На этой странице собран полный теоретический материал по теме «Наземно-воздушная среда обитания организмов» для учащихся 5 класса. В формате подробного разбора описано, какие особенности имеет наземно-воздушная среда, как организмы приспосабливаются к жизни на суше и как они размножаются в этих условиях.
Изучение этой темы помогает понять, что наземно-воздушная среда — одна из самых сложных и разнообразных сред жизни на Земле. Эти знания проверяются на ВПР по биологии в 5 классе и необходимы для всего дальнейшего изучения биологии.
Отработать теорию можно в интерактивных тренажерах в конце страницы с понятными объяснениями.
Наземно-воздушная среда обитания организмов
Чем будет полезен данный раздел? Знание особенностей наземно-воздушной среды необходимо для выполнения трёх ключевых типов заданий:
Особенности среды
Базовый уровень.
Знание особенностей наземно-воздушной среды: низкая плотность воздуха, переменчивая температура, дефицит воды.
Приспособления организмов
Основной уровень.
Умение определять приспособления животных и растений к жизни на суше.
Размножение на суше
Повышенный уровень.
Понимание особенностей размножения организмов в наземно-воздушной среде.
Особенности наземно-воздушной среды
Представьте, что вы стоите на лесной поляне. Вокруг вас летают бабочки, в траве стрекочут кузнечики, на дереве поёт птица, а где-то в норе прячется лиса. Все эти организмы обитают в наземно-воздушной среде — одной из самых сложных и разнообразных сред жизни на Земле.
Именно в наземно-воздушной среде обитает подавляющее большинство известных человеку организмов: растения, грибы, насекомые, птицы, млекопитающие, пресмыкающиеся и значительная часть микроорганизмов. Эта среда сформировалась в ходе длительной эволюции биосферы и представляет собой совокупность условий, включающих поверхность суши и нижние слои атмосферы.
Это интересно!
Переход жизни из водной среды на сушу стал одним из важнейших этапов эволюции. Он сопровождался глубокими изменениями организмов: у них появились скелеты, лёгкие, покровы тела, защищающие от высыхания. Без этих приспособлений жизнь на суше была бы невозможна.
В отличие от водной среды, где условия относительно стабильны, наземно-воздушная среда характеризуется значительными колебаниями температуры, влажности, освещённости и состава воздуха. Здесь организмы вынуждены постоянно противостоять высыханию, перепадам температур, действию силы тяжести и механическим воздействиям ветра. Рассмотрим главные особенности этой среды.
1. Низкая плотность воздуха. Воздух значительно менее плотный, чем вода. Поэтому он не может поддерживать тело организма, как это происходит в водной среде. Это привело к формированию прочных опорных структур у наземных организмов: у животных — внутренний или наружный скелет, у растений — механические ткани (прочные стебли и стволы).
2. Переменчивая температура. Температура на суше может колебаться от экстремально низких значений в полярных областях до очень высоких в пустынях. Такие колебания требуют от организмов специальных приспособлений: теплокровные животные (птицы и млекопитающие) обладают развитой системой терморегуляции, позволяющей им сохранять постоянную температуру тела; холоднокровные организмы (пресмыкающиеся, насекомые, земноводные) зависят от температуры окружающей среды и вынуждены регулировать свою активность с помощью поведения.
3. Дефицит воды. Вода на суше распределена неравномерно, и её дефицит часто становится главным ограничением для жизни. Потеря воды через покровы тела может привести к гибели организма. Поэтому наземные формы жизни выработали различные механизмы защиты от обезвоживания: у растений — плотные покровные ткани, кутикула, восковой налёт, устьица, регулирующие испарение; у животных — кожа с роговыми образованиями, чешуя, перья или шерсть, а также сложные системы выделения, позволяющие экономно расходовать воду.
4. Свет. Свет в наземно-воздушной среде играет двойную роль: с одной стороны, он является основным источником энергии для фотосинтеза; с другой стороны, интенсивное солнечное излучение может быть опасным, вызывая перегрев и повреждение тканей. Наземные растения приспособились к различной освещённости: одни виды требуют яркого солнечного света (сосна, злаки), другие могут существовать в тени лесного полога (ель, кислица).
5. Почва. Важным компонентом наземно-воздушной среды является почва. Она служит опорой и источником минерального питания для растений, а также средой обитания для множества организмов. В почве обитают бактерии, грибы, простейшие, черви, насекомые и их личинки.
6. Ветер. Особое значение в наземно-воздушной среде имеет ветер. Он влияет на испарение влаги, распространение семян и спор, опыление растений, а также на поведение и энергозатраты животных. Многие растения используют ветер для распространения пыльцы и семян (одуванчик, берёза, сосна).
Связь с физикой:
Плотность воздуха примерно в 800 раз меньше плотности воды. Именно поэтому наземным организмам нужна прочная опора, чтобы удерживать своё тело в пространстве. Вы можете изучить, что такое плотность веществ в разделе физики на Экзамео.
Приспособления организмов к наземно-воздушной среде
Переход к жизни на суше потребовал от организмов множества приспособлений. Рассмотрим основные из них.
Приспособления животных: ноги для ходьбы по суше, крылья для полёта в воздухе; прочный наружный или внутренний скелет для опоры; шерсть, перья, чешуя для защиты от погоды; лёгкие (у большинства наземных животных) для дыхания; специальные органы для добычи воды; густая шерсть зимой, спячка в холодный период для регулирования потерь тепла.
