Çevresel faktörler dramatik değişikliklere neden olur. Çevresel faktörler olarak ışık, sıcaklık ve nem. Çevrenin çevresel faktörleri kavramı, sınıflandırılması

Hedef: abiyotik çevresel faktörlerin özelliklerini ortaya çıkarmak ve canlı organizmalar üzerindeki etkilerini değerlendirmek.

Görevler: öğrencilere çevrenin çevresel faktörleri hakkında bilgi vermek; abiyotik faktörlerin özelliklerini ortaya çıkarmak, sıcaklık, ışık ve nemin canlı organizmalar üzerindeki etkisini dikkate almak; farklı abiyotik faktörlerin onlar üzerindeki etkisine bağlı olarak farklı canlı organizma gruplarını ayırt etmek; abiyotik faktöre bağlı olarak organizma gruplarını belirlemek için pratik bir görevi tamamlayın.

Teçhizat: bilgisayar sunumu, bitki ve hayvan resimli gruplar halinde ödevler, uygulamalı ödev.

DERSLER SIRASINDA

Yeryüzünde yaşayan tüm canlı organizmalar çevresel faktörlerden etkilenir.

Çevresel faktörler- bunlar, en azından bireysel gelişimin aşamalarından biri sırasında, canlı organizmaları doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen çevrenin bireysel özellikleri veya unsurlarıdır. Çevresel faktörler çok yönlüdür. Yaklaşıma bağlı olarak birkaç nitelik vardır. Bu, etki süresine göre zaman içindeki değişkenlik derecesine göre organizmaların hayati aktivitesi üzerindeki etkiye göredir. Çevresel faktörlerin kökenlerine göre sınıflandırılmasını düşünün.

İlkinin etkisini ele alacağız. üç abiyotik faktörçevre, etkileri daha önemli olduğundan - sıcaklık, ışık ve nemdir.

Örneğin Mayıs böceğinde larva evresi toprakta gerçekleşir. Abiyotik çevresel faktörlerden etkilenir: toprak, hava, dolaylı olarak nem, toprağın kimyasal bileşimi - ışık onu hiç etkilemez.

Örneğin, bakteriler en aşırı koşullarda hayatta kalabilirler - gayzerlerde, hidrojen sülfür kaynaklarında, çok tuzlu suda, Dünya Okyanusu'nun derinliklerinde, toprağın çok derinlerinde, Antarktika'nın buzunda, denizlerde bulunurlar. canlı organizmaların vücutlarında en yüksek zirveler (Everest 8848 m bile).

SICAKLIK

Çoğu bitki ve hayvan türü, oldukça dar bir sıcaklık aralığına uyarlanmıştır. Bazı organizmalar, özellikle dinlenme veya askıya alınmış animasyonda, oldukça düşük sıcaklıklara dayanabilir. Sudaki sıcaklık dalgalanmaları genellikle karadakinden daha azdır, bu nedenle sudaki organizmalar için sıcaklık tolerans sınırları karadakilerden daha kötüdür. Metabolizma hızı sıcaklığa bağlıdır. Temel olarak, organizmalar çölde kum yüzeyinde 0 ila +50 ve Doğu Sibirya'nın bazı bölgelerinde -70'e kadar sıcaklıklarda yaşar. Ortalama sıcaklık aralığı karasal habitatlarda +50 ila –50 ve Dünya Okyanusunda +2 ila +27 arasındadır. Örneğin mikroorganizmalar –200'e kadar soğumaya dayanabilir, belirli bakteri ve alg türleri +80, +88 sıcaklıklarda kaplıcalarda yaşayabilir ve çoğalabilir.

Ayırmak hayvan organizmaları:

  1. sabit vücut ısısı ile (sıcak kanlı);
  2. tutarsız vücut ısısı ile (soğuk kanlı).

Değişken vücut sıcaklığına sahip organizmalar (balık, amfibiler, sürüngenler)

Doğada sıcaklık sabit değildir. Ilıman enlemlerde yaşayan ve sıcaklık dalgalanmalarına maruz kalan organizmalar, sabit sıcaklıklara daha az toleranslıdır. Keskin dalgalanmalar - ısı, don - organizmalar için elverişsizdir. Hayvanlar, soğutma ve aşırı ısınmayla mücadele etmek için uyarlamalar geliştirmiştir. Örneğin, kışın başlamasıyla birlikte, değişken vücut sıcaklıklarına sahip bitki ve hayvanlar, kış uykusu durumuna girer. Metabolik hızları keskin bir şekilde düşer. Kışa hazırlanırken hayvanların dokularında çok fazla yağ ve karbonhidrat depolanır, liflerdeki su miktarı azalır, şekerler ve gliserin birikir, bu da donmayı engeller. Böylece kışlayan organizmaların dona karşı direnci artar.

Sıcak mevsimde, aksine, aşırı ısınmaya karşı koruma sağlayan fizyolojik mekanizmalar devreye girer. Bitkilerde, nemin stoma yoluyla buharlaşması artar, bu da yaprakların sıcaklığında bir azalmaya yol açar. Hayvanlarda solunum sistemi ve deri yoluyla suyun buharlaşması artar.

Sabit vücut sıcaklığına sahip organizmalar. (kuşlar, memeliler)

Bu organizmalar, organlarının iç yapısında, sabit bir vücut sıcaklığına adaptasyonlarına katkıda bulunan değişiklikler geçirdi. Bu, örneğin, 4 odacıklı bir kalp ve arteriyel ve venöz kan akışının tamamen ayrılmasını sağlayan bir aort kemerinin varlığı, oksijenli arteriyel kanın dokulara, tüy veya vücudun saç örtüsüne beslenmesi nedeniyle yoğun metabolizma, ısıyı, iyi gelişmiş sinir aktivitesini korumaya yardımcı olur) ... Bütün bunlar, kuşların ve memelilerin temsilcilerinin ani sıcaklık değişimleri sırasında aktif kalmasına ve tüm habitatlara hakim olmasına izin verdi.

Doğal koşullarda, sıcaklık çok nadiren yaşam için elverişli düzeyde tutulur. Bu nedenle, bitkiler ve hayvanlar, sıcaklıktaki keskin dalgalanmaları zayıflatan özel uyarlamalar geliştirir. Filler gibi hayvanlar, soğuk iklimlerde mamut atalarına kıyasla daha büyük bir kulak kepçesine sahiptir. Kulak kepçesi, işitme organına ek olarak, bir termoregülatör işlevini yerine getirir. Aşırı ısınmaya karşı koruma sağlamak için bitkilerde mumsu bir çiçeklenme ve yoğun bir kütikül görülür.

IŞIK

Işık, Dünyadaki tüm yaşam süreçlerini sağlar. Organizmalar için algılanan radyasyonun dalga boyu, süresi ve maruz kalma yoğunluğu önemlidir. Örneğin bitkilerde, gün ışığı saatlerinin uzunluğunun ve aydınlatmanın yoğunluğunun azalması sonbaharda yaprak dökümüne neden olur.

Tarafından bitkinin ışığı ile ilgili bölündü:

  1. ışık seven- küçük yapraklara, çok dallı sürgünlere, çok fazla pigmente sahip - tahıllar. Ancak ışığın yoğunluğunu optimalin üzerine çıkarmak fotosentezi bastırır, bu nedenle tropiklerde iyi hasat elde etmek zordur.
  2. gölge seven e - yatay olarak yerleştirilmiş, daha az stoma ile büyük, ince yapraklara sahip.
  3. gölgeye dayanıklı- iyi aydınlatma ve gölgeleme koşullarında yaşayabilen bitkiler

Canlı organizmaların aktivitesinin düzenlenmesinde ve gelişmelerinde önemli bir rol, ışığa maruz kalma süresi ve yoğunluğu ile oynanır. - fotoperiyot. Ilıman enlemlerde, hayvanların ve bitkilerin gelişim döngüsü yılın mevsimleriyle sınırlıdır ve gün ışığının uzunluğu, diğer faktörlerin aksine, belirli bir yerde her zaman sabit kalan sıcaklıktaki bir değişikliğe hazırlanmak için bir sinyal görevi görür. ve belirli bir zamanda. Fotoperiyodizm, bitkilerde ilkbaharda bitkilerin büyümesine ve çiçeklenmesine, yazın meyve vermesine ve sonbaharda yaprak dökülmesine neden olan fizyolojik süreçleri içeren bir tetikleyici mekanizmadır. Hayvanlarda sonbahara kadar yağ birikimi, hayvanların üremesi, göçleri, kuşların göçü ve böceklerde uyku evresinin başlaması. ( Öğrenci mesajı).

Mevsimsel değişikliklere ek olarak, aydınlatma rejiminde günlük değişiklikler de vardır, gündüz ve gece değişimi organizmaların fizyolojik aktivitesinin günlük ritmini belirler. Bir bireyin hayatta kalmasını sağlayan önemli bir uyarlama, bir tür "biyolojik saat", zamanı algılama yeteneğidir.

Hayvanlar faaliyetine bağlı olan günün saatinden, ile gel gündüz, gece ve alacakaranlık yaşam tarzları.

NEM

Su, hücrenin gerekli bir bileşenidir, bu nedenle belirli habitatlardaki miktarı, bitkiler ve hayvanlar için sınırlayıcı bir faktördür ve belirli bir bölgenin flora ve faunasının doğasını belirler.

Topraktaki aşırı nem, toprağın su birikmesine ve bataklık bitki örtüsünün ortaya çıkmasına neden olur. Toprağın nem içeriğine (yağış miktarı) bağlı olarak vejetasyonun tür kompozisyonu değişir. Geniş yapraklı ormanlar, yerini küçük yapraklı, ardından orman-bozkır bitki örtüsüne bırakır. Ayrıca, düşük çim var ve yılda 250 ml'de - bir çöl. Yıl boyunca yağışlar eşit olarak düşmeyebilir, canlı organizmalar uzun kuraklıklara katlanmak zorundadır. Örneğin, bitki örtüsünün yoğunluğunun yanı sıra toynaklıların yoğun beslenmesinin bulunduğu savanın bitkileri ve hayvanları, yağışlı mevsime bağlıdır.

Doğada, organizmaların aktivitesini etkileyen hava neminde günlük dalgalanmalar da meydana gelir. Nem ve sıcaklık arasında yakın bir ilişki vardır. Nem yüksek veya düşük olduğunda sıcaklık vücudu daha güçlü bir şekilde etkiler. Bitkiler ve hayvanlar, değişen neme karşı adaptasyonlar geliştirmiştir. Örneğin, bitkilerde - güçlü bir kök sistemi geliştirilir, yaprağın kütikülü kalınlaşır, yaprak bıçağı küçülür veya iğnelere ve dikenlere dönüşür. Saxaul'da fotosentez, gövdenin yeşil kısmı tarafından gerçekleştirilir. Bitkiler kuraklık döneminde büyümeyi durdurur. Kaktüsler nemi gövdenin uzatılmış kısmında depolar; yaprak yerine iğneler buharlaşmayı azaltır.

