Živa priroda koja nas okružuje u svoj svojoj raznolikosti rezultat je dugog istorijskog razvoja organski svijet na Zemlji, koja je počela prije skoro 3,5 milijardi godina.

Biološka raznolikost živih organizama na našoj planeti je velika.

Svaka vrsta je jedinstvena i neponovljiva.

Na primjer, postoji više od 1,5 miliona vrsta životinja. Međutim, prema nekim naučnicima, samo u klasi insekata postoji najmanje 2 miliona vrsta, od kojih je velika većina koncentrisana u tropska zona. Broj životinja u ovoj klasi je također velik - izražava se u brojevima sa 12 nula. A u samo 1 m 3 vode može biti do 77 miliona različitih jednoćelijskih planktonskih organizama.

Oblasti padavina su posebno bogate biološkom raznolikošću. prašume. Razvoj ljudske civilizacije prati povećanje antropogenog pritiska na prirodne zajednice organizama, posebno uništavanje najvećih površina amazonskih šuma, što dovodi do nestanka niza životinjskih i biljnih vrsta i smanjenja biodiverziteta.

Amazonia

Posebna nauka – taksonomija – pomaže da se razume sva raznolikost organskog sveta. Kao što dobar kolekcionar klasifikuje predmete koje sakuplja prema određenom sistemu, taksonomista klasifikuje žive organizme na osnovu karakteristika. Svake godine naučnici otkrivaju, opisuju i klasifikuju nove vrste biljaka, životinja, bakterija itd. Stoga se taksonomija kao nauka neprestano razvija. Tako je 1914. godine prvi put opisan predstavnik tada nepoznate beskičmenjačke životinje, a tek 1955. domaći zoolog A.V. Ivanov (1906-1993) je potkrijepio i dokazao da pripada potpuno novoj vrsti beskičmenjaka - pogonophora. .

A.V.Ivanov

Pogonophora

Razvoj taksonomije (stvaranje vještačkih sistema klasifikacije).

Pokušaji klasifikacije organizama bili su naučnici još u antičko doba. Izvanredni starogrčki naučnik Aristotel opisao je preko 500 vrsta životinja i stvorio prvu klasifikaciju životinja, podijelivši sve tada poznate životinje u sljedeće grupe:

I.Životinje bez krvi: mekog tijela (odgovara glavonošcima); mekog oklopa (rakovi); insekti; kraniodermi (školjke i bodljikaši).

II. Životinje s krvlju: živorodni četveronošci (odgovaraju sisavcima); ptice; četveronošci i bez nogu (vodozemci i gmizavci), živorodni bez nogu s plućnim disanjem (kitovi); Ljuskava riba bez nogu koja diše škrgama.

Do kraja 17. vijeka. akumulirana je ogromna količina materijala o raznolikosti oblika životinja i biljaka, što je zahtijevalo uvođenje pojma vrste; ovo je prvi put učinjeno u radovima engleskog naučnika Džona Reja (1627-1705). Definisao je vrstu kao grupu morfološki sličnih jedinki i pokušao da klasifikuje biljke na osnovu strukture njihovih vegetativnih organa. Međutim, osnivačem moderne sistematike s pravom se smatra poznati švedski naučnik Carl Linnaeus (1707-1778), koji je 1735. objavio svoje čuveno djelo „Sistem prirode“. K. Linnaeus je uzeo strukturu cvijeta kao osnovu za klasifikaciju biljaka. Grupirao je blisko srodne vrste u rodove, slične rodove u redove, a redove u klase. Tako je razvio i predložio hijerarhiju sistematskih kategorija. Ukupno, naučnici su identifikovali 24 klase biljaka. Da bi označio vrstu, K. Linnaeus je uveo dvostruku, ili binarnu, latinsku nomenklaturu. Prva riječ znači naziv roda, druga - vrste, na primjer Sturnus vulgaris.

Carl Linnaeus

On različitim jezicima naziv ove vrste piše se drugačije: na ruskom - obični čvorak, na engleskom - obični čvorak, na njemačkom - Gemeiner Star, na francuskom - etourneau sansonnet, itd. United Latinska imena vrste nam omogućavaju da shvatimo o kome mi pričamo o tome, olakšavaju komunikaciju između naučnika raznim zemljama. U životinjskom sistemu, K. Linnaeus je identifikovao 6 klasa: sisari (sisari). Postavio je čovjeka i majmune u isti red, primate; Aves (ptice); vodozemci (gmizavci, ili vodozemci i gmizavci); Ribe (Pisces); Insecta (Insekti); Vermes (Crvi).

Pojava prirodnog sistema klasifikacije.

K. Linnaeusov sistem, uprkos svim svojim neospornim prednostima, bio je inherentno vještački. Izgrađena je na osnovu vanjskih sličnosti između različitih vrsta biljaka i životinja, a ne na osnovu njihovog pravog odnosa. Kao rezultat toga, potpuno nepovezane vrste su završile u istim sistematskim grupama, a blisko srodne vrste našle su se odvojene jedna od druge. Na primjer, Linnaeus je smatrao da je broj prašnika u cvjetovima biljaka važna sistematska karakteristika. Kao rezultat ovakvog pristupa stvorene su vještačke grupe biljaka. Tako su viburnum i šargarepa, zvončići i ribizle spadali u jednu grupu samo zato što cvjetovi ovih biljaka imaju 5 prašnika. Linnaeus je biljke različite po prirodi oprašivanja smjestio u jednu klasu jednodomnih biljaka: smreka, breza, patka, kopriva itd. Međutim, uprkos nedostacima i greškama u sistemu klasifikacije, radovi C. Linnaeusa odigrali su ogromnu ulogu u razvoju nauke, omogućavajući naučnicima da se kreću kroz raznolikost živih organizama.

Klasificirajući organizme prema vanjskim, često najupečatljivijim karakteristikama, C. Linnaeus nikada nije otkrio razloge takve sličnosti. To je učinio veliki engleski prirodnjak Charles Darwin. U svom djelu “Porijeklo vrsta...” (1859) prvi je pokazao da sličnosti između organizama mogu biti rezultat zajedničkog porijekla, tj. odnos vrsta.

Od tog vremena, taksonomija je počela da nosi evolutivni teret, a sistemi klasifikacije izgrađeni na ovoj osnovi su prirodni. Ovo je bezuslovna naučna zasluga Čarlsa Darvina. Savremena taksonomija se zasniva na zajedništvu bitnih morfoloških, ekoloških, bihevioralnih, embrionalnih, genetskih, biohemijskih, fizioloških i drugih karakteristika klasifikovanih organizama. Koristeći ove karakteristike, kao i paleontološke podatke, taksonomist utvrđuje i dokazuje zajedničko porijeklo (evolucijski odnos) dotične vrste ili utvrđuje da su klasificirane vrste značajno različite i udaljene jedna od druge.

Sistematske grupe i klasifikacija organizama.

Savremeni sistem klasifikacije može se predstaviti u obliku sljedeće šeme: carstvo, nadkraljevstvo, kraljevstvo, potkraljevstvo, tip (podjela - za biljke), podtip, klasa, red (red - za biljke), porodica, rod, vrsta. Za ekstenzivne sistematske grupe uvedene su i dodatne srednje sistematske kategorije, kao što su nadklasa, potklasa, nadred, podred, superfamilija, potfamilija. Na primjer, klase hrskavičnih i koštane ribe kombinovano u superklasu ribe. U klasi koštanih riba izdvajaju se podklase zračnih i režnjevitih riba itd. Ranije su svi živi organizmi bili podijeljeni u dva carstva - Životinje i Biljke. Vremenom su otkriveni organizmi koji se ne mogu svrstati među njih. Trenutno su svi organizmi poznati nauci podijeljeni u dva carstva: predćelijska (virusi i fagi) i ćelijska (svi ostali organizmi).

Predćelijski oblici života.

U predćelijskom carstvu postoji samo jedno kraljevstvo - virusi. Oni su nećelijski oblici života koji mogu napasti i razmnožavati se u živim ćelijama. Nauka je prvi put saznala za viruse 1892. godine, kada je ruski mikrobiolog D.I. Ivanovski (1864-1920) otkrio i opisao virus mozaika duhana, uzročnika bolesti mozaika duhana. Od tog vremena nastala je posebna grana mikrobiologije - virologija. Postoje virusi koji sadrže DNK i RNK.

