BIOLOGIA

Copyright © 2013 by Wydawnictwo Szkolne OMEGA

Projekt ok³adki: Artur M³ynarz

Korekta: Joanna Cybula

Sk³ad i ³amanie, opracowanie graficzne: Rafa³ Kulig

ISBN: 978-83-7267-409-8

Wydawnictwo Szkolne OMEGA, 30—552 Kraków, ul. Wielicka 44 C

tel. (12) 292 48 67, 292 48 68, 425 62 56; tel./fax (12) 292 48 67

www.ws-omega.com.pl e-mail: biuro@ws-omega.com.pl

Druk: Zak³ad Graficzny COLONEL s.c., Kraków, ul. D¹browskiego 16

SPIS TREŒCI

WSTÊP 9

ORGANIZM I JEGO ŒRODOWISKO 11

Œrodowisko ¿ycia organizmów 12

Czynniki œrodowiska warunkuj¹ce wystêpowanie organizmów 12

Zasoby a warunki œrodowiska 14

Tolerancja organizmów na czynniki œrodowiska 14

POPULACJA 23

Nisza ekologiczna populacji 23

Cechy populacji 24

Struktura populacji 26

Struktura p³ciowa 26

Struktura wiekowa 27

Struktura przestrzenna 28

ZALE¯NOŒCI MIÊDZYGATUNKOWE 36

Interakcje antagonistyczne 36

Konkurencja 36

Amensalizm 37

Drapie¿nictwo 37

Paso¿ytnictwo 38

Interakcje protekcyjne 39

Komensalizm 39

Symbioza 39

STRUKTURA I FUNKCJONOWANIE EKOSYSTEMÓW 52

Struktura troficzna ekosystemu 52

Poziomy troficzne 52

£añcuchy i sieci troficzne 53

Straty energii w ³añcuchach troficznych 55

Produktywnoœæ ekosystemów 55

Piramidy ekologiczne 58

Materia i energia w ekosystemie 59

5

Kr¹¿enie pierwiastków w ekosystemie 60

Obieg wêgla 61

Obieg azotu 62

Obieg fosforu i siarki 63

Sukcesja ekosystemów 63

PRZEGL¥D WYBRANYCH EKOSYSTEMÓW 77

Ekosystemy l¹dowe 77

Las 77

Torfowisko 79

Ekosystemy wodne 79

Warunki ¿ycia w wodzie 79

Jeziora 80

Cykl roczny kr¹¿enia wód jeziora 81

¯yznoœæ jezior 82

Eutrofizacja jezior 83

Metody kontroli i zapobiegania eutrofizacji 84

Morza i oceany 84

Warunki ¿ycia w morzu 84

Strefy ¿ycia w morzu 85

Ekosystemy pogranicza wody i l¹du 86

Oazy hydrotermalne 87

BIOGEOGRAFIA 95

Czynniki wp³ywaj¹ce na rozmieszczenie organizmów na Ziemi 95

Czynniki ekologiczne 95

Czynniki antropogeniczne 97

Przesz³oœæ geologiczna Ziemi 98

Dynamika rozprzestrzeniania siê gatunków 99

Rodzaje zasiêgów 99

Endemity i relikty 100

Biomy 101

Tundra 101

Tajga — borealny las iglasty 103

Step — traworoœla strefy umiarkowanej 103

Lasy i zaroœla twardolistne 104

6

Sawanna i suche lasy podzwrotnikowe 105

Puszcza tropikalna 107

Pustynie i pó³pustynie 108

Roœlinnoœæ wysokogórska 109

Pañstwa roœlinne 110

Krainy zoogeograficzne 112

ZAGRO¯ENIA I OCHRONA ŒRODOWISKA PRZYRODNICZEGO 124

Zanieczyszczenia i ochrona powietrza atmosferycznego 124

Charakterystyka g³ównych zanieczyszczeñ powietrza

atmosferycznego 124

Niekorzystne zjawiska zwi¹zane z zanieczyszczeniami powietrza

atmosferycznego 125

Kwaœne deszcze 125

Smogi 126

Efekt cieplarniany 126

Dziura ozonowa 128

Ochrona powietrza przed zanieczyszczeniami 129

Zanieczyszczenia wód i ich ochrona 129

Ochrona wód przed zanieczyszczeniami 131

Metody oczyszczania œcieków 131

Degradacja gleb oraz ich ochrona 132

Sposoby ochrony gleb 132