Приспособления растений: развитые механические и проводящие ткани для опоры и проведения воды и питательных веществ; видоизменённые листья и корни для запасания воды и питательных веществ; наличие устьиц на листьях для регуляции испарения воды; размножение не связано с водой: пыльца, семена, защитные оболочки.
Приспособления к недостатку влаги. Растения пустынь приспособлены к недостатку влаги: одни имеют очень глубокую корневую систему (верблюжья колючка, ежовник безлистный); другие имеют мясистые стебли с запасом воды и колючки вместо листьев для уменьшения испарения (кактусы); луковичные растения зацветают и запасают воду в луковицах в короткий влажный период. Животные пустыни также имеют приспособления для уменьшения испарения: кожа змей, варанов, покрытая чешуйками, предохраняет тело от избыточного испарения; некоторые рептилии и грызуны в период засухи впадают в спячку; лисица фенёк практически никогда не пьёт воду, а использует влагу, содержащуюся только в пище.
Это интересно!
Гепард — самое быстрое наземное животное. Он способен развивать скорость до 121 км/ч. А сапсан в пикирующем полёте развивает скорость до 322 км/ч — это быстрее, чем скорость звука!
Размножение в наземно-воздушной среде
Переход к жизни на суше потребовал от организмов новых способов размножения и развития. В водной среде гаметы и зародыши защищены водой, тогда как на суше они подвержены высыханию.
У растений это привело к появлению пыльцы (для переноса мужских гамет по воздуху), семян (с защитными оболочками и запасом питательных веществ) и плодов (для распространения семян животными).
У животных это привело к внутреннему оплодотворению, развитию яиц с плотными оболочками (у пресмыкающихся и птиц) и внутриутробному развитию (у млекопитающих).
Алгоритм действий: как определить приспособления организмов к среде
Чтобы определить, какие приспособления есть у организма к жизни в наземно-воздушной среде, нужно внимательно рассмотреть его строение.
Порядок действий:
Рассмотрите покровы тела — они защищают от высыхания и перепадов температуры.
Определите способ передвижения — ноги, крылья, плавники указывают на среду обитания.
Изучите способ дыхания — лёгкие или трахеи указывают на наземный образ жизни.
Обратите внимание на способы размножения — внутреннее оплодотворение, яйца с плотными оболочками.
Сделайте вывод — какие приспособления помогают организму выживать на суше.
Разбор заданий по теме из ВПР для 5 класса
Рассмотрите подробные решения типовых заданий по теме «Наземно-воздушная среда обитания организмов».
Пример 1: Выбор верных утверждений о наземно-воздушной среде
Задание: Выберите верные утверждения о наземно-воздушной среде:
1) В наземно-воздушной среде низкая плотность воздуха.
2) Температура в наземно-воздушной среде постоянна.
3) У наземных животных есть скелет для опоры.
4) В наземно-воздушной среде много воды.
5) Растения пустынь имеют колючки для уменьшения испарения.
Подробное решение:
1) В наземно-воздушной среде низкая плотность воздуха — утверждение 1 верно.
2) Температура в наземно-воздушной среде переменчива — утверждение 2 неверно.
3) У наземных животных есть скелет для опоры — утверждение 3 верно.
4) В наземно-воздушной среде воды часто не хватает — утверждение 4 неверно.
5) Растения пустынь имеют колючки для уменьшения испарения — утверждение 5 верно.
Ответ: 1, 3, 5.
Пример 2: Соотнесение приспособления и организма
Задание: Установите соответствие между приспособлением и организмом: глубокая корневая система, колючки вместо листьев, чешуйчатая кожа, густая шерсть.
А) Кактус;
Б) Верблюжья колючка;
В) Змея;
Г) Бурый медведь.
Подробное решение:
1) Глубокая корневая система — верблюжья колючка — Б.
2) Колючки вместо листьев — кактус — А.
3) Чешуйчатая кожа — змея — В.
4) Густая шерсть — бурый медведь — Г.
Ответ: Глубокая корневая система — Б, Колючки вместо листьев — А, Чешуйчатая кожа — В, Густая шерсть — Г.
Пример 3: Определение приспособления растений к недостатку влаги
Задание: Какое приспособление помогает кактусу выживать в условиях недостатка влаги?
1) Крупные листья;
2) Колючки вместо листьев и мясистый стебель;
3) Глубокая корневая система;
4) Широкие плавающие листья.
Подробное решение:
1) Крупные листья испаряют много воды — это не помогает в засухе.
2) Колючки вместо листьев уменьшают испарение, а мясистый стебель запасает воду — это приспособление кактуса.
3) Глубокая корневая система характерна для верблюжьей колючки.
4) Широкие плавающие листья — приспособление водных растений.
Ответ: 2) Колючки вместо листьев и мясистый стебель.
Тренажёры по теме «Наземно-воздушная среда обитания организмов» для 5 класса
Ниже собраны задания по теме «Наземно-воздушная среда обитания организмов» из самостоятельных работ для 5 класса, которые помогут лучше разобраться в теме. К каждому заданию вы найдете большое количество вариантов, понятное объяснение и проверку ответов.