Ćelijski oblici života.

Ćelijsko Carstvo je podijeljeno na dva nadkraljevstva (Prenuklearna ili Prokariota i Nuklearna, ili Eukarioti). Prokarioti su organizmi čije ćelije nemaju formirano (membranom vezano) jezgro. Prokarioti uključuju kraljevstvo Drobyanok, koje uključuje polovinu kraljevstva bakterija i plavo-zelenih (cijanobakterija). Eukarioti su organizmi čije ćelije imaju formirano jezgro. Ovo uključuje kraljevstva životinja, gljiva i biljaka (slika 4.1.) Generalno, ćelijsko carstvo se sastoji od četiri kraljevstva: mljevenja, gljiva, biljaka i životinja. Kao primjer, razmotrite sistematski položaj poznate vrste ptica, običnog čvorka:

Tip sistematska kategorija naziv kategorije

Empire Cellular

Overkingdom Nuclear

Animal Kingdom

Pod kraljevstvom Višećelijski

Unesite Chordata

Podtip kralježnjaci

Superklasa kopnenih kralježnjaka

Bird class

Podklasa Fantails, ili prave ptice

Superred Tipične ptice

Red Passeriformes

Family Starlings

Rod Pravi čvorak

Vrsta obični čvorak

Tako je kao rezultat dugotrajnog istraživanja stvoren prirodni sistem svih živih organizama.

Gledajući kroz prozor ili šetajući ulicom, možete se beskrajno diviti ljepoti okolne prirode. A svu tu ljepotu uglavnom čine biljke. Toliko raznoliki, svijetli, živahni i sočni, jednostavno vas mame da ih dodirnete, uživate u njihovoj aromi i divite se njihovoj raskoši do mile volje.

Raznolikost biljnih organizama

Oh, kakva je raznolikost biljaka! Ukupno danas postoji preko 350 hiljada vrsta ovih jedinstvenih stvorenja prirode. Nisu svi isti vanjska struktura, te u smislu načina života i unutrašnjih karakteristika.

Biljke zauzimaju čitavo carstvo. Najjednostavnija klasifikacija za ove organizme bi bila:

• niži (tijelo nije podijeljeno na organe, to su alge i lišajevi);
• viši (tijelo je podijeljeno na organe, to su oni koji imaju korijen, stabljiku i listove).

Zauzvrat, raznolikost vrsta biljaka najviše kategorije očituje se u podjeli u sljedeće grupe:

1. Spore (mahovine,
2. Gimnosperme (četinjača, ginko, cikas).
3. Angiosperme, ili biljke cvjetnice.

Svaka sistematska grupa ima svoje klase, rodove i vrste, zbog čega je raznolikost biljaka na našoj planeti tako velika.

Životni oblici

Jedan od najvažnijih znakova po kojima se predstavnici flore razlikuju jedni od drugih je njihov izgled. Upravo ova karakteristika čini osnovu za klasifikaciju po životnim oblicima. Raznolikost biljaka može se uočiti ako ih podijelimo u grupe:

1. Drveće (četinari: bor, smreka, jela i drugo; listopadno: breza, hrast, topola, jabuka i dr.).
2. Grmlje (jorgovan, lješnjak, orlovi nokti, itd.).
3. Grmlje (ribizle, šipak, maline).
4. Grmlje (pelin, astragalus, teresken, solyanka).
5. Grmlje (lavanda, žalfija).
6. Bilje (perjanica, šaš, zaboravnice, ruzmarin, đurđevak i tako dalje).

Ova klasifikacija pokriva samo više angiosperme, kojih je većina na planeti.

Morske alge

Raznolikost biljaka i životinja u morima i oceanima oduvijek je izazivala divljenje svih istraživača i jednostavno ljubitelja podvodnog svijeta. Lijepi i neobični, svijetli, opasni i bespomoćni, oni čine cijeli svijet, nedovoljno istražen, a samim tim primamljiv i misteriozan.

Koji predstavnici flore se ovdje nalaze? Ovo su alge i vodenih biljaka, držeći se na površini vode ili uronjeni u nju s korijenjem i dijelom stabljike.

Alge su podijeljene u nekoliko dijelova:

1. Plavo-zelena (na primjer, cijanobakterije).
2. Zeleni jednoćelijski organizmi (Chlamydomonas, Volvox).
3. Zeleni višećelijski (Ulotrix, Spirogyra, Ulva).
4. (fukus, kelp, sargasum).
5. Crvena (porfir, radimerija).

Main karakteristične karakteristike Ove biljke su da njihovo tijelo (kod višećelijskih predstavnika) nije podijeljeno na organe. Predstavljen je talusom i rizoidima, koji obavljaju funkciju vezivanja za podlogu.

Cvjetajuće vodene vrste

Raznolikost biljnih vrsta koje pripadaju vodena sredina, nije ograničeno na alge. Mnogi prekrasni cvjetni predstavnici oduševljavaju svojim sjajem, plutajući na površini vode ili samo djelomično uranjajući u nju.

To uključuje:

• različite vrste lokvanja;
• kaliper;
• obični akvarel;
• šipak;
• rep;
• coin loosestrife;
• domaćin;
• iglica;
• mana;
• voda urut;
• sibirska perunika;
• vodeni puter;
• močvarni kalamus i mnogi drugi.

Raznolikost biljaka u slanim i slatkim vodenim tijelima je tolika da se mogu stvoriti čitavi pejzaži, umjetni i prirodni. Ljudi koriste predstavnike flore za ukrašavanje akvarija, dizajn ribnjaka i drugih umjetnih izvora.

Spore

Ova grupa uključuje oko 43 hiljade vrsta iz različitih odjela, a glavne su sljedeće:

• Briofiti (jetrene mahovine, antoceroti, briofiti);
• Mahovina (mahovine);
• Konjski repovi (preslice).

Glavna karakteristika je način razmnožavanja, koji se svodi na formiranje specijaliziranih stanica - spora. Zanimljivo je i to da ove biljke žive naizmjeničnim generacijama u ciklusu razvoja: seksualnu generaciju gametofita zamjenjuje aseksualni sporofit, i obrnuto. Takvi predstavnici nisu u stanju cvjetati i formirati sjemenke i plodove, pa stoga spadaju u kategoriju spora. Njihov život uvelike ovisi o vodi, jer se razmnožavanje događa samo u vlažnom okruženju.

Predstavnici su od velike ekonomske važnosti i široko se koriste ne samo u prirodi, već iu ljudskom životu. Dekorativna i medicinska upotreba čini njihov značaj za ljude.

Četinari

Četinari uključuju biljke koje imaju sljedeće karakteristike:

• u posebnom obliku igle i nazivaju se "igle";
• životni oblik ovih biljaka je drveće i grmlje;
• unutrašnji sastav je prepun eteričnih ulja, smola i terpena;
• sjeme se formira, ali cvjetovi se nikada ne pojavljuju;
• sjeme je zatvoreno u ljusci šišarke i golo je, pa otuda i drugi naziv - golosjemenjača.

Vrste četinarsko drveće vrlo mnogo, oko 630. Daju veliki doprinos ukupnoj raznolikosti biljnog svijeta, dugovječne su i vrijedne vrste drveća. Prema nekim izvorima, postoje borovi stari preko 5.000 godina! IzgledČetinari uvelike oživljavaju svako područje, oduševljavaju i fasciniraju svojom veličinom. Najčešći tipovi su:

• borovi;
• cedrovi;
• ariš;
• čempresi;
• kleka;

Jedna od glavnih atraktivnih karakteristika ovih biljaka je to što su zimzelene i ne osipaju lišće tokom zimskih hladnoća (osim ariša).

Cvjetnice ili angiosperme

Ovo je najveća od svih danas poznatih biljnih grupa, koja broji više od 280 hiljada vrsta. glavna karakteristika- ovo je formacija u kojoj postoje posebne strukture prilagođene za reprodukciju.

Cvijet razvija jajnik i sjeme, koje je potom zaštićeno tkivom ploda. Zbog toga se ove biljke nazivaju angiospermama. Sami cvjetovi su toliko raznoliki po izgledu, obliku, boji vjenčića i veličini da se čovjek može samo diviti i iznenaditi.

Među biljkama cvjetnicama veliki značaj imaju ljekovite biljke. Pomažu ljudima i životinjama u borbi protiv razne bolesti, utiču na skoro sve sisteme organizma.

Klasifikacija cvjetnica je opsežna, pa ćemo razmotriti samo najčešće porodice dvije glavne klase - jednosupnice i dvosupnice.

1. Jednosupnice: žitarice (raž, pšenica, ovas, sirak, proso, kukuruz), ljiljani (lale, ljiljani, lešnik), lukovice (luk, beli luk, višegodišnje livadske trave).
2. Dikotiledoni: Rosaceae (šipak, kruške, šljive, jabuke, maline, jagode, ruže), moljci ili mahunarke (kikiriki, lupina, bagrem, soja, grašak, djetelina, grah, pasulj), biljke krstaša (kupus, repica, gorušica, ren, rotkvica), velebilje (paradajz ili paradajz, paprike, velebilje, patlidžan, petunija i druge), asteraceae (maslačak, tratinčice, različak, suncokret, podbel i dr.).

Raznolikost cvjetnica je tolika da ih je, naravno, nemoguće obuhvatiti sve u jednom članku. Uostalom, svaka porodica broji stotine i hiljade vrsta i ima svoje individualne karakteristike u strukturi i izgledu.

Otrovne biljke

Nažalost, uprkos svojoj nenadmašnoj ljepoti, mnoge biljke imaju jaka otrovna svojstva, odnosno otrovne su i u različitim koncentracijama sadrže tvari koje mogu paralizirati ili ubiti čovjeka, životinje i sva druga živa bića.

Djecu treba od djetinjstva upoznati s takvim predstavnicima kako bi shvatili koliko to može biti opasno svijet. Raznolikost biljaka klasifikovanih kao otrovna je prilično velika, postoje hiljade vrsta. Navedimo samo nekoliko uobičajenih predstavnika:

• snowdrop;
• orijentalni zumbul;
• jesenski šljunak;
• narcise;
• amarilis;
• đurđevak;
• tableta za spavanje mak;
• dicentra je veličanstvena;
• obična ljutika;
• kitovi ubice;
• Dieffenbachia;
• rododendroni;
• oleandri i mnogi drugi.

Očigledno je da se u istu grupu mogu svrstati i ljekovite biljke. U povećanoj dozi, svaki lijek može postati otrovan.

Insektivorno cvijeće

Neke biljke tropskog i ekvatorijalnog dijela planete zanimljive su po načinu ishrane. Oni su insektojedi i ne ispuštaju ugodnu i uzbudljivu aromu, već smrdljiv miris. Glavne vrste:

• Venus flytrap;
• rosa;
• nepenthes;
• sarracenia;
• pemfigus;
• debela žena

Izvana su vrlo zanimljivog oblika i svijetle boje. Imaju različite mehanizme i uređaje za hvatanje i varenje insekata i malih glodara.

Raznolikost životinja. Životinjsko carstvo obuhvata više od 1,5 miliona vrsta (najbrojnije među ostalim carstvima živih organizama). Životinje, poput biljaka, bakterija, gljiva, naseljavaju sve životne sredine: vodene - ribe, kitove, rakove, meduze; zemlja-vazduh - bube, leptiri, ptice, životinje; tlo - gliste, krtice, krtice. Stanište za mnoge životinje su druge životinje, ljudi i biljke.

Životinje su raznolike po veličini, obliku tijela, integumentima, organima za kretanje, unutrašnjoj građi, ponašanju i drugim karakteristikama (uporedi, na primjer, meduzu, glistu, hobotnicu, rak, kokošu, ajkulu, golub, vuk).

Sličnosti između životinja i drugih organizama i njihove razlike. Životinje, kao i svi drugi živi organizmi, imaju ćelijsku strukturu, jedu, dišu, rastu i razvijaju se, razmnožavaju se i umiru. Za razliku od drugih organizama, oni se obično hrane čvrstom hranom koja sadrži gotove organske tvari, a razvili su različite adaptacije za hvatanje, zadržavanje, mljevenje i probavu. Gotovo sve životinje imaju organe za kretanje (peraje, peraja, noge, krila) koji olakšavaju aktivnu potragu za hranom, zaklon od neprijatelja i lošeg vremena itd. Većina životinja ima primjetne razlike u prednjem i stražnjem dijelu tijela, trbušnom i leđnom dijelu tijela. strane, leva i desna strana tela. Na prednjem (progresivnom) kraju tijela nalaze se usta, glavni osjetilni organi (vid, sluh, miris, okus, dodir), organi odbrane ili napada. Mentalno, kroz tijelo takvih životinja može se provući samo jedna ravan, dijeleći ga na dvije identične polovine poput ogledala. Ova simetrija tijela naziva se bilateralna ili dvostrana. Omogućuje životinjama da se kreću pravolinijski, održavajući ravnotežu i s jednakom lakoćom skreću desno i lijevo.

Uz tijelo nekih životinja, poput meduze, možete nacrtati nekoliko zamišljenih ravnina, a svaka od njih će ga podijeliti na dvije zrcalne polovice. Linije ravnine odstupaju od centra presjeka zraka. Ova simetrija tijela naziva se radijalna. Karakteristično je za životinje koje vode uglavnom sjedilački ili sjedilački način života, te omogućava hvatanje plijena i osjećaj približavanja opasnosti iz bilo kojeg smjera.

Zoologija - nauka o životinjama

Zoologija je nauka o životinjama. Ljudi već dugo koriste životinje u svom životu. Lov na životinje, zaštita domova od grabežljivaca i zmije otrovnice itd., stekli su znanja o svom izgledu, staništu, načinu života, navikama i prenosili ih s generacije na generaciju. Vremenom su se pojavile knjige o životinjama, a nastala je i nauka zoologije (od grčkog "zo-on" - životinja i "logos" - riječ, doktrina). Njeno rođenje datira iz 3. veka. BC. i povezuje se s imenom starogrčkog naučnika Aristotela.

Moderna zoologija je čitav sistem nauka o životinjama. Neki od njih proučavaju strukturu, razvoj životinja, način života, rasprostranjenost na Zemlji; druge su specifične grupe životinja, na primjer samo ribe (ihtiologija) ili samo insekti (entomologija). Znanja stečena zoološkim naukama od velike su važnosti za zaštitu i obnavljanje brojnosti niza životinja, borbu protiv biljnih štetočina, prenosilaca i uzročnika bolesti ljudi i životinja itd.

Klasifikacija životinja. Sve životinje, kao i druge žive organizme, naučnici ujedinjuju u sistematske grupe na osnovu znakova srodstva. Najmanja od njih je vrsta. Svi beli zečevi koji žive u tajgi mješovite šume ili tundra, pripadaju istoj vrsti - bijelom zecu. U zoologiji, vrsta je skup životinja koje su međusobno slične po svim bitnim značajkama strukture i vitalne aktivnosti, žive na određenom teritoriju i sposobne su proizvoditi plodno potomstvo. Svaka životinja koja ima jedinstvene karakteristike strukture i ponašanja naziva se jedinka. Slične vrste su grupisane u rodove, rodovi u porodice, a porodice u redove. Veće sistematske grupe životinja - klase, tipovi.

Životinjsko carstvo uključuje dva potcarstva: Jednoćelijske životinje i Višećelijske životinje, koje objedinjuju više od 20 tipova i nekoliko stotina klasa.

Podcarstvo jednoćelijske životinje, ili protozoe

Jednoćelijske životinje žive u vodenim tijelima, kapljicama rose na listovima biljaka, u vlažnom tlu, u organima biljaka, životinja i ljudi.

Tijelo protozoa sastoji se od citoplazme, na vrhu koje se nalazi tanka vanjska membrana, au većini gusta školjka. Citoplazma sadrži jezgro (jedna, dvije ili više), probavne i kontraktilne (jedna, dvije ili više) vakuole. Većina protozoa aktivno se kreće uz pomoć posebnih organela.

Potkraljevstvo protozoa uključuje 40 hiljada vrsta, kombinovanih u nekoliko tipova. Najveća od njih su dva: tip Sarcodaceae i Flagellates i tip Ciliates.

Tip sarkodaceae i flagelati

Sarcodidae i flagellati su uglavnom slobodni organizmi. Najčešći od njih su ameba vulgaris i zelena euglena. Ameba obični životi u donjem dijelu slatkovodnih tijela. Nema stalan oblik tijela i kreće se ulivajući u nastale izbočine - pseudopode (na grčkom "ameba" znači "promjenjiv"). Zelena euglena živi u gornjim slojevima slatkovodnih tijela. Ima gustu školjku, što mu daje trajni oblik tijela u obliku vretena; kreće se uz pomoć flageluma. Unutar tijela euglene nalazi se jezgro, hloroplasti, kontraktilna vakuola i fotoosjetljivo oko.

Amebe i druge protozoe koje nemaju ljusku i mogu formirati pseudopode klasificirane su kao sarkodovi (od grčkog "sarcos" - plazma). Euglena i druge protozoe koje imaju flagele klasifikovane su kao flagelati. Neki flagelati, na primjer bičkasta ameba, imaju bičeve i pseudopode, što ukazuje na blisku vezu između sarkodida i bičaka i služi kao osnova za njihovo spajanje u jedan tip.

Ishrana. Obična ameba se uglavnom hrani jednoćelijskim organizmima, hvatajući ih pseudopodima. Hrana se probavlja u probavnim vakuolama pod uticajem probavnog soka. Istovremeno, složene organske supstance hrane se transformišu u manje složene i prelaze u citoplazmu (odlaze u formiranje sopstvenih organskih supstanci, koje služe građevinski materijal i izvor energije). Nesvareni ostaci hrane se izlučuju u bilo koji dio tijela. Euglena zelena, poput jednoćelijskih algi, na svjetlosti stvara organske tvari. Kada nedostaje svjetlosti, hrani se organskim tvarima otopljenim u vodi.

Breath. Slobodnoživuće protozoe udišu kisik otopljen u vodi, apsorbirajući ga cijelom površinom tijela. Jednom u citoplazmi, kisik oksidira složene organske tvari, pretvarajući ih u vodu, ugljični dioksid i neke druge spojeve. Istovremeno se oslobađa energija neophodna za funkcionisanje organizma. Ugljični dioksid koji nastaje tijekom disanja uklanja se kroz površinu tijela.

Razdražljivost. Jednoćelijske životinje reagiraju na svjetlost, temperaturu, razne tvari i druge podražaje. Obična ameba se, na primjer, kreće sa svjetla na zasjenjeno mjesto (negativna reakcija na svjetlost), a zelena euglena pliva prema svjetlu (pozitivna reakcija na svjetlost). Sposobnost organizama da reaguju na podražaje naziva se razdražljivost. Zahvaljujući ovoj osobini, jednoćelijske životinje izbjegavaju nepovoljne uvjete i pronalaze hranu.

Razmnožavanje sarkoda i flagelata odvija se fisijom. Majka rađa dvije ćerke, koje pod povoljnim životnim uslovima brzo rastu i za jedan dan se razdijele.

Očuvanje pod nepovoljnim životnim uslovima. Kada temperatura vode padne ili se rezervoar presuši, na površini tijela amebe formira se gusta školjka od citoplazmatskih tvari. Samo tijelo postaje zaobljeno, a životinja ulazi u stanje mirovanja koje se naziva cista (od grčkog "cystis" - mjehur). U ovom stanju amebe ne samo da preživljavaju nepovoljnim uslovimaživota, ali se i raspršuju uz pomoć vjetra i životinja. Mnoge sarkodacee i flagelati pretvaraju se u ciste, uključujući amebu dizenteriju, zelenu euglenu, giardiju i tripanosome.

Vrsta cilijata

Staništa, struktura i način života.

Tip cilijata uključuje papuče, bursarije, guske i souvoikije. Ove i većina drugih cilijata žive u slatkovodnim tijelima s raspadajućim organskim ostacima (njihovo ime dolazi od grčke "infuzija" - infuzija). Oblik tijela im je vretenast (papuče), bačvasti (bursarije), zvonoliki (trube).

Tijelo trepavica prekriveno je redovima cilija uz pomoć kojih se kreću. Postoje cilijati, na primjer, suvoike, koje vode sjedilački način života. Pričvršćuju se za podvodne objekte kontraktilnom drškom.

Cilijati imaju složeniju strukturu u odnosu na druge protozoe. Imaju velika i mala (ili mala) jezgra, ćelijska usta i ždrijelo, perioralnu šupljinu i stalno mjesto za uklanjanje ostataka nesvarene hrane - praha. Kontraktilne vakuole cilijata sastoje se od samih vakuola i aferentnih tubula.

Ishrana. Većina cilijata se hrani raznim organskim ostacima, bakterijama i jednoćelijskim algama. Hrana zbog koordinisane vibracije okolnih cilija ulazi u preoralnu šupljinu, a zatim kroz usta i ždrijelo u citoplazmu (u nastalu digestivnu vakuolu). Nesvareni ostaci hrane se uklanjaju kroz prah.

Disanje i izlučivanje kod cilijata odvija se na isti način kao i kod sarkodida i flagelata, po cijeloj površini tijela.

Razdražljivost. Kao odgovor na djelovanje svjetlosti, temperature i drugih podražaja, cilijati se kreću prema njima ili u suprotnom smjeru (pozitivni i negativni taksiji - pokreti).

Razmnožavanje i očuvanje u nepovoljnim uvjetima kod cilijata odvija se u suštini na isti način kao kod sarkodida i bičaka.

Poreklo i značenje protozoa

Poreklo protozoa. Naučnici vjeruju da su sarkodacee i flagelati najstarije protozoe. Evoluirali su od drevnih flagelata prije otprilike 1,5 milijardi godina. Cilijati - bolje organizirane životinje - pojavile su se kasnije. Postojanje flagelata koji imaju hloroplaste ukazuje na srodstvo i zajedničko porijeklo protozoa i jednoćelijskih algi od najstarijih flagelata.

Koelenterati uključuju meduze, morske anemone i koraljne polipe. Njihovo tijelo se sastoji od dva sloja ćelija, između kojih se nalazi nećelijska potporna ploča. Ćelije ograničavaju šupljinu, koja komunicira s vanjskim okruženjem jednim otvorom - ustima. U njemu dolazi do djelomične probave hrane. Koelenterati su niže višećelijske životinje sa radijalnom simetrijom tijela.

Neki od koelenterata vode sjedilački način života, vezujući se za supstrat. Zovu se polipi (od grčkog "polipa" - mnogonogi). Druge - meduze - slobodno plivaju u vodenom stupcu. Opisano je oko 9 hiljada vrsta ove vrste. Glavne klase: Hidroidni, Scifoidni i Koralni polipi.

Hidroid klasa

Hidroidi uključuju slatkovodne hidre (smeđe, stabljikaste, zelene, itd.) i morske kolonijalne polipe, kao što je obelija. Slatkovodne hidre Po izgledu podsjećaju na stabljike biljke dužine 1-3 cm.Na jednom kraju tijela im je taban kojim su pričvršćeni za oslonac, a na drugom su usta okružena pipcima. Hidre vode usamljeni, pretežno vezan način života. Po načinu ishrane su grabežljivci. Njihova glavna hrana su dafnije i kiklopi. Morski hidroidi vode sjedilački način života i izgledaju kao mali grmovi koji se sastoje od nekoliko stotina, pa čak i tisuća jedinki.

Vanjski sloj hidroidnog tijela sastoji se od pokrovno-mišićnih, ubodnih, srednjih i nekih drugih vrsta ćelija. Pokrivne mišićne ćelije sa mišićnim vlaknima se kontrahuju i opuštaju pipke i cijelo tijelo. Ćelije peckanja nalaze se uglavnom na pipcima. Otrovna tekućina sadržana u njihovim kapsulama paralizira ili ubija male životinje, a kod velikih uzrokuje peckanje. Intermedijarne ćelije stvaraju ćelije drugih vrsta.

Unutrašnji sloj tijela čine žljezdane i probavne mišićne ćelije. Ćelije žlijezda luče probavni sok u crijevnu šupljinu. Pod njegovim uticajem, hrana se delimično vari. Probavne mišićne ćelije flagelama pokreću čestice hrane u crijevnoj šupljini, a kod pseudopoda ih hvataju i probavljaju u probavnim vakuolama. Tako se kod koelenterata javlja i intrakavitarna i intracelularna probava. Hranjivi sastojci se opskrbljuju svim ćelijama tijela, a nesvareni ostaci hrane se eliminišu kroz usta. Disanje i izlučivanje kod koelenterata odvija se cijelom površinom tijela.

