Caracteristicile principalilor factori de mediu

Lumina. Când radiația solară care trece prin atmosfera de aproximativ 19% este absorbită de nori, vapori de apă, etc. 34% este reflectată înapoi în spațiu ajunge la 47% din suprafața pământului, din care 24% - radiația directă și 23% - reflecta razele. Plantele se leagă de fotosinteză în timpul o medie de aproximativ 1% din energia.

În spectrul luminii solare emit zone diferite în efectele lor biologice. Razele ultraviolete în doze mici sunt necesare pentru organismele vii (acțiune bactericidă, stimularea creșterii și dezvoltării celulelor, sinteza de vitamina, etc.), doze mari sunt dăunătoare datorită capacității sale de a provoca mutatii. O mare parte din razele ultraviolete reflectate de stratul de ozon. Razele vizibile - principala sursă a vieții pe Pământ, care oferă energie pentru fotosinteză. raze infraroșii - principala sursă de energie termică. Pentru fotosinteza sunt cele mai importante razele roșu-portocaliu și albastru-violet.

Pentru plante, lumina soarelui este necesar, în primul rând, ca sursă de energie pentru fotosinteza. În ceea ce privește condițiile de lumină planta este împărțit în următoarele grupuri de mediu. Heliophyte (iubitoare de lumina) - plante care trăiesc în lumină bună. Ei au frunze mici, ramificare puternic muguri, o cantitate semnificativă de pigmenți în frunzele și alte Stsiofity (Shade) -. Plantele prost transfer la lumina directă a soarelui. Ele sunt caracterizate de mari, frunze subtiri dispuse orizontal, cu mai puține stomatelor. heliophyte Opțional (umbra-tolerante) - o plantă care poate trăi atât în lumină bună și într-o umbră. Sunt caracteristici tranzitorii.

Lumina animalelor - această orientare condiție. Animale de companie vin cu zi, de noapte și stilul de viață amurg.

În ceea ce privește durata organismelor de zi (cele mai multe plante) sunt împărțite în scurt de o zi (de locuitori latitudini joase, plante de tranziție de origine tropicală la înflorire, în cazul în care durata zilei devine mai puțin de 12 ore - dalii, crizanteme, mei, porumb, etc ...) și de lungă zi (locuitori latitudini temperate și înalte, pentru înflorire are nevoie de o lungime zi de 12 ore și până - in, secară, ovăz, ceapă, morcovi și dr.tvenno). Reacție la durata zilei se numește photoperiodism. Acesta este un instrument foarte important pentru reglementarea efectelor sezoniere în organisme. Schimbarea lungimea zilei este strâns legată de cursul anual al temperaturii, dar spre deosebire de acesta din urmă nu este supusă unor fluctuații aleatorii. Photoperiodism provoacă fenomene sezoniere, cum ar fi frunzele care se încadrează, păsări și zborurile cum ar fi. P.

În cazul în care ziua este scurtat, tipuri începe să se pregătească pentru iarnă, în cazul în care udlinyaetsya- creștere activă și multiplicarea. În acest caz, pentru viața organismelor importante nu factorul de schimbare în lungime de zi și noapte, și valoarea semnalului. indicând viitoarele schimbări profunde în natură. După cum se știe, durata zilei este puternic dependentă de latitudine. În emisfera nordică până în ziua de sud vara este mult mai scurtă decât în nord. Prin urmare, speciile de sud și de nord reacționează diferit la aceeași cantitate de schimbare a zilei: începutul de sud a reproducerii, la o zi mai scurtă decât de nord.

modele Studiind de dezvoltare sezonieră a naturii a fost o tendință distinctă de ecologie - fenologic (studiul fenomenelor).

Conform legii bioclimatice Hopkins (derivat de el în legătură cu condițiile din America de Nord) datează debutul diferitelor evenimente sezoniere (fenodat) variază în funcție de o medie de 4 zile pe grad de latitudine, pentru fiecare altitudine de 5 ° de longitudine și 120 metri deasupra nivelului mării, și anume mai departe spre nord, est și deasupra terenului, sosirea ulterioară a primăverii și începutul - toamna. De asemenea, datele fenologice depind de condițiile locale (de relief, de expunere, distanta de la mare, etc.). Pe teritoriul Europei, posibil debut al evenimentelor sezoniere variază pentru fiecare grad de latitudine nu 4, iar 3 zile este.

Temperatura. Din organismele dependente de temperatură ambiantă și, prin urmare, rata tuturor reacțiilor chimice care constituie metabolism. Creșterea temperaturii crește cantitatea de molecule care au energia de activare. Prin regula van't Hoff. pentru majoritatea reacțiilor chimice, temperatura crește la 10 ° C la fiecare chimice crește rata de reacție în 2-4 ori. Practic, organismele capabile să vii la o temperatură de la 0 până la +50 ° C, care se datorează proprietăților citoplasmă celulelor. Limita superioară de temperatură de viață este de 120 + ... + 140 ° C (aproape de ea poate rezista la temperaturi de spori, bacterii), mai mici ... -190 -273) ° C (transporta spori, semințe, spermă).

Referitor la temperatura este împărțită în organisme vii cryophiles (la temperaturi joase) și termofile (găsit în condiții de temperatură ridicată).

Organismele pot utiliza două surse de energie termică: (energia termică solară sau căldura internă a Pământului) exterior și interior (căldura generată de metabolism).

