Stratul gros de sedimente de pe fundul Oceanului Mondial este locuit de bacterii vii, iar sub stratul cel mai de sus metru grupul puternic dominant de bacterii este arheile. Biomasa lor totală, exprimată în carbon, este de aproximativ 90 de miliarde de tone, ceea ce depășește semnificativ biomasa tuturor organismelor vii care locuiesc în ocean.

În 1872-1876, o expediție pe corveta britanică cu vele și abur Challenger a dovedit că fundul oceanului la adâncimi mari (mai mult de 1000 m) nu este deloc lipsit de viață, așa cum presupuneau anterior unii cercetători. Pe suprafața solului și în stratul superior au fost găsite o mare varietate de animale. Aproape o sută de ani mai târziu, a apărut o presupunere că organismele vii trăiesc nu numai pe suprafața fundului, ci pătrund și foarte departe, cel puțin sute de metri, adânc în sedimentele de fund. Baza pentru această ipoteză a fost observațiile reacțiilor chimice care au loc în soluții între particulele sedimentelor de fund adânc. Ratele acestor reacții le-au depășit semnificativ pe cele care ar fi de așteptat dacă procesele ar avea loc fără participarea organismelor. În consecință, a rămas să presupunem că bacteriile vii active trăiesc în grosimea sedimentelor, care efectuează reacțiile redox de care au nevoie pentru a obține energie.

Ceva mai târziu, a apărut expresia „biosferă adâncă”, care însemna lumea bacteriilor care trăiesc adânc sub suprafața fundului, în cavitățile dintre particulele de sedimente la adâncimi mari. Deoarece volumul total al acestor cavități este foarte mare, s-a presupus că, chiar și cu o densitate relativ scăzută a celulelor bacteriene, masa lor totală ar trebui să fie enormă, depășind posibil biomasa totală a bacteriilor care trăiesc în ocean și pe uscat. Comunitatea microbiană a „biosferei profunde” a fost uneori considerată a fi cea mai veche, existând nu atât datorită ciclului de substanțe, cum se întâmplă de obicei pe uscat și în ocean, cât datorită fluxului unidirecțional de redus (adică , bogați în energie) compuși care vin din adâncurile Pământului ca urmare a proceselor geofizice. Sursa de carbon pentru astfel de bacterii ar putea fi substanțele anorganice, de exemplu CO2.

Deoarece temperatura în adâncurile sedimentelor poate fi destul de ridicată, cercetătorii au considerat că dintre cele două grupuri de bacterii (sau, mai corect, procariote) - eubacterii și arheea (= arhebacterii, vezi și Archaea) - arheea ar trebui să predomine acolo, deoarece printre în ei există mulți termofili (vezi Termofil), iar așa-numiții „termofili extremi” (vezi Hyperthermophile), care pot tolera temperaturi de aproximativ 100°C, sunt în întregime arhei. Cu toate acestea, datele obținute s-au dovedit a fi contradictorii. Disputa a fost despre acele substanțe (biomarkeri) după care se apreciază prezența și cantitatea anumitor grupe de microorganisme. Și din moment ce cercetătorii sunt interesați în primul rând de bacteriile vii, biomarkerii selectați au trebuit să se descompună suficient de repede după moartea celulelor.

Presupunerea că arhea domină stratul sedimentar a fost recent confirmată strălucit de un studiu special, ale cărui rezultate au fost publicate în ultimul număr al revistei. Natură. Autorii lucrării, Julius Lipp de la Grupul de Geochimie Organică de la Centrul de Cercetări Marine de la Universitatea din Bremen (Germania) și colegii săi de la aceeași instituție și Agenția de Explorare Marină din Japonia, au folosit metode diferite pentru a identifica arheobacterii, dar s-au concentrat fosfo- și glicolipidele specifice arheei sunt componente esențiale ale membranelor celulare. După moartea celulelor, astfel de lipide există pentru un timp relativ scurt și, prin urmare, pot fi utilizate pentru a estima biomasa vie a arheilor.

Folosind mostre prelevate în mai multe croaziere în diferite puncte ale oceanului, Lipp și coautorii săi au arătat că în sediment, masa bacteriilor vii a scăzut de aproximativ 1000 de ori odată cu creșterea distanței de la suprafața solului și până la o adâncime de 367 m (maximul din această probă). , iar proporția acelor lipide care sunt caracteristice în mod specific arheei a fost mică doar în stratul metrul superior, apoi a crescut brusc și a rămas foarte mare (aproximativ 90%).

Cunoscând proporția pe care o reprezintă anumite lipide într-o celulă bacteriană, autorii lucrării în discuție au estimat masa totală a bacteriilor din straturile superioare (care acoperă cel puțin 300 de metri) ale sedimentelor de pe fundul oceanului. Valoarea rezultată - 90 Pg (10 15 g) - s-a dovedit a fi semnificativ mai mare decât masa tuturor organismelor vii care locuiesc pe coloana de apă a oceanului, dar de câteva ori mai mică decât masa vegetației terestre.

Surse:
1) Julius S. Lipp, Yuki Morono, Fumio Inagak, Kai-Uwe Hinrichs. Contribuția semnificativă a Archaea la biomasa existentă în sedimentele marine subterane // Natură. 2008. V. 454. P. 991-994.
2) Ann Pearson. Biogeochimie: Cine locuiește pe fundul mării? // Natură. 2008. V. 454. P. 952-953

Alexei Ghiliarov

Conține cloroplaste. Algele vin în diferite forme și dimensiuni. Ei trăiesc în principal în apă până la adâncimi în care pătrunde lumina.

