Середовища існування та адаптації організмів до життя в них

Середовище

Фактори середовища

Організми

Екологічна група

Умови існування

Пристосування

І. Наземно-повітряне

( висока прозоріть,

низька щільність, різкі коливання температури та вологості)

Освітленість

Рослини

1. Світлолюбні (геліофіти)

Інтенсивне сонячне освітлення

(евкаліпт, мімоза, акація, лавр, магнолія, молочай)

-Листкова пластинка найчастіше розташовується вертикально або під великим кутом до землі;

-товсті листки;

-поверхня листка покрита світлою восковою плівкою,або блискуча;

-добре розвинена фотосинтезуюча паренхіма;

-велика кількість продихів на нижньому боці листка;

-підвищена інтенсивність процесів фотосинтезу;

2. Тіньовитривалі

(Сциогеліофіти)

Умови недостатньої освітленості

( липа, граб, ялина ,ялиця, підмаренник, заленчук, зубниця, суниця)

-густа крона у деревних форм ;

-темно-зелене, багате на хлорофіл листя у трав'янистих рослин;

3. Тіньолюбні

(Сциофіти)

Умови недостатньої освітленості

(лутига розлога, подорожник ланцетолистний, квасениця звичайна)

- велике,широке листя;

- яскраво тено-зелений колір листя;

-тонкі листкові пластинки;

-листя приймає вертикальне положення

Тварини

1. Нічні

Погане освітлення  або повна темрява

- хороший слух

-розвинений нюх;

- розвинене хімічне чуття.

2. Денні

Гарного освітлення

-слух;

-нюх;

-покриви тіла ( шерсь +,-);

-органи захисту ;

-хімічне чуття.

Вологість

Рослини

1. Водяні (гідрофіти)

Повністю або частково ростуть у воді

( латаття,очерет,валіснерія, елодея,  рогіз вузьколистий, очерет звичайний, калюжниця болотна, сусак зонтичний, стрілиця звичайна)

- тонке листя;

-потовщені стебла;

- розвинена коренева система;

-мають добре розвинені механічні тканини і судини;

-інтенсивність транспірації невелика

2. Вологолюбні (мезофіти)

Умови надмірної вологості. Мають обмежену здатність переносити ґрунтову і атмосферну посуху

(зозулин льон, сфагнум, росичка, очерет, береза повисла, дуб звичайний, ліщина,  яглиця, зірочник лісовий, , тонконіг лучний,конюшина лучна. )

-добре розвинута коренева система

- багата верхня листова частина

-незначне опушення

-дуже короткий вегетаційний період

-довгий період спокою у вигляді насіння, цибулин, бульб, кореневищ

3. Посухостійкі (ксерофіти)

Рослини сухих середовищ, здатні переносити тривалу посуху. Ксерофіти складають типову флору пустель і напівпустель, звичайні на морському узбережжі і в піщаних дюнах.

( пирій,  пісколюб , кактуси, ковила, типчак, верблюжа колючка, молодило)

-мають спеціалізовані корені,які утворюють великі цибулинні структури;

-мають потовщені і м'ясисті листя і стебла;

-мають невеликі за розміром продихи у нижній частині листа;

- деякі мають дуже дрібне листя на якому зосереджено менше продихів

-порятунок від посухи через утворення насіння;

-використовують хімічну сполуку (гормон) під назвою абсцизова кислота (АБК), яка допомагає налаштовувати водний баланс у рослинах у скрутних погодних умовах.

-відкривають свої продихи лише вночі;

-Генетичні реакції рослини.

Тварини

За місцем проживання

       Сухопутні

(наземні)

Вологолюбні ( гігрофіли)

Сирі,вологі місця

( мокриці,комарі,амфібії, наземні молюски)

-не можуть накопичувати і довго утримувати в тканинах запаси води

 Посухостійкі

(мезофіли )

Помірна вологість

(більшість комах,ссавці)

-добре розвинені механізми водообміну і функції утримання води в тілі;

-У плазунів відсутні шкірні залози;

-з тіла виділяється сечова кислота, а не сечовина;

-воду отримують в результаті окислення жирів;

-покриви представлені роговими лусками, кутикулою;

- активні переважно вночі.

Сухолюбні (ксерофіли)

Посушливі місця, пустелі,напівпустелі. Не переносять високу вологість повітря

( терміти, верблюди, тушканчики, курдючні вівці  )

       Навколоводні

Тварини живуть поблизу водойм, або облаштовують домівки серед водойми

(хохуля, бобер, видра)

-мають плавальні перетинки;

- функцію руля виконує хвіст;

-добре розвинений шерстяний покрив;

-підшерстя густе і тепле;

-вправно плавають і пірнають, на суходолі пересуваються повільніше.

       Водні

тварини, які живуть у воді або у вологих середовищах

(кит синій, кашалот; серед ластоногих: моржі, тюлені, морські котики.)

-Волога шкіра,вкрита слизом;

-мають обтічну торпедоподібну форму тіла;

-Голова злита з тулубом;

-орган руху — хвостовий плавець або ласти;

-Підшкірний жир забезпечує теплоізоляцію;

Температура

Рослини

       Теплолюбні

(Мегатермофіти

 Мезотермофіти)

не витримують холоду, і для нормального росту потребують досить високих температур

(жаростійкі рослини,теплолюбні рослини)

(огірок, гарбуз, диня, томати, баклажани.)

-невеликі стебла, трав’янисті або дерев’янисті;

- можуть утворювати колючки,

-листки великі,зелені

-мають продихи

-активно фотосинтезують

-мають період спокою,

-утворюють насіння

-назиму відмирають

-згорнуте листя або дрібні волоски, які затінюють поверхню листа

       Холодовитривалі

(Мікротермофіти- холодостійкі рослини)

звичайні для природних ландшафтів помірних широт. Вони не страждають від тривалих періодів знижених температур (від 0 до +10 °С), але вижити під час морозної зими здатні не всі .

(дерева і кущі наших широт, морква, горох, жито)

-характерне низьке стебло, яке часто стелиться по землі;

-В їхньому клітинному соці накопичуються цукри, що знижують точку замерзання цитоплазми;

-можливе тимчасове припинення активного стану росту.

-посилення розпаду білків;

-нагромадження в тканинах розчинних форм азоту

       Морозостійкі

(Гекістотермофіти- дуже холодостійкі рослини)

успішно справляються із зимівлею. Залежно від рівня морозів виділяється п’ять груп рослин, від найменш морозостійких (мороз не нижче -10 °С) до вельми морозостійких (–35–50 °С і нижче). 

(деякі бактерії, лишайники, мохи)

-посилення процесів синтезу речовин, що захищають тканини;

-посилюється гідроліз крохмалю

-зростає синтез водорозчинних білків;

-накопичуються запасні речовини;

Тварини

       Евритерми

Організм, здатний жити при значних змінах температури середовища

(сокіл-сапсан, вовк сірий, сосна звичайна)

-Різні покриви тіла;

-Способи живлення;

-сплячка

    Стенотерми

Термофіли

екологічна група видів, які живуть в умовах постійно високих температур

(ціанобактерії гарячих джерел, археї чорних курців, тварини пустель, тропічні птахи)

-біохімічні процеси у клітинах;

-велика площа виступаючих поверхонь;

-рогові покриви

Кріофіли

види, які спеціалізовані до життя в холодних умовах

(хламідомонада снігова, снігова муха, безкрилі зимові комарі, білий ведмідь)

-наявність хутра

-біохімічні реакції у клітинах

-накопичення антифризів

-мала площа виступаючих поверхонь

-способи полювання

ІІ. Водне

-має високу густину;

-є солоні та прісні водойми;

-характерні значні перепади тиску;

-уміст кисню нерівномір-но розподілений у водних шарах;

-освітленість знижується зі збільшенням глибини;

-властиве вертикальне зонування поширення організмів.

За товщею води

Рослини

       Гідрофіти 

рослини, що занурені у воду лише нижньою частиною, мешкають по берегах річок, озер, ставків і морів, а також на болотах і заболочених луках (гелофіти). Деякі гідрофіти можуть рости на вологих полях

(рогіз вузьколистий, очерет звичайний, калюжниця болотна, частуха подорожникова, сусак зонтичний, стрілиця звичайна.)

