生物生存依賴一定的環(huán)境第2課時匯報人：xxxYOUR01環(huán)境中的非生物因素光照對生物的影響光合作用必需條件光合作用的進行，陽光是最為關(guān)鍵的必需條件，植物通過光合色素捕獲光能，還需水作為原料，二氧化碳參與反應(yīng)，適宜溫度維持酶活性，以合成有機物并儲能。影響生物活動節(jié)律光照能顯著影響生物的活動節(jié)律，不同生物對光照時長與強度有不同反應(yīng)。如長日照利于貂、鼬繁殖，蛾類夜間活動且具趨光性，光照把控著生物活動的時間規(guī)律。植物向光性表現(xiàn)植物向光性十分明顯，莖會朝向光源生長，使葉片能獲取更多陽光。向日葵花盤隨太陽轉(zhuǎn)動，室內(nèi)植物枝葉傾向窗外，都是為了更好進行光合作用。動物視覺依賴光照動物視覺高度依賴光照，多數(shù)動物在光照下才能看清周圍環(huán)境以捕食、御敵和導(dǎo)航。如白天活動的鳥類視覺敏銳，在黑夜中一些動物視力會受限。溫度與生物的關(guān)系溫度對生物新陳代謝速率影響重大，在適宜溫度下，生物體內(nèi)酶活性高，代謝快。溫度過高或過低，酶活性受抑制，代謝減緩，影響生物生長與生存。影響新陳代謝速率溫度是影響生物分布范圍的關(guān)鍵因子。不同生物對溫度有不同的適應(yīng)區(qū)間，如熱帶生物適應(yīng)高溫，寒帶生物適應(yīng)低溫，這決定了它們在地球上的分布區(qū)域。決定生物分布范圍生物通過多種方式調(diào)節(jié)體溫以適應(yīng)環(huán)境。恒溫動物可自主維持體溫穩(wěn)定，變溫動物則依賴外界溫度，如蜥蜴曬太陽升溫，昆蟲通過飛行產(chǎn)熱。生物體溫調(diào)節(jié)方式極端高溫或低溫對生物生存構(gòu)成巨大挑戰(zhàn)。高溫可能導(dǎo)致生物脫水、蛋白質(zhì)變性，低溫會使生物凍傷、代謝減緩，許多生物需特殊策略應(yīng)對。極端溫度生存挑戰(zhàn)水的重要性分析細胞組成主要成分水是細胞的主要組成成分，約占細胞重量的大部分。它參與細胞內(nèi)各種化學反應(yīng)，維持細胞的形態(tài)和功能，是生命活動的基礎(chǔ)。物質(zhì)運輸必需媒介水是生物體內(nèi)物質(zhì)運輸?shù)谋匦杳浇?。它能溶解各種營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，通過血液循環(huán)等方式將其運輸?shù)缴眢w各部位，保障生命活動正常進行。調(diào)節(jié)生物體內(nèi)溫度水具有較大的比熱容，能夠吸收或釋放較多熱量而自身溫度變化較小，有助于生物維持相對穩(wěn)定的體溫，保證新陳代謝等生理活動正常進行。水生生物生存環(huán)境水為水生生物提供了生存空間，溶解在水中的氧氣供水生生物呼吸，各種營養(yǎng)物質(zhì)也是水生生物生長、繁殖所必需的，是水生生物不可或缺的生存基礎(chǔ)?？諝馀c土壤的作用空氣為生物提供了氧氣，生物通過呼吸作用吸入氧氣，將體內(nèi)的有機物氧化分解，釋放出能量，以維持生命活動的正常運轉(zhuǎn)，保證機體各項功能的實現(xiàn)。氧氣供應(yīng)呼吸作用二氧化碳是綠色植物進行光合作用的重要原料，植物利用光能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為儲存著能量的有機物，并釋放出氧氣，促進生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。二氧化碳光合原料土壤中含有氮、磷、鉀等多種礦物營養(yǎng)元素，這些元素是植物生長發(fā)育所必需的，植物通過根系從土壤中吸收礦物營養(yǎng)，以滿足自身生長、開花、結(jié)果等需求。土壤提供礦物營養(yǎng)土壤為植物根系提供了穩(wěn)固的支撐，使植物能夠直立生長。根系深入土壤，與土壤顆粒緊密結(jié)合，增強了植物的穩(wěn)定性，讓植物在風雨中也能屹立不倒。土壤支撐植物根系02生物對環(huán)境的適應(yīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)適應(yīng)性沙漠植物儲水結(jié)構(gòu)沙漠植物為適應(yīng)干旱環(huán)境，進化出獨特的儲水結(jié)構(gòu)。如仙人掌的肉質(zhì)莖可儲存大量水分，其表皮還有蠟質(zhì)層，減少水分蒸發(fā)，助其在沙漠中生存。寒冷地區(qū)動物厚毛寒冷地區(qū)的動物，像北極熊、北極狐等，長有厚厚的毛發(fā)。這層厚毛能有效阻擋寒冷空氣，減少熱量散失，為動物在低溫環(huán)境中保持溫暖。水生生物流線體型水生生物大多具有流線型的身體，如魚類、海豚等。這種體型能減小在水中游動時的阻力，使它們更高效地在水中穿梭，便于捕食和逃避天敵。保護色與警戒色保護色可讓生物與周圍環(huán)境融為一體，如變色龍、枯葉蝶，利于隱藏自身。警戒色則是鮮艷醒目，像毒蘑菇、黃蜂，警告其他生物不要輕易侵犯。生理功能適應(yīng)性01020304冬眠與夏眠現(xiàn)象冬眠與夏眠是生物應(yīng)對極端環(huán)境的生存策略。在寒冷冬季或炎熱夏季，動物通過降低代謝率進入休眠，減少能量消耗，以度過食物匱乏的時期。植物氣孔開閉調(diào)節(jié)植物氣孔開閉調(diào)節(jié)是其適應(yīng)環(huán)境的關(guān)鍵生理機制。在不同環(huán)境條件下，氣孔適時開閉，控制氣體交換和水分散失，保障光合作用與蒸騰作用的平衡。動物滲透壓調(diào)節(jié)動物滲透壓調(diào)節(jié)對維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要。通過調(diào)節(jié)體內(nèi)鹽分和水分平衡，動物能在不同滲透壓環(huán)境中生存，確保細胞正常生理功能。生物節(jié)律同步環(huán)境生物節(jié)律同步環(huán)境是生物長期進化的結(jié)果。生物依據(jù)環(huán)境周期變化調(diào)整自身節(jié)律，如晝夜節(jié)律、季節(jié)節(jié)律，以更好地獲取資源和繁衍后代。行為方式適應(yīng)性遷徙行為規(guī)避嚴寒遷徙行為是動物規(guī)避嚴寒的有效方式。在寒冷季節(jié)來臨前，許多動物會長途遷徙到溫暖地區(qū)，尋找適宜的生存環(huán)境和充足的食物資源。穴居躲避極端氣候當遭遇極端氣候時，部分生物會選擇穴居。比如沙漠中的動物在酷熱時躲進洞穴，避開高溫與干旱；極地動物冬季穴居可抵御嚴寒，保障自身生存。社會性群居御敵許多生物采用社會性群居的方式御敵。像野牛群會將幼崽圍在中間，成年野牛共同對抗外敵；狼群集體行動，憑借團隊力量捕殺獵物并防御其他猛獸。覓食時間策略調(diào)整生物會依據(jù)環(huán)境變化調(diào)整覓食時間。例如沙漠中的動物在涼爽的夜晚出動覓食，避開白天高溫；夜行性鳥類在夜間捕食，利用其敏銳的視覺和聽覺尋找獵物。03生物因素相互關(guān)系種內(nèi)關(guān)系解析同種生物間存在互助合作現(xiàn)象。如螞蟻共同搬運食物，蜜蜂群體分工明確，有負責采蜜、釀蜜、守衛(wèi)等不同職責，利于群體生存與種族延續(xù)。種內(nèi)互助合作現(xiàn)象同種生物因資源有限會產(chǎn)生競爭。當食物、空間不足時，像兩只雄性梅花鹿會為爭奪配偶決斗，家鴿也會為領(lǐng)地爭斗，影響個體生存與發(fā)展。種內(nèi)競爭資源爭奪很多生物會通過領(lǐng)域行為劃分生存空間，這有利于減少種內(nèi)競爭。比如鳥類會在繁殖季占領(lǐng)領(lǐng)地，警告其他同類離遠，保證資源和繁殖安全。領(lǐng)域行為空間劃分在某些生物群體里會建立社會等級制度。像蜜蜂群體有蜂王、雄蜂和工蜂，各有分工，等級明確，這使群體高效運作以更好生存和繁衍。社會等級制度建立種間關(guān)系類型互利共生的典型案例互利共生是常見種間關(guān)系。如地衣是藻類和真菌共生體，藻類光合供真菌有機物，真菌為藻類提供水分和無機鹽；豆科植物與根瘤菌，根瘤菌固氮供植物，植物為其提供場所和有機物。捕食關(guān)系的食物鏈捕食關(guān)系形成食物鏈，是生態(tài)系統(tǒng)重要部分。比如草→兔子→狼，能量從生產(chǎn)者草經(jīng)消費者兔子流向狼，體現(xiàn)了生物間吃與被吃的關(guān)系，維持著生態(tài)系統(tǒng)平衡。競爭排斥原理說明競爭排斥原理指生態(tài)位相同的物種難以長期共存。如稻田中雜草與水稻爭奪陽光和營養(yǎng)，競爭力弱的一方數(shù)量會減少，最終可能被淘汰，保證資源合理利用。寄生與共棲區(qū)別寄生是指一種生物寄居于另一種生物的體內(nèi)或體表，從寄主處獲取養(yǎng)分以維持生命，往往會對寄主造成損害；而共棲是兩種生物生活在一起，一方受益，另一方既不受益也不受害。04生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)認知生態(tài)系統(tǒng)組成要素生產(chǎn)者主要包括綠色植物和光合細菌等，它們通過光合作用或化能合成作用，將太陽能或化學能轉(zhuǎn)化為有機物中的化學能，為生態(tài)系統(tǒng)輸入能量。生產(chǎn)者能量輸入消費者包括各種動物和寄生生物等，它們通過捕食、寄生等方式獲取生產(chǎn)者制造的有機物，在自身消耗的同時促進了物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中的傳遞。消費者物質(zhì)傳遞分解者主要是細菌和真菌等營腐生生活的生物，它們能將動植物遺體殘骸中的有機物分解成無機物，歸還到無機環(huán)境中，實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用。分解者物質(zhì)循環(huán)非生物物質(zhì)基礎(chǔ)涵蓋陽光、空氣、水、溫度、土壤等，為生物生存提供必要條件，是生態(tài)系統(tǒng)中生物群落物質(zhì)和能量的最終來源。非生物物質(zhì)基礎(chǔ)食物鏈與食物網(wǎng)食物鏈能量傳遞食物鏈中能量傳遞始于生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能，以有機物化學能形式沿食物鏈傳遞，消費者攝入食物獲取能量，在各營養(yǎng)級間依次流動。營養(yǎng)級能量遞減隨著營養(yǎng)級升高，能量逐級遞減。因為各營養(yǎng)級生物呼吸消耗、遺體分解等，只有部分能量流入下一營養(yǎng)級，所以營養(yǎng)級越高，可利用能量越少。食物網(wǎng)穩(wěn)定性強食物網(wǎng)由眾多食物鏈交織而成，一種生物可處于多條食物鏈。當某環(huán)節(jié)生物數(shù)量變化，其他生物可調(diào)節(jié)，使生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定，增強了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。生物富集現(xiàn)象生物富集指有害物質(zhì)隨食物鏈積累，營養(yǎng)級越高的生物，體內(nèi)有害物質(zhì)濃度越高。這會對高營養(yǎng)級生物健康造成嚴重威脅，影響生態(tài)系統(tǒng)平衡。05環(huán)境因素綜合影響限制因子定律01020304單因子限制作用單因子限制作用指當某一環(huán)境因子接近或超出生物耐受范圍時，會限制生物生長、生存和分布，即便其他因子適宜，該因子也起決定性限制作用。耐受范圍概念耐受范圍指任何一種環(huán)境因子對每一種生物都有的一個范圍，有最大限度和最小限度，生物只有處于此范圍才能生存，超出則機能受抑制。最適區(qū)間表現(xiàn)最適區(qū)間是生物機能發(fā)揮最佳的范圍，在此區(qū)間內(nèi)，生物的生長、繁殖等活動較為旺盛，各項生理指標接近或達到最優(yōu)狀態(tài)。因子綜合效應(yīng)環(huán)境因子間相互作用，當某個因子不適宜時，生物對其他因子的耐受范圍會縮小，且各因子綜合起來影響生物的生存、生長和繁殖。生態(tài)幅差異分析廣適性生物特點廣適性生物對多種環(huán)境因子的耐受范圍廣泛，能在不同環(huán)境中生存繁衍，在自然界分布范圍通常較廣，但對特定環(huán)境的適應(yīng)能力相對較低。狹適性生物特點狹適性生物對環(huán)境因子的耐受范圍狹窄，只能在特定的環(huán)境條件下生存，對環(huán)境變化敏感，通常對狹窄環(huán)境有極強適應(yīng)能力。指示生物應(yīng)用指示生物可作為環(huán)境監(jiān)測的重要指標，能反映環(huán)境質(zhì)量變化。通過觀察其生長、繁殖等狀況，可判斷環(huán)境污染程度，為環(huán)境保護決策提供科學依據(jù)。物種分布決定物種分布受多種環(huán)境因素綜合影響，如溫度、水分、光照等。不同物種對環(huán)境適應(yīng)能力不同，這些因素共同決定了它們在地球上的分布范圍和格局。06環(huán)境保護實踐意義生物多樣性價值生物多樣性為人類提供了豐富的直接經(jīng)濟價值，包括食用、藥用和工業(yè)原料等。像水稻、奶牛提供食物，眾多生物提供生產(chǎn)原料，合理利用可提升生活水平。直接經(jīng)濟價值生物多樣性的間接生態(tài)價值主要體現(xiàn)在調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)功能方面，如植物光合作用、森林防風固沙、濕地蓄洪防旱等，對維持生態(tài)平衡意義重大。間接生態(tài)價值生物多樣性蘊含著巨大的潛在科研價值，目前許多生物的特性和功能尚未被完全了解，深入研究或能為解決醫(yī)學、生態(tài)等問題帶來新突破。潛在科研價值生物多樣性具有獨特的文化美學價值，自然景觀中的生物元素構(gòu)成美麗畫卷，激發(fā)藝術(shù)創(chuàng)作靈感，傳統(tǒng)習俗和節(jié)日也常與特定生物相關(guān)聯(lián)，豐富人類精神世界。文化美學價值當前環(huán)境問題棲息地破壞人類活動如城市化、農(nóng)業(yè)擴張和工業(yè)化，導(dǎo)致大量自然棲息地被破壞，使物種遷移或滅絕，生態(tài)系統(tǒng)的平衡也因此受到嚴重威脅。環(huán)境污染加劇空氣污染、水污染和土壤污染等環(huán)境污染問題日益嚴重，破壞了生物的生存環(huán)境，導(dǎo)致生物多樣性減少，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能也隨之衰退。物種滅絕加速目前物種滅絕速度比自然滅絕速度快1000倍以上，棲息地破壞、過度捕撈、外來物種入侵和氣候變化等都是導(dǎo)致物種滅絕加速的重要因素。氣候變化影響氣候變化使溫度上升、極端天氣事件增加、海平面上升，威脅物種的生存和棲息地穩(wěn)定性，推動全球性的生物滅絕，影響生物多樣性。保護行動建議建立自然保護區(qū)是保護生物棲息地的關(guān)鍵舉措。它能為各類生物提供安全的生存空間，防止其因外界干擾而減少或滅絕，保障生物種群的穩(wěn)定繁衍。