ВАЖНЕЙШИЕ АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ СРЕДЫ И АДАПТАЦИИ К НИМ ОРГАНИЗМОВ

Свет

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

Дайте общую характеристику свету как экологическому фактору. Рассмотрите состав солнечной энергии, проникающей в атмосферу Земли и понятия: "количество света", "сила света", "альбедо". Видимые лучи и их значение в жизни органического мира. Дайте характеристику экологических групп растений по отношению к свету и их адаптивных особенностей. Явление хроматической адаптации у водорослей. В чем оно заключается? Световой режим растений и урожайность. Организмы "короткого" и "длинного" дня. Значение света для ориентации животных. Явление биолюминесценции.

ЗАДАНИЯ

Наиболее сильно влияние света сказывается на форме и анатомической структуре листьев.

Рис. 2 Поперечный срез листьев Quercus robur (A) и Oxalis acetosella (Б)

Обозначьте на рисунке лист сциофита (скиофита, или тенелюба) и гелиофита (светолюба). Перечислите анатомические особенности этих групп растений.

Как меняется степень полисадности клеток столбчатого мезофилла от сциоморфных листьев к гелиоморфным? Каково функциональное значение многослойной эпидермы листьев фикуса (рисунок его в предыдущем задании)? Поглощение световой энергии у растений обеспечивается разными пигментами. В зависимости от того, какие из них представлены, растения имеют тот или иной максимум поглощения. Зеленые пигменты (хлорофиллы а, в, с, d) обеспечивают максимум поглощения в красной и сине-фиолетовой части спектра ФАР, каротиноиды поглощают часть сине-фиолетовых лучей, а фикоцианы обеспечивают поглощение в желтой и зеленой частях спектра. В процессе фотосинтеза зеленые, бурые, диатомовые водоросли преимущественно используют красные и в меньшей степени синие лучи спектра, а красные и синезеленые водоросли, наоборот, - синие и в меньшей степени красные лучи. Вода очень быстро поглощает красное излучение, поэтому на больших глубинах царит слабое зеленоватое или голубоватое освещение.

Напишите, какие из водорослей (зеленые, бурые, красные) будут обитать в поверхностных водах, а какие на больших глубинах и почему.

Укажите на рисунке, какая кривая принадлежит $C_3$-, а какая $C_4$-растениям.

Рис. 3 Типовые кривые, отражающие зависимость интенсивности фотосинтеза

$C_3$- и $C_4$-растений от интенсивности падающего света

Рис. 4 Зависимость скорости фотосинтеза у различных растений от интенсивности падающей радиации

Заполните таблицу:

Растения с фотосинтетическими системами $C_3$-, $C_4$- и $CAM$-типов

Тип фотосистемы

Примеры растений

Особенности фотосистемы

$C_3$

$C_4$

$CAM$
Интенсивность освещения влияет на активность животных, определяя среди них виды, ведущие сумеречный, ночной и дневной образ жизни. Приведите примеры этих животных.

Дневные:

Ночные:

Сумеречные:
Закономерное изменение положения Земли по отношению к Солнцу обусловливает разную продолжительность освещенности земной поверхности в различных географических зонах. Это повлекло за собой появление приспособленности к жизни в условиях продолжительного и короткого освещения. Приведите примеры длиннодневных и короткодневных организмов:

Длиннодневные:

Короткодневные:
Свечение живого организма получило название биолюминесценции. Светящиеся виды есть почти во всех классах водных животных от простейших до рыб, а также среди бактерий, низших растений и грибов. В жизни животных биолюминесценция имеет в основном сигнальное значении. Напишите, для чего могут служить световые сигналы у животных.