Nervna mreža. Reflex. Na obje strane potporne ploče nalaze se nervne ćelije koje formiraju živčanu mrežu. Kada bilo koja životinja dodirne uzorak hidre ili obelije, u osjetljivim stanicama dolazi do ekscitacije, koja se prenosi na nervne stanice, širi se po cijeloj nervnoj mreži i uzrokuje kontrakciju kožno-mišićnih stanica. Odgovor tijela na djelovanje podražaja, koji se provodi kroz živčanu mrežu ( nervni sistem), koji se naziva refleks.

Reprodukcija. U povoljnim uslovima života, pupoljci se formiraju na tijelu hidri. Povećavaju se u veličini, na njihovom slobodnom kraju formiraju se pipci i usta, a potom i taban. Kod pojedinačnih polipa, jedinke kćeri se odvajaju od majčinog tijela i žive samostalno; kod kolonijalnih polipa se ne odvajaju i kolonije rastu. Pupanje je aseksualna metoda razmnožavanja.

Seksualno razmnožavanje hidra povezano je s stvaranjem posebnih tuberkula. Kod biseksualnih hidri (hermafrodita) u nekim tuberkulama tijela razvijaju se jajašca, a u drugima spermatozoidi; kod heteroseksualaca - ili jajašca ili spermatozoida. Zreli spermatozoidi ulaze u vodu, prodiru u tuberkule drugih jedinki i spajaju se s jajima. Višećelijski embrioni nastaju u oplođenim jajima. Prezimljuju i odrasle jedinke uginu. U proljeće se nastavlja razvoj embrija i pojavljuju se mlade hidre.

Morski kolonijalni hidroid obelia ima jedinke bez pipaka ili usta. U određeno doba godine pupaju male meduze (prečnik zvona 2-3 mm), koje se razlikuju po spolu. Ženke meduze ispuštaju jajašca u vodu, a mužjaci ispuštaju spermu. Iz oplođenih jaja razvijaju se larve s cilijama koje se pričvršćuju za podvodne objekte i stvaraju nove kolonije polipa.

Regeneracija. Mnoge koelenterate karakterizira regeneracija - sposobnost obnavljanja oštećenih i izgubljenih dijelova tijela. Čitava hidra, na primjer, može se razviti iz 1/200 svog tijela.



Biološka raznolikost (biodiverzitet) je koncept koji se odnosi na svu raznolikost života na Zemlji i svih postojećih prirodnih sistema. Biodiverzitet je prepoznat kao jedan od temelja ljudskog života. Uloga biodiverziteta je ogromna – od stabilizacije klime na Zemlji i vraćanja plodnosti tla do pružanja ljudima proizvodima i uslugama, što nam omogućava da održimo dobrobit društva, i, zapravo, omogućuje postojanje života na Zemlji.

Raznovrsnost živih organizama oko nas je veoma značajna, ali nivo znanja o tome još uvek nije veliki. Danas je nauci poznato oko 1,75 miliona vrsta (opisanih i datih naučnih imena), ali se procenjuje da na našoj planeti postoji najmanje 14 miliona vrsta.

Rusija ima značajan biodiverzitet, dok jedinstvena karakteristika naše zemlje ostaje prisustvo velikih, nerazvijenih prirodnih područja, u kojima većina ekoloških procesa zadržava svoje prirodnog karaktera. Rusija posjeduje 25% svih netaknutih šuma na planeti. U Rusiji postoji 11.500 vrsta divljih biljaka, 320 vrsta sisara, 732 vrste ptica, 269 vrsta slatkovodne ribe, a postoji oko 130.000 vrsta beskičmenjaka. Postoji mnogo endema, vrsta koje žive samo u našoj zemlji. Naše šume čine 22% svih svjetskih šuma.

Ovaj sažetak posvećen je temi "Uloga raznolikosti u divljini"

1.

Svakome od nas je očigledno da smo svi različiti i da je svijet oko nas raznolik. Međutim, ne bi svima palo na pamet postaviti naizgled jednostavno pitanje – zašto je to tako? Zašto nam je potrebna raznolikost i kakvu ulogu ona igra u svakodnevnom životu?

Ali ako dobro razmislite, ispada da:

Raznolikost je napredak, razvoj, evolucija. Nešto novo se može dobiti samo iz različitih stvari - atoma, misli, ideja, kultura, genotipova, tehnologija. Ako je sve okolo isto, odakle onda nešto novo? Zamislite da se naš Univerzum sastoji samo od identičnih atoma (na primjer, vodonika) - kako bismo se ti i ja mogli roditi u isto vrijeme?

Raznolikost je održivost. Međusobno i koordinirano djelovanje komponenti s različitim funkcijama daju svakom složenom sistemu sposobnost da se odupre vanjskim utjecajima. Sistem identičnih elemenata je kao šljunak na plaži - stabilan je samo do sledećeg nadolazećeg talasa.

Raznolikost je život. A živimo u nizu generacija isključivo zbog činjenice da svi imamo različite genotipove. Nije slučajno da su od pamtivijeka sve religije svijeta nametnule najstroži tabu na brakove sa bliskim rođacima. Time je očuvana genetska raznolikost stanovništva, bez koje postoji direktan put u degeneraciju i izumiranje sa lica zemlje.

Ako sada zamislimo da je raznolikost nestala u svijetu, onda ćemo zajedno s njom izgubiti:

A) sposobnost razvoja;

B) stabilnost;

c) sam život.

To je jeziva slika, zar ne?

Odnosno, postavljajući naizgled naivno pitanje, dolazimo do zaključka koji je za mnoge neočekivan: raznolikost - definisanje faktor postojanja čitavog života na našoj planeti.

Čovječanstvo, zamišljajući sebe kao „kraljeve prirode“, lako, bez oklijevanja, briše sa lica zemlje nama „neželjene“ vrste. Uništavamo čitave vrste biljaka i životinja - potpuno, nepovratno, zauvijek. Uništavamo prirodnu raznolikost i istovremeno ulažemo ogromne svote u kloniranje - umjetno stvaranje identičnih individua... A to zovemo biotehnologija, nauka budućnosti, s kojom polažemo sve nade za daljnje postojanje. Kakvi su izgledi za takvo postojanje jasno je iz prethodnog pasusa - ne budi lijen, pročitaj ponovo...

Svojevremeno smo iskusili i „jedino pravo učenje“ i „društvo univerzalne jednakosti“, a po cenu miliona života živeli smo „u jednom sistemu“... U društveno-ekonomskoj sferi život ima naučio nas da cijenimo raznolikost, ali da li je potrebno proći još više iskušenja da bismo naučili cijeniti biološku raznolikost?

Prema definiciji Svjetske fondacije divlje životinje(1989), biološka raznolikost je „cijela raznolikost životnih oblika na Zemlji, milioni vrsta biljaka, životinja, mikroorganizama sa njihovim skupovima gena i složenih ekosistema koji formiraju divlje životinje" Dakle, biološku raznolikost treba razmatrati na tri nivoa. Biološka raznolikost na nivou vrsta pokriva čitav niz vrsta na Zemlji od bakterija i protozoa do carstva višećelijskih biljaka, životinja i gljiva. U finijoj skali, biološka raznolikost uključuje genetsku raznolikost vrsta koju stvaraju i geografski udaljene populacije i pojedinci unutar iste populacije. Biološka raznolikost takođe uključuje raznolikost bioloških zajednica, vrsta, ekosistema koje formiraju zajednice i interakcije između ovih nivoa Za nastavak opstanka vrsta i prirodne zajednice Svi nivoi biološke raznolikosti su neophodni i svi su važni za ljude. Raznolikost vrsta pokazuje bogatstvo evolucijskih i ekoloških adaptacija vrsta na različite sredine. Raznolikost vrsta služi kao izvor raznovrsnih prirodnih resursa za ljude. Na primjer, tropske prašume, sa svojom bogatom lepezom vrsta, proizvode izuzetnu raznolikost biljnih i životinjskih proizvoda koji se mogu koristiti za hranu, građevinarstvo i lijekove. Genetska raznolikost je neophodna za bilo koju vrstu kako bi održala reproduktivnu održivost, otpornost na bolesti i sposobnost prilagođavanja promjenjivim uvjetima. Genetska raznolikost domaćih životinja i kultiviranih biljaka posebno je vrijedna onima koji rade na programima uzgoja za održavanje i unapređenje modernih poljoprivrednih vrsta.

