Tikslas: atskleisti abiotinių aplinkos veiksnių ypatybes ir apsvarstyti jų įtaką gyviems organizmams.

Užduotys: supažindinti mokinius su aplinkos aplinkos veiksniais; atskleisti abiotinių veiksnių ypatybes, atsižvelgti į temperatūros, šviesos ir drėgmės įtaką gyviems organizmams; atskirti skirtingas gyvų organizmų grupes, atsižvelgiant į skirtingų abiotinių veiksnių įtaką joms; atlikti praktinę užduotį nustatyti organizmų grupes, atsižvelgiant į abiotinį veiksnį.

Įranga: pristatymas kompiuteriu, užduotys grupėse su augalų ir gyvūnų nuotraukomis, praktinė užduotis.

KLASIŲ metu

Visus Žemėje gyvenančius gyvus organizmus veikia aplinkos veiksniai.

Aplinkos faktoriai- tai yra individualios savybės ar aplinkos elementai, tiesiogiai ar netiesiogiai veikiantys gyvus organizmus, bent jau vienu iš individualios raidos etapų. Aplinkos veiksniai yra įvairūs. Priklausomai nuo požiūrio, yra keletas kvalifikacijų. Tai priklauso nuo įtakos organizmų gyvybinei veiklai, pagal kintamumo laipsnį laikui bėgant, pagal veikimo trukmę. Apsvarstykite aplinkos veiksnių klasifikaciją pagal jų kilmę.

Mes apsvarstysime pirmojo poveikį trys abiotiniai veiksniai aplinkai, nes jų įtaka yra reikšmingesnė - tai temperatūra, šviesa ir drėgmė.

Pavyzdžiui, gegužės vabale lervų stadija vyksta dirvožemyje. Tam įtakos turi abiotiniai aplinkos veiksniai: dirvožemis, oras, netiesiogiai drėgmė, cheminė dirvožemio sudėtis - šviesa jam visiškai įtakos neturi.

Pavyzdžiui, bakterijos gali išgyventi pačiomis ekstremaliausiomis sąlygomis - jos randamos geizeriuose, vandenilio sulfido šaltiniuose, labai sūriame vandenyje, Pasaulio vandenyno gelmėse, labai giliai dirvožemyje, Antarktidos lede. aukščiausios viršūnės (net Everestas 8848 m), gyvų organizmų kūnuose.

TEMPERATŪRA

Dauguma augalų ir gyvūnų rūšių yra pritaikytos gana siauram temperatūros diapazonui. Kai kurie organizmai, ypač ramybės būsenoje ar sustabdę animaciją, gali atlaikyti gana žemą temperatūrą. Vandens temperatūros svyravimai paprastai būna mažesni nei sausumoje, todėl vandens organizmų tolerancijos ribos yra blogesnės nei sausumos. Metabolizmo greitis priklauso nuo temperatūros. Iš esmės organizmai gyvena nuo 0 iki +50 laipsnių temperatūroje smėlio paviršiuje dykumoje ir iki -70 laipsnių kai kuriose Rytų Sibiro vietose. Vidutinė temperatūra yra nuo +50 iki –50 sausumos buveinėse ir nuo +2 iki +27 pasaulio vandenyne. Pavyzdžiui, mikroorganizmai gali atvėsti iki –200, tam tikros rūšies bakterijos ir dumbliai gali gyventi ir daugintis karštuose šaltiniuose, esant + 80, +88 temperatūrai.

Išskirti gyvūnų organizmai:

esant pastoviai kūno temperatūrai (šiltakraujai);
su nenuoseklia kūno temperatūra (šaltakraujiška).

Kintamos kūno temperatūros organizmai (žuvys, varliagyviai, ropliai)

Gamtoje temperatūra nėra pastovi. Organizmai, gyvenantys vidutinio klimato platumose ir veikiami temperatūros svyravimų, mažiau toleruoja pastovią temperatūrą. Aštrūs svyravimai - karštis, šaltis - nepalankūs organizmams. Gyvūnai sukūrė pritaikymus kovai su aušinimu ir perkaitimu. Pavyzdžiui, prasidėjus žiemai, augalai ir gyvūnai, kurių kūno temperatūra kinta, patenka į žiemos ramybės būseną. Jų medžiagų apykaitos greitis smarkiai sumažėja. Ruošiantis žiemai, gyvūnų audiniuose kaupiasi daug riebalų ir angliavandenių, sumažėja vandens kiekis ląstelienoje, kaupiasi cukrus ir glicerinas, o tai neleidžia užšalti. Taigi padidėja žiemojančių organizmų atsparumas šalčiui.

Karštuoju metų laiku, priešingai, įjungiami fiziologiniai mechanizmai, apsaugantys nuo perkaitimo. Augaluose padidėja drėgmės garavimas per stomatą, dėl to sumažėja lapų temperatūra. Gyvūnams padidėja vandens garavimas per kvėpavimo sistemą ir odą.

Organizmai, turintys pastovią kūno temperatūrą. (paukščiai, žinduoliai)

Šiems organizmams pasikeitė vidinė organų struktūra, o tai prisidėjo prie jų prisitaikymo prie pastovios kūno temperatūros. Pavyzdžiui, tai yra 4 kamerų širdis ir viena aortos arka, užtikrinanti visišką arterinės ir veninės kraujotakos atskyrimą, intensyvią medžiagų apykaitą dėl deguonies prisotinto arterinio kraujo tiekimo į audinius, plunksnas ar plaukų dangą. kuris padeda išsaugoti šilumą, gerai išvystytą nervų veiklą) ... Visa tai leido paukščių ir žinduolių atstovams išlikti aktyviems staigių temperatūros pokyčių metu ir įsisavinti visas buveines.

Natūraliomis sąlygomis temperatūra labai retai palaikoma palankumo lygiu visą gyvenimą. Todėl augalai ir gyvūnai turi specialius pritaikymus, kurie silpnina staigius temperatūros svyravimus. Gyvūnai, tokie kaip drambliai, turi didesnę ausį, palyginti su mamuto protėviu šaltesniame klimate. Ausinė, be klausos organo, atlieka termoreguliatoriaus funkciją. Siekiant apsaugoti nuo perkaitimo, augaluose atsiranda vaškinis žydėjimas ir tanki odelė.

ŠVIESA

Šviesa užtikrina visus gyvybės procesus Žemėje. Organizmams svarbus suvokiamos spinduliuotės bangos ilgis, jos trukmė ir poveikio intensyvumas. Pavyzdžiui, augaluose, sutrumpėjus dienos šviesos trukmei ir apšvietimo intensyvumui, lapai nukrinta rudenį.

Iki santykis su augalo šviesa padalintas į:

šviesą mylintis- turi mažus lapus, labai išsišakojusius ūglius, daug pigmento - javus. Tačiau padidinus šviesos intensyvumą, viršijantį optimalų, slopinama fotosintezė, todėl sunku gauti gerą derlių tropikuose.
mėgstantis šešėlį e - turi plonus lapus, didelius, išdėstytus horizontaliai, su mažiau stomatų.
atsparus atspalviui- augalai, galintys gyventi esant geroms apšvietimo ir šešėlių sąlygoms

Svarbų vaidmenį reguliuojant gyvų organizmų veiklą ir jų vystymąsi vaidina šviesos poveikio trukmė ir intensyvumas. - fotoperiodas. Vidutinio klimato platumose gyvūnų ir augalų vystymosi ciklas apsiriboja metų laikais, o dienos šviesos trukmė yra signalas pasirengti temperatūros pokyčiams, kurie, skirtingai nuo kitų veiksnių, tam tikru metu visada išlieka pastovūs vietoje ir tam tikru laiku. Fotoperiodizmas yra veikimo mechanizmas, apimantis fiziologinius procesus, lemiančius augalų augimą ir žydėjimą pavasarį, derlių vasarą ir lapų kritimą rudenį augaluose. Gyvūnams riebalų kaupimasis iki rudens, gyvūnų dauginimasis, jų migracija, paukščių migracija ir vabzdžių ramybės stadijos pradžia. ( Studento pranešimas).

Be sezoninių pokyčių, kasdien keičiasi ir apšvietimo režimas, dienos ir nakties kaita lemia kasdienį organizmų fiziologinės veiklos ritmą. Svarbi adaptacija, užtikrinanti individo išlikimą, yra savotiškas „biologinis laikrodis“, gebėjimas pajausti laiką.

Gyvūnai, kurio veikla priklauso nuo paros laiko, ateiti su dienos, nakties ir prieblandos gyvenimo būdas.

DRĖGMĖ

Vanduo yra būtina ląstelės sudedamoji dalis, todėl jo kiekis tam tikrose buveinėse yra ribojantis veiksnys augalams ir gyvūnams ir lemia tam tikros vietovės floros ir faunos pobūdį.

Perteklinė drėgmė dirvožemyje sukelia dirvožemio užmirkimą ir pelkės augmenijos atsiradimą. Priklausomai nuo dirvožemio drėgmės (kritulių kiekio), keičiasi augalinės rūšies sudėtis. Plačialapiai miškai užleidžia vietą smulkialapių, paskui miško stepių augmenijai. Be to, yra maža žolė, o 250 ml per metus - dykuma. Krituliai ištisus metus gali nekristi tolygiai, gyvi organizmai turi ištverti ilgas sausras. Pavyzdžiui, savanos augalai ir gyvūnai, kur augmenijos dangos intensyvumas, taip pat intensyvus kanopinių šėrimasis priklauso nuo lietaus sezono.

Gamtoje taip pat pasitaiko kasdienių oro drėgmės svyravimų, kurie turi įtakos organizmų veiklai. Tarp drėgmės ir temperatūros yra glaudus ryšys. Temperatūra stipriau veikia kūną, kai drėgmė yra didelė arba žema. Augalai ir gyvūnai yra prisitaikę prie įvairios drėgmės. Pavyzdžiui, augaluose - išvystyta galinga šaknų sistema, sustorėjusi lapo odelė, sumažinta lapų ašmenys arba paversta adatomis ir erškėčiais. Saksonijoje fotosintezę atlieka žalia stiebo dalis. Augalai nustoja augti sausros laikotarpiu. Kaktusai kaupia drėgmę išplėstinėje stiebo dalyje; adatos, o ne lapai, sumažina garavimą.

