Czynniki abiotyczne
Czynniki abiotyczne to czynniki przyrody nieożywionej o charakterze fizycznym i chemicznym. Należą do nich: światło, temperatura, wilgotność, ciśnienie, zasolenie (szczególnie w środowisko wodne), skład mineralny (w glebie, w glebie zbiorników wodnych), ruch mas powietrza (wiatr), ruch mas wody (prądy) itp. Połączenie różnych czynników abiotycznych determinuje rozmieszczenie gatunków organizmów w różnych regionach globu. Każdy wie, że to czy tamto gatunki biologiczne Nie występuje wszędzie, ale na obszarach, gdzie istnieją warunki niezbędne do jego istnienia. To w szczególności wyjaśnia położenie geograficzne różne rodzaje na powierzchni naszej planety.
Jak zauważono powyżej, istnienie konkretnego gatunku zależy od połączenia wielu różnych czynników abiotycznych. Ponadto dla każdego typu znaczenie poszczególnych czynników, a także ich kombinacji jest bardzo specyficzne.
Najważniejszą rzeczą dla wszystkich żywych organizmów jest światło. Po pierwsze dlatego, że jest praktycznie jedynym źródłem energii dla wszystkich żywych istot. Organizmy autotroficzne (fotosyntetyczne) - sinice, rośliny, przetwarzające energię światła słonecznego na energię wiązań chemicznych (w procesie syntezy substancji organicznych z minerałów), zapewniają ich istnienie. Ale poza tym, materia organiczna stworzone przez nie służą (w postaci pożywienia) jako źródło energii dla wszystkich heterotrofów. Po drugie, gra światło ważna rola jako czynnik regulujący styl życia, zachowanie, procesy fizjologiczne zachodzące w organizmach. Przypomnijmy sobie tak znany przykład jak opadanie liści z drzew. Stopniowe zmniejszanie się liczby godzin dziennych uruchamia złożony proces fizjologicznej restrukturyzacji roślin w przededniu długiego okresu zimowego.
Zmiany godzin dziennych w ciągu roku mają Świetna cena oraz dla zwierząt strefy umiarkowanej. Sezonowość determinuje reprodukcję wielu ich gatunków, zmiany w upierzeniu i futrze, rogi u kopytnych, metamorfozę u owadów, migracje ryb i ptaków.
Czynnikiem abiotycznym nie mniej ważnym niż światło jest temperatura. Większość żywych stworzeń może żyć tylko w zakresie od –50 do +50°C. I głównie w siedliskach organizmów na Ziemi obserwuje się temperatury, które nie przekraczają tych granic. Istnieją jednak gatunki, które przystosowały się do życia na bardzo wysokich lub wysokich poziomach niskie wartości temperatura. Na przykład niektóre bakterie glisty może żyć w gorących źródłach o temperaturze do +85°C. W warunkach Arktyki i Antarktydy występują różne rodzaje zwierząt stałocieplnych - niedźwiedzie polarne, pingwiny.
Temperatura jako czynnik abiotyczny może znacząco wpływać na tempo rozwoju i aktywność fizjologiczną organizmów żywych, gdyż podlega wahaniom dobowym i sezonowym.
Inny Czynniki abiotyczne nie mniej ważne, ale różnym stopniu Dla różne grupy organizmy żywe. Zatem dla wszystkich gatunków lądowych wilgotność odgrywa znaczącą rolę, a dla gatunków wodnych zasolenie. Wiatr ma znaczący wpływ na faunę i florę wysp na oceanach i morzach. Dla mieszkańców gleby istotna jest jej budowa, czyli wielkość cząstek gleby.
Czynniki biotyczne i antropogeniczne
Czynniki biotyczne(czynniki przyrody żywej) reprezentują różne formy interakcji między organizmami, zarówno jednym, jak i różne rodzaje.
Powiązania między organizmami tego samego gatunku często mają charakter konkurs i dość pikantne. Wynika to z ich identycznych potrzeb - pożywienia, przestrzeni terytorialnej, światła (dla roślin), miejsc gniazdowania (dla ptaków) itp.
Często w związkach między osobnikami tego samego gatunku również występuje współpraca. Towarzyski, stadny tryb życia wielu zwierząt (kopytnych, fok, małp) pozwala im skutecznie bronić się przed drapieżnikami i zapewnić przetrwanie potomstwu. Wilki stanowią interesujący przykład. W ciągu roku doświadczają zmiany z relacji konkurencyjnych na oparte na współpracy. Wiosną i latem wilki żyją w parach (samce i samice) i wychowują potomstwo. Co więcej, każda para zajmuje określone terytorium łowieckie, które zapewnia im pożywienie. Między parami trwa zacięta rywalizacja terytorialna. Zimą wilki gromadzą się w stadach i wspólnie polują, a w wilczym stadzie rozwija się dość złożona struktura „społeczna”. Przejście od konkurencji do współpracy wynika tutaj z faktu, że latem jest dużo ofiar (małe zwierzęta), a zimą dostępne są tylko duże zwierzęta (łoś, jeleń, dzik). Wilk nie jest w stanie poradzić sobie z nimi sam, dlatego tworzy się stado na udane wspólne polowanie.
Zależności między organizmami różnych gatunków bardzo zróżnicowany. U tych, które mają podobne potrzeby (pożywienie, miejsca do gniazdowania) obserwuje się to konkurs. Na przykład między szarym i czarnym szczurem, czerwonym karaluchem i czarnym. Niezbyt często, ale rozwija się między różnymi typami współpraca jak na targu ptaków. Liczne ptaki małe gatunki To one jako pierwsze zauważają niebezpieczeństwo i zbliżanie się drapieżnika. Podnoszą alarm, a duże, silne gatunki (na przykład mewy srebrzyste) aktywnie atakują drapieżnika (lisa polarnego) i odpędzają go, chroniąc zarówno swoje gniazda, jak i gniazda małych ptaków.
Szeroko rozpowszechniony w związkach gatunkowych drapieżnictwo. W tym przypadku drapieżnik zabija ofiarę i zjada ją w całości. Z tą metodą ściśle wiąże się również roślinożerność: tutaj także osobniki jednego gatunku zjadają przedstawicieli innego gatunku (czasami jednak nie zjadają całej rośliny, a tylko jej część).
Na komensalizm symbiont czerpie korzyści ze wspólnego pożycia, a gospodarz nie doznaje krzywdy, ale nie odnosi żadnych korzyści. Na przykład ryba pilotująca (komensal), żyjąca w pobliżu dużego rekina (właściciela), ma niezawodnego opiekuna, a także otrzymuje pożywienie ze stołu właściciela. Rekin po prostu nie zauważa swojego „darmo”. Komensalizm jest powszechnie obserwowany u zwierząt prowadzących przywiązany tryb życia – gąbek i koelenteratów (ryc. 1).
Ryż. 1.Ukwiał morski na muszli zajmowanej przez kraba pustelnika
Larwy tych zwierząt osiadają na skorupach krabów i muszlach mięczaków, a rozwinięte organizmy dorosłe wykorzystują żywiciela jako „pojazd”.
Relacje wzajemne charakteryzują się obopólną korzyścią zarówno dla mutualisty, jak i właściciela. Szeroki słynne przykłady To - bakterie jelitowe u ludzi („dostarczanie” właścicielowi niezbędnych witamin); bakterie brodawkowe – wiążące azot – żyjące w korzeniach roślin itp.
Wreszcie dwa gatunki żyjące na tym samym terytorium („sąsiedzi”) nie mogą w żaden sposób oddziaływać na siebie. W tym przypadku o tym mówią neutralizm, brak jakichkolwiek pokrewieństw gatunkowych.
Czynniki antropogeniczne - czynniki (wpływające na organizmy żywe i systemy ekologiczne) wynikające z działalności człowieka.
liczba populacji organizmów środowiska ekologicznego
Warunki życia (warunki istnienia) to zespół elementów niezbędnych organizmowi, z którymi jest on nierozerwalnie związany i bez których nie może istnieć.
Adaptacje organizmu do środowiska nazywane są adaptacją. Zdolność adaptacyjna jest jedną z głównych właściwości życia w ogóle, zapewniającą możliwość jego istnienia, przetrwania i reprodukcji. Adaptacja objawia się w różne poziomy- od biochemii komórek i zachowania poszczególnych organizmów po strukturę i funkcjonowanie zbiorowisk i ekosystemów. Adaptacje powstają i zmieniają się w trakcie ewolucji gatunku.
Poszczególne właściwości lub elementy środowiska, które wpływają na organizmy, nazywane są czynnikami środowiskowymi. Czynniki środowiskowe są zróżnicowane. Mają różną naturę i specyficzne działania. Czynniki środowiskowe dzielą się na dwa duże grupy: abiotyczny i biotyczny.
Czynniki abiotyczne to zespół warunków środowiska nieorganicznego, które bezpośrednio lub pośrednio wpływają na organizmy żywe: temperatura, światło, promieniowanie radioaktywne, ciśnienie, wilgotność powietrza, skład soli wody itp.
Czynniki biotyczne to wszelkie formy wzajemnego oddziaływania organizmów żywych. Każdy organizm stale doświadcza bezpośredniego lub pośredniego wpływu innych, nawiązując komunikację z przedstawicielami własnego i innego gatunku.
W niektórych przypadkach czynniki antropogeniczne identyfikuje się jako niezależna grupa wraz z czynnikami biotycznymi i abiotycznymi, podkreślając skrajne działanie czynnika antropogenicznego.
Czynniki antropogeniczne to wszelkie formy działalności społeczeństwa ludzkiego, które prowadzą do zmian w przyrodzie jako siedlisku innych gatunków lub bezpośrednio wpływają na ich życie. Znaczenie oddziaływania antropogenicznego na cały świat żywy Ziemi stale rośnie.
Zmiany czynników środowiskowych w czasie mogą być następujące:
- 1) regularny – stały, zmieniający siłę oddziaływania w zależności od pory dnia, pory roku lub rytmu pływów w oceanie;
- 2) nieregularne, bez wyraźnej cykliczności, np. zmiany warunków pogodowych w różne lata, burze, ulewy, błoto itp.;
- 3) ukierunkowane na pewne lub długie okresy czasu, na przykład ochłodzenie lub ocieplenie klimatu, zarośnięcie zbiornika itp.
Środowiskowe czynniki środowiskowe mogą mieć różny wpływ na organizmy żywe:
- 1) jako substancje drażniące, powodujące adaptacyjne zmiany funkcji fizjologicznych i biochemicznych;
- 2) jako ograniczniki uniemożliwiające egzystencję w danych warunkach;
- 3) jako modyfikatory powodujące anatomię i zmiany morfologiczne organizmy;
- 4) jako sygnały wskazujące na zmiany innych czynników.=
Pomimo dużej różnorodności czynników środowiskowych, można zidentyfikować szereg ogólnych wzorców w naturze ich interakcji z organizmami i reakcjach istot żywych.
Natężenie czynnika środowiskowego najkorzystniejszego dla życia organizmu jest optymalne, a tego, które daje najgorszy efekt, jest pessimum, tj. warunki, w których aktywność życiowa organizmu jest maksymalnie zahamowana, ale nadal może istnieć. Tak więc, podczas uprawy roślin w różnych warunki temperaturowe punkt, w którym obserwuje się maksymalny wzrost, będzie optymalny. W większości przypadków jest to pewien zakres temperatur wynoszący kilka stopni, dlatego tutaj lepiej mówić o strefie optymalnej. Cały zakres temperatur (od minimum do maksimum), w którym możliwy jest jeszcze wzrost, nazywany jest zakresem stabilności (wytrzymałości) lub tolerancji. Punktem ograniczającym (tj. minimalną i maksymalną) znośną temperaturę jest granica stabilności. Pomiędzy strefą optymalną a granicą stabilności, w miarę zbliżania się do tej ostatniej, roślina doświadcza rosnącego stresu, tj. mówimy o strefach stresu, czyli strefach ucisku, w zasięgu oporu
W miarę przesuwania się w górę i w dół skali nie tylko zwiększa się stres, ale ostatecznie, gdy osiągnięte zostaną granice odporności organizmu, następuje jego śmierć. Podobne eksperymenty można przeprowadzić w celu sprawdzenia wpływu innych czynników. Wyniki będą graficznie odpowiadać podobnemu typowi krzywej.
Ziemio-powietrzne środowisko życia, jego charakterystyka i formy przystosowania się do niego
Życie na lądzie wymagało adaptacji, które okazały się możliwe jedynie w przypadku wysoce zorganizowanych organizmów żywych. Środowisko lądowo-powietrzne jest trudniejsze do życia, charakteryzuje się dużą zawartością tlenu, małą zawartością pary wodnej, małą gęstością itp. To znacznie zmieniło warunki oddychania, wymiany wody i poruszania się istot żywych.
Mała gęstość powietrza determinuje jego małą siłę nośną i niewielkie wsparcie. Organizmy środowiska powietrznego muszą posiadać własny system wsparcia, który podtrzymuje organizm: rośliny - różne tkanki mechaniczne, zwierzęta - szkielet stały lub hydrostatyczny. Ponadto wszyscy mieszkańcy powietrza są ściśle związani z powierzchnią ziemi, która służy im do przywiązania i wsparcia.
Niska gęstość powietrza zapewnia niski opór ruchu. Dlatego wiele zwierząt lądowych nabyło umiejętność latania. 75% wszystkich zwierząt lądowych, głównie owadów i ptaków, przystosowało się do aktywnego lotu.
Dzięki ruchliwości powietrza oraz pionowym i poziomym przepływom mas powietrza występujących w dolnych warstwach atmosfery możliwy jest bierny lot organizmów. W związku z tym wiele gatunków rozwinęło anemochoryę - rozprzestrzenianie się za pomocą przepływ powietrza. Anemochoria jest charakterystyczna dla zarodników, nasion i owoców roślin, cyst pierwotniaków, małych owadów, pająków itp. Organizmy biernie przenoszone przez prądy powietrza nazywane są aeroplanktonem.
Organizmy lądowe istnieją stosunkowo niskie ciśnienie ze względu na małą gęstość powietrza. Zwykle wynosi 760 mmHg. Wraz ze wzrostem wysokości ciśnienie maleje. Niskie ciśnienie może ograniczyć rozmieszczenie gatunków w górach. Dla kręgowców Górna granicażywotność - około 60 mm. Spadek ciśnienia wiąże się ze zmniejszeniem dopływu tlenu i odwodnieniem zwierząt na skutek wzrostu częstości oddychania. Rośliny wyższe mają w przybliżeniu takie same granice rozwoju w górach. Stawonogi, które można spotkać na lodowcach powyżej linii roślinności, są nieco bardziej odporne.
Skład gazowy powietrza. Z wyjątkiem właściwości fizyczneśrodowisko powietrza, jest bardzo ważne dla istnienia organizmów lądowych Właściwości chemiczne. Skład gazowy powietrza w powierzchniowej warstwie atmosfery jest dość jednolity pod względem zawartości głównych składników (azot – 78,1%, tlen – 21,0%, argon – 0,9%, dwutlenek węgla – 0,003% obj.).
Wysoka zawartość tlenu przyczyniła się do zwiększenia metabolizmu organizmów lądowych w porównaniu z pierwotnymi organizmami wodnymi. To właśnie w środowisku lądowym, w oparciu o wysoką wydajność procesów oksydacyjnych w organizmie, powstała homeotermia zwierząt. Tlen, ze względu na stale wysoką zawartość w powietrzu, nie jest czynnikiem ograniczającym życie w środowisku lądowym.
Zawartość dwutlenku węgla może zmieniać się w pewnych obszarach powierzchniowej warstwy powietrza w dość znacznych granicach. Zwiększone nasycenie powietrza CO? występuje w obszarach aktywność wulkaniczna, w pobliżu źródeł termalnych i innych podziemnych ujścia tego gazu. W wysokich stężeniach dwutlenek węgla jest toksyczny. W przyrodzie takie stężenia są rzadkie. Niska zawartość CO2 hamuje proces fotosyntezy. W warunkach teren zamknięty Możesz zwiększyć tempo fotosyntezy, zwiększając stężenie dwutlenku węgla. Jest to stosowane w praktyce szklarniowej i uprawie szklarniowej.
Azot powietrza jest gazem obojętnym dla większości mieszkańców środowiska lądowego, jednak niektóre mikroorganizmy (bakterie guzkowe, bakterie azotowe, sinice itp.) mają zdolność wiązania go i włączania w biologiczny cykl substancji.
Niedobór wilgoci jest jedną z istotnych cech lądowo-powietrznego środowiska życia. Cała ewolucja organizmów lądowych przebiegała pod znakiem przystosowania się do pozyskiwania i zatrzymywania wilgoci. Reżimy wilgotności na lądzie są bardzo zróżnicowane - od całkowitego i stałego nasycenia powietrza parą wodną w niektórych obszarach tropików po ich prawie całkowity brak w suchym powietrzu pustyń. Występuje także znaczna dobowa i sezonowa zmienność zawartości pary wodnej w atmosferze. Zaopatrzenie w wodę organizmów lądowych zależy również od reżimu opadów, obecności zbiorników, rezerw wilgoci w glebie, bliskości wód funtowych itp.
Doprowadziło to do rozwoju adaptacji do różnych reżimów zaopatrzenia w wodę organizmów lądowych.
Reżim temperaturowy. Następny osobliwośćŚrodowisko powietrzno-lądowe charakteryzuje się znacznymi wahaniami temperatury. Na większości obszarów lądowych dzienne i roczne zakresy temperatur wynoszą dziesiątki stopni. Odporność na zmiany temperatury otoczenia wśród mieszkańców lądu jest bardzo różna, w zależności od konkretnego siedliska, w którym toczy się ich życie. Jednak ogólnie rzecz biorąc, organizmy lądowe są znacznie bardziej eurytermiczne w porównaniu z organizmami wodnymi.
Warunki życia w środowisku gruntowo-powietrznym dodatkowo komplikują występowanie zmian pogodowych. Pogoda - stale zmieniające się warunki atmosferyczne na powierzchni, do wysokości około 20 km (granica troposfery). Zmienność pogody objawia się stałą zmiennością kombinacji czynników środowiskowych, takich jak temperatura, wilgotność powietrza, zachmurzenie, opady, siła i kierunek wiatru itp. Klimat tego obszaru charakteryzuje się długoterminowym reżimem pogodowym. Pojęcie „Klimat” obejmuje nie tylko średnie wartości zjawisk meteorologicznych, ale także ich cykl roczny i dobowy, odchylenia od niego oraz ich częstotliwość. Klimat jest zdeterminowany warunkami geograficznymi obszaru. Główne czynniki klimatyczne - temperatura i wilgotność - mierzone są ilością opadów i nasyceniem powietrza parą wodną.
Dla większości organizmów lądowych, szczególnie małych, klimat obszaru nie jest tak ważny, jak warunki ich bezpośredniego siedliska. Bardzo często lokalne elementy środowiska (rzeźba terenu, ekspozycja, roślinność itp.) zmieniają reżim temperatur, wilgotności, światła, ruchu powietrza na danym obszarze w taki sposób, że znacznie różni się on od warunki klimatyczne teren. Takie zmiany klimatyczne, które zachodzą w powierzchniowej warstwie powietrza, nazywane są mikroklimatem. W każdej strefie mikroklimat jest bardzo zróżnicowany. Można zidentyfikować mikroklimat bardzo małych obszarów.
Reżim świetlny środowiska gruntowo-powietrznego ma również pewne cechy szczególne. Natężenie i ilość światła są tu największe i praktycznie nie ograniczają życia roślin zielonych, jak w wodzie czy glebie. Na lądzie mogą istnieć gatunki niezwykle światłolubne. Dla zdecydowanej większości zwierząt lądowych prowadzących aktywność dzienną, a nawet nocną, wzrok jest jedną z głównych metod orientacji. Zwierzęta lądowe mają wzrok ważny Aby szukać ofiary, wiele gatunków potrafi nawet widzieć kolory. W związku z tym ofiary rozwijają takie cechy adaptacyjne, jak reakcja obronna, kamuflaż i ostrzegawcze zabarwienie, mimikra itp. U mieszkańców wodnych takie adaptacje są znacznie słabiej rozwinięte. Pojawienie się jaskrawo zabarwionych kwiatów roślin wyższych jest również związane z charakterystyką aparatu zapylającego, a ostatecznie z reżimem świetlnym otoczenia.
Właściwości terenu i gleby są jednocześnie warunkami życia organizmów lądowych, a przede wszystkim roślin. Właściwości powierzchni ziemi, które mają wpływ ekologiczny na jej mieszkańców, łączą „edaficzne czynniki środowiskowe” (od greckiego „edaphos” - „gleba”).
Ze względu na różne właściwości gleby można wyróżnić kilka grup ekologicznych roślin. Zatem w zależności od reakcji na kwasowość gleby wyróżnia się:
- 1) gatunki kwasolubne - rosną na glebach kwaśnych o pH co najmniej 6,7 (rośliny torfowisk torfowiskowych);
- 2) neutrofilowe - rosną na glebach o pH 6,7-7,0 (większość roślin uprawnych);
- 3) zasadochłonne - rosną przy pH większym niż 7,0 (Echinops, zawilec gajowy);
- 4) obojętny - może rosnąć na glebach z inne znaczenie pH (konwalia).
Rośliny różnią się także pod względem wilgotności gleby. Niektóre gatunki żyją na różnych podłożach, na przykład petrofity rosną na glebach skalistych, a pasmofity zamieszkują luźny piasek.
Ukształtowanie terenu i charakter gleby wpływają na specyficzny ruch zwierząt: na przykład zwierząt kopytnych, strusi, dropi żyjących na otwartych przestrzeniach, twarde podłoże, aby zwiększyć odpychanie podczas biegu. U jaszczurek żyjących w ruchomych piaskach palce u nóg są otoczone frędzlami zrogowaciałych łusek, które zwiększają podparcie. Dla mieszkańców lądu kopiących dziury gęsta gleba jest niekorzystna. Charakter gleby w niektórych przypadkach wpływa na rozmieszczenie zwierząt lądowych, które kopią doły lub zakopują się w glebie, składają w niej jaja itp.
Czynniki abiotyczne są składnikami przyrody nieożywionej. Należą do nich: klimatyczne (światło, temperatura, woda, wiatr, atmosfera itp.), działające na wszystkie siedliska organizmów żywych: wodę, powietrze, glebę, ciało innego organizmu. Ich działanie zawsze się kumuluje.
Światło- jeden z najważniejszych czynników biotycznych, jest źródłem życia dla wszelkiego życia na ziemi. W życiu organizmów ważne są nie tylko promienie widzialne, ale także inne, które docierają do powierzchni ziemi: ultrafioletowe, podczerwone, elektromagnetyczne. Najważniejszy proces zachodzący w roślinach na Ziemi przy udziale energii słonecznej: fotosynteza. Średnio 1-5% światła padającego na roślinę jest wykorzystywane do fotosyntezy i przekazywane dalej w łańcuchu pokarmowym w postaci zgromadzonej energii.
Fotoperiodyzm– przystosowanie roślin i zwierząt do określonej długości dnia.
W roślinach wyróżnia się gatunki światłolubne i tolerujące cień. Niektóre gatunki rosną na terenach oświetlonych (zboża, brzoza, słonecznik), inne przy braku światła (trawy leśne, paprocie), gatunki tolerujące cień mogą rosnąć w różnych warunkach, ale jednocześnie zmieniają swoje wygląd. Sosna rosnąca samotnie ma grubą, szeroką koronę, w drzewostanie korona jest uformowana w górnej części, a pień jest nagi. Istnieją rośliny dnia krótkiego i długiego.
Wśród zwierząt światło jest środkiem orientacji w przestrzeni. Niektóre są przystosowane do życia w świetle słonecznym, inne zaś prowadzą tryb nocny lub o zmierzchu. Są zwierzęta, takie jak krety światło słoneczne nie wymagane.
Temperatura Zakres temperatur, w którym możliwe jest życie, jest bardzo mały. Dla większości organizmów określa się go w zakresie od 0 do +50C.
Współczynnik temperatury ma wyraźne wahania sezonowe i dzienne. Temperatura decyduje o szybkości procesów biochemicznych zachodzących w komórce. Determinuje wygląd organizmu i szerokość jego geograficznego rozmieszczenia. Organizmy odporne na szeroki zakres temperatur nazywane są eurytermalnymi. Organizmy stenotermiczne żyją w wąskim zakresie temperatur.
Niektóre organizmy są lepiej przystosowane do tolerowania niekorzystnych (wysokich lub niskich) temperatur powietrza, inne zaś lepiej tolerują temperatury gleby. Istnieje duża grupa organizmów stałocieplnych, które są do tego zdolne
utrzymać temperaturę ciała na stabilnym poziomie. Zdolność organizmów do zawieszenia swoich funkcji życiowych w niekorzystnych temperaturach nazywa się animacją zawieszoną.
Woda Nie ma na Ziemi żywych organizmów, które nie zawierają wody w swoich tkankach. Zawartość wody w organizmie może sięgać 60-98%. Ilość wody potrzebna do prawidłowego rozwoju różni się w zależności od wieku. Organizmy są szczególnie wrażliwe na niedobór wody w okresie lęgowym.
Ze względu na reżim wodny rośliny dzielą się na 3 duże grupy:
Higrofity– rośliny miejsc wilgotnych. Nie tolerują niedoborów wody.
Mezofity– rośliny siedlisk średnio wilgotnych. Są w stanie tolerować suszę glebową i powietrzną przez krótki okres. Są to przeważnie uprawy rolne i trawy łąkowe.
Kserofity– rośliny siedlisk suchych. Są przystosowane długi czas tolerują brak wody dzięki specjalnym urządzeniom. Liście zamieniają się w kolce lub np. U sukulentów komórki rosną do ogromnych rozmiarów, magazynując wodę. Podobna klasyfikacja dotyczy również zwierząt. Jedynie końcówka fity zmienia się w gromadę: higrofile, mezofile, kserofile.
Atmosfera Warstwowa atmosfera pokrywająca ziemię i warstwa ozonowa, położona na wysokości 10-15 km, chroni wszystkie żywe istoty przed silnym promieniowaniem ultrafioletowym i promieniowaniem kosmicznym. Skład gazu współczesnej atmosfery to 78% azotu, 21% tlenu, 0,3-3% pary wodnej, 1% pochodzi z innych pierwiastków chemicznych.
Czynniki glebowe lub edaficzne. Gleba jest bioinertnym ciałem naturalnym, powstałym pod wpływem przyrody ożywionej i nieożywionej. Ma płodność. Rośliny pobierają z gleby azot, fosfor, potas, wapń, magnez, bor i inne mikroelementy. Wzrost, rozwój i produktywność biologiczna roślin zależą od dostępności składników pokarmowych w glebie. Czynnikiem ograniczającym może stać się zarówno niedobór, jak i nadmiar składników odżywczych. Niektóre gatunki roślin przystosowały się do nadmiaru pierwiastka, takiego jak wapń, i nazywane są wapniafilami.
Gleba charakteryzuje się pewną strukturą, która zależy od próchnicy - produktu życiowej działalności mikroorganizmów i grzybów. Gleba zawiera powietrze i wodę, które oddziałują z innymi elementami biosfery.
Kiedy następuje erozja wietrzna, wodna lub inna, pokrywa glebowa ulega zniszczeniu, co prowadzi do utraty żyzności gleby.
Czynniki orograficzne – ukształtowanie terenu. Teren nie jest czynnikiem bezpośrednim, ale ma ogromne znaczenie ekologiczne jako czynnik pośredni, który redystrybuuje czynniki klimatyczne i inne abiotyczne. Najbardziej uderzającym przykładem wpływu rzeźby jest charakterystyczny dla regionów górskich podział na strefy pionowe.
Tam są:
nanorelief – są to hałdy w pobliżu nor zwierzęcych, kępy na bagnach itp.;
mikrorelief – małe lejki, wydmy;
mezorelief – wąwozy, wąwozy, doliny rzeczne, pagórki, zagłębienia;
makrorelief – płaskowyże, równiny, pasma górskie, tj. znaczące granice geograficzne, które mają znaczący wpływ na przepływ mas powietrza.
Czynniki biotyczne. Na organizmy żywe wpływają nie tylko czynniki abiotyczne, ale także same organizmy żywe. Do grupy tych czynników zalicza się: fitogeniczne, zoogeniczne i antropogeniczne.
Wpływ czynników biotycznych na środowisko jest bardzo zróżnicowany. W jednym przypadku, gdy różne gatunki wpływają na siebie, nie mają one żadnego wpływu (0), w innym przypadku skutki są korzystne (+) lub niekorzystne (-).
Rodzaje relacji gatunkowych
Neutralność (0,0) – gatunki nie wpływają na siebie;
Konkurs (-,-) – każdy typ wywiera niekorzystny wpływ, tłumiąc drugi i wypierając słabszy;
Mutualizm (+,+) – jeden z gatunków może normalnie rozwijać się tylko w obecności innego gatunku (symbioza roślin i grzybów);
Protokooperacja (+,+) – współpraca, wzajemnie korzystne oddziaływanie, nie tak rygorystyczne jak w przypadku mutualizmu;
Komensalizm (+, 0) jeden gatunek czerpie korzyści ze współistnienia;
Amensalizm (0,-) – jeden gatunek jest uciskany, drugi nie jest uciskany;
Wpływ antropogeniczny wpisuje się w tę klasyfikację pokrewieństwa gatunkowego. Spośród czynników biotycznych jest to najsilniejszy. Może być bezpośredni lub pośredni, pozytywny lub negatywny. Antropogeniczne oddziaływanie na środowisko abiotyczne i biotyczne zostało szerzej omówione w podręczniku z punktu widzenia ochrony przyrody.