Wp³yw chemizacji œrodowiska na zdrowie cz³owieka 133

Metale ciê¿kie 134

Pestycydy 134

Dioksyny 134

Nitrozoaminy i mykotoksyny 135

Gospodarowanie zasobami przyrody i ich znaczenie 136

Rodzaje zasobów przyrody 136

Alternatywne Ÿród³a energii 136

Rolnictwo zrównowa¿one 138

Sposoby zagospodarowania odpadów 139

OCHRONA PRZYRODY 151

Ró¿norodnoœæ biologiczna 151

7

Formy ochrony przyrody 152

Ochrona gatunkowa 152

Ochrona indywidualna 155

Ochrona biocenotyczna 155

Ochrona bierna i czynna 157

Miêdzynarodowy charakter ochrony przyrody 158

TEST 163

ODPOWIEDZI Z KOMENTARZEM 169

Organizm i jego œrodowisko 169

Populacja 171

Zale¿noœci miêdzygatunkowe 175

Struktura i funkcjonowanie ekosystemu 179

Przegl¹d wybranych ekosystemów 186

Biogeografia 191

Zagro¿enia i ochrona œrodowiska przyrodniczego 196

Ochrona przyrody 204

Test 206

S£OWNIK 207

INDEKS 211

8

WSTÊP

Ekologia jest nauk¹ o strukturze i funkcjonowaniu przyrody. Pod-

stawowym poziomem organizacji przyrody jest populacja. Osobniki

stanowi¹ce populacjê s¹ powi¹zane sieci¹ zale¿noœci wewnêtrznych,

oddzia³uj¹ te¿ na pozosta³e elementy œrodowiska, w którym ¿yj¹.

Poszczególne populacje tworz¹ uk³ad wy¿szego rzêdu — biocenozê.

G³ówne zale¿noœci, którymi s¹ powi¹zane ze sob¹ poszczególne popu-

lacje, to zale¿noœci pokarmowe. Biocenoza wraz z nieo¿ywion¹ czêœci¹

œrodowiska tworz¹ ekosystem — podstawowy uk³ad funkcjonalny ³¹-

cz¹cy organizmy ¿ywe i œrodowisko. Uk³ad ten kszta³tuje siê w toku

sukcesji ekologicznej pierwotnej lub wtórnej. Energia przep³ywaj¹ca

przez ekosystem stanowi si³ê napêdow¹ warunkuj¹c¹ kr¹¿enie materii

w ekosystemie.

Szczególnie wa¿ne zwi¹zki ³¹cz¹ ekologiê z biogeografi¹, nauk¹

zajmuj¹c¹ siê rozmieszczeniem gatunków, populacji i ekosystemów na

Ziemi. Do podstawowych pojêæ funkcjonuj¹cych w tej dziedzinie wie-

dzy nale¿y biom, czyli zbiór ekosystemów rozwijaj¹cych siê w podob-

nych warunkach œrodowiskowych.

Nieracjonalne korzystanie przez cz³owieka z zasobów przyrody

coraz czêœciej powoduje naruszanie równowagi w œrodowisku przy-

rodniczym. Postêpuj¹ca dewastacja wymusi³a szybki rozwój nowej

dziedziny nauki, jak¹ jest ochrona œrodowiska. Zajmuje siê ona prze-

ciwdzia³aniem zagro¿eniom ju¿ istniej¹cym, jak i zapobiega powsta-

waniu zagro¿eñ zwi¹zanych z zastosowaniem ró¿nych substancji syn-

tetycznych oraz z wdra¿aniem nowych technologii.

Niniejsza ksi¹¿ka jest prób¹ syntetycznego ujêcia zagadnieñ z za-

kresu ekologii, biogeografii i ochrony œrodowiska. Materia³ zosta³ ujêty

w taki sposób, aby maksymalnie u³atwiæ uczenie siê. Zwiêz³y i logiczny

sposób przedstawiania treœci pozwala na stosunkowo ³atwe zrozumienie

i przyswajanie wiadomoœci. Po ka¿dym rozdziale zamieszczono zadania,

których celem jest æwiczenie umiejêtnoœci samodzielnego rozwi¹zy-

wania problemów. Odpowiedzi z komentarzem koryguj¹ ewentualne

niedoci¹gniêcia w interpretacji okreœlonych zagadnieñ.

9

ORGANIZM I JEGO ŒRODOWISKO

Ekologia jest szerok¹ i kompleksow¹ dziedzin¹ nauk przyrodniczych

zajmuj¹c¹ siê badaniem zale¿noœci pomiêdzy organizmami oraz zale¿-

noœci miêdzy organizmami a œrodowiskiem ich ¿ycia. W obrêbie ekologii

wyró¿nia siê:

� autekologiê — ekologiê organizmów,

� synekologiê — ekologiê ekosystemów1.

Zakres badañ ekologii obejmuje znaczn¹ czêœæ hierarchicznej orga-

nizacji uk³adów ¿ywych (rys. 1.).

Prz

edm

iot

bad

añeko

logi

i

Biosfera — uk³ad biologiczny obejmuj¹cy wszystkie istniej¹ce na Ziemi biomy

�

Biom — zespó³ ekosystemów tworz¹cy okreœlony region biologiczny na Ziemi,w którym dominuje swoista formacja roœlinna i charakterystyczna fauna

�

Ekosystem — uk³ad przyrodniczy z³o¿ony z biocenozy i jej nieo¿ywionegoœrodowiska (biotopu)

�

Biocenoza — wielogatunkowy zespó³ organizmów wzajemnie powi¹zanych zesob¹ ró¿nymi relacjami, ¿yj¹cy w danym œrodowisku

�

Populacja — osobniki tego samego gatunku zasiedlaj¹ce ten sam obszar

�

Osobnik (organizm) — podstawowy i najsilniej zintegrowany poziomorganizacji ¿ycia

�

Tkanki i organy — elementy strukturalno-funkcjonalne organizmów

�

Komórka — podstawowy element strukturalno-funkcjonalny organizmów

Rys. 1. Zakres badañ ekologii

11

1 Obecnie w nastêpstwie rozszerzenia zakresu badañ i rozwoju koncepcji ekosystemów podanypodzia³ traci dawne znaczenie.

Biosfera — przestrzeñ, w której istniej¹ warunki umo¿liwiaj¹ce

¿ycie — obejmuje:

� troposferê — doln¹ czêœæ atmosfery,

� hydrosferê — sferê wodn¹,

� litosferê — 50—200 metrów skorupy ziemskiej.

Œrodowisko ¿ycia organizmów

Na Ziemi wyró¿nia siê dwa g³ówne œrodowiska ¿ycia organizmów:

l¹dowe i wodne. Ró¿ni¹ siê one miêdzy sob¹ temperatur¹, zawartoœci¹

gazów, dostêpnoœci¹ œwiat³a.

Funkcjonowanie organizmów jest uzale¿nione od warunków tworzonych

przez œrodowisko zewnêtrzne okreœlane jako œrodowisko przyrodnicze

organizmów.

Czynniki tego œrodowiska w zale¿noœci od ich natury mo¿na podzieliæ na

czynniki biotyczne i abiotyczne (tab. 1.).

ŒRODOWISKO PRZYRODNICZE — ogó³ fizyczno-chemicznych i biologicznych warunków ¿yciaokreœlonego organizmu /populacji

czynniki biotyczne czynniki abiotyczne

� ¿ywe sk³adniki otoczenia, np. bakterie,grzyby, roœliny i zwierzêta

� funkcje ¿yciowe tych organizmów maj¹cewp³yw na ¿ycie innych organizmów

� czynniki klimatyczne:� temperatura, ciœnienie, œwiat³o, woda

� czynniki edaficzne:� gleba, jej sk³ad chemiczny, struktura,

topografia (ukszta³towanie terenu)

Tab. 1.

Do czynników œrodowiska decyduj¹cych o mo¿liwoœciach bytowania

organizmów nale¿¹:

� Temperatura — czynnik wyznaczaj¹cy granice wystêpowa-

nia organizmów. Wprawdzie przejawy ¿ycia s¹ mo¿liwe w za-

kresie wynosz¹cym ok. 350°C, tj. od ok. —200°C do ok. 150°C,

12

Czynniki œrodowiska warunkuj¹ce wystêpowanie organizmów

to jednak wystêpowanie wiêkszoœci organizmów ogranicza

siê do mniejszego zakresu temperatur. Tylko nieliczne ga-

tunki, np. bakterie, sinice, porosty mog¹ ¿yæ w skrajnie

niskich temperaturach dochodz¹cych do —70°C. Odpornoœæ

na dzia³anie niskiej temperatury jest zale¿na od stopnia

uwodnienia organizmu — im mniejsza zawartoœæ wody w or-

ganizmie, tym odpornoœæ jest wy¿sza. Zdolnoœæ do ¿ycia

w wysokich temperaturach charakteryzuje wiele organiz-

mów pustynnych, które mog¹ bytowaæ w temperaturze do-

chodz¹cej do 80°C.

� Œwiat³o — czynnik niezbêdny do ¿ycia organizmów. �ród³em

energii œwietlnej jest promieniowanie s³oneczne nieodzowne

w procesie fotosyntezy. U zwierz¹t œwiat³o reguluje czyn-

noœæ rozrodcz¹, tempo metabolizmu i orientacjê w oto-

czeniu. Dla zwierz¹t i roœlin ¿yj¹cych w wodzie na ró¿nych

g³êbokoœciach œwiat³o stanowi czynnik ograniczaj¹cy, po-

niewa¿ woda absorbuje œwiat³o — najszybciej poch³aniane

jest œwiat³o czerwone (rys. 2.).

Rys. 2. Przenikanie fal œwietlnych o ró¿nej d³ugoœci

13

0

10

20

30

40

50

60

70

0 10

przenikanie fal œwietlnych ró¿nej d³ugoœci [%]

g³ê

bo

ko

Ͼ

[m]

pomarañczowe

¿ó³te

zielo

ne

nie

bie

skie

60 100

� Woda — najwa¿niejszy zwi¹zek chemiczny spoœród wszyst-

kich substancji niezbêdnych dla organizmów. Woda jest sub-

stratem fotosyntezy i produktem oddychania — podstawo-

wych procesów ¿yciowych. Jako najbardziej powszechny

rozpuszczalnik woda stanowi œrodowisko wielu przemian bio-

chemicznych oraz jest g³ównym sk³adnikiem strukturalnym

organizmów. Od dostêpnoœci wody w glebie i powietrzu

uzale¿nione jest ¿ycie organizmów l¹dowych2.

� Gazy atmosferyczne, do których nale¿¹ tlen, dwutlenek

wêgla i azot. Niedobór czy brak tlenu w œrodowisku ogranicza

mo¿liwoœci bytowania organizmów oddychaj¹cych tlenowo.

Dwutlenek wêgla jest niezbêdny w ¿yciu autotrofów. U nie-

których organizmów du¿¹ rolê odgrywa azot, np. u roœlin

motylkowatych, które ¿yj¹ w symbiozie z bakteriami asy-

miluj¹cymi azot atmosferyczny.

� Sk³adniki œrodowiska, które s¹ pozyskiwane i zu¿ywane przez

organizmy w celu zaspokojenia ich potrzeb ¿yciowych, okreœla

siê mianem zasobów œrodowiska. Przyk³adami zasobów œro-

dowiska s¹ np. œwiat³o dla roœlin, pokarm dla zwierz¹t.

� Warunkami œrodowiska okreœlamy te czynniki œrodowiska,

które wp³ywaj¹ na przebieg procesów ¿yciowych organizmów.

Czêsto ten sam czynnik œrodowiska mo¿e stanowiæ jednoczeœnie zasób,

jak i te¿ warunek œrodowiska, np. woda jest zasobem, ale i te¿ wa-

runkiem œrodowiska koniecznym dla prawid³owego przebiegu procesu,

np. kie³kowania nasion.

Organizmy wykazuj¹ ograniczon¹ tolerancjê na dzia³anie czynników

abiotycznych.

14

Zasoby a warunki œrodowiska

Tolerancja organizmów na czynniki œrodowiska

2 Wp³yw dostêpnoœci wody na wystêpowanie i funkcje ¿yciowe roœlin przedstawiono w pozycjiTrening przed matur¹. Fizjologia roœlin.

� Zakresem tolerancji okreœla siê przedzia³ wartoœci danego

czynnika, w obrêbie którego organizm jest zdolny utrzymaæ

swoje funkcje ¿yciowe (rys. 3.).

