревьев хвойного леса.
Самые высокие деревья своими широко раскинутыми кронами перехватывают основную массу солнечных лучей, а их мощная корневая система поглощает из почвы растворенные минеральные вещества в ущерб более слабым соседям.
Внутривидовая борьба особенно обостряется при повышении плотности популяций, например, при обилии птенцов у некоторых видов птиц (многие виды чаек, буревестники) более сильные выталкивают из гнёзд более слабых, обрекая их на гибель от хищников или голода.
Например, кузнечик- хищное насекомые, активен в вечернее время суток. А саранча в дневное. Львы охотятся на более крупных животных, а леопарды — на более мелких.
Однако видовые приспособления, приносящие пользу виду в целом, часто наносят вред отдельным особям, приводят их к гибели. Например, зайцы-русаки при недостатке корма отгоняют конкурента от хороших участков выпаса, дерутся, преследуя самку.
Внутривидовая борьба играет большую роль в эволюции, приводя к гибели менее приспособленных особей вида, она обусловливает процветание вида в целом, способствует его совершенствованию.
Межвидовая борьба.
Межвидовая борьба может проявляться в различных формах, например в форме соревнования (конкуренции) за пищу или иные ресурсы.
Наглядный пример конкуренции за пищу дают хищники африканских саванн, которые нередко отнимают друг у друга пойманную и убитую добычу.
Часто объектом соревнования являются привлекательные местообитания.
Завезённая в Европу американская норка вытесняет аборигенный европейский вид.
Европейская норка – это коренной житель восточной Европы. Размером она чуть больше своего родственника хорька, примерно с некрупную домашнюю кошку.
Тело покрыто коротким густым мехом, цвет которого бывает от светло- до темно-коричневого. Характерный признак норки — белое пятно на подбородке и губах.
Внешне американская норка похожа на европейскую, но крупнее. Отличие в её окраске ― белое пятно на морде закрывает только нижнюю губу, а верхняя губа тёмная.
Другие проявления межвидовой борьбы — сложные взаимоотношения, развивающиеся между хищниками и жертвами.
В случаях, когда хищники сражаются с жертвами или грызутся из-за добычи, борьба выражается в непосредственной схватке.
Межвидовая борьба за существование включает одностороннее использование одного вида другим, так называемые отношения типа хищник ― жертва, паразит ― хозяин, растение ― травоядное животное.
Значение межвидовой борьбы для эволюционного процесса в том, что она влияет на внутривидовую борьбу. Например, хищник лисица усиливает конкуренцию среди жертв — зайцев.
В борьбе за существование побеждают зайцы, умеющие быстро бегать и хорошо запутывать следы, а среди лисиц побеждают преуспевающие в охоте.
С точки зрения эволюции вследствие межвидовых взаимоотношений у организмов появляются какие-либо приспособления или органы, способствующие выживанию.
У хищника, например, появляются изощрённые средства нападения — клыки, когти, быстрые движения, подстерегающее поведение, у жертв — не менее изощрённые формы защиты — вещества, делающие их ядовитыми, маскировочная окраска и другие приспособления.
Советский биолог Георгий Францевич Гаузе провёл ряд экспериментов исследуя рост и конкурентные взаимоотношения двух видов инфузорий.
Он поместил в одну колбу два вида инфузорий, которые питались дрожжевыми клетками, растущими на овсяной муке. Сначала каждый вид быстро увеличивал свою численность, но со временем один вид начинал расти за счёт другого, пока второй вид полностью не исчезал из культуры.
Таким образом, Гаузе сформулировал закон, который гласит: два вида не могут существовать в одном местообитании, если их экологические потребности идентичны.
Но все же такое случается. Также межвидовая борьба может провялятся в содействии одного вида другому без ущерба для себя (птицы и млекопитающие распространяют плоды и семена).
Растения не могут существовать без сожительства с некоторыми видами грибов, бактерий и животных.
Дарвин описал зависимость урожая клевера от количества кошек на данной территории. Это связано с тем, что кошки поедают мышей, которые истребляют соты шмелей и их гнезда. Шмели же оказались единственными полноценными опылителями клевера
Также межвидовая борьба может провялятся во взаимном приспособлении видов друг к другу (цветки и их опылители).
Таким образом, межвидовая борьба приводит к эволюции обоих взаимодействующих видов, к развитию у них взаимных приспособлений.
Третья форма борьбы за существование — борьба с неблагоприятными внешними условиями.
