Борьба за существование. Борьба за существование у растений примеры
Реферат Борьба за существование
Реферат на тему:
Борьба за существование (англ. Struggle for existence) — один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Также третья глава книги Чарльза Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора» имеет название «Борьба за существование».[1]
Классификация
Дарвин выделил следующие типа борьбы за существование:
Внутривидовая борьба — которая протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша. В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы — пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки, а также другие ресурсы. Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления — разграничение индивидуальных участков, сложные иерархические отношения. У многих видов организмы на разных этапах развития занимают разные экологические ниши, например, личинки жесткокрылых обитают в почве, а стрекоз — в воде, в то время как взрослые особи заселяют наземно-воздушную среду. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя таким образом естественному отбору.
Межвидовая борьба — борьба за существование между разными видами. Как правило, межвидовая борьба протекает особенно остро, если у видов сильно перекрываются экологические ниши (часто у представителей одного рода или семейства). В ходе межвидовой борьбы организмы также конкурируют за одни и те же ресурсы — пищевые, территориальные. Межвидовая борьба за существование включает в себя отношения типа хищник — жертва, паразит — хозяин, растение — травоядное животное. Межвидовая борьба за существование во многих случаях стимулирует эволюционные изменения у видов, см. статью Гипотеза Красной королевы. Другим примером борьбы за существование являются взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие (например, мутуалистические отношения, комменсализм), подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами. Часто межвидовая борьба за существование приводит к появлению приспособлений, как, например, в случае коэволюции цветковых растений и насекомых-опылителей. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.
Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды — также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы — например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.
Примечания
- Текст III главы Происхождения видов на русском языке - charles-darwin.narod.ru/chapter3.html
wreferat.baza-referat.ru
Борьба за существование. Приспособленность – результат действия естественного отбора
Цель: Изучить борьбу за существование и приспособленность как результат действия естественного отбора.
Задачи:
- Обеспечить в ходе урока усвоение понятий: борьба за существование, приспособленности, маскировка, мимикрия, предупреждающая и покровительственная окраска. Изучить формы борьбы за существование, разобрать приспособленность живых организмов на конкретных примерах.
- Развивать умение составлять схемы и сравнительные таблицы, а также умение связывать весь материал в одну цепочку.
- Воспитывать бережное отношение к природе в целом, экологическую культуру учащихся, показать связь изучаемого материала с реальной жизнью. В процессе работы на уроке развивать навыки самостоятельного поиска материала, навыки самоконтроля.
Оборудование: Таблица, схема, карточки, художественная литература.
Ход урока
I. Организационный момент:
проверить отсутствующих, работу дежурных, приветствие.
II. Повторение пройденного материала:
Ребята, сегодня мы будем изучать новую тему, но для этого мы должны вспомнить материал который изучали на прошлом уроке, но повторять будем только основные термины:
- Что означает термин «популяция»? (Ребята отвечают).
- Сейчас я зачитаю два примера, а вы скажите, какой пример к какой форме естественного отбора относится? Почему вы так решили?
- Среди серых крыс очень быстро распространялась устойчивость к яду, вызывающему кровотечение. Сейчас крысы без вреда для себя поедают приманки, отравленные таким ядом. Ответ: Движущая форма – способствует сдвигу среднего значения признака и приводит к появлению новой средней нормы, действует при изменении условий внешней среды.
- У насекомоопыляемых растений размеры и форма цветков очень устойчива. Почему? Ответ: стабилизирующая форма отбора, действует в постоянных условиях среды, направлена на поддержание ранее сложившегося среднего признака. Цветки должны соответствовать строению и размерам тела насекомых-опылителей.
- Что такое естественный отбор? (Отвечают)
III. Объяснение новой темы:
Вообще, термин «естественный отбор» был принят Ч. Дарвиным по аналогии с термином искусственный отбор. При естественном отборе факторы среды уничтожают менее приспособленных особей, естественный отбор действует только на пользу популяции и вида в целом. Т.е. уже на этом этапе мы можем сказать, и Ч.Дарвин это показал, что естественный отбор является следствием борьбы за существование, и в результате действия естественного отбора сохраняются особи с полезными для их процветания признаками. Они обуславливают приспособленность организма к условиям среды.