Printre alge sunt atât microscopic mici, cât și uriașe, atingând o lungime de peste 100 m (de exemplu, lungimea algei brune Macrocystis în formă de pară este de 60-200 m).

Celulele de alge conțin organoizi speciali - cloroplaste, care realizează fotosinteza. Au forme și dimensiuni diferite în diferite specii. Algele absorb sărurile minerale și dioxidul de carbon necesar pentru fotosinteza din apă pe întreaga suprafață a corpului lor și eliberează oxigen în mediu.

Algele multicelulare sunt răspândite în rezervoarele de apă dulce și marine. Corpul algelor multicelulare se numește talus. O trăsătură distinctivă a talusului este asemănarea structurii celulare și absența organelor. Toate celulele talului sunt structurate aproape identic și toate părțile corpului îndeplinesc aceleași funcții.

Algele se reproduc asexuat și sexual.

Reproducere asexuată

Algele unicelulare se reproduc de obicei prin diviziune. Reproducerea asexuată a algelor se realizează și prin celule speciale - spori, acoperiți cu o coajă. Sporii multor specii au flageli și se pot mișca independent.

Reproducere sexuală

Algele se caracterizează și prin reproducere sexuală. Procesul de reproducere sexuală implică doi indivizi, fiecare dintre care își transmite cromozomii descendenților săi. La unele specii, acest transfer se realizează prin fuziunea conținutului celulelor obișnuite; în altele, celulele sexuale speciale - gameții - se lipesc împreună.

Algele trăiesc în principal în apă, populând numeroase corpuri de apă marine și de apă dulce, atât mari cât și mici, temporare, atât adânci cât și puțin adânci.

Algele locuiesc în corpurile de apă numai la acele adâncimi la care pătrunde lumina soarelui. Puține specii de alge trăiesc pe pietre, scoarță de copac și sol. Algele au o serie de adaptări pentru a trăi în apă.

Adaptarea la mediu

Pentru organismele care trăiesc în oceane, mări, râuri și alte corpuri de apă, apa este habitatul lor. Condițiile acestui mediu sunt semnificativ diferite de cele de pe uscat. Rezervoarele se caracterizează printr-o slăbire treptată a iluminării pe măsură ce se merge mai adânc, fluctuații de temperatură și salinitate și conținut scăzut de oxigen în apă - de 30-35 de ori mai puțin decât în ​​aer. În plus, mișcarea apei prezintă un mare pericol pentru algele marine, în special în zona de coastă (mareatică). Aici algele sunt expuse la factori atât de puternici, cum ar fi impactul surfului și valurilor, fluxul și refluxul (Fig. 39).

Supraviețuirea algelor în condiții acvatice atât de dure este posibilă datorită dispozitivelor speciale.

• Cu o lipsă de umiditate, membranele celulelor de alge se îngroașă semnificativ și devin saturate cu substanțe anorganice și organice. Acest lucru protejează corpul algelor de uscare în timpul valului scăzut.
• Corpul de alge marine este ferm atașat de pământ, așa că în timpul impactului de surf și valuri, acestea sunt relativ rar rupte de pe pământ.
• Algele de adâncime au cloroplaste mai mari, cu un conținut ridicat de clorofilă și alți pigmenți fotosintetici.
• Unele alge au bule speciale pline cu aer. Ei, ca și trunchiurile de înot, țin algele la suprafața apei, unde este posibil să capteze cantitatea maximă de lumină pentru fotosinteză.
• Eliberarea de spori și gameți în alge coincide cu valul. Dezvoltarea zigotului are loc imediat după formarea lui, ceea ce împiedică marea să-l ducă în ocean.

Reprezentanți ai algelor

alge brune

Varec

Mările sunt locuite de alge de culoare galben-maronie. Acestea sunt alge brune. Culoarea lor se datorează conținutului ridicat de pigmenți speciali din celule.

Corpul algelor brune are aspectul de fire sau plăci. Un reprezentant tipic al algelor brune este varecul (Fig. 38). Are un corp lamelar de până la 10-15 m lungime, care se prinde de substrat cu ajutorul rizoizilor. Laminaria se reproduce prin metode asexuate și sexuale.

Fucus

În ape puțin adânci, desișurile dense sunt formate de fucus. Corpul său este mai disecat decât cel al varecului. În partea superioară a talului există bule speciale cu aer, datorită cărora corpul fucusului este ținut pe suprafața apei.

Pe această pagină există material pe următoarele subiecte:

• algele roșii sunt capabile de fotosinteză

• alge numărul de specii

• algele au

• de ce algele locuiesc în râuri și lacuri numai acolo unde pătrunde lumina soarelui?

• algele și adaptarea lor la mediu

Întrebări pentru acest articol:

• Ce organisme sunt algele?

• Se știe că algele locuiesc în mări, râuri și lacuri doar la acele adâncimi la care pătrunde lumina soarelui. Cum poate fi explicat acest lucru?

• Ce este comun și distinctiv în structura algelor unicelulare și multicelulare?

• Care este principala diferență dintre algele brune și alte alge?

• Probleme și exerciții pentru cursul școlar de ecologie generală

  (Tipărit cu abrevieri)

  Partea 1. ECOLOGIE GENERALĂ

  Introducere. Ecologia ca știință

  1. Ecologia este:

  a) știința relațiilor umane cu mediul;
  b) știința relației organismelor vii cu mediul;
  c) natura;
  d) protecţia şi utilizarea raţională a resurselor naturale.

  (Răspuns: b . )

  a) C. Darwin;
  b) A. Tansley;
  c) E. Haeckel;
  d) K. Linnaeus.