Например, бесстебельное растение-подушка ― ярета, занимает нишу, в которой у неё очень мало конкурентов, ведь немногие растения способны выжить в условиях холодов и постоянных ветров.
Такой тип растительности возник из-за резких смен температуры и сильных ветров пустынь и полупустынь.
Ярета имеет многочисленные короткие побеги, верхушки которых образуют единую поверхность, напоминающую подушку. Листья яреты вплотную охватывают друг друга для сбережения тепла.
Африканская роющая лягушка, так же приспособилась к среде своего обитания, когда заканчивается сезон дождей, она роет нору глубиною от 15 до 20 см, а затем выделяет большое количество слизи, которая высыхая превращается в своего рода кокон и в нем лягушка впадает в спячку.
Растения сухих местообитаний для сохранения жизни способны накапливать большое количество воды в своих тканях. Например, кактус (родина — Южная Америка) имеет сочный стебель, так как в нем накапливается влага. В составе некоторых кактусов содержится до 96% воды.
Корневая система саксаула проникает очень глубоко, до грунтовой воды. При недостатке влаги саксаул сбрасывает молодые побеги, тем самым способствует уменьшению испарения.
Организмы для своего существования и размножения имеют определённый диапазон оптимума по всем абиотическим факторам среды — по освещённости, температуре, влажности, химическому составу воздушной, водной и почвенной среды. Выход экологического фактора за пределы зоны комфорта оказывает угнетающее действие.
Оптимальная температура для бабочки озимой совки 22,5° С. При температуре 30° С её плодовитость снижается на 10 %.
Гусеницы озимой совки зимуют в почве. В малоснежные зимы они гибнут даже при сравнительно невысоких температурах. Абиотические факторы действуют не только прямо, но и косвенно.
Условия неорганического мира оказывают значительное влияние на эволюцию организмов не только сами по себе, их влияние может усиливать или ослаблять внутри- и межвидовые взаимоотношения.
При недостатке территории, тепла или света внутривидовая борьба обостряется, и наоборот, при избытке необходимых для жизни ресурсов ослабевает.
Итак, мы с вами рассмотрели три формы борьбы за существования, которые приводят к естественному отбору, где побеждает сильнейший или более приспособленный.
Естественный отбор был доказан экспериментально.
На открытом пространстве леса учёные разложили некоторое количество насекомых, которые имели различные окраски. Птицы склевали тех насекомых, которые не имели защитной предостерегающей окраски.
Значит можно предположить, что в естественных условиях насекомые с защитной окраской имеют преимущество над насекомыми с однотонной окраской.
Защитная окраска бабочки-ленточницы имеет рисунок. Когда она садится вдоль ствола дерева и складывает крылья «домиком», то буквально сливается с цветом и рисунком коры.
Божью коровку птицы практически никогда не склёвывают из-за выделяемой ядовитой, горькой желтоватой жидкости. А если птенцы случайно склёвывают этого жука, то в следующий раз уже не подходят к нему.
Победителями в борьбе оказываются наиболее жизнеспособные особи (у них более эффективно протекают физиологические процессы и обмен веществ).
Если биологические особенности передаются по наследству, то это в конечном счёте приведёт к совершенствованию видовых приспособлений к среде обитания.
Способность к адаптациям — это одно из основных свойств жизни на нашей планете.
Адаптации обеспечивают возможность существования, выживания и размножения организмов.
Формы борьбы за существование — что это, определение и ответ
Борьба за существование ― один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды.
Выделяют три формы борьбы за существование:
Внутривидовая
Межвидовая
Борьба с неблагоприятными условиями
Внутривидовая борьба ― борьба между особями одного вида за пищу, место, свет, воду.
Результат борьбы: Сохранение популяции и вида за счет гибели слабых. Победа более жизнеспособной популяции над менее жизнеспособной, занимающей ту же экологическую нишу.
• состязание между хищниками одной популяции за добычу; • внутривидовой каннибализм –уничтожение молодняка при избыточной численности популяции; • борьба за главенство в стае | • в одновозрастном хвойном лесу одни деревья широко раскинули крону и больше улавливают света, их корни проникают глубже и достают воду и питательные вещества, принося ущерб слабым |
Межвидовая борьба ― борьба между особями разных видов за пищу, место, воду, свет.
Результат борьбы: Использование одного вида другим в качестве пищи, расселение на новой территории.