Raznolikost na nivou zajednice predstavlja kolektivni odgovor vrsta na različite uslove okruženje. Biološke zajednice koje se nalaze u pustinjama, stepama, šumama i poplavnim ravnicama održavaju kontinuitet normalnog funkcionisanja ekosistema obezbjeđujući održavanje, kao što je kontrola poplava, kontrola erozije tla i filtracija zraka i vode.

Raznolikost vrsta

Na svakom nivou biološke raznolikosti – vrsta, genetska raznolikost i raznolikost zajednice – stručnjaci proučavaju mehanizme koji mijenjaju ili održavaju raznolikost. Raznolikost vrsta uključuje čitav niz vrsta koje žive na Zemlji. Postoje dvije glavne definicije pojma vrste. Prvo: vrsta je skup jedinki koje se razlikuju od drugih grupa po određenim morfološkim, fiziološkim ili biohemijskim karakteristikama. Ovo je morfološka definicija vrste. Razlike u sekvenci DNK i drugim molekularnim markerima sada se sve više koriste za razlikovanje vrsta koje su po izgledu gotovo identične (kao što su bakterije). Druga definicija vrste je skup jedinki između kojih dolazi do slobodnog ukrštanja, ali nema ukrštanja sa jedinkama drugih grupa (biološka definicija vrste).

Nemogućnost jasnog razlikovanja jedne vrste od druge zbog sličnosti njihovih karakteristika ili rezultirajuće konfuzije naučnih imenačesto smanjuju efikasnost napora da se zaštiti vrsta.

Trenutno su biolozi opisali samo 10-30% svjetskih vrsta, a mnoge bi mogle izumrijeti prije nego što budu opisane.

Svaka strategija za očuvanje biološke raznolikosti zahtijeva temeljito razumijevanje koliko vrsta postoji i kako se te vrste distribuiraju. Do danas je opisano 1,5 miliona vrsta. Najmanje dvostruko više vrsta ostaje neopisano, uglavnom insekata i drugih tropskih artropoda.

Naše saznanje o broju vrsta nije precizno, budući da mnoge životinje koje se ne pokazuju još nisu došle u fokus taksonomista. Na primjer, male pauke, nematode, gljive u tlu i insekte je teško proučavati; postoje različite struje koje žive u krošnjama drveća u tropskim šumama, ali granice ovih područja su obično nestabilne tokom vremena.

Ove malo proučene grupe mogu brojati stotine i hiljade, čak i milione vrsta. Bakterije su takođe veoma slabo proučavane. Zbog poteškoća u uzgoju i identifikaciji, mikrobiolozi su naučili identificirati samo oko 4000 vrsta bakterija. Međutim, istraživanja u Norveškoj o DNK testiranju bakterija pokazuju da se više od 4.000 vrsta bakterija može naći u jednom gramu tla, a otprilike isti broj može se naći i u morskim sedimentima. Ovako velika raznolikost, čak i u malim uzorcima, implicira postojanje hiljada ili čak miliona još neopisanih vrsta bakterija. Moderna istraživanja pokušavaju utvrditi omjer široko rasprostranjenih bakterijskih vrsta i regionalnih ili lokaliziranih vrsta.

Genetska raznolikost

Genetska intraspecifična raznolikost često je osigurana reproduktivnim ponašanjem pojedinaca unutar populacije. Populacija je grupa jedinki iste vrste koje međusobno razmjenjuju genetske informacije i proizvode plodno potomstvo. Vrsta može sadržavati jednu ili više različitih populacija. Populacija se može sastojati od nekoliko pojedinaca ili miliona.

Pojedinci unutar populacije se obično genetski razlikuju jedni od drugih. Genetska raznolikost je posljedica činjenice da pojedinci imaju neznatno različite gene - dijelove kromosoma koji kodiraju određene proteine. Varijante gena poznate su kao njegovi aleli. Razlike proizlaze iz mutacija - promjena u DNK koja se nalazi u hromozomima određene osobe. Aleli gena mogu imati različite efekte na razvoj i fiziologiju pojedinca. Uzgajivači biljnih i životinjskih vrsta, odabirom specifičnih varijanti gena, stvaraju visokoprinosne vrste otporne na štetočine, kao što su žitarice (pšenica, kukuruz), stoka i živina.

Raznolikost zajednica i ekosistema

Biološka zajednica se definira kao skup jedinki različitih vrsta koje žive na određenoj teritoriji i međusobno komuniciraju. Primjeri zajednica – četinarske šume, prerije visoke trave, tropske prašume, koralni grebeni, pustinje. Biološka zajednica zajedno sa svojim staništem naziva se ekosistemom. U kopnenim ekosistemima voda isparava bioloških objekata sa površine Zemlje i sa vodenih površina, da ponovo pada kao kiša ili snijeg i nadopunjuje kopnenu i vodenu sredinu. Fotosintetski organizmi apsorbiraju svjetlosnu energiju koju biljke koriste za svoj rast. Ovu energiju apsorbiraju životinje koje jedu fotosintetske organizme ili se oslobađaju u obliku topline kako tijekom života organizama tako i nakon što umru i razgrađuju se.

Fizička svojstva životne sredine, posebno godišnji režim temperature i padavina, utiču na strukturu i karakteristike biološke zajednice i određuju formiranje ili šume, ili livade, ili pustinje ili močvare. Zauzvrat, biološka zajednica se također može promijeniti fizičke karakteristike okruženje. U kopnenim ekosistemima, na primjer, brzina vjetra, vlažnost, temperatura i karakteristike tla može biti posljedica utjecaja biljaka i životinja koje tamo žive. U vodenim ekosistemima fizičke karakteristike kao što su turbulencija i prozirnost vode, njene hemijske karakteristike i dubina određuju kvalitativni i kvantitativni sastav akvatičnih zajednica; i same zajednice kao što su koralni grebeni uvelike utiču na fizička svojstva životne sredine. Unutar biološke zajednice, svaka vrsta koristi jedinstveni skup resursa koji čine njenu nišu. Bilo koja komponenta niše može postati ograničavajući faktor kada ograničava veličinu populacije. Na primjer, populacije vrsta slepih miševa sa visoko specijalizovanim ekološkim zahtjevima koje formiraju kolonije samo u vapnenačkim pećinama mogu biti ograničene brojem pećina s odgovarajućim uvjetima.

Sastav zajednica je u velikoj mjeri određen konkurencijom i grabežljivcima. Predatori često značajno smanjuju broj vrsta – svog plijena – pa čak mogu i istisnuti neke od njih iz njihovih uobičajenih staništa. Kada se grabežljivci istrebe, populacija njihovog plijena može se povećati do ili čak premašiti kritične razine. Zatim, nakon što se iscrpi ograničavajući resurs, može početi uništavanje populacije.

Strukturu zajednice određuju i simbiotski (u širem smislu riječi) odnosi (uključujući i mutualističke), u kojima su vrste u uzajamno korisnim odnosima. Mutualističke vrste postižu veće gustoće kada žive zajedno. Uobičajeni primjeri takav mutualizam - biljke sa mesnatim plodovima i ptice koje se hrane tim plodovima i nose njihovo sjeme; gljive i alge, koje zajedno tvore lišajeve; biljke koje pružaju sklonište mravima, opskrbljujući ih hranjivim tvarima; koralni polipi i alge koje žive u njima.

Najbogatije vrste su tropske kišne šume, koralni grebeni, ogromna tropska jezera i duboka mora. Također postoji velika biološka raznolikost u suhim tropskim regijama sa njihovim listopadnim šumama, šikarama, savanama, prerijama i pustinjama. U umjerenim geografskim širinama, područja prekrivena šikarom sa mediteranskim tipom klime karakteriziraju visoke stope. Oni su unutra Južna Afrika, u južnoj Kaliforniji i jugozapadnoj Australiji. Tropske prašume prvenstveno karakterizira izuzetna raznolikost insekata. Na koralnim grebenima i u dubokim morima, raznolikost je posljedica mnogo šireg spektra sistematskih grupa. Raznolikost mora povezana je sa njihovom ogromnom starošću, gigantskim površinama i stabilnošću ovog okruženja, kao i sa jedinstvenim tipovima donjih sedimenata. Izvanredna raznolikost ribe u velikim tropskim jezerima i pojava na otocima jedinstvene vrste uzrokovano evolucijskim zračenjem u izoliranim produktivnim staništima.

