Для того чтобы вести речь о том, как ведется борьба с неблагоприятными условиями важно понять, что подразумевается под этим определением.
Неблагоприятные природные условия
Под ними принято подразумевать недостаточное количество влаги, засуху, понижения содержания кислорода в воде, минимальное количество света. Все эти проблемы приводят к тому, что нарушается нормальная жизнедеятельность организмов. Борьба с неблагоприятными условиями ведется для того, чтобы решить подобные проблемы.
Опасность неблагоприятных условий
При низких температурах окружающего воздуха повышается риск гибели дождевых червей, кротов, иных организмов, местом обитания которых является почва. В случае недостаточного количества растворенного в воде кислорода гибнут рыбы, водные животные. Если семена растений попадают при порывах ветра в неблагоприятные для их жизни условия, они не прорастают.
Если организмы не приспособятся в новых условиях, они не дадут полноценного потомства. Изменчивость является свойством, которое существует у всех живых организмов. является свойством организма под воздействием внешних условий среды менять свои характеристики. Если происходит изменение хромосом и генов, то это уже
Особенности мутации
Своевременная и эффективная борьба с неблагоприятными условиями позволяет предостерегать модификационную изменчивость. Формирование фенотипа живого организма характеризуется взаимодействием его наследственности - генотипа - с условиями внешней среды. Даже при одинаковом генотипе, но при различных условиях развития, возможны существенные различия между признаками организма.
Благодаря модификационной изменчивости многие особи повышают свою приспосабливаемость к внешней среде, что имеет особое значение для процветания и сохранения конкретного вида. Борьба с неблагоприятными условиями среды направлена на предотвращение мутаций. Они представляют собой изменчивость некоторых организмов, которая вызвана серьезными изменениями в генотипе.
На протяжении многих веков происходит непрерывный естественный отбор в живой природе. Только у тех организмов, которые приспосабливаются к изменениям в природе, возникают новые признаки. Между средой и организмами создается единство (взаимная связь). Дарвин выделил как основной фактор для размножения и сохранения особей, максимально приспособленных к изменениям. Борьба с неблагоприятными условиями - единственный способ сохранить некоторые виды живых организмов.
Заключение
Вопрос, касающийся сохранения в природе разных видов живых организмов, актуален, позволяет объяснять многие природные явления. Как проводится борьба с неблагоприятными условиями? Примеры, приведенные ниже, позволяют объяснить ее специфику. В горах холодно зимой, летом здесь постоянно дуют ветра. Из-за них почва сушится, снижается содержание в ней количества влаги. Поэтому в горных местах растут только приземистые, низкие растения и кустарники.
Ветки кустарников располагаются по земле, к камням прижимаются животные, птицы поют, сидя у поверхности земли. Пауки в горах не вьют полноценной паутины, они стараются спрятаться под камушками, в старых норах. Несмотря на развитость корней растений, они имеют тонкие листовые пластинки. Снег накапливается между стеблями растения, чтобы в весеннее время оно получило необходимое для роста и развития количество воды. При дополнительном увлажнении корней, улучшении качества почвы, горные растения развиваются в полном объеме, и имеют вполне презентабельный вид.
Борьба за существование — движущий фактор эволюции, совокупность взаимоотношений особей животного и растительного мира между собой и с окружающим миром. Ученый Чарльз Дарвин выделил три формы борьбы за существование:
- Взаимоотношение организмов с неживой природой, или приспособление к абиотическим факторам внешней среды;
- межвидовую борьбу, к которой относятся взаимоотношения между особями, принадлежащими к разным видам;
- внутривидовую борьбу, включающую взаимоотношения между особями одного вида.
Форма 1. Взаимоотношение организмов с неживой природой
Взаимоотношение организмов с неживой природой можно показать на следующих примерах.
Растения Севера более морозостойкие, чем южные формы, потому что экземпляры, неспособные вынести низкие температуры, вымерли и потомство сохранилось лишь от тех из них, которые в результате мутационной изменчивости приобрели морозоустойчивость. У травянистой растительности тундры короткий вегетационный период, позволяющий образовывать семена в течение непродолжительного лета. И это следствие того, что растения, которые не успевали образовывать семена за короткий срок северного лета, не могли оставить потомства. И здесь в жизненной борьбе побеждали те, у которых благодаря соответствующим наследственным изменениям оказывался укороченным вегетационный период.
Приспособление к засухам
Еще более короткий вегетационный период у травянистой растительности пустынь, обеспечивающий им созревание за несколько дней весеннего влажного периода.
Представим себе картину из прошлого… На краю пустыни обитало растение со сравнительно продолжительным вегетационным периодом. Семена его относились ветром в сторону пустыни. Они, несомненно, обладали индивидуальными отличиями, сказавшимися в быстроте появления всходов, интенсивности роста и созревания, поэтому не все из них могли выжить и оставить потомство.
У некоторых индивидуальные особенности оказались соответствующими условиям существования, однако и они давали семена, которые тоже не были однотипными. И снова отбор сохранил лишь те растения, которые были наиболее приспособлены к конкретным условиям существования. Более того, семена и этих растений попадали еще дальше в глубь пустыни. Среди растений, выросших из этих семян, снова шел отбор на способность выжить в условиях еще более короткого вегетационного периода. Так сформировались в природе виды растений, обладающие коротким периодом вегетации (эфемеры).
У других растений - обитателей пустынь - отбор шел в иных направлениях, что обеспечивало появление новых признаков, дающих возможность существования в этих условиях. Произрастающий в пустынях Средней Азии саксаул не имеет настоящих листьев. Они превратились в заостренные чешуйки, прижатые к стеблю, или даже в небольшие бугорки на стебле, что предотвращает обильное испарение воды. Таким образом и этот признак - следствие отбора, т.е. выживания тех, кто меньше терял влагу.
Возможно не сразу появилась мутация растений с редуцированными листьями, а сокращение испаряющей поверхности у растений - предков саксаула - прошло через ряд этапов (мутаций). Отбор же сохранял тех, кто лучше выживал, ими оказались растения, которые меньше испаряли влагу.
Интересный пример приводит Дарвин относительно насекомых - обитателей небольших океанических островов. Они или прекрасно летают, или совсем лишены крыльев. По-видимому, несомые внезапными порывами ветра уносились в море, сохранялись лишь те, которые либо могли противостоять ветру, либо совершенно не летали. Отбор в этом направлении привел к тому, что на острове Мадейра из 550 видов жуков 200 видов - нелетающие.
Форма 2. Межвидовая борьба
В результате межвидовой борьбы появились те приспособления, которые необходимы растениям и животным в их сложных взаимоотношениях между собой. Так, у растений появились колючки, шипы, жгучие волоски, горький вкус и т.д.
Можно себе представить, что у древнего предка шиповника шипы отсутствовали. Листья и ветки на кустах этих растений поедали травоядные животные. Но на отдельных кустах стебли имели незначительную шероховатость. Такие кусты объедались менее охотно. В конце концов сохранились те, у которых шипы становились все больше и больше. Точно такой же процесс привел в одних случаях к образованию колючек, в других - к появлению неприятного запаха или вкуса и разнообразных признаков, препятствующих поеданию.
Среди растений, опыляемых насекомыми, больше семян могли образовать те, которые лучше «привлекали» насекомых-опылителей. Здесь играли роль яркая окраска, аромат, обильный сладкий нектар, строение цветка и т.д. В результате те из разновидностей, которые в этом отношении уступали другим, перестали посещаться насекомыми и в конце концов были обречены на вымирание.
Происхождение окраса животных
Насекомые, ящерицы и ряд других видов, скрывающихся между листьями растений, имеют зеленую или бурую окраску, обитатели пустынь - цвет песка. Окраска животных, обитающих в лесах, например леопарда, имеет пятна, напоминающие блики, а у тигра имитирует окраску и тень от стеблей камыша или тростника. Такая окраска получила название покровительственной.
У хищников она закрепилась благодаря тому, что ее обладатели незаметно могли подкрадываться к добыче, а у организмов, являющихся добычей, покровительственная окраска - следствие того, что жертва оставалась менее заметной для хищников. Как же она появилась?
Маскировка помогает скрываться от хищников. Если не смогли найти, листайте на следующую картинку
Многочисленные мутации давали и дают большое разнообразие форм, отличающихся по окраске. В ряде случаев она оказывалась близкой к фону окружающей среды, т.е. скрывала животное, играла роль покровительственной. Те животные, у которых покровительственная окраска выражена слабо, либо оставались без пищи, либо сами становились жертвой.
Иногда животные не только по окраске, но и по форме сходны с какими-либо предметами или другими животными. Такое явление называется мимикрией. Застывшая на ветке дерева гусеница бабочки пяденицы почти не отличима от сучка.
Симбиоз между видами
Особой интенсивности на различных этапах эволюции межвидовая борьба достигала в случаях, когда совершенствование одной группы организмов обусловливало необходимость совершенствования другой, зависимой группы:
Это примеры так называемой сопряженной эволюции, которая является очень важной формой развития, так как приводит к длительному взаимному совершенствованию многих групп животных и растений.
Форма 3. Внутривидовая борьба
Внутривидовая борьба за существование является наиболее напряженной, имеет сложный и наиболее острый характер, потому что особям и популяциям одного вида для существования и оставления потомства необходимы одинаковые условия.
Внутривидовая борьба может быть за самку, за лидерство в стае, за более выгодные места обитания
Из животных, относящиеся к одному виду и служащих пищей для определенного вида хищников, жертвой в первую очередь становятся менее приспособленные, например те, у кого наименее выражена покровительственная окраска, более медленный бег и т.п. То же наблюдается и у хищников. Успешнее достается добыча более приспособленному: более ловкому, быстрому, смекалистому и т.д.
Более приспособленные не только имеют преимущество в собственном выживании, но и в обеспечении потомства пищей, а следовательно, и в его выживании. Из приведенных примеров видно, что, например, бабочки, зайцы, лисы, относящиеся к одной популяции, в борьбу между собой непосредственно не вступают, но косвенно между ними возникает соперничество за право выжить и ценою гибели менее приспособленных собратьев выживают более приспособленные.
Борьба между отдельными особями и стадный инстинкт
Но в ряде случаев между особями одной популяции происходит непосредственное состязание. У некоторых видов животных между самцами одной популяции происходит соперничество из-за самки (многие виды пауков, глухари, тетерева, турухтаны, олени, лоси). Победу одерживаю более сильные. К внутривидовой борьбе следует отнести также разделение территории обитания на «охотничьи участки», которые определяются у певчих птиц голосом, у млекопитающих чаще всего пахучими выделениями и т.п.
Чрезмерное увеличение численности популяций может вызвать недостаток корма. В таких случаях у ряда видов (например, мышевидных грызунов) падает плодовитость. Некоторые птицы (синицы, аисты, журавли стерхи) убивают часть потомства, обычно больных и ослабевших птенцов. Непомерный рост численности популяций приводит к вспышкам эпидемий, снижающих численность популяций. Но и при этом выживают наиболее приспособленные, например, имеющие врожденный иммунитет к данным заболеваниям.
У некоторых видов животных выработалось приспособление жить стадами (олени и многие другие копытные) или колониями (чайки), что обеспечивает лучшую защиту от хищников. Хищники могут объединяться для общей охоты (волки).
| Сравнительная таблица форм борьбы за существование (с примерами) | |
|---|---|
| Форма | Описание |
| Борьба с окружающей средой | Уникальные свойства, позволяющие выживать в условиях неблагоприятной среды (засухи, морозы, агрессивные среды) дают преимущества организму одного вида перед другими. Пример: животные зимой меняют окраску, впадают в спячку; истребляемые растения имеют высокую семенную продуктивность, характерно вегетативное размножение. |
| Межвидовая борьба | Борьба за выживание между видами, находящимися на одной территории и претендующими на одни ресурсы. Например: шипы растений (шиповник), неприятный/ядовитый вкус или запах позволяли дольше выживать и дольше давать потомство, по сравнению с другими видами. Серые крысы вытеснили черных, являясь более агрессивными и лучшими пловцами. |
| Среди особей одного вида наименее приспособленные особи первыми шли в пищу хищникам. Более слабым особям хищников труднее добывать пищу, а следовательно и прокормить потомство. Например: среди антилоп выживают только здоровые и сильные особи, остальные идут в пищу. Среди хвойного леса одного возраста одни деревья разрастаются больше, корни уходят глубже, подавляя более слабые деревья. | |
Следует подчеркнуть, что все формы борьбы за существование тесно между собой переплетаются. Если не вызывает сомнений, что обтекаемая форма тела рыбы обусловлена обитанием в воде, то эта форма сформировалась не в результате воздействия самой воды, а вследствие конкурентной борьбы с другими животными своего и других видов. Одним она обеспечивала возможность настигнуть добычу, другим - ускользнуть от врага.
Изучение борьбы за существование, внутривидовых и межвидовых отношений имеет большое практическое значение для разработки мер по борьбе с вредителями сельского и лесного хозяйства, при разведении полезных видов, для рыбного и охотничьего хозяйства и пр. Достаточно вспомнить разнообразие форм биотических связей, как становится ясной роль их изучения в рациональной деятельности человека в экологических системах.
краткое содержание других презентаций«Естественный отбор по Дарвину» - Внутривидовая борьба. Межвидовая борьба. Борьба с неблагоприятными условиями. Движущий отбор. Естественный отбор. Движущие силы (факторы) эволюции. Существует наследственная изменчивость. Наследственность. Основной труд Ч. Дарвина. Борьба за существование. 1831г - Ч. Дарвин отправляется в кругосветное путешествие. Этапы жизненного пути Ч. Дарвина. Дизруптивный отбор. Основные положения эволюионного учения.
«Основные движущие силы эволюции» - Межвидовая борьба. Примеры межвидовой борьбы. Примеры внутривидовой борьбы. Внутривидовая борьба. Формы естественного отбора. Борьба с неблагоприятными условиями среды. Результат движущего отбора. Формы борьбы за существование. Движущие силы эволюции. Результат действия дизруптивного отбора. Сохранение приспособленности популяции. Обеспечивает адаптацию различных группировок особей. Примеры борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды.
«Биология «Естественный отбор»» - Естественный отбор. Этапы урока. Формы естественного отбора. Движущая форма отбора. Земля. Итоговая схема. Проверка знаний. Естественный отбор – результат борьбы за существование. Задачи. Цель урока. Дизруптивная форма отбора. Проблемный вопрос. Закрепление знаний. Вопросы по Ч. Дарвину. Закрепление умений различать и характеризовать отдельные формы. Стабилизирующая форма отбора.
«Борьба за существование, естественный отбор» - Межвидовая борьба за существование. Засуха в саванне. Борьба с неблагоприятными условиями среды. Межвидовая борьба - борьба за существование между разными видами. Щелочная среда кишечника. У особей одного вида сходны потребности. В природе происходит непрерывная борьба за существование. Первое положение теории. Движущей силой изменения видов является естественный отбор. Первое положение Второе положение.
«Виды естественного отбора» - Запас генетической изменчивости. Наследственная изменчивость по отбираемому признаку. Связь между весом новорожденных младенцев и их выживаемостью. Многообразие видов. Стабилизирующий отбор. Эксперименты на рачках-бокоплавах. Адаптации - пример действия естественного отбора. Творческая роль естественного отбора. Пример дизруптивного отбора. Полиморфизм. Формы естественного отбора. Покровительственная окраска птенцов кулика-сороки.
«Естественный отбор» - Половой. Дизруптивный. Стабилизирующий. Отбор в пользу средних значений был обнаружен по множеству признаков. В результате образуются две расы погремка – ранне- и позднецветущая. Описано множество примеров действия стабилизующего отбора в природе. Естественный отбор. В результате может появиться несколько новых форм из одной исходной. Движущий. В результате наиболее приспособленными оказываются особи со средней плодовитостью.
Взаимоотношения живых организмов друг с другом и неживой природой ведут к процессу, который Чарльз Дарвин назвал борьбой за существование.
Все виды могут неограниченно размножаться в геометрической прогрессии, но при этом ресурсы жизни ограничены. На основе этого противоречия формируется процесс борьбы за существование.
Рассмотрим виды борьбы и её формы.
Формы борьбы за существование - таблица с примерами:
Внутривидовая борьба
Это вид конкуренции между особями одного вида, когда популяция сохраняет стабильность за счет того, что наименее приспособленные виды погибают либо не могут участвовать в размножении.
Внутривидовая борьба является самой жестокой
, так как особи одного и того же вида конкурируют за одинаковую пищу, территории, партнеров. В результате самые сильные и самые приспособленные могут передать свои гены, участвуя в процессе полового воспроизводства себе подобных. Наименее приспособленные особи погибают, не оставляя потомков.
К внутривидовой борьбе можно отнести соперничество за ареал обитания, за пищу, каннибализм, борьбу за положение в группе или за возможность спаривания.
Внутривидовой каннибализм встречается в разных классах животных и имеет своей целью уменьшение количества потомков. Следствием этого является более высокая выживаемость в конкуренции за пищевой ресурс. Материнский каннибализм мы встречаем у членистоногих. Например, самка скорпиона поедает часть своего потомства. Аналогичное явление мы наблюдаем у грызунов - мыши, хомячки.
Сексуальный каннибализм - у некоторых видов насекомых после спаривания самка поедает самца - богомолы и каракурты.
У муравьев живые особи обязательно поедают мертвых, чтобы не возникало заражения муравейника.
Внутриутробный каннибализм - это совершенно изощренный способ, встречающийся у яйцеживородящих видов акул. Яйца не откладываются, а развиваются внутри тела матери. После выведения из яиц акулята конкурируют за пищу и территорию внутри матери, и нередко один акуленок пожирает других своих собратьев прямо внутри утробы матери.
Межвидовая
Это вид борьбы, где происходит взаимодействие на уровне популяций. Здесь происходит борьба за нишу, за ресурс. Влияние друг на друга особей оказывается опосредованным.
Яркий пример - это борьба растений за источник света. Под пологом леса каждое растение стремится, чтобы крона и листья получали максимальное количество света. Возникает жесточайшая борьба разных видов лесного сообщества за ресурс. К свету пробиваются самые жизнестойкие, самые приспособленные и быстрорастущие растения.
Два классических примера биологии межвидовой борьбы:
Борьба с внешними абиотическими факторами среды
Все виды живых существ находятся в постоянном взаимодействии с элементами неживой природы. Факторы внешней среды являются динамическими - они постоянно меняются. Только самые приспособленные, способные реагировать на внешний вызов природы, могут выживать и давать плодовитое потомство. Среди примеров приспособлений можно указать на процессы линьки у животных, впадения в спячку или анабиоз, миграции животных к источникам питания и воды, сезонный сброс листьев у растений. Все это примеры приспособлений к вызовам абиотической среды.
Все виды борьбы за существование, так или иначе, ведут к тому, что более успешные особи выживают и могут размножаться, в то время как наименее приспособленные погибают. Этот процесс Чарльз Дарвин назвал движущей силой эволюции - естественным отбором. Он выделил несколько типов естественного отбора:
- Движущий;
- Стабилизирующий;
- Дизруптивный (разрывающий).
Рассмотрим очень кратко каждый тип.
Движущий отбор проявляется, когда один и тот же фактор постоянно однонаправленно оказывает влияние на особей. Будут выживать особи только с крайним проявлением признака. Все особи, которые не меняются либо меняются мало (средне), будут отбраковываться и погибать. Так, в начале 19 века в Великобритании обитала бабочка пяденица белого цвета. Белый цвет хорошо маскировал насекомое на коре деревьев. С развитием промышленности и загрязнением среды кора становилась грязно-серой. Белых бабочек склевывали птицы. В ходе мутации появились бабочки с серыми крыльями. Они были менее заметны и выживали.
Стабилизирующий отбор - это вид отбора, когда будут выживать особи с массовым средним признаком. Определенные факторы среды действуют практически без изменений на протяжении длительного времени. Выживать будут только те виды, которые могут долго сохраняться в популяциях без радикальных изменений. Если появляются крайние проявления признака, то особь выжить не сможет.
Яркий пример - это взаимоотношение между насекомыми и растениями. Миллионы лет эволюции насекомые-опылители и растения эволюционируют параллельно. Немного утрируя, приведем пример: если появилось растение с неправильным венчиком либо окрашенное в другой цвет, то насекомое может не опылять его, отдавая предпочтение стандартным формам растения. В этом случае растение погибнет.
- одни и те же виды в разных условиях могут адаптироваться. Погибать будут только те, которые несут средний комплекс признаков. Будут выживать только те особи, которые имеют разнополярное проявление признака, сформированное в серии мутаций.
Примером этого вида разрывающего отбора являются островные насекомые. На острове дуют сильные ветра - выживают только бескрылые насекомые, которые ползают, и особи с длинными сильными крыльями, которые могут противостоять ветрам. Все остальные особи будут сдуваться в океан и погибать. Со временем это приведет к появлению двух новых видов.
Борьба за существование и естественный отбор за миллионы лет сформировали огромное видовое разнообразие живой природы. Эволюция продолжается до сих пор и закончится только с гибелью всего живого на планете.
Борьба за существование – сложные и многообразные взаимоотношения особей внутри вида, между видами и с неблагоприятными условиями неживой природы. Ч. Дарвин указывает, что несоответствие между возможностью видов к беспредельному и ограниченностью ресурсов – главная причина борьбы за существование. Борьба за существование бывает трех видов:
Внутривидовая – приводит к сохранению за счет гибели или неучастия в размножении наименее данного вида.
борьба за территорию
состязание за добычу
внутривидовой каннибализм
борьба за главенство в стае
борьба за обладание самкой
Внутривидовая борьба является самым жестоким видом борьбы, так как особи конкурируют между собой за одинаковые условия существования, одинаковые источники питания, одинаковые возможности размножения. Результатом этой борьбы является преимущественное право на размножение более приспособленных особей и гибель менее приспособленных.
Межвидовая – приводит к победе более жизнеспособных особей или популяции одного вида над менее жизнеспособной особью или другого вида.
Межвидовая борьба – это пример прямой борьбы за существование. Кроме указанных примеров между представителями различных видов может идти борьба за нишу. При этой борьбе никто, никого напрямую не уничтожает, но менее приспособленные к условиям существования оказываются без источника пищи, подходящей территории для размножения. В результате менее приспособленные популяции погибают.
Борьба с неблагоприятными условиями неживой природы – приводит к выживанию в изменившихся условиях неживой природы наиболее приспособленных особей, популяций и видов.
сезонная смена меха (линька) у млекопитающих
летняя и зимняя спячка у животных
сезонные перелеты птиц
видоизменение
Борьба с абиотическими факторами проходит в природе постоянно, так как не бывает в природе абсолютно стабильных условий. Условия среды постоянно меняются и организм вынужден либо приспосабливаться к ним, либо погибнуть.
Естественный отбор – движущий фактор . Он заключается в том, что в борьбе за существование сохраняются и оставляют потомство особи наиболее приспособленные и погибают менее приспособленные. Хорошо изучены различные формы отбора:
Движущий отбор – обеспечивает приспособленность популяции и вида к однонаправленному изменению среды обитания. В результате этой формы отбора отбраковываются особи со средним и одним из крайних проявлений признака. Выживают и размножаются особи с другим крайним проявлением признака.
Ведь конечным результатом отбора является: с одной стороны – преимущественное право на размножение, а с другой стороны, рано или поздно, – гибель организма, и соответственно уничтожение его генов из популяции вида в целом.