• вытеснение жалоносной европейской пчелой местной австралийской; • борьба за пищу между видами одного рода – серой и черной крысами; • поедание хищниками жертв | • ели в лиственном лесу хорошо развиваются под пологом деревьев, а затем перегоняют в росте лиственные деревья, всходы которых в глубокой тени гибнут; • сорные растения (аборигены данной местности) угнетают культурные растения; • растения-паразиты питаются за счет растения-хозяина |
Борьба с неблагоприятными условиями ― выживание наиболее приспособленных особей, популяций и видов в постоянно меняющихся условиях неживой природы.
Результат борьбы: Выживание в крайних или изменившихся условиях наиболее приспособленных.
• Зимой животные меняют окраску, густоту шерсти, впадают в спячку | • редукция листьев и образование длинных корней у растений пустыни; • ловля насекомых у болотных растений (восполнение недостатка азота) • растения-паразиты питаются за счет растения-хозяина |
Рисунок 1. Межвидовая борьба
Рисунок 2. Борьба с неблагоприятными условиями среды
Рисунок 3. Внутривидовая борьба
Урок 1: Введение в эволюцию
вернуться к последовательности уроков | Урок 2: естественный отбор | Урок 1: Введение в эволюцию
_ Объясняет, каким образом это метафора эволюции в биологии:
|
Диагностика — Диаграмма KWL
Действие
Активность карточки
- План урока: http://www. .indiana.edu/~ensiweb/lessons/ns.cum.l.html
- http://www.indiana.edu/~ensiweb/lessons/ns.cum.h.pdf (инструкции для учителей)
- Убедитесь, что учащиеся имеют базовое представление о чертах характера, адаптации и мутации и может различать термины популяция, вид, особь и поколение.
- Связь с предыдущими темами: биоразнообразие и классификация
- Случайное и неслучайное спаривание, селективное преимущество
- Вариация/адаптация: мотыльки с перцем
- Мутация, «Выживание достаточно приспособленных»
Что появилось раньше? Курица или яйцо? — http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=1a8pI65emDE
Еще одна интересная зацепка , которая знакомит с темами, которые будут затронуты в этом разделе:
|
Эволюция жизни — http://youtu.be/h3_6cqa2cP4 | Это можно использовать как для обзора таксономического раздела, так и для начала обсуждения того, как исследовать механизмы, с помощью которых животные начали дивергировать.
|
Введение в науки о жизни 11 класс
Введение в науки о жизни 11 классРеклама
1 из 34
Верхний вырезанный слайд Скачать для чтения офлайнОбразование
Науки о Земле и жизни. Вторая четверть, Происхождение жизни на Земле
Объявление
Объявление
Объявление
Введение в науки о жизни 11 класс
- Подготовлено: мисс Джафет К. Энрикес ВВЕДЕНИЕ В НАУКА О ЖИЗНИ
- Существует множество теорий происхождения жизни. Некоторый считали, что живые организмы были помещены на Землю некими божественные силы. Другие говорят, что жизнь возникла не на Земле, а из другие планеты. Но среди ученых наиболее распространенной теорией является то, что жизнь произошли из неживой материи. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ
- ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ
- ПЕРВОНАЧАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ СУПА Первичный бульон, или пребиотический бульон, является гипотетическим состояние атмосферы Земли до появления жизнь. Это химическая среда, в которой зарождаются первые биологические молекулы образовались под действием сил природы. предложенный Александром Опариным и Джоном Холдейном, жизнь зародилась в первозданном бульоне органических молекул. Какая-то форма энергия молнии в сочетании с химическими веществами в атмосферу, чтобы сделать строительные блоки белка, известного как аминокислоты.
- Считается, что первая форма жизни появилась около 3,5 миллиард лет назад. Первые свидетельства жизни обнаружены в микрофоссилии. Микрофоссилии – это окаменелости, содержащие остатки крошечных растений. и животные. Они очень малы и могут быть измерены в миллиметров, а некоторые можно было идентифицировать только под микроскоп. Некоторые остатки организмов не имеют ядра, поэтому их назвали прокариотами. РАННИЕ ФОРМЫ ЖИЗНИ
- Известно, что это самые ранние формы жизни. Они пережили экстремальные условия раннего среда. Они начали готовить себе еду, используя энергию от солнца и углекислого газа в атмосфере. Это фотосинтезирующие организмы. Процесс фотосинтез произвел больше кислорода, что изменило Ранняя атмосфера Земли. Это изменение атмосферы позволило дышать кислородом. организмы для существования.
- Цианобактерии – первые фотосинтезирующие организмы, форма. Их микрофоссилии распознать легче всего. Их морфология осталась прежней, и они оставили химические окаменелости в виде битых изделий из пигментов.
- Считается, что многоклеточные организмы произошли от одноклеточные эукариоты. Некоторые отдельные эукариотические клетки, такие как одноклеточные водоросли, образующие многоклеточные агрегаты посредством ассоциация с другой клеткой, образующей колонии. От колониальные агрегаты, организмы эволюционировали, чтобы сформировать многоклеточные организмы через клеточную специализацию. Возникли простейшие, губки и грибы. Первые окаменелые животные, которые были обнаружены 580 млн. лет назад были мягкотелыми Согласно Чарльзу Дарвину, организмы со временем изменяются как результат адаптации к окружающей среде, чтобы выжить. КАК ПОЯВИЛИСЬ МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ ОРГАНИЗМЫ ЭВОЛЮЦИОНИРОВАТЬ?
- Конец первой темы
- УРОК 2 КЛАССИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТЫ, КОТОРЫЕ ВЕДЕТ К ОТКРЫТИЕ ПЕРВОГО ЖИЗНЬ
- К концу этого урока вы должны быть в состоянии описать классические эксперименты, которые моделируют условия, которые могут позволили развиться первым формам жизни. ЦЕЛИ Как зародилась жизнь на Земле?
- Одна из этих теорий — первобытный бульон теория, предложенная Александром Опариным и Джоном Холдейн. Согласно этой теории, жизнь зародилась в первобытном суп из органических молекул. Химические вещества из атмосфера и некоторая форма энергии от молнии объединяются, чтобы сделать аминокислоты, которые являются строительными блоки белка. Несколько ученых провели различные эксперименты, моделирующие условия, которые могли позволить первые формы жизни эволюционировали
- Около 4,6 миллиардов лет назад Земля начала свое существование. существование жизни, как считали многие ученые, началось с момент, когда окружающая среда Земли стала стабильной поддерживать жизнь. Для объяснения происхождения жизни было предложено несколько теорий. Один одной из этих теорий является теория первичного супа, предложенная Александр Опарин и Джон Холдейн. Согласно этой теории, жизнь зародилась в первичный бульон из органических молекул. Химические вещества из атмосферы и некоторые форма энергии от молнии в сочетании с вырабатывают аминокислоты, которые являются строительными блоки белка. КАК ВОЗНИКЛА ЖИЗНЬ НА ЗЕМЛЕ?
- Стэнли Миллер и Гарольд Юри проверили теорию первичного супа, моделируя образование органических молекул на ранних Земля. ЭКСПЕРИМЕНТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РАЗРЯДА В них заключены метан, аммиак, вода, и водород в закрытой системе и прикладывали непрерывные электрические искры к вызвать образование строительных блоков жизни. Через сутки наблюдали изменение цвет в растворе. Через неделю, решение было проверено, и они нашли из того, что несколько аминокислот были произведено.
- Цель этого эксперимента не в том, чтобы попытаться производить аминокислоты, скорее, его целью было изучить условия ранней Земли и то, что естественные результаты были бы.
- ТЕРМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ Сидни Фокс продемонстрировал в своем поэкспериментировать с происхождением жизни с помощью специфическая смесь чистого, сухого амино кислоты. В своем эксперименте после нагревания смесь, водный раствор формируется и охлаждается до микроскопических глобулы, называемые протеноидными микросферами. Шарики выглядели как кокковидные бактерии и, казалось, почковались, что является формой воспроизводства в некоторые микроорганизмы.
- Джек Шостак размышлял о том, как в молодости формы, образованные в первичном химическом среда. Затем он подумал, что самое простое из возможных живым клеткам или протоклеткам требовалось всего два компоненты, которые необходимо сформировать: ЭКСПЕРИМЕНТ PROTOCELL геном нуклеиновой кислоты для передачи генетическая информация и липид мешочек, в котором заключена геном и позволить себе расти и разделять. Шостак построил липидные мешки, сделанные в жирные кислоты и репликаза – Молекула РНК, катализирующая собственная репликация, в тесте трубка.
- Он обнаружил, что липидные мешочки с большим количеством РНК росли быстрее. Он предположил, что такая эволюция в пробирке было возможно. Результаты показали, что ранние формы жизнь всего с одним геном, геном РНК, могла пройти дарвиновскую эволюцию.
