- Главная
- О нас
- Проекты
- Статьи
- Регионы
- Библиотека
- Новости
- Календарь
- Общение
- Войти на сайт
Возможные аксиомы в факторной экологии
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Опубликовано лев ердаков - 06.12.11
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)"
Другие материалы
16.12.
|
Гость
|
Статью
23.10.
|
Гость
|
Статью
02.10.
|
Гость
|
Статью
23.08.
|
Гость
|
Статью
В группе: 1,557 участников
Материалов: 1,521
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 основ.
Реально развивать три направления непрерывного...
Календарь
Другие статьи
Активность на сайте
3 года 3 недели назад Гость |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 303,267 | |
3 года 5 недель назад Гость |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 303,267 | |
3 года 5 недель назад Гость |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 303,267 | |
3 года 33 недели назад Евгений Емельянов |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 303,267 | Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/ |
3 года 5 недель назад Гость |
Ситуация с эко-форумами в Бразилии Смотрели: 9,294 | |