مستكشف التكيفات – الصحارى والمناطق القطبية والماء ومحبات الظروف القاسية
الأحياءعلم البيئة والبيئة17–18 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلاختر موطنًا (صحراء حارة، جليد قطبي، غابة مطيرة، بحيرة، بحر، أعماق البحر، ينبوع حار، بحيرة مالحة) وكائنًا حيًا، وحدّد تكيفاته التركيبية والسلوكية والفسيولوجية، ثم اختبر هل ينجو 10 أيام مع تغير درجة الحرارة والماء والملوحة. تُظهر المنحنيات ماء الجسم وتوازن الحرارة والطاقة وسبب الموت، ويربط جدول كل صفة بضغط بيئي. وتتضمن المحاكاة 19 مثالًا حقيقيًا (الجمل، الكنغر الأحمر، الدب القطبي، صبار الساغوارو، عشب المرّام، زنبق الماء، سمك الجليد، أبو الشص، العتائق المحبة للحرارة) وشاشة لنسبة مساحة السطح إلى الحجم وفقد الحرارة.
الدرس: تكيف الكائنات الحية مع بيئتها: التكيفات التركيبية والسلوكية والفسيولوجية؛ نسبة مساحة السطح إلى الحجم؛ محبات الظروف القاسية
ماذا تعرض
التكيف صفة تساعد الكائن الحي على البقاء والتكاثر في المكان الذي يعيش فيه. التكيفات التركيبية سمات جسمية مثل الفرو الكثيف أو الأذنين الصغيرتين أو الأوراق التي تحولت إلى أشواك. والتكيفات السلوكية أفعال، مثل الاحتماء في جحر نهارًا أو التجمع المتلاصق. والتكيفات الفسيولوجية عمليات داخلية، مثل البول شديد التركيز أو البروتينات المانعة للتجمد أو البناء الضوئي CAM. ومحبات الظروف القاسية كائنات دقيقة، كثيرًا ما تكون من العتائق، تنمو في الحرارة الشديدة أو الملوحة أو البرد أو الضغط المرتفع. والحيوانات الصغيرة لها نسبة كبيرة من مساحة السطح إلى الحجم، فتفقد الحرارة بسرعة.
طريقة الاستخدام
اختر «مثال حقيقي» أو اضبط «الموطن» و«الكائن الحي» بنفسك، ثم حدّد الصفات تحت «تركيبية» و«سلوكية» و«فسيولوجية». حرّك «متوسط درجة الحرارة» أو «الماء المتاح» أو «الملوحة» أو «كتلة الجسم» واضغط «اختبر 10 أيام». اقرأ المنحنى والحكم وجدول الضغوط والصفات المساعدة. وفي شاشة «مساحة السطح : الحجم» غيّر «ضلع المكعب» و«طبقة الفرو» و«درجة حرارة الهواء».
المعاملات القابلة للتغيير
- الشاشة تحدي الموطن, مساحة السطح : الحجم
- مثال حقيقي («تصميم خاص» يستخدم المعاملات أدناه) تصميم خاص, الجمل العربي, الكنغر الأحمر, فأر الكنغر, ثعلب الفنك, الدب القطبي, الثعلب القطبي, صبار الساغوارو, عشب المرّام, الكينا, نبات أرضية الغابة المطيرة, زنبق الماء, المانغروف, سلمون الأطلسي, القرش, سمك الجليد القطبي الجنوبي, أبو الشص في أعماق البحار, Thermus aquaticus, Pyrolobus fumarii, Halobacterium salinarum
- الموطن صحراء حارة, منطقة قطبية (جليد وثلج), غابة مطيرة استوائية, بحيرة عذبة, بحر ساحلي, بحر قطبي, أعماق البحر (نحو 4000 m), ينبوع حار أو فتحة حرارية مائية, بحيرة مالحة
- الكائن الحي حيوان ثديي, نبات, سمكة, كائن دقيق (بكتيريا، عتائق)
- الصفات (رموز مفصولة بفواصل)
- متوسط درجة الحرارة -50–120 °C
- الماء المتاح 0–100 %
- الملوحة 0–350 g/kg
- كتلة الجسم (الثدييات) 0.02–800 kg
- ضلع المكعب 0.5–200 cm
- طبقة الفرو 0–8 cm
- درجة حرارة الهواء (شاشة مساحة السطح : الحجم) -40–40 °C
أسئلة للاستكشاف
- لماذا يموت الدب القطبي من الجفاف في الصحراء مع أن لديه مخزونًا وافرًا من الدهن؟
- كم يصمد فأر الكنغر إذا توقف عن الاحتماء في جحره، ولماذا تتأثر الحيوانات الصغيرة أسرع؟
- ما الصفات التي تحتاجها خلية من العتائق لتنمو عند 105 °C، ولماذا تموت معظم البكتيريا عند تلك الحرارة؟