Викладач Кувичинська С.П. Предмет, група Біологія та екологія (Медична біологія). Група 2 - А с/с. Дата 19.04.2022 р. Тема Адаптація організмів до умов грунтового середовища. Теоретичне заняття

 

Викладач	Кувичинська С.П.
Предмет, група	Біологія та екологія (Медична біологія) 2 - А с/с
Тема	Адаптація організмів до умов грунтового середовища. Теоретичне заняття
Дата	19.04.2022 р.

 

Опорний конспект

Особливості ґрунту як середовища мешкання організмів. Грунт – верхній родючій шар створений для мешкання організмів. У грунтах різних типів різне й співвідношення органічних і неорганічних сполук. Так, у болотних грунтах переважають органічні речовини, у чорноземах – співвідношення мінеральних та органічних речовин приблизно однакове, а в каштанових грунтах і сіроземах більше мінеральних сполук. Значні запаси органічних речовин (гумусу) у грунті створюють кормову базу для різноманітних груп організмів. ûрунт є стабільнішим середовищем мешкання порівняно з наземно‑повітряним. Вологість грунту зазвичай вища, ніж вологість повітря, і тому різноманітні організми можуть легше переживати там посушливий період. Ñк´ад грунтового повітря значно відрізняється від атмосферного: вміст вуглекислого газу в ньому у 10–100 разів вищий, а вміст кисню дещо нижчий. Кисень здебільшого надходить у грунт з атмосферного повітря завдяки дифузії, тому його більше у верхніх шарах. Уміст повітря у грунті залежить від його вологості: Що вона вища, то нижчий уміст газів. Характерною рисою грунту як середовища мешкання різних груп організмів є порівняно невелика амплітуда добових і річних коливань температури. Пошуки оптимальних умов існування визначають вертикальні міграції грунтових тварин (мал. 16.2). Над грунтом за рахунок рослинних решток формується шар підстиляє. Завдяки підстилці відбувається обмін елементами живлення у системі рослина – грунт. За активної участі організмів – мешканців грунту (бактерій, грибів, тварин) – органічні рештки підстилки активно перероблюються, утворюється подрібнена органіка, перемішана з мінеральними частинками, яка надходить до верхнього шару грунту. ™ешканні грунту здійснюють основні ланки процесу грунтоутворення: синтез і руйнування органічної речовини, вибіркове накопичення біологічно важливих хімічних елементів, руйнування й новоутворення мінералів, міграцію речовин грунтом.

Різноманітність умов існування визначає багатий видовий склад мешканців грунту. У грунті розвиваються кореневі системи виЩих рослин, водорості (зелені, жовто‑зелені, діатомові)‑ поширені різноманітні гриби й лишайники, бактерії та ціанобактерії, тварини. Серед грунтових бактерій є автотрофи (переважно хемосинтетики – нітрифікуючі бактерії та ін.) і гетеротрофи (сапротрофи, симбіонти, збудники різноманітних захворювань людини, тварин і рослин та їхні спори). Грунтові гриби трапляються у грунтах різних типів, там, де хоча б у незначних кількостях є органічні рештки.

Наприклад: серед грунтових грибів є як сапротрофи, так і симбіотичні види – паразитичні (паразити надземних і підземних частин рослин тощо) та мутуалістичні (вступають у симбіоз з кореневою системою рослин) форми. Усі голонасінні рослини та близько 85  дводольних беруть участь в утворенні мікоризи (мал. 16.3). грунтові тварини представлені різноманітними систематичними та екологічними групами. Одні з них адаптуються до постійного мешкання у грунті (як‑от, кроти, сліпаки, доЩові черви, панцирні кліщі тощо‑ див. мал. 4.3, 15.7.2). Інші мешкають у грунті протягом більшої частини свого життєвого циклу (личинки жуків – хрущів, коваликів‑ безногі амфібії тощо). Деякі тварини перебувають у грунті лише під час несприятливого періоду (зимівлі, посухи тощо): ропухи, деякі комахи, лускаті рептилії та ін. “Унаслідок тривалого адаптування до певних умов мешкання та певного способу життя у представників різних систематичних груп організмів формуються певні типи життєвих форм.

Життєва форма ± схожа морфоекологічна організація організмів різних видів на певній фазі їхнього життєвого циклу, що відображає комплекс адаптацій до умов середовища мешкання. Що екологічно пластичніша певна систематична група, то більшою кількістю життєвих форм вона представлена.

 

Певну життєву форму організмів вважають одиницею екологічної класифікації, оскільки вона відображає відповідність адаптацій представників різних систематичних груп до подібних умов мешкання. Так, представники різних систематичних груп водних тварин здатні до активного плавання, мають видовжене обтічне тіло (мал. 16.5). Формування певних життєвих форм є наслідком конвергенції.

Наприклад, до стеблових сукулентів відносять як кактуси, так і деякі молочаї, хоча ці рослини належать до різних порядків класу Дводольні. Основою виникнення конвергенції, а відповідно і життєвих форм, є комбінативна мінливість. У разі конвергенції чітко виявляється вплив середовища на організацію: у тварин – мешканців водного середо вища – здебільшого обтічна форма тіла і зсунуті назад органи руху – політ і навіть довгий стрибок потребує опори на повітря, тобто збільшення поверхні тіла. У рослин, як і у тварин, життєва форма – це насамперед їхній зовніш‑ ній вигляд, який відображає пристосованість до певних умов існування. Так, у різних частинах свого ареалу дорослі рослини одного виду можуть належати до різних життєвих форм.

Наприклад, певні види ялини або сосни в умовах високогір’я або півночі часто набувають вигляду чагарників. Різні життєві форми липи серцелистої можуть траплятися навіть в одному фітоценозі. За сильного затінення, на дні ярів, схилах формується пригнічена форма липи – кущоподібний сланик. Такі особини липи не утворюють квіток, заввишки не перевищують 4 м і формують підлісок. Те саме притаманне й черемсі звичайній. Різні варіанти класифікації життєвих форм рослин. Одну з них розробив ботанік І. Серебряков. У ній виділення відділів базується на струк‑ турі надземних осей (деревні, напівдеревні та трав’янисті рослини), типів – на відносній тривалості життя надземних осей (у відділі деревних) або на тривалості життя рослин загалом (у відділі надземних трав’янистих рос‑ лин).

Отже, у процесі історичного розвитку різні групи організмів опановували певні екологічні ніші в різних середовищах мешкання, унаслідок чого в них сформувалися різноманітні життєві форми. У представників певної життєвої форми, які належать до різних систематичних груп, змінюються лише певні органи, насамперед ті, які контактують з довкіллям (наприклад, передні кінцівки тюленів і китоподібних, які забезпечують пересування у воді, перетворилися на ласти), тоді як загальний план будови організмів залишається незмінним. Аналіз життєвих форм організмів дає змогу встановлювати адаптивні зміни організмів, пов’язані з особливостями їхнього середовиЩа мешкання.

Питання для відповідей:

1.      Чим характеризується грунтове середовище мешкання?

2.      Завдяки яким особливостям тварини та мешканці наземно-повітряного середовища  знаходять у грунті умови для переживання несприятливих періодів?

3.      Що таке жива речовина грунту?