-значне збільшення поверхні тіла у порівнянні з його масою;

-сильний розвитком повітроносних порожнин і великих міжклітинників;

-розвиток великих тонких листів;

- епідерма має продихи;

-інтенсивність транспірації невелика

-Коренева система у гідрофітів добре розвинена

-добре розвинені механічні тканини і судини

       Гідатофіти

рослини повністю або більшою своєю частиною занурені у воду.

-Листкові пластинки тонкі, часто розсічені, що сприяє повнішому використанню ослабленого у воді сонячного світла і засвоєнню СО2.

-Редуковані продихи і немає кутикули.       -Транспірація відсутня

-Вода виділяється через особливі клітини — гідатоди.

- у багатьох видів є плаваючі листки, що мають світлову структуру.

-пагони часто не мають механічних тканин, в них добре розвинена аеренхіма.

-Коренева система сильно редукована, іноді відсутня зовсім або втратила свої основні функції (у рясок).

-Поглинання води і мінеральних солей відбувається всією поверхнею тіла.              -Квітконосні пагони, над водою

-дозрівання плодів відбувається під водою

-          Гідатофіти справжні-занурені у воду, ріст і розвиток яких відбуваються тільки у воді

(кушир);

-          Аерогідатофіти занурені — рослини, цілком занурені у воду, зростання у яких відбувається у воді, а запилення квіток — над водою

( валіснерія спіральна);

-          Аерогідатофіти плаваючі — рослини, у яких частина листя і стебел занурена у воду, а частина — плаваюча; запилення квіток відбувається над водою. (валіснерія, елодея рдесник та ін.)

-          Плейстофіти -рослини, які не закріплені коренями і вільно плавають у товщі води або на її поверхні.

( ряска, роголисник занурений, пухирник, сальвінія.)

Тварини

Пелагічні організми

тварини, що живуть у товщі, або на поверхні води.

-          Нейстон — сукупність мікроорганізмів, що живуть у поверхневій плівці води на кордоні водного та повітряного середовищ.

(одноклітинні водорості, планарії, клопи-водомірки, жуки-вертлячки, личинки комарів)

-збільшена площа кінцівки при стиканні з водою

-легка маса тіла

-використовують силу поверхневого натягу

-          Плейстон — рослинні або тваринні організми, що живуть на поверхні води, або напівзанурені у воду. (Португальський кораблик, актинія Minyas, молюск Glaucus

-утворення газових резервуарів

-виділення пінистих плівок

-прикріплюються до поверхневої плівки

-          Реофіли — тварини, що пристосувалися до життя у проточних водах

( губки,морські лілії, личинки одноденок,волохокрильці, чехоня, судак звичайний, форель струмкова, верховодка)

-прикріплюються до субстрату

-мають рухомі кінцівки

-клейкість ікри,

-закопування ікри у ґрунт,

-розмноження в черепашках молюсків

-пристосування для фільтрування води

-          Нектон — сукупність водних активно плаваючих організмів, здатних протистояти силі течії.

( кальмари, риби, морські змії та черепахи, пінгвіни, кити, ластоногі)

-обтічна форма тіла

-наявність слизу або луски

-розвинена мускулатура

-наявність плавців,ласт

-різні типи руху

-          Планктон — різнорідні, в основному дрібні організми, що вільно дрейфують у товщі води і не здатні опиратися течіям.

( медузи,креветки,веслоногі ракоподібні…)

-накопичення в тілі жирів, бульбашок газу,що збільшують плавучість

-          Бентос — сукупність організмів, що мешкають на ґрунті та у ґрунті дна водойм.

(водорості, корали, губки, мшанки, асцидії, ракоподібні, голкошкірі, камбалоподібні, скати, черевоногі)

-наявність люмінісценції

-розвинена орієнтація на звук

-ехолокація

-хімічне чуття

За солоністю

Рослини

       Галофіти

ростуть на солончаках і солонцях, поширені на морських узбережжях , у місцевостях з сухим кліматом

- товсті стебла

-роздуті листя

Тварини

       Галофоби

організми, що не переносять високої солоності води

( губки і кишковопорожнинні більшість п'явок, мохуватки, багато черевоних та деякі двостулкові молюски, багато ракоподібних, більшість водних комах і прісноводних риб )

-осморегуляція

       Галофіли

це морські тварини, яким потрібна висока солоність води (медузи, актинії)

-відсутність пептидоглікану

-повільні темпи розмноження,

- мала щільність популяції,

-повільно протікаючі процеси біосинтезу і біодеградації.

ІІІ. Грунт

Едафобіонти, геобіонти — так називають мешканців ґрунтового

Середовища

•Вологість ґрунту зазвичай вища за вологість повітря;

• Порівняно невелика амплітуда добових та сезонних

коливань температур;

• Вміст вуглекислого газу значно вищий. А кисню

дещо нижчий, ніж в атмосфері.

•середовище більш щільне, ніж наземноповіт-ряне і водне

Трофність грунту

Рослини

   Оліготрофи

рослини, а також мікроорганізми, що живуть на ґрунтах (або у водоймах) з низьким вмістом поживних речовин, наприклад, в напівпустелях, сухих степах, на верхових болотах.

(сосни: гірська, звичайна, банкса та чорна, верес звичайний, береза повисла, робінія звичайна, ялівці)

-розвинені кореневі системи

- симбіоз з грунтовими грибами чи бактеріями ( мікориза)

   Мезотрофи

рослини помірно родючих ґрунтів, розвиваються на грунтах , які посередньо забезпечені елементами живлення.

   Еутрофи=

Евтотрофи

рослини, що відрізняються високою вимогливістю до родючості. Це рослини степів, лісостепів, широколистяних лісів, заливних лугів

Вміст мінеральних речовин та солей

    Нітрофіли

група рослин, що вимагають підвищеної кількості азоту в грунтах. Такі грунти утворюються на місцях, де вирубуються ліси.

(кропива, малина, іван-чай)

- інтенсивно ідуть процеси нітрифікації – утворення солей азотної та азотистої кислот під впливом нітрифікуючих бактерій.

 Кальцефіли

 рослини, які люблять карбонатні грунти, що містять вуглекислий кальцій. До кальцефілів належать рослини, яких називають крейдовими. (чебрець).

 кальцефоби

бояться вапняку і присутність його в грунті для них шкідлива

(сфагнові мохи, верес)

       Галофіти

 своєрідна та численна група рослин, які ростуть на досить засолених грунтах.

- підвищени осмотичний тиск клітинного соку

- виділяють надлишок поглинутих солей через особливі залозки на поверхні листків та стебел;

- спостерігається сукулентність, що сприяє зниженню концентрації солей у клітинному соку.

-деякі скидають листки

-можуть мати ксероморфну або сукулентну форму

    Еугалофіти=

(солянки)

ростуть в крайніх умовах засолення – на мокрих солончаках по берегах морів та озер. Ці рослини нагромаджують велику кількість солей – до 50% всієї маси золи.

(сукуленти з родини лободових, солонець європейський, курай,содник блискучий, сарсазан)

 Криногалофіти

солевиділяючі рослини.

(Tamarix, Frankenia, Armeria, Limonium та ін. )

-солевидільні залози, кількість яких збільшується з посиленням засолення.

-Іноді звільняються від солей скиданням листя або річного приросту.

 Глікогалофіти

рослини, осмотичний тиск клітинного соку яких обумовлений не солями, а органічними речовинами, особливо вуглеводами (Artemisia, Elaeagnus та ін. ).

- цитоплазма погано проникна для солей.

 Олігогалофіти

ростуть при малому вмісті солей в ґрунті;

 Мезогалофіти

що задовольняються середнім вмістом солей ;

   Психрофіти

рослини, які пристосувались до життя в холодних і вологих місцях.

– низькорослість,

-численна кількість пагонів, густо вкритих дрібними листками із зігнутими на нижню сторону краями,

- опушеність листків або наявність воскового нальоту.

   Кріофіти

рослини холодних, але сухих місць існування (вічнозелені чагарники тундри та сфагнових боліт, кам’янистих тундр, високогір’їв: багульник, кассіопея, журавлина)

   Псамофіти

рослини рухливих пісків

(саксаул, верблюжа колючка, джузгун.)

-здатні утворювати додаткові корені на пагонах або додаткові бруньки на голих кореневищах.

- Плоди таких рослин мають опуклості, заповнені повітрям або вкриті пружними придатками.

Кислотність грунту

   ацидофіли

рослини, що виростають на кислих ґрунтах;

(хвощ польовий, кислиця, мох)

   базіфіли

рослини, що виростають на лужних ґрунтах;

(польова берізка, звіробій, кропива, лобода. сосни, ялівці, жимолость, горох, клематис і ін.)

   нейтрофіли

рослини ґрунтів із нейтральною реакцією.

(конюшина, пирій, осот, цикорій, грицики)

Механічний склад ґрунтів

   Псамофіти

рослини, що виростають на піщаних субстратах.

(осока роздута (Сагех physodes), волоснец піщаний (Leymus arenarius) і ін.)

-здатні утворювати додаткові корені на пагонах або додаткові бруньки на голих кореневищах.

- Плоди таких рослин мають опуклості, заповнені повітрям або вкриті пружними придатками.

   Петрофіти=

(літофіти)

рослини, що ростуть на кам’янистих субстратах. (волошка Маршалла (Centaurea marschalliana), іван-чай широколистий (Chamaenerion latifolium) і ін.)

Вологість

       гігрофіти

мешканці вологих, іноді заболочених ґрунтів: (лохина ,морошка ,калюжниця болотяна,, журавець лучний ,очерет звичайний , вовче тіло болотяне ,гірчак зміїний ,м’ята польова, чистець болотяний).

       мезофіти

Рослини досить забезпечених вологою місць, але не сирих і не заболочених –.

(тимофіївка степова ,китник, пирій повзучий ,конюшина лучна ,вика горошок мишачий, У лісі це брусниця костяниця, копитняк європейський ,плауни)

    ксерофіти

Рослини сухих середовищ

( котяча лапка ,нечуйвітер волохатенький ,ковила пірчаста,мітлиця біла, наземні лишайники.)

Тварини

-риючі кінцівки

-червоподібний рух

-вкрита слизом шкіра

-у деяких редуковані очі

-добре розвинене хімічне чуття

-дихають легенями або поверхнею тіла

IV. Гостальне середовище =Інші живі організми

         Переваги:

• стабільність водного режиму;
• сталість сольового складу;
• велика кількість їжі;
• захищеність мешканців;
• відсутність температурних перепадів.

Недоліки:

• обмеженість життєвого простору;
• незначний вміст кисню;
• нестача світла;
• наявність захисних бар'єрів тощо.

Онтобіонти — мешканці гостального середовища життя.

Тип взаємодії

Рослини

       Симбіоз

Мутуалізм

( мешкання мікроскопічних водоростей в тканинах тридакни, «зелені» гідри, водорості)

- Еволюція співмешканців відбувається разом з еволюцією їх хазяїв

- загальна дегенерація (спрощенні організації)

- енергія вивільняється завдяки гліколізу та різним видам бродіння.

-можуть бути спеціальні органи прикріплення (присоски, гачки, кігтики)

- переважання анаеробного типу обміну

    Ендосим-біоз

Оселення прокаріотичної клітини всередині іншої.

 ( виникнення мітохондрій та пластид)

Бактерії

    Симбіоз

(Бульбочкові бактерії у рослин, мікрофлора кишечнику організму хазяїна (синтез корисних речовин,вітамінів), джгутикові одноклітинні у шлунку жуйних тварин)).

Тварини

    Симбіоз

(Забарвлення у коралових рифів від водоростей, шерсь лінивця стає зеленою через оселення водоростей,що допомагає маскуватись)

Від локалізації

    Паразитизм

   Ектопаразити

Живуть на поверхні тіла хазяїна

    Ендопаразити

Живуть всередині тіла хазяїна

    Суперпаразити

Хазяїн певного паразита є паразитом іншого хазяїна

За часом паразитування

• Тимчасові

Живуть і розмножуються в навколишньому середовищі,,хазяїна використовують лише для живлення

• Стаціонарні

Живуть і розмножуються всередині або ззовні організму хазяїна тривалий час

Постійні -Всі стадії розвитку в межах одного хазяїна (воші, коростяні кліщі)

Періодичні-Необхідна зміна хазяїв для повного циклу розмноження (свинячий і бичачий ціп’яки)

Облігатні- Не здатні жити і розмножуватись поза організмом хазяїна ( аскарида,гострики,солітери)

Факультативні -Здатні самостійно жити і розмножуватись без живлення тканинами та соками хазяїна (амеба дизентерійна)