  (Răspuns: V . )

  3. Pe baza definiției ecologiei, determinați care afirmații sunt corecte:

  a) „Zona noastră are un mediu prost”;
  b) „Ecologia din locurile noastre este stricata”;
  c) „Mediul trebuie protejat”;
  d) „Ecologia este baza managementului de mediu”;
  e) „Ecologie – sănătatea umană”;
  f) „Mediul nostru a devenit mai rău”;
  g) „Ecologia este o știință.”

  (Răspuns: g și f . )

  Capitolul 1. Organism și mediu.
  Capacitățile potențiale de reproducere ale organismelor

  1. Aranjați speciile de arbori numite în ordinea crescătoare a numărului de semințe pe care le produc pe an: stejar pedunculat, mesteacăn argintiu, palmier de cocos. Cum se schimbă dimensiunea semințelor (fructelor) în rândul de copaci pe care l-ați aliniat?
  (Răspuns: palmier de cocos --> stejar pedunculat --> mesteacăn argintiu. Cu cât semințele sunt mai mari, cu atât copacul produce mai puțin pe unitatea de timp.)

  2. Aranjați speciile de animale numite în ordinea creșterii fertilității: cimpanzeu, porc, știucă comună, broască de lac. Explicați de ce femelele unor specii aduc câte 1-2 pui odată, în timp ce altele aduc câteva sute de mii.
  (Răspuns: cimpanzeu --> porc --> broasca de lac --> stiuca comuna. Speciile la care femelele au relativ mai puțini descendenți la un moment dat prezintă o îngrijire parentală mai mare și o mortalitate mai scăzută a urmașilor.)

  4*. Bacteriile se pot multiplica foarte repede. La fiecare jumătate de oră, două celule sunt formate prin diviziunea dintr-o celulă. Dacă o bacterie este plasată în condiții ideale cu o abundență de hrană, atunci descendenții ei ar trebui să se ridice la 248 = 281474976710 700 de celule pe zi. Această cantitate de bacterii va umple un pahar de 0,25 litri. Cât timp durează bacteriile să ocupe un volum de 0,5 litri?

  a) o zi;
  b) două zile;
  c) o oră;
  d) o jumătate de oră.

  (Răspuns: G . )

  5*. Trasați un grafic al creșterii numărului de șoareci de casă pe parcursul a 8 luni într-un hambar. Numărul inițial a fost de doi indivizi (masculin și femei). Se știe că, în condiții favorabile, o pereche de șoareci dă naștere la 6 șoareci la fiecare 2 luni. La două luni după naștere, puii devin maturi sexual și încep să se reproducă. Raportul dintre masculi și femele în urmași este de 1:1.
  (Răspuns: dacă trasăm timpul în luni de-a lungul axei X și numărul de indivizi de-a lungul axei Y, atunci coordonatele sunt (x, y), etc. puncte consecutive pe grafic vor fi: (0, 2), (1, 8), (2, 14), (3, 38), (4, 80).)

  

  6*. Citiți următoarele descrieri ale obiceiurilor de reproducere ale unor specii de pești de aproximativ aceeași dimensiune. Pe baza acestor date, faceți o concluzie despre fertilitatea fiecărei specii și comparați denumirile speciei cu numărul de ouă depuse de pești: 10.000.000, 500.000, 3.000, 300, 20, 10. De ce există o scădere a fertilităţii în seria de specii de pești pe care le-ați aliniat?

  Somon din Orientul Îndepărtat depune ouă relativ mari într-o groapă special săpată pe fundul râului și o acoperă cu pietricele. Fertilizarea la acești pești este externă.
  cod depune ouă mici plutind în coloana de apă. Acest tip de caviar se numește pelagic. Fertilizarea la cod este externă.
  tilapia africană (de la perciforme) adună ouăle depuse și fecundate în cavitatea bucală, în care le incubează până când puii eclozează. Peștii nu se hrănesc în acest moment. Fertilizarea la tilapia este externă.
  In mic rechini pisici Fertilizarea este internă, depun ouă mari, acoperite cu o capsulă cornoasă și bogate în gălbenuș. Rechinii îi camuflează în locuri izolate și îi protejează pentru ceva timp.
  U Katranov , sau rechini spinoși care trăiesc în Marea Neagră suferă și fertilizare internă, dar embrionii lor se dezvoltă nu în apă, ci în tractul reproducător al femelelor. Dezvoltarea are loc datorită rezervelor nutritive ale oului. Katrans dau naștere pui maturi capabili de viață independentă.
  Stiuca comuna depune ouă mici pe plantele acvatice. Fertilizarea la stiuci este externa.

  (Răspuns: 10.000.000 – cod, 500.000 – stiuca comuna, 3.000 – somon chum, 300 – tilapia, 20 – rechin pisica, 10 – katran. Fertilitatea unei specii depinde de rata de mortalitate a indivizilor care alcătuiesc această specie. Cu cât rata mortalității este mai mare, cu atât este mai mare fertilitatea, de regulă. La acele specii cărora le pasă puțin de supraviețuirea descendenților lor, rata mortalității este destul de mare. Și drept compensație, fertilitatea crește. O creștere a gradului de îngrijire a descendenților duce la o scădere relativă a fertilității speciei.)

  

  7*. De ce omul reproduce în primul rând reprezentanți ai ordinului Galliformes și Anseriformes din păsări? Se știe că în ceea ce privește calitatea cărnii, rata de creștere, mărimea și gradul de adaptare la om, aceștia nu sunt inferioare gutierelor, gutițelor mici, lipicioarelor sau porumbeilor.
  (Răspuns: Reprezentanții Galliformes și, într-o măsură mai mică, Anseriformes au o fertilitate foarte mare. În medie, o pușcă de păsări de pui conține 10–12, iar la unele specii (prepeliță) până la 20 de ouă. Pucea diferitelor specii de Anseriformes conține în medie 6-8 ouă. În același timp, porumbeii și dropiile nu au mai mult de 2 ouă în cuie, iar lipicierii nu au mai mult de 4 ouă.)

