Таким образом, организм – многоуровневая, иерархическая, открытая, самовоспроизводящаяся биологическая система.

Лекция 4

ОРГАНИЗМ

( свойства, гомеостаз, унитарные и модулярные, разнообразие, приспособленность,конвергенция и паралеллизм, экотипы и полиморфизм )

Организм – система, то есть совокупность частей связанных между собой. Все части должны функционально зависеть друг от друга.

Организм – многоуровневая система, то есть имеющая различные уровни организации, при этом более низкий уровень управляется более высоким уровнем. То есть структура организма иерархическая.

Организм – открытая система, то есть обменивающаяся веществом и энергией с окружающей средой.

Организм – самовоспроизводящаяся система, то есть система способная воспроизводить себе подобных, со всеми их функциями.

Таким образом, организм – многоуровневая, иерархическая, открытая, самовоспроизводящаяся биологическая система.

 

Индивид – дескретная биологическая единица, имеющая свои собственные свойства.

Все индивиды образуют генеральную совокупность.

1. Дескретность индивида – отсутствие прямых материальных связей с другими биологическими системами (индивидами).

2. Генетическая уникальность индивида.

3. Функциональная независимость.

 

Гомеостаз Homeostasis От греч.Homos - похожий + Stasis - состояние

Гомеостаз - в физиологии - особенность организма, заключающаяся в способности противостоять изменениям и сохранять в течение жизни относительное постоянство состава и свойств.

Гомеостаз - в экологии - состояние динамически подвижного равновесия экосистемы, поддерживаемое сложными приспособительными реакциями, регулярным возобновлением основных ее структур, вещественно-энергетического состава и внутренних свойств, а также постоянной функциональной саморегуляцией во всех ее звеньях.

Гомеостаз направлен на максимальное ограничение воздействий внешней и внутренней среды, сохранение относительного постоянства структуры и функций в системе.

 

Унитарные организмы - человек, комар и т.д. И з зиготы развивается организм.

Один уровень организации – организм.

Особь составляет весь индивидум возникший из зиготы.

Расселение с помощью особей.

Старение всего организма.

Возрастной структуры нет.

Смерть может наблюдаться только у особи. Смерть часто запрограмированна.

В систематике используются признаки целых организмов.

Уже возможности проявления изменчивости.

Модулярные организмы - растения. Они состоят из отдельных модулей - лист, почка, часть стебля, соцветие и т.д. Среди животных это кишечнополостные, губки, мшанки, многие колониальные организмы.

И з зиготы развивается модуль.

Может быть несколько уровней модулярной организации – лист с почкой, побег, система ветвей или цветок, соцветие.

Особь – генетический индивидуум (все что возникло из зиготы, а не отдельные модули).

Расселение с помощью модулей.

Тело модулярного организма имеет возрастную структуру.

Смерть может наблюдаться и у особи и у модулей. Запрограмированной смерти нет (умирают часто от болезней, или от больших размеров).

Модулярное старение –листопад.

В систематике используются признаки модулей (строение цветка, листа и т.д.).

Взаимоотношение со средой только посредством модулей (расселение, связь с другими организмами и т.д.).

Гораздо шире возможности индивидуальной изменчивости (размеры, сроки цветения).

Приспособленность (адаптация)

Это свойство организма минимизировать воздействие экстремальных факторов среды, благодаря наследственно закрепленным морфо-физиологическим показателям, возникшим с течением времени (в ходе эволюции).

Следствием приспособленности является наибольший вклад особей (особи), с данными морфо-физиологическими показателями, в численность будущего поколения.

Конвергенция и паралеллизм

 

Конвергентное развитие – образование сходных морфо-физиологических адаптаций к определенной среде обитания у генетически удаленных групп организмов, возникающее при длительном существовании в ней. (Морские хищники- акула, дельфин, пингвин, ихтиозавр)

Параллельное развитие – образование сходных форм путем экологической радиации у родственных групп, вследствие воздействия изолирующих факторов, на общую предковую форму. (Сумчатые и плацентарные).

Однако не смотря на внешнее сходство при явлении конвергенции и паралеллизма организмы могут по разному взаимодействовать со средой и потреблять ее ресурсы.

Экологические группы организмов

Выделение различных групп организмов в биоценозе особенно важно для практики мониторинга экосистем.

При анализе видового состава биоценоза обычно ограничиваются определением такового в конкретной группе организмов.

Прежде всего делят население на флору и фауну.

Затем используют самые разнообразные критерии для выделения групп. Так, например, учитывают число фотосинтезирующих организмов, растительноядных, облигатно хищных видов или число видов в травяном ярусе леса, число видов планктона в столбе воды под 1 м² площади и т. п.

Группы организмов в пределах биоценоза, которые выделяют на основе трофических и топических взаимосвязей, составляют так называемые консорции, а на основе функциональных связей - гильдии.

Консорцией называют совокупность видов, связанных пищевыми, топическими и другими связями между собой и с видом, который считают видом-эдификатором. Обычно это растение-автотроф. Например, ель (вид-эдификатор) со всеми организмами, которые связаны с ней топическими, вещественными, энергетическим связями, по которым обеспечивается возможность трансформации (или даже круговорота) веществ в этой единице биоценоза, является консорциумом.

Гильдия - это группа видов, использующих один и тот же класс ресурсов среды одинаковым способом. Сюда входят виды, экологические ниши которых существенно перекрываются в их потребностях, т. е. виды одной трофической группировки. (короеды, травоядные копытные, нектарофоги).

