Возможные аксиомы в факторной экологии

Возможные аксиомы в факторной экологии

        Наиболее простые вещи, доступные для понимания самого маленького ребенка – это возможность показать соответствия между условиями жизни и формой живых существ. Чуть сложнее показать соответствие между условиями обитания и поведением обитателей, а далее выяснить, какой набор «инструментов» они имеют для того, чтобы отвечать на воздействия среды.

Первый набор аксиом оказывается связанным с адаптациями особи и создает основу для будущего знакомства с этим разделом экологии, а попутно дает возможность ребенку примерить на себе большинство обнаруженных простых правил. Все организмы подвергаются общим воздействиям климата данной местности, поэтому они имеют приспособления к выживанию в нем. Здесь имеется целый набор простых ответов организма, выстроенных в определенной последовательности. Не останавливая внимания на этом порядке и его причинах, мы можем всегда отметить для теплокровного организма такие обязательные связи. Вот набор простых экологических правил, по которым живут особи. Им и нужно обучать ребенка на ранних этапах его жизни. Нужно указать, что предлагаемый перечень адаптаций не претендует на полноту. Каждый преподаватель сам определит, какие варианты важнее для его учеников. Он что-то опустит, и что-то добавит в своих уроках экологии.

          Общие воздействия среды
  Приспособления, связанные с понижением температуры среды:
– съеживание (уменьшение поверхности тела),
– подъем волос «дыбом» («гусиная» кожа у человека),
– перераспределение крови (покраснение или посинение кожи),
– нерегулируемое сокращение мышц (дрожание),
– отрастание длинных волос (шуба),
– постройка теплого убежища (в снегу, почве).

  Приспособления, связанные с повышением температуры среды:
– увеличение поверхности тела (разбрасывание в стороны конечностей),
– потоотделение,
– учащение дыхания,
– уменьшение поверхности обогрева (лист поворачивается ребром к солнцу),
– создание термоизоляционных поверхностей (шерсть, мозоль).

Приспособления, связанные с возрастаниемсухости воздуха:
– умение запасать воду (ряд способов: вода в тканях тела, разжижение крови, запас жира),
– сокращение расхода воды (различные варианты: сухие ткани тела, водонепроницаемая оболочка, открытие потовых желез с определенной температуры, «шлюзовая камера
» перед устьицем),
– создание запасов жира (горб верблюда, курдюк овцы).

Возможные приспособления, облегчающие передвижение по снегу и внутри него:
– увеличение поверхности опоры (лыжи (заяц), снегоступы (тетерев), санки (белка)),
– удлинение конечностей (ходули - лось),
– изменение формы тела (клин - кабан).

Приспособления, связанные с маскировкой и защитой от врагов:
Для маскировки зимой: зимняя, совершенно белая окраска (заяц, горностай);
общее осветление покровов на зиму (белка).
Общая защитная окраска:
маскировочная под цвет окружающей среды;
расчленяющая (контрастные полосы и пятна), скрывающая контуры тела;
предупреждающая (о яде – божья коровка, об ужаливании – оса);
мимикрирующая (под опасное животное).
Защитная форма тела:
маскирующая под неживой предмет (камушек, сучок и пр.);
маскирующая под опасное животное (мимикрия).
Пассивная защита: замри и не шевелись; активная: убегай или отбивайся.

Приспособления к конкретной среде обитания.

        Живут организмы в определенных местах, и каждый из них обязательно приспособлен к своей среде обитания. Из-за того, что всем здесь живущим, приходится приспосабливаться к одним и тем же воздействиям извне, организмы из одной среды становятся похожими между собой. Зная это экологическое правило можно уже по внешности предположить, вместе обитают эти существа или нет, а также в какой среде живет данный организм. На планете имеются 4 среды обитания: водная, подземная, воздушная и внутриорганизменная. Любой организм может служить средой обитания многим паразитическим и мутуалистическим организмам, но эта среда обитания вряд ли годится для подробного изучения в детском саду и начальной школе. Разве что в беседах с ребенком можно объяснять ему причины заболеваний и некоторые особенности и адаптации при жизни внутри организма. Что касается остальных сред обитания, то совершенно необходимо дать представления о тех простых правилах, которые выполняются при жизни в конкретной среде. Начнем с колыбели жизни на планете – водной среды.