Запишите тему урока. (Учащиеся записывают тему)
Дарвин термин борьба за существование рассматривает как разнообразие форм взаимодействия, как между организмами, так и взаимодействие организма с окружающей средой, т.е. это не противоборство организмов, но и их определенные формы сотрудничества. (Записать) Дарвин писал: «Я должен предупредить, что применяю этот термин в широком и метафорическом смысле, включая сюда зависимость одного существа от другого и так же включая сюда не только жизнь одной особи, но и успех ее восстановления потомства».
Про двух животных одного рода можно совершенно верно сказать, что они борются, друг с другом за пищу и жизнь. Но и про растение на окраине пустыни так же говорят, что оно ведет борьбу против засухи, хотя правильнее будет сказать, что оно зависит от влажности, т.е. термин борьба за существование в широком понимании означает всё проявление активности вида направленное на поддержание своей жизни. (Записать) Сюда входит и высокая плодовитость живых организмов: так одна особь сельди выметывает в среднем около 40 тыс. икринок, осетр – 2 млн., лягушки до 10 тыс. икринок. На одном растении мака ежегодно созревает до 30-40 тыс. семян. Даже медленно размножающиеся животные способны оставлять огромное потомство. Самки слонов приносят детенышей в возрасте между 30 и 90 годами. За 60 лет они рожают в среднем 6 слонят. Расчеты показывают, что при такой рождаемости через 750 лет потомство одной пары слонов составило бы 19 млн. особей.
Что происходит? Почему каждая пара организмов дает гораздо больше потомков, чем их доживает до взрослого состояния? В чем заключается главная причина борьбы за существование? Как Вы думаете?
(Несоответствие между возможностью видов к беспредельному размножению и ограниченность ресурсов).
Таким образом, мы провели связь между естественным отбором и борьбой за существование. И показали, что естественный отбор является следствием борьбы за существование, и в результате действия естественного отбора сохраняются особи с полезными для их процветания признаками. (Записать)
Следующей задачей урока является изучение форм борьбы за существование, работа с учебником, заполнение схемы: Стр. 108-110 Тупикин
Я даю схему, объясняю, а ребята сами заполняют. Пока работают с учебником, я читаю карточки (1 карточка – 1 ряд), ребята пишут ответ, я проверяю потом второму ряду и т.д.
Затем подводим итог.
Вопросы: Что такое естественный отбор? Что такое борьба за существование? Какие формы борьбы выделяют? Примеры.
То есть можно сделать вывод: следствием всех форм борьбы за существование является с одной стороны гибель организмов в виде естественной смертности или потребление одних особей др. и с другой стороны следствием является соревнование особей в борьбе за жизнь и выживание более приспособленных организмов. (Записать)
Вот мы говорим – приспособились, приспособленный организм, а что же входит в понятие приспособленности вида?
Ответ: В понятие входит не только внешние признаки, но и соответствие строения внутренних органов выполняемым ими функциям (например, длинный пищеварительный тракт животных, питающихся растительной пищей), а так же сложность и разнообразие физиологических функций организма. (Записать)
Сейчас работаем самостоятельно §47, стр. 175, Беляев, читаем, заполняем таблицу.
| Название растения или животного | Условия обитания | Черты приспособленности | Виды приспособлений |
| Богомол обыкновенный | Наземная среда обитания | Различная окраска: зеленая, желтая, бурая | Покровительственная окраска |
Показываю один пример, а остальное ребята делают сами. Когда они закончили, обсуждаем, дополняем. Устраиваем соревнование: кто больше примеров написал и у кого они правильно написаны, продолжается соревнование на примерах подготовленных мною.
IV. Затем Д/З:
§3.8,47, найти пример про бутылочное дерево и про морских сомиков, все повторить, дописать таблицу.