Hayvanlar ayrıca nem eksikliğini tolere etmelerine izin veren uyarlamalar geliştirmiştir. Küçük hayvanlar - kemirgenler, yılanlar, kaplumbağalar, eklembacaklılar - yiyeceklerden nemi alır. Su kaynağı, örneğin bir devede yağ benzeri bir madde olabilir. Sıcak havalarda, bazı hayvanlar kemirgendir, kaplumbağalar birkaç ay süren kış uykusuna yatar. Bitkiler yaz başında geçicidir, kısa bir çiçeklenmeden sonra yapraklarını dökebilir, toprak kısımlarından ölebilir ve böylece bir kuraklık döneminde hayatta kalabilirler. Aynı zamanda, ampuller ve rizomlar bir sonraki mevsime kadar korunur.

Tarafından su ile bitki ilişkisi bölmek:

  1. su bitkileri yüksek nem;
  2. suya yakın bitkiler, karasal su;
  3. kara bitkileri;
  4. kuru ve çok kuru yerlerde bitkiler, yetersiz neme sahip yerlerde yaşamak, kısa bir kuraklığı tolere edebilir;
  5. sulu meyveler- sulu, vücutlarının dokularında su birikir.

İle ilgili olarak hayvanların suyuna bölmek:

  1. nemi seven hayvanlar;
  2. ara grup;
  3. kuru seven hayvanlar.

Sıcaklık, nem ve ışıktaki dalgalanmalara uyum sağlayan organizma türleri:

  1. sıcakkanlılık vücut tarafından sabit bir vücut sıcaklığının korunması;
  2. kış uykusu - kış mevsiminde hayvanların uzun süreli uykusu;
  3. ara verilmiş animasyon - organizmanın, yaşam süreçlerinin en aza indirildiği ve tüm görünür yaşam belirtilerinin bulunmadığı geçici bir durum (soğukkanlı hayvanlarda ve hayvanlarda kışın ve sıcak bir süre boyunca gözlenir);
  4. donma direnci b - organizmaların negatif sıcaklıkları tolere etme yeteneği;
  5. dinlenme durumu - görünür büyüme ve hayati aktivitenin kesilmesi, karasal sürgünlerin otsu bitki formlarında ölümü ve odunsu formlarda yaprak dökülmesi ile karakterize edilen çok yıllık bir bitkinin adaptif özelliği;
  6. yaz sakinliği- tropikal bölgelerin, çöllerin, yarı çöllerin erken çiçek açan bitkilerinin (lale, safran) uyarlanabilir özelliği.

(Öğrenci mesajları.)

Hadi yapalım çıktı, tüm canlı organizmalara, yani bitkiler ve hayvanlar abiyotik çevresel faktörlerden (cansız doğa faktörleri), özellikle sıcaklık, ışık ve nemden etkilenir. Cansız tabiattaki faktörlerin etkisine bağlı olarak bitkiler ve hayvanlar farklı gruplara ayrılır ve bu abiyotik faktörlerin etkisine adaptasyonlar geliştirirler.

Gruplardaki pratik ödevler:(Ek 1)

1. GÖREV: Listelenen hayvanlardan soğukkanlı (yani değişken vücut sıcaklığına sahip) olarak adlandırın.

2. GÖREV: Listelenen hayvanlardan sıcak kanlı (yani sabit vücut sıcaklığına sahip).

3. GÖREV: Önerilen bitkilerden ışığı seven, gölgeyi seven ve gölgeye dayanıklı olanları seçin ve tabloya yazın.

4. ÖDEV: Gündüz, gece ve alacakaranlık hayvanları seçin.

5. GÖREV: Su ile ilgili olarak farklı gruplara ait bitkileri seçin.

6. GÖREV: su ile ilgili olarak farklı gruplara ait hayvanları seçin.

"Abiyotik çevresel faktörler" konusundaki görevler, cevaplar(

Tanıtım

1. Çevresel bir faktör olarak ışık. Işığın organizmaların yaşamındaki rolü

2. Çevresel bir faktör olarak sıcaklık

3. Çevresel bir faktör olarak nem

4. Edafik faktörler

5. Farklı yaşam ortamları

Çözüm

kullanılmış literatür listesi

Tanıtım

Yeryüzünde, çeşitli ekolojik nişler ve bunların "yerleşimini" sağlayan çok çeşitli yaşam ortamları vardır. Bununla birlikte, bu çeşitliliğe rağmen, belirli bir çevresel faktörler kümesine sahip olan ve dolayısıyla belirli bir küme gerektiren niteliksel olarak farklı dört yaşam ortamı vardır. uyarlamalar... Bunlar yaşam ortamlarıdır: yer-hava (kara); Su; toprak; diğer organizmalar.

Her tür, belirli bir çevresel koşullar kümesine uyarlanmıştır - ekolojik bir niş.

Her tür, kendi özel ortamına, belirli bir yiyeceğe, yırtıcı hayvanlara, sıcaklığa, su tuzluluğuna ve dış dünyanın diğer unsurlarına uyarlanmıştır, bunlar olmadan var olamaz.

Organizmaların varlığı için bir faktörler kompleksi gereklidir. Vücudun onlara olan ihtiyacı farklıdır, ancak her biri bir dereceye kadar varlığını sınırlar.

Bazı çevresel faktörlerin yokluğu (eksikliği), diğer yakın (benzer) faktörlerle telafi edilebilir. Organizmalar çevresel koşulların “kölesi” değildir - belirli faktörlerin eksikliğini zayıflatmak için bir dereceye kadar kendilerini uyarlar ve çevresel koşulları değiştirirler.

Çevrede fizyolojik olarak gerekli faktörlerin (ışık, su, karbondioksit, besinler) yokluğu başkaları tarafından telafi edilemez (yerini alamaz).

1. Çevresel bir faktör olarak ışık. Işığın organizmaların yaşamındaki rolü

Işık, enerji formlarından biridir. Termodinamiğin birinci yasasına veya enerjinin korunumu yasasına göre, enerji bir biçimden diğerine geçebilir. Bu yasaya göre organizmalar, çevre ile sürekli enerji ve madde alışverişi yapan termodinamik bir sistemdir. Dünya yüzeyindeki organizmalar, başta güneş enerjisi olmak üzere enerji akışına ve uzay cisimlerinden gelen uzun dalgalı termal radyasyona maruz kalırlar. Bu faktörlerin her ikisi de ortamın iklim koşullarını (sıcaklık, suyun buharlaşma hızı, hava ve suyun hareketi) belirler. 2 cal enerjili güneş ışığı uzaydan biyosfere düşer. 1 dakikada 1 cm 2 Bu sözde güneş sabitidir. Atmosferden geçen bu ışık zayıflar ve enerjisinin en fazla %67'si açık bir öğle vakti Dünya yüzeyine ulaşabilir, yani. 1.34 kal. 1 dakikada cm başına 2 Bulut örtüsü, su ve bitki örtüsünden geçen güneş ışığı daha da zayıflar ve içindeki enerji dağılımı, spektrumun farklı bölümlerinde önemli ölçüde değişir.

Güneş ışığının ve kozmik radyasyonun zayıflama derecesi, ışığın dalga boyuna (frekansına) bağlıdır. 0,3 mikrondan daha az dalga boyuna sahip ultraviyole radyasyon, ozon tabakasından (yaklaşık 25 km yükseklikte) pek geçmez. Bu tür radyasyon, canlı bir organizma için, özellikle protoplazma için tehlikelidir.

Canlı doğada ışık tek enerji kaynağıdır, bakteriler hariç tüm bitkiler- fotosentez yapar, yani. organik maddeleri inorganik maddelerden (yani sudan, mineral tuzlardan ve C02'den - asimilasyon sürecinde radyan enerji yardımıyla) sentezler. Tüm organizmalar beslenme için karasal fotosentezlemeye bağlıdır, yani. klorofil taşıyan bitkiler.

Çevresel bir faktör olarak ışık, 0.40 - 0.75 mikron dalga boyuna sahip ultraviyole ve bu büyüklüklerden daha uzun dalga boyuna sahip kızılötesi olarak ikiye ayrılır.

Bu faktörlerin etkisi organizmaların özelliklerine bağlıdır. Her organizma türü, ışığın dalga boyunun belirli bir spektrumuna uyarlanmıştır. Bazı organizma türleri ultraviyole, diğerleri ise kızılötesine adapte olmuştur.

Bazı organizmalar dalga boylarını ayırt edebilir. Özel ışık algılama sistemlerine ve yaşamlarında büyük önem taşıyan renkli görme özelliklerine sahiptirler. Birçok böcek, insanların algılayamadığı kısa dalga radyasyonuna duyarlıdır. Gece kelebekleri ultraviyole ışınlarını iyi algılar. Arılar ve kuşlar, geceleri bile araziyi doğru bir şekilde bulur ve yönlendirir.

Organizmalar ayrıca ışığın yoğunluğuna güçlü tepki verirler. Bu özelliklerine göre bitkiler üç ekolojik gruba ayrılır:

1. Normal olarak sadece güneş ışınları altında gelişebilen ışık seven, güneşi seven veya heliofitler.

2. Gölge seven veya sciophytes - bunlar, ormanların ve derin deniz bitkilerinin alt katmanlarının bitkileri, örneğin vadideki zambaklar ve diğerleri.

Işık yoğunluğunun azalmasıyla fotosentez de yavaşlar. Tüm canlı organizmalar, diğer çevresel faktörlerin yanı sıra ışık yoğunluğuna karşı da eşik hassasiyete sahiptir. Çevresel faktörlere karşı eşik duyarlılığı, farklı organizmalar için aynı değildir. Örneğin, yoğun ışık Drosophila sineklerinin gelişimini engeller, hatta ölümlerine neden olur. Hamamböcekleri ve diğer böcekler ışığı sevmezler. Fotosentetik bitkilerin çoğunda, düşük ışık yoğunluğunda protein sentezi engellenir ve hayvanlarda biyosentez süreçleri engellenir.

3. Gölgeye dayanıklı veya fakültatif heliofitler. Hem gölgede hem de ışıkta iyi yetişen bitkiler. Hayvanlarda, organizmaların bu özelliklerine ışık seven (fotofiller), gölge seven (fotofobik), örifobik - stenofobik denir.

2. Çevresel bir faktör olarak sıcaklık

Sıcaklık en önemli çevresel faktördür. Sıcaklık, esas olarak sıcaklığa bağlı olarak, organizmaların yaşamının birçok yönü, dağılım coğrafyaları, üreme ve organizmaların diğer biyolojik özellikleri üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Aralık, yani yaşamın var olabileceği sıcaklık aralığı yaklaşık -200°C ile +100°C arasında değişmektedir, bazen 250°C sıcaklıkta kaplıcalarda bakteri varlığına rastlanmaktadır. Aslında, çoğu organizma daha da dar bir sıcaklık aralığında hayatta kalabilir.

Başta bakteri ve algler olmak üzere belirli mikroorganizma türleri, kaynama noktasına yakın sıcaklıklarda kaplıcalarda yaşayabilir ve çoğalabilir. Kaplıca bakterileri için üst sıcaklık limiti 90 °C civarındadır. Sıcaklık değişkenliği çevresel açıdan çok önemlidir.

Herhangi bir tür, yalnızca maksimum ve minimum ölümcül sıcaklıklar olarak adlandırılan belirli bir sıcaklık aralığında yaşayabilir. Bu kritik aşırı sıcaklıkların (soğuk veya sıcak) dışında organizmanın ölümü gerçekleşir. Aralarında bir yerde, bir bütün olarak canlı madde olan tüm organizmaların hayati aktivitesinin aktif olduğu optimal bir sıcaklık vardır.

Organizmaların sıcaklık rejimine toleransına göre, eurythermal ve stenotermal, yani. geniş veya dar aralıklarda sıcaklık dalgalanmalarına dayanabilir. Örneğin likenler ve birçok bakteri farklı sıcaklıklarda yaşayabilir veya tropik bölgelerdeki orkideler ve diğer termofilik bitkiler stenotermaldir.

Bazı hayvanlar, ortam sıcaklığından bağımsız olarak sabit bir vücut sıcaklığını koruyabilir. Bu tür organizmalara homeotermik denir. Diğer hayvanlarda vücut ısısı ortam sıcaklığına bağlı olarak değişir. Bunlara poikilotermik denir. Organizmaların sıcaklık rejimine adapte olma biçimlerine bağlı olarak, iki ekolojik gruba ayrılırlar: kriyofiller - soğuğa, düşük sıcaklıklara adapte olmuş organizmalar; termofiller - veya termofilik.

3. Çevresel bir faktör olarak nem

Başlangıçta, tüm organizmalar sudaydı. Toprağı fethettikten sonra suya bağımlılıklarını kaybetmediler. Su, tüm canlı organizmaların ayrılmaz bir parçasıdır. Nem, havadaki su buharı miktarıdır. Nem ve su olmadan hayat olmaz.

Nem, havadaki su buharı içeriğini karakterize eden bir parametredir. Mutlak nem, havadaki su buharı miktarıdır ve sıcaklık ve basınca bağlıdır. Bu miktara bağıl nem (yani, belirli sıcaklık ve basınç koşulları altında havadaki su buharı miktarının doymuş buhar miktarına oranı) denir.

Doğada günlük bir nem ritmi vardır. Nem dikey ve yatay olarak dalgalanır. Bu faktör, ışık ve sıcaklık ile birlikte, organizmaların aktivitelerini ve dağılımlarını düzenlemede önemli bir rol oynar. Nem, sıcaklığın etkisini de değiştirir.

Kurutma havası önemli bir çevresel faktördür. Özellikle karasal organizmalar için havanın kurutucu etkisi büyük önem taşımaktadır. Hayvanlar uyum sağlar, korunan yerlere taşınır ve geceleri aktif bir yaşam tarzına öncülük eder.

Bitkiler topraktan suyu emer ve yapraklar yoluyla neredeyse tamamen (%97-99) buharlaşır. Bu sürece terleme denir. Buharlaşma yaprakları soğutur. Buharlaşma nedeniyle iyonlar topraktan köklere taşınır, iyonlar hücreler arasında taşınır vb.

Karasal organizmalar için belirli bir miktarda nem kesinlikle gereklidir. Birçoğunun normal yaşam için% 100'lük bir bağıl neme ihtiyacı vardır ve bunun tersi, normal durumdaki bir organizma, sürekli olarak su kaybettiği için kesinlikle kuru havada uzun süre yaşayamaz. Su, canlı maddenin önemli bir parçasıdır. Bu nedenle bilinen miktarda su kaybı ölüme yol açar.

Kuru bir iklime sahip bitkiler, morfolojik değişiklikler, vejetatif organların, özellikle yaprakların azalmasıyla uyum sağlar.

Kara hayvanları da uyum sağlar. Birçoğu su içer, diğerleri onu sıvı veya buhar halinde vücudun kabuğundan emer. Örneğin, çoğu amfibi, bazı böcekler ve keneler. Çöl hayvanlarının çoğu asla içmezler; ihtiyaçlarını yiyecekle sağlanan su pahasına karşılarlar. Diğer hayvanlar yağ oksidasyonundan su alırlar.

Su, canlı organizmalar için kesinlikle gereklidir. Bu nedenle, organizmalar ihtiyaçlarına bağlı olarak habitat boyunca yayılırlar: suda yaşayan organizmalar sürekli yaşar; hidrofitler sadece çok nemli ortamlarda yaşayabilirler.

Ekolojik değer açısından bakıldığında, hidrofitler ve higrofitler stenogiger grubuna aittir. Nem, organizmaların hayati işlevlerini güçlü bir şekilde etkiler; örneğin, %70 bağıl nem, dişi göçmen çekirgelerin tarla olgunlaşması ve doğurganlığı için çok elverişliydi. Uygun üreme ile birçok ülkede ekinlere büyük ekonomik zarar verirler.

Organizmaların dağılımının ekolojik değerlendirmesi için iklim kuruluğu göstergesi kullanılır. Kuruluk, organizmaların ekolojik sınıflandırması için seçici bir faktör olarak hizmet eder.

Böylece, yerel iklimin neminin özelliklerine bağlı olarak, organizma türleri ekolojik gruplara ayrılır:

1. Hidatofitler su bitkileridir.

2. Hidrofitler karasal su bitkileridir.

3. Higrofitler, yüksek nemli koşullarda yaşayan karasal bitkilerdir.

4. Mezofitler orta derecede nemle büyüyen bitkilerdir.

5. Kserofitler, yetersiz nemle büyüyen bitkilerdir. Bunlar sırayla ayrılır: sulu meyveler - sulu bitkiler (kaktüsler); sklerofitler, dar ve küçük yapraklı, tüplere kıvrılmış bitkilerdir. Ayrıca ökserofitler ve stipaxerofitler olarak alt gruplara ayrılırlar. Ökserofitler bozkır bitkileridir. Stipaxerophytes, dar yapraklı çim otları grubudur (tüy otu, fescue, ince bacaklı vb.). Buna karşılık, mezofitler ayrıca mezohigrofitler, mesokserofitler vb.

Değeri sıcaklığa göre daha düşük olmakla birlikte, nem yine de ana çevresel faktörlerden biridir. Canlı doğa tarihinin çoğu boyunca, organik dünya yalnızca organizmaların su normlarıyla temsil edildi. Su, canlıların büyük çoğunluğunun ayrılmaz bir parçasıdır ve hemen hemen hepsinin gametleri çoğaltmak veya birleştirmek için su ortamına ihtiyacı vardır. Kara hayvanları, döllenme için vücutlarında yapay bir su ortamı yaratmaya zorlanır ve bu, ikincisinin içsel hale gelmesine yol açar.

Nem, havadaki su buharı miktarıdır. Metreküp başına gram olarak ifade edilebilir.

4. Edafik faktörler

Edafik faktörler, canlı organizmalar üzerinde çevresel bir etkiye sahip olabilecek toprağın tüm fiziksel ve kimyasal özelliklerini içerir. Toprakla yakından ilişkili olan organizmaların yaşamında önemli bir rol oynarlar. Bitki özellikle edafik faktörlere bağlıdır.

Organizmaların yaşamını etkileyen toprağın temel özellikleri, fiziksel yapısını, yani. eğim, derinlik ve granülometri, toprağın kimyasal bileşimi ve içinde dolaşan maddeler - gazlar (bu durumda havalandırma koşullarını bulmak gerekir), su, organik ve mineral maddeler şeklinde iyonlar.

Hem bitkiler hem de oyuk hayvanları için büyük önem taşıyan toprağın temel özelliği tanecik boyutudur.

Zemin toprak koşulları iklim faktörleri tarafından belirlenir. Sığ derinliklerde bile, toprakta tam bir karanlık hüküm sürer ve bu özellik, ışıktan kaçınan türlerin yaşam alanlarının karakteristik bir özelliğidir. Toprak toprağa battıkça, sıcaklık dalgalanmaları daha az önemli hale gelir: günlük değişimler sırasında hızla bozulurlar ve bilinen bir derinlikten başlayarak mevsim farklılıkları da yumuşatılır. Günlük sıcaklık farkları zaten 50 cm derinlikte ortadan kalkıyor, toprak toprağa battıkça içindeki oksijen içeriği azalır ve CO2 artar. Önemli bir derinlikte, koşullar bazı anaerobik bakterilerin yaşadığı anaerobik duruma yaklaşır. Zaten solucanlar atmosferden daha yüksek CO2 içeriğine sahip bir ortamı tercih ediyor.

Toprak nemi, özellikle üzerinde yetişen bitkiler için son derece önemli bir özelliktir. Çok sayıda faktöre bağlıdır: yağış rejimi, tabakanın derinliği ve ayrıca parçacıklarının boyutlarına, organik madde içeriğine vb. Bağlı olarak toprağın fiziksel ve kimyasal özellikleri. Kuru ve ıslak toprakların florası aynı değildir ve bu topraklarda aynı ürün yetiştirilemez. Toprağın faunası da neme karşı çok hassastır ve kural olarak çok fazla kuruluğu tolere etmez. Solucanlar ve termitler iyi bilinen örneklerdir. İkincisi, bazen kolonilerine su sağlamak zorunda kalıyor ve büyük derinliklerde yeraltı galerileri yapıyor. Bununla birlikte, topraktaki çok yüksek su içeriği çok sayıda böcek larvasını öldürür.

Bitki beslenmesi için gerekli mineral maddeler toprakta suda çözünmüş iyonlar halinde bulunur. Toprakta en az 60'ın üzerinde kimyasal elementin izleri bulunabilir. CO2 ve nitrojen bol miktarda bulunur; nikel veya kobalt gibi diğerlerinin içeriği son derece düşüktür. Bazı iyonlar bitkiler için zehirlidir, diğerleri ise tam tersine hayati öneme sahiptir. Topraktaki hidrojen iyonlarının konsantrasyonu - pH - ortalama olarak nötre yakındır. Bu tür toprakların florası özellikle türler açısından zengindir. Kireçli ve tuzlu toprakların alkali pH'ı yaklaşık 8-9'dur; sfagnum turba bataklıklarında asidik pH 4'e düşebilir.

Bazı iyonlar büyük ekolojik öneme sahiptir. Birçok türün ortadan kaldırılmasına neden olabilirler ve tersine çok tuhaf formların gelişmesine katkıda bulunurlar. Kireçtaşı topraklar Ca +2 iyonu açısından çok zengindir; üzerlerinde kalsifit adı verilen özel bir bitki örtüsü gelişir (edelweiss dağlarında; birçok orkide türü). Bu bitki örtüsünün aksine, kalsefobik bitki örtüsü vardır. Kestane, eğrelti otu, çoğu funda içerir. Bu tür bitki örtüsüne bazen çakmaktaşı denir, çünkü kalsiyum bakımından fakir olan toprak buna bağlı olarak daha fazla silikon içerir. Aslında, bu bitki örtüsü doğrudan silikonu desteklemez, sadece kalsiyumdan kaçınır. Bazı hayvanların organik kalsiyum ihtiyacı vardır. Tavuk kümesi, toprağın kalsiyum açısından fakir olduğu bir bölgede bulunuyorsa, tavukların sert kabuklara yumurtlamayı bıraktığı bilinmektedir. Kireçtaşı bölgesi, burada türler açısından yaygın olarak temsil edilen kabuklu gastropodlar (salyangozlar) tarafından bol miktarda bulunur, ancak bunlar granit masiflerinde neredeyse tamamen kaybolur.

İyon 0 3 bakımından zengin topraklarda nitrofilik olarak adlandırılan özel bir flora da gelişir. Genellikle üzerlerinde bulunan ve nitrojen içeren organik kalıntılar, bakteriler tarafından önce amonyum tuzlarına, sonra nitratlara ve son olarak nitratlara ayrıştırılır. Bu tür bitkiler, örneğin, hayvancılık için meraların yakınındaki dağlarda yoğun çalılıklar oluşturur.

Toprak ayrıca ölü bitki ve hayvanların ayrışmasından kaynaklanan organik madde içerir. Bu maddelerin içeriği artan derinlikle azalır. Örneğin ormanda, girdilerinin önemli bir kaynağı düşen yapraklardan kaynaklanan çöplerdir ve bu açıdan yaprak döken türlerden gelen çöpler iğne yapraklılardan daha zengindir. Yıkıcı organizmalarla beslenir - saprofitik bitkiler ve hayvan saprofajları. Saprofitler esas olarak bakteri ve mantarlarla temsil edilir, ancak aralarında ikincil bir adaptasyon olarak klorofil kaybetmiş daha yüksek bitkiler bulunabilir. Bunlar, örneğin orkidelerdir.

5. Farklı yaşam ortamları

Dünyadaki yaşamın kökenini inceleyen yazarların çoğuna göre, yaşamın evrimsel birincil ortamı tam olarak su ortamıydı. Bu pozisyonun birkaç dolaylı doğrulamasını buluyoruz. Her şeyden önce, çoğu organizma, vücuda su girmeden veya en azından vücudun içinde belirli bir sıvı içeriğini korumadan aktif yaşam yeteneğine sahip değildir.

Belki de su ortamının ana ayırt edici özelliği, göreceli muhafazakarlığıdır. Örneğin, su ortamındaki mevsimsel veya günlük sıcaklık dalgalanmalarının genliği, yer havasındakinden çok daha azdır. Alt topografya, farklı derinliklerdeki koşullardaki fark, mercan resiflerinin varlığı vb. su ortamında çeşitli koşullar yaratır.

Su ortamının özellikleri, suyun fizikokimyasal özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, suyun yüksek yoğunluğu ve viskozitesi büyük ekolojik öneme sahiptir. Suyun özgül ağırlığı, canlı organizmaların vücudununkiyle karşılaştırılabilir. Suyun yoğunluğu havanın yaklaşık 1000 katıdır. Bu nedenle, suda yaşayan organizmalar (özellikle aktif olarak hareket edenler) büyük bir hidrodinamik direnç kuvveti ile karşı karşıyadır. Bu nedenle, birçok suda yaşayan hayvan grubunun evrimi, vücut şeklinin oluşumu ve sürtünmeyi azaltan hareket türleri yönünde olmuştur, bu da yüzme için enerji tüketiminde bir azalmaya yol açmaktadır. Böylece, suda yaşayan çeşitli organizma gruplarının temsilcilerinde aerodinamik bir vücut şekli bulunur - yunuslar (memeliler), kemikli ve kıkırdaklı balıklar.

Suyun yüksek yoğunluğu aynı zamanda mekanik titreşimlerin (titreşimlerin) su ortamında iyi bir şekilde dağılmasının nedenidir. Bu, su sakinleri arasındaki duyuların, mekansal yönelimin ve iletişimin evriminde önemliydi. Havadakinden dört kat daha hızlı olan sesin sudaki hızı, ekolokasyon sinyallerinin daha yüksek frekansını belirler.

Su ortamının yüksek yoğunluğu nedeniyle, sakinleri karasal formların karakteristiği olan ve yerçekimi kuvvetleriyle ilişkili olan alt tabaka ile zorunlu bağlantıdan mahrumdur. Bu nedenle, su sütununda "uçan", taban veya diğer alt tabaka ile zorunlu bir bağlantı olmaksızın var olan bir dizi su organizması (hem bitkiler hem de hayvanlar) vardır.

Yer-hava ortamı, çok çeşitli yaşam koşulları, ekolojik nişler ve içinde yaşayan organizmalar ile karakterize edilir.

Nazal-hava ortamının ana özellikleri, çevresel faktörlerde büyük bir değişiklik genliği, ortamın homojen olmaması, yerçekimi kuvvetlerinin etkisi ve düşük hava yoğunluğudur. Belirli bir doğal bölgeye özgü fiziksel, coğrafi ve iklimsel faktörlerin kompleksi, organizmaların bu koşullarda, çeşitli yaşam formlarında yaşama morfofizyolojik adaptasyonlarının evrimsel oluşumuna yol açar.

Atmosferik hava, düşük ve değişken nem ile karakterize edilir. Bu durum, yer-hava ortamına hakim olma olasılıklarını büyük ölçüde sınırladı (sınırladı) ve ayrıca su-tuz metabolizmasının evrimini ve solunum organlarının yapısını yönlendirdi.

Toprak, canlı organizmaların faaliyetlerinin sonucudur.

Toprağın önemli bir özelliği de belirli miktarda organik maddenin varlığıdır. Organizmaların ölmesi sonucu oluşur ve atılımlarının (salgılarının) bir parçasıdır.

Toprak habitatının koşulları, toprağın havalandırma (yani hava ile doygunluk), nem (nemin varlığı), ısı kapasitesi ve termal rejim (günlük, mevsimlik, yıllık sıcaklık değişimi) gibi özelliklerini belirler. Termal rejim, yer-hava ortamına kıyasla, özellikle büyük derinliklerde daha muhafazakardır. Genel olarak, toprak oldukça istikrarlı yaşam koşulları ile karakterize edilir.

Dikey farklılıklar diğer toprak özellikleri için tipiktir, örneğin ışığın nüfuz etmesi elbette derinliğe bağlıdır.

Toprak organizmaları, belirli organlar ve hareket türleri ile karakterize edilir (memelilerde uzuvları oyarak; vücut kalınlığını değiştirme yeteneği; bazı türlerde özel kafa kapsüllerinin varlığı); vücut şekli (yuvarlak, volkovat, solucan benzeri); güçlü ve esnek kapaklar; gözlerin azalması ve pigmentlerin kaybolması. Toprak sakinleri arasında saprofit, yaygın olarak gelişmiştir - diğer hayvanların cesetlerini yemek, çürüyen kalıntılar vb.

Çözüm

Çevresel faktörlerden birinin minimum (eşik) veya maksimum (aşırı) değerlerin (tolerans bölgesi tipinin özelliği) ötesinde çıkması, diğer faktörlerin optimal bir kombinasyonu ile bile organizmanın ölümünü tehdit eder. Örnekler şunlardır: oksijen atmosferinin görünümü, buzul çağı, kuraklık, dalgıçlar yükseldiğinde basınç değişiklikleri vb.

Her çevresel faktörün farklı organizma türleri üzerinde farklı bir etkisi vardır: bazıları için optimum, diğerleri için kötümser olabilir.

Dünya yüzeyindeki organizmalar, başta güneş enerjisi olmak üzere enerji akışına ve uzay cisimlerinden gelen uzun dalgalı termal radyasyona maruz kalırlar. Bu faktörlerin her ikisi de ortamın iklim koşullarını (sıcaklık, suyun buharlaşma hızı, hava ve suyun hareketi) belirler.

Sıcaklık en önemli çevresel faktördür. Sıcaklık, esas olarak sıcaklığa bağlı olarak, organizmaların yaşamının birçok yönü, dağılım coğrafyaları, üreme ve organizmaların diğer biyolojik özellikleri üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.

Kurutma havası önemli bir çevresel faktördür. Özellikle karasal organizmalar için havanın kurutucu etkisi büyük önem taşımaktadır.

Değeri sıcaklığa göre daha düşük olmakla birlikte, nem yine de ana çevresel faktörlerden biridir. Canlı doğa tarihinin çoğu boyunca, organik dünya yalnızca organizmaların su normlarıyla temsil edildi.

Edafik faktörler, canlı organizmalar üzerinde çevresel bir etkiye sahip olabilecek toprağın tüm fiziksel ve kimyasal özelliklerini içerir. Toprakla yakından ilişkili olan organizmaların yaşamında önemli bir rol oynarlar. Bitki özellikle edafik faktörlere bağlıdır.

kullanılmış literatür listesi

1. Dedu I.I. Ekolojik ansiklopedik sözlük. - Kişinev: İTÜ Yayınevi, 1990 .-- 406 s.

2. Novikov G.A. Genel ekoloji ve doğa korumanın temelleri. - L.: Yayınevi Leningrad. Üniversite, 1979 .-- 352 s.

3. Radkevich V.A. Ekoloji. - Minsk: Yüksek okul, 1983. - 320 s.

4. Reimers N.F. Ekoloji: teori, yasalar, kurallar, ilkeler ve hipotezler. -M.: Genç Rusya, 1994 .-- 367 s.

5. Ricklefs R. Genel Ekolojinin Temelleri. - M.: Mir, 1979 .-- 424 s.

6. Stepanovskikh A.Ş. Ekoloji. - Kurgan: GIPP "Trans-Urallar", 1997. - 616 s.

7. Khristoforova N.K. Ekolojinin Temelleri. - Vladivostok: Dalnauka, 1999.-517 s.

Bunlar, vücudun adaptif reaksiyonlarla tepki verdiği herhangi bir çevresel faktördür.

Çevre, organizmaların yaşamsal faaliyetlerini etkileyen çevresel koşulların bir kompleksi anlamına gelen ana ekolojik kavramlardan biridir. Geniş anlamda çevre, bedeni etkileyen maddi bedenler, fenomenler ve enerjinin toplamı olarak anlaşılır. Organizmanın yakın çevresi olarak çevrenin daha spesifik, mekansal bir anlayışı da mümkündür - habitatı. Habitat, bir organizmanın içinde yaşadığı her şeydir, canlı organizmaları çevreleyen ve onlar üzerinde doğrudan veya dolaylı bir etki yapan doğanın bir parçasıdır. Onlar. Belirli bir organizma veya tür için kayıtsız olmayan ve onu şu veya bu şekilde etkileyen habitat unsurları, onunla ilgili faktörlerdir.

Çevrenin bileşenleri çeşitli ve değişkendir, bu nedenle canlı organizmalar, dış çevre parametrelerinde devam eden değişikliklere göre hayati faaliyetlerini sürekli olarak uyarlar ve düzenler. Organizmaların bu tür adaptasyonlarına adaptasyon denir ve hayatta kalmalarına ve üremelerine izin verir.

Tüm çevresel faktörler ikiye ayrılır.

  • Abiyotik faktörler - organizma üzerinde doğrudan veya dolaylı olarak etki eden cansız doğa faktörleri - ışık, sıcaklık, nem, havanın kimyasal bileşimi, su ve toprak ortamı, vb. ...
  • Biyotik faktörler - çevredeki canlılardan vücut üzerindeki her türlü etki (mikroorganizmalar, hayvanların bitkiler üzerindeki etkisi ve tersi).
  • Antropojenik faktörler, diğer türlerin yaşam alanı olarak doğada değişikliklere yol açan veya yaşamlarını doğrudan etkileyen insan toplum faaliyetinin çeşitli biçimleridir.

Çevresel faktörler canlı organizmaları etkiler

  • fizyolojik ve biyokimyasal fonksiyonlarda adaptif değişikliklere neden olan uyaranlar olarak;
  • bu koşullarda var olmayı imkansız kılan kısıtlamalar olarak;
  • organizmalarda yapısal ve işlevsel değişikliklere neden olan değiştiriciler ve diğer çevresel faktörlerdeki değişiklikleri gösteren sinyaller olarak.

Bu durumda, çevresel faktörlerin canlı bir organizma üzerindeki etkisinin genel doğasını belirlemek mümkündür.

Herhangi bir organizmanın çevresel faktörlere belirli bir adaptasyonu vardır ve sadece değişkenliklerinin belirli sınırları içinde mutlu bir şekilde var olur. Faktörün yaşam için en uygun düzeyine optimal denir.

Düşük değerlerde veya faktöre aşırı maruz kalma durumunda, organizmaların hayati aktivitesi keskin bir şekilde düşer (belirgin şekilde inhibe edilir). Çevresel faktörün (tolerans alanı) etki alanı, bir organizmanın varlığının mümkün olduğu bu faktörün aşırı değerlerine karşılık gelen minimum ve maksimum noktaları ile sınırlıdır.

Faktörün, ötesinde organizmaların hayati aktivitesinin imkansız hale geldiği üst seviyeye maksimum, alt seviyeye ise minimum denir (Şek.). Doğal olarak, her organizmanın kendi maksimum, optimum ve çevresel faktörlerin minimumları vardır. Örneğin, karasinek 7 ila 50 ° C arasındaki sıcaklık dalgalanmalarına dayanabilir ve insan yuvarlak solucanı yalnızca insan vücudunun sıcaklığında yaşar.

Optimum, minimum ve maksimum noktaları, vücudun bu faktöre tepki verme olasılıklarını belirleyen üç ana noktayı oluşturur. Eğrinin, bir faktörün eksikliği veya fazlalığı ile baskı durumunu ifade eden uç noktalarına kötümser alanlar denir; faktörün karamsar değerleri onlara karşılık gelir. Faktörün öldürücü olmayan değerleri kritik noktalara yakındır ve faktörün öldürücü bölgeleri tolerans bölgesinin dışındadır.

Herhangi bir faktörün veya bunların kombinasyonunun konfor bölgesinin ötesine geçtiği ve iç karartıcı bir etkiye sahip olduğu çevresel koşullar, ekolojide genellikle aşırı, sınır (aşırı, zor) olarak adlandırılır. Sadece ekolojik durumları (sıcaklık, tuzluluk) değil, aynı zamanda koşulların bitki ve hayvanlar için var olma olasılığının sınırlarına yakın olduğu habitatları da karakterize ederler.

Bir faktör kompleksi aynı anda herhangi bir canlı organizmayı etkiler, ancak bunlardan sadece biri sınırlayıcıdır. Bir organizmanın, türün veya topluluğun varlığının çerçevesini belirleyen faktöre sınırlayıcı (sınırlayıcı) denir. Örneğin, birçok hayvan ve bitkinin kuzeye yayılması sıcaklık eksikliği ile sınırlanırken, güneyde aynı tür için sınırlayıcı faktör nem veya gerekli gıda eksikliği olabilir. Ancak, organizmanın sınırlayıcı faktöre göre dayanıklılığının sınırları, diğer faktörlerin düzeyine bağlıdır.

Bazı organizmaların yaşamı için dar sınırlarla sınırlandırılmış koşullar gerekir, yani optimum aralık türler için sabit değildir. Faktörün optimum etkisi farklı türler için farklıdır. Eğrinin aralığı, yani eşik noktaları arasındaki mesafe, ekolojik faktörün organizma üzerindeki etki bölgesini gösterir (Şekil 104). Faktörün eşik etkisine yakın koşullar altında organizmalar kendilerini depresyonda hissederler; var olabilirler, ancak tam gelişmeye ulaşmazlar. Bitkiler genellikle meyve vermez. Hayvanlarda ise tam tersine cinsel olgunluk hızlanır.

Faktörün etki aralığının büyüklüğü ve özellikle optimum bölge, organizmaların belirli bir çevre unsuruna göre dayanıklılığını yargılamayı mümkün kılar ve ekolojik genliklerini gösterir. Bu bağlamda, oldukça çeşitli bir ortamda yaşayabilen organizmalara zribiontik (Yunanca "evros" dan - geniş) denir. Örneğin boz ayı soğuk ve sıcak bir iklimde, kuru ve nemli bölgelerde yaşar ve çeşitli bitkisel ve hayvansal besinlerle beslenir.

Özel çevresel faktörlerle ilgili olarak, aynı önekle başlayan bir terim kullanılır. Örneğin, geniş bir sıcaklık aralığında yaşayabilen hayvanlara eurythermal, sadece dar sıcaklık aralıklarında yaşayabilen organizmalara stenotermal denir. Aynı prensibe göre, bir organizma nemdeki dalgalanmalara verdiği tepkiye bağlı olarak örihidrit veya stenohidrit olabilir; euryhaline veya stenohaline - ortamın tuzluluğunun farklı değerlerini tolere etme yeteneğine bağlı olarak, vb.

Bir organizmanın çeşitli ortamlarda yaşayabilme yeteneği olan ekolojik değerlik ve faktör aralığının genişliğini veya optimum bölgenin genişliğini yansıtan ekolojik genlik kavramları da vardır.

Organizmaların ekolojik bir faktörün etkisine verdiği tepkinin nicel kalıpları, yerleşim koşullarına göre farklılık gösterir. Stenobiyotisite veya eurybionism, herhangi bir ekolojik faktörle ilgili olarak bir türün özgüllüğünü karakterize etmez. Örneğin, bazı hayvanlar dar bir sıcaklık aralığı (yani stenotermal) ile sınırlıdır ve aynı zamanda geniş bir çevresel tuzluluk aralığında (euryhaline) var olabilir.

Çevresel faktörler canlı bir organizma üzerinde aynı anda ve birlikte hareket eder ve bunlardan birinin etkisi bir dereceye kadar diğer faktörlerin nicel ifadesine bağlıdır - ışık, nem, sıcaklık, çevreleyen organizmalar, vb. Bu modele faktörlerin etkileşimi denir. . Bazen bir faktörün eksikliği, diğerinin aktivitesinin yoğunlaşmasıyla kısmen telafi edilir; çevresel faktörlerin etkisinin kısmi ikame edilebilirliği ortaya çıkar. Aynı zamanda, vücut için gerekli olan faktörlerin hiçbiri bir başkasıyla tamamen değiştirilemez. Fototrofik bitkiler, en uygun sıcaklık veya beslenme koşulları altında ışık olmadan büyüyemezler. Bu nedenle, gerekli faktörlerden en az birinin değeri tolerans aralığının dışına çıkarsa (minimumun altında veya maksimumun üstünde), organizmanın varlığı imkansız hale gelir.

Belirli koşullar altında kötümser olan, yani optimumdan en uzak olan çevresel faktörler, diğer koşulların optimal kombinasyonuna rağmen, özellikle türlerin bu koşullar altında var olmasını zorlaştırmaktadır. Bu bağımlılığa sınırlayıcı faktörler yasası denir. Optimumdan sapan bu tür faktörler, bir türün veya bireysel bireylerin yaşamında, coğrafi aralıklarını belirleyen büyük önem taşır.

Sınırlayıcı faktörlerin belirlenmesi, özellikle hayvan ve bitkilerin ontogenezinin en savunmasız (kritik) dönemlerinde, ekolojik değerlik oluşturmak için tarımsal uygulamada çok önemlidir.

Organizmaları etkileyen dış ortamın herhangi bir özelliği veya bileşenine denir. çevresel faktörler... Işık, ısı, su veya topraktaki tuz konsantrasyonu, rüzgar, dolu, düşmanlar ve patojenler - bunların tümü, listesi çok büyük olabilen çevresel faktörlerdir.

Aralarında var cansız cansız doğa ile ilgili ve biyotik organizmaların birbirleri üzerindeki etkisi ile ilişkilidir.

Çevresel faktörler son derece çeşitlidir ve etkilerini yaşayan her tür buna farklı şekillerde tepki verir. Bununla birlikte, organizmaların herhangi bir çevresel faktöre tepkisini yöneten bazı genel yasalar vardır.

asıl olan optimum yasa... Canlı organizmaların çevresel faktörlerin etkisinin farklı güçlerini nasıl aktardığını yansıtır. Her birinin etkisinin gücü sürekli değişiyor. Değişken koşullara sahip bir dünyada yaşıyoruz ve yalnızca gezegendeki belirli yerlerde bazı faktörlerin değerleri az çok sabittir (mağaraların derinliklerinde, okyanusların dibinde).

Optimum yasası, herhangi bir çevresel faktörün canlı organizmalar üzerinde belirli olumlu etki sınırlarına sahip olduğu gerçeğinde ifade edilir.

Bu sınırlardan sapıldığında etkinin işareti tam tersi yönde değişir. Örneğin, hayvanlar ve bitkiler aşırı sıcağa ve şiddetli donlara tolerans göstermezler; ortalama sıcaklıklar optimaldir. Aynı şekilde, kuraklık ve sürekli şiddetli yağışlar da mahsul için eşit derecede elverişsizdir. Optimum yasası, organizmaların yaşayabilirliği için her bir faktörün ölçüsünü gösterir. Grafikte, faktörün etkisindeki kademeli bir artışla türün yaşamsal aktivitesinin nasıl değiştiğini gösteren simetrik bir eğri ile ifade edilir (Şekil 13).

Şekil 13. Çevresel faktörlerin canlı organizmalar üzerindeki etkisinin şeması. 1,2 - kritik noktalar
(resmi büyütmek için resmin üzerine tıklayın)

Eğrinin altında merkez - optimum bölge... Faktörün optimal değerlerinde, organizmalar aktif olarak büyür, beslenir ve çoğalır. Faktörün değeri ne kadar sağa veya sola, yani etki gücünü azaltma veya artırma yönünde saparsa, organizmalar için o kadar az elverişlidir. Hayati aktiviteyi temsil eden eğri, optimumun her iki tarafında keskin bir şekilde aşağı doğru eğimlidir. İki tane kötümser bölgeler... Eğri yatay ekseni kestiğinde iki kritik noktalar... Bunlar, organizmaların artık dayanamayacakları faktörün değerleridir, ölüm bunların dışında gerçekleşir. Kritik noktalar arasındaki mesafe, organizmaların faktördeki bir değişikliğe tolerans derecesini gösterir. Kritik noktalara yakın koşullar, hayatta kalmak için özellikle zordur. Bu tür koşullar denir aşırı.

Farklı türler için herhangi bir faktörün, örneğin sıcaklığın optimumunun eğrilerini çizerseniz, bunlar çakışmaz. Çoğu zaman bir tür için optimal olan, diğeri için kötümser veya hatta kritik noktaların dışındadır. Develer ve jerboalar tundrada, ren geyiği ve lemmings sıcak güney çöllerinde yaşayamazdı.

Türlerin ekolojik çeşitliliği, kritik noktaların konumunda da kendini gösterir: bazılarında birbirine yakın, bazılarında ise geniş aralıklıdır. Bu, bazı türlerin yalnızca çok istikrarlı koşullarda, çevresel faktörlerde küçük bir değişiklikle yaşayabileceği, diğerlerinin ise geniş dalgalanmalara dayanabileceği anlamına gelir. Örneğin, hava su buharı ile doymamışsa, bana dokunmayan bir bitki kurur ve tüy otu nemdeki değişiklikleri iyi tolere eder ve kuraklıkta bile ölmez.

Böylece, optimum yasası bize her tür için her faktörün etkisinin bir ölçüsü olduğunu gösterir. Bu önlemin ötesinde maruziyette hem azalma hem de artış organizmaların ölümüne yol açar.

Türlerin çevre ile ilişkisini anlamak için eşit derecede önemlidir. sınırlayıcı faktör.

Doğada, organizmalar aynı anda farklı kombinasyonlarda ve farklı güçlerde bir dizi çevresel faktörden etkilenir. Her birinin rolünü izole etmek kolay değildir. Hangisi diğerlerinden daha önemli? Optimum yasası hakkında bildiklerimiz, tamamen olumlu veya olumsuz, önemli veya ikincil faktörlerin olmadığını ve her şeyin her birinin etkisinin gücüne bağlı olduğunu anlamamızı sağlar.

Sınırlayıcı faktör yasası, en önemli faktörün vücut için en uygun değerlerden en çok sapan faktör olduğunu belirtir.

Bireylerin hayatta kalmasının bu özel dönemde bağlı olduğu ona bağlıdır. Diğer zaman periyotlarında, diğer faktörler sınırlayıcı hale gelebilir ve yaşam boyunca organizmalar, hayati aktivitelerinin çeşitli sınırlamalarıyla karşılaşırlar.

Optimum ve sınırlayıcı faktör yasaları, tarım uygulamasında sürekli olarak karşı karşıya kalmaktadır. Örneğin, buğdayın büyümesi ve gelişmesi ve sonuç olarak hasat, ya kritik sıcaklıklar ya da nem eksikliği ya da fazlalığı ya da mineral gübrelerin eksikliği ve bazen dolu ve dolu gibi felaket etkileri nedeniyle sürekli olarak sınırlanır. fırtınalar. Mahsuller için en uygun koşulları sağlamak ve aynı zamanda ilk etapta sınırlayıcı faktörlerin etkisini telafi etmek veya azaltmak için çok çaba ve para gerekir.

Çeşitli türlerin habitatları şaşırtıcı derecede çeşitlidir. Bazıları, örneğin bazı küçük akarlar veya böcekler, tüm hayatlarını bir bitkinin yaprağının içinde geçirir, ki bu onlar için tüm dünyadır, diğerleri ise ren geyiği, okyanustaki balinalar, göçmen kuşlar gibi devasa ve çeşitli alanlarda ustalaşırlar. .

Farklı türlerin temsilcilerinin nerede yaşadığına bağlı olarak, farklı çevresel faktör komplekslerinden etkilenirler. Gezegenimizde birkaç tane var ana yaşam ortamları, yaşam koşulları açısından çok farklı: su, yer-hava, toprak. Başkalarının yaşadığı organizmaların kendileri de bir habitat görevi görür.

Sucul yaşam ortamı. Tüm su sakinleri, yaşam tarzlarındaki farklılıklara rağmen, çevrelerinin ana özelliklerine adapte edilmelidir. Bu özellikler, her şeyden önce, suyun fiziksel özellikleri ile belirlenir: yoğunluğu, termal iletkenliği, tuzları ve gazları çözme yeteneği.

Yoğunluk su, önemli kaldırma gücünü belirler. Bu, organizmaların ağırlığının suda hafifletilmesi ve su sütununda dibe batmadan kalıcı bir yaşam sürmesi anlamına gelir. Çoğu tür, çoğunlukla küçük olanlar, hızlı aktif yüzme yeteneğine sahip değiller, suda süzülerek suda süzülüyor gibi görünüyorlar. Bu tür küçük su canlılarının toplanmasına denir. plankton... Plankton, mikroskobik algler, küçük kabuklular, balık yumurtaları ve larvaları, denizanaları ve diğer birçok türü içerir. Planktonik organizmalar, onlara direnemeyen akımlar tarafından taşınır. Sudaki plankton varlığı, küçük organizmaların ve gıda parçacıklarının suyunda asılı duran çeşitli cihazlar yardımıyla filtrasyon tipi bir beslenmeyi, yani suşu mümkün kılar. Deniz zambakları, midye, istiridye ve diğerleri gibi hem yüzen hem de yerleşik bentik hayvanlarda geliştirilmiştir. Plankton olmasaydı suda yaşayanlar için yerleşik bir yaşam tarzı imkansız olurdu ve bu da ancak yeterli yoğunluğa sahip bir ortamda mümkündür.

Suyun yoğunluğu, içinde aktif olarak hareket etmeyi zorlaştırır, bu nedenle balık, yunus, kalamar gibi hızlı yüzen hayvanlar güçlü kaslara ve aerodinamik bir vücut şekline sahip olmalıdır. Suyun yüksek yoğunluğu nedeniyle, basınç derinlikle birlikte güçlü bir şekilde artar. Derin deniz canlıları, kara yüzeyindekilerden binlerce kat daha yüksek basınçlara dayanabilir.

Işık suya yalnızca sığ bir derinliğe nüfuz eder, bu nedenle bitki organizmaları yalnızca su sütununun üst ufuklarında bulunabilir. En temiz denizlerde bile fotosentez ancak 100-200 m derinliğe kadar mümkündür.Büyük derinliklerde bitki yoktur ve derin deniz hayvanları tamamen karanlıkta yaşar.

Sıcaklık rejimi suda karaya göre daha yumuşaktır. Suyun yüksek ısı kapasitesi nedeniyle, içindeki sıcaklık dalgalanmaları yumuşatılır ve su sakinleri şiddetli donlara veya kırk derece sıcaklığa uyum sağlama ihtiyacıyla karşı karşıya kalmaz. Sadece kaplıcalarda su sıcaklığı kaynama noktasına yaklaşabilir.

Suda yaşamanın zorluklarından biri, sınırlı oksijen... Çözünürlüğü çok yüksek değildir ve ayrıca kirlilik veya suyun ısıtılması ile büyük ölçüde azalır. Bu nedenle, rezervuarlarda bazen zamora- çeşitli nedenlerle ortaya çıkan oksijen eksikliği nedeniyle sakinlerin toplu ölümü.

tuz bileşimiçevre de su organizmaları için çok önemlidir. Deniz türleri tatlı suda yaşayamazlar ve tatlı su türleri hücre bozulması nedeniyle denizlerde yaşayamazlar.

Yer-hava yaşam ortamı. Bu ortamın farklı bir dizi özelliği vardır. Genellikle sudakinden daha karmaşık ve çeşitlidir. Çok fazla oksijen, çok fazla ışık, zaman ve uzayda sıcaklıkta daha keskin değişiklikler, önemli ölçüde daha zayıf basınç düşüşleri ve genellikle nem eksikliği içerir. Birçok türün uçabilmesine ve küçük böcekler, örümcekler, mikroorganizmalar, tohumlar ve bitki sporları hava akımları ile taşınmasına rağmen, organizmalar yeryüzünün veya bitkilerin yüzeyinde beslenir ve çoğalır. Hava gibi düşük yoğunluklu bir ortamda, organizmaların desteğe ihtiyacı vardır. Bu nedenle karasal bitkilerde mekanik dokular gelişir ve karasal hayvanlarda iç veya dış iskelet su hayvanlarına göre daha belirgindir. Düşük hava yoğunluğu, içinde hareket etmeyi kolaylaştırır.

Önde gelen bir zoolog, ekolojist, akademisyen, toprak hayvanları dünyası üzerine kapsamlı çalışmaların kurucusu olan MS Gilyarov (1912-1985), pasif uçuş, toprak sakinlerinin yaklaşık üçte ikisinde ustalaştı. Bunların çoğu böcekler ve kuşlardır.

Hava zayıf bir ısı iletkenidir. Bu, organizmaların içinde üretilen ısıyı koruma ve sıcak kanlı hayvanlarda sabit bir sıcaklığı koruma yeteneğini kolaylaştırır. Sıcak kanlılığın gelişimi karasal ortamda mümkün oldu. Modern su memelilerinin ataları - balinalar, yunuslar, morslar, foklar - bir zamanlar karada yaşadılar.

Karada yaşayanlar, özellikle kurak koşullarda, kendilerine su sağlama konusunda çok çeşitli adaptasyonlara sahiptir. Bitkilerde bu, güçlü bir kök sistemi, yaprak ve gövde yüzeyinde su geçirmez bir tabaka ve stoma yoluyla suyun buharlaşmasını düzenleme yeteneğidir. Hayvanlarda, bunlar aynı zamanda vücut yapısının ve bütünlüklerin farklı özellikleridir, ancak buna ek olarak, karşılık gelen davranış su dengesinin korunmasına katkıda bulunur. Örneğin, sulama deliklerine geçebilirler veya özellikle kuruma koşullarından aktif olarak kaçınabilirler. Bazı hayvanlar, jerboa veya iyi bilinen giysi güvesi gibi tüm hayatlarını kuru yiyeceklerle yaşayabilir. Bu durumda, vücudun ihtiyaç duyduğu su, gıdayı oluşturan kısımların oksidasyonu nedeniyle ortaya çıkar.

Diğer birçok çevresel faktör, örneğin havanın bileşimi, rüzgarlar ve dünya yüzeyinin kabartması gibi karasal organizmaların yaşamında önemli bir rol oynar. Hava ve iklim özellikle önemlidir. Yer-hava ortamının sakinleri, Dünya'nın yaşadıkları bölümünün iklimine adapte olmalı ve hava koşullarının değişkenliğine dayanmalıdır.

Yaşam ortamı olarak toprak. Toprak, canlıların faaliyetleri tarafından işlenen, kara yüzeyinin ince bir tabakasıdır. Katı parçacıklar, kısmen su ve kısmen hava ile doldurulmuş gözenekler ve boşluklar tarafından toprağa nüfuz eder, bu nedenle küçük su organizmaları da toprakta yaşayabilir. Topraktaki küçük boşlukların hacmi çok önemli bir özelliktir. Gevşek topraklarda% 70'e kadar ve yoğun topraklarda - yaklaşık% 20 olabilir. Bu gözeneklerde ve boşluklarda veya katı parçacıkların yüzeyinde çok çeşitli mikroskobik canlılar yaşar: bakteri, mantar, protozoa, yuvarlak solucanlar, eklembacaklılar. Daha büyük hayvanlar toprakta kendi tünellerini yaparlar. Tüm toprağa bitki kökleri nüfuz eder. Toprağın derinliği, kök penetrasyonunun derinliği ve oyuk hayvanlarının aktivitesi ile belirlenir. 1.5-2 m'den fazla değil.

Toprak boşluklarındaki hava her zaman su buharıyla doyurulur ve bileşimi karbondioksit bakımından zenginleşir ve oksijenden yoksundur. Bu sayede topraktaki yaşam koşulları su ortamına benzemektedir. Öte yandan topraklarda suyun havaya oranı hava şartlarına bağlı olarak sürekli değişmektedir. Sıcaklık dalgalanmaları yüzeyde çok keskindir, ancak derinlikle hızla düzelir.

Toprak ortamının ana özelliği, esas olarak ölmekte olan bitki kökleri ve düşen yapraklar nedeniyle sürekli organik madde tedarikidir. Bakteriler, mantarlar ve birçok hayvan için değerli bir enerji kaynağıdır, bu nedenle toprak - en canlı ortam... Gizli dünyası çok zengin ve çeşitlidir.

Farklı hayvan ve bitki türlerinin ortaya çıkmasıyla, sadece hangi ortamda yaşadıklarını değil, aynı zamanda içinde nasıl bir yaşam sürdüklerini de anlayabiliriz.

Önümüzde, arka bacaklarda oldukça gelişmiş uyluk kasları ve ön tarafta çok daha zayıf olan, ayrıca kısaltılmış, nispeten kısa boyunlu ve uzun kuyruklu dört bacaklı bir hayvan varsa, o zaman yapabiliriz. bunun hızlı ve manevra kabiliyetine sahip, açık alanların sakini olan bir yer atlamacı olduğunu güvenle söyleyin. Ünlü Avustralya kanguruları, çöl Asya jerboaları, Afrika jumperları ve diğer birçok zıplayan memeli - farklı kıtalarda yaşayan çeşitli takımların temsilcileri böyle görünüyor. Bozkırlarda, çayırlarda, savanlarda yaşarlar - yerdeki hızlı hareketin avcılardan kaçışın ana yolu olduğu yerler. Uzun kuyruk, hızlı dönüşlerde dengeleyici görevi görür, aksi takdirde hayvanlar dengesini kaybeder.

Uyluklar arka bacaklarda ve zıplayan böceklerde - çekirgeler, çekirgeler, pireler, yaprak böcekleri üzerinde güçlü bir şekilde gelişmiştir.

Kısa kuyruklu ve kısa uzuvlu, önleri çok güçlü ve kürek veya tırmık gibi görünen kompakt bir gövde, kör gözler, kısa boyun ve kısa, kesilmiş kürk bize bir yeraltımız olduğunu söylüyor. hayvan yuvaları ve galeriler ... Bir orman köstebek ve bir bozkır köstebek faresi ve Avustralya keseli köstebek ve benzer bir yaşam tarzına öncülük eden diğer birçok memeli olabilir.

Oyuk böcekleri - ayılar ayrıca, azaltılmış bir buldozer kovasına benzer şekilde kompakt, tıknaz bir gövdeye ve güçlü ön bacaklara sahiptir. Görünüşte, küçük bir köstebeke benziyorlar.

Tüm uçan türler geniş uçaklar geliştirmiştir - kuşlarda, yarasalarda, böceklerde kanatlar veya süzülen uçan sincaplar veya kertenkeleler gibi vücudun yanlarında genişleyen deri kıvrımları.

Hava akımları ile pasif uçuş yoluyla dağılan organizmalar, küçük boyutlar ve çok çeşitli şekillerle karakterize edilir. Bununla birlikte, hepsinin ortak bir yanı vardır - vücut ağırlığına kıyasla yüzeyin güçlü gelişimi. Bu, farklı şekillerde elde edilir: uzun kıllar, kıllar, vücudun çeşitli uzantıları, uzaması veya düzleşmesi ve özgül ağırlığın hafiflemesi nedeniyle. Küçük böcekler ve bitki sineği meyveleri böyle görünür.

Benzer bir yaşam tarzının bir sonucu olarak farklı ilgisiz grup ve türlerin temsilcileri arasında ortaya çıkan dış benzerliğe yakınsama denir.

Esas olarak dış çevre ile doğrudan etkileşime giren organları etkiler ve iç sistemlerin yapısında çok daha az belirgindir - sindirim, boşaltım, sinir.

Bir bitkinin şekli, örneğin soğuk mevsime dayanma şekli gibi dış çevre ile ilişkisinin özelliklerini belirler. Ağaçlar ve uzun çalılar en uzun dallara sahiptir.

Bir liananın şekli - diğer bitkileri saran zayıf bir gövdeye sahip, hem ağaç hem de otsu türlerde bulunabilir. Bunlara üzüm, şerbetçiotu, çayır otu, tropikal sarmaşıklar dahildir. Dik türlerin gövde ve gövdelerinin etrafında kıvrılan sarmaşık benzeri bitkiler, yapraklarını ve çiçeklerini ışığa getirir.

Farklı kıtalardaki benzer iklim koşulları altında, farklı, genellikle tamamen ilgisiz türlerden oluşan benzer bir bitki örtüsü görünümü ortaya çıkar.

Habitat ile etkileşim şeklini yansıtan dış forma, türün yaşam formu denir. Farklı türlerin benzer yaşam formları olabilir yakın bir yaşam tarzı sürüyorlarsa.

Yaşam formu, türlerin seküler evrimi sırasında gelişir. Metamorfozla gelişen türler, yaşam döngüsü boyunca doğal olarak yaşam biçimlerini değiştirirler. Örneğin, bir tırtıl ile yetişkin bir kelebeği veya kurbağayı ve onun iribaşını karşılaştırın. Bazı bitkiler, yetişme koşullarına bağlı olarak farklı yaşam formları alabilirler. Örneğin, ıhlamur veya kuş kirazı hem dik bir ağaç hem de çalı olabilir.

Bitki ve hayvan toplulukları, farklı yaşam formlarının temsilcilerini içeriyorsa daha istikrarlı ve daha eksiksizdir. Bu, böyle bir topluluğun çevrenin kaynaklarından daha fazla yararlandığı ve daha çeşitli iç bağlantılara sahip olduğu anlamına gelir.

Topluluklardaki organizmaların yaşam formlarının bileşimi, çevrelerinin özelliklerinin ve içinde meydana gelen değişikliklerin bir göstergesi olarak hizmet eder.

Uçak mühendisleri, uçan böceklerin farklı yaşam biçimlerini yakından inceliyorlar. Diptera ve Hymenoptera'nın havada hareket prensibine göre kanat çırpan makine modelleri oluşturulmuştur. Modern teknoloji, farklı yaşam formlarındaki hayvanlarda olduğu gibi, yürüyen makinelerin yanı sıra kaldıraçlı ve hidrolik hareketli robotlar yapmak için kullanılmıştır. Bu tür arabalar dik yokuşlarda ve arazide hareket edebilir.

Dünya üzerindeki yaşam, gezegenin kendi ekseni ve Güneş etrafında dönmesi nedeniyle gece ve gündüzün düzenli olarak değişmesi ve mevsimlerin değişmesi koşulları altında gelişmiştir. Dış ortamın ritmi, çoğu türün yaşamındaki koşulların tekrarını yani periyodikliği yaratır. Hem hayatta kalmak için kritik, zor dönemler hem de elverişli olanlar düzenli olarak tekrarlanır.

Dış ortamdaki periyodik değişikliklere uyum, canlılarda yalnızca değişen faktörlere doğrudan tepki olarak değil, aynı zamanda kalıtsal olarak sabit iç ritimlerde de ifade edilir.

Günlük ritimler. Sirkadiyen ritimler, organizmaları gece ve gündüz değişimine uyarlar. Bitkiler yoğun bir büyümeye sahiptir, çiçeklerin çiçeklenmesi günün belirli bir saatine kadar zamanlanır. Hayvanlar gün boyunca aktivitelerini büyük ölçüde değiştirir. Bu temelde, gündüz ve gece türleri ayırt edilir.

Organizmaların günlük ritmi, yalnızca dış koşullardaki değişikliklerin bir yansıması değildir. Bir insanı, hayvanları veya bitkileri gece ve gündüz değişmeden sabit, istikrarlı bir ortama yerleştirirseniz, yaşam süreçlerinin ritmi günlük olana yakın olarak korunur. Beden adeta iç saatine göre yaşar, zamanı sayar.

Günlük ritim vücuttaki birçok süreci yakalayabilir. İnsanlarda, günlük döngüye yaklaşık 100 fizyolojik özellik uyar: kalp hızı, solunum ritmi, hormon salgısı, sindirim bezlerinin salgıları, kan basıncı, vücut ısısı ve diğerleri. Bu nedenle, bir kişi uyku yerine uyanık olduğunda, vücut hala bir gece durumuna ayarlıdır ve uykusuz geceler sağlık üzerinde kötü bir etkiye sahiptir.

Bununla birlikte, günlük ritimler tüm türlerde değil, yalnızca gündüz ve gece değişiminin önemli bir ekolojik rol oynadığı yaşamlarında kendini gösterir. Böyle bir değişimin olmadığı mağaralarda veya derin sularda yaşayanlar farklı ritimlere göre yaşarlar. Evet ve karasal sakinler arasında günlük sıklık herkeste tespit edilmiyor.

Kesin olarak sabit koşullar altında yapılan deneylerde, meyve sinekleri-Drosophila, onlarca nesil boyunca günlük bir ritmi korur. Bu periyodiklik, diğer birçok tür gibi onlardan miras alınır. Dış çevrenin günlük döngüsüyle ilişkili çok derinden uyarlanabilir tepkiler.

Gece çalışmaları, uzay uçuşları, dalış vb. sırasında vücudun günlük ritminin ihlali ciddi bir tıbbi sorundur.

Yıllık ritimler. Yıllık ritimler, organizmaları koşullardaki mevsimsel değişikliklere uyarlar. Türlerin yaşamında, büyüme, üreme, deri değiştirme, göçler, derin uyku dönemleri, organizmaların kritik mevsimi en kararlı durumda karşılayacağı şekilde düzenli olarak değişir ve tekrarlanır. En savunmasız süreç - genç hayvanların üremesi ve yetiştirilmesi - en uygun mevsime düşer. Yıl boyunca fizyolojik durumdaki değişimin bu periyodikliği büyük ölçüde doğuştandır, yani kendini yıllık bir iç ritim olarak gösterir. Örneğin, bir Kuzey Yarımküre hayvanat bahçesine Avustralya devekuşları veya vahşi bir dingo köpeği yerleştirilirse, üreme mevsimi Avustralya'da ilkbahar olduğunda sonbaharda başlar. Dahili yıllık ritimlerin yeniden yapılandırılması, birkaç nesil boyunca büyük zorluklarla gerçekleşir.

Üreme veya kışlama için hazırlık, organizmalarda kritik dönemlerin başlamasından çok önce başlayan uzun bir süreçtir.

Ani kısa süreli hava değişiklikleri (yaz donları, kış çözülmeleri) genellikle bitki ve hayvanların yıllık ritimlerini bozmaz. Organizmaların yıllık döngülerinde tepki verdikleri ana çevresel faktör, rastgele hava değişiklikleri değil, fotoperiyot- gece ve gündüz oranındaki değişiklikler.

Gündüz saatlerinin uzunluğu yıl boyunca düzenli olarak değişir ve ilkbahar, yaz, sonbahar veya kış yaklaştığının doğru bir işareti olarak hizmet eden bu değişikliklerdir.

Organizmaların günün uzunluğundaki değişikliklere tepki verme yeteneğine denir. fotoperiyodizm.

Gün kısalırsa, türler uzarsa aktif büyüme ve üreme için kışa hazırlanmaya başlar. Bu durumda, gece ve gündüzün uzunluğunu değiştirme faktörü organizmaların yaşamı için önemli değildir, ancak onun sinyal değeri, doğada yaklaşan derin değişiklikleri gösterir.

Bildiğiniz gibi, günün uzunluğu büyük ölçüde coğrafi enlemlere bağlıdır. Güneydeki kuzey yarımkürede, yaz günü kuzeydekinden çok daha kısadır. Bu nedenle, güney ve kuzey türleri, aynı miktarda gün değişimine farklı tepki verir: güneydeki türler, kuzeydeki türlere göre daha kısa bir günle üremeye başlar.

ÇEVRESEL FAKTÖRLER

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Genel biyoloji". Moskova, "Eğitim", 2000

  • Konu 18. "Habitat. Çevresel faktörler." Bölüm 1; s. 10-58
  • Konu 19. "Nüfuslar. Organizmalar arasındaki ilişki türleri." bölüm 2 §8-14; s.60-99; bölüm 5 § 30-33
  • Konu 20. "Ekosistemler." bölüm 2 §15-22; s. 106-137
  • Konu 21. "Biyosfer. Maddelerin döngüleri." bölüm 6 §34-42; s. 217-290

Ölçek

1. Çevresel bir faktör olarak ışık. Işığın organizmaların yaşamındaki rolü

Işık, enerji formlarından biridir. Termodinamiğin birinci yasasına veya enerjinin korunumu yasasına göre, enerji bir biçimden diğerine geçebilir. Bu yasaya göre organizmalar, çevre ile sürekli enerji ve madde alışverişi yapan termodinamik bir sistemdir. Dünya yüzeyindeki organizmalar, başta güneş enerjisi olmak üzere enerji akışına ve uzay cisimlerinden gelen uzun dalgalı termal radyasyona maruz kalırlar. Bu faktörlerin her ikisi de ortamın iklim koşullarını (sıcaklık, suyun buharlaşma hızı, hava ve suyun hareketi) belirler. 2 cal enerjili güneş ışığı uzaydan biyosfere düşer. 1 dakikada 1 cm 2 Bu sözde güneş sabitidir. Atmosferden geçen bu ışık zayıflar ve enerjisinin en fazla %67'si açık bir öğle vakti Dünya yüzeyine ulaşabilir, yani. 1.34 kal. 1 dakikada cm başına 2 Bulut örtüsü, su ve bitki örtüsünden geçen güneş ışığı daha da zayıflar ve içindeki enerji dağılımı, spektrumun farklı bölümlerinde önemli ölçüde değişir.

Güneş ışığının ve kozmik radyasyonun zayıflama derecesi, ışığın dalga boyuna (frekansına) bağlıdır. 0,3 mikrondan daha az dalga boyuna sahip ultraviyole radyasyon, ozon tabakasından (yaklaşık 25 km yükseklikte) pek geçmez. Bu tür radyasyon, canlı bir organizma için, özellikle protoplazma için tehlikelidir.

Canlı doğada ışık tek enerji kaynağıdır, bakteriler hariç tüm bitkiler? fotosentez, yani organik maddeleri inorganik maddelerden (yani sudan, mineral tuzlardan ve C02'den - asimilasyon sürecinde radyan enerji yardımıyla) sentezler. Tüm organizmalar beslenme için karasal fotosentezlemeye bağlıdır, yani. klorofil taşıyan bitkiler.

Çevresel bir faktör olarak ışık, 0.40 - 0.75 mikron dalga boyuna sahip ultraviyole ve bu büyüklüklerden daha uzun dalga boyuna sahip kızılötesi olarak ikiye ayrılır.

Bu faktörlerin etkisi organizmaların özelliklerine bağlıdır. Her organizma türü, ışığın dalga boyunun belirli bir spektrumuna uyarlanmıştır. Bazı organizma türleri ultraviyole, diğerleri ise kızılötesine adapte olmuştur.

Bazı organizmalar dalga boylarını ayırt edebilir. Özel ışık algılama sistemlerine ve yaşamlarında büyük önem taşıyan renkli görme özelliklerine sahiptirler. Birçok böcek, insanların algılayamadığı kısa dalga radyasyonuna duyarlıdır. Gece kelebekleri ultraviyole ışınlarını iyi algılar. Arılar ve kuşlar, geceleri bile araziyi doğru bir şekilde bulur ve yönlendirir.

Organizmalar ayrıca ışığın yoğunluğuna güçlü tepki verirler. Bu özelliklerine göre bitkiler üç ekolojik gruba ayrılır:

1. Normal olarak sadece güneş ışınları altında gelişebilen ışık seven, güneşi seven veya heliofitler.

2. Gölge seven veya sciophytes - bunlar, ormanların ve derin deniz bitkilerinin alt katmanlarının bitkileri, örneğin vadideki zambaklar ve diğerleri.

Işık yoğunluğunun azalmasıyla fotosentez de yavaşlar. Tüm canlı organizmalar, diğer çevresel faktörlerin yanı sıra ışık yoğunluğuna karşı da eşik hassasiyete sahiptir. Çevresel faktörlere karşı eşik duyarlılığı, farklı organizmalar için aynı değildir. Örneğin, yoğun ışık Drosophila sineklerinin gelişimini engeller, hatta ölümlerine neden olur. Hamamböcekleri ve diğer böcekler ışığı sevmezler. Fotosentetik bitkilerin çoğunda, düşük ışık yoğunluğunda protein sentezi engellenir ve hayvanlarda biyosentez süreçleri engellenir.

3. Gölgeye dayanıklı veya fakültatif heliofitler. Hem gölgede hem de ışıkta iyi yetişen bitkiler. Hayvanlarda, organizmaların bu özelliklerine ışık seven (fotofiller), gölge seven (fotofobik), örifobik - stenofobik denir.

Biyosenozlardaki organizmaların biyotik bağlantıları. Asit çökeltme sorunu

Çevresel faktör, vücut üzerinde belirli bir etkiye sahip olan çevrenin belirli bir koşulu veya öğesidir. Çevresel faktörler, abiyotik, biyotik ve antropojenik olarak alt bölümlere ayrılır ...

Su ve sağlık: çeşitli yönler

Su, tüketim açısından insan diyetindeki en büyük "gıda"dır. Su, onsuz yaşamın imkansız olduğu evrensel bir maddedir. Su, tüm canlıların vazgeçilmez bir parçasıdır. Bitkiler %90'a kadar su içerir...

Çevresel koruma

Bitki örtüsünün doğada ve insan yaşamındaki önemi çok büyüktür. Yeşil bitkiler, fotosentez ve boşaltım yoluyla Dünya'daki yaşamın varlığını sağlar. Fotosentez karmaşık bir biyokimyasal süreçtir ...

Temel çevre sorunları

Doğal kaynaklar, insan tarafından ekonomik faaliyeti sırasında kullanılan doğanın bileşenleridir. Doğal kaynaklar insan hayatında son derece önemli bir rol oynamaktadır ...

Yaban hayatı koruması

Hayvanların çeşitliliği, her şeyden önce, ana süreç için - maddelerin ve enerjinin biyotik dolaşımı için son derece önemlidir. Bir tür, herhangi bir biyojeosinozda, bitkilerin organik maddelerini nihai ürünlere kadar parçalama yeteneğine sahip değildir ...

Bitkilerin su rejimine adaptasyonu

ekolojik su karasal bitki Bir bitkinin gövdesi %50-90 sudan oluşur. Sitoplazma özellikle su bakımından zengindir (% 85-90), hücrenin organellerinde birçoğu vardır. Bitki yaşamında su çok önemlidir...

Ekoloji ve yaşam ortamı sorunları

Herkes sağlıklı bir çevrenin sağlanmasına özen göstermeli, flora ve faunayı, havayı, suyu ve toprağı ekonomik faaliyetlerin zararlı etkilerinden sürekli korumalıdır...

Ozon tabakasının yok edilmesi. Kontrol yöntemleri

Hava iyonları pozitif ve negatiftir. Bir molekül üzerinde yük oluşturma işlemine iyonizasyon, yüklü bir moleküle iyon veya hava iyonu denir. İyonize bir molekül, bir parçacık veya toz zerresi üzerinde biriktirilirse ...

Çevresel bir faktör olarak rahatlama

Dağlardan daha az büyük olanlar için, kabartma formları - parçalanmış yaylalar - manzaralardaki değişiklikler ve özellikle bitki örtüsü, yükseklik ile çok zayıf bir şekilde ifade edilir. Orman bölgesinde, meşcerelerdeki meşe ve kül katkıları yüksek alanlarla sınırlıdır ...

Balıkların yaşamında oksijen, ışık ve sesin rolü

balık oksijen ışık ses hayati aktivite Canlı organizmaların yaşamında en önemli rol, 295-380 nm aralığında ultraviyole radyasyon, spektrumun görünür kısmı ve 1100 nm'ye kadar dalga boyuna sahip yakın kızılötesi radyasyon tarafından oynanır. Süreçler...

Sıcaklık en önemli çevresel faktördür. Sıcaklık, dağılım coğrafyalarında organizmaların yaşamının birçok yönü üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ...

Çevresel faktörler olarak ışık, sıcaklık ve nem

Başlangıçta, tüm organizmalar sudaydı. Toprağı fethettikten sonra suya bağımlılıklarını kaybetmediler. Su, tüm canlı organizmaların ayrılmaz bir parçasıdır. Nem, havadaki su buharı miktarıdır. Nemsiz ve susuz hayat olmaz...

Modern bir şehrin gelişimine yönelik bir yaklaşımın oluşumunun temeli olarak sosyo-ekolojik faktör

eko-şehir eko-şehir Son zamanlarda modern şehirlerde sosyal, ekonomik ve ekolojik karakterdeki sorunlar keskin bir şekilde ağırlaştı. Son 40 yılda, doğal sistemler üzerindeki ekonomik yük keskin bir şekilde arttı ...

İnsan ve biyosfer

Vücudumuzda meydana gelen aktivite ve pasiflik ritimlerinin incelenmesi, özel bir bilim - biyoritmoloji ile uğraşmaktadır. Bu bilime göre, vücutta meydana gelen süreçlerin çoğu, periyodik güneş-ay-karasal olaylarla senkronize edilir ...

Ekonomik kalkınma ve çevresel faktör

Herhangi bir ekonomik gelişme, ekonomik büyümenin üç faktörüne dayanır: emek kaynakları, yapay üretim araçları (sermaye veya yapay sermaye), doğal kaynaklar ...

Yükleniyor ...Yükleniyor ...