  8*. Dacă vreo specie este capabilă să crească nelimitat în număr, de ce există organisme rare și pe cale de dispariție?

  (Răspuns: Factorii limitatori sunt de vină pentru acest lucru. Acțiunea lor depășește capacitatea speciei de a-și restabili și de a crește numărul. Omul, prin activitățile sale, favorizează întărirea diverșilor factori limitatori care reduc numărul de specii.)

  Legile generale ale dependenței organismelor de factorii de mediu

  2. Alegeți definiția corectă a legii factorilor limitatori:

  a) valoarea optimă a factorului este cea mai importantă pentru organism;
  b) dintre toti factorii care actioneaza asupra organismului, cel mai important este cel a carui valoare se abate cel mai mult de la optim;
  c) dintre toti factorii care actioneaza asupra organismului, cel mai important este cel a carui valoare se abate cel mai putin de la cea optima.

  (Răspuns: b . )

  

  3. Selectați un factor care poate fi considerat limitativ în condițiile propuse.

  1. Pentru plantele din ocean la o adâncime de 6000 m: apă, temperatură, dioxid de carbon, salinitatea apei, lumină.
  2. Pentru plantele din deșert vara: temperatură, lumină, apă.
  3. Pentru un graur iarna într-o pădure de lângă Moscova: temperatură, hrană, oxigen, umiditate a aerului, lumină.
  4. Pentru stiuca de rau din Marea Neagra: temperatura, lumina, hrana, salinitatea apei, oxigenul.
  5. Pentru mistreți iarna în taiga de nord: temperatura; ușoară; oxigen; umiditatea aerului; adâncimea zăpezii.

  (Răspuns: 1 – lumina; 2 – apă; 3 – alimente; 4 – salinitatea apei; 5 – adâncimea stratului de zăpadă.)

  4. Dintre substanțele enumerate, cel mai probabil este limitarea creșterii grâului în câmp:

  a) dioxid de carbon;
  b) oxigen;
  c) heliu;
  d) ionii de potasiu;
  e) azot gazos.

  (Răspuns: G . )

  5*. Poate un factor să compenseze complet efectul altui factor?

  (Răspuns: complet niciodată, parțial poate.)

  Principalele moduri de adaptare a organismelor la mediu

  1. Trei moduri principale prin care organismele se adaptează la condițiile de mediu nefavorabile: supunerea, rezistența și evitarea acestor condiții. Ce metodă poate fi clasificată astfel:

  a) migrațiile de toamnă ale păsărilor din zonele de cuibărit din nord spre zonele de iernare din sud;
  b) hibernarea de iarnă a urșilor bruni;
  c) viața activă a bufnițelor polare iarna la o temperatură de minus 40 °C;
  d) trecerea bacteriilor într-o stare de spori când temperatura scade;
  e) încălzirea corpului cămilei în timpul zilei de la 37 °C la 41 °C și răcirea acestuia la 35 °C dimineața;
  f) o persoană se află într-o baie la o temperatură de 100 °C, în timp ce temperatura sa internă rămâne aceeași - 36,6 °C;
  g) cactuși care supraviețuiesc căldurii de 80 °C în deșert;
  h) supraviețuiește cocoșul de alun înghețurilor severe în zăpadă deasă?

  (Răspuns: evitarea – a, h; depunerea – b, d, d; rezistență - c, e, g.)

  2. Cum diferă organismele cu sânge cald (homeoterme) de organismele cu sânge rece (poikiloterme)?
  (Răspuns: Organismele cu sânge cald diferă de organismele cu sânge rece prin faptul că au o temperatură corporală ridicată (de obicei peste 34 ° C) și constantă (fluctuează de obicei în intervalul de unul sau două grade).

  3. Dintre organismele enumerate, cele homeoterme includ:

  a) biban de râu;
  b) broasca de lac;
  c) delfin comun;
  d) hidra de apă dulce;
  e) pin silvestru;
  f) rândunica orașului;
  g) ciliat-papuc;
  h) trifoi roșu;
  i) miere de albine;
  j) ciuperca boletus.

  (Răspuns: c, e . )

  4. Care este avantajul homeotermiei față de poikilotermie?
  (Răspuns: temperatura internă constantă a corpului permite animalelor să nu depindă de temperatura ambiantă; creează condiții pentru ca toate reacțiile biochimice să aibă loc în celule; permite reacțiilor biochimice să apară la viteză mare, ceea ce crește activitatea organismelor.)

  5. Care sunt dezavantajele homeotermiei în comparație cu poikilotermiei?
  (Răspuns: Animalele homeoterme au nevoi mai mari de hrană și apă în comparație cu animalele poikiloterme.)

  6. Temperatura corpului vulpii arctice rămâne constantă (38,6 °C) atunci când temperatura ambientală fluctuează în intervalul de la –80 °C la +50 °C. Enumerați dispozitivele care ajută vulpea arctică să mențină o temperatură constantă a corpului.
  (Răspuns: blană, grăsime subcutanată, evaporarea apei de la suprafața limbii (pentru a răci corpul), extinderea și contracția lumenelor vaselor pielii - termoreglare fizică. Comportamentul care ajută la schimbarea condițiilor de temperatură a mediului este termoreglarea comportamentală. Reglarea dezvoltată a reacțiilor chimice celulare care produc căldură, care are loc la comandă de la un centru termic special din diencefal - termoreglare chimică.)

  7. Pot fi numite organisme cu sânge cald bacteriile care trăiesc constant în izvoarele termale ale gheizerelor la o temperatură de 70 ° C și nu sunt capabile să supraviețuiască dacă temperatura celulelor lor se schimbă cu doar câteva grade?
  (Răspuns: este imposibil, deoarece animalele cu sânge cald mențin o temperatură internă constant ridicată datorită căldurii interne generate de organismul însuși. Bacteriile care trăiesc în izvoarele termale folosesc căldură externă, dar deoarece temperatura lor este întotdeauna ridicată și constantă, ele sunt numite false mioterme.)

  8. Crossbills își construiesc cuiburi și eclozează iarna (februarie). Acest lucru se întâmplă deoarece:

  a) crossbills au adaptări speciale care îi ajută să reziste la temperaturi scăzute;
  b) în acest moment există multă hrană pe care o mănâncă păsările și puii adulți;
  c) trebuie să aibă timp să eclozeze puii înainte de sosirea principalilor lor concurenți - păsări din regiunile sudice.
  (Răspuns: b. Hrana principală a crossbills sunt semințele de conifere. Se coc la sfârșitul iernii - primăvara devreme.)

  9*. Ce păsări în urmă cu câteva decenii de la latitudinile mijlocii și nordice au zburat toamna spre sud, iar acum trăiesc tot timpul anului în orașele mari. Explicați de ce se întâmplă acest lucru.
  (Răspuns: turbii, rațe mallard. Acest lucru se datorează faptului că cantitatea de hrană disponibilă în timpul iernii a crescut: numărul gropilor de gunoi și gropi de gunoi a crescut și au apărut rezervoare care nu îngheață.)

  10*. De ce reptilele de culoare închisă pot fi găsite mai des în părțile reci ale zonei lor decât în ​​părțile calde? De exemplu, viperele care trăiesc în Cercul Arctic sunt predominant melanistice (negre), în timp ce în sud sunt deschise la culoare.
  (Răspuns: Negrul absoarbe căldura într-o măsură mai mare decât orice altă culoare. Reptilele de culoare închisă se încălzesc mai repede.)

  11. În perioadele de frig de vară, ionișii își abandonează cuiburile și se deplasează spre sud, uneori la sute de kilometri. Puii cad în toropeală și sunt capabili să rămână în această stare, fără hrană, câteva zile. Când vremea se încălzește, părinții se întorc. Explicați ce cauzează migrațiile.
  (Răspuns: Când devine mai frig, numărul insectelor zburătoare care se hrănesc iuberii scade brusc. Torpoarea puilor rapizi este o adaptare la viața din țările nordice, unde se observă destul de des puștile de frig de vară.)

  12*. De ce păsările și mamiferele tolerează mai ușor temperaturile externe scăzute decât cele ridicate?
  (Răspuns: Există multe modalități de a reduce pierderile de căldură, dar creșterea transferului de căldură este mult mai dificilă. Principala cale pentru aceasta este evaporarea apei din organism. Cu toate acestea, în locurile în care se observă adesea temperaturi ridicate (mai mult de 35 °C) ale aerului, există de obicei un deficit de umiditate.)

  13*. Explicați de ce plantele care au o culoare predominant verde trăiesc lângă suprafața corpurilor de apă și de culoare roșie la adâncimi mari ale mării.
  (Răspuns: Doar razele cu unde scurte: albastrul și violetul pătrund la o adâncime de câteva zeci și sute de metri. Pentru a le absorbi (cu transferul ulterior de energie către moleculele de clorofilă), algele au o cantitate semnificativă de pigmenți roșii și galbeni. Ele maschează culoarea verde a clorofilei și fac plantele să pară roșii.)

  Medii de viață de bază

  1. Animalele care se mișcă cel mai rapid trăiesc în mediu:

  a) sol-aer;
  b) subteran (sol);
  c) apa;
  d) la organismele vii.

  2. Numiți cel mai mare animal care a existat vreodată (și există în prezent) pe Pământ. In ce mediu traieste? De ce nu pot să apară și să existe animale atât de mari în alte habitate?
  (Răspuns: balenă albastră. Într-un mediu acvatic, forța de plutire (Arhimedian) poate compensa în mod semnificativ forța gravitațională.)

  3. Explicați de ce în antichitate războinicii determinau apropierea cavaleriei inamice punându-și urechile la pământ.
  (Răspuns: Conductivitatea sunetului într-un mediu dens (sol, pământ) este mai mare decât în ​​aer.)

  4. Ihtiologii se confruntă cu provocări semnificative în conservarea peștilor de adâncime pentru muzee. Ridicate pe puntea navei, ele explodează literalmente. Explicați de ce se întâmplă acest lucru.
  (Răspuns: La adâncimi mari ale oceanului se creează o presiune colosală. Pentru a evita zdrobirea, organismele care trăiesc în aceste condiții trebuie să aibă aceeași presiune în interiorul corpului lor. Când se ridică rapid la suprafața oceanului, se trezesc „zdrobiți din interior” . )

  

  5. Explicați de ce peștii de adâncime au ochi fie micșorati, fie hipertrofiați (măriți).
  (Răspuns: Foarte puțină lumină pătrunde la adâncimi mari. În aceste condiții, analizatorul vizual trebuie fie să fie foarte sensibil, fie devine inutil - atunci vederea este compensată de alte simțuri: miros, atingere etc.)

  6. Dacă amestecați apă, nisip, îngrășăminte anorganice și organice, amestecul va fi sol?
  (Răspuns: nu, pentru că solul trebuie să aibă o anumită structură și trebuie să conțină viețuitoare.)