Карточки к уроку
-
Тетерева на токах собираются по нескольку десятков на лесных полянах еще ночью. Между самцами возникают жестокие драки, а самки в это время сидят на опушках поляны или в кустах. Самцы принимают характерное положение тела и издают своеобразные звуки. Какая форма борьбы за существование? Почему? (внутривидовая)
-
В Англии много умирающих вязов, болезнь вязов вызывает гриб, у которого нет ни ножки, ни шляпки. Этот гриб нарушает водоснабжение дерева, закупоривает сосуды, крона дерева желтеет. Этот гриб распространяют короеды, которые живут на здоровых деревьях, а ходы для размножения прокладывают под корой больных деревьев. Какая форма борьбы за существование? (межвидовая)
-
В Подмосковье во время засухи в сосновом бору четырех метровые деревья начали чуть подсыхать. Их шести метровые братья, у которых была большая крона, должны были бы страдать от засухи тоже, однако большие деревья чувствовали себя хорошо. Стали копать, оказалось, что корни у тех и других были на одинаковой глубине, но у больших они оказались гуще в пять раз. Какая форма борьбы за существование? (с неблагоприятными условиями)
Информация для заполнения второй таблицы
- В нашей стране широко распространен богомол обыкновенный. Окраска разных особей это вида бывает зеленой, желтой и бурой. Богомолы зеленого цвета встречаются среди травы и кустарников, бурые – на растениях, выгорающих от солнца, желтые – на желтом фоне.
- Способность менять окраску путем перераспределения пигмента в покровах тела у наземных – хамелеон; у водных – камбала.
- Способность животных менять окраску в зависимости от сезона года (песец, заяц, белая куропатка)
- У растений образуется иглы и колючки, (кактусы) обжигающие волоски (крапивы)
- Росянка, листья покрыты красноватыми железистыми волосками, выделяющими липкий секрет.
- Расчленяющая окраска зебра, тигр.
- На период размножения самцы остромордой лягушки приобретают в воде красивую ярко-голубую окраску. Яркая окраска самцов и их демонстративное поведение увеличивают вероятность гибели. Однако это выгодно для вида в целом. Почему?
- Хорошо известен облик водного млекопитающего дельфина его движение легки и точны. Самостоятельная скорость движения в воде достигает 40 км/ч. Торпедовидная форма тела позволяет избежать образования завихрения потоков воды обтекающих дельфина.
- Обтекаемая форма тела птиц. Почему такая форма? Почему птицы лишены выступающих ушных раковин, почему в полете, они обычно вытягивают ноги (сокол-сапсан пикирует со скоростью 290 км/ч).
Маскировка:
- Жуки, своим внешним видом напоминающие лишайники.
- Прямокрылые насекомые имитируют лист.
- Плоское тело имеют рыбы, ведущие придонный образ жизни
Литература:
- Анастасова Л.П. Самостоятельные работы учащихся по общей биологии: Пособие для учителя. – 2-е изд., перераб. - М.: Просвещение, 2003.
- Граубин Г.Р. Четырехэтажная тайга.- Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство, 1984, 496 с.
- Захаров В.Б. и др. Общая биология: Учеб. для 10-11 кл. общеобразоват. учеб. заведений/ В.Б.Захаров, С.Г.Мамонтов, Н.И. Сонин.- 2-е изд. дораб.- М.: Дрофа, 2003.
- Общая биология: Учеб. для 10-11 кл. ср. шк. Д.К. Беляев, А.О. Рувинский, Н.Н. Воронцов и др, М.: Просвещение, 1992.
- Парамонов А.А. Дарвинизм. Учеб. пособие по биологии. – М.: Просвещение, 1978.
xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai
Борьба за существование
Борьба за существование
Геометрическая прогрессия размножения и борьба за существование. Вы, наверное, слышали эту старинную задачу. "Индийский царь предложил изобретателю шахмат, чтобы он сам выбрал себе награду за создание этой игры. Тот попросил выдать ему за первую клетку шахматной доски одно пшеничное зерно, за вторую - два, за третью - еще в два раза больше и т.д. Сколько зерен должен получить изобретатель шахмат?"