Raznolikost vrsta gotovo svih grupa organizama raste prema tropima. Na primjer, Tajland je dom za 251 vrstu sisara, dok je u Francuskoj samo 93, uprkos činjenici da su površine obje zemlje približno iste.

2. RAZNOLIKOST ŽIVIH ORGANIZAMA JE OSNOV ORGANIZACIJE I ODRŽIVOSTI BIOSFERE

Biosfera je složeni vanjski omotač Zemlje, nastanjen organizmima koji zajedno čine živu materiju planeta.Možemo reći da je biosfera područje aktivnog života, pokriva donji dio atmosfere, gornji dio atmosfere. dio litosfere i hidrosfere.

Ogromna raznolikost vrsta. živim organizmima osigurava stalan režim biotičke cirkulacije. Svaki od organizama ulazi u specifične odnose sa okolinom i igra svoju ulogu u transformaciji energije. Time su formirani određeni prirodni kompleksi koji imaju svoju specifičnost u zavisnosti od uslova sredine u pojedinom delu biosfere. Živi organizmi naseljavaju biosferu i ulaze u jednu ili drugu biocenozu - prostorno ograničene dijelove biosfere - ne u bilo kojoj kombinaciji, već formiraju određene zajednice vrsta prilagođenih zajedničkom životu. Takve zajednice nazivaju se biocenoze.

Odnos između grabežljivca i plijena je posebno složen. S jedne strane, grabežljivci, koji uništavaju domaće životinje, podliježu istrebljivanju. S druge strane, grabežljivci su neophodni za održavanje ekološke ravnoteže („Vukovi su šumari“).

Važno ekološko pravilo je da što su biocenoze heterogenije i kompleksnije, to je veća stabilnost, sposobnost da se odupru raznim vanjskim utjecajima. Biocenoze se odlikuju velikom samostalnošću. Neki od njih traju dugo vremena, drugi se mijenjaju prirodno. Jezera se pretvaraju u močvare - edukacija je u toku treset, a na kraju na mjestu jezera raste šuma.

Proces prirodne promjene u biocenozi naziva se sukcesija. Sukcesija je uzastopna zamjena nekih zajednica organizama (biocenoza) drugim u određenom području životne sredine. U svom prirodnom toku, sukcesija se završava formiranjem stabilne faze zajednice. Tokom sukcesije povećava se raznolikost vrsta organizama uključenih u biocenozu, zbog čega se povećava njena stabilnost.

Povećanje raznolikosti vrsta posljedica je činjenice da svaka nova komponenta biocenoze otvara nove mogućnosti za introdukciju. Na primjer, pojava drveća omogućava vrstama koje žive u podsistemu da uđu u ekosistem: na kori, ispod kore, grade gnijezda na granama, u udubljenjima.

U toku prirodne selekcije u biocenozi se neminovno očuvaju samo one vrste organizama koje se najuspješnije mogu razmnožavati u datoj zajednici. Formiranje biocenoza ima suštinsku stranu: „natjecanje za mjesto na suncu“ između različitih biocenoza. U tom „natjecanju“ očuvane su samo one biocenoze koje karakterizira najpotpunija podjela rada među članovima, a samim tim i bogatije unutrašnje biotičke veze.

Budući da svaka biocenoza uključuje sve glavne ekološke grupe organizama, njegove mogućnosti su jednake biosferi. Biotički ciklus unutar biocenoze je vrsta redukovanog modela biotičkog ciklusa Zemlje.

ovako:

1. Stabilnost biosfere u cjelini, njena sposobnost da evoluira određena je činjenicom da je to sistem relativno nezavisnih biocenoza. Odnos između njih je ograničen na veze preko neživih komponenti biosfere: gasova, atmosfere, mineralnih soli, vode itd.

2. Biosfera je hijerarhijski konstruisano jedinstvo koje obuhvata sledeće nivoe života: jedinka, populacija, biocenoza, biogeocenoza. Svaki od ovih nivoa ima relativnu nezavisnost i samo to osigurava mogućnost evolucije čitavog velikog makrosistema.

3. Raznovrsnost životnih oblika, relativna stabilnost biosfere kao staništa i života pojedinačne vrste stvaraju preduslove za morfološki proces, čiji je važan element poboljšanje bihevioralnih reakcija povezanih s progresivnim razvojem nervnog sistema. Preživjele su samo one vrste organizama koje su u toku borbe za egzistenciju počele da ostavljaju potomstvo, uprkos unutrašnjem restrukturiranju biosfere i varijabilnosti kosmičkih i geoloških faktora.

3. PROBLEM OČUVANJA RAZLIČITOSTI U PRIRODI KAO FAKTORA OPSTANKA ČOVJEČANSTVA

Na prijelazu iz trećeg milenijuma sa žaljenjem primjećujemo da se kao rezultat antropogenog pritiska, posebno posljednjih desetljeća, broj biljnih i životinjskih vrsta naglo smanjuje, njihov genski fond se iscrpljuje, područja najproduktivnijih ekosistema su smanjuje, a zdravlje životne sredine se pogoršava. Neprestano širenje lista rijetkih i ugroženih vrsta biote u novim izdanjima Crvenih knjiga izravan je dokaz tome. Prema nekim prognozama vodećih ornitologa, do kraj XXI veka, svaka osma vrsta ptica će nestati na našoj planeti.

Svijest o potrebi očuvanja svih vrsta iz carstva gljiva, biljaka i životinja, kao osnove za postojanje i dobrobit samog čovječanstva, poslužila je kao odlučujući poticaj za razvoj i implementaciju niza velikih međunarodnih i nacionalnih programa, kao i donošenje osnovnih međudržavnih sporazuma iz oblasti zaštite i monitoringa životne sredine, biljnog i životinjskog sveta. Nakon potpisivanja i naknadne ratifikacije od strane više od 170 država Međunarodne konvencije o biološkoj raznolikosti (1992, Rio de Janeiro), proučavanje, očuvanje i održivo korištenje bioloških resursa počeo posvećivati ​​mnogo više pažnje u svim zemljama svijeta. U skladu sa osnovnim zahtjevima Konvencije o biološkoj raznolikosti, koju je Rusija ratifikovala 1995. godine, bilo je potrebno obezbijediti „naučnu podršku“ za donošenje odluka u oblasti in-situ i ex-situ očuvanja divljih životinja. Sve što se odnosi na inventarizaciju, procjenu stanja, očuvanje, restauraciju i racionalno korištenje objekata flore i faune zahtijeva jasno naučno opravdanje. Za ogromnu teritoriju Rusije sa svojom pejzažnom raznolikošću, multinacionalnim stanovništvom, različitim tradicijama u upotrebi prirodni resursi, potreban je mnogo aktivniji razvoj osnovna istraživanja, bez kojih je u principu nemoguće izvršiti inventarizaciju i razviti koordiniranu strategiju zaštite svih kategorija biodiverziteta, na svim njegovim hijerarhijskim nivoima.