În funcție de sursa care predomină în balanța de căldură, organismele vii sunt împărțite în poikilothermic și homeoterm. organisme poikilothermic Organizmy- cu temperatură constantă non-corp intern, care variază în funcție de temperatura mediului ambiant. Acestea includ microorganisme, plante, nevertebrate și vertebrate inferioare. temperatura corpului este de obicei la 1-2 ° C peste temperatura ambiantă sau este egală cu ea. organismele homeoterme organizmy- capabile să mențină temperatura internă a corpului la un nivel relativ constant, independent de temperatura mediului ambiant. Aceste păsări și mamifere. Dacă vorbim doar despre animale, atunci ele sunt numite cu sânge rece și cu sânge cald, respectiv. Printre organismele homeoterme secreta grup organisme heterothermal - organisme în care perioadele de menținere constantă a temperaturii ridicate a corpului, urmate de perioade de reducere a acesteia la afluxul în hibernare într-un sezon nefavorabil (popîndăi, marmote, ariciul, lilieci și colab.).

În organismele vii, există trei mecanisme de termoreglare. termoreglare chimică realizată prin modificarea mărimii producției de căldură datorită modificărilor ratei metabolice. termoreglare fizică asociată cu o modificare a valorii de căldură. Etologic (sau de comportament) termoreglare este de a evita condițiile temperaturilor nefavorabile.

La fel de important pentru a menține echilibrul de temperatură trebuie să suprafața corporală la volumul său, adică. K. Eventual scara de producție de căldură depinde de greutatea animalului, iar transferul de căldură se face prin intermediul integuments sale.

Relația dintre dimensiunea corpului și proporțiile animalelor la condițiile climatice ale habitatului lor a fost observat în secolul al XIX-lea. Conform regulii lui Bergman (1848), în cazul în care două specii înrudite de animale cu sânge cald diferă în mărime, viețile mai mari într-o mai rece și mai mică - într-un climat cald.

D. Allen în 1877, a observat că în multe mamifere și păsări din emisfera nordică, și dimensiunile relative ale diferitelor părți ale corpului membrelor proeminente (coadă, urechi ciocuri) crește în sub - regula de Allen. porțiuni protuberante sunt mari în raport cu suprafața, ceea ce este benefic într-un climat cald. Un număr de mamifer, de exemplu, de o importanță deosebită pentru a menține urechile echilibru termic sunt prevăzute cu de obicei, un număr mare de vase de sange. urechi uriașe de elefant african, vulpi deșert, Fenech, Jackrabbit devin organe specializate termoreglare.

Apa. Apa asigură un debit în metabolismul organismului și funcționarea normală a întregului organism.

Cele mai importante funcții și proprietăți ale apei sunt:

1. Apa ca solvent, cel mai bun dintre solvenții cunoscuți, se dizolvă mai multă substanță decât orice alt lichid. Multe reacții chimice din celula sunt ionice, prin urmare, să aibă loc numai în mediul acvatic.

2. Apa ca reactant implicat în multe reacții chimice: polimerizare, hidroliză, în procesul de fotosinteză.

3. Apa ca stabilizator de căldură și un termostat. Această caracteristică se datorează apei proprietăți, cum ar fi o capacitate termică ridicată - catifelează efect semnificativ asupra modificărilor temperaturii corpului în mediul înconjurător; conductivitate termică ridicată - permite corpului să mențină o temperatură uniformă în totalitate; mare de căldură de evaporare - este utilizată pentru răcirea corpului în timpul transpirației la mamifere și transpirației în plante.

4. Funcția de apă Transportul se efectuează în timp ce se deplasează prin corp împreună cu soluți de apă la diferite părți ale acestora și excreția deșeurilor din organism.

5. Caracteristica structurală este aceea că citoplasmă celulelor conține de la 60 la 95% apă, și că se atașează de celulele unei forme normale. La plante, apa menține turgescența (elasticitatea membranei citoplasmatice), unele animale servește ca un schelet hidrostatic (meduze).

În ceea ce privește apa între organisme izolate următoarele grupuri de mediu: gigrofily (moistureloving) xerophyllous (xerofile) și mezofile (grup intermediar).

În special, printre plantele distinge hygrophytes. mesophytes și xerofite.

plante Gigrofity- habitatelor umede, fără a suferi penuria de apă. Acestea includ, în special, sunt plante acvatice - hidrofite și gidatofity. plante acvatice Gidatofity-, întregi sau cea mai mare parte imersate în apă (de exemplu, pondweed, crin). Hidrofite - plante acvatice, atașate la sol și imersate în apă numai porțiuni inferioare (de exemplu, de trestie de zahăr).

plante Kserofity- habitat uscat, capabile să reziste la supraîncălzire și deshidratare. Printre acestea se numără și Sclerophyll plante suculente. plante suculente Sukkulenty- cu frunze habitatele xerofite cărnoase (de exemplu, aloe) sau tulpini (de exemplu, cactus) care a dezvoltat tesut vodozapasayuschaya. plante xerophytic Sklerofity- cu tulpini rigide, astfel încât atunci când deficitul de apă nu au văzut imaginea în afara ofilirea (de exemplu, pene de iarbă, galbenele).

Plante Mezofity- habitate moderat umede; un grup intermediar între hidrofite și xerofite.

Conform tipului de habitat și modul de viață al organismelor acvatice sunt combinate în următoarele grupe de mediu. organisme Plankton-, cea mai mare parte pasiv mutat de maree. Distinge fitoplancton (alge unicelulare) și zooplancton (animale unicelulare, crustacee, meduze și colab.). Nekton- se deplasează în mod activ la animale acvatice (pești, amfibieni, cefalopode, testