Faktori okoline- svojstva staništa koja imaju bilo kakav uticaj na organizam. Na primjer, prisutnost minerala, pristup kisiku, vlažnost tla, temperatura tla, labavost tla. Indiferentni elementi životne sredine, na primer, inertni gasovi, nisu faktori životne sredine.

modovima

Po prirodi uticaja

• Direktna gluma
• Indirektno djelovanje
• Uslovno važeći- uticaj elemenata ekosistema (biogeocenoza) pojačan ili oslabljen delovanjem drugih faktora sredine

Po poreklu

• Abiotic- faktori nežive prirode:
  • klimatski
  • edafički (edafogeni)
  • orografski
  • hemijski
  • fizički: buka, magnetna polja, toplotna provodljivost i toplotni kapacitet, radioaktivnost, intenzitet sunčevog zračenja ***** hidrografski: gustina vode, struja, prozirnost, itd.
    • pirogena: faktori požara[ izvor nije naveden 824 dana] (Odum, 1975, 1986)
• Biotic
  • fitogen- uticaj biljaka
  • mikogeni- uticaj gljiva
  • zoogena- uticaj životinja
  • mikrobiogeni- uticaj mikroorganizama
• Antropogeni (antropski) faktor:
  • Godine 1912. ruski naučnik prof. G.F. Morozov je u svojoj knjizi „Proučavanje šuma“ definisao uticaj čoveka na prirodu kao poseban ekološki faktor i podelio ga prema prirodi uticaja na prirodnu sredinu na direktan, indirektan i uslovni antropogeni uticaj [Morozov, 1949.
  • Direktan antropogeni uticaj– direktan uticaj čoveka na komponente ekosistema (biogeocenoza). To uključuje branje bobica, gljiva, sječu drveća itd.
  • Indirektni antropogeni uticaj– ljudski uticaj kroz srednji nivo. Ovo je promjena nivoa podzemne vode, promjena temperaturni režim, radijacijsko zagađenje itd.
  • Uslovni antropogeni uticaj je uticaj biotičkih i abiotički faktori, ojačana ili oslabljena ljudskim uticajem.
  • Definicija 1981. godine: „Antropogeni faktor [antropogeni uticaj] je svaki uticaj na okolinu [prirodnu] sredinu povezan sa svesnom i nesvesnom ljudskom aktivnošću, što dovodi do kvantitativnih i kvalitativnih promena u njegovim komponentama [Popa, 1981].
  • Godine 2011. objavljena je skala antropogene digresije biogeocenoza (ekosistema), razvijena na primjeru širokolisnih šuma stepske zone, uključujući 12 faza uništenja prirodno okruženje od strane ljudi, od stanja uslovno neporemećenih ekosistema do stadijuma potpunog gubitka vitalnih funkcija biogeocenozama [Popa, 2011].

Po trošenju

• Resursi
• Uslovi

Po smjeru

• Vektorizovano
• Višegodišnje-ciklično

• Monodominacija
• Sinergija
• Antagonizam
• Provokativnost

ekstremne vrednosti

Životna kriva višegodišnje biljke. Jednogodišnje biljke ne mogu preći u stanje mirovanja i njihova zona života se poklapa sa zonom vitalne aktivnosti.

plastika

životna kriva bodova I zone:

• Kardinalne tačke:
  • bodova minimum I maksimum
  • dot optimalno
• Zone:
  • zona optimalno
  • zone pessimum
  • zona vitalna aktivnost
  • zone mir
  • zona život

norma reakcije

obilje ili učestalost pojavljivanja

Bibliografija

• Sahney, S., Benton, M.J. i Ferry, P.A. (2010). “Veze između globalne taksonomske raznolikosti, ekološke raznolikosti i širenja kičmenjaka na kopnu” (PDF). Biology Letters 6 (4): 544–547. DOI:10.1098/rsbl.2009.1024. PMID 20106856.
• David L. Hawksworth. Biodiverzitet i očuvanje u Evropi. - Springer, 2008. - P. 3390. - ISBN 1402068646.
• Bampton, M. "Antropogena transformacija" u Encyclopedia of Environmental Science, D. E. Alexander i R. W. Fairbridge, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Nizozemska.
• Crv, Boris (3.11.2006). "Utjecaj gubitka biodiverziteta na usluge oceanskog ekosistema." Nauka 314 (5800): 787–790. DOI:10.1126/science.1132294. PMID 17082450.
• Morozov G.F. Predavanje o šumi. 7. izdanje. M.: Goslesbumizdat, 1949. 455 str.
• Popa Yu.N Antropogena transformacija šumskih biogeocenoza u Kodru u Moldaviji. Autorski sažetak. dis. dr.sc. biol. Nauke:03.00.16 - Ekologija. Krasnojarsk, 1981. str.6.
• Popa Yu.N. Obnova biogeocenoza u antropogeno transformisanim ekotopima u stepskoj zoni: monografija. uređeno od član-ispr. NAS Ukrajine, doktor biologije. nauka, prof. A. P. Travleeva; Nacionalni univerzitet za avijaciju. - Kijev: Ukrajinski bestseler, 2011. - 437 str.

Faktori okoline

Adaptacija organizama na životnu sredinu

Osnovne životne sredine

Faktori okoline

Organizam i okolina

Predavanje 6. Osnove autekologije. Organizam i okolina

Autekologija proučava odnos između predstavnika jedne vrste i njenog okruženja. Na osnovu proučavanja procesa adaptacije vrsta na životnu sredinu (faktorska ekologija). Ljudska ekologija takođe proučava uticaj (normalizaciju) faktora životne sredine i njegove ekstremne efekte na organizam.

Živi svijet oko nas sastoji se od organizama koji se neprestano razmnožavaju. Jedna lisna uš može ostaviti više od 300 miliona potomaka tokom ljeta. Sposobnost beskonačne reprodukcije je inherentna. Ali nema neograničenog rasta u broju; glavni ograničavač je nedostatak resursa. Za biljke - mineralne soli, ugljični dioksid, voda, svjetlost. Za životinje - hrana, voda. rezerve ovih resursa inhibiraju reprodukciju. Drugi ograničavač je uticaj raznih nepovoljnih uslova koji usporavaju rast i reprodukciju. Rast biljaka zavisi od vremenskih prilika. Razmnožavanje vodenih stanovnika inhibira nizak sadržaj kisika u vodi. Osim toga, dolazi do eliminacije i smrti već proizvedenih embrija ili mladih jedinki. Na primjer, ne klijaju svi žir. Visoku plodnost odlikuju vrste kod kojih je smrt jedinki u prirodi vrlo visoka.

Tijelo, koje osjeća potrebu za prilivom energije i informacija, potpuno je ovisno o okolini

Zakon - rezultati razvoja organizma određeni su odnosom njegovih interne karakteristike i karakteristike sredine u kojoj se nalazi.

Evolucijsko prilagođavanje organizama uvjetima okoline, izraženo u promjenama njihovih vanjskih i unutrašnjih karakteristika - adaptacija. Le Chatelierov princip: “Evolucija svakog sistema ide u pravcu smanjenja potencijalne opasnosti.” Prema ovom principu, evolucija organizma doprinosi njegovoj adaptaciji na promjenjive vanjske utjecaje.

Faktori okoline– to su određeni uslovi i elementi okoline koji imaju specifičan uticaj na organizam.

Faktori okoline: 1- abiotički. 2 – biotički. 3- antropogena.

Abiotski faktori– skup faktora u neorganskoj sredini koji utiču na život i rasprostranjenost životinja i biljaka

Abiotski faktori

fizičko hemijsko edafsko (tlo)

Biotički faktori– ukupnost uticaja životne aktivnosti nekih organizama na životnu aktivnost drugih, kao i na neživu okolinu

Biotički faktori

intraspecifični interspecifični uticaj na

interakcije interakcije abiotski faktori

(zajednica)

Komensalizam

(jedna korist)

Amensalizam

(jedna vrsta inhibira rast druge)

Antropogeni faktori– faktori koje stvara čovjek i utiču na okoliš (zagađenje, erozija tla, uništavanje šuma, itd.)

Opća priroda djelovanja okolišnih faktora.

U procesu života, interakcija organizama sa njihovim staništem i njegovim komponentama među sobom zasniva se na prijenosu masenih tokova materije i njihovih spojeva, energija svih vrsta i informacija između elemenata sistema. U skladu sa zakonom održanja života Yu. N. Kurazhkovsky: „Život može postojati samo u procesu kretanja tokova materije, energije i informacija kroz živo tijelo.“

Interakcija organizma sa okolinom podliježe sljedećim zakonima. Glavni zakon optimalno (tolerancija). Liebigov zakon Izražava se u činjenici da svaki faktor sredine ima određene granice pozitivnog uticaja na organizam. Kada se odstupi od ovih granica, znak efekta se mijenja u suprotan, na primjer, životinje ne podnose dobro vrućinu i jake mrazeve. Suša i obilne kiše nepovoljne su za usev. Optimalne krive za bilo koji faktor neće se podudarati za različite vrste. Kamile i jerboa ne podnose uslove sjevernih pustinja, a sobovi i lemingi ne podnose vruće južne. Određene vrste mogu živjeti u uskom rasponu optimalnog, dok druge mogu živjeti u širokom rasponu. Biljka impatiens ugine ako u zraku nema vlage; Optimum i granice izdržljivosti nisu konstantni tokom cijelog života organizma. Optimum se može pomjeriti (temperaturno stvrdnjavanje).

U skladu s pravilom optimuma za organizam, postoji raspon najpovoljnije (optimalne) vrijednosti faktora. Izvan optimuma postoje zone ugnjetavanja koje se pretvaraju u kritične tačke. Za neke organizme, optimalna zona ima širok raspon. Zovu se - euribiontima(grčki: širok, život). Organizmi sa uskim rasponom – stenobiontima(usko).

Raspon vrijednosti faktora (između kritičnih tačaka) se naziva ekološka valencija. Sinonim za valencija tolerancija.( lat tolerancija - strpljenje), ili plastičnost (varijabilnost) ako je okolina relativno konstantna, malo varijabilna, onda u njoj ima više stenobionta (npr. u vodenoj sredini). Ako je okolina dinamična, na primjer, voda-vazduh, euribioti imaju veće šanse za opstanak u njoj. Optimalna zona i ekološka valencija su širi kod toplokrvnih životinja.

Utjecaj temperaturnog faktora. Ako je raspon tolerancije u širokom rasponu (-5; +25), onda se takvi organizmi nazivaju euritermni, ako je uski - stenotermni. Može biti eurihalin (slanost)

Rice. 1. Zavisnost životnog potencijala od intenziteta impakt faktora

1. – zona optimala (komfora);

2. – zona dozvoljene životne aktivnosti;

3. – zona ugnjetavanja;

4. – zona smrti.

Tolerancija – sposobnost organizma da toleriše štetne efekte jednog ili drugog faktora životne sredine.

Optimalna zona sa tačkom udobnosti (tačka maksimuma - životni potencijal) - područje ​​optimalne životne aktivnosti.

Zone dozvoljene životne aktivnosti – vrijednosti dozvoljenih vrijednosti faktora utjecaja su područje normalne životne aktivnosti.

Zone ugnjetavanja – zone s velikim odstupanjima faktora od optimuma, u kojima tijelo doživljava potiskivanje vitalnih funkcija.

Zona smrti – granice tolerancije faktora impakta poklapaju se sa vrednostima minimuma i maksimuma faktora, iznad kojih nije moguća egzistencija organizma.

Mora se uzeti u obzir da neki faktori mogu pojačati ili ublažiti efekte drugih. Višak toplote može se ublažiti niskom vlažnošću vazduha. . Zakon nezavisnosti faktora V. R. Williamsa: “Životni uslovi su ekvivalentni, nijedan faktor života ne može se zamijeniti drugim”

2. zakon – ograničavajući faktor. Najznačajniji faktor je onaj koji najviše odstupa od optimalnih vrijednosti. Faktor koji je u nedostatku ili višku (blizu kritičnih tačaka) negativno utiče na organizam. Ograničavajući faktori određuju granice rasprostranjenosti vrsta – raspon. O njima zavisi produktivnost organizama i zajednica.

Pravilo ograničavajućih faktora u agronomiji. Ako zemljištu nedostaju mineralne soli (50% fosfora, 20% kalcijuma), žetva će biti 5 puta manja. Ako dodate kalcijum, prinos je 59%.

Ljudska aktivnost često krši sve zakone djelovanja faktora - uništavanje staništa, poremećaj vode i mineralne ishrane.

Zakon optimalnog i ograničavajućeg faktora može se izraziti u jednom zakonu V. Shelfordov zakon tolerancije:„Ograničavajući faktor za prosperitet populacije (organizma) može biti ili minimalni ili maksimalni uticaj na životnu sredinu, a raspon između njih određuje količinu izdržljivosti (granicu tolerancije) organizma na dati faktor“

Faktori okoline su:

Faktori okoline

Faktori okoline- svojstva staništa koja imaju bilo kakav uticaj na organizam. Indiferentni elementi životne sredine, na primer, inertni gasovi, nisu faktori životne sredine.

Faktori okoline pokazuju značajnu varijabilnost u vremenu i prostoru. Na primjer, temperatura uvelike varira na površini kopna, ali je gotovo konstantna na dnu okeana ili duboko u pećinama.

Isti faktor životne sredine ima drugačije značenje u životu zajedničkih organizama. Na primjer, slani režim tla igra primarnu ulogu u mineralnoj ishrani biljaka, ali je indiferentan za većinu kopnenih životinja. Intenzitet osvjetljenja i spektralni sastav svjetlosti izuzetno su važni u životu fototrofnih organizama (većina biljaka i fotosintetskih bakterija), a u životu heterotrofnih organizama (gljive, životinje, značajan dio mikroorganizama) svjetlost nema primetan uticaj na životnu aktivnost.

Faktori okoline mogu djelovati kao iritanti koji uzrokuju adaptivne promjene fiziološke funkcije; kao ograničavači koji onemogućavaju postojanje određenih organizama pod datim uslovima; kao modifikatori koji određuju morfo-anatomske i fiziološke promjene u organizmima.

Na organizme ne utiču statični, nepromenljivi faktori, već njihovi modovima- redoslijed promjena u određenom vremenu.

Klasifikacije faktora sredine

Po prirodi uticaja

• Direktna gluma- direktno utiču na organizam, uglavnom na metabolizam
• Indirektno djelovanje- utiče indirektno, kroz promene direktno delujućih faktora (reljef, ekspozicija, nadmorska visina itd.)

Po poreklu

• Abiotic- faktori nežive prirode:
  • klimatski: godišnji zbir temperatura, srednja godišnja temperatura, vlažnost, vazdušni pritisak
  • edafički (edafogeni): mehanički sastav tla, prozračnost tla, kiselost tla, hemijski sastav tlo
  • orografski: reljef, nadmorska visina, strmina i izgled padine
  • hemijski: gasni sastav vazduha, slani sastav vode, koncentracija, kiselost
  • fizički: buka, magnetna polja, toplotna provodljivost i toplotni kapacitet, radioaktivnost, intenzitet sunčevog zračenja
• Biotic- vezano za aktivnosti živih organizama:
  • fitogen- uticaj biljaka
  • mikogeni- uticaj gljiva
  • zoogena- uticaj životinja
  • mikrobiogeni- uticaj mikroorganizama
• :
  • fizički: korištenje nuklearne energije, putovanja u vozovima i avionima, utjecaj buke i vibracija
  • hemijski: upotreba mineralna đubriva i otrovne hemikalije, zagađenje Zemljinih ljuski industrijskim i transportnim otpadom
  • biološki: Hrana; organizmi kojima ljudi mogu biti stanište ili izvor hrane
  • društveni- vezano za odnose među ljudima i život u društvu

Po trošenju

• Resursi- elementi životne sredine koje organizam troši, smanjujući njihovu opskrbu u okolini (voda, CO 2, O 2, svjetlost)
• Uslovi- elementi okoline koje tijelo ne troši (temperatura, kretanje zraka, kiselost tla)

Po smjeru

• Vektorizovano- faktori koji se mijenjaju u smjeru: zalijevanje, zaslanjivanje tla
• Višegodišnje-ciklično- sa naizmjeničnim višegodišnjim periodima jačanja i slabljenja faktora, na primjer klimatskih promjena u vezi sa 11-godišnjim solarnim ciklusom
• Oscilatorno (impuls, fluktuacija)- kolebanja u oba smjera od određene prosječne vrijednosti (dnevne fluktuacije temperature zraka, promjene prosječne mjesečne količine padavina tokom cijele godine)

Uticaj faktora okoline na organizam

Faktori okoline ne utiču na telo pojedinačno, već u kombinaciji, svaka reakcija tela je višefaktorno određena. U ovom slučaju, integralni uticaj faktora nije jednak zbiru uticaja pojedinih faktora, jer između njih postoje razne vrste interakcije, koje se mogu podijeliti u četiri glavna tipa:

• Monodominacija- jedan od faktora potiskuje djelovanje ostalih i njegova veličina je od odlučujućeg značaja za organizam. dakle, potpuno odsustvo, ili prisustvo elemenata mineralne ishrane u tlu u oštrom nedostatku ili višku sprečava normalnu apsorpciju drugih elemenata od strane biljaka.
• Sinergija- međusobno pojačanje više faktora zbog pozitivnih povratne informacije. Na primjer, vlaga u tlu, sadržaj nitrata i osvjetljenje, dok poboljšavaju opskrbu bilo kojeg od njih, povećavaju učinak druga dva.
• Antagonizam- uzajamno potiskivanje više faktora zbog inverznosti negativnu vezu: Povećanje populacije skakavaca doprinosi smanjenju prehrambenih resursa i njegova populacija opada.
• Provokativnost- kombinacija pozitivnih i negativnih uticaja na organizam, pri čemu je uticaj drugog pojačan uticajem prvih. Dakle, što ranije dođe do odmrzavanja, biljke više pate od naknadnih mrazeva.

Utjecaj faktora ovisi i o prirodi i trenutnom stanju organizma, pa imaju različit učinak na različite vrste i na jedan organizam u različitim fazama ontogeneze: niska vlažnost je štetna za hidrofite, ali bezopasna za kserofite; niske temperature podnose bez štete od strane odraslih četinara umjerenog pojasa, ali su opasne za mlade biljke.

Faktori mogu djelomično zamijeniti jedni druge: kada se osvjetljenje smanji, intenzitet fotosinteze se neće promijeniti ako se koncentracija ugljičnog dioksida u zraku poveća, što se obično događa u staklenicima.

Rezultat uticaja faktora zavisi od trajanja i ponavljanja njihovog delovanja ekstremne vrednosti tokom celog života organizma i njegovih potomaka: kratkoročna izlaganja možda neće imati nikakvih posledica, dok dugotrajna kroz mehanizam prirodna selekcija dovesti do kvalitativnih promjena.

Odgovor tijela na promjene faktora okoline

Životna kriva višegodišnje biljke. Jednogodišnje biljke ne mogu preći u stanje mirovanja i njihova zona života se poklapa sa zonom vitalne aktivnosti.
Napomena: 1 - optimalna tačka, 2 - minimalne i maksimalne tačke, 3 - smrtonosne tačke

Organizme, posebno one koji vode vezan život, poput biljaka, ili sjedilački način života, karakteriziraju plastika- sposobnost postojanja u manje ili više širokim rasponima faktora okoline. Međutim, pri različitim vrijednostima faktora tijelo se ponaša drugačije.

U skladu s tim, identificira se njegova vrijednost u kojoj će tijelo biti u najudobnijem stanju - brzo rasti, razmnožavati se i pokazivati ​​takmičarske sposobnosti. Kako se vrijednost faktora povećava ili smanjuje u odnosu na najpovoljniju, tijelo počinje doživljavati depresiju, koja se očituje slabljenjem njegovih vitalnih funkcija i, pri ekstremnim vrijednostima faktora, može dovesti do smrti.

Grafički, slična reakcija tijela na promjenu vrijednosti faktora prikazana je u obliku životna kriva(ekološka kriva), pri analizi kojih možemo izdvojiti neke bodova I zone:

• Kardinalne tačke:
  • bodova minimum I maksimum - ekstremne vrijednosti faktora pri kojima je moguća vitalna aktivnost organizma
  • dot optimalno - najpovoljnija vrijednost faktora
• Zone:
  • zona optimalno - ograničava raspon najpovoljnijih vrijednosti faktora
  • zone pessimum (gornji i donji) - rasponi vrijednosti faktora u kojima tijelo doživljava jaku depresiju
  • zona vitalna aktivnost - raspon vrijednosti faktora u kojem aktivno ispoljava svoje vitalne funkcije
  • zone mir (gornji i donji) - izuzetno nepovoljne vrijednosti faktora, pri kojima organizam ostaje živ, ali prelazi u stanje mirovanja
  • zona život - raspon vrijednosti faktora u kojem organizam ostaje živ

Izvan granica životne zone postoje smrtonosne vrijednosti faktora pri kojima organizam nije u mogućnosti da postoji.

Promjene koje se dešavaju u organizmu unutar opsega plastičnosti su uvijek fenotipske, dok genotip kodira samo mjeru mogućih promjena - norma reakcije, koji određuje stepen plastičnosti organizma.

Na osnovu individualne životne krivulje moguće je predvidjeti i životnu krivulju vrste. Međutim, budući da je vrsta složen supraorganizmski sistem koji se sastoji od mnoštva populacija raspoređenih u različitim staništima sa različitim ekološkim uslovima, pri ocjeni njene ekologije generalizirani podaci se ne koriste za pojedinačne jedinke, već za cijele populacije. Na gradijentu faktora se talože generalizovane klase njegovih vrednosti koje predstavljaju određene tipove staništa, a najčešće se razmatraju reakcije životne sredine. obilje ili učestalost pojavljivanja vrsta. U ovom slučaju više ne treba govoriti o krivulji vitalne aktivnosti, već o krivulji raspodjele obilja ili frekvencija.

Odjeljak 1. Teorijski aspekti ekologije

Tema 1.1. Autoekologija (faktorska ekologija)

Autoekologija je grana ekologije koja proučava odnos organizma sa okolinom. Ovaj odjeljak je posvećen proučavanju specifičnih osobina odgovora životinja i biljnih organizama na okolišne faktore i način života vrste.

U sklopu ove teme, danas ćemo razmotriti sljedeća pitanja:

Glavna sredina postojanja organizama

Obrasci uticaja faktora sredine na žive organizme

Faktori okoline i njihova klasifikacija

Koncept "staništa" razlikuje se od koncepta "životnih uslova" - skup vitalnih faktora životne sredine bez kojih živi organizmi ne mogu postojati (svetlost, toplota, vlaga, vazduh, tlo). Ostali faktori životne sredine, iako imaju značajan uticaj na organizme, za njih nisu od vitalnog značaja (na primer, vetar, prirodno i veštačko jonizujuće zračenje, atmosferski elektricitet itd.).

2 . Bilo koji organizam mogu postojati samo u određenom temperaturnom rasponu. Kada je temperatura okoline preniska ili previsoka, organizam umire. Tamo gdje je temperatura blizu ekstrema, predstavnici ove vrste su rijetki, ali kako se temperatura približava prosječnoj vrijednosti optimalnoj za njih, njihov broj raste. Ovaj obrazac vrijedi za sve druge faktor a, utičući na tok određenih životnih procesa (vlažnost, jačina vjetra, brzina struje itd.).

Ako nacrtate krivulju na grafikonu koja karakterizira brzinu određenog procesa (disanje, kretanje, ishrana, itd.) ovisno o jednom od faktora spoljašnje okruženje(naravno, pod uslovom da ovaj faktor utiče na osnovne životne procese), tada će ova kriva skoro uvek imati oblik zvona (Sl. 1). Takve krive se nazivaju krivulje tolerancije (od latinskog tolerahtia - strpljenje). Položaj njihovog vrha ukazuje na uslove koji su optimalni za dati proces. Neke vrste karakteriziraju krivulje sa vrlo oštrim vrhovima; to znači da je raspon optimalnih uslova za njih veoma uzak. Glatke krivulje odgovaraju širokom rasponu tolerancije, odnosno otpornosti na dati faktor.

Organizmi sa širokim granicama otpornosti na mnoge faktore, naravno, imaju šansu da postanu rasprostranjeniji.

U rasprostranjenim vrstama populacije, koji žive u klimatski različitim zonama, često se ispostavi da su najbolje prilagođeni posebno uslovima datog područja. To je zbog njihove sposobnosti da formiraju lokalne oblike, odnosno ekotipove, koje karakteriziraju različite granice otpornosti na temperaturu, svjetlost ili druge faktore.

Kao primjer, razmotrite ekotipove jedne od vrsta meduza. Kao što znate, meduze se kreću kroz vodu poput rakete - koristeći ritmičke kontrakcije mišiće, potiskujući vodu iz centralne šupljine. Optimalna brzina pulsiranja je 15-20 kontrakcija u minuti. Jedinke jedne vrste meduza koje žive u sjevernim geografskim širinama kreću se istom brzinom kao i meduze iste vrste u južnim geografskim širinama, iako temperatura vode na sjeveru može biti i 20 C niža. To znači da su se oba oblika meduza mogla najbolje prilagoditi lokalnim uvjetima.

Zakon minimuma.

Intenzitet određenih bioloških procesa često je osjetljiv na dva ili više okolišnih faktora. U ovom slučaju, odlučujući faktor će biti onaj koji je dostupan u minimalnoj količini sa stanovišta potreba organizma. Ovo jednostavno pravilo prvi je formulisao osnivač nauke o mineralnim đubrivima, nemački hemičar i agrohemičar Justus Liebig (1803-1873) i nazvan je zakon minimuma . Yu Liebig je otkrio da prinos biljaka može biti ograničen jednim - bilo kojim - od osnovnih nutritivnih elemenata, osim ako ovaj element nedostaje u tlu.

Različiti faktori okoline mogu biti u interakciji, odnosno nedostatak jedne supstance može dovesti do nedostatka drugih supstanci. Na primjer, nedostatak vlage u tlu ograničava opskrbu biljaka svim drugim tvarima potrebnim za njihovu ishranu. Stoga, općenito, zakon minimuma može biti formulisati na sledeći način : uspješan opstanak živih organizama zavisi od niza uslova; ograničavajući ili ograničavajući faktor je svako stanje okoline koje se približava ili prelazi granicu stabilnosti za. organizme ove vrste.

Faktori okoline. Elementi životne sredine koji izazivaju adaptivne reakcije (adaptacije) u živim organizmima i njihovim zajednicama nazivaju se faktori životne sredine.

Po porijeklu i prirodi djelovanja, faktori okoline klasifikovano: abiotski (elementi neorganske ili nežive prirode); biotic (oblici uticaja živih bića jednih na druge); antropogena ( svi oblici ljudske aktivnosti koji utiču na živa bića porodica).

Abiotski faktori se dijele na fizički , ili klimatski (svjetlo, temperatura zraka i vode, vlažnost zraka i tla, vjetar); edafski, ili tlo-zemlja (mehanički sastav tla, njihova hemijska i fizička svojstva); topografski, ili orografski (obilježja terena); hemijski

Antropogeno (antropogeno) faktori su svi oblici aktivnosti ljudskog društva koji mijenjaju prirodu kao stanište živih organizama ili direktno utiču na njihov život. Izdvajanje antropogenih faktora u posebnu grupu je zbog činjenice da je trenutno sudbina Zemljine vegetacije i svih trenutno postojećih vrsta organizama praktično u rukama ljudskog društva.

Faktori okoline utiču na organizme na različite načine. Oni mogu djelovati kao iritansi, izazivanje adaptivnih promjena u fiziološkim funkcijama; Kako limiteri, izazivanje nemogućnosti postojanja određenih organizama u datim uslovima; Kako modifikatori,

/ ekologija 1 predavanje

Predavanje 1

OSNOVE EKOLOGIJE

Predmet, zadaci i metode ekologije

Stanište i uslovi života organizama

Faktori okoline

Obrasci djelovanja faktora okoline na tijelo

Interakcija faktora sredine

Utjecaj glavnih abiotičkih faktora na žive organizme

Biotičko okruženje.

Trofički (prehrambeni) lanac

Oblici biotičkih odnosa.

Energetski ciklusi u ekosistemima

Predmet, zadaci i metode ekologije .Ekologija(grč. oikos - stan, prebivalište, logos - nauka) - biološka nauka o odnosima između živih organizama i njihovih staništa. Ovaj termin je predložen 1866. godine. Nemački zoolog Ernst Haeckel.

Područje(lat. oblast - područje, prostor) - dio površine kopna ili vodenog područja unutar kojeg su jedinke određene vrste (roda, porodice ili određenog tipa zajednice) raspoređene i prolaze kroz puni ciklus svog razvoja.

Ekološki objekti su pretežno sistemi iznad nivoa organizama, odnosno proučavanje organizacije i funkcionisanja nadorganskih sistema: populacije, biocenoze(zajednice), biogeocenozama(ekosistemi) i biosfera općenito. Drugim riječima, glavni predmet proučavanja ekologije je ekosistemi, tj. ujedinjeni prirodni kompleksi formirani od živih organizama i njihovog staništa.

Populacija- (lat. populus - ljudi, stanovništvo). grupa jedinki iste vrste, koje dugo vremena nastanjuju određeni dio areala, slobodno se križaju i relativno izolirane od drugih grupa iste vrste, naziva se populacija

Pogled- grupa organizama koji imaju zajedničke karakteristike u građi tijela, fiziologiji i načinima interakcije sa okolinom, sposobnih da se međusobno ukrštaju da bi formirali plodno potomstvo, ali nisu u stanju da to urade sa organizmima drugih vrsta.

Biocenoza- skup organizama koji naseljavaju ekosistem, međusobno povezanih metabolizmom, energijom i informacijama.

Biogeocenoza - ekosistema

Biosfera, prema definiciji V. I. Vernadskog, ovo je okruženje našeg života, to je "priroda" koja nas okružuje.

Biosferna komponenta grada uključuje, pored ljudi, sve vrste zelenih površina i urbane životinjske populacije. (golubovi, vrapci, vrane, čavke, vodene ptice, zimovanje u otopljenim područjima vodnih tijela, pacovi i miševi, „pripitomljeni“ insekti poput muva, komaraca, buva i žohara, stjenica i konačno, mikrobna i virusna populacija višespratnica i gradskih stanova).

Dom teorijski i praktični zadatak ekologije- otkriti opšti obrasci organizacije života i na osnovu toga razvijati principe racionalno korišćenje prirodni resursi u uslovima sve većeg uticaja čoveka na biosferu.

Najvažniji problem našeg vremena interakcije između ljudskog društva i prirode, budući da situacija koja se razvija u odnosu čovjeka i prirode često postaje kritična. Zalihe slatke vode i minerala (nafta, gas, obojeni metali i dr.) se iscrpljuju, pogoršava se stanje tla, vode i vazdušnih bazena, dolazi do dezertifikacije ogromnih teritorija, borbe protiv bolesti i štetočina. poljoprivrednih kultura postaje sve teže.

Antropogene promjene uticalo je na skoro sve ekosisteme planete, gasni sastav atmosfere i energetski bilans Zemlje. To znači da ljudska aktivnost je došla u sukob sa prirodom, što je rezultiralo u mnogim područjima svijeta prekršena ona dinamička ravnoteža.

Za rješenja ove globalnih problema a prije svega, ekologija objedinjuje probleme intenziviranja i racionalnog korištenja, očuvanja i reprodukcije resursa biosfere u naučnoistraživačkom radu trud svih specijalista biologije. Opseg ekoloških problema uključuje i probleme ekološko obrazovanje i obrazovanje, moralna, etička, filozofska pa čak i pravna pitanja. Posljedično, ekologija postaje nauka ne samo biološka, ali takođe društveni.

Ekološke metode dijele se na:

polje(proučavanje života organizama i njihovih zajednica u prirodnim uslovima, tj. dugotrajno posmatranje u prirodi uz pomoć različite opreme) i

eksperimentalni(eksperimenti u stacionarnim laboratorijama, gde je moguće ne samo varirati, već i strogo kontrolisati uticaj bilo kojih faktora na žive organizme prema datom programu).

U isto vrijeme, ekolozi djeluju ne samo biološki, već i savremene fizičke i hemijske metode, koristiti modeliranje bioloških fenomena, odnosno reprodukcija u vještačkim ekosistemima različitih procesa koji se odvijaju u živoj prirodi. Putem simulacije možete proučavati ponašanje bilo kojeg sistema kako biste ga procijenili moguće posljedice primjena različitih strategija i metoda upravljanja resursima, odnosno za predviđanje okoliša.

Takođe se široko koristi za proučavanje i predviđanje prirodnih procesa. metoda matematičko modeliranje . Takvi modeli ekosistema su izgrađeni na osnovu brojnih informacija akumuliranih u terenskim i laboratorijskim uslovima.

Istovremeno, korektno konstruisan matematički modeli pomoć vidite šta što je teško ili nemoguće eksperimentalno testirati. Kombinacija terenskih i eksperimentalnih metoda istraživanja omogućava ekologu da razjasni sve aspekte odnosa između živih organizama i brojnih faktora životne sredine, koji ne samo da će uspostaviti dinamičku ravnotežu prirode, već i upravljati ekosistemima.

Stanište i uslovi života organizama . Deo prirode (skup specifičnih abiotičkih i biotičkih uslova) koji direktno okružuje žive organizme i ima direktan ili indirektan uticaj na njihovo stanje, rast, razvoj, reprodukciju, opstanak zove stanište.

Iz koncepta" stanište"Neophodno je razlikovati pojam" uslove postojanja" - Ovo skup vitalnih faktora životne sredine bez kojih živi organizmi ne mogu postojati(svetlost, toplota, vlaga, vazduh, tlo). Nasuprot tome, drugi faktori životne sredine, iako imaju značajan uticaj na organizme, za njih nisu od vitalnog značaja (na primer, vetar, prirodno i veštačko jonizujuće zračenje, atmosferski elektricitet itd.).

Faktori okoline - Ovo elementi životne sredine koji izazivaju adaptivne reakcije (adaptacije) u živim organizmima i njihovim zajednicama.

Na osnovu porijekla i prirode djelovanja faktori okoline se dijele na abiotički(elementi anorganske ili nežive prirode), biotic(oblici uticaja živih bića jednih na druge) i antropogena(svi oblici ljudske aktivnosti koji utiču na živu prirodu).

Abiotski faktori podijeljena fizički, ili klimatski(svjetlo, temperatura zraka i vode, vlažnost zraka i tla, vjetar), edafski, ili tlo-zemlja(mehanički sastav tla, njihova hemijska i fizička svojstva), topografski, ili orografski(obilježja terena), hemijski(slanost vode, gasoviti sastav vode i vazduha, pH zemljišta i vode, itd.).

Antropogeni (antropski) faktori- Ovo svi oblici aktivnosti ljudskog društva koji mijenjaju prirodu kao stanište živih organizama ili direktno utiču na njihov život. Izdvajanje antropogenih faktora u posebnu grupu je zbog činjenice da je trenutno sudbina Zemljine vegetacije i svih trenutno postojećih vrsta organizama praktično u rukama ljudskog društva.

Jedan i isto faktor okruženje ima drugačije značenje u životu zajedničkih organizama. Na primjer, slani režim tla igra primarnu ulogu u mineralnoj ishrani biljaka, ali je indiferentan za većinu kopnenih životinja. Intenzitet svetlosti a spektralni sastav svjetlosti je isključivo važan u životu fototrofnih biljaka, a u životu heterotrofnih organizama (gljiva i vodenih životinja) svjetlost nema primjetan utjecaj na njihovu životnu aktivnost.

Faktori životne sredine su na delu na organizme drugačije. Oni mogu djelovati kao iritanti koji uzrokuju adaptivne promene fiziološke funkcije; Kako limiteri, uzrokujući nemogućnost postojanja određenih organizama u datim uslovima; Kako modifikatori, utvrđivanje morfoloških i anatomskih promjena u organizmima.

Obrasci djelovanja faktora okoline na tijelo . Odgovor organizama na uticaj abiotskih faktora. Uticaj faktora okoline na živi organizam je veoma raznolik. Neki faktori imaju jači uticaj, drugi imaju slabiji uticaj; neki utiču na sve aspekte života, drugi utiču na specifičan životni proces. Ipak, u prirodi njihovog utjecaja na tijelo i u odgovorima živih bića, može se identificirati niz općih obrazaca koji se uklapaju u određenu opću shemu djelovanja okolišnog faktora na životnu aktivnost organizma. Opseg djelovanja faktora okoline je ograničen odgovarajućim ekstremnim vrijednostima praga(tačke minimuma i maksimuma) na kojima je postojanje organizma još moguće. Ove tačke se nazivaju donja i gornja granica izdržljivosti (tolerancija)živih bića u odnosu na određeni faktor životne sredine.

Najbolji pokazatelji vitalnih funkcija organizma- Ovo dot optimalno . Za većinu organizama često je teško odrediti optimalnu vrijednost faktora s dovoljnom tačnošću, pa je uobičajeno govoriti o optimalna zona.

Ekstremna stanja ugnjetavanja organizama sa oštrim nedostatkom ili faktor viška, zvao regioni pessimum ili stres . Blizu kritičnih tačaka laž sublethal faktor magnitude, A izvan zone preživljavanja - smrtonosna.

Ovaj obrazac reakcije organizama na uticaj faktora okoline omogućava nam da ga smatramo osnovnim biološkim principom: za svaku vrstu biljaka i životinja postoji optimum, zona normalne životne aktivnosti, pesimalne zone i granice izdržljivosti u odnosu na svaki faktor životne sredine(sl. 1)

7 6 2 1 3 5 8

1- optimalna tačka; 2-3 - optimalna zona ; 3-5 - 2-6 - granice izdržljivosti (tolerancija); 5.8 - 6,7 - ekstremna stanja ugnjetavanja organizama - područja pesimizma ili stresa.

Različite vrsteživi organizmi se međusobno značajno razlikuju i po položaju optimuma i po granicama izdržljivosti. Na primjer, arktičke lisice u tundri mogu tolerirati fluktuacije temperature zraka u rasponu od oko 80°C (od +30 do -55°C), neki toplovodni rakovi mogu izdržati promjene temperature vode u rasponu od najviše od 6°C (od 23 do 29°C) Cijanobakterijum oscilatorijum, koji živi na ostrvu Java u vodi sa temperaturom od 64°C, umire na 68°C u roku od 5-10 minuta.

Organizmi, za čije postojanje je neophodno strogo definisani, relativno konstantni uslovi okoline, zvao stenobiont(grč. Stenos - uzak, bion - živi), i oni koji žive u širok spektar varijabilnosti životne sredine, - eurybiont (grčki eurys - širok). U ovom slučaju organizmi iste vrste mogu imati usku amplitudu u odnosu na jedan faktor i široku amplitudu u odnosu na drugi (na primjer, prilagodljivost uskom rasponu temperatura i širokom rasponu saliniteta vode). Osim toga, ista doza faktora može biti optimalna za jednu vrstu, pesimalna za drugu, a izvan granica izdržljivosti za treću.

Sposobnost organizama da se prilagode određenom rasponu faktorske varijabilnosti okruženje pozvao ekološka plastičnost. Ova osobina je jedno od najvažnijih svojstava svih živih bića: regulišući svoju životnu aktivnost u skladu sa promenama uslova okoline, organizmi stiču sposobnost preživljavanja i ostavljanja potomstva. Euribiontski organizmi su ekološki prihvatljivi najfleksibilniji, koji im pruža široku upotrebu, A stenobiont, naprotiv, razlikuju se slaba ekološka plastičnost i, kao rezultat, obično imaju ograničena područja distribucije.

Interakcija faktora sredine . Faktori okoline utiču na živi organizam zajedno i istovremeno. Gde zavisi delovanje jednog faktora jer kojom snagom i u kojoj kombinaciji drugi faktori deluju istovremeno. Ovaj obrazac je bio naziv interakcije faktora. Na primjer, toplinu ili mraz je lakše podnijeti na suhom, a ne vlažnom zraku. Brzina isparavanja vode iz listova biljaka (transpiracija) je mnogo veća ako je temperatura zraka visoka i vrijeme vjetrovito.

Kako god, ako je vrijednost barem jednog od vitalnih faktori životne sredine približava se do kritične vrednosti ili ide dalje od toga(ispod minimuma ili iznad maksimuma), zatim uprkos optimalnoj kombinaciji drugih uslova, pojedinci su u opasnosti od smrti. Takvi faktori se nazivaju ograničavajući(ograničavanje).

Limitirajući faktori okruženje odrediti geografski raspon vrste. Dakle, kretanje vrste prema sjeveru može biti ograničeno nedostatkom topline, a na područja pustinja i suhih stepa - nedostatkom vlage ili previsokim temperaturama. Biotički odnosi također mogu poslužiti kao faktor koji ograničava distribuciju organizama, na primjer, zauzimanje teritorije od strane jačeg konkurenta ili nedostatak oprašivača za cvjetnice. Prepoznavanje ograničavajućih faktora i otklanjanje njihovih efekata, odnosno optimizacija staništa živih organizama, važan je praktični cilj u povećanju produktivnosti poljoprivrednih kultura i produktivnosti domaćih životinja.

Utjecaj glavnih abiotičkih faktora na žive organizme . Karakteristike svjetlosti kao okolišnog faktora. Živa priroda ne može postojati bez svjetlosti, budući da je sunčevo zračenje koje dopire do Zemljine površine praktički jedini izvor energije za održavanje toplinske ravnoteže planete, stvaranje organskih tvari od strane fototrofnih organizama biosfere, što u konačnici osigurava stvaranje životne sredine. sposoban da zadovolji vitalne potrebe svih živih bića.

Biološki efekat sunčeva svetlost zavisi od njegovog spektralnog sastava, trajanja, intenziteta, dnevne i sezonske frekvencije.

Sunčevo zračenje je elektromagnetno zračenje u širokom rasponu valova koji čine kontinuirani spektar od 290 do 3.000 nm.

Ultraljubičasti zraci(UFL) kraći od 290 nm, štetni za žive organizme, apsorbuju ih ozonski omotač i ne dopiru do Zemlje.

Do zemljišta se uglavnom dolazi infracrveni(oko 50% ukupnog zračenja) i vidljivo (45%) spektralni zraci. UV zraci sa talasnom dužinom od 290-380 nm čine 5% energije zračenja. Dugotalasne UV zrake, koje imaju veliku energiju fotona, odlikuju se visokom hemijskom aktivnošću. U malim dozama imaju snažno baktericidno djelovanje, pospješuju sintezu određenih vitamina i pigmenata u biljkama, te vitamina D kod životinja i ljudi; Osim toga, kod ljudi izazivaju tamnjenje, što je zaštitna reakcija kože. Infracrveni zraci sa talasnim dužinama većim od 710 nm imaju termalni efekat.

Sa ekološke tačke gledišta, vidljiva oblast spektra je od najveće važnosti.(390-710 nm), ili fotosintetski aktivno zračenje (PAR), koje apsorbiraju pigmenti hloroplasta i stoga je ključno u životu biljaka. Zelenim biljkama je potrebna vidljiva svjetlost za stvaranje hlorofila, formiranje strukture hloroplasta; reguliše rad stomatalnog aparata, utiče na razmenu gasova i transpiraciju, stimuliše biosintezu proteina i nukleinskih kiselina i povećava aktivnost niza enzima osetljivih na svetlost. Svetlost takođe utiče na deobu i produžavanje ćelija, na procese rasta i razvoja biljaka, određuje vreme cvetanja i plodonošenja i ima formativni efekat.

Svjetlosni uvjeti na našoj planeti su izuzetno široki: od tako jako osvijetljenih područja kao što su visoravni, pustinje, stepe, do sumraka u dubinama i pećinama.

Reakcija organizama na dnevni ritam osvjetljenja, izražena u promjenama u procesima povjerenja i razvoja, naziva se fotoperiodizam. Pravilnost i stalna ponovljivost ove pojave iz godine u godinu omogućila je organizmima u toku evolucije da svoje najvažnije životne procese usklade sa ritmom ovih vremenskih intervala. Ispod fotoperiodična kontrola Smješteni su gotovo svi metabolički procesi povezani s rastom, razvojem, vitalnom aktivnošću i reprodukcijom biljaka i životinja.

Fotoperiodična reakcija je karakteristična i za biljke i za i životinje.

Sezonski ritam kod životinja najjasnije se očituje u promjeni perja kod ptica i krzna kod sisara, učestalosti razmnožavanja i migracije, hibernaciji nekih životinja itd.

Biološki ritmovi su takođe karakteristični za ljude. Cirkadijalni ritmovi se izražavaju u izmjeni spavanja i budnosti, kolebanjima tjelesne temperature unutar 0,7-0,8°C (u zoru se smanjuje, do podneva raste, uveče dostiže maksimum, a zatim ponovo opada, posebno brzo nakon osoba zaspi), ciklusi aktivnosti srca i bubrega itd.

Živi organizmi su sposobni da se kreću u vremenu, tj biološki sat. Drugim rečima, mnoge organizme karakteriše sposobnost da osete dnevne, plimne, lunarne i godišnje cikluse, što im omogućava da se unapred pripreme za nadolazeće promene životne sredine.

Temperaturne granice života. Potreba za toplinom za postojanje organizama određena je prvenstveno činjenicom da su svi životni procesi mogući samo uz određenu toplinsku pozadinu, determiniranu količinom topline i trajanjem njenog djelovanja. Temperatura organizama i, kao posljedica toga, brzina i priroda svih procesa ovisi o temperaturi okoline. hemijske reakcije komponente metabolizma.

Granice postojanja života su temperaturni uslovi pod kojima ne dolazi do denaturacije proteina, nepovratnih promjena koloidnih svojstava citoplazme, poremećaja aktivnosti enzima i disanja. Za većinu organizama ovaj temperaturni raspon je od 0 do +500. Međutim, brojni organizmi imaju specijalizirane enzimske sisteme i prilagođeni su aktivnom postojanju na temperaturama iznad ovih granica.

Vrste čiji su optimalni životni uslovi ograničeni na područje visokih temperatura klasifikuju se kao ekološka grupa termofila(bakterije koje nastanjuju termalne izvore Kamčatke s temperaturom vode od 85-93 ° C, nekoliko vrsta zelenih algi, lišajeva kora, sjemenke pustinjskih biljaka koje se nalaze u gornjem vrućem sloju tla. Temperaturna granica predstavnika životinjskog svijeta obično ne prelazi +55-58 ° C ( testate amebe, nematode, grinje, neki rakovi, larve mnogih dvokrilaca).

Biljke i životinje koje ostaju aktivne na temperaturama od 0 do -8°C. referirati na ekološka grupa kriofila(grčki Kryos - hladno, led). Kriofilija je karakteristična za mnoge bakterije, gljive, lišajeve, člankonošce i druga stvorenja koja žive u tundri, arktičkim i antarktičkim pustinjama, visokim planinama, hladnim polarnim vodama itd.

Predstavnici većine vrsta živih organizama nemaju sposobnost aktivne termoregulacije svog tijela. Njihova aktivnost ovisi prije svega o toplini koja dolazi izvana, a njihova tjelesna temperatura ovisi o temperaturi okoline. Takvi organizmi se nazivaju poikilotermni (ektotermni). Poikilotermija je karakteristična za sve mikroorganizme, biljke, beskičmenjake i većinu hordata.

Samo kod ptica i sisara toplota koja se stvara tokom intenzivnog metabolizma služi kao prilično pouzdan izvor povećanja telesne temperature i održavanja na konstantnom nivou bez obzira na temperaturu okoline. Tome doprinosi dobra toplinska izolacija koju stvara dlaka, gusto perje i debeli sloj potkožnog masnog tkiva. Takvi organizmi se nazivaju homoiotermni (endotermni ili toplokrvni). Endotermno svojstvo omogućava provod mnogim vrstama životinja (polarni medvjedi, peronošci, pingvini itd.). aktivan način života na niskim temperaturama.

Poseban slučaj homeotermija - heterotermija- karakteristika životinja koje hiberniraju ili postanu privremeno torpidne u nepovoljnim periodima godine (gofovi, ježevi, šišmiši, Sony, itd.). Aktivan podržavaju visoke temperature tijelo, iu slučaju niska telesna aktivnost - smanjena, što je praćeno usporavanjem metaboličkih procesa i, kao posljedicom, niskim prijenosom topline.

Ekološka uloga volova. Voda je neophodan uslov postojanje svih živih organizama na Zemlji. Značaj vode u životnim procesima određen je činjenicom da je ona glavna sredina u ćeliji u kojoj se odvijaju metabolički procesi i da služi kao najvažniji početni, međuproizvod ili krajnji produkt biohemijskih reakcija.

Prilikom proučavanja ekološke uloge vode uzeti u obzir Ne samo količina padavine, Ali I odnos njihove veličine i isparavanja. Zovu se područja u kojima isparavanje premašuje godišnju količinu padavina arid(suvo, suvo). IN vlažna (vlažna) područja biljke imaju dovoljno vode.

Više kopnene biljke koje vode privržen način života, u većoj mjeri nego životinje, ovise o opskrbljenosti supstratom i zrakom vlagom. Postoje tri glavne grupe biljaka:

Hygrophytes- biljke prekomjerno vlažnih staništa sa visokom vlažnošću zraka i tla. Najtipičniji higrofiti su zeljaste biljke i epifiti tropskih prašuma i nižih slojeva vlažnih šuma u različitim klimatskim zonama. koje su kultivisane biljke.

Xerophytes- biljke suhih staništa koje podnose dugotrajnu sušu dok ostaju fiziološki aktivne. To su biljke pustinja, suhih stepa, savana, suhih subtropa, pješčanih dina i suhih, jako zagrijanih padina.

Grupa kserofita uključuje sukulenti- biljke sa sočnim, mesnatim listovima ili stabljikama koje sadrže visoko razvijeno vodonosno tkivo. Postoje lisni sukulenti (agave, aloe, mlade, sedum) i stabljikasti, kod kojih su listovi reducirani, a nadzemni dijelovi su predstavljeni mesnatim stabljikama (kaktusi, neki mlječici, navozi i dr.).

Sukulenti su uglavnom ograničeni na sušne zone Srednje Amerike, Južne Afrike i Mediterana.

Mezofiti zauzimaju srednju poziciju između higrofita i kserofita. Uobičajeni su u umjereno vlažnim područjima sa umjereno toplim uvjetima i prilično dobrom mineralnom ishranom. Mezofiti obuhvataju biljke livada, zeljastih šuma, listopadnog drveća i grmlja iz područja umjereno vlažne klime, kao i većinu kultiviranih biljaka i korova. Mezofite karakterizira visoka ekološka plastičnost, što im omogućava da se prilagode promjenjivim uvjetima okoline.

Prilagođavanje životinja vodnom režimu. Metode za regulaciju ravnoteže vode kod životinja su raznovrsnije nego kod biljaka. Mogu se podijeliti na bihevioralne, morfološke i fiziološke.

Među adaptacijama ponašanja uključuju traženje vodenih tijela, odabir staništa, kopanje rupa itd. U rupama se vlažnost zraka približava 100%, što smanjuje isparavanje kroz kožu i čuva vlagu u tijelu.

Ka morfološkim metodama održavanja normalan balans vode uključuju formacije koje potiču zadržavanje vode u tijelu; to su školjke kopnenih mekušaca, odsustvo kožnih žlijezda i keratinizacija integumenta gmizavaca, hitinizirana kutikula insekata itd.

Fiziološke adaptacije za regulaciju metabolizma vode mogu se podijeliti u tri grupe:

1) sposobnost niza vrsta da formiraju metaboličku vodu i da se zadovoljavaju vlagom koja se snabdeva hranom (mnogi insekti, mali pustinjski glodari);

Ekologija i biosfera

test

1. Navedite grupe faktora okoline i navedite primjere. Koja je posebnost ljudske aktivnosti kao faktora životne sredine?

Elementi životne sredine koji utiču na žive organizme nazivaju se faktori sredine. Oni su podijeljeni:

1. Abiotic;

2. Biotic;

3. Antropogena.

Abiotički faktori uključuju elemente nežive prirode: svjetlost, temperaturu, vlažnost, padavine, vjetar, Atmosferski pritisak, pozadinsko zračenje, hemijski sastav atmosfere, vode, tla i sl.

Biotički faktori su živi organizmi (bakterije, gljive, biljke, životinje) koji stupaju u interakciju sa datim organizmom.

Antropogeni faktori uključuju karakteristike životne sredine uzrokovane radna aktivnost osoba. Sa porastom stanovništva i tehnološke opremljenosti čovječanstva, udio antropogenih faktora se stalno povećava.

U procesu upravljanja okolišem, čovječanstvo godišnje preseli više od 4 triliona na našu planetu. tona materije, stvara hiljade novih hemijskih jedinjenja, od kojih većina nije uključena u kruženje supstanci i, na kraju, akumulira se u biosferi, uzrokujući njeno zagađenje. Kao rezultat industrijske aktivnosti, prirodno okruženje je zagađeno i nivo sunčevog zračenja u velikim geografskim regijama opada.

Odnos krvne grupe i ljudskog karaktera

Više nervna aktivnost

Ljudi su se vekovima pitali o neverovatnoj prilagodljivosti ponašanja životinja i životnih uslova. Godine 1863. objavljena je knjiga I.M. Sečenov “Refleksi mozga”, koji je objasnio ove pojave...

Viša nervna aktivnost

I.P. Pavlov i V.M. Bekhterev je ustanovio da su obrasci obrazovanja uslovljeni refleksi i inhibicija su u osnovi iste kod životinja i ljudi. Istovremeno, I.P. Pavlov je više puta istakao...

Živi organizmi i životna sredina

Ljudske aktivnosti mogu negativno utjecati na žive organizme i uzrokovati izumiranje određenih vrsta (primjer s kornjačom). U ovom dijelu ćemo pogledati kako neke ljudske aktivnosti...

Morfološka konstitucija osobe. Problem u komunikaciji sa psihološke karakteristike ličnosti

“Svaka osoba je morfološki jedinstvena, jer je nasljedni program implementiran u njegovoj ontogenezi jedinstven, a specifični su i uslovi sredine koji kontrolišu implementaciju genotipa u fenotip...

Naslijeđe, geni, zdravlje

Nasljedne bolesti predstavljen u skoro svim medicinske specijalnosti. To su brojne bolesti unutrašnje organe, metabolizam, krv, endokrini sistem, jetra, oči, genitourinarni sistem...

Gene nokaut

Postoji mnogo primjera upotrebe klasičnog nokauta gena za proučavanje bioloških funkcija pojedinačnih gena ili genskih porodica. Pogledajmo samo neke od njih. Proučavanje funkcija gena. 1) Gene Nuk...

POGLAVLJE 1. OPŠTE KARAKTERISTIKE PORODICE Rosaceae Biljke iz porodice Rosaceae rasprostranjene su širom Zemlje, ali su najraznovrsnije u tropskim predelima severne hemisfere...

Potfamilija Rosaceae. Biološke karakteristike i značaj

Podporodica ruža dala je čovječanstvu ogroman broj korisnih biljaka. Od davnina, svjetsko stanovništvo jelo je plodove mnogih rubusa: maline (vrste podroda Idaeobatus), kupine (tamnoplodne vrste...

Rast i razvoj biljaka

Rast i razvoj biljaka

Na rast biljaka utiču mnogi faktori životne sredine. Prije svega ovo fizički faktori: svetlost (njegov intenzitet, kvalitet, trajanje i frekvencija), temperatura (veličina i frekvencija), gravitacija, sastav gasa...

Šimpanza i čovek

Životinjske igre su dugo bile predmet intenzivnih zoopsiholoških i etoloških istraživanja...

Ekologija i biosfera

Sve vrste odnosa između organizama mogu se podijeliti na nadmetanje, grabežljivost, antibiozu i simbiozu. Kompetitivni odnosi nastaju između organizama kada...

Ekologija i biosfera

Promjena biogeocenoze (sukcesije) je usmjeren i kontinuiran slijed pojave i nestajanja populacija različitih vrsta u datom biotipu. Što je ciklus u biogeocenozi potpuniji, to je ona stabilnija i izdržljivija...

Ekologija i biosfera

Živa materija igra vodeću ulogu u kruženju supstanci u prirodi i obavlja najvažnije biohemijske funkcije: · Funkcija gasa se sastoji u apsorpciji ugljen-dioksida od strane biljaka i oslobađanju kiseonika tokom fotosinteze (sa...

Faktori životne sredine su skup određenih uslova životne sredine i njenih elemenata koji mogu uticati na organizme u interakciji sa ovom okolinom. Svaki organizam, zauzvrat, na odgovarajući način reagira na ove utjecaje i razvija mjere prilagođavanja. Faktori životne sredine su ti koji određuju mogućnost postojanja i normalnog funkcionisanja organizama. Međutim, najčešće su živa bića izložena ne jednom, već više faktora istovremeno. To nesumnjivo ima specifičan učinak na sposobnost prilagođavanja.

Klasifikacija

Na osnovu njihovog porijekla razlikuju se sljedeći faktori okoline:

1. Biotic.

2. Abiotic.

3. Antropogena.

Prvu grupu čine međusobni odnosi različitih živih organizama, a uključuje i njihov ukupni uticaj na životnu sredinu. Osim toga, interakcija živih organizama može dovesti do promjena u abiotskim faktorima, na primjer, promjenama u sastavu zemljišnog pokrivača, kao i mikroklimatskim uvjetima okoliša. Među biotičkim faktorima razlikuju se dvije grupe: zoo- i fitogeni. Prvi su odgovorni za uticaj razne vrsteživotinje jedna na drugu i na svijet, drugi, pak, za utjecaj biljnih organizama na okoliš i njihovu međusobnu interakciju. Treba napomenuti da je utjecaj životinja ili biljaka unutar jedne specifične vrste također značajan i proučava se zajedno sa međuvrsnim odnosima.

U drugu grupu spadaju faktori životne sredine koji ilustruju interakciju nežive prirode i živih organizama, koja se ostvaruje direktnim ili indirektnim uticajem. Postoje hemijski, klimatski, hidrografski, pirogenski, orografski i edafski faktori. Oni odražavaju djelovanje sva četiri elementa: vode, zemlje, vatre i zraka. Treća grupa faktora pokazuje stepen uticaja životnih procesa ljudi na životnu sredinu, kao i životinja i biljni svijet. Ova kategorija uključuje direktne i indirektni uticaj, koji se sastoji u svim oblicima životne aktivnosti ljudskog društva. Na primjer, razvoj zemljanih pokrivača, stvaranje novih vrsta i uništavanje postojećih, prilagođavanje broja jedinki, zagađenje okoliša i još mnogo toga.

Biosistem

Biosistem se formira od skupa uslova i faktora, kao i vrsta prisutnih u određenom regionu. Jasno ilustrira sve odnose između organizama i elemenata nežive prirode. Struktura biosistema može imati složen i zbunjujući izgled, pa je u nekim slučajevima prikladnije koristiti poseban oblik, koji se naziva "Ekološka piramida". Slično grafički model razvio Englez C. Elton 1927. godine. Postoje tri vrste piramida, od kojih svaka odražava ili veličinu populacije (piramida brojeva), ili ukupnu količinu utrošene biomase (piramida biomase), ili rezervu energije sadržanu u organizmima (piramida energije).

Najčešće konstrukcija takvih konstrukcija ima piramidalni oblik, odakle i dolazi ime. Međutim, u nekim slučajevima možete naići na takozvanu obrnutu piramidu. To znači da je broj potrošača veći od broja proizvođača.

Sve osobine ili komponente spoljašnje sredine koje utiču na organizme nazivaju se faktori životne sredine. Svjetlost, toplina, koncentracija soli u vodi ili tlu, vjetar, grad, neprijatelji i patogeni - sve su to faktori okoliša, čija lista može biti vrlo velika.

Među njima ima abiotički vezano za neživu prirodu, i biotic vezano za uticaj organizama jednih na druge.

Faktori životne sredine su izuzetno raznoliki, a svaka vrsta, doživljavajući njihov uticaj, različito reaguje na njega. Međutim, postoje neki opći zakoni koji upravljaju odgovorom organizama na bilo koji okolišni faktor.

Glavni je zakon optimuma. Odražava kako živi organizmi tolerišu različite jačine faktora okoline. Snaga svakog od njih se stalno mijenja. Živimo u svetu sa varijabilni uslovi, a samo na određenim mjestima na planeti vrijednosti nekih faktora su manje-više konstantne (u dubinama pećina, na dnu okeana).

Zakon optimuma se izražava u činjenici da svaki faktor sredine ima određene granice pozitivnog uticaja na žive organizme.

Prilikom odstupanja od ovih granica, predznak efekta se mijenja u suprotan. Na primjer, životinje i biljke ne podnose ekstremnu vrućinu i jak mraz; Srednje temperature su optimalne. Isto tako, suša i stalne jake kiše su podjednako nepovoljne za usev. Zakon optimuma ukazuje na opseg svakog faktora za vitalnost organizama. Na grafikonu je to prikazano simetričnom krivom koja pokazuje kako se vitalna aktivnost vrste mijenja s postepenim povećanjem utjecaja faktora (Sl. 13).

Slika 13. Šema djelovanja faktora sredine na žive organizme. 1,2 - kritične tačke
(za uvećanje slike kliknite na sliku)

U centru ispod krivine - optimalna zona. Pri optimalnim vrijednostima faktora, organizmi aktivno rastu, hrane se i razmnožavaju. Što vrijednost faktora više odstupa udesno ili ulijevo, odnosno u smjeru smanjenja ili povećanja snage djelovanja, to je nepovoljnije za organizme. Kriva koja odražava vitalnu aktivnost naglo se spušta s obje strane optimuma. Postoje dva pesimalne zone. Kada se kriva siječe sa horizontalna osa postoje dva kritične tačke. To su vrijednosti faktora koji organizmi više ne mogu izdržati, iznad kojeg dolazi do smrti. Udaljenost između kritičnih tačaka pokazuje stepen tolerancije organizama na promjene faktora. Uslovi blizu kritičnih tačaka posebno su teški za preživljavanje. Takvi uslovi se nazivaju ekstremno.

Ako nacrtate optimalne krivulje za faktor, kao što je temperatura, za različite vrste, one se neće podudarati. Često je ono što je optimalno za jednu vrstu pesimistično za drugu ili čak leži izvan kritičnih tačaka. Kamile i jerboa nisu mogli živjeti u tundri, a sobovi i lemingi nisu mogli živjeti u vrućim južnim pustinjama.

Ekološka raznolikost vrsta očituje se i u položaju kritičnih tačaka: za neke su one blizu jedna drugoj, za druge su široko razmaknute. To znači da jedan broj vrsta može živjeti samo u vrlo stabilnim uvjetima, uz manje promjene faktora okoline, dok druge mogu izdržati velike fluktuacije. Na primjer, biljka impatiens uvene ako zrak nije zasićen vodenom parom, a perjanica dobro podnosi promjene vlažnosti i ne umire čak ni u suši.

Dakle, zakon optimuma nam pokazuje da za svaki tip postoji sopstvena mjera uticaja svakog faktora. I smanjenje i povećanje izloženosti iznad ove mjere dovodi do smrti organizama.

Za razumijevanje odnosa vrsta sa okolinom nije ništa manje važno zakon ograničavajućeg faktora.

U prirodi, organizmi su istovremeno pod utjecajem čitavog niza okolišnih faktora u različitim kombinacijama i različite jačine. Nije lako izdvojiti ulogu svakog od njih. Koji znači više od ostalih? Ono što znamo o zakonu optimuma nam omogućava da shvatimo da ne postoje potpuno pozitivni ili negativni, važni ili sekundarni faktori, već sve zavisi od jačine svakog uticaja.

Zakon ograničavajućeg faktora kaže da je najznačajniji faktor onaj koji najviše odstupa od optimalnih vrijednosti za organizam.

Od toga zavisi opstanak pojedinaca u ovom periodu. U drugim vremenskim razdobljima, drugi faktori mogu postati ograničavajući, a tokom života organizmi nailaze na niz ograničenja u svojoj životnoj aktivnosti.

Poljoprivredna praksa se stalno suočava sa zakonima optimalnih i ograničavajućih faktora. Na primjer, rast i razvoj pšenice, a samim tim i prinos, konstantno su ograničeni kritičnim temperaturama, nedostatkom ili viškom vlage, nedostatkom mineralnih gnojiva, a ponekad i katastrofalnim utjecajima kao što su grad i nevrijeme. Potrebno je mnogo truda i novca da se održe optimalni uslovi za useve, a da se istovremeno, pre svega, nadoknadi ili ublaži dejstvo ograničavajućih faktora.

Staništa različitih vrsta su iznenađujuće raznolika. Neki od njih, na primjer, neke male grinje ili insekti, provode cijeli život unutar biljnog lista, što je za njih cijeli svijet, drugi gospodare ogromnim i raznolikim prostorima, kao što su sobovi, kitovi u okeanu i ptice selice.

Ovisno o tome gdje žive predstavnici različitih vrsta, na njih utječu različiti skupovi okolišnih faktora. Na našoj planeti postoji nekoliko osnovne životne sredine, veoma različita po životnim uslovima: voda, zemlja-vazduh, tlo. Staništa su i sami organizmi u kojima drugi žive.

Vodeno životno okruženje. Svi vodeni stanovnici, uprkos razlikama u načinu života, moraju biti prilagođeni glavnim karakteristikama svog okruženja. Ove karakteristike određene su, prije svega, fizičkim svojstvima vode: njenom gustoćom, toplinskom provodljivošću i sposobnošću otapanja soli i plinova.

Gustina voda određuje njenu značajnu silu uzgona. To znači da je težina organizama u vodi manja i postaje moguća provodljivost stalni život u vodenom stupcu bez potonuća na dno. Mnoge vrste, uglavnom male, nesposobne za brzo aktivno plivanje, kao da lebde u vodi, visi u njoj. Zbirka takvih malih vodenih stanovnika zove se plankton. Plankton uključuje mikroskopske alge, male rakove, riblja jaja i larve, meduze i mnoge druge vrste. Planktonski organizmi su nošeni strujama i ne mogu im se oduprijeti. Prisutnost planktona u vodi omogućava filtriranje vrste ishrane, odnosno cijeđenje, korištenjem raznih uređaja, malih organizama i čestica hrane suspendovanih u vodi. Razvijen je i kod plivajućih i kod sjedećih životinja, kao što su krinoidi, dagnje, ostrige i druge. Sjedilački način života bio bi nemoguć za vodene stanovnike da nema planktona, a to je, zauzvrat, moguće samo u okruženju s dovoljnom gustoćom.

Gustoća vode otežava aktivno kretanje u njoj, pa životinje koje brzo plivaju, kao što su ribe, delfini, lignje, moraju imati snažne mišiće i aerodinamičan oblik tijela. Zbog velike gustine vode, pritisak uveliko raste sa dubinom. Stanovnici dubokog mora u stanju su da izdrže pritisak koji je hiljadama puta veći nego na površini kopna.

Svjetlost prodire u vodu samo do male dubine, tako da biljni organizmi mogu postojati samo u gornjim horizontima vodenog stupca. Čak iu većini čista mora fotosinteza je moguća samo do dubine od 100-200 m Na većim dubinama nema biljaka, a dubokomorske životinje žive u potpunoj tami.

Temperatura u vodenim tijelima je mekši nego na kopnu. Zbog visokog toplinskog kapaciteta vode, temperaturne fluktuacije u njoj su izglađene, a vodeni stanovnici se ne suočavaju s potrebom prilagođavanja jakim mrazevima ili vrućini od četrdeset stupnjeva. Samo u toplim izvorima temperatura vode može se približiti tački ključanja.

Jedna od poteškoća u životu vodenih stanovnika je ograničena količina kiseonika. Njegova rastvorljivost nije velika i, štaviše, značajno opada kada je voda zagađena ili zagrejana. Stoga ih ponekad ima u rezervoarima zamrzava- masovno umiranje stanovnika zbog nedostatka kiseonika, koje nastaje iz različitih razloga.

Sastav soliŽivotna sredina je također vrlo važna za vodene organizme. Morske vrste ne mogu živjeti u slatkim vodama, a slatkovodne vrste ne mogu živjeti u morima zbog poremećaja funkcije stanica.

Prizemno-vazdušno okruženje života. Ovo okruženje ima drugačiji skup karakteristika. Generalno je složeniji i raznovrsniji od vodenog. Ima puno kisika, puno svjetla, oštrije promjene temperature u vremenu i prostoru, znatno slabije padove tlaka i često manjak vlage. Iako mnoge vrste mogu letjeti, a mali insekti, pauci, mikroorganizmi, sjemenke i biljne spore se prenose strujama zraka, hranjenje i razmnožavanje organizama odvija se na površini tla ili biljaka. U okruženju niske gustine kao što je vazduh, organizmima je potrebna podrška. Stoga su kopnene biljke razvile mehanička tkiva, a kopnene životinje imaju izraženiji unutrašnji ili vanjski skelet od vodenih životinja. Mala gustina vazduha olakšava kretanje u njemu.

M. S. Giljarov (1912-1985), istaknuti zoolog, ekolog, akademik, začetnik opsežnih istraživanja svijeta životinja u zemljištu, pasivnim letenjem ovladalo je oko dvije trećine kopnenih stanovnika. Većina njih su insekti i ptice.

Vazduh je loš provodnik toplote. To olakšava očuvanje i održavanje topline stvorene unutar organizama konstantna temperatura kod toplokrvnih životinja. Sam razvoj toplokrvnosti postao je moguć u kopnenom okruženju. Preci modernih vodenih sisara - kitovi, delfini, morževi, foke - nekada su živjeli na kopnu.

Stanovnici kopna imaju široku paletu prilagodbi vezanih za snabdijevanje vodom, posebno u sušnim uvjetima. Kod biljaka je to moćan korijenski sistem, vodootporni sloj na površini listova i stabljike i sposobnost regulacije isparavanja vode kroz stomate. To važi i za životinje razne karakteristike strukturu tijela i integumenta, ali, osim toga, primjereno ponašanje doprinosi i održavanju ravnoteže vode. Oni mogu, na primjer, migrirati na zalijevanje ili aktivno izbjegavati posebno suhe uvjete. Neke životinje mogu živjeti cijeli život na suhoj hrani, kao što su jerboas ili dobro poznati odjevni moljac. U ovom slučaju, voda potrebna tijelu nastaje zbog oksidacije komponenti hrane.

Mnogi drugi faktori životne sredine takođe igraju važnu ulogu u životu kopnenih organizama, kao što su sastav vazduha, vetrovi i topografija zemljine površine. Vrijeme i klima su posebno važni. Stanovnici kopneno-vazdušne sredine moraju biti prilagođeni klimi dijela Zemlje u kojem žive i tolerisati promjenjivost vremenskih prilika.

Zemljište kao životna sredina. Tlo je tanak sloj kopnene površine, obrađen aktivnostima živih bića. Čvrste čestice su u tlu prožete porama i šupljinama, ispunjene dijelom vodom, a dijelom zrakom, pa se u tlu mogu naseliti i mali vodeni organizmi. Zapremina malih šupljina u tlu je veoma važna njegova karakteristika. U rastresitim zemljištima može biti i do 70%, a u gustim oko 20%. U tim porama i šupljinama ili na površini čvrstih čestica živi ogromna raznolikost mikroskopskih stvorenja: bakterije, gljive, protozoe, okrugli crvi, člankonošci. Veće životinje same prave prolaze u tlu. Cijelo tlo je prožeto korijenjem biljaka. Dubina tla određena je dubinom prodiranja korijena i aktivnošću životinja koje kopaju. Nije više od 1,5-2 m.

Zrak u šupljinama tla uvijek je zasićen vodenom parom, a njegov sastav je obogaćen ugljičnim dioksidom i osiromašen kisikom. Na taj način životni uslovi u tlu liče na vodenu sredinu. S druge strane, odnos vode i vazduha u zemljištu se stalno menja u zavisnosti od vremenskih uslova. Temperaturne fluktuacije su veoma oštre na površini, ali se brzo izglađuju sa dubinom.

Glavna karakteristika zemljišne sredine je stalno snabdevanje organska materija uglavnom zbog odumiranja korijenja biljaka i opadanja lišća. To je vrijedan izvor energije za bakterije, gljive i mnoge životinje, pa tako i tlo najživopisnije okruženje. Njen skriveni svijet je veoma bogat i raznolik.

Po izgledu različitih vrsta životinja i biljaka može se shvatiti ne samo u kakvom okruženju žive, već i kakav život u njemu vode.

Ako ispred sebe imamo četveronožcu sa jako razvijenim mišićima bedara na zadnjim nogama i znatno slabijim mišićima na prednjim nogama, koji su također skraćeni, sa relativno kratkim vratom i dugim repom, onda možemo sa sigurnošću kažu da je ovo skakač, sposoban za brza i manevarska kretanja, stanovnik otvorenih prostora. Poznati australski kenguri, pustinjski azijski jerboas, afrički skakači i mnogi drugi sisari skakači - predstavnici raznih redova koji žive na različitim kontinentima - izgledaju ovako. Žive u stepama, prerijama i savanama - gdje je brzo kretanje po zemlji glavno sredstvo za bijeg od grabežljivaca. Dugačak rep služi kao balansir tokom brzih okreta, inače bi životinje izgubile ravnotežu.

Kukovi su jako razvijeni na zadnjim udovima i kod insekata skakača - skakavaca, skakavaca, buva, psilica.

Kompaktno tijelo sa kratkim repom i kratkim udovima, od kojih su prednji veoma moćni i izgledaju kao lopata ili grabulje, slijepe oči, kratak vrat i kratko, kao podšišano, krzno nam govore da je ovo podzemna životinja koja kopa rupe i galerije. To bi mogao biti šumski krtica, stepski krtica, australski tobolčar i mnogi drugi sisavci koji vode sličan način života.

Insekti koji kopaju - krtice se također razlikuju po svom kompaktnom, zdepastom tijelu i snažnim prednjim udovima, sličnim smanjenoj kanti buldožera. By izgled podsjećaju na malu mladež.

Sve leteće vrste su se razvile široke ravni- krila kod ptica, slepih miševa, insekata ili izravnavanje nabora kože na bočnim stranama tijela, poput letećih vjeverica ili guštera.

Organizmi koji se raspršuju putem pasivnog leta, uz zračne struje, odlikuju se malim veličinama i vrlo raznolikim oblicima. Međutim, svi imaju jednu zajedničku stvar - snažan površinski razvoj u odnosu na tjelesnu težinu. To se postiže na različite načine: dugim dlačicama, čekinjama, raznim izraslinama tijela, njegovim produžavanjem ili spljoštavanjem, posvjetljivanjem specifična gravitacija. Ovako izgledaju mali insekti i leteći plodovi biljaka.

Vanjska sličnost koja nastaje među predstavnicima različitih nepovezanih grupa i vrsta kao rezultat sličnog načina života naziva se konvergencija.

Utječe uglavnom na one organe koji direktno stupaju u interakciju s vanjskim okruženjem, a znatno je manje izražen u strukturi. interni sistemi- probavni, izlučni, nervni.

Oblik biljke određuje karakteristike njenog odnosa s vanjskim okruženjem, na primjer, način na koji toleriše hladnu sezonu. Drveće i visoko grmlje imaju najviše grane.

Oblik vinove loze - sa slabim deblom koji prepliće druge biljke, može se naći i kod drvenastih i zeljastih vrsta. To uključuje grožđe, hmelj, livadsku vinu i tropsku lozu. Omotavajući stabla i stabljike uspravnih vrsta, biljke nalik lijanama izvlače svoje lišće i cvijeće na svjetlo.

U sličnom klimatskim uslovima na različitim kontinentima slično izgled vegetacije, koju čine različite, često potpuno nepovezane vrste.

Vanjski oblik, koji odražava način na koji djeluje sa okolinom, naziva se životnim oblikom vrste. Različite vrste mogu imati slične oblike života, ako vode blizak način života.

Životni oblik se razvija tokom vekovne evolucije vrsta. One vrste koje se razvijaju metamorfozom, tokom životni ciklus prirodno menjaju svoj životni oblik. Uporedite, na primjer, gusjenicu i odraslog leptira ili žabu i njenog punoglavca. Neke biljke mogu poprimiti različite oblike života u zavisnosti od uslova rasta. Na primjer, lipa ili ptičja trešnja mogu biti i uspravno drvo i grm.

Zajednice biljaka i životinja su stabilnije i potpunije ako uključuju predstavnike različitih životnih oblika. To znači da takva zajednica potpunije koristi resurse životne sredine i ima raznovrsnije unutrašnje veze.

Sastav životnih oblika organizama u zajednicama služi kao pokazatelj karakteristika njihovog okruženja i promjena koje se u njemu dešavaju.

Inženjeri koji dizajniraju avione pažljivo proučavaju različite životne oblike letećih insekata. Kreirani su modeli mašina sa mahajućim letom, zasnovani na principu kretanja u vazduhu dvokrilaca i Hymenoptera. Savremena tehnologija konstruisala je mašine za hodanje, kao i robote sa polugom i hidrauličnim metodama kretanja, poput životinja različitih životnih oblika. Takva vozila mogu se kretati po strmim padinama i off-road.

Život na Zemlji se razvijao u uslovima redovnog dana i noći i naizmeničnih godišnjih doba usled rotacije planete oko svoje ose i oko Sunca. Ritam spoljašnje sredine stvara periodičnost, odnosno ponovljivost uslova u životu većine vrsta. Redovno se ponavljaju i kritični periodi, teški za preživljavanje i oni povoljni.

Prilagođavanje periodičnim promjenama u vanjskom okruženju kod živih bića se izražava ne samo direktnom reakcijom na promjenjive faktore, već i u nasljedno fiksiranim unutrašnjim ritmovima.

Cirkadijski ritmovi. Cirkadijalni ritmovi prilagođavaju organizme ciklusu dana i noći. U biljkama intenzivan rast, cvjetanje cvijeća tempirano je na određeno doba dana. Životinje uvelike mijenjaju svoju aktivnost tokom dana. Na osnovu ove osobine razlikuju se dnevne i noćne vrste.

Dnevni ritam organizama nije samo odraz promjenjivih vanjskih uslova. Ako osobu, ili životinje, ili biljke smjestite u stalno, stabilno okruženje bez promjene dana i noći, onda se održava ritam životnih procesa, blizak dnevnom ritmu. Čini se da tijelo živi prema svom unutrašnjem satu, odbrojavajući vrijeme.

Cirkadijalni ritam može uticati na mnoge procese u tijelu. Osoba ih ima oko 100 fiziološke karakteristike podliježu dnevnom ciklusu: otkucaji srca, ritam disanja, lučenje hormona, sekreti probavnih žlijezda, krvni pritisak, tjelesna temperatura i mnogi drugi. Stoga, kada je osoba budna umjesto da spava, tijelo je još uvijek podešeno na noćno stanje i neprospavane noći loše utiču na zdravlje.

Međutim, cirkadijalni ritmovi se ne javljaju kod svih vrsta, već samo kod onih u čijim životima promjena dana i noći igra važnu ekološku ulogu. Stanovnici pećina ili dubokih voda, gdje te promjene nema, žive u različitim ritmovima. Čak i među stanovnicima zemlje, ne pokazuju svi dnevnu periodičnost.

U eksperimentima pod strogo stalnim uslovima, voćne mušice Drosophila održavaju dnevni ritam desetinama generacija. Ova periodičnost je kod njih naslijeđena, kao i kod mnogih drugih vrsta. Tako su duboke adaptivne reakcije povezane sa svakodnevnim ciklusom spoljašnjeg okruženja.

Poremećaji cirkadijalnog ritma organizma tokom noćnog rada, letova u svemir, ronjenja i sl. predstavljaju ozbiljan medicinski problem.

Godišnji ritmovi. Godišnji ritmovi prilagođavaju organizme sezonskim promjenama uslova. U životu vrsta, periodi rasta, razmnožavanja, linjanja, migracije i dubokog mirovanja prirodno se izmjenjuju i ponavljaju na način da organizmi dočekaju kritično doba godine u najstabilnijem stanju. Najranjiviji proces - reprodukcija i uzgoj mladih životinja - odvija se u najpovoljnijoj sezoni. Ova frekvencija pomaka fiziološko stanje tokom cijele godine je u velikoj mjeri urođena, odnosno manifestuje se kao unutrašnji godišnji ritam. Ako se, na primjer, australski nojevi ili divlji pas dingo smjeste u zoološki vrt na sjevernoj hemisferi, njihova sezona razmnožavanja će početi u jesen, kada je proljeće u Australiji. Restrukturiranje unutrašnjih godišnjih ritmova odvija se sa velikom mukom, tokom niza generacija.

Priprema za razmnožavanje ili prezimljavanje je dug proces koji u organizmima počinje mnogo prije početka kritičnih razdoblja.

Oštre kratkotrajne promjene vremena (ljetni mrazevi, zimske odmrzavanja) obično ne remete godišnje ritmove biljaka i životinja. Glavni faktor životne sredine na koji organizmi reaguju u svojim godišnjim ciklusima nisu slučajne promene vremena, već fotoperiod- promjene u odnosu dana i noći.

Dužina dnevne svjetlosti se prirodno mijenja tokom cijele godine i upravo te promjene služe kao tačan signal približavanja proljeća, ljeta, jeseni ili zime.

Sposobnost organizama da reaguju na promjene u dužini dana naziva se fotoperiodizam.

Ako se dan skrati, vrste se počinju pripremati za zimu, ako se produži, počinju aktivno rasti i razmnožavati se. U ovom slučaju, ono što je bitno za život organizama nije promena same dužine dana i noći, već njena vrijednost signala, što ukazuje na predstojeće duboke promjene u prirodi.

Kao što znate, dužina dana u velikoj meri zavisi od geografske širine. Na sjevernoj hemisferi ljetni dani su mnogo kraći na jugu nego na sjeveru. Stoga, južne i sjeverne vrste različito reagiraju na istu količinu promjene dana: južne vrste počinju se razmnožavati kada više kratak dan nego severne.

FAKTORI OKOLIŠA

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Mjagkova A.N. " Opća biologija". Moskva, "Prosvjeta", 2000

• Tema 18. "Stanište. Faktori okoline." Poglavlje 1; str. 10-58
• Tema 19. "Populacije. Vrste odnosa među organizmima." poglavlje 2 §8-14; str. 60-99; Poglavlje 5 § 30-33
• Tema 20. "Ekosistemi." poglavlje 2 §15-22; str. 106-137
• Tema 21. "Biosfera. Ciklusi materije." Poglavlje 6 §34-42; str. 217-290

Istorija znanja o životnoj sredini seže mnogo vekova unazad. Već primitivni ljudi morali su imati određena znanja o biljkama i životinjama, njihovom načinu života, međusobnim odnosima i okolini. U okviru opšteg razvoja prirodnih nauka došlo je i do akumulacije znanja koje danas pripada oblasti nauke o životnoj sredini. Ekologija se kao samostalna disciplina pojavila u 19. vijeku.

Pojam ekologija (od grčkog eco - kuća, logos - učenje) u nauku je uveo njemački biolog Ernest Haeckel.

Godine 1866, u svom djelu “Opća morfologija organizama” napisao je da je to “... zbir znanja vezanog za ekonomiju prirode: proučavanje cjelokupnog skupa odnosa između životinje i njenog okruženja, oba organskog i neorganski, a prije svega prijateljski ili neprijateljski odnosi s onim životinjama i biljkama s kojima direktno ili indirektno dolazi u dodir.” Ova definicija klasifikuje ekologiju kao biološku nauku. Početkom 20. vijeka. Formiranje sistematskog pristupa i razvoj doktrine o biosferi, koja je ogromno polje znanja, uključujući mnoge naučne oblasti prirodnog i humanitarnog ciklusa, uključujući i opštu ekologiju, dovelo je do širenja ekosistemskih pogleda u ekologiji. Glavni predmet proučavanja u ekologiji postao je ekosistem.

Ekosistem je skup živih organizama koji međusobno komuniciraju i sa svojom okolinom razmjenom materije, energije i informacija na takav način da jedan sistem ostaje stabilan dugo vremena.

Sve veći ljudski uticaj na životnu sredinu učinio je neophodnim da se ponovo prošire granice ekološkog znanja. U drugoj polovini 20. veka. Naučno-tehnološki napredak je za sobom povukao niz problema koji su dobili globalni status, pa se u ekološkom pogledu postavljaju pitanja uporedne analize prirodnih i stvorenih sistema i traženja načina njihovog skladnog suživota i razvoja. jasno isplivala.

Shodno tome, struktura nauke o životnoj sredini se diferencirala i postala složenija. Sada se može predstaviti kao četiri glavne grane, dalje podijeljene: bioekologija, geoekologija, humana ekologija, primijenjena ekologija.

Dakle, ekologiju možemo definirati kao nauku o općim zakonitostima funkcionisanja ekosistema različitih redova, skupu naučnih i praktičnih pitanja odnosa čovjeka i prirode.

2. Faktori životne sredine, njihova klasifikacija, vrste uticaja na organizme

Svaki organizam u prirodi doživljava uticaj širokog spektra komponenti životne sredine. Svaka svojstva ili komponente životne sredine koje utiču na organizme nazivaju se faktori životne sredine.

Klasifikacija faktora sredine. Faktori okoline (ekološki faktori) su raznoliki, imaju različite prirode i specifično djelovanje. Razlikuju se sljedeće grupe faktora okoline:

1. Abiotički (faktori nežive prirode):

a) klimatski - uslovi osvetljenja, temperaturni uslovi itd.;

b) edafski (lokalni) - vodosnabdijevanje, tip tla, teren;

c) orografske - strujanja vazduha (vetar) i vode.

2. Biotički faktori su svi oblici uticaja živih organizama jedni na druge:

Biljke Biljke. Biljke Životinje. Biljke gljive. Biljke Mikroorganizmi. Životinje Životinje. Životinje gljive. Životinje Mikroorganizmi. Mushrooms Mushrooms. Mikroorganizmi gljiva. Mikroorganizmi Mikroorganizmi.

3. Antropogeni faktori su svi oblici aktivnosti ljudskog društva koji dovode do promjena u staništu drugih vrsta ili direktno utiču na njihov život. Uticaj ove grupe faktora životne sredine se iz godine u godinu ubrzano povećava.

Vrste uticaja faktora sredine na organizme. Faktori životne sredine imaju različite uticaje na žive organizme. Oni mogu biti:

Podražaji koji doprinose pojavi adaptivnih fizioloških i biohemijskih promjena (hibernacija, fotoperiodizam);

Ograničenja koja mijenjaju geografsku rasprostranjenost organizama zbog nemogućnosti postojanja u datim uslovima;

Modifikatori koji uzrokuju morfološke i anatomske promjene u organizmima;

Signali koji ukazuju na promjene u drugim faktorima okoline.

Opšti obrasci djelovanja faktora okoline:

Zbog izuzetne raznolikosti faktora životne sredine, različite vrste organizama, doživljavajući njihov uticaj, različito reaguju na njega, međutim, moguće je identifikovati niz opštih zakonitosti (obrazaca) delovanja faktora sredine. Pogledajmo neke od njih.

1. Zakon optimuma

2. Zakon ekološke individualnosti vrsta

3. Zakon ograničavajućeg (ograničavajućeg) faktora

4. Zakon dvosmislenog djelovanja

3. Obrasci djelovanja faktora okoline na organizme

1) Optimalno pravilo. Za ekosistem, organizam ili određenu njegovu fazu

razvoja postoji raspon najpovoljnije vrijednosti faktora. Gdje

faktori su povoljni; gustina naseljenosti je maksimalna. 2) Tolerancija.

Ove karakteristike zavise od sredine u kojoj organizmi žive. Ako ona

stabilan na svoj način

vaš, ima veće šanse da organizmi prežive.

3) Pravilo interakcije faktora. Neki faktori mogu pojačati ili

ublažiti uticaj drugih faktora.

4) Pravilo ograničavajućih faktora. Faktor koji je manjkav ili

višak negativno utiče na organizme i ograničava mogućnost ispoljavanja. snagu

djelovanje drugih faktora. 5) Fotoperiodizam. Pod fotoperiodizmom

razumjeti reakciju tijela na dužinu dana. Reakcija na promjene svjetla.

6) Prilagođavanje ritmu prirodnih pojava. Prilagođavanje svakodnevnom i

sezonski ritmovi, fenomeni plime i oseke, ritmovi solarne aktivnosti,

lunarne faze i druge pojave koje se ponavljaju sa strogom frekvencijom.

Ek. valencija (plastičnost) - sposobnost org. prilagoditi se dep. faktori životne sredine okruženje.

Obrasci djelovanja okolišnih faktora na žive organizme.

Faktori okoline i njihova klasifikacija. Svi organizmi su potencijalno sposobni za neograničenu reprodukciju i disperziju: čak i vrste koje vode privržen način života imaju barem jednu razvojnu fazu u kojoj su sposobne za aktivno ili pasivno širenje. Ali u isto vrijeme, sastav vrsta organizama koji žive u različitim klimatskim zonama se ne miješa: svaki od njih karakterizira određeni skup vrsta životinja, biljaka i gljiva. To se objašnjava ograničenjem prekomjerne reprodukcije i rasprostranjenosti organizama određenim geografskim barijerama (mora, planinski lanci, pustinje itd.), klimatskim faktorima (temperatura, vlažnost, itd.), kao i odnosima između pojedinih vrsta.

U zavisnosti od prirode i karakteristika delovanja, faktori životne sredine se dele na abiotičke, biotičke i antropogene (antropske).

Abiotički faktori su komponente i svojstva nežive prirode koja direktno ili indirektno utiču na pojedine organizme i njihove grupe (temperatura, svetlost, vlažnost, gasni sastav vazduha, pritisak, slani sastav vode itd.).

Posebnu grupu činilaca životne sredine čine raznih oblika ljudske ekonomske aktivnosti koje mijenjaju stanje staništa raznih vrsta živih bića, uključujući i samog čovjeka (antropogeni faktori). U relativno kratkom periodu postojanja čovjeka kao biološke vrste, svojim djelovanjem radikalno je promijenio izgled naše planete, a taj utjecaj na prirodu svake godine je sve veći. Intenzitet djelovanja nekih okolišnih faktora može ostati relativno stabilan tokom dugih istorijskih perioda razvoja biosfere (na primjer, sunčevo zračenje, gravitacija, slani sastav morske vode, plinoviti sastav atmosfere itd.). Većina njih ima promjenjiv intenzitet (temperatura, vlažnost, itd.). Stepen varijabilnosti svakog faktora životne sredine zavisi od karakteristika staništa organizama. Na primjer, temperatura na površini tla može značajno varirati u zavisnosti od doba godine ili dana, vremena i sl., dok u akumulacijama na dubinama većim od nekoliko metara temperaturnih razlika gotovo da i nema.

Promjene faktora okoline mogu biti:

Periodično, zavisno od doba dana, doba godine, položaja Meseca u odnosu na Zemlju, itd.;

Neperiodične, na primjer, vulkanske erupcije, potresi, uragani, itd.;

Usmjerene na značajne povijesne periode, na primjer, promjene u Zemljinoj klimi povezane s preraspodjelom omjera kopnenih površina i Svjetskog okeana.

Svaki od živih organizama stalno se prilagođava čitavom kompleksu faktora životne sredine, odnosno staništu, regulišući životne procese u skladu sa promenama ovih faktora. Stanište je skup uslova u kojima žive određene jedinke, populacije ili grupe organizama.

Obrasci uticaja faktora sredine na žive organizme. Unatoč činjenici da su okolišni faktori vrlo raznoliki i različite prirode, uočeni su neki obrasci njihovog utjecaja na žive organizme, kao i reakcije organizama na djelovanje ovih faktora. Adaptacije organizama na uslove okoline nazivaju se adaptacije. Nastaju na svim nivoima organizacije žive materije: od molekularnog do biogeocenotskog. Adaptacije nisu stalne jer se menjaju tokom istorijskog razvoja pojedinih vrsta u zavisnosti od promene intenziteta faktora sredine. Svaka vrsta organizma je na poseban način prilagođena određenim životnim uslovima: ne postoje dvije bliske vrste koje su slične po svojim adaptacijama (pravilo ekološke individualnosti). Tako su krtica (serija Insektivorous) i krtica (serija Glodavci) prilagođeni da postoje u tlu. Ali krtica kopa prolaze uz pomoć svojih prednjih udova, a krtica kopa svojim sjekutićima, izbacujući zemlju glavom.

Dobra adaptacija organizama na određeni faktor ne znači isto prilagođavanje drugim (pravilo relativne nezavisnosti adaptacije). Na primjer, lišajevi, koji se mogu smjestiti na podloge siromašne organskom tvari (kao što su stijene) i izdržati sušne periode, vrlo su osjetljivi na zagađenje zraka.

Postoji i zakon optimuma: svaki faktor ima pozitivan učinak na organizam samo u određenim granicama. Intenzitet uticaja faktora sredine koji je povoljan za organizme određene vrste naziva se optimalna zona. Što intenzitet djelovanja određenog faktora okoliša više odstupa od optimalnog u jednom ili drugom smjeru, to će biti izraženije njegovo inhibitorno djelovanje na organizme (zona pesimuma). Intenzitet utjecaja okolišnog faktora, zbog kojeg postojanje organizama postaje nemoguće, naziva se gornja i donja granica izdržljivosti (kritične tačke maksimuma i minimuma). Udaljenost između granica izdržljivosti određuje ekološku valenciju određene vrste u odnosu na određeni faktor. Shodno tome, valencija životne sredine je opseg intenziteta uticaja ekološkog faktora u kojem je moguće postojanje određene vrste.

Široka ekološka valencija jedinki određene vrste u odnosu na određeni faktor životne sredine označava se prefiksom „eur-“. Dakle, arktičke lisice su klasifikovane kao euritermne životinje, jer mogu izdržati značajne temperaturne fluktuacije (unutar 80°C). Neki beskičmenjaci (spužve, spužve, bodljikaši) pripadaju eurybatherous organizmima, pa se naseljavaju iz priobalna zona na velike dubine, izdržavajući značajne fluktuacije pritiska. Vrste koje mogu živjeti u širokom rasponu fluktuacija različitih faktora okoline nazivaju se euribiontnimima. Uska ekološka valencija, odnosno nemogućnost da se izdrže značajne promjene u određenom okolišnom faktoru, označava se prefiksom "stenotermni" (na primjer, stenotermni). , stenobiontny, itd.).

Optimum i granice izdržljivosti tijela u odnosu na određeni faktor zavise od intenziteta djelovanja drugih. Na primjer, u suhom vremenu bez vjetra lakše je podnijeti niske temperature. Dakle, optimum i granice izdržljivosti organizama u odnosu na bilo koji faktor sredine mogu se pomerati u određenom pravcu u zavisnosti od snage i u kojoj kombinaciji deluju drugi faktori (fenomen interakcije faktora sredine).

Ali međusobna kompenzacija vitalnih faktora sredine ima određene granice i nijedan se ne može zamijeniti drugim: ako intenzitet djelovanja barem jednog faktora pređe granice izdržljivosti, postojanje vrste postaje nemoguće, uprkos optimalnom intenzitetu akcija drugih. Dakle, nedostatak vlage inhibira proces fotosinteze čak i pri optimalnom osvjetljenju i koncentraciji CO2 u atmosferi.

Faktor čiji intenzitet djelovanja prelazi granice izdržljivosti naziva se ograničavajući. Ograničavajući faktori određuju teritoriju rasprostranjenosti vrste (područje). Na primjer, širenje mnogih životinjskih vrsta na sjever otežava nedostatak topline i svjetlosti, a na jug sličan nedostatak vlage.

Dakle, prisustvo i prosperitet određene vrste u datom staništu je determinisano njenom interakcijom sa čitavim nizom faktora životne sredine. Nedovoljan ili prevelik intenzitet djelovanja bilo koje od njih onemogućuje prosperitet i samo postojanje pojedinih vrsta.

Faktori životne sredine su sve komponente životne sredine koje utiču na žive organizme i njihove grupe; dijele se na abiotičke (komponente nežive prirode), biotičke (različiti oblici interakcije između organizama) i antropogene (razni oblici ljudske ekonomske aktivnosti).

Adaptacije organizama na uslove okoline nazivaju se adaptacije.

Svaki faktor sredine ima samo određene granice pozitivnog uticaja na organizme (zakon optimuma). Granice intenziteta djelovanja faktora pri kojima postojanje organizama postaje nemoguće nazivaju se gornja i donja granica izdržljivosti.

Optimum i granice izdržljivosti organizama u odnosu na bilo koji faktor sredine mogu varirati u određenom pravcu u zavisnosti od intenziteta i u kojoj kombinaciji deluju drugi faktori sredine (fenomen interakcije faktora sredine). Ali njihova međusobna kompenzacija je ograničena: nijedan vitalni faktor ne može se zamijeniti drugim. Faktor životne sredine koji prelazi granice izdržljivosti naziva se ograničavajućim;

ekološka plastičnost organizama

Ekološka plastičnost organizama (ekološka valencija) je stepen prilagodljivosti vrste na promjene faktora okoline. Izražava se rasponom vrijednosti okolišnih faktora unutar kojih određena vrsta održava normalnu životnu aktivnost. Što je raspon širi, to je veća plastičnost okoliša.

Vrste koje mogu postojati uz mala odstupanja faktora od optimalnog nazivaju se visoko specijaliziranim, a vrste koje mogu izdržati značajne promjene faktora nazivaju se široko adaptiranim.

Plastičnost životne sredine može se posmatrati iu odnosu na jedan faktor iu odnosu na kompleks faktora sredine. Sposobnost vrste da toleriše značajne promjene određenih faktora označena je odgovarajućim terminom s prefiksom "svaki":

Euritermni (od plastike do temperature)

Eurygolinaceae (slanost vode)

Eurifotično (plastika prema svjetlosti)

Eurygygric (plastika do vlage)

Eurioik (plastika do staništa)

Eurifag (plastika prema hrani).

Vrste prilagođene malim promjenama ovog faktora označene su terminom s prefiksom “steno”. Ovi prefiksi se koriste za izražavanje relativnog stepena tolerancije (na primjer, kod stenotermnih vrsta, ekološki temperaturni optimum i pesimum su bliski).

Vrste koje imaju široku ekološku plastičnost u odnosu na kompleks faktora životne sredine su euribioti; vrste sa niskom individualnom prilagodljivošću su stenobioti. Karakteriziraju euribiontizam i istenobiontizam Razne vrste adaptacije organizama na opstanak. Ako se euribionti razvijaju dugo vremena u dobrim uvjetima, onda mogu izgubiti ekološku plastičnost i razviti osobine stenobionta. Vrste koje postoje sa značajnim fluktuacijama faktora stječu povećanu ekološku plastičnost i postaju euribionti.

Na primjer, u vodenoj sredini ima više stenobionta, jer su njegova svojstva relativno stabilna, a amplitude fluktuacija pojedinih faktora male. U dinamičnijoj sredini vazduh-zemlja, preovlađuju euribionti. Toplokrvne životinje imaju širu ekološku valenciju od hladnokrvnih životinja. Mladi i stari organizmi imaju tendenciju da zahtijevaju ujednačenije uslove okoline.

Euribionti su široko rasprostranjeni, a stenobiontizam sužava njihov raspon; međutim, u nekim slučajevima, zbog svoje visoke specijalizacije, stenobioti posjeduju ogromne teritorije. Na primjer, ptičja oružica koja se hrani ribom je tipičan stenofag, ali u odnosu na druge faktore okoline je euribiont. U potrazi za potrebnom hranom, ptica može letjeti na velike udaljenosti, tako da zauzima značajan domet.

Plastičnost je sposobnost organizma da postoji u određenom rasponu vrijednosti faktora okoline. Plastičnost je određena reakcijskom normom.

Prema stepenu plastičnosti u odnosu na pojedinačne faktore, sve vrste se dijele u tri grupe:

Stenotopi su vrste koje mogu postojati u uskom rasponu vrijednosti faktora okoline. Na primjer, većina biljaka vlažnih ekvatorijalnih šuma.

Euritopi su široko fleksibilne vrste sposobne kolonizirati različita staništa, na primjer, sve kosmopolitske vrste.

Mezotopi zauzimaju srednju poziciju između stenotopa i euritopa.

Treba imati na umu da vrsta može biti, na primjer, stenotopična prema jednom faktoru, a euritopična prema drugom i obrnuto. Na primjer, osoba je euritop u odnosu na temperaturu zraka, ali stenotop u smislu sadržaja kisika u njemu.