Problem očuvanja biodiverziteta jedan je od centralnih problema današnje ekologije, budući da se sam život na Zemlji može obnoviti samo uz dovoljnu raznolikost evolucijskog materijala. Kroz biološku raznolikost stvara se strukturna i funkcionalna organizacija ekološki sistemi, osiguravajući njihovu stabilnost tokom vremena i otpornost na promjene spoljašnje okruženje. Po figurativnoj definiciji, dopisni član. RAS A.F. Alimova: „Čitav korpus bioloških nauka proučava četiri najvažnija fenomena: život, organizam, biosferu i biodiverzitet. Prva tri čine niz od života (u osnovi) do biosfere (na vrhu), četvrta prodire u prva tri: bez raznolikosti organskih molekula nema života, bez morfološke i funkcionalne raznolikosti ćelija, tkiva, organa i u jednoćelijskim organelama nema organizma, bez raznovrsnosti organizama ne može biti ni ekosistema ni biosfere.” U tom smislu, čini se vrlo logičnim proučavanje biodiverziteta ne samo na nivou vrsta, već i na nivou populacija, zajednica i ekosistema. Kako se antropogeni uticaj na prirodu povećava, što u konačnici dovodi do iscrpljivanja biološke raznolikosti, proučavanje organizacije specifičnih zajednica i ekosistema, kao i analiza promjena u njihovoj biodiverzitetu, postaje zaista važno. Jedan od najvažnijih razloga za degradaciju biodiverziteta je potcjenjivanje njegove stvarne ekonomske vrijednosti. Sve predložene opcije za očuvanje biodiverziteta stalno gube konkurenciju šumarstvu, poljoprivredi i rudarskoj industriji, jer su koristi od ovih sektora privrede vidljive i opipljive, a imaju i cijenu. Nažalost, ni centralno planska ni moderna ekonomija tržišnu ekonomiju nije mogao i ne može ispravno odrediti pravu vrijednost prirode. Istovremeno, grupa stručnjaka predvođena Robertom Konstatzom (Univerzitet Merilend) identifikovala je 17 kategorija funkcija i usluga prirode, uključujući regulaciju klime, gasni sastav atmosfere, vodene resurse, formiranje tla, preradu otpada, genetske resurse , itd. Proračuni ovih naučnika dali su ukupnu procjenu ovih funkcija prirode u prosjeku na 35 triliona. dolara, što je dvostruko veći BDP koji je stvorilo čovječanstvo (18 triliona dolara godišnje). Još uvijek ne posvećujemo dužnu pažnju ovoj oblasti istraživanja za utvrđivanje vrijednosti biodiverziteta, što nam ne dozvoljava da stvorimo pouzdan ekonomski mehanizam za zaštitu životne sredine u republici.

Među prioritetnim oblastima naučnih istraživanja u narednim decenijama u cilju očuvanja biodiverziteta na evropskom severoistoku Rusije, treba istaći sledeće:

— objedinjavanje postojećih i razvoj novih metoda za procjenu i inventarizaciju svih komponenti biodiverziteta;

— stvaranje kompjuterskih baza podataka o biodiverzitetu u kontekstu pojedinačnih taksona, tipova ekosistema, oblika korišćenja komponenti biodiverziteta, uključujući baze podataka o retkim vrstama biljaka i životinja;

— razvoj i implementacija najnovijih metoda taksonomije u sistematici i dijagnostici biljaka, životinja, gljiva i mikroorganizama;

— nastavak inventarizacije biote regiona, a posebno posebno zaštićenih prirodnih područja;

— priprema i objavljivanje novih regionalnih florističkih i faunističkih izvještaja, atlasa, kataloga, ključeva, monografija o pojedinačnim taksonima mikroorganizama, gljiva, nižih i viših biljaka, kralježnjaka i beskičmenjaka;

— razvoj metodoloških osnova za ekonomsku procjenu biodiverziteta;

— razvoj naučne osnove i tehnologije za obnavljanje biološke raznovrsnosti u antropogeno poremećenim kopnenim, vodenim i zemljišnim ekosistemima; — priprema regionalnog programa za očuvanje biodiverziteta, uzimajući u obzir specifičnosti različitih uslova naše zemlje.

ZAKLJUČAK

Čovječanstvo je prepoznalo velika vrijednost biološku raznovrsnost i njene komponente, usvojivši 5. juna 1992. godine Konvenciju o biološka raznolikost. Postala je jedna od najpopularnijih međunarodne konvencije, njene članice danas su 187 zemalja. Rusija je članica Konvencije od 1995. godine. Usvajanjem ove Konvencije po prvi put je usvojen globalni pristup očuvanju i održivom korišćenju cjelokupnog bogatstva živih organizama na Zemlji. Konvencija prepoznaje potrebu za korištenjem multisektorskog integriranog pristupa za održivo korištenje i očuvanje biodiverziteta, posebnu ulogu međunarodne razmjene informacija i tehnologije u ovoj oblasti, te važnost pravične i pravične podjele koristi proizašlih iz korištenja bioloških resursa. Upravo ove tri komponente – održivo korištenje biodiverziteta, očuvanje biodiverziteta, pravedna raspodjela koristi od korištenja genetskih resursa – čine „tri stuba“ Konvencije.

Na osnovu proučavanja materijala u odlomku, dodatne literature i vaših zapažanja, pripremite izvještaj na temu „Raznolikost algi i njihov značaj u prirodi i životu čovjeka“.

Odgovori

Alge se često nazivaju nižim biljkama, ali to nije sasvim točno. Nemaju takve vegetativne organe kao što su lišće, deblo, korijenje. Stoga bi bilo ispravnije alge definirati kao grupu jednoćelijskih i višećelijskih organizama koji imaju sljedeće karakteristike:

- život u vodenoj sredini;
- ishrana svjetlošću i ugljičnim dioksidom (fotoautotrofi);
— prisustvo hlorofila;
- nedostatak izražene podjele tijela na organe.

Alge mogu biti morske ili slatkovodne. Sve morske biljke učestvuju u fotosintezi. Kao što znate, za to je potreban hlorofil. Međutim, alge nisu samo zelene, već i crvene, smeđe i žute. Kopnene biljke igraju važnu ulogu u ekosistemu. Značaj algi u prirodi je takođe veliki. Oni su najstariji organizmi i preci kopnenih biljaka. Oplemenili su atmosferu planete kiseonikom i omogućili pojavu raznovrsne faune. Njihova je zasluga i ozonski omotač koji štiti Zemlju od zračenja.

Napajanje

Morske biljke mnogima služe kao hrana vodeni život. Za ribe biljojede, rakove, sisare i mekušce, oni su osnova prehrane. oko 80% hranljive materije u okeanu su to alge ili produkti njihovog raspadanja. Bez ove jednostavne, ali važne karike u lancu ishrane, mnoge druge vrste ne mogu živjeti morska stvorenja.

Obogaćivanje kiseonikom

Zbog toga se alge sade u akvarijumima. Ali malo ljudi zna da vodene biljke proizvode više kisika od svih kopnenih biljaka, uključujući drveće. To je ogroman značaj algi za čitavu planetu.

Pouzdano sklonište za podvodne životinje

Plantaže morskih algi mnogima pružaju prirodno utočište morska stvorenja. Ribe se skrivaju među šikarama od grabežljivaca, a koriste ih i za uzgoj potomstva. Alge sudjeluju u formiranju grebena, koji su jedinstveni "megagradovi" morskih stvorenja. IN pacifik Postoji čak i više grebena algi nego koraljnih.

Biofertilizer

Mrtvi dijelovi morskih biljaka talože se na dnu rezervoara, formirajući plodni sloj. Sakuplja se i dobija kao visokokvalitetno đubrivo, bogato mikro- i makroelementima. Ovaj organski mulj se koristi u poljoprivredi.

Industrijska upotreba

Značaj algi nije ograničen samo na prirodno okruženje. Tako se neke vrste koriste u proizvodnji hrane, lijekova, tkanina i papira. Od smeđe alge dobijaju se algin i alginati. Zbog svojih adhezivnih svojstava koriste se u proizvodnji tableta. Alginati se koriste za izradu rastvorljivih hirurških šavova. Agar-agar se ekstrahuje iz crvenih algi, koja ima odlična svojstva želiranja. Koristi se u proizvodnji marmelade, marshmallowa, marshmallowa i drugih proizvoda.

Zdravlje

Kineska medicina koristi alge više od 3 hiljade godina. Morske biljke sadrže veliki broj korisnih tvari, uključujući: vitamine; mineralne soli; jod. Laminaria, poznata kao morska alga, koristi se za prevenciju bolesti kao što su: rahitis; skleroza; crevne bolesti. Otkrivene su blagodati smeđih algi za čišćenje organizma od radioaktivnih supstanci, kao i za borbu protiv side.

Šteta

Unatoč ogromnoj važnosti, alge također nanose štetu. Neke vrste proizvode toksine koji remete život vodenog svijeta i uzrokuju bolesti kod životinja i ljudi. Ako broj morskih biljaka postane vrlo velik, to dovodi do "cvjetanja" vode. Volumen kisika u takvom rezervoaru se smanjuje, a količina ugljičnog dioksida i fenola se povećava.