Bài học

Ôn tập: Cảm ứng ở sinh vật

Mục tiêu bài học

Sau bài ôn tập này, em vận dụng lại được toàn bộ kiến thức cảm ứng ở sinh vật: phân biệt bốn kiểu hướng động ở thực vật, giải thích ứng dụng của chúng trong trồng trọt, phân biệt tập tính bẩm sinh với tập tính học được ở động vật, và nêu vai trò cùng ứng dụng của tập tính trong đời sống — qua một số tình huống tổng hợp.

Kiến thức nền cần nhớ

Bài này không có nội dung mới — chỉ tái sử dụng những gì em đã học ở năm chương trước: hướng sáng và hướng trọng lực (Chương 1), hướng nước và hướng tiếp xúc (Chương 2), ứng dụng hướng động trong trồng trọt (Chương 3), tập tính bẩm sinh và học được (Chương 4), vai trò và ứng dụng của tập tính (Chương 5) — tất cả same-grade bridge từ các chương ngay trước.

Khởi động

Nếu phải giải thích cho một người chưa học Sinh học vì sao cây và con vật đều 'phản ứng' với môi trường nhưng theo hai cách hoàn toàn khác nhau, em sẽ nói gì trong một câu?

Kiến thức trọng tâm

Cảm ứng ở sinh vật luôn theo cùng một khuôn mẫu: một kích thích từ môi trường xuất hiện, sinh vật nhận biết được kích thích đó, rồi phản ứng lại theo cách có lợi cho sự sống còn của mình. Thực vật, vì không có hệ thần kinh và không di chuyển được cả cơ thể, phản ứng chậm qua sinh trưởng không đều giữa hai phía một cơ quan — gọi chung là hướng động, gồm bốn kiểu: hướng sáng dương và hướng trọng lực âm ở thân, hướng trọng lực dương và hướng nước dương ở rễ, hướng tiếp xúc ở tua cuốn cây leo. Con người khai thác cả bốn kiểu này thành kỹ thuật canh tác: làm giàn cho hướng tiếp xúc, tưới sâu cho hướng nước, bố trí ánh sáng và khoảng cách cho hướng sáng.

Động vật, nhờ có hệ thần kinh và khả năng di chuyển cả cơ thể, phản ứng nhanh hơn hẳn qua tập tính. Tập tính bẩm sinh có sẵn từ khi sinh ra, do gene quy định, đồng loạt trong loài, không cần học — như nhện chăng tơ hay chim non tự bay đúng tuyến di cư. Tập tính học được hình thành qua trải nghiệm hoặc huấn luyện, khác nhau giữa các cá thể — như tinh tinh khều mối ăn kiến hay chó nghe lệnh. Dù bẩm sinh hay học được, mọi tập tính đều phục vụ một trong bốn vai trò: kiếm ăn, tự vệ, sinh sản, đời sống bầy đàn. Con người vận dụng tập tính học được để huấn luyện vật nuôi, và vận dụng tập tính bẩm sinh của côn trùng vào bẫy đèn, bẫy pheromone để phòng trừ sâu hại nhân đạo hơn phun thuốc diện rộng.

Toàn bộ khoá học tóm gọn thành một chuỗi: cảm ứng chung → phản ứng thực vật → ứng dụng trồng trọt → phản ứng động vật → ứng dụng chăn nuôi.