Гильдия, по существу, является синонимом понятия "трофическая группировка".

Таким образом, группы организмов, выделяемые по признаку трофики или пространственного положения, участвуют в разных процессах круговорота вещества и энергии, но тесно связаны друг с другом.

 

ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМЫ

Все живые организмы подвергаются воздействию самых разнообразных абиотических, биотических и антропогенно-техногенных факторов.

Экологические факторы воздействуют на живые организмы различно:

1. Устраняя некоторые виды с территории (климатические и физико–химические особенности которых им не подходят) и, следовательно, изменяя их географическое распространение.

2. Изменяя плодовитость и смертность разных видов путем воздействия на развитие каждого из них, и вызывая миграции, т.е. влияя на плотность популяций.

3. Способствуя появлению адаптивных модификаций: количественных изменений обмена веществ и таких качественных изменений, как диапауза, зимняя и летняя спячки, фотопериодические реакции и т.д.

Причины разнообразия организмов

1. Нет однородных местообитаний.

2. Внутри сходных местообитаний есть градиенты факторов и ресурсов (пространственные, временн’ые).

3. Появление одних организмов повышает вероятность появления других (паразит-хозяин, хищник жертва).

4. При больших ресурсах и однородной среде возникает дивергенция внутри популяции одного вида, что приводит к увеличению разнообразия.

Экотипы

Это внутривидовые генетически предопределенные локальные соответствия между организмом и средой. Главное, чтобы признак был генетически зокреплен.

Не нужно путать экотип с фенотипической реакцией организма на условия.

Полиморфизм

Это изменчивость внутри локальных популяций. Это существование в пределах одного и того же местообитания двух или более отчетливо различимых внутривидовых форм, причем в таких соотношениях, что присудствие редчайшей из этих форм не может являться следствием мутагенеза или иммиграции.

Способы поддержания полиморфизма:

1. Интенсивность отбора может меняться в пределах некоторого диапазона. На одной из границ отбор благоприятствует одной форме, а на другой – другой. При промежуточной интенсивности отбора могут возникать полиморфные популяции.

2. Частотно-зависимый отбор. Любая из внутривидовых форм наиболее жизнеспособна тогда, когда встречается реже остальных. (Необычноокрашенные формы жертв- при этом хищники могут их не распознавать).

3. Действие отбора в различных направлениях, в связи с чем, возникает сложная пространственная структура популяции с множествами морф.

Лекция 4

ОРГАНИЗМ

( свойства, гомеостаз, унитарные и модулярные, разнообразие, приспособленность,конвергенция и паралеллизм, экотипы и полиморфизм )

Организм – система, то есть совокупность частей связанных между собой. Все части должны функционально зависеть друг от друга.

Организм – многоуровневая система, то есть имеющая различные уровни организации, при этом более низкий уровень управляется более высоким уровнем. То есть структура организма иерархическая.

Организм – открытая система, то есть обменивающаяся веществом и энергией с окружающей средой.

Организм – самовоспроизводящаяся система, то есть система способная воспроизводить себе подобных, со всеми их функциями.

Таким образом, организм – многоуровневая, иерархическая, открытая, самовоспроизводящаяся биологическая система.

 

Индивид – дескретная биологическая единица, имеющая свои собственные свойства.

Все индивиды образуют генеральную совокупность.

1. Дескретность индивида – отсутствие прямых материальных связей с другими биологическими системами (индивидами).

2. Генетическая уникальность индивида.

3. Функциональная независимость.

 

Гомеостаз Homeostasis От греч.Homos - похожий + Stasis - состояние

Гомеостаз - в физиологии - особенность организма, заключающаяся в способности противостоять изменениям и сохранять в течение жизни относительное постоянство состава и свойств.

Гомеостаз - в экологии - состояние динамически подвижного равновесия экосистемы, поддерживаемое сложными приспособительными реакциями, регулярным возобновлением основных ее структур, вещественно-энергетического состава и внутренних свойств, а также постоянной функциональной саморегуляцией во всех ее звеньях.

Гомеостаз направлен на максимальное ограничение воздействий внешней и внутренней среды, сохранение относительного постоянства структуры и функций в системе.

 

Унитарные организмы - человек, комар и т.д. И з зиготы развивается организм.

Один уровень организации – организм.

Особь составляет весь индивидум возникший из зиготы.

Расселение с помощью особей.

Старение всего организма.

Возрастной структуры нет.

Смерть может наблюдаться только у особи. Смерть часто запрограмированна.

В систематике используются признаки целых организмов.

Уже возможности проявления изменчивости.

Модулярные организмы - растения. Они состоят из отдельных модулей - лист, почка, часть стебля, соцветие и т.д. Среди животных это кишечнополостные, губки, мшанки, многие колониальные организмы.

И з зиготы развивается модуль.

Может быть несколько уровней модулярной организации – лист с почкой, побег, система ветвей или цветок, соцветие.

Особь – генетический индивидуум (все что возникло из зиготы, а не отдельные модули).

Расселение с помощью модулей.

Тело модулярного организма имеет возрастную структуру.

Смерть может наблюдаться и у особи и у модулей. Запрограмированной смерти нет (умирают часто от болезней, или от больших размеров).

Модулярное старение –листопад.

В систематике используются признаки модулей (строение цветка, листа и т.д.).

Взаимоотношение со средой только посредством модулей (расселение, связь с другими организмами и т.д.).

Гораздо шире возможности индивидуальной изменчивости (размеры, сроки цветения).