Gyvūnai taip pat sukūrė pritaikymus, leidžiančius jiems toleruoti drėgmės trūkumą. Maži gyvūnai - graužikai, gyvatės, vėžliai, nariuotakojai - išgauna drėgmę iš maisto. Vandens šaltinis gali būti į riebalus panaši medžiaga, pavyzdžiui, kupranugaris. Karštu oru kai kurie gyvūnai - graužikai, vėžliai patenka į žiemos miegą, kuris truko kelis mėnesius. Augalai yra trumpalaikiai iki vasaros pradžios, po trumpo žydėjimo jie gali numesti lapus, mirti nuo žemės dalių ir taip išgyventi sausros laikotarpį. Tuo pačiu metu svogūnėliai ir šakniastiebiai išsaugomi iki kito sezono.

Iki augalų santykis su vandeniu padalinti:

vandens augalai didelė drėgmė;
netoli vandens augalai, sausumos vanduo;
sausumos augalai;
augalai sausose ir labai sausose vietose, gyvena vietose, kuriose nėra pakankamai drėgmės, gali toleruoti trumpą sausrą;
sukulentai- sultingi, kaupia vandenį savo kūno audiniuose.

Palyginti su prie gyvūnų vandens padalinti:

drėgmę mėgstantys gyvūnai;
tarpinė grupė;
sausai mylintys gyvūnai.

Organizmų tipai, prisitaikantys prie temperatūros, drėgmės ir šviesos svyravimų:

šiltakraujiškumas – palaikyti pastovią kūno temperatūrą;
žiemos miegas - ilgas gyvūnų miegas žiemos sezono metu;
sustabdyta animacija - laikina organizmo būsena, kai iki minimumo sulėtėja gyvybiniai procesai ir nėra visų matomų gyvybės požymių (pastebima šaltakraujams gyvūnams ir gyvūnams žiemą bei karštu laikotarpiu);
atsparumas šalčiui b - organizmų gebėjimas toleruoti neigiamą temperatūrą;
poilsio būsena - prisitaikanti daugiamečio augalo savybė, kuriai būdingas matomo augimo ir gyvybinės veiklos sustojimas, sausumos ūglių žolės žolinėse formose žūtis ir lapų nebuvimas sumedėjusiais pavidalais;
vasara rami- tropinių regionų, dykumų, pusdykumių anksti žydinčių augalų (tulpių, šafranų) prisitaikanti savybė.

(Studentų žinutės.)

Padarykime išvestis, visiems gyviems organizmams, t.y. augalus ir gyvūnus veikia abiotiniai aplinkos veiksniai (negyvos prigimties veiksniai), ypač temperatūra, šviesa ir drėgmė. Priklausomai nuo negyvos prigimties veiksnių įtakos, augalai ir gyvūnai yra suskirstyti į skirtingas grupes ir jie sukuria prisitaikymus prie šių abiotinių veiksnių įtakos.

Praktinės užduotys grupėse:(1 priedas)

1. UŽDUOTIS: Išvardytų gyvūnų pavadinkite šaltakraujišku (ty kintančia kūno temperatūra).

2. UŽDUOTIS: Iš išvardytų gyvūnų pavadinkite šiltakraujį (ty pastovią kūno temperatūrą).

3. UŽDUOTIS: iš siūlomų augalų pasirinkite tuos, kurie myli šviesą, mėgsta šešėlį ir toleruoja atspalvį, ir užsirašykite lentelėje.

4. UŽDUOTIS: Pasirinkite gyvūnus, kurie yra dieniniai, naktiniai ir raukšleliniai.

5. UŽDUOTIS: pasirinkite augalus, priklausančius skirtingoms grupėms vandens atžvilgiu.

6. UŽDUOTIS: pasirinkite gyvūnus, priklausančius skirtingoms grupėms vandens atžvilgiu.

Užduotys tema „abiotiniai aplinkos veiksniai“, atsakymai(

Įvadas

1. Šviesa kaip aplinkos veiksnys. Šviesos vaidmuo organizmų gyvenime

2. Temperatūra kaip aplinkos veiksnys

3. Drėgmė kaip aplinkos veiksnys

4. Edafiniai veiksniai

5. Skirtingos gyvenamosios aplinkos

Išvada

Naudotos literatūros sąrašas

Įvadas

Žemėje yra didžiulė gyvenamųjų aplinkų įvairovė, kuri suteikia įvairias ekologines nišas ir jų „apgyvendinimą“. Tačiau, nepaisant šios įvairovės, yra keturios kokybiškai skirtingos gyvenamosios aplinkos, kurios turi tam tikrą aplinkos veiksnių rinkinį, todėl jiems reikia konkretaus rinkinio. adaptacijos... Tai gyvenamosios aplinkos: žemė-oras (žemė); vanduo; dirvožemis; kiti organizmai.

Kiekviena rūšis yra pritaikyta konkrečiam aplinkos sąlygų rinkiniui - ekologinei nišai.

Kiekviena rūšis yra prisitaikiusi prie konkrečios aplinkos, prie konkretaus maisto, plėšrūnų, temperatūros, vandens druskingumo ir kitų išorinio pasaulio elementų, be kurių ji negali egzistuoti.

Organizmų egzistavimui reikalingas kompleksas veiksnių. Kūno poreikis jiems yra skirtingas, tačiau kiekvienas tam tikru mastu riboja jo egzistavimą.

Kai kurių aplinkos veiksnių nebuvimą (nebuvimą) gali kompensuoti kiti artimi (panašūs) veiksniai. Organizmai nėra aplinkos sąlygų „vergai“ - jie tam tikru mastu prisitaiko ir keičia aplinkos sąlygas taip, kad susilpnėtų tam tikrų veiksnių trūkumas.

Fiziologiškai būtinų veiksnių (šviesos, vandens, anglies dioksido, maistinių medžiagų) nebuvimas aplinkoje negali būti kompensuojamas (pakeičiamas) kitais.

1. Šviesa kaip aplinkos veiksnys. Šviesos vaidmuo organizmų gyvenime

Šviesa yra viena iš energijos formų. Pagal pirmąjį termodinamikos dėsnį arba energijos išsaugojimo įstatymą, energija gali pereiti iš vienos formos į kitą. Pagal šį įstatymą organizmai yra termodinaminė sistema, nuolat keičianti energiją ir medžiagą su aplinka. Žemės paviršiuje esantys organizmai yra veikiami energijos, daugiausia saulės energijos, srauto, taip pat kosminių kūnų ilgos bangos šiluminės spinduliuotės. Abu šie veiksniai lemia aplinkos klimato sąlygas (temperatūra, vandens išgaravimo greitis, oro ir vandens judėjimas). Saulės šviesa, turinti 2 kalorijas, patenka į biosferą iš kosmoso. 1 cm 2 per 1 min. Tai vadinamoji saulės konstanta. Ši šviesa, praeinanti per atmosferą, susilpnėja ir ne daugiau kaip 67% jos energijos gali pasiekti Žemės paviršių aiškų vidurdienį, t.y. 1,34 kal. per cm 2 per 1 min. Praėjus debesų dangai, vandeniui ir augmenijai, saulės šviesa dar labiau susilpnėja, o energijos pasiskirstymas jame žymiai pasikeičia įvairiose spektro dalyse.

Saulės ir kosminės spinduliuotės slopinimas priklauso nuo šviesos bangos ilgio (dažnio). Ultravioletinė spinduliuotė, kurios bangos ilgis yra mažesnis nei 0,3 mikrono, beveik nepraeina per ozono sluoksnį (maždaug 25 km aukštyje). Tokia spinduliuotė yra pavojinga gyvam organizmui, ypač protoplazmai.

Gyvoje gamtoje šviesa yra vienintelis energijos šaltinis, visi augalai, išskyrus bakterijas - fotosintezuoja, t.y. sintetinti organines medžiagas iš neorganinių medžiagų (tai yra iš vandens, mineralinių druskų ir CO 2 - pasitelkiant spinduliuojančią energiją asimiliacijos procese). Visų organizmų mityba priklauso nuo sausumos fotosintezės, t.y. augalai, turintys chlorofilo.

Šviesa, kaip aplinkos veiksnys, yra padalinta į ultravioletinius spindulius, kurių bangos ilgis yra 0,40 - 0,75 mikronų, ir infraraudonuosius, kurių bangos ilgis yra ilgesnis nei šie dydžiai.

Šių veiksnių poveikis priklauso nuo organizmų savybių. Kiekvienas organizmo tipas yra pritaikytas tam tikram šviesos bangos ilgio spektrui. Kai kurie organizmų tipai prisitaikė prie ultravioletinių spindulių, kiti - prie infraraudonųjų spindulių.

Kai kurie organizmai sugeba atskirti bangų ilgius. Jie turi specialias šviesą suvokiančias sistemas ir spalvų matymą, kurie yra labai svarbūs jų gyvenime. Daugelis vabzdžių yra jautrūs trumpųjų bangų spinduliuotei, kurios žmonės negali suvokti. Naktiniai drugeliai gerai suvokia ultravioletinius spindulius. Bitės ir paukščiai tiksliai nustato vietovę ir naršo ją net naktį.

Organizmai taip pat stipriai reaguoja į šviesos intensyvumą. Pagal šias savybes augalai yra suskirstyti į tris ekologines grupes:

1. Šviesą mylintys, saulę mylintys arba heliofitai-kurie sugeba normaliai vystytis tik esant saulės spinduliams.

2. Šešėlius mylintys arba sciofitai-tai žemesniųjų miškų pakopų augalai ir giliavandeniai augalai, pavyzdžiui, pakalnutės ir kt.

Sumažėjus šviesos intensyvumui, sulėtėja ir fotosintezė. Visi gyvi organizmai turi slenkstinį jautrumą šviesos intensyvumui, taip pat kitiems aplinkos veiksniams. Ribinis jautrumas aplinkos veiksniams nevienodas įvairiems organizmams. Pavyzdžiui, intensyvi šviesa stabdo Drosophila musių vystymąsi, netgi sukelia jų mirtį. Tarakonai ir kiti vabzdžiai nemėgsta šviesos. Daugumoje fotosintezės augalų esant silpnam apšvietimui, baltymų sintezė yra slopinama, o gyvūnams - biosintezės procesai.

3. Atspalviams atsparūs arba fakultatyvūs heliofitai. Augalai, gerai augantys tiek pavėsyje, tiek šviesoje. Gyvūnams šios organizmų savybės vadinamos šviesą mylinčiomis (fotofilais), šešėlių mylinčiomis (fotofobomis), eurifobinėmis-stenofobinėmis.

2. Temperatūra kaip aplinkos veiksnys

Temperatūra yra svarbiausias aplinkos veiksnys. Temperatūra daro didžiulę įtaką daugeliui organizmų gyvenimo aspektų, jų pasiskirstymo geografijai, dauginimuisi ir kitoms organizmų biologinėms savybėms, daugiausia priklausančioms nuo temperatūros. Diapazonas, t.y. temperatūros diapazonas, kuriame gali egzistuoti gyvybė, svyruoja nuo maždaug -200 ° C iki + 100 ° C, kartais nustatoma, kad 250 ° C temperatūros karštosiose versmėse yra bakterijų. Tiesą sakant, dauguma organizmų gali išgyventi dar siauresniame temperatūros diapazone.

Tam tikros rūšies mikroorganizmai, daugiausia bakterijos ir dumbliai, gali gyventi ir daugintis karštosiose versmėse, esant artimai virimo temperatūrai. Viršutinė karšto šaltinio bakterijų temperatūros riba yra apie 90 ° C. Aplinkos požiūriu temperatūros svyravimai yra labai svarbūs.

Bet kuri rūšis gali gyventi tik tam tikrame temperatūros intervale, vadinamojoje maksimalioje ir minimalioje mirtinoje temperatūroje. Be šių kritinių ekstremalių temperatūrų, šalčio ar karščio, organizmas miršta. Kažkur tarp jų yra optimali temperatūra, kurioje aktyvi visų organizmų, visų gyvųjų medžiagų, gyvybinė veikla.

Pagal organizmų toleranciją temperatūros režimui jie skirstomi į euriterminius ir stenoterminius, t.y. gali atlaikyti temperatūros svyravimus plačiame ar siaurame diapazone. Pavyzdžiui, kerpės ir daugelis bakterijų gali gyventi skirtingoje temperatūroje, arba orchidėjos ir kiti termofiliniai augalai tropinėse zonose yra stenoterminiai.

Kai kurie gyvūnai sugeba palaikyti pastovią kūno temperatūrą, nepriklausomai nuo aplinkos temperatūros. Tokie organizmai vadinami homeoterminiais. Kitų gyvūnų kūno temperatūra kinta priklausomai nuo aplinkos temperatūros. Jie vadinami poikiloterminiais. Atsižvelgiant į tai, kaip organizmai prisitaiko prie temperatūros režimo, jie skirstomi į dvi ekologines grupes: kriofilai - organizmai, prisitaikę prie šalčio, prie žemos temperatūros; termofilai - arba termofiliniai.

3. Drėgmė kaip aplinkos veiksnys

Iš pradžių visi organizmai buvo vandens. Užkariavę žemę, jie neprarado priklausomybės nuo vandens. Vanduo yra neatskiriama visų gyvų organizmų dalis. Drėgmė yra vandens garų kiekis ore. Nėra gyvenimo be drėgmės ar vandens.

Drėgmė yra parametras, apibūdinantis vandens garų kiekį ore. Absoliuti drėgmė yra vandens garų kiekis ore ir priklauso nuo temperatūros ir slėgio. Šis kiekis vadinamas santykiniu drėgnumu (t. Y. Vandens garų kiekio ore santykis su sočiųjų garų kiekiu tam tikromis temperatūros ir slėgio sąlygomis).

Gamtoje yra kasdienis drėgmės ritmas. Drėgmė svyruoja vertikaliai ir horizontaliai. Šis veiksnys kartu su šviesa ir temperatūra atlieka svarbų vaidmenį reguliuojant organizmų veiklą ir jų pasiskirstymą. Drėgmė taip pat keičia temperatūros poveikį.

Sausas oras yra svarbus aplinkos veiksnys. Ypač sausumos organizmams oro džiovinimo poveikis yra labai svarbus. Gyvūnai prisitaiko, persikelia į saugomas vietas ir naktį veda aktyvų gyvenimo būdą.

Augalai sugeria vandenį iš dirvožemio ir beveik visiškai (97–99%) išgaruoja per lapus. Šis procesas vadinamas transpiracija. Garinimas atvėsina lapus. Dėl garavimo jonai per dirvą pernešami į šaknis, jonai - tarp ląstelių ir kt.

Tam tikras drėgmės kiekis yra būtinas sausumos organizmams. Daugeliui jų normaliam gyvenimui reikalinga 100% santykinė drėgmė, ir atvirkščiai, normalios būklės organizmas negali ilgai gyventi absoliučiai sausame ore, nes nuolat praranda vandenį. Vanduo yra esminė gyvosios medžiagos dalis. Todėl žinomo vandens netekimas sukelia mirtį.

Sauso klimato augalai prisitaiko dėl morfologinių pokyčių, sumažėjus vegetatyviniams organams, ypač lapams.

Sausumos gyvūnai taip pat prisitaiko. Daugelis iš jų geria vandenį, kiti čiulpia jį per skysčio ar garų būseną. Pavyzdžiui, dauguma varliagyvių, kai kurie vabzdžiai ir erkės. Dauguma dykumos gyvūnų niekada negeria; jie patenkina savo poreikius su maistu tiekiamo vandens sąskaita. Kiti gyvūnai gauna vandens dėl riebalų oksidacijos.

Vanduo yra būtinas gyviems organizmams. Todėl organizmai plinta visoje buveinėje priklausomai nuo jų poreikių: vandens organizmai vandenyje nuolat gyvena; hidrofitai gali gyventi tik labai drėgnoje aplinkoje.

Ekologinio valentingumo požiūriu hidrofitai ir higrofitai priklauso stenografų grupei. Drėgmė stipriai veikia gyvybines organizmų funkcijas, pavyzdžiui, 70% santykinė drėgmė buvo labai palanki brendimui lauke ir migruojančių skėrių patelėms. Palankiai dauginantis, jie daro didžiulę ekonominę žalą daugelio šalių pasėliams.

Ekologiniam organizmų pasiskirstymo įvertinimui naudojamas klimato sausumo rodiklis. Sausumas yra atrankinis veiksnys ekologinei organizmų klasifikacijai.

Taigi, atsižvelgiant į vietinio klimato drėgmės ypatybes, organizmų rūšys skirstomos į ekologines grupes:

1. Hidatofitai yra vandens augalai.

2. Hidrofitai yra sausumos vandens augalai.

3. Higrofitai yra sausumos augalai, gyvenantys didelės drėgmės sąlygomis.

4. Mezofitai yra augalai, augantys esant vidutinei drėgmei

5. Kserofitai yra augalai, augantys nepakankamai drėgmės. Jie, savo ruožtu, skirstomi į: sukulentus - sultingus augalus (kaktusus); sklerofitai yra augalai su siaurais ir mažais lapais, susukti į vamzdelius. Jie taip pat skirstomi į eukserofitus ir stipakserofitus. Euxerophytes yra stepiniai augalai. Stipakserofitai-siauralapių velėninių žolių (plunksninė žolė, eraičinas, smulkiakojis ir kt.) Grupė. Savo ruožtu mezofitai taip pat skirstomi į mezohigrofitus, mezokserofitus ir kt.

Nors drėgmė yra prastesnė už temperatūrą, ji yra vienas iš pagrindinių aplinkos veiksnių. Per visą gyvosios gamtos istoriją organinis pasaulis buvo atstovaujamas tik organizmų vandens normoms. Vanduo yra neatskiriama daugumos gyvų būtybių dalis, ir beveik visiems jiems reikia vandens aplinkos, kad galėtų daugintis ar sulieti lytines ląsteles. Sausumos gyvūnai yra priversti savo kūnuose sukurti dirbtinę vandens aplinką apvaisinimui, ir tai lemia tai, kad pastarieji tampa vidiniais.

Drėgmė yra vandens garų kiekis ore. Jis gali būti išreikštas gramais kubiniame metre.

4. Edafiniai veiksniai

Edafiniai veiksniai apima visą dirvožemio fizinių ir cheminių savybių rinkinį, kuris gali turėti įtakos aplinkai gyviems organizmams. Jie vaidina svarbų vaidmenį tų organizmų, kurie yra glaudžiai susiję su dirvožemiu, gyvenime. Augalas ypač priklauso nuo edafinių veiksnių.

Pagrindinės organizmų gyvybę veikiančios dirvožemio savybės apima jo fizinę struktūrą, t.y. nuolydis, gylis ir granulometrija, paties dirvožemio cheminė sudėtis ir jame cirkuliuojančios medžiagos - dujos (šiuo atveju būtina išsiaiškinti jo aeracijos sąlygas), vanduo, organinės ir mineralinės medžiagos jonų pavidalu .

Pagrindinė dirvožemio savybė, kuri yra labai svarbi augalams ir gyvūnams, yra jo dalelių dydis.

Dirvožemio sąlygas lemia klimato veiksniai. Net ir sekliame gylyje dirvoje karaliauja visiška tamsa, ir ši savybė yra būdingas tų rūšių, kurios vengia šviesos, buveinės bruožas. Kai jis grimzta į dirvą, temperatūros svyravimai tampa vis mažiau reikšmingi: per dieninius pokyčius jie greitai išblėsta, o pradedant nuo žinomo gylio, išryškėjo ir jo skirtumų sezonai. Kasdieniai temperatūrų skirtumai išnyksta jau 50 cm gylyje.Kai dirva grimzta į dirvą, joje sumažėja deguonies ir padidėja CO2. Dideliame gylyje sąlygos artėja prie anaerobinių, kur gyvena kai kurios anaerobinės bakterijos. Jau sliekai teikia pirmenybę aplinkai, kurioje yra daugiau CO 2 nei atmosferoje.

Dirvožemio drėgmė yra ypač svarbi savybė, ypač ant jo augančių augalų. Tai priklauso nuo daugelio veiksnių: kritulių režimo, sluoksnio gylio, taip pat nuo fizinių ir cheminių dirvožemio savybių, kurių dalelės, priklausomai nuo jų dydžio, organinių medžiagų kiekio ir kt. Sausų ir drėgnų dirvožemių flora nėra vienoda ir šiuose dirvožemiuose negalima auginti tų pačių pasėlių. Dirvožemio fauna taip pat yra labai jautri jo drėgmei ir, kaip taisyklė, netoleruoja per didelio sausumo. Sliekai ir termitai yra gerai žinomi pavyzdžiai. Pastarieji kartais priversti aprūpinti savo kolonijas vandeniu, todėl požeminės galerijos yra dideliame gylyje. Tačiau per didelis vandens kiekis dirvožemyje žudo daugybę vabzdžių lervų.

Mineralinės medžiagos, būtinos augalų mitybai, yra dirvožemyje vandenyje ištirpusių jonų pavidalu. Dirvožemyje galima rasti ne mažiau kaip 60 cheminių elementų pėdsakų. Gausu CO2 ir azoto; kitų, pavyzdžiui, nikelio ar kobalto, kiekis yra labai mažas. Kai kurie jonai yra nuodingi augalams, kiti, priešingai, yra gyvybiškai svarbūs. Vandenilio jonų koncentracija dirvožemyje - pH - vidutiniškai artima neutraliai. Tokių dirvožemių floroje ypač gausu rūšių. Kalkingų ir druskingų dirvožemių šarminis pH yra apie 8-9; sfagnio durpynuose rūgštinis pH gali nukristi iki 4.

Kai kurie jonai turi didelę ekologinę reikšmę. Jie gali sunaikinti daugelį rūšių ir, atvirkščiai, prisidėti prie labai savitų formų vystymosi. Kalkakmenio dirvožemyje yra labai daug Ca +2 jonų; ant jų vystosi specifinė augmenija, vadinama kalcifitu (Edelweiso kalnuose; daugelio rūšių orchidėjos). Priešingai nei ši augmenija, yra kalcefobinė augmenija. Jame yra kaštonų, paprastųjų paparčių, daugumos viržių. Tokia augmenija kartais vadinama titnagu, nes dirvožemyje, kuriame mažai kalcio, yra atitinkamai daugiau silicio. Tiesą sakant, ši augmenija tiesiogiai nepalankiai veikia silicį, o tiesiog vengia kalcio. Kai kurie gyvūnai turi organinį kalcio poreikį. Yra žinoma, kad vištos nustoja dėti kiaušinius į kietus lukštus, jei vištidė įsikūrusi vietovėje, kurioje dirvožemyje trūksta kalcio. Kalkakmenio zonoje gausiai gyvena kiautiniai pilvakojai (sraigės), kurie čia plačiai atstovaujami pagal rūšis, tačiau jie beveik visiškai išnyksta ant granito masyvų.

Dirvožemiuose, kuriuose gausu jonų 0 3, taip pat vystosi specifinė flora, vadinama nitrofiline. Ant jų dažnai randamas organines liekanas, kuriose yra azoto, bakterijos skaido pirmiausia į amonio druskas, paskui į nitratus ir galiausiai į nitratus. Tokio tipo augalai formuoja, pavyzdžiui, tankius krūmus kalnuose prie ganyklų gyvuliams.

Dirvožemyje taip pat yra organinių medžiagų, susidarančių negyvų augalų ir gyvūnų skilimo metu. Šių medžiagų kiekis mažėja didėjant gyliui. Pavyzdžiui, miške svarbus jų šaltinis yra nukritę lapai, o lapuočių rūšių kraikas šiuo požiūriu yra turtingesnis nei spygliuočių. Minta destruktyviais organizmais - saprofitiniais augalais ir gyvūnų saprofagais. Saprofitus daugiausia atstovauja bakterijos ir grybai, tačiau tarp jų galima rasti aukštesnių augalų, kurie prarado chlorofilą kaip antrinę adaptaciją. Tokios yra, pavyzdžiui, orchidėjos.

5. Skirtingos gyvenamosios aplinkos

Pasak daugumos autorių, tiriančių gyvybės atsiradimą Žemėje, evoliucinė pirminė gyvenimo aplinka buvo būtent vandens aplinka. Mes randame nemažai netiesioginių šios pozicijos patvirtinimų. Visų pirma, dauguma organizmų nėra pajėgūs aktyviai gyventi be vandens patekimo į organizmą arba bent jau neišlaikant tam tikro skysčio kiekio organizme.

Galbūt pagrindinis skiriamasis vandens aplinkos bruožas yra santykinis konservatyvumas. Pvz., Sezoninių ar paros temperatūros svyravimų amplitudė vandens aplinkoje yra daug mažesnė nei žemėje-ore. Dugno topografija, sąlygų skirtinguose gyliuose skirtumas, koralų rifų buvimas ir kt. sudaryti įvairias sąlygas vandens aplinkoje.

Vandens aplinkos ypatybės atsiranda dėl fizikinių ir cheminių vandens savybių. Taigi didelis vandens tankis ir klampumas turi didelę ekologinę reikšmę. Vandens savitasis svoris yra panašus į gyvų organizmų kūno tankį. Vandens tankis yra apie 1000 kartų didesnis nei oro. Todėl vandens organizmai (ypač aktyviai judantys) susiduria su didele hidrodinaminio atsparumo jėga. Dėl šios priežasties daugelio vandens gyvūnų grupių evoliucija vyko kūno formos ir judėjimo tipų, mažinančių pasipriešinimą, formavimosi kryptimi, o tai sumažina plaukimo energijos sąnaudas. Taigi, supaprastinta kūno forma aptinkama įvairių organizmų grupių, gyvenančių vandenyje, atstovų - delfinų (žinduolių), kaulinių ir kremzlinių žuvų.

Didelis vandens tankis taip pat yra priežastis, dėl kurios mechaninė vibracija (vibracija) gerai pasiskirsto vandens aplinkoje. Tai buvo svarbu plėtojant pojūčius, erdvinę orientaciją ir bendravimą tarp vandens gyventojų. Keturis kartus greitesnis nei ore garso greitis vandens aplinkoje lemia didesnį echolokacijos signalų dažnį.

Dėl didelio vandens aplinkos tankio jos gyventojams netenka privalomo ryšio su substratu, kuris būdingas sausumos formoms ir yra susijęs su traukos jėgomis. Todėl yra visa grupė vandens organizmų (tiek augalų, tiek gyvūnų), kurie egzistuoja be privalomo ryšio su dugnu ar kitu substratu, „sklandantys“ vandens stulpelyje.

Požeminio oro aplinkai būdinga didžiulė gyvenimo sąlygų įvairovė, ekologinės nišos ir jose gyvenantys organizmai.

Pagrindiniai nosies-oro aplinkos bruožai yra didelė aplinkos veiksnių pokyčių amplitudė, aplinkos nevienalytiškumas, gravitacinių jėgų veikimas ir mažas oro tankis. Fizinių, geografinių ir klimato veiksnių, būdingų tam tikrai gamtinei zonai, kompleksas lemia evoliucinį morfofiziologinių organizmų prisitaikymo prie gyvenimo tokiomis sąlygomis, įvairiomis gyvybės formomis, formavimąsi.

Atmosferos orui būdinga maža ir kintanti drėgmė. Ši aplinkybė iš esmės apribojo (apribojo) galimybes įsisavinti žemės ir oro aplinką, taip pat nukreipė vandens ir druskos apykaitos raidą ir kvėpavimo organų struktūrą.

Dirvožemis yra gyvų organizmų veiklos rezultatas.

Svarbus dirvožemio bruožas yra ir tam tikras organinių medžiagų kiekis. Jis susidaro mirštant organizmams ir yra jų išskyrų (sekretų) dalis.

Dirvožemio buveinės sąlygos lemia tokias dirvožemio savybes kaip jo aeracija (tai yra prisotinimas oru), drėgmė (drėgmės buvimas), šilumos talpa ir šiluminis režimas (dienos, sezoninis, metinis temperatūros kitimas). Šiluminis režimas, palyginti su žemės ir oro aplinka, yra konservatyvesnis, ypač dideliame gylyje. Apskritai dirvožemiui būdingos gana stabilios gyvenimo sąlygos.

Vertikalūs skirtumai būdingi kitoms dirvožemio savybėms, pavyzdžiui, šviesos prasiskverbimas, žinoma, priklauso nuo gylio.

Dirvožemio organizmams būdingi specifiniai organai ir judėjimo tipai (žinduolių galūnių kasimas; galimybė keisti kūno storį; kai kurių rūšių galvos kapsulių buvimas); kūno forma (apvali, volkovate, panaši į kirminą); tvirti ir lankstūs dangteliai; akių sumažėjimas ir pigmentų išnykimas. Tarp dirvožemio gyventojų saprofagija yra plačiai išvystyta - valgant kitų gyvūnų lavonus, pūvančias liekanas ir kt.

Išvada

Vieno iš aplinkos veiksnių išėjimas virš minimalių (slenksčio) arba maksimalių (kraštutinių) verčių (būdingas tolerancijos zonos tipui) kelia grėsmę organizmo mirčiai net ir optimaliai derinant kitus veiksnius. Pavyzdžiai: deguonies atmosferos atsiradimas, ledynmetis, sausra, slėgio pokyčiai kylant narams ir kt.

Kiekvienas aplinkos veiksnys skirtingai veikia skirtingus organizmų tipus: vieniems optimalus, kitiems - pesimumas.

Žemės paviršiuje esantys organizmai yra veikiami energijos, daugiausia saulės energijos, srauto, taip pat kosminių kūnų ilgos bangos šiluminės spinduliuotės. Abu šie veiksniai lemia aplinkos klimato sąlygas (temperatūra, vandens išgaravimo greitis, oro ir vandens judėjimas).

Sausas oras yra svarbus aplinkos veiksnys. Ypač sausumos organizmams oro džiovinimo poveikis yra labai svarbus.

Naudotos literatūros sąrašas

1. Dedu I.I. Ekologinis enciklopedinis žodynas. - Kišiniovas: ITU leidykla, 1990 m.- 406 p.

2. Novikovas G.A. Bendrosios ekologijos ir gamtos apsaugos pagrindai. - L.: Leidykla Leningradas. Universitetas, 1979.- 352 psl.

3. Radkevičius V.A. Ekologija. - Minskas: aukštoji mokykla, 1983.- 320 p.

4. Reimers N.F. Ekologija: teorija, įstatymai, taisyklės, principai ir hipotezės. -M.: Jaunoji Rusija, 1994.-367 p.

5. Ricklefs R. Bendrosios ekologijos pagrindai. - M.: Mir, 1979–424 p.

6. Stepanovskio A.S. Ekologija. - Kurganas: GIPP „Trans -Urals“, 1997. - 616 p.

7. Kristoforova N.K. Ekologijos pagrindai. - Vladivostokas: Dalnauka, 1999.-517 p.

Tai yra bet kokie aplinkos veiksniai, į kuriuos organizmas reaguoja prisitaikydamas.

Aplinka yra viena iš pagrindinių ekologinių sąvokų, o tai reiškia aplinkos sąlygų, turinčių įtakos gyvybinei organizmų veiklai, kompleksą. Plačiąja prasme aplinka suprantama kaip materialių kūnų, reiškinių ir energijos, veikiančių kūną, visuma. Taip pat galimas konkretesnis, erdvinis aplinkos supratimas kaip artimiausia organizmo aplinka - jos buveinė. Buveinė yra viskas, tarp ko gyvena organizmas, tai yra gamtos dalis, kuri supa gyvus organizmus ir daro jiems tiesioginę ar netiesioginę įtaką. Tie. buveinės elementai, kurie nėra abejingi tam tikram organizmui ar rūšiai ir vienaip ar kitaip daro įtaką, yra su juo susiję veiksniai.

Aplinkos komponentai yra įvairūs ir kintantys, todėl gyvi organizmai nuolat prisitaiko ir reguliuoja savo gyvybinę veiklą pagal nuolat vykstančius išorinės aplinkos parametrų kitimus. Tokie organizmų prisitaikymai vadinami prisitaikymu ir leidžia jiems išgyventi bei daugintis.

Visi aplinkos veiksniai yra suskirstyti į

Abiotiniai veiksniai - negyvos prigimties veiksniai, tiesiogiai ar netiesiogiai veikiantys organizmą - šviesa, temperatūra, drėgmė, oro, vandens ir dirvožemio aplinkos cheminė sudėtis ir kt.
Biotiniai veiksniai - visų formų poveikis organizmui iš aplinkinių gyvų būtybių (mikroorganizmai, gyvūnų įtaka augalams ir atvirkščiai).
Antropogeniniai veiksniai yra įvairios žmonių visuomenės veiklos formos, dėl kurių keičiasi gamta kaip kitų rūšių buveinė arba tiesiogiai veikia jų gyvenimą.

Aplinkos veiksniai veikia gyvus organizmus

kaip dirgikliai, sukeliantys prisitaikančius fiziologinių ir biocheminių funkcijų pokyčius;
kaip suvaržymus, dėl kurių neįmanoma egzistuoti tokiomis sąlygomis;
kaip modifikatoriai, sukeliantys struktūrinius ir funkcinius organizmų pokyčius, ir kaip signalai, rodantys kitų aplinkos veiksnių pokyčius.

Šiuo atveju galima nustatyti bendrą aplinkos veiksnių poveikio gyvam organizmui pobūdį.

Bet kuris organizmas turi tam tikrą prisitaikymą prie aplinkos veiksnių ir laimingai egzistuoja tik tam tikrose jų kintamumo ribose. Gyvenimui palankiausias faktoriaus lygis vadinamas optimaliu.

Esant mažoms vertėms arba per daug veikiant veiksniui, organizmų gyvybinė veikla smarkiai sumažėja (ji pastebimai slopinama). Aplinkos veiksnio veikimo diapazonas (tolerancijos sritis) yra ribojamas mažiausiu ir maksimaliu taškais, atitinkančiais kraštutines šio veiksnio vertes, kuriomis esant galima organizmo egzistencija.

Viršutinis veiksnio lygis, už kurio ribų organizmų gyvybinė veikla tampa neįmanoma, vadinamas maksimaliu, o apatinis - minimaliu (pav.). Natūralu, kad kiekvienas organizmas turi savo aplinkos veiksnių maksimumus, optimumus ir minimumus. Pavyzdžiui, kambarinė musė gali atlaikyti temperatūros svyravimus nuo 7 iki 50 ° C, o žmogaus apvaliosios kirmėlės gyvena tik žmogaus kūno temperatūroje.

Optimalus, minimalus ir maksimalus taškai sudaro tris pagrindinius taškus, kurie lemia organizmo reakcijos į šį veiksnį galimybes. Kraštutiniai kreivės taškai, išreiškiantys priespaudos būseną, kai trūksta ar viršijamas veiksnys, vadinami pesimumo sritimis; jas atitinka pesimistinės koeficiento reikšmės. Subletalinės faktoriaus vertės yra netoli kritinių taškų, o mirtinos faktoriaus zonos yra už tolerancijos zonos.

Aplinkos sąlygos, kuriomis esant bet koks veiksnys ar jų derinys išeina už komforto zonos ribų ir turi slegiantį poveikį, ekologijoje dažnai vadinami kraštutiniais, ribiniais (ekstremaliais, sunkiais). Jie apibūdina ne tik ekologines situacijas (temperatūra, druskingumas), bet ir tokias buveines, kuriose sąlygos artimos augalų ir gyvūnų egzistavimo galimybių riboms.

Veiksnių kompleksas vienu metu veikia bet kurį gyvą organizmą, tačiau tik vienas iš jų yra ribojantis. Veiksnys, nustatantis organizmo, rūšies ar bendruomenės egzistavimo sistemą, vadinamas ribojančiu (ribojančiu). Pavyzdžiui, daugelio gyvūnų ir augalų plitimą į šiaurę riboja šilumos trūkumas, o pietuose ribojantis tos pačios rūšies veiksnys gali būti drėgmės ar būtino maisto trūkumas. Tačiau organizmo ištvermės ribos ribojančio veiksnio atžvilgiu priklauso nuo kitų veiksnių lygio.

Kai kurių organizmų gyvenimui reikalingos sąlygos, kurias riboja siauros ribos, tai yra, optimalus rūšies diapazonas nėra pastovus. Optimalus veiksnio veiksmas skirtingoms rūšims yra skirtingas. Kreivės diapazonas, tai yra atstumas tarp slenksčio taškų, rodo ekologinio veiksnio veikimo zoną organizmui (104 pav.). Esant sąlygoms, artimoms slenksčio faktoriaus poveikiui, organizmai jaučiasi prislėgti; jie gali egzistuoti, tačiau nepasiekia visiško vystymosi. Augalai paprastai neduoda vaisių. Gyvūnams, priešingai, lytinė branda pagreitėja.

Faktoriaus veikimo srities dydis, o ypač optimali zona, leidžia spręsti apie organizmų ištvermę tam tikro aplinkos elemento atžvilgiu ir nurodo jų ekologinę amplitudę. Šiuo atžvilgiu organizmai, galintys gyventi gana įvairioje aplinkoje, vadinami zribiontais (iš graikų kalbos „evros“ - plati). Pavyzdžiui, rudasis lokys gyvena šaltame ir šiltame klimate, sausuose ir drėgnuose regionuose, valgo įvairų augalinį ir gyvūninį maistą.

Kalbant apie privačius aplinkos veiksnius, vartojamas terminas, prasidedantis tuo pačiu priešdėliu. Pavyzdžiui, gyvūnai, galintys gyventi plačiame temperatūrų diapazone, vadinami euriterminiais, o organizmai, galintys gyventi tik siauruose temperatūros diapazonuose, yra stenoterminiai. Pagal tą patį principą organizmas gali būti eurihidridas arba stenohidridas, priklausomai nuo jo reakcijos į drėgmės svyravimus; euryhaline arba stenohaline - priklausomai nuo gebėjimo toleruoti skirtingas aplinkos druskingumo vertes ir kt.

Taip pat egzistuoja ekologinio valentingumo, kuris yra organizmo gebėjimas gyventi įvairiose aplinkose, ir ekologinės amplitudės sąvokos, atspindinčios veiksnių diapazono plotį arba optimalios zonos plotį.

Kiekybiniai organizmų reakcijos į ekologinį veiksnį modeliai skiriasi priklausomai nuo jų gyvenimo sąlygų. Stenobiontiškumas ar euribiontiškumas neapibūdina rūšies specifiškumo, palyginti su bet kokiu ekologiniu veiksniu. Pavyzdžiui, kai kuriems gyvūnams būdingas siauras temperatūros diapazonas (ty stenoterminė temperatūra) ir tuo pačiu metu jie gali egzistuoti įvairiuose aplinkos druskingumo diapazonuose (eurihaline).

Aplinkos veiksniai veikia gyvą organizmą vienu metu ir kartu, o vieno iš jų poveikis tam tikru mastu priklauso nuo kitų veiksnių - šviesos, drėgmės, temperatūros, aplinkinių organizmų ir kt. - kiekybinės išraiškos. Šis modelis vadinamas veiksnių sąveika . Kartais vieno veiksnio trūkumą iš dalies kompensuoja kito veiklos intensyvėjimas; pasireiškia aplinkos veiksnių veikimo dalinis pakeičiamumas. Tuo pačiu metu nė vienas iš organizmui būtinų veiksnių negali būti visiškai pakeistas kitu. Fototrofiniai augalai negali augti be šviesos esant optimaliai temperatūrai ar mitybos sąlygoms. Todėl, jei bent vieno iš būtinų veiksnių vertė viršija tolerancijos diapazoną (žemiau minimalaus arba viršija maksimalų), organizmo egzistavimas tampa neįmanomas.

Aplinkos veiksniai, kurie yra pesimalūs tam tikromis sąlygomis, tai yra tie, kurie yra labiausiai nutolę nuo optimalaus, ypač apsunkina rūšių egzistavimą tokiomis sąlygomis, nepaisant optimalaus kitų sąlygų derinio. Ši priklausomybė vadinama ribojančių veiksnių dėsniu. Tokie veiksniai, nukrypstantys nuo optimalaus, yra nepaprastai svarbūs rūšies ar atskirų individų gyvenime, nustatant jų geografinį diapazoną.

Ribojantys veiksniai yra labai svarbūs žemės ūkio praktikoje, siekiant nustatyti ekologinį valentingumą, ypač pažeidžiamiausiais (kritiškiausiais) gyvūnų ir augalų ontogenezės laikotarpiais.

Vadinamos visos išorinės aplinkos savybės ar komponentai, veikiantys organizmus Aplinkos faktoriai... Šviesa, šiluma, druskų koncentracija vandenyje ar dirvožemyje, vėjas, kruša, priešai ir patogenai - visa tai yra aplinkos veiksniai, kurių sąrašas gali būti labai didelis.

Tarp jų yra abiotiškas susijęs su negyva gamta, ir biotiškas susijęs su organizmų įtaka vienas kitam.

Aplinkos veiksniai yra labai įvairūs, ir kiekviena rūšis, patirdama savo įtaką, į ją reaguoja skirtingai. Nepaisant to, yra keletas bendrųjų įstatymų, reglamentuojančių organizmų reakciją į bet kokį aplinkos veiksnį.

Pagrindinis yra optimalus įstatymas... Tai atspindi tai, kaip gyvi organizmai perduoda skirtingus aplinkos veiksnių poveikio stiprumus. Kiekvieno jų poveikio stiprumas nuolat kinta. Mes gyvename pasaulyje, kuriame yra kintančios sąlygos, ir tik tam tikrose planetos vietose kai kurių veiksnių vertės yra daugiau ar mažiau pastovios (urvų gelmėse, vandenynų dugne).

Optimalumo dėsnis išreiškiamas tuo, kad bet koks aplinkos veiksnys turi tam tikras teigiamos įtakos gyviems organizmams ribas.

Nukrypstant nuo šių ribų, poveikio ženklas pasikeičia į priešingą. Pavyzdžiui, gyvūnai ir augalai netoleruoja didelio karščio ir stiprių šalčių; vidutinė temperatūra yra optimali. Taip pat sausra ir nuolatinis stiprus lietus yra vienodai nepalankūs pasėliams. Optimalumo dėsnis nurodo kiekvieno organizmo gyvybingumo faktoriaus matą. Grafike jis išreiškiamas simetrine kreive, rodančia, kaip keičiasi gyvybinė rūšies veikla, palaipsniui didėjant veiksnio įtakai (13 pav.).

13 pav. Aplinkos veiksnių poveikio gyviems organizmams schema. 1,2 - kritiniai taškai
(norėdami padidinti vaizdą, spustelėkite paveikslėlį)

Centre po kreive - optimali zona... Esant optimalioms faktoriaus vertėms, organizmai aktyviai auga, maitinasi ir dauginasi. Kuo daugiau veiksnio vertė nukrypsta į dešinę arba į kairę, tai yra, veikimo jėgos mažinimo ar didinimo kryptimi, tuo mažiau palanki organizmams. Gyvybinės veiklos kreivė smarkiai nusileidžia į apačią abipus optimalaus. Yra du pesiminės zonos... Kai kreivė kerta horizontalią ašį, yra dvi kritiniai taškai... Tai tokios faktoriaus vertės, kurių organizmai nebegali atlaikyti, mirtis įvyksta už jų ribų. Atstumas tarp kritinių taškų rodo organizmų tolerancijos laipsnį veiksnio pasikeitimui. Sąlygos, esančios arti kritinių taškų, yra ypač sunkios išgyventi. Tokios sąlygos vadinamos ekstremalus.

Jei nubrėšite bet kokio veiksnio, pavyzdžiui, temperatūros, optimalaus kreivę skirtingoms rūšims, tada jos nesutaps. Dažnai tai, kas optimaliausia vienai rūšiai, yra neefektyvi kitai ar net už kritinių taškų ribų. Kupranugariai ir jerbos negalėjo gyventi tundroje, o elniai ir lemingos - karštose pietinėse dykumose.

Ekologinė rūšių įvairovė taip pat pasireiškia kritinių taškų padėtyje: vienose jos yra arti, kitose - plačiai išsidėsčiusios. Tai reiškia, kad nemažai rūšių gali gyventi tik labai stabiliomis sąlygomis, šiek tiek pasikeitus aplinkos veiksniams, o kitos gali atlaikyti didelius svyravimus. Pavyzdžiui, liečiamas augalas nuvysta, jei oras nėra prisotintas vandens garais, o plunksninė žolė gerai toleruoja drėgmės pokyčius ir nemiršta net sausros metu.

Taigi, optimalumo dėsnis parodo, kad kiekvienai rūšiai yra kiekvieno veiksnio įtakos matas. Tiek sumažinus, tiek padidinus ekspoziciją, viršijančią šią priemonę, organizmai žūsta.

Ne mažiau svarbu suprasti rūšių santykį su aplinka ribojantis veiksnys.

Gamtoje organizmus vienu metu įtakoja visas kompleksas aplinkos veiksnių įvairiais deriniais ir skirtingu stiprumu. Nelengva atskirti kiekvieno jų vaidmenį. Kuris yra svarbesnis už kitus? Tai, ką žinome apie optimalaus dėsnį, leidžia suprasti, kad nėra visiškai teigiamų ar neigiamų, svarbių ar antrinių veiksnių, tačiau viskas priklauso nuo kiekvieno poveikio stiprumo.

Ribojančio veiksnio dėsnis teigia, kad svarbiausias veiksnys yra tas, kuris labiausiai nukrypsta nuo organizmui optimalių verčių.

Būtent nuo jo priklauso individų išgyvenimas šiuo konkrečiu laikotarpiu. Kitais laikotarpiais kiti veiksniai gali tapti ribojantys, o per savo gyvenimą organizmai susiduria su įvairiais savo gyvybinės veiklos apribojimais.

Žemės ūkio praktika nuolat susiduria su optimalaus ir ribojančio veiksnio dėsniais. Pavyzdžiui, kviečių augimą ir vystymąsi, taigi ir derlių, nuolat riboja kritinė temperatūra, drėgmės trūkumas ar perteklius, mineralinių trąšų trūkumas ir kartais tokie katastrofiški padariniai kaip kruša ir audros. Norint išlaikyti optimalias sąlygas pasėliams ir tuo pačiu, visų pirma, siekiant kompensuoti ar sušvelninti ribojančių veiksnių poveikį, reikia daug pastangų ir pinigų.

Įvairių rūšių buveinė stebėtinai įvairi. Kai kurie iš jų, pavyzdžiui, kai kurios mažos erkės ar vabzdžiai, visą savo gyvenimą praleidžia augalo lape, kuris jiems yra visas pasaulis, kiti - didžiulės ir įvairios erdvės, pavyzdžiui, elniai, banginiai vandenyne, migruojantys paukščiai .

Priklausomai nuo to, kur gyvena skirtingų rūšių atstovai, juos veikia skirtingi aplinkos veiksnių kompleksai. Mūsų planetoje yra keletas pagrindinė gyvenamoji aplinka, labai skiriasi gyvenimo sąlygomis: vanduo, gruntinis oras, dirvožemis. Patys organizmai, kuriuose gyvena kiti, taip pat tarnauja kaip buveinė.

Vandens gyvenimo aplinka. Visi vandens gyventojai, nepaisant gyvenimo būdo skirtumų, turi būti pritaikyti prie pagrindinių aplinkos savybių. Šias savybes pirmiausia lemia fizinės vandens savybės: jo tankis, šilumos laidumas, gebėjimas ištirpinti druskas ir dujas.

Tankis vanduo lemia jo reikšmingą plūdrumą. Tai reiškia, kad organizmų svoris palengvėja vandenyje ir tampa įmanoma nuolat gyventi vandens stulpelyje, nenugrimzdus į dugną. Daugelis rūšių, dažniausiai mažų, negalinčių greitai aktyviai plaukti, sklinda vandenyje, būdamos suspensijoje. Tokių mažų vandens gyventojų kolekcija vadinama planktonas... Planktonas apima mikroskopinius dumblius, mažus vėžiagyvius, žuvų ikrus ir lervas, medūzas ir daugelį kitų rūšių. Planktono organizmus neša srovės, kurios negali jiems atsispirti. Planktono buvimas vandenyje leidžia filtruoti mitybą, ty įtempti, naudojant įvairius prietaisus, mažus organizmus ir vandenyje suspenduotas maisto daleles. Jis sukurtas plaukiojantiems ir sėdintiems bentoso gyvūnams, tokiems kaip jūrų lelijos, midijos, austrės ir kiti. Sėdimas gyvenimo būdas vandens gyventojams būtų neįmanomas, jei nebūtų planktono, o tai, savo ruožtu, įmanoma tik esant pakankamai tankiai aplinkai.

Dėl vandens tankio sunku aktyviai judėti jame, todėl greitai plaukiantys gyvūnai, tokie kaip žuvys, delfinai, kalmarai, turi turėti stiprius raumenis ir supaprastintas kūno formas. Dėl didelio vandens tankio slėgis stipriai didėja didėjant gyliui. Giliavandeniai padarai gali atlaikyti tūkstančius kartų didesnį spaudimą nei sausumos paviršiuje.

Šviesa į vandenį prasiskverbia tik iki nedidelio gylio, todėl augalų organizmai gali egzistuoti tik viršutiniuose vandens stulpelio horizontuose. Net ir švariausiose jūrose fotosintezė galima tik iki 100-200 m gylio.Dideliame gylyje nėra augalų, o giliavandeniai gyvūnai gyvena visiškoje tamsoje.

Temperatūros režimas minkštesnis vandenyje nei sausumoje. Dėl didelio vandens šiluminio pajėgumo jo temperatūros svyravimai yra išlyginami, o vandens gyventojai nesusiduria su poreikiu prisitaikyti prie didelių šalčių ar keturiasdešimties laipsnių karščio. Tik karštuose šaltiniuose vandens temperatūra gali priartėti prie virimo temperatūros.

Vienas iš vandens gyvenimo sunkumų yra ribotas deguonis... Jo tirpumas nėra labai didelis, be to, jis labai sumažėja taršai ar šildant vandenį. Todėl rezervuaruose kartais yra zamora- masinė gyventojų mirtis dėl deguonies trūkumo, kuri atsiranda dėl įvairių priežasčių.

Druskos sudėtis aplinka taip pat labai svarbi vandens organizmams. Jūrų rūšys negali gyventi gėlame vandenyje, o gėlavandenės rūšys negali gyventi jūrose dėl ląstelių sutrikimo.

Požeminė oro aplinka.Ši aplinka turi skirtingą funkcijų rinkinį. Paprastai jis yra sudėtingesnis ir įvairesnis nei vandens. Jame yra daug deguonies, daug šviesos, ryškesni temperatūros pokyčiai laike ir erdvėje, žymiai silpnesni slėgio kritimai ir dažnai drėgmės trūkumas. Nors daugelis rūšių gali skristi, o mažus vabzdžius, vorus, mikroorganizmus, sėklas ir augalų sporas neša oro srovės, organizmai maitinasi ir dauginasi žemės ar augalų paviršiuje. Tokioje mažo tankio aplinkoje kaip oras organizmams reikia paramos. Todėl sausumos augaluose vystosi mechaniniai audiniai, o sausumos gyvūnų vidinis ar išorinis skeletas yra ryškesnis nei vandens gyvūnų. Mažas oro tankis palengvina judėjimą jame.

M. S. Gilyarovas (1912-1985), žymus zoologas, ekologas, akademikas, plačių dirvožemio gyvūnų pasaulio tyrimų įkūrėjas, pasyvus skrydis įvaldė apie du trečdalius žemės gyventojų. Dauguma jų yra vabzdžiai ir paukščiai.

Oras yra prastas šilumos laidininkas. Tai palengvina gebėjimą išsaugoti organizmų viduje susidarančią šilumą ir palaikyti pastovią šiltakraujų gyvūnų temperatūrą. Pats šiltakraujiškumo vystymasis tapo įmanomas sausumos aplinkoje. Šiuolaikinių vandens žinduolių - banginių, delfinų, riešutų, ruonių - protėviai kadaise gyveno sausumoje.