Rys. 3. Zale¿noœæ liczby organizmów od ró¿nychwartoœci czynnika ekologicznego

Zdolnoœæ adaptacji organizmu do zmian okreœlonego czynnika okreœla

siê mianem tolerancji ekologicznej. Tolerancjê organizmu na dany

czynnik œrodowiska opisuj¹ dwa prawa:

� prawo minimum Liebiga, wed³ug którego bytowanie orga-

nizmu w œrodowisku jest ograniczone przez ten czynnik œro-

dowiska, którego wartoœæ jest bliska minimum;

� prawo tolerancji Shelforda, które mówi, ¿e nie tylko niedo-

bór, ale i nadmiar danego czynnika ogranicza wystêpowanie

organizmu. Innymi s³owy wystêpowanie organizmu okreœlaj¹

skrajne wartoœci danego czynnika: minimum i maksimum.

Na tej podstawie wyró¿nia siê gatunki o szerokiej skali tolerancji —

eurybionty oraz gatunki o w¹skiej skali specjalizacji — stenobionty

(rys. 4.). Przedrostki eury- i steno- w po³¹czeniu z czêœci¹ nazwy danego

czynnika œrodowiska okreœlaj¹ zakres tolerancji danego gatunku na ten

czynnik.

Organizmy o szerokim zakresie tolerancji wzglêdem wszystkich czyn-

ników œrodowiska okreœla siê mianem organizmów kosmopolitycznych.

15

sp

ad

ek

liczb

y

bra

ko

so

bn

ikó

w

ce

ntr

um

rozm

ieszcze

nia

wartoϾczynnika

dolna granicatolerancji

górna granicatolerancji

zakres tolerancji

licze

bn

oϾ

sp

ad

ek

liczb

y

minimum optimum maksimum

bra

ko

so

bn

ikó

w

Rys. 4. Zakres tolerancji i nazewnictwo ekologiczne gatunków

Aby obiektywnie okreœliæ tolerancjê ekologiczn¹, nale¿y pamiêtaæ, ¿e:

a) granice tolerancji mog¹ zmieniaæ siê w miarê rozwoju organizmu;

b) wystêpuj¹ ró¿nice tolerancji wzglêdem tego samego czynnika

u osobników odmiennej p³ci;

c) tolerancja wzglêdem okreœlonego czynnika mo¿e ulec zmianie

w wyniku zmiany natê¿enia pozosta³ych czynników ekologicznych

dzia³aj¹cych w tym samym czasie.

Zasada wspó³zale¿noœci dzia³ania czynników (patrz punkt c) okreœla

zjawisko zwane synergizmem — efekt jednoczesnego dzia³ania kilku

czynników mo¿e byæ silniejszy, ni¿ wynika³oby to z zsumowania efektów

tych czynników w oddzia³ywaniu pojedynczym (rys. 5.).

Rys. 5. Zakres tolerancji danego gatunku na dzia³anie temperatury i zasolenia:A — oddzielnie, B — razem

16

stenobionty

optimum optimum

eurybionty

optimum

min max min max

rea

kcje

org

an

izm

ów

oligostenobionty polistenobionty

natê¿enie czynnika ekologicznego

50

40

30

20

10

A – zakres tolerancji nazasolenie i temperaturê

B – zakres tolerancji nazasolenie i temperaturê

t °C

‰

50

20

50

10

10 20 30 40 50

‰ °C

Zadanie 1.

Zamieszczony poni¿ej tekst zawiera wyjaœnienia trzech pojêæ: œrodowiska

przyrodniczego, siedliska, biotopu.

W ujêciu naukowym œrodowisko przyrodnicze odnosi siê do obiektów,

zjawisk i procesów przyrodniczych, które tworz¹ warunki ¿ycia konkretnego

organizmu lub okreœlonych zespo³ów organizmów i wp³ywaj¹ na funkcjo-

nowanie ca³ej przyrody lub jej sk³adników.

Siedlisko obejmuje ogó³ warunków fizykochemicznych œrodowiska przy-

rodniczego, wzglêdnie trwa³ych i niezale¿nych od organizmów.

Na biotop sk³adaj¹ siê tylko te warunki wystêpowania organizmu lub

grupy organizmów, które wyraŸnie zmieniaj¹ siê pod ich wp³ywem.

� Podaj, na którym z trzech schematów (A, B, C) prawid³owo uwzglêd-

niono relacje miêdzy wymienionymi pojêciami.

Rys. 6.

1 — œrodowisko przyrodnicze, 2 — siedlisko, 3 — biotop

Zadanie 2.

� Przyporz¹dkuj podane poni¿ej opisy/okreœlenia do nastêpuj¹cych po-

ziomów organizacji uk³adów ¿ywych: A — populacja, B — biocenoza,

C — ekosystem, D — biom.

I. Drzewa, krzewy i roœliny zielne tworz¹ce przydro¿ny zagajnik oraz

zwierzêta w nim wystêpuj¹ce.

II. Step.

III. Wszystkie wiewiórki zamieszkuj¹ce okreœlony las.

IV. Jezioro.

17

1

2

3

1 1

2 32

3

A B C

Zadanie 3.

W tabeli przedstawiono porównanie czynników fizykochemicznych œrodo-

wiska l¹dowego i wodnego.

Czynniki œrodowiskaŒrodowisko

wodne l¹dowe

gêstoœæ du¿a ma³a

iloϾ tlenu 3,50% 21,00%

iloœæ dwutlenku wêgla 1,70% 0,03%

iloϾ azotu 63,00% 78,00%

wahania temperatury ma³e du¿e

oœwietlenie zewnêtrzne rozproszone pe³ne

Tab. 2.

� Na podstawie analizy danych zamieszczonych w tabeli okreœl, które

czynniki ograniczaj¹ bytowanie w œrodowisku wodnym, a które w l¹do-

wym. Podaj wyjaœnienie wyboru wskazanych czynników.

Zadanie 4.

W wodzie amplituda wahañ temperatury jest mniejsza ni¿ na l¹dzie,

poniewa¿ woda ma du¿¹ pojemnoœæ ciepln¹ wynikaj¹c¹ z wysokiego ciep³a

w³aœciwego wody.

� Okreœl i wyjaœnij, w którym œrodowisku: wodnym czy l¹dowym orga-

nizmy maj¹ wê¿szy zakres tolerancji w stosunku do temperatury.

Zadanie 5.

Wiêkszoœæ roœlin l¹dowych okres dzia³ania niskich temperatur przechodzi

w postaci nasion lub k³¹czy i bulw, w których gromadzone s¹ substancje

od¿ywcze. Organy te charakteryzuj¹ siê du¿ym stopniem odwodnienia tkanek.

� Wyjaœnij, dlaczego odwodnienie komórek jest konieczne, aby roœliny

mog³y przetrwaæ okres dzia³ania niskich temperatur.

Zadanie 6.

W organizmach zwierzêcych jest du¿o sodu, a tylko niewiele potasu, w orga-

nizmach roœlinnych na odwrót: du¿o potasu, ma³o sodu.

� Okreœl, który z pierwiastków: sód czy potas jest czynnikiem ograniczaj¹cym

bytowanie roœlino¿erców. Podaj wyjaœnienie udzielonej odpowiedzi.

18

Zadanie 7.

Rozró¿nienie miêdzy warunkami a zasobami œrodowiska najczêœciej do-

konuje siê ze wzglêdu na rozpatrywany organizm.

� Okreœl, dla którego z ni¿ej podanych organizmów œwiat³o bêdzie za-

sobem œrodowiska, a dla którego jest jednym z warunków œrodowiska:

a) bielinek kapustnik,

b) konwalia majowa.

� Podaj uzasadnienie wyboru.

Zadanie 8.

� Wyjaœnij, dlaczego krasnorosty mog¹ wystêpowaæ w wodzie na du¿ych

g³êbokoœciach, natomiast zielenice wystêpuj¹ wy³¹cznie w górnych par-

tiach wód.

Zadanie 9.

Na wykresie przedstawiono wp³yw temperatury otoczenia na tempo meta-

bolizmu zwierz¹t.

Rys. 7.

� Wyjaœnij, dlaczego przedstawiona na wykresie zale¿noœæ dotyczy wy³¹cz-

nie zwierz¹t zmiennocieplnych.

19

tem

po

me

tab

oliz

mu

temperatura (°C)10 20 30 40 50

Zadanie 10.

Czynniki œrodowiska mog¹ byæ traktowane jako warunki (A), ale tak¿e mog¹

stanowiæ zasoby œrodowiska (B).

� Przyporz¹dkuj ni¿ej podane przyk³ady czynników œrodowiska do w³aœciwej

kategorii: A lub B.

I. Œwiat³o s³oneczne niezbêdne w procesie fotosyntezy.

II. Wysoka temperatura stymuluj¹ca intensywnoœæ oddychania.

III. Tlen warunkuj¹cy oddychanie organizmów tlenowych (aerobów).

IV. Œwiat³o stymuluj¹ce intensywnoœæ fotooddychania u roœlin C3.

V. Woda, która jest konieczna do prawid³owego przebiegu fotosyntezy.

Zadanie 11.

Zakres tolerancji organizmu wzglêdem warunków œrodowiska jest zró¿ni-

cowany w zale¿noœci od rodzaju funkcji ¿yciowych. Mo¿na wyró¿niæ ró¿ne

zakresy w zale¿noœci czy dane zwierzê:

I. porusza siê i ¿eruje,

II. rozmna¿a siê,

III. porusza siê, ale zahamowany zostaje wzrost organizmu.

� Przyporz¹dkuj wymienione funkcje ¿yciowe do podanych na rysunku

zakresów tolerancji (A—C) pewnego organizmu wzglêdem warunków

œrodowiska.

Rys. 8.

20

A

B

C

warunki œrodowiska

sp

e³n

ian

ieczyn

no

œci¿ycio

wych

ODPOWIEDZI Z KOMENTARZEM

Organizm i jego œrodowisko

Zadanie 1.

A.

Zadanie 2.

I — B, II — D, III — A, IV — C.

Zadanie 3.

� Czynnikami ograniczaj¹cymi bytowanie organizmów w œro-

dowisku wodnym s¹:

� niska iloœæ tlenu,

� rozproszone oœwietlenie zewnêtrzne.

� Zbyt niska zawartoœæ tlenu ogranicza wystêpowanie w wodzie

organizmów oddychaj¹cych tlenowo, które s¹ wra¿liwe na

niedobór tlenu.

� Œwiat³o, które w wodzie ulega rozproszeniu wyznacza mo¿li-

woœæ bytowania roœlin i zwierz¹t na okreœlonych g³êbokoœ-

ciach.

� Czynnikiem ograniczaj¹cym wystêpowanie organizmów w œro-

dowisku l¹dowym s¹ wahania temperatury. Wiêkszoœæ orga-

nizmów jest zwykle bardzo wra¿liwa na jej zbyt du¿e wa-

hania.

Zadanie 4.

Organizmy wodne, które ¿yj¹ w œrodowisku charakteryzuj¹cym siê

w miarê stabiln¹ temperatur¹, maj¹ odpowiednio wê¿szy zakres to-

lerancji w stosunku do zmian temperatury ni¿ organizmy l¹dowe.

Zadanie 5.

Odwodnienie komórek ogranicza procesy ¿yciowe, co zmniejsza zu¿ycie

substancji zapasowych.

169

Zadanie 6.

Czynnikiem ograniczaj¹cym w przypadku roœlino¿erców jest sód, poniewa¿

ich pokarmem s¹ roœliny, w których zawartoœæ sodu jest niemal œladowa.

Zadanie 7.

a) Dla bielinka kapustnika œwiat³o jest warunkiem œrodowiska, który

wp³ywa m.in. na aktywnoœæ ¿yciow¹ motyla i pozwala na orientacjê

w otoczeniu.

b) Dla konwalii majowej œwiat³o stanowi zasób œrodowiska, poniewa¿

jest Ÿród³em energii potrzebnej do przeprowadzenia procesu foto-

syntezy.

Zadanie 8.

Krasnorosty wykorzystuj¹ niebieskozielon¹ czêœæ promieniowania, które

jest najmniej absorbowane przez wodê. Zielenice najlepiej przepro-

wadzaj¹ fotosyntezê w œwietle pe³nym w górnych partiach wód, gdzie

œwiat³o jest jeszcze najmniej zmienione.

Zadanie 9.

Tempo metabolizmu zwierz¹t zmiennocieplnych wzrasta wraz ze wzrostem

temperatury. Zwierzêta sta³ocieplne utrzymuj¹ sta³¹ temperaturê wew-

nêtrzn¹ i wraz ze wzrostem temperatury zmniejszaj¹ tempo meta-

bolizmu, chroni¹c w ten sposób organizm przed nadmiernym prze-

grzaniem.

Zadanie 10.

� II, IV — A.

� I, III, V — B.

Zadanie 11.

I — B, II — C, III — A.

Zadanie 12.

� Gatunkiem bakterii, który cechuje siê najwê¿szym zakresem

tolerancji wzglêdem pH pod³o¿a jest dwoinka zapalenia p³uc.

� Optymalne pH dla bakterii chorobotwórczych wynosi 7, po-

niewa¿ taka wysokoœæ pH jest utrzymywana w organizmie

ludzkim.

170