- Попробуйте оставить кусок хлеба на столе на две-три недели. Как вы думаете, будет случилось с этим? Как вы свяжете это с эксперименты о происхождении жизни? ПОПРОБУЙ ЭТО!
- Какой из трех экспериментов является наиболее правдоподобно в определении происхождения жизни? Почему? ЧТО ВЫ ДУМАЕТЕ?
- КОНЕЦ ВТОРОГО УРОКА
- Урок 3 СОЕДИНЕНИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕЖДУ ЖИВЫЕ ВЕЩИ
- К концу этого урока вы должны в состоянии описать, как объединяющие темы (например, структура и функция, эволюция, и экосистемы) показывают связи среди живых существ и как они взаимодействовать друг с другом и со своими среда. ЦЕЛЬ:
- КАК ЭТИ БЛОКИ ПОДКЛЮЧЕНЫ К ДРУГ ДРУГА?
- является филиалом биология, которая имеет дело с изучение жизни организмы и их отношения друг с другом и их среда. ЧТО ТАКОЕ ЭКОЛОГИЯ? Возьмем схему в предыдущий слайд в качестве примера. на схеме видно что все связаны и взаимосвязаны с друг друга. Они отличаются друг от друга, но со- существуют друг с другом в одном сообществе. Объединяющие темы жизни дают нам представление о том, как каждый этих тем способствует соединению и Взаимодействие живых организмов и окружающей их среды.
- БИОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ Система состоит из взаимосвязанных частей, которые взаимодействуют друг с другом, образуя весь. Он состоит из разных частей, но каждая играет важную роль для всего функционировать как единое целое. Без помощи со стороны друг друга, он не может в полной мере выполнять свои функция.
- УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ Клетки считаются основной единицей жизни. Все живые организмы состоят из клеток. Когда клетки объединяются, они образуют ткани. Группа тканей, выполняющих одинаковые функции формируют органы. Группа органов, которые работают вместе, образуют разные системы органов. Организм состоит из многих систем органов, но функционирует как один человек.
- Функция организма или его части организм во многом зависит от его формы и структура. Это связано с тем, как это работает. ФОРМЫ И ФУНКЦИИ Примером этого является перепончатая лапа утки, которая помогает утке плавать и искать пищу под вода. У других птиц другое строение ног. используется для захвата и захвата пищи.
- Размножение обеспечивает выживание видов. Все живые организмы размножаются либо путем бесполое или половое размножение. При бесполом размножении потомство наследует гены от одного родителя. РАЗМНОЖЕНИЕ И НАСЛЕДОВАНИЕ Некоторые примеры животных, подвергшихся к бесполому размножению относятся дождевые черви, гидры, планарии и бактерии. Животные, способные к половому размножению включают некоторых рептилий, рыб, насекомых и млекопитающие. Однако в половом размножение, потомство наследуют гены от двух отдельные родители.
- Живые организмы получают энергию из пищи они едят. В растениях происходит фотосинтез они преобразуют энергию солнца в сахар. Поскольку большинство животных не могут производить свою собственную энергию, они получают энергию от потребление и усвоение биомассы растений и других животных. ЭНЕРГИЯ И ЖИЗНЬ
- Способность организма регулировать свою внутренние условия называется гомеостазом. ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЕ Человеку необходимо поддерживать температуру тела 37 C. Когда температура за пределами нашего тело нагревается, кожа охлаждается потоотделение, поддерживая нормальное тело температура.
- В постоянно меняющемся мире жизнь
сама развивается. Эволюция – это изменение
физические и наследственные признаки организмов в течение
последовательные поколения. Организмы меняются
со временем акклиматизироваться к окружающей среде в
чтобы выжить. Если они не смогут адаптироваться к
изменения, они обычно вымирают.
АДАПТАЦИЯ И ЭВОЛЮЦИЯ
Белый дельфин Байджи, для
например, вымерла из-за
снижение питания и в
кроме того, загрязнение
вызванные деятельностью человека.
Одним из современных примеров адаптации является
Aedes aegypti или комар, известный
носитель лихорадки денге, вызвавшей крупные вспышки
общенациональный. Их яйца смогли выжить
с дефицитом или отсутствием дождевой воды, что необходимо
к их жизненному циклу.
Эволюция обычно требует времени
десятилетия. Однако бывают времена
когда изменения происходят очень быстро.
Одним из примеров является голубая луна
бабочка, которой удалось пройти
мутация, позволяющая самцам
пережить заражение паразитом.