Sausumos gyventojai turi daugybę pritaikymų, susijusių su apsirūpinimu vandeniu, ypač sausringomis sąlygomis. Augaluose tai yra galinga šaknų sistema, vandeniui atsparus sluoksnis ant lapų ir stiebų paviršiaus ir galimybė reguliuoti vandens garavimą per stomatą. Gyvūnams tai taip pat yra skirtingos kūno struktūros ir sudedamųjų dalių ypatybės, tačiau, be to, atitinkamas elgesys padeda išlaikyti vandens balansą. Pavyzdžiui, jie gali persikelti į laistymo angas arba aktyviai išvengti ypač išdžiūvusių sąlygų. Kai kurie gyvūnai gali visą gyvenimą gyventi iš sauso maisto, pavyzdžiui, jerboas ar gerai žinomų drabužių kandžių. Šiuo atveju organizmui reikalingas vanduo atsiranda dėl sudedamųjų maisto dalių oksidacijos.

Daugelis kitų aplinkos veiksnių vaidina svarbų vaidmenį sausumos organizmų gyvenime, pavyzdžiui, oro sudėtis, vėjai ir žemės paviršiaus reljefas. Oras ir klimatas yra ypač svarbūs. Požeminio oro aplinkos gyventojai turi būti pritaikyti prie tos Žemės dalies, kurioje jie gyvena, klimato ir atlaikyti oro sąlygų kintamumą.

Dirvožemis kaip gyvenamoji aplinka. Dirvožemis yra plonas žemės paviršiaus sluoksnis, apdorotas gyvų būtybių veiklos. Kietosios dalelės prasiskverbia į dirvą poromis ir ertmėmis, iš dalies užpildytomis vandeniu, iš dalies oru, todėl dirvožemyje gali gyventi ir smulkūs vandens organizmai. Mažų ertmių tūris dirvožemyje yra labai svarbi savybė. Palaidose dirvose jis gali būti iki 70%, o tankiuose - apie 20%. Šiose porose ir ertmėse arba kietų dalelių paviršiuje gyvena daugybė įvairių mikroskopinių būtybių: bakterijų, grybelių, pirmuonių, apvaliųjų kirmėlių, nariuotakojų. Didesni gyvūnai gamina tunelius dirvožemyje. Visas dirvožemis yra persmelktas augalų šaknų. Dirvožemio gylį lemia šaknų įsiskverbimo gylis ir besikasančių gyvūnų aktyvumas. Tai ne daugiau kaip 1,5-2 m.

Dirvožemio ertmėse esantis oras visada yra prisotintas vandens garais, o jo sudėtis praturtinta anglies dioksidu ir išeikvojama deguonies. Tokiu būdu gyvenimo sąlygos dirvožemyje primena vandens aplinką. Kita vertus, vandens ir oro santykis dirvožemyje nuolat kinta priklausomai nuo oro sąlygų. Temperatūros svyravimai yra labai ryškūs paviršiuje, tačiau greitai išlyginami gylyje.

Pagrindinis dirvožemio aplinkos bruožas yra nuolatinis organinių medžiagų tiekimas, daugiausia dėl mirštančių augalų šaknų ir krentančių lapų. Tai vertingas energijos šaltinis bakterijoms, grybeliams ir daugeliui gyvūnų, todėl dirvožemis - gyvybingiausia aplinka... Jos paslėptas pasaulis yra labai turtingas ir įvairus.

Iš išvaizdos skirtingų rūšių gyvūnų ir augalų galima suprasti ne tik kokioje aplinkoje jie gyvena, bet ir kokį gyvenimą jie gyvena.

Jei priešais mus yra keturkojis su stipriai išsivysčiusiais šlaunų raumenimis ant užpakalinių galūnių ir daug silpnesnių priekinių, kurie, be to, yra sutrumpinti, su gana trumpu kaklu ir ilga uodega, tada galime drąsiai sakykite, kad tai sausumos šuolininkas, galintis greitai ir manevringai judėti, atvirų erdvių gyventojas. Taip atrodo garsiosios Australijos kengūros, dykumos Azijos jerboos, Afrikos šuolininkai ir daugelis kitų šokinėjančių žinduolių - įvairių kategorijų atstovų, gyvenančių skirtinguose žemynuose. Jie gyvena stepėse, prerijose, savanose - kur greitas judėjimas žemėje yra pagrindinė pabėgimo nuo plėšrūnų priemonė. Ilga uodega tarnauja kaip balansuotojas greitų posūkių metu, kitaip gyvūnai praras pusiausvyrą.

Šlaunys stipriai išsivysčiusios ant užpakalinių galūnių ir šokinėjančių vabzdžių - skėrių, žiogų, blusų, lapinių vabalų.

Kompaktiškas kūnas su trumpa uodega ir trumpomis galūnėmis, iš kurių priekinės yra labai galingos ir atrodo kaip kastuvas ar grėblys, aklos akys, trumpas kaklas ir trumpas, tarsi apipjaustytas kailis, mums sako, kad turime priekyje iš mūsų požeminis gyvūnas, iškasantis skyles ir galerijas ... Tai gali būti miško kurmiai, stepių kurmių žiurkės, Australijos pelkių apgamai ir daugelis kitų žinduolių, vedančių panašų gyvenimo būdą.

Urviniai vabzdžiai - meškos taip pat turi kompaktišką, storą kūną ir galingas priekines galūnes, panašias į sumažintą buldozerio kibirą. Išvaizda jie primena mažą apgamą.

Visos skraidančios rūšys turi plačias plokštumas - paukščių, šikšnosparnių, vabzdžių sparnus arba išsiplėtusias odos raukšles kūno šonuose, kaip sklandančios skraidančios voverės ar driežai.

Organizmai, išsisklaidantys pasyviu skrydžiu, esant oro srovėms, pasižymi mažais dydžiais ir labai įvairiomis formomis. Tačiau jie visi turi vieną bendrą bruožą - stiprus paviršiaus išsivystymas, palyginti su kūno svoriu. Tai pasiekiama įvairiais būdais: dėl ilgų plaukų, šerių, įvairių kūno ataugų, jo pailgėjimo ar išlyginimo ir specifinio svorio sumažėjimo. Taip atrodo maži vabzdžiai ir augalų musių vaisiai.

Išorinis panašumas, atsirandantis tarp skirtingų nesusijusių grupių ir rūšių atstovų dėl panašaus gyvenimo būdo, vadinamas konvergencija.

Tai veikia daugiausia tuos organus, kurie tiesiogiai sąveikauja su išorine aplinka, ir yra daug mažiau ryškus vidaus sistemų struktūroje - virškinimo, išskyrimo, nervų.

Augalo forma lemia jo santykio su išorine aplinka ypatybes, pavyzdžiui, tai, kaip jis ištveria šaltąjį sezoną. Medžiai ir aukšti krūmai turi aukščiausias šakas.

Liana forma - su silpnu kamienu, apjuosiančiu kitus augalus, gali būti tiek medžių, tiek žolinių rūšių. Tai vynuogės, apyniai, pievų vijokliai, atogrąžų vynmedžiai. Susisukę aplink stačių rūšių kamienus ir stiebus, į liauną panašūs augalai išryškina lapus ir žiedus.

Esant panašioms klimato sąlygoms skirtinguose žemynuose, atsiranda panaši augalijos išvaizda, kurią sudaro skirtingos, dažnai visiškai nesusijusios rūšys.

Išorinė forma, atspindinti jos sąveikos su buveine būdą, vadinama rūšies gyvybės forma. Skirtingos rūšys gali turėti panašias gyvybės formas jei jie gyvena artimą gyvenimo būdą.

Gyvybės forma vystosi pasaulietinės rūšių evoliucijos metu. Tos rūšys, kurios vystosi metamorfozės metu, natūraliai keičia savo gyvenimo formą gyvavimo ciklo metu. Palyginkite, pavyzdžiui, vikšrą ir suaugusį drugelį ar varlę bei jos buožgalvį. Kai kurie augalai gali įgyti skirtingas gyvybės formas, priklausomai nuo augimo sąlygų. Pavyzdžiui, liepa ar paukščių vyšnia gali būti ir stačias medis, ir krūmas.

Augalų ir gyvūnų bendrijos yra stabilesnės ir išsamesnės, jei jose yra įvairių gyvybės formų atstovų. Tai reiškia, kad tokia bendruomenė visapusiškai išnaudoja aplinkos išteklius ir turi įvairesnių vidinių ryšių.

Organizmų gyvybės formų sudėtis bendruomenėse yra jų aplinkos ypatybių ir joje vykstančių pokyčių rodiklis.

Orlaivių inžinieriai atidžiai apžvelgia įvairias skraidančių vabzdžių gyvybės formas. Mašinų su skraidančiu skrydžiu modeliai buvo sukurti pagal judėjimo Diptera ir Hymenoptera oru principą. Šiuolaikinės technologijos buvo naudojamos konstruojant vaikščiojimo mašinas, taip pat robotus su svirtimi ir hidrauliniu judesiu, kaip ir skirtingų gyvybės formų gyvūnams. Tokie automobiliai gali judėti stačiais šlaitais ir bekele.

Gyvenimas Žemėje vystėsi reguliariai keičiantis dienai ir nakčiai bei keičiantis metų laikams dėl planetos sukimosi aplink savo ašį ir aplink Saulę. Išorinės aplinkos ritmas sukuria periodiškumą, tai yra, daugumos rūšių gyvenimo sąlygų pasikartojimą. Tiek kritiniai, sunkūs išgyvenimo laikotarpiai, tiek palankūs periodiškai kartojasi.

Prisitaikymą prie periodinių išorinės aplinkos pokyčių gyvos būtybės išreiškia ne tik tiesiogine reakcija į kintančius veiksnius, bet ir paveldimai fiksuotais vidiniais ritmais.

Dienos ritmai. Cirkadiniai ritmai pritaiko organizmus prie dienos ir nakties kaitos. Augalai intensyviai auga, gėlės žydi tam tikru paros metu. Gyvūnai per dieną labai keičia savo veiklą. Tuo remiantis išskiriamos dienos ir nakties rūšys.

Kasdienis organizmų ritmas yra ne tik išorinių sąlygų pokyčių atspindys. Jei pastatysite žmogų, gyvūnus ar augalus į pastovią, stabilią aplinką, nekeisdami dienos ir nakties, tada gyvenimo procesų ritmas išsaugomas, artimas kasdieniam. Kūnas tarsi gyvena pagal savo vidinį laikrodį, skaičiuodamas laiką.

Dienos ritmas gali užfiksuoti daugybę organizmo procesų. Žmonėms kasdieniniam ciklui paklūsta apie 100 fiziologinių savybių: širdies susitraukimų dažnis, kvėpavimo ritmas, hormonų sekrecija, virškinimo liaukų išskyros, kraujospūdis, kūno temperatūra ir daugelis kitų. Todėl, kai žmogus budi, o ne miega, kūnas vis tiek yra sureguliuotas į naktinę būseną, o bemiegės naktys blogai veikia sveikatą.

Tačiau paros ritmai pasireiškia ne visoms rūšims, o tik toms, kurių gyvenime dienos ir nakties kaita vaidina svarbų ekologinį vaidmenį. Urvų ar gilių vandenų, kuriuose tokių pokyčių nėra, gyventojai gyvena pagal skirtingus ritmus. Taip, ir tarp sausumos gyventojų dienos dažnis aptinkamas ne visiems.

Atliekant eksperimentus griežtai pastoviomis sąlygomis, vaisinės musės-Drosophila išlaiko dienos ritmą dešimtims kartų. Šis periodiškumas yra paveldėtas iš jų, kaip ir daugelis kitų rūšių. Taigi giliai prisitaikančios reakcijos, susijusios su kasdieniu išorinės aplinkos ciklu.

Kasdienio kūno ritmo pažeidimai dirbant naktį, skrendant į kosmosą, nardant ir pan. Yra rimta medicininė problema.

Metiniai ritmai. Metiniai ritmai pritaiko organizmus prie sezoninių sąlygų pokyčių. Rūšių gyvenime augimo, dauginimosi, tirpimo, migracijos, gilaus ramybės periodai reguliariai keičiasi ir kartojasi taip, kad organizmai stabiliausioje būsenoje atitiktų kritinį sezoną. Labiausiai pažeidžiamas procesas - jaunų gyvūnų dauginimasis ir auginimas - patenka į palankiausią sezoną. Šis fiziologinės būklės pokyčių periodiškumas per metus iš esmės yra įgimtas, tai yra, jis pasireiškia kaip vidinis metinis ritmas. Jei, pavyzdžiui, Australijos stručiai ar laukinis dingo šuo bus patalpinti į Šiaurės pusrutulio zoologijos sodą, jų veisimosi sezonas prasidės rudenį, kai Australijoje pavasaris. Vidinių metinių ritmų pertvarkymas vyksta labai sunkiai per kelias kartas.

Pasiruošimas daugintis ar žiemoti yra ilgas procesas, kuris organizmuose prasideda gerokai anksčiau nei prasideda kritiniai laikotarpiai.

Staigūs trumpalaikiai oro pokyčiai (vasaros šalnos, žiemos atlydžiai) paprastai netrikdo kasmetinių augalų ir gyvūnų ritmų. Pagrindinis aplinkos veiksnys, į kurį organizmai reaguoja per savo metinius ciklus, nėra atsitiktiniai oro pokyčiai, bet fotoperiodas- dienos ir nakties santykio pokyčiai.

Dienos šviesos trukmė reguliariai keičiasi ištisus metus, ir būtent šie pokyčiai yra tikslus pavasario, vasaros, rudens ar žiemos artėjimo signalas.

Organizmų gebėjimas reaguoti į dienos trukmės pokyčius vadinamas fotoperiodizmas.

Jei diena sutrumpinama, rūšis pradeda ruoštis žiemai, jei ji ilgėja, aktyviam augimui ir dauginimuisi. Šiuo atveju organizmų gyvybei svarbus ne dienos ir nakties ilgio keitimo veiksnys, o jo signalo reikšmė, nurodant artėjančius gilius gamtos pokyčius.

Kaip žinote, dienos ilgumas labai priklauso nuo geografinės platumos. Šiauriniame pusrutulyje pietuose vasaros diena yra daug trumpesnė nei šiaurėje. Todėl pietų ir šiaurės rūšys skirtingai reaguoja į tą patį dienos pokyčių kiekį: pietinės pradeda daugintis trumpesne diena nei šiaurinės.

APLINKOS FAKTORIAI

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. „Bendroji biologija“. Maskva, „Švietimas“, 2000 m

18 tema. "Buveinė. Aplinkos veiksniai". 1 skyrius; 10-58 psl
19 tema. "Populiacijos. Organizmų santykių tipai". 2 skyriaus 8–14 dalys; 60-99 psl .; 5 skyriaus 30–33 dalys
20 tema. „Ekosistemos“. 2 skyriaus 15–22 dalys; 106-137 p
21 tema. "Biosfera. Medžiagų ciklai". 6 skyriaus 34–42 dalys; 217-290 psl

testas

1. Šviesa kaip aplinkos veiksnys. Šviesos vaidmuo organizmų gyvenime

Gyvoje gamtoje šviesa yra vienintelis energijos šaltinis, visi augalai, išskyrus bakterijas? fotosintezė, t.y. sintetinti organines medžiagas iš neorganinių medžiagų (tai yra iš vandens, mineralinių druskų ir CO 2 - pasitelkiant spinduliuojančią energiją asimiliacijos procese). Visų organizmų mityba priklauso nuo sausumos fotosintezės, t.y. augalai, turintys chlorofilo.

Šviesa, kaip aplinkos veiksnys, yra padalinta į ultravioletinius spindulius, kurių bangos ilgis yra 0,40 - 0,75 mikronų, ir infraraudonuosius, kurių bangos ilgis yra ilgesnis nei šie dydžiai.

Organizmai taip pat stipriai reaguoja į šviesos intensyvumą. Pagal šias savybes augalai yra suskirstyti į tris ekologines grupes:

1. Šviesą mylintys, saulę mylintys arba heliofitai-kurie sugeba normaliai vystytis tik esant saulės spinduliams.

2. Šešėlius mylintys arba sciofitai-tai žemesniųjų miškų pakopų augalai ir giliavandeniai augalai, pavyzdžiui, pakalnutės ir kt.

Biotiniai organizmų ryšiai biocenozėse. Rūgščių kritulių problema

Aplinkos veiksnys yra tam tikra aplinkos būklė ar elementas, turintis specifinį poveikį organizmui. Aplinkos veiksniai yra suskirstyti į abiotinius, biotinius ir antropogeninius ...

Vanduo ir sveikata: įvairūs aspektai

Vanduo yra didžiausias „maistas“ žmogaus mityboje pagal suvartojimą. Vanduo yra universali medžiaga, be kurios neįmanoma gyvybė. Vanduo yra neatskiriama visų gyvų būtybių dalis. Augaluose yra iki 90% vandens ...

Aplinkos apsauga

Augalijos reikšmė gamtoje ir žmogaus gyvenime yra labai didelė. Žali augalai fotosintezės ir ekskrecijos būdu užtikrina gyvybės egzistavimą Žemėje. Fotosintezė yra sudėtingas biocheminis procesas ...

Pagrindiniai aplinkosaugos klausimai

Gamtos ištekliai yra gamtos komponentai, kuriuos žmogus naudoja savo ekonominės veiklos procese. Gamtos ištekliai vaidina nepaprastai svarbų vaidmenį žmogaus gyvenime ...

Laukinės gamtos apsauga

Gyvūnų įvairovė yra nepaprastai svarbi, visų pirma, pagrindiniam procesui - biotinei medžiagų ir energijos cirkuliacijai. Viena rūšis jokioje biogeocenozėje nesugeba suskaidyti organinių augalų medžiagų iki galutinių produktų ...

Augalų prisitaikymas prie vandens režimo

ekologinis vanduo sausumos augalas Augalo kūną sudaro 50–90% vandens. Citoplazmoje ypač gausu vandens (85–90 proc.), Jo daug ląstelės organelėse. Vanduo yra svarbiausia augalų gyvenime ...

Ekologijos ir gyvenamosios aplinkos problemos

Kiekvienas turėtų rūpintis sveikos aplinkos užtikrinimu, nuolat saugoti florą ir fauną, orą, vandenį ir dirvą nuo žalingo ūkinės veiklos poveikio ...

Ozono sluoksnio sunaikinimas. Kontrolės metodai

Oro jonai yra teigiami ir neigiami. Įkrovos susidarymo molekulėje procesas vadinamas jonizacija, o įkrauta molekulė - jonu arba oro jonu. Jei jonizuota molekulė nusėda ant dalelių ar dulkių ...

Atleidimas kaip aplinkos veiksnys

Mažesniems nei kalnai reljefo formos - išpjaustytos aukštumos - kraštovaizdžio ir ypač augalijos dangos pokyčiai, esant aukščiui, yra labai silpnai išreikšti. Miško zonoje ąžuolo ir uosio mišiniai medžių medynuose apsiriboja aukštesnėmis vietomis ...

Deguonies, šviesos ir garso vaidmuo žuvų gyvenime

žuvų deguonies šviesos garsas gyvybiškai svarbi veikla Gyvų organizmų gyvenime svarbiausias vaidmuo tenka ultravioletinei spinduliuotei, kurios diapazonas yra 295–380 nm, matomai spektro daliai ir artimai infraraudonajai spinduliuotei, kurios bangos ilgis yra iki 1100 nm. Procesai ...

Temperatūra yra svarbiausias aplinkos veiksnys. Temperatūra daro didžiulę įtaką daugeliui organizmų gyvenimo aspektų jų pasiskirstymo geografijoje ...

Šviesa, temperatūra ir drėgmė yra aplinkos veiksniai

Socialinis ir ekologinis veiksnys yra pagrindas formuojant požiūrį į modernaus miesto plėtrą

ekologinis miestas ekologinis miestas Pastaruoju metu šiuolaikiniuose miestuose labai paaštrėjo socialinio, ekonominio ir ekologinio pobūdžio problemos. Per pastaruosius 40 metų labai padidėjo ekonominė našta natūralioms sistemoms ...

Žmogus ir biosfera

Mūsų organizme vykstančių veiklos ir pasyvumo ritmų tyrimas susijęs su specialiu mokslu - bioritmologija. Remiantis šiuo mokslu, dauguma organizme vykstančių procesų yra sinchronizuojami su periodiniais saulės, mėnulio ir sausumos ...

Ekonominis vystymasis ir aplinkos veiksnys

Bet koks ekonomikos vystymasis grindžiamas trimis ekonomikos augimo veiksniais: darbo ištekliais, dirbtinėmis gamybos priemonėmis (kapitalu ar dirbtiniu kapitalu), gamtos ištekliais ...