Ví dụ

Tổng hợp: chọn kỹ thuật trồng trọt cho một vườn cây leo

1
Một hộ nông dân trồng đậu ván leo trên một khoảng đất mới, đất khá khô và chưa có giàn nào dựng sẵn. Hãy nêu đủ các kỹ thuật dựa trên hướng động mà hộ nông dân nên áp dụng, và giải thích từng kỹ thuật khai thác kiểu hướng động nào.
2
Khu đất chưa có giàn nên tua cuốn không có gì để quấn, và đất khô có thể khiến rễ không đủ nước nếu chỉ tưới bề mặt.
3
Dựng giàn tre hoặc căng lưới thép ngay từ khi cây còn nhỏ, để tua cuốn sớm chạm được vào giá đỡ và quấn lên cao, tránh dây leo bò trên đất khô cằn.
4
Tưới sâu vào gốc hoặc tưới nhỏ giọt ngầm thay vì tưới tràn bề mặt, khuyến khích rễ đâm sâu tìm nước, giúp cây chịu được đất khô tốt hơn.
5
Vậy hộ nông dân nên kết hợp làm giàn (khai thác hướng tiếp xúc) và tưới sâu vào gốc (khai thác hướng nước) — hai kỹ thuật giải quyết đúng hai vấn đề của khu đất: thiếu giá đỡ và đất khô.

Ví dụ

Tình huống tổng hợp trong một bài kiểm tra thực hành (dạng đề kiểm tra)

1
Một vườn rau vừa gặp hai vấn đề cùng lúc: cây con trồng quá sát nhau nên vươn cao gầy yếu, và sâu tơ đang phá hại lá. Học sinh được giao đề xuất một biện pháp cho mỗi vấn đề, dựa trên đúng kiến thức đã học trong khoá học này. Hãy giải quyết cả hai vấn đề và giải thích căn cứ khoa học của mỗi biện pháp.
2
Đây là dấu hiệu cạnh tranh ánh sáng do trồng quá sát — cần trồng thưa hơn hoặc tỉa bớt lá rậm, khai thác đúng tính hướng sáng để mỗi cây nhận đủ ánh sáng mà không cần vươn cao tìm nắng.
3
Sâu tơ trưởng thành mang tập tính tìm bạn tình theo mùi pheromone đặc trưng của loài — đặt bẫy pheromone quanh vườn để dẫn dụ và giảm số lượng sâu tơ, hạn chế dùng thuốc hoá học diện rộng.
4
Trồng thưa hơn giúp cây con nhận đủ ánh sáng, còn bẫy pheromone giảm sâu hại mà không ảnh hưởng tới cây — hai biện pháp giải quyết hai vấn đề độc lập nhau và có thể áp dụng đồng thời.
5
Vậy vườn rau cần trồng thưa hơn hoặc tỉa cành (khai thác hướng sáng, một hiện tượng ở thực vật) và đặt bẫy pheromone (khai thác tập tính, một hiện tượng ở động vật) để giải quyết trọn vẹn cả hai vấn đề cùng lúc.

Sai lầm thường gặp

Nhìn lại cả khoá học, ba cái bẫy học sinh hay mắc nhất là: nghĩ phía được chiếu sáng của thân cây sinh trưởng nhanh hơn (thực ra phía tối mới nhanh hơn, kéo thân cong về phía sáng); nghĩ hành vi phức tạp chắc chắn là tập tính học được (chăng tơ nhện rất phức tạp nhưng vẫn bẩm sinh); và nghĩ bẫy đèn hoàn toàn chọn lọc như bẫy pheromone (thực ra bẫy đèn thu hút nhiều loài côn trùng khác nhau, kém chọn lọc hơn bẫy pheromone).

Luyện tập có hướng dẫn

Luyện tập độc lập

Kiểm tra nhanh

Ghi nhớ

Cảm ứng ở sinh vật là một chuỗi: kích thích → nhận biết → phản ứng có lợi. Thực vật phản ứng chậm qua bốn kiểu hướng động, được vận dụng vào kỹ thuật trồng trọt. Động vật phản ứng nhanh qua tập tính bẩm sinh hoặc học được, phục vụ bốn vai trò sống còn, và được vận dụng vào huấn luyện cùng bẫy dẫn dụ trong chăn nuôi.

Khoá học tiếp theo trong mạch Vật sống lớp 7 sẽ học Sinh trưởng và phát triển ở sinh vật — quá trình mà cảm ứng vừa học giúp sinh vật thực hiện đúng lúc, đúng chỗ để tồn tại tới lúc đó.