        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:
-          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.

Лев Ердаков
Из монографии "Непрерывное экологическое образование (Экология для зеленых)"

 

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

Лев Ердаков Экология для зеленых
        Давно назрела необходимость выделения простых экологических правил для раннего обучения. В детском саду, в начальной школе, когда у ребенка развивается словарный запас, непрерывно пополняется понятийный аппарат, оказываются очень важным при обучении учитывать эти особенности. Кроме того, организм...
Лев Ердаков Экология для зеленых
         Население планеты не препятствует экологическому образованию своих детей. Более того, в развитых странах уже четверть века ведется такое образование. Стимулирует его разворачивающееся международное экологическое движение. Однако результативность такого образования оказывается небольшой. Говорят даже...
  ГОСТЬ НОМЕРА Беседовала Юлия Черная У нас в гостях Лев Николаевич Ердаков, которого многие наши читатели уже знают по его статьям в журнале "Медвежий угол", по его научно-популярным книгам "Экология для зеленых", "Человек в биосфере" и т.д. Ученый (кандидат биологических наук), педагог (преподаватель...
"ЧЕЛОВЕК И БИОСФЕРА" Л.Н.Ердаков
Все перемены и причины прошлых и будущих катастроф коренятся в направленности познания человека. Эта направленность в основном моделирующая, ее цель – создание аналога интеллекта, аналога человека и в перспективе – лучших образцов, чем современный живой человек. Я предлагаю выбрать иную цель. Для этого необходимо познание роли человека...
Как Мурзилка по земле ходил выпуск 3 Мурзилка внимательно осмотрел себя и решил нарисовать существо с четырьмяконечностями. Каждая конечность - лапа, нога или рука, состоит из трех частей, и между ...


2017 год объявлен годом экологии в России. Проблемы экономичного ресурсо - и природопользования, переработка и утилизация отходов осознаны на всех уровнях власти и вынесены в разряд приоритетных задач. Только представьте, каждый из нас относит на свалку около 400 килограммов отходов в год, тем временем площадь свалок в России уже в два раза больше территория Швейцарии. Причина этому – низкая экологическая культура населения. Мы не привыкли сортировать мусор, как это делают жители западны...
Угольная промышленность – одна из самых грязных отраслей в России. Возобновляемая энергетика, не считая гидроэнергетики, практически не существует. Объединения гражданских активистов, которые могли бы способствовать развитию устойчивых источников энергии, немногочисленны и слабы. Российская Федерация занимает второе место по запасам угля в мире, и добыча угля ведется в 25 субъектах Российской Федерации. Более половины (52 процента) угля добывается в Кузнецком бассейне, 12 процентов –...
Жизнь на угле
В год 100-летия отечественной заповедной системы появилось желание «вспомнить былое». Как никак, посвятил работе в ООПТ около 20 лет. Из них 17 – в Прибайкальском национальном парке (ПНП). Сегодня многие думают, что основная задача научного отдела в национальном парке (если таковой имеется) – способствовать развитию туризма. Расскажу, чем занимались мы. Сначала о событии 2007 г. - ежегодном совещании директоров нац. парков, проходившем в Кенозерском НП. Доклад сотрудницы...
Наука в национальном парке или - "скверный анекдот"
Сегодня во всем мире отмечают международный день снежного барса. Международный день снежного барса был учрежден 23 октября, так как именно в этот день в 2013 году в Бишкеке открылся первый Международный форум по сохранению снежного барса, где представители 12 стран в ареале редкого хищника (Афганистан, Бутан, Индия, Казахстан, Кыргызстан, Китай, Монголия, Непал, Пакистан, Россия, Таджикистан, Узбекистан) впервые собрались вместе, чтобы объединить усилия по сохранению ирбиса. Тогда же была принят...
Международный день снежного барса
22 октября 2016 года в окрестностях Барнаула прошла первая орнитологическая экскурсия. Экскурсия состоялась, что называется, «по просьбам …»: к этому времени в Клубе исследователей природы Алтая собралось уже достаточно много любителей птиц (бёрдвотчеров), да и стали появляться некоторые задачи, требующие коллективного участия. Поэтому неслучайно, что первая экскурсия прошла по территории Кислухинского заказника. Сами экскурсии были задуманы как инструмент повышения навыков лю...
Алтайские орнитологические экскурсии: итоги первого года