  7. Completați golurile alegând un cuvânt din perechea dintre paranteze.

  (Răspuns: nu amenințător, slab, agresiv, are, nu au, nu au, nu au, mare.)

  8*. În ce habitate au animalele cea mai simplă structură a organului auditiv (este necesar să se compare grupuri de animale strâns înrudite)? De ce? Demonstrează asta că animalele au dificultăți de auz în aceste medii?
  (Răspuns:în sol și apă. Acest lucru se datorează faptului că conductivitatea sunetului în aceste medii dense este cea mai bună. Simpla organizare a organelor auditive ale acestor animale nu demonstrează că au un auz slab. Propagarea mai bună a undei sonore într-un mediu dens poate compensa organizarea slabă a organelor auditive.)

  9. Explicați de ce mamiferele acvatice permanent (balenele, delfinii) au o izolație termică mult mai puternică (grăsimea subcutanată) decât animalele terestre care trăiesc în condiții dure și reci. Pentru comparație, temperatura apei sărate nu scade sub -1,3 ° C, iar pe suprafața pământului poate scădea la -70 ° C.)
  (Răspuns: Apa are o conductivitate termică și o capacitate termică semnificativ mai mare decât aerul. Un obiect cald în apă se va răci (degaja căldură) mult mai repede decât în ​​aer.)

  10*. În primăvară, mulți oameni ard iarba ofilit de anul trecut, argumentând că iarba proaspătă va crește mai bine. Ecologiștii, dimpotrivă, susțin că acest lucru nu se poate face. De ce?
  (Răspuns: Opinia că iarba nouă crește mai bine după ce a căzut se datorează faptului că puieții tineri par mai prietenoși și verzi pe fundalul negru al cenușii decât printre iarba ofilit. Totuși, aceasta nu este altceva decât o iluzie. De fapt, în timpul toamnei, mulți lăstari de plante tinere se carbonizează și creșterea lor încetinește. Focul ucide milioane de insecte și alte nevertebrate care trăiesc în așternutul și stratul erbacee și distruge ghearele păsărilor care cuibăresc pe pământ. În mod normal, materia organică care alcătuiește iarba ofilit se descompune și trece treptat în sol. În timpul unui incendiu, acestea ard și se transformă în gaze care intră în atmosferă. Toate acestea perturbă ciclul elementelor dintr-un ecosistem dat, echilibrul său natural. În plus, arderea ierbii de anul trecut duce în mod regulat la incendii: ard pădurile, clădirile din lemn, stâlpii de linii electrice și de comunicații.)

  

  Va urma

  *Sarcini de complexitate crescută, de natură cognitivă și problematică.

  Sarcini - simulator pe tema algelor

  Pregătirea pentru examenul unificat de stat în biologie.

  
  

  1. Algele, spre deosebire de plantele din alte grupuri,

  1. nu formează celule germinale

  2.constă dintr-o varietate de țesături

  3. au dimensiuni mici și trăiesc în apă

  4. nu au ţesuturi şi organe diferenţiate

  2. De ce sunt clasificate chlorella și spirogyra drept alge?

  1. trăiesc în medii acvatice

  2. în procesul vieții interacționează cu mediul

  3. fotosinteza are loc în celulele lor

  4. corpul lor nu este diferenţiat în ţesuturi şi organe

  3. Ce plantă este clasificată drept alge?

  1. chlamydomonas

  3. vârf de săgeată

  4. Ce plante sunt algele?

  1. la cel mai de jos

  2. spre mai sus

  5. Corpul algelor Chlamydomonas și Chlorella este reprezentat de:

  1. talus, nedivizat în părți absorbante și fotosintetice

  2. talul având rizoizi

  3. talus fără rizoizi

  4. o celulă

  
  

  6. Țesuturile conductoare sunt absente în:

  1. muschi de club

  2. alge

  3. ferigi

  4. plante cu flori

  7. Care dintre grupele de plante enumerate nu aparțin celei mai înalte

  8. Plantele formate dintr-o celulă sau mai multe celule care nu sunt diferențiate în țesuturi aparțin grupului

  2. alge

  3. licheni

  9. Interacțiunea ciupercilor și algelor în licheni este un exemplu

  1. prădare

  2. concurenta

  3. simbioză

  4. Variabilitatea

  10. Ce alge pot trăi la o adâncime de până la 200 m?

  1. verde

  3. roșu

  4. toate cele de mai sus

  
  

  11. În algele verzi, clorofila se găsește în:

  1. citoplasmă

  2. cloroplaste

  3. cromatofor

  4. Vacuole

  12. Algele multicelulare se atașează la fund folosind:

  2. rizomi

  3. rizoizi

  4. Talus

  13. Corpul algelor este format din:

  1. rădăcină și lăstă

  2. tali și rizoizi

  3. tulpină și frunze

  4. Miceliu

  14. Răspunsul la lumină în Chlamydomonas se realizează folosind:

  2. vacuole

  3. cromatofor

  15. Algele absorb apa și mineralele:

  1. rizoizi

  2. frunze

  3. rădăcini

  4. întregul corp

  16. În cromatofori în lumină se formează următoarele:

  1. clorofilă

  3. agar-agar

  
  

  17. Reproducerea asexuată a algelor unicelulare include :

  1. diviziunea celulară a algelor unicelulare

  2. reproducere prin spori

  3. reproducere prin fragmente corporale

  4. toate metodele de mai sus

  18. Ce fază a vieții Ulothrix este diploid?

  1. fir verde

  2. zoospori

  19. Dintre plantele numite, algele sunt:

  3. alge marine

  4. nufăr

  A) Chlamydomonas

  B) Chlorella

  1) are un ochi sensibil la lumină

  2) flagelii sunt absenți

  3) nutriția heterotrofă este posibilă

  4) se mișcă activ

  5) se reproduce folosind zoospori

  6) reproducerea este doar asexuată

  
  