Wstęp
Codziennie w pośpiechu do spraw biznesowych idziesz ulicą, drżąc z zimna lub pocąc się od upału. A po dniu pracy idziesz do sklepu i kupujesz jedzenie. Wychodząc ze sklepu, pośpiesznie zatrzymujesz przejeżdżający minibus i bezradnie siadasz na najbliższym wolnym miejscu. Dla wielu jest to znany sposób życia, prawda? Czy zastanawiałeś się kiedyś, jak wygląda życie z ekologicznego punktu widzenia? Istnienie ludzi, roślin i zwierząt jest możliwe tylko dzięki ich wzajemnemu oddziaływaniu. Nie może obejść się bez wpływu przyrody nieożywionej. Każdy z tych rodzajów wpływu ma swoje własne oznaczenie. Istnieją więc tylko trzy rodzaje wpływu na środowisko. Są to czynniki antropogeniczne, biotyczne i abiotyczne. Przyjrzyjmy się każdemu z nich i jego wpływowi na przyrodę.
1. Czynniki antropogeniczne - wpływ na charakter wszelkich form działalności człowieka
Kiedy pojawia się to określenie, nie przychodzi nam do głowy ani jedna pozytywna myśl. Nawet jeśli ludzie zrobią coś dobrego dla zwierząt i roślin, dzieje się tak ze względu na konsekwencje wcześniejszego zrobienia czegoś złego (na przykład kłusownictwa).
Czynniki antropogeniczne (przykłady):
- Suszenie bagien.
- Nawożenie pól pestycydami.
- Kłusownictwo.
- Odpady przemysłowe (zdjęcie).
Wniosek
Jak widać, w zasadzie dotyczy to osoby środowisko tylko krzywda. A ze względu na wzrost gospodarczy i produkcja przemysłowa nawet działania proekologiczne podejmowane przez nielicznych wolontariuszy (tworzenie rezerwatów przyrody, wiece ekologiczne) już nie pomagają.
2. Czynniki biotyczne - wpływ przyrody ożywionej na różne organizmy
Mówiąc najprościej, jest to wzajemne oddziaływanie roślin i zwierząt. Może być zarówno pozytywny, jak i negatywny. Istnieje kilka rodzajów takiej interakcji:
1. Konkurencja - takie relacje między osobnikami tego samego lub różnych gatunków, w których korzystanie z określonego zasobu przez jednego z nich ogranicza jego dostępność dla innych. Ogólnie rzecz biorąc, podczas rywalizacji zwierzęta lub rośliny walczą między sobą o kawałek chleba
2. Mutualizm to relacja, w której każdy gatunek otrzymuje określoną korzyść. Mówiąc najprościej, gdy rośliny i/lub zwierzęta harmonijnie się uzupełniają.
3. Komensalizm to forma symbiozy między organizmami różnych gatunków, w której jeden z nich wykorzystuje dom lub organizm żywiciela jako miejsce osiedlenia się i może odżywiać się resztkami pożywienia lub produktami swojej życiowej działalności. Jednocześnie nie przynosi właścicielowi ani szkody, ani korzyści. W sumie mały, niezauważalny dodatek.
Czynniki biotyczne (przykłady):
Współistnienie ryb i polipów koralowych, pierwotniaków i owadów wiciowatych, drzew i ptaków (np. dzięciołów), szpaków mynah i nosorożców.
Wniosek
Pomimo tego, że czynniki biotyczne mogą być szkodliwe dla zwierząt, roślin i ludzi, niosą ze sobą także ogromne korzyści.
3. Czynniki abiotyczne - wpływ przyrody nieożywionej na różnorodne organizmy
Tak, a przyroda nieożywiona odgrywa również ważną rolę w procesach życiowych zwierząt, roślin i ludzi. Być może najważniejszym czynnikiem abiotycznym jest pogoda.
Czynniki abiotyczne: przykłady
Czynnikami abiotycznymi są temperatura, wilgotność, światło, zasolenie wód i gleby, a także powietrze i jego skład gazowy.
Wniosek
Czynniki abiotyczne mogą być szkodliwe dla zwierząt, roślin i ludzi, ale nadal ogólnie przynoszą im korzyści
Konkluzja
Jedynym czynnikiem, który nie przynosi korzyści nikomu, jest czynnik antropogeniczny. Tak, to też nie przynosi nic dobrego człowiekowi, chociaż jest on pewien, że zmienia naturę dla własnego dobra i nie myśli o tym, w co to „dobro” zamieni się dla niego i jego potomków za dziesięć lat. Człowiek zniszczył już całkowicie wiele gatunków zwierząt i roślin, które miały swoje miejsce w światowym ekosystemie. Biosfera Ziemi jest jak film, w którym nie ma mniejszych ról, wszystkie są główne. A teraz wyobraźcie sobie, że część z nich została usunięta. Co wydarzy się w filmie? Tak to jest w naturze: jeśli zniknie najmniejsze ziarenko piasku, zawali się wielka budowla Życia.
Należą do nich procent wilgotności powietrza, temperatura, ilość opadów itp.
Dla owadów stałość wszystkich tych czynników jest bardzo ważna, gdyż większość z nich jest w stanie przetrwać w dość wąskim „korytarzu” swoich wartości. Dotyczy to zwłaszcza gatunków tropikalnych i subtropikalnych: nawet krótkotrwałe ochłodzenie i obniżona wilgotność mogą doprowadzić do ich śmierci lub im zapobiec, co również będzie miało niekorzystne konsekwencje.
Wpływ czynników klimatycznych na owady występuje stale. Na przykład na początku deszczowego lata następuje krótkotrwały spadek liczby gatunków latających żyjących w pobliżu wody. Na krótko przed deszczem wzrasta wilgotność powietrza. muszki moczą się i stają się cięższe, w wyniku czego zaczynają latać prawie nad samą wodą. To czyni je łatwym łupem dla ryb; ponadto, gdy jest nisko i wolno, trudniej jest im ukryć się przed ptakami drapieżnymi – jaskółki, jerzyki, gajówki i inne owadożerne również schodzą niżej i łapią je w dużych ilościach. To prawda, że przy intensywnych opadach deszczu populacje tych owadów szybko się regenerują, ponieważ wilgoć przyczynia się do ich rozwoju.
Czynniki orograficzne
Relief powierzchni ziemi, stromość zboczy, wysokość siedliska nad poziomem morza.
Czynniki orograficzne w największym stopniu oddziałują na kręgowce, ale podatne na ich działanie są także owady.
Niewiele gatunków żyje na dużych wysokościach. Niskie temperatury, krótkie lata, wiatry, rozrzedzone powietrze i niewielka ilość składniki odżywcze nie pozwala owadom osiedlać się tam tak intensywnie, jak na umiarkowanych wysokościach. Jednak każdy gatunek znajduje swoją niszę ekologiczną. Motyle porostowe żyją w górach na wysokościach do 5700 m n.p.m (zdjęcie), a pchły lodowcowe „osiągnęły” wysokość około 6000 m - są nawet w stanie wytrzymać zamarzanie i ożywać po rozmrożeniu.
Czynniki chemiczne
Należą do nich skład gazowy powietrza, skład mineralny wody itp.
Większość owadów prowadzi lądowy tryb życia i wymaga takiego samego składu powietrza jak ludzie. Jednak niektóre z nich są w stanie tolerować rozrzedzone powietrze wysokich gór lub atmosferę jaskiń nasyconą ciężkimi gazami. Wiele osób żyje w wodzie (ważki, jętki).
Czynniki edaficzne
Kwasowość, mechaniczna i skład chemiczny gleba, jej oddychalność i gęstość.
Dla większości owadów żyjących w ziemi lub leżących w glebie bardzo ważne są jej właściwości. Na przykład krety świerszcze lub cykady nie będą mogły tam żyć, jeśli gleba jest gęsta, gliniasta lub kamienista. Potrzebują luźnej gleby, w której mogą robić przejścia, zjadając korzenie roślin.
Nawet gatunki żyjące wystarczająco głęboko w ziemi oddychają powietrze atmosferyczne dlatego możliwość ich istnienia zależy bezpośrednio od przepuszczalności powietrza przez glebę. Tak więc na głębokości 5 m, w całkowicie pozbawionej powietrza przestrzeni, nie da się znaleźć ani jednego owada.
Czynniki fizyczne
Hałas, promieniowanie gamma, pola elektromagnetyczne, intensywność promieniowania słonecznego.
Wszystkie owady mają tendencję do unikania główne miasta z rozwiniętym przemysłem i transportem, gdyż większość „przemysłowych” zjawisk fizycznych negatywnie wpływa na ich życie. Czynniki naturalne (promieniowanie słoneczne) mogą na nie oddziaływać dwojako, w zależności od oświetlenia i długości dnia, do jakiego przywykły. Wiele gatunków kocha słońce, ale niektóre ćmy i chrząszcze go nie tolerują. (zdjęcie)
Czynniki abiotyczne i migracje owadów
Wpływ owadów na czynniki abiotyczne
Zawsze uważano, że związek między czynnikami abiotycznymi a życiem owadów jest jednostronny, to znaczy, że te pierwsze wpływają na istnienie tych drugich. Jednak przy dużej liczbie niektórych gatunków są one również w stanie wywierać mniej lub bardziej wyraźny wpływ na czynniki przyrody nieożywionej. Przykładowo termity, których całkowita biomasa jest porównywalna z biomasą wszystkich kręgowców lądowych, podczas swoich procesów życiowych wytwarzają metan, uczestnicząc w tworzeniu gazów cieplarnianych.
