Параграф 10 ГДЗ Пасечник 11 класс (Биология)

§ 10. Популяционно-видовой уровень: общая характеристика. Виды и популяции
1. Что такое популяция?
Популяция (от лат. populatio – население) – это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на одной территории, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп.
2. Чем можно объяснить существование многообразия организмов на нашей планете?
Наблюдения за объектами живой природы, которые человек начал предпринимать ещё в глубокой древности, позволяют утверждать, что живые существа обладают различными приспособлениями (адаптациями) к условиям окружающей среды — на этом основано всё многообразие форм жизни.
3. Что в биологии обозначают термином «вид»?
Вид – это группа особей с общими морфологическими, физиологическими, биохимическими и поведенческими признаками, способных к скрещиванию, дающих в ряду поколений плодовитое потомство, закономерно распространённых в пределах определённого ареала (местообитания) и сходно реагирующих на воздействие факторов окружающей среды.
Почему межвидовые гибриды за редким исключением стерильны?
Срабатывают изолирующие механизмы, которые препятствуют развитию организма из зиготы, образовавшейся в результате слияния гамет самца и самки разных видов. Гибриды, возникшие таким образом, обычно быстро погибают или остаются бесплодными.
1. Какова основная цель классификации организмов?
Вид – это основная структурная (таксономическая, или систематическая) единица биологической систематики живых организмов. Его целостность проявляется в том, что особи одного вида могут скрещиваться друг с другом, оставляя после себя плодовитое потомство.
2. Что такое вид и критерии вида?
Вид – это группа особей с общими морфологическими, физиологическими, биохимическими и поведенческими признаками, способных к скрещиванию, дающих в ряду поколений плодовитое потомство, закономерно распространённых в пределах определённого ареала (местообитания) и сходно реагирующих на воздействие факторов окружающей среды.
Критерии вида – это признаки вида.
3. Какие критерии вида вам известны?
• Морфологический
• Физико-биохимический
• Географический
• Экологический
• Генетический
4. Какова роль репродуктивной изоляции в поддержании целостности вида?
Репродуктивная изоляция играет ключевую роль в поддержании целостности вида, предотвращая генетический обмен между различными популяциями или видами. Это позволяет сохранять уникальные генетические характеристики каждого вида и предотвращает смешивание генетического материала, что может привести к появлению нежизнеспособных гибридов.
Приведите примеры.
Виды, обитающие в разных географических областях, могут быть изолированы друг от друга из-за физических препятствий, таких как горы, пустыни или океаны.
5. Что такое популяция?
Популяция (от лат. populatio – население) – это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на одной территории, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп.
6. Почему биологические виды существуют в форме популяций?
При перемещении особей одного вида из одной части ареала в другую условия их обитания могут значительно меняться. Одни из них могут изменяться относительно плавно, другие остаются без изменений, а третьи меняются скачкообразно. Особенно это может быть заметно, если речь идёт о видах, обладающих высокой двигательной активностью и обитающих в наземно-воздушной среде (различные виды птиц, млекопитающих и других животных). У представителей других видов это не так заметно, но всё-таки детальное изучение их распределения в пределах ареала указывает на то, что наибольшее количество особей одного вида концентрируется в местах обитания с наиболее благоприятными для них условиями.
Всё это приводит к тому, что виды заселяют подходящие им места обитания в пределах ареала не равномерно, а отдельными группами, относительно изолированными от других. В этом-то и состоит особое свойство биологических видов – они существуют в форме популяций.
1. Составьте список известных вам видов растений и/или животных. Попытайтесь сгруппировать их по степени морфологического сходства.
Растения:
Цветковые растения (Angiosperms)
• Розовые (Rosaceae)
• Роза (Rosa)
• Шиповник (Rosa canina)
Сложноцветные (Asteraceae)
• Подсолнух (Helianthus annuus)
• Ромашка (Matricaria chamomilla)
Крестоцветные (Brassicaceae)
• Капуста (Brassica oleracea)
• Редька (Raphanus sativus)
Голосеменные (Gymnosperms)
• Сосновые (Pinaceae)
• Сосна (Pinus)
• Ель (Picea)
Животные:
Хищные (Carnivora)
• Лев (Panthera leo)
• Волк (Canis lupus)
Грызуны (Rodentia)
• Крыса (Rattus)
• Белка (Sciurus vulgaris)
Приматы (Primates)
• Человек (Homo sapiens)
• Шимпанзе (Pan troglodytes)
2. Объясните, почему нельзя выделить один универсальный критерий вида.
Универсальный критерий вида — это признак, который был бы присущ всем живым организмам без исключения. Однако несмотря на то, что многие виды обладают схожими признаками, некоторые из них могут отличаться.
3. Изучив основной текст параграфа и познакомившись с дополнительным текстом, объясните, почему нельзя однозначно ответить на вопрос о количестве видов, живущих на нашей планете.
Численность некоторых видов может меняться со временем из-за изменений в окружающей среде, изменений в популяции или из-за деятельности человека.
Выполните лабораторную работу №1 «Выявление приспособлений организмов к влиянию различных экологических факторов» на с. 259.
Цель работы: выявить, влияют ли экологические факторы на приспособления организмов к определённым условиям обитания.
Материал и оборудование: тушки и чучела животных, таблицы с их изображениями; комнатные растения.
Ход работы:
1. Рассмотрите трёх представителей животного мира: млекопитающее, птицу, рыбу. Отметьте:
a) особенности внешнего строения предлагаемых животных, связанных со средой обитания;
Полярный медведь Густой белый мех, который обеспечивает тепловую изоляцию и маскировку в снежных условиях. Широкие лапы, покрытые шерстью, для передвижения по снегу и льду.
Пингвин Обтекаемая форма тела для эффективного плавания. Плотный слой перьев и подкожный жир для утепления в холодной воде.
Лосось Обтекаемое тело для быстрого плавания в воде. Чешуя для защиты и уменьшения трения.
б) особенности внутреннего строения этих животных, которые можно рассматривать как приспособления к определённой среде обитания.
Полярный медведь Толстый слой подкожного жира для утепления и запаса энергии. Высокий метаболизм для поддержания тепла в холодных условиях.
Пингвин Сильные грудные мышцы для мощного плавания. Увеличенные лёгкие и развитая система кровообращения для эффективного насыщения кислородом.
Лосось Жабры для эффективного дыхания в воде. Сильные мышцы для длительного миграционного плавания.
2. Рассмотрите трёх представителей растительного мира: ксерофита суккулента (кактус, алоэ), гидатофита (элодея), гигрофила, живущего при повышенной влажности почвы и воздуха (папоротник). Отметьте:
a) особенности внешнего строения, характерные для этих растений;
Кактус Толстые стебли, которые могут накапливать воду. Колючки вместо листьев для уменьшения испарения и защиты от травоядных.
Элодея Тонкие и гибкие стебли для легкого движения в воде. Отсутствие или редуцированные устьица, так как газообмен происходит через всю поверхность.
Папоротник Большие и разделённые листья для эффективного фотосинтеза при низкой освещенности. Корневища, которые могут удерживать влагу.
б) особенности внутреннего строения предлагаемых растений, связанные с условиями обитания.
Кактус Водозапасающая ткань, адаптированная к долгому хранению воды. Глубокая корневая система для доступа к глубинным источникам воды.
Элодея Аэренхима для поддержания плавучести. Клетки с крупными вакуолями для запасания воды и питательных веществ.
Папоротник Клетки с высоким содержанием хлорофилла для фотосинтеза в условиях повышенной влажности. Водоносные ткани, которые помогают удерживать влагу в период засухи.
3. По результатам работы сделайте выводы.
Приспособления организмов тесно связаны с их средой обитания. У животных это проявляется в особенностях строения тела, таких как густой мех у полярного медведя или обтекаемая форма тела у пингвина.
Растения также демонстрируют значительные морфологические и физиологические адаптации. Кактусы приспособлены к засушливым условиям за счёт своих водозапасающих тканей и колючек, а элодея – к водной среде благодаря своей аэренхиме и гибким стеблям.
Экологические факторы, такие как температура, доступность воды и тип среды, играют ключевую роль в формировании адаптаций у различных организмов.

Выполнение

1. Что такое популяция?
Популяция — это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на одной территории, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп.

2. Чем можно объяснить существование многообразия организмов на нашей планете?
Многообразие организмов объясняется их приспособленностью к различным условиям окружающей среды. У разных видов сформировались разные адаптации, поэтому и возникло большое разнообразие форм жизни.

3. Что в биологии обозначают термином «вид»?
Вид — это группа особей, сходных по морфологическим, физиологическим, биохимическим и поведенческим признакам, способных скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство, обитающих в пределах определённого ареала и сходно реагирующих на факторы среды.

Почему межвидовые гибриды за редким исключением стерильны?
Потому что между видами действуют изолирующие механизмы, нарушающие нормальное развитие и образование половых клеток у гибридов. Поэтому такие гибриды обычно нежизнеспособны или бесплодны.

1. Какова основная цель классификации организмов?
Классификация нужна для упорядочивания и изучения многообразия живых организмов, а также для объединения их в группы по сходству и родству.

2. Что такое вид и критерии вида?
Вид — это основная структурная единица биологической систематики.
Критерии вида — это признаки, по которым один вид отличают от другого.

3. Какие критерии вида вам известны?

• морфологический;
• физиолого-биохимический;
• географический;
• экологический;
• генетический.

4. Какова роль репродуктивной изоляции в поддержании целостности вида?
Репродуктивная изоляция препятствует скрещиванию особей разных видов и обмену генетической информацией между ними. Благодаря этому сохраняются устойчивые признаки вида и не образуются бесплодные или нежизнеспособные гибриды.

Примеры: географическая изоляция популяций, разделённых горами, пустынями или океанами; различия в сроках размножения у близких видов.

5. Что такое популяция?
Популяция — это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на одной территории, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп.

6. Почему биологические виды существуют в форме популяций?
Потому что в пределах ареала условия жизни неодинаковы, и особи одного вида распределяются неравномерно, а группами. Эти группы частично изолированы друг от друга и приспособлены к местным условиям.

1. Список известных видов растений и животных, сгруппированных по сходству

• Растения:
  • роза, шиповник;
  • подсолнух, ромашка;
  • капуста, редька;
  • сосна, ель.
• Животные:
  • лев, волк;
  • крыса, белка;
  • человек, шимпанзе.

2. Почему нельзя выделить один универсальный критерий вида?
Потому что ни один признак не подходит для всех организмов сразу. У разных видов могут быть сходные внешние признаки, но различаться строение, физиология, генетические особенности или условия обитания. Поэтому вид определяют по совокупности критериев.

3. Почему нельзя однозначно ответить на вопрос о количестве видов на нашей планете?
Точное число видов неизвестно, потому что многие виды ещё не описаны, часть организмов изучена недостаточно, а численность и границы некоторых видов могут изменяться со временем.

Лабораторная работа №1. Выявление приспособлений организмов к влиянию различных экологических факторов

Вывод: приспособления организмов тесно связаны с условиями среды обитания. У животных они проявляются в особенностях внешнего и внутреннего строения, а у растений — в строении органов и тканей, обеспечивающих жизнь в определённых экологических условиях.