  20. Taxon Alge roșii are rang:

  a) regate;

  22. La plante se formează gameții:

  b) departament;

  a) ca urmare a mitozei asupra gametofitului;

  23. Organele de reproducere sexuală la plante sunt:

  24. Algele verzi multicelulare includ:

  c) clasa;

  a) sporangii și gametangii;

  b) ca urmare a meiozei pe gametofit;

  25. Algele brune includ

  a) cladofora;

  26. Alge din care se extrage agar-agar:

  b) gameti (ovule si spermatozoizi);

  d) ordine

  28. Alge care pot trăi la adâncimi foarte mari:

  b) Volvox;

  27. Algele marine se acumulează în corpul său:

  c) ca urmare a mitozei pe sporofit;

  a) varec, ulotrix;

  un rosu;

  un verde;

  29. Mai aproape de suprafața apei în care trăiesc:

  a) dioxid de carbon;

  b) verde;

  c) spirogyra;

  b) fucus, chlamydomonas;

  d) ca urmare a meiozei pe sporofit

  c) rizoizi;

  c) spirogyra, cladophora;

  d) anteridii și arhegonii

  a) alge roșii;

  d) chlorella

  d) varec, fucus

  b) alge verzi;

  c) roșu;

  c) oxigen;

  d) toate algele

  c) alge brune;

  d) toate numite

  d) toate algele de mai sus

  30. Chlorella diferă de Chlamydomonas prin faptul că:

  a) nu are cromatofor;

  31. Chlorella este cultivată special pentru că

  32. Fotosinteza la alge are loc:

  b) nu are flageli;

  a) conține multe vitamine și proteine;

  33. Rizoizii sunt:

  a) în cloroplaste;

  c) nu formează litigiu;

  b) bogat în grăsimi și carbohidrați;

  a) alge filamentoase;

  35. În cromatofori, la lumină se formează

  b) în stigmat (ochiul fotosensibil);

  36. Semne caracteristice algelor:

  b) excrescente asemănătoare rădăcinilor;

  c) se hrănește cu bacterii, purificând aerul;

  d) produce mai putina materie organica

  c) într-o foaie;

  37. Algele aparțin regnului vegetal deoarece:

  a) clorofila;

  37. Kelp, iarbă stacojie, spirogyra – reprezentanți ai:

  a) prezența unei varietăți de țesături;

  a) au structură celulară;

  38. Rolul algelor în viața unui rezervor:

  a) o secțiune de alge;

  b) absenţa ţesuturilor şi organelor;

  d) se reproduce bine în apă

  c) plăci în formă de frunză;

  d) în cromatofor

  d) formațiuni asemănătoare tulpinii

  b) trei secțiuni de alge;

  c) agar-agar;

  b) în procesul vieții interacționează cu mediul;

  c) sistemul radicular dezvoltat;

  a) contribuie la epurarea apei;

  b) îmbogățește apa cu oxigen și acumulează substanțe organice;

  c) celulele lor contin cloroplaste;

  c) trei clase de alge;

  d) absenţa rădăcinilor şi prezenţa rizoizilor

  d) plante superioare

  c) să utilizeze substanţe organice în procesul de respiraţie;

  d) celulele lor respiră

  d) contribuie la creșterea excesivă a rezervorului

  
  

  O algă verde unicelulară, Chlamydomonas, ca reprezentant al regnului vegetal, are

  peretele celular care conține chitină

  peretele celular care contine fibre

  cromatofor care conține clorofilă

  continutul nuclear situat in citoplasma fara invelis

  substanță de depozitare amidon

  ADN închis într-un cerc

  
  

  Găsiți trei erori în textul dat. Indicați numerele propozițiilor în care s-au făcut erori și corectați-le. 1. Algele sunt un grup de plante inferioare care trăiesc în medii acvatice. 2. Le lipsesc organe, dar au țesuturi: tegumentare, fotosintetice și educative. 3. Algele unicelulare realizează atât fotosinteza, cât și chemosinteza. 4. În ciclul de dezvoltare al algelor, există o alternanță de generații sexuale și asexuate. 5. În timpul reproducerii sexuale, gameții fuzionează, are loc fertilizarea, în urma căreia se dezvoltă gametofitul. 6. În ecosistemele acvatice, algele servesc ca producători.

  2. Algele nu au organe sau țesuturi. 3. Chemosinteza are loc numai la bacterii. 5. Când gameții fuzionează în plante, se formează un sporofit.

  Kelp conține o cantitate mare de iod, care este necesar pentru producerea de tiroxină, un hormon tiroidian.

  
  

  Algele roșii (alge violete) trăiesc la adâncimi mari. În ciuda acestui fapt, fotosinteza are loc în celulele lor. Explicați de ce are loc fotosinteza dacă coloana de apă absoarbe razele din partea roșu-portocalie a spectrului.

  Pe lângă clorofilă, algele roșii conțin și alți pigmenți - carotenoizi, care absorb lumina albastru-violet și ficobiline, care absorb lumina galben-verde.

  De ce trăiesc plantele cu o culoare verde pe suprafața rezervoarelor și roșii în adâncurile mării?

  Plantele cu culoare verde absorb lumina din partea roșie a spectrului în timpul fotosintezei. Apa nu transmite bine o astfel de lumină; doar razele verzi și albastre rămân la adâncime; pigmenții roșii sunt necesari pentru a le absorbi.

  Cum se mișcă substanțele în algele multicelulare fără un sistem conducător?