Сформулируем эту задачу по-другому. Пусть у нас есть одно зерно пшеницы. Посадим его в землю. Из него вырастет растение, в колосе которого будет всего 2 зерна. Высадим их вновь и так далее. Сколько растений у нас будет через 64 поколения? Ответ: 9 223 372 036 854 775 808 растений. Если каждое растение занимает площадь 1 кв. см., то общая площадь нашего пшеничного поля через 64 поколения почти вдвое превысит площадь Земного шара.
Давно известно, что все живые организмы размножаются в геометрической прогрессии. Как писал Дарвин: «Нет ни одного исключения из правила, по которому любое органическое существо численно возрастает естественным путем с такой большой скоростью, что не подвергайся оно истреблению, потомство одной пары очень скоро заняло бы всю землю. Считается, что из всех известных животных наименьшая воспроизводительная способность у слона, и я старался вычислить вероятную минимальную скорость естественного возрастания его численности; он начинает плодиться, всего вероятнее, в 13-летнем возрасте и плодится до 90 лет, принося за это время не более шести детенышей, а живет до ста лет; если это так, то по истечении 740—750 лет от одной пары получилось бы около 19 миллионов живых слонов».
Давно известно и то, что в каждом поколении огромное количество живых организмов гибнет на разных стадиях своего жизненного цикла. Из множества рожденных потомков только немногие доживают до вступления в цикл размножения. Не все дожившие участвуют в размножении. При оплодотворении каждая зигота получает только крохотный шанс на жизнь. За саму жизнь приходится бороться. Но этого мало. Мало просто выжить и благополучно состариться. Для того, чтобы оставить свой след в эволюции, нужно произвести потомство. Но и этого мало. Мало просто произвести потомство, нужно это потомство сохранить. За это тоже надо бороться.
Еще Дарвин предупреждал, что борьбу за существование не следует понимать, как примитивную драку. Он писал: «Я должен предупредить, что применяю этот термин в широком и метафорическом смысле, включая сюда зависимость одного существа от другого, а также включая (что еще важнее) не только жизнь особи, но и успех в оставлении потомства».
Принято выделять три формы борьбы за существование: борьбу за жизнь с абиотическими факторами (конституциональную борьбу), с представителями других видов (межвидовую борьбу) и с представителями своего собственного вида (внутривидовую борьбу). Это выделение весьма условно и, по существу, как мы увидим далее, эти формы тесно связаны друг с другом.
Конституциональная борьба за существование. Жизнь на Земле заполнила множество экологических ниш, которые очень сильно отличаются друг от друга. Даже организмы, принадлежащие к одному отряду, могут обитать в очень разных условиях. Например, грызуны обитают и далеко за Полярным кругом, и в раскаленных пустынях. Каждую из этих ниш занимает своя группа видов, уже прошедших через многие поколения борьбы за существования в этих условиях.
Эта борьба не прекращается ни на минуту. В каждом поколении рождаются особи, которые генетически отличаются друг от друга. Среди них выживают только те, кто наилучшим образом приспособлен к тем условиям, которые есть «здесь» и «сейчас» - в данной экологической нише и в данный момент времени. Но внешние условия непостоянны. Температура и влажность резко меняются в течение каждого года. В таких условиях преимущество в борьбе за жизнь получают особи, которые способны адаптироваться ко всему спектру этих изменений. Борьба за жизнь происходит каждую минуту, но победителями в этой борьбе оказывается те, кто продержится дольше, те, кто обладает наиболее надежными и хорошо скоординированными адаптациями.
Внешние условия непостоянны не только в течение года, они постепенно меняются год за годом. Меняется климат на всей Земле. Приходят и уходят ледниковые периоды. Те приспособления, которые обеспечивали победу в борьбе за жизнь вчера, могут оказаться неадекватными завтра. Физический мир вокруг живых организмов постоянно и непредсказуемо меняется. Вместе с ним меняются и правила борьбы за жизнь, меняются критерии приспособленности.
