АДАПТАЦИИ ЖИВОТНЫХ
К НОРМАЛЬНЫМ И ЭКСТРЕМАЛЬНЫМ
ФАКТОРАМ СРЕДЫ
(Углублённое изучение адаптаций животных)
Курсы по выбору занимают важное место в системе подготовки учителя биологии. Курс «Адаптации позвоночных животных» является дополнением к курсу «Зоология», позволяющий глубже познакомиться с тонким механизмом адаптаций животных к среде обитания, к её оптимальным и экстремальным факторам. В задачи курса входит изучение причин появления адаптаций, их относительности и значимости в эволюционном процессе.
Адресовано преподавателям и студентам педагогических вузов. Материалы могут быть использованы в практической работе учителей биологии с учащимися школ.
Даты для занятий и консультаций: 22 октября, 19 ноября, 3 декабря 2011. с 11 часов, по адресу: Пермь, Пушкина,42. копр. 4, ПГПУ, каф. зоологии ауд. А – 417.
СОДЕРЖАНИЕ
I. Рабочая программа дисциплины………………………………………………….3
1. Цели и задачи изучения дисциплины………………………………………3
2. Требования к уровню усвоения содержания дисциплины………………....3
3. Содержание курса…………………………………………………………...3
4. Индивидуальные работы...................................................................................5
I. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
1. Цели и задачи изучения дисциплины
В задачи курса входит изучение некоторых наиболее распространённых морфологических, физиологических и поведенческих адаптаций у позвоночных животных. Курс знакомит с понятием «адаптация», классификацией адаптаций, биологическим смыслом их проявления, их относительностью.
2. Требования к уровню усвоения содержания дисциплины
В процессе изучения дисциплины раскрывается понятие того, что эволюция - это и есть процесс появления адаптаций, то есть адаптациогенез. Поскольку адаптации вырабатываются в ответ на конкретно действующий фактор в определённой среде обитания, то, таким образом, они имеют относительный характер. Адаптация теряет смысл в изменившейся среде. Любая адаптация является признаком фенотипа.
3. Содержание курса
Введение
Адаптациогенез. Адаптации как результат движущего отбора. Относительность адаптаций. Классификация адаптаций. Морфологические, физиологические, экологические и поведенческие. Понятие оптимума и экстремума. Норма реакции.
Основная часть
1. Адаптации к абиотическим факторам среды. Термоадаптации. Адаптации к высокой температуре. Понятие теплопроводности, теплоёмкости и температуропроводности. Солнечная радиация и её спектр. Ультрафиолетовое излучение, видимый свет и тепловой поток. Значение каждого из участков спектра в жизни животных. Мышечный термогенез. Понятие пойкило - и гомойотермности. Животные эктотермные, гетеротермные и эндотермные. Адаптации животных к низкой температуре. Гибернация, эстивация и анабиоз. Термопреферендум и термогистерезис.
2. Гигроадаптации животных. Гигрофилы и гигрофобы. Механизмы препятствующие высыханию. Роль дыхания и кожных покровов в испарении воды и поддержания оптимальной температуры. Образование метаболической воды.
3. Проблемы водной жизни. Механизмы плавучести. Что происходит в организме при нырянии. Работа плавательного пузыря. Механизмы водного дыхания. Добавочные органы дыхания.
4. Поведение как адаптация. Структура поведения. Рефлекс и его структура. Врождённые и условные рефлексы. Условия выработки условных рефлексов. Инстинкт – сложный рефлекс. Консерватизм инстинкта. Инстинкт размножения и охраны гнезда. Первая сигнальная система. Релизеры и их роль в инстинктивном поведении. Птенцовое поведение самок птиц. Формирование нового поведения – результат совпадения мутации и благоприятных (соответствующих данной мутации) условий среды. Не зимующие на юге утки, урбанизация птиц, проникновение больших синиц в дома.
5. Агрессия. Роль агрессии в общественной жизни животных. Иерархия и способы её формирования и поддержания. Альтруизм. Рассудочное поведение животных. Предугадывание ситуации, способность к счёту.
Индивидуальные работы (осенне-зимние наблюдения)
1. «Зимовка земноводных как адаптация к переживанию зимы»
Оборудование: термометр, сачок водный, бидончик, линейка, весы, определитель земноводных, блокнот, ручка.
Ход работы:
- найти родник, пруд, озеро.
- зафиксировать дату, место.
- с помощью сачка черпать со дна вместе с илом, листьями и прочим содержимым.
- определить пойманных земноводных.
- измерить общие размеры (длина тела; длина задней лапы, включая стопу), вес.
- определить пол.
- измерить температуру воды: у поверхности; на дне; в толще.
- измерить температуру вохдуха.
- выводы.
- оформление работы.
2. «Роль снега в жизни животных».
Оборудование: алюминиевая лыжная палка без кольца с нанесенными напильником делениями через 5-10 см, термометр.
Ход работы:
- на одной и той же площадке (для достоверности) измерить в течение зимы до полного становления через каждые 10 дней глубину снега.
- выяснить динамику температуры: воздуха, на снегу, на середине глубины снега и на земле под снегом, так же в теже сроки (через каждые 10 дней).
- термометр очень прочно привязывается к острому концу палки лейкопластырем (не скотчем или изолентой), кончик палки должен на 1 см выступать над кончиком термометра.
- сделать графики зависимость толщины снега от даты; температура от даты.
- выводы.
- оформление работы.
Список литературы
Основной
1. Шилов экология животных. М.: Высшая школа, 19с.
2. Шилов . М.: Высшая школа, 20с.
3. Шварц закономерности эволюции. М.: Наука, 19с.
4. Яблоков А. В., Юсуфов учение. М.: Высшая школа, 19с.