  Substanțele se deplasează prin talus de la o celulă la alta prin difuzie.

  O persoană caută unde este mai bine, iar un pește caută unde este mai adânc. Dar nu toate speciile de rechini pot trăi la adâncimi mari. Speciile pelagice trăiesc în coloana de apă din oceanul deschis, speciile neritice trăiesc aproape de țărm, bentonice și bentonice la adâncimi relativ mici.

  Rechinii de adâncime s-au adaptat pentru a trăi permanent la mai mult de 400 de metri de suprafața apei. Printre aceștia se numără și vechii (și cei cu dinți pieptănați) și tineri (cei spinoși și cu dinți drepti din ordinul Katraniformes).

  Ce caracteristici au rechinii de adâncime?

  Presiunea coloanei de apă trebuie echilibrată de presiunea din interior. Prin urmare, speciile de adâncime mor rapid atunci când se ridică la suprafața apei. Ele sunt pur și simplu rupte de presiunea internă.

  Este întuneric la adâncime, astfel încât locuitorii prădători din aceste locuri dezvoltă adesea organe luminoase care atrag prada.

  Urmăriți videoclipul - Rechin de adâncime uriaș și de rău augur:

  Cum s-a adaptat rechinul cu gură mare la adâncimi?

  În 1976, un rechin de patru metri necunoscut anterior a fost prins în apropiere de Insulele Hawaii de către angajații unei nave de cercetare. În timpul autopsiei, în stomac au fost găsiți raci tysanopod, care trăiesc de obicei la adâncimi de peste 1000 de metri.

  S-a descoperit că rechinul are și alte semne de apă adâncă: mușchi slabi, vertebre cu conținut scăzut de carbonat de calciu și piele moale. Dar cel mai interesant lucru despre descoperire a fost gura sa deschisă constant, de dimensiuni impresionante, pentru care a primit numele sau megachasma.

  Gura acestui prădător adânc strălucește în întuneric, deoarece există un strat subțire de oglindă pe suprafața sa interioară. Lumina atrage crustaceele planctonice, care sunt mult mai mici la adâncime decât la suprafață.

  Mici locuitori ai adâncurilor înoată în această gură luminoasă spre distrugerea lor. Planctonul este filtrat de branhii și trimis la stomac.

  Rechinul cu gură mare este cea mai mică dintre cele trei specii de rechini care se hrănesc prin filtrare. Este mult mai mic decât celelalte două - uriaș și balenă.

  Urmăriți videoclipul - Rechinul cu gură mare:

  Ce alți rechini strălucesc?

  Alte tipuri de rechini au și zone luminoase ale suprafeței pielii. Rechinul negru spinos are pielea strălucitoare pe corp, atrăgând victime nefericite.

  Rechinul șase branhii are caracteristici „ademenitoare”, la care înoată prada de încredere, precum fluturii zboară spre lumină, ajungând lângă capul prădător și dinții săi ascuțiți.

  Majoritatea peștilor au o burtă mult mai ușoară decât spatele. Rechinul mic (40-45 cm) de catifea are părțile superioare maro și inferioare negre. Conține fotofoare mici care seamănă cu străluciri. Aceste puncte luminoase atrag peștii mici, calmarii și caracatițele.

  Peștele de adâncime (genul Isibtius din familia Dalatiaceae) are aceleași dimensiuni. Emite o lumină deosebit de puternică. Dar prada mică care înoată spre strălucirea strălucitoare nu este foarte interesantă pentru acest prădător cu dinți.

  Peștii mari (rechini, ton), precum și calmarii uriași, delfinii și balenele, suferă adesea de apetitul ei nesățios, pe corpul căruia bebelușul mușcă bucăți rotunde de carne împreună cu pielea, lăsând urme ușor de recunoscut.

  Daune similare au fost observate chiar și pe pielea submarinelor.

  Rechinul pitic este și mai mic - până la 25 cm, dar acest pește este considerat de mare adâncime. Ziua se scufundă mai adânc, iar noaptea se ridică aproape la suprafața apei. Pentru a vâna în întuneric, micul prădător folosește fotofore mai mici de un milimetru, acoperindu-și aripioarele și burta. Acest rechin poate fi văzut noaptea de la bordul unui iaht și poate fi observată strălucirea sa frumoasă verzuie.

  Ce recorduri stabilesc rechinii de adâncime?

  Anterior, adâncimea de scufundare a rechinilor putea fi determinată doar atunci când au fost prinși. Recent, utilizarea face posibilă aflarea fără a dăuna peștilor.

  Rechinii cu volan sunt prinși de la o adâncime maximă de 1.200 de metri, în timp ce rechinii negri și rechinii falși mustelid se pot scufunda cu până la 300 de metri mai adânc.

  Rechinul spiriduș a reușit să muște printr-un cablu așezat de-a lungul fundului Oceanului Indian, la 1350 de metri de suprafața apei. S-a putut afla cine a fost responsabil pentru pagubă folosind unul dintre dinții rechinului, care s-a rupt și a rămas în sârmă.

  Cea mai mare adâncime de la care au fost prinși rechinii spinoși din genul Ethmopterus a fost de 2075 de metri.

  Rechinii portughezi au fost prinși de la o adâncime de 2.700 de metri, un record pentru rechini.

  Urmăriți videoclipul - Rechinii de adâncime atacă un submarin:

  Aproape toți prădătorii de adâncime, ca orice specie rară și inaccesibilă pentru oameni, ascund multe mistere nerezolvate. De exemplu, vederea culorilor nu este mai rea decât cea a oamenilor.

  De ce peștii de adâncime care trăiesc în întuneric complet pot distinge atât de bine culorile rămâne un mister.