Межвидовая борьба за существование. Жизнь каждого организма зависит не только от абиотических условий, но и от множества других видов животных, растений, микроорганизмов, с которыми он, так или иначе, взаимодействует. Взаимоотношения типа хищник-жертва, паразит-хозяин играют важнейшую роль в жизни каждого организма.
Каждое усовершенствование любого вида в экосистеме ведет к ухудшению условий для других видов. Поэтому, для того, чтобы выжить, все виды, входящие в экосистему должны непрерывно эволюционировать. Эта закономерность получила название «принцип Красной Королевы» по имени героини книги Л. Кэрролла «Алиса в Зазеркалье». Крылатая фраза Красной Королевы «В этом мире нужно бежать из всех сил, только для того, чтобы остаться на месте» отражает самое существо борьбы за существование.
Большинство живых организмов погибает или оказывается исключенными из размножения не под действием физических факторов, а в результате действий других видов – паразитов, хищников, конкурентов. В межвидовой борьбе, как и в борьбе с абиотическими факторами, не бывает передышек. Она идет постоянно, день за днем, поколение за поколением и правила этой борьбы постоянно меняются. Однако эти изменения носят совсем иной характер, чем в борьбе с абиотическими факторами. Климат меняется постоянно и непредсказуемо, но он меняется не обязательно во вред живым организмам. Хищник всегда меняется во вред жертве, совершенствуя свои методы охоты. Жертва меняется во вред хищнику, совершенствуя способы защиты от него. Паразит меняется таким образом, чтобы использовать максимум ресурсов, которые он может черпать из организма хозяина, а хозяин развивает и усовершенствует все новые и новые средства борьбы с паразитом. Возникает ситуация замкнутого круга, когда усовершенствование жертвы в противостоянии хищнику влечет за собой усовершенствование способов охоты у хищников, которое в свою очередь влечет за собой усовершенствование жертвы, и так круг за кругом. Всем видам, входящим в экосистему приходится «бежать из всех сил, только для того, чтобы остаться на месте» - приходится постоянно меняться только для того, чтобы сохранить своем место в экосистеме.
Парадоксальная особенность межвидовой борьбы за существование состоит в том, что в ней бывают побежденные, но не бывает безусловных победителей. Если один из видов, включенных в экосистему, «проигрывает» в этой борьбе и вымирает, то жизнь видов-победителей от этого не становится легче. Если вид-хищник истребляет вид-жертву, он тем самым ставит под угрозу свое собственное существование. Если жертве удается «победить» хищника, став трудно достижимой для него добычей, то это оказывается Пирровой победой. За ней следует увеличение численности вида «победителя», быстрое истощение необходимых ему ресурсов, резкое увеличение численности паразитов и в результате сам «победитель» оказывается на грани вымирания. Вымирание тех или иных видов не снижает остроты межвидовой борьбы в биоценозе – на смену вымершим видам приходят их бывшие конкуренты.
Особой остроты межвидовая борьба достигает в тех случаях, когда противоборствуют разные виды, обитающие в сходных экологических условиях и использующие одинаковые источники питания. В результате межвидовой конкуренции происходит либо вытеснение одного из видов, либо приспособление видов к разным условиям в пределах единого ареала, либо, наконец, их территориальное разобщение.
Внутривидовая борьба за существование. Представьте себе ситуацию. Два зайца удирают от волка. Один из них говорит другому: «На что ты надеешься? Тебе все равно не удастся бежать быстрее волка». «А мне не нужно бежать быстрее волка, мне нужно бежать быстрее, чем ты: тогда волку достанешься ты, а не я, - отвечает другой. Зайцы соревнуются в скорости бега не с волками, а друг с другом. Волк, который гонится за зайцем, соревнуются не с ним, а с другим волком, который в другом лесу гонится за другим зайцем. Именно на внутривидовом уровне реализуется и межвидовая борьба, и борьба с абиотическими факторами.
Особи, принадлежащие к одному виду, отличаются друг от друга по множеству признаков. Среди множества особей данного вида выживают и размножаются только те, которые лучше, чем их соплеменники противостоят превратностям климата, спасаются от хищников, добывают пищу, защищаются от паразитов. Таким образом, борьба с абиотическими факторами и межвидовая борьба являются компонентами внутривидовой конкуренции. Однако конкуренция между особями одного вида этим не ограничивается.
Тенденция каждого вида к неограниченному размножению вступает в противоречие с ограниченностью жизненных ресурсов: пищи, воды, укрытий, солнечного света и т.п. За все эти ресурсы возникает жесткая конкуренция между особями одного вида, поскольку все они имеют одинаковые потребности. Эта конкуренция может быть прямой и легко заметной для наблюдателя. Так, например, борьба за подходящие укрытия, за наиболее богатые кормовые участки, за самок может приводить к открытым конфликтам между представителями одного и того же вида. Однако чаще всего внутривидовая конкуренция оказывается непрямой и скрытой от наблюдения. Быстро растущие деревья затеняют медленно растущие и тем самым лишают их солнечного света – важнейшего и, казалось бы, неограниченного ресурса. Лев, съедая антилопу, тем самым отнимает пищу у другого льва. В дупле, уже занятом одной парой птиц, не может поселиться другая пара. Победители во внутривидовой борьбе, таким образом, получают преимущество в размножении и, соответственно, растет их генетический вклад в следующее поколение.
Мы редко наблюдаем в природе прямые конфликты между животными. В то же время многие натуралисты отмечают распространенность внутривидовой взаимопомощи, кооперации и даже самопожертвования в мире животных. Муравьи, пчелы, термиты совместно и согласованно возводят общественные сооружения. Птица ставит свою жизнь под угрозу, отвлекая хищника от гнезда с птенцами. Пчела самоубийственно атакует врага, который приближается к улью. Эти наблюдения иногда трактуют как свидетельства против дарвиновского тезиса о борьбе за существование. На самом деле внутривидовая взаимопомощь является весьма эффективным способом борьбы за существование, если мы, следуя Дарвину, понимаем ее «в широком и метафорическом смысле, включая не только жизнь особи, но и успех в оставлении потомства». Если мы внимательно проанализируем примеры «самопожертвования», мы обнаружим, что животные, как правило, жертвуют собой ради своих потомков или других близких родственников. Во внутривидовой кооперации почти всегда участвуют представители близко родственных групп. В результате, доля потомков и родственников особей, проявляющих взаимопомощь, оказываются более значительной в составе следующего поколения, чем доля потомков и родственников особей, не вступающих в кооперацию. Из поколения в поколение увеличивается генетический вклад особей, склонных к взаимопомощи.
Чем больше родство особей вовлеченных в кооперацию, кооперация тем более полное и согласованное взаимодействие особей мы наблюдаем. Наиболее яркие примеры кооперации и взаимопомощи наблюдаются в сообществах социальных насекомых (пчел, муравьев, термитов). Во всех этих случаях каждое сообщество состоит из ближайших родственников. Все население каждого улья, муравейника, термитника – это, как правило, дети одной единственной самки.
Таким образом, борьба за жизнь является следствием противоречия между тенденцией всех живых организмов к неограниченному размножению и ограниченностью жизненных ресурсов. Она может принимать разные формы, но результат ее всегда один – из множества рожденных особей каждого вида выживают и размножаются только те, которые лучше других приспособлены к тем условиям, которые существуют в популяции в каждый момент времени.
1. Ч.Дарвин считал, что борьбу за существование следует понимать в широком, метафорическом смысле. Как вы понимаете термин «борьба за существование»?
2. Какие вы знаете формы борьбы за существование и как они взаимодействуют друг с другом?
3. Что такое принцип Красной Королевы? Какова его роль в эволюции экосистем?
4. Приведите известные вам примеры борьбы за существование в мире животных и растений.
evoldar.com