Другие материалы

  •  
  • Страница 1 из 58
  • ››
В группе: 1,421 участников
Материалов: 1,222

Целью научно-исследовательской лаборатории проблем непрерывного экологического образования является проведение научных и методологических исследований

Цели и задачи лаборатории

Целью научно-исследовательской лаборатории проблем непрерывного экологического образования является проведение научных и научно-методологических исследований в сфере непрерывного экологического образования, обновление концепции такого образования, выработка теоретических и методологических его...

Конкурс экологических проектов экодело лето 2017

Фотогалерея

Интересные ссылки

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

Активность на сайте

Олеся Ильина аватар
Олеся Ильина
Эко-экспедиция #БайкалSOS

Выступление на конференции TEDx Новосибирск: о Байкале и о проблеме загрязнения пластиком - по мотивам экспедиции прошлого года.

...

Елена Теплюк аватар
Елена Теплюк
Родники Ольхона

Считаю проект актуальным и интересным!

Ольга Чупаченко аватар
Ольга Чупаченко
Анда буа («Друзья тайги»)

Проект чрезвычайно полезный, конкретный, с понятным и ярким результатом. Вроде бы "малое дело", зато с реальными измеряемыми после...

Анна Огородникова аватар
Анна Огородникова
Родники Ольхона

Чистая вода - один из главных наших ресурсов. Забота о родниках на Ольхоне - это не только дань памяти традициям местного населения и их пре...

Миша Самолетов аватар
Миша Самолетов
Родники Ольхона

Здорово! Слова благодарности люди оставляли по этой ссылке

...
Миша Самолетов аватар
Миша Самолетов
Родники Ольхона

Здорово! Слова благодарности люди оставляли по этой ссылке

...
сортировать по иконкам
38 недель 3 дня назад
Алексей Писковский
Алексей Писковский аватар
Экономия воды и газа или просто предупреждение потопов, взры...
Смотрели: 64,773 |

ЭкоКартридж есть такая организация. К ним обратись.https...

39 недель 16 часов назад
Гузель Арсланова
Гузель Арсланова аватар
Экономия воды и газа или просто предупреждение потопов, взры...
Смотрели: 64,773 |

Добрый день. 

Я не по теме с вопросом. Сайт не дает разместить новую тему. Поэтому пишу в этой..(админы простите). Поотому что т...

1 год 27 недель назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 139,179 |

Обращайтесь, отличная компания http://www.ecocentrp.ru/about/...

1 год 39 недель назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 139,179 |

нужна схема пещер с измерениями

1 год 43 недели назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 139,179 |

если Вы обладаете информацией , как составить топокарту пещеры, пишите нам. Очень нужна помощь в составлении паспорта объекта

размешен 22.11.17 | Тип: Статью

Начало XX века до 1917 года — самый сложный, но и самый важный период, когда российское общество было очень влиятельным в мире.

О том, что тогда п...

размешен 22.11.17 | Тип: Статью
КРУШЕНИЕ СЕВЕРНОЙ МЕГАФАУНЫ

Разрушение биосферы планеты вызывает все большую озабоченность у ученых.

В журнале BioScience опубликована статья "World Scientists’ Warning to Hu...

размешен 21.11.17 | Тип: Статью

За последние несколько месяцев эксперты московского штаба Общероссийского народного фронта обнаружили нарушения природоохранного законодательства на Крылатских Холмах, в Строгино, парках...

размешен 21.11.17 | Тип: Статью

Подведены итоги международного учета алтайского горного барана (аргали) — самого крупного архара на планете.

Международные учеты алтайского...

размешен 21.11.17 | Тип: Новость

Эксперты Общероссийского народного фронта совместно с Минприроды России подготовили «Экологический рейтинг российских городов – 2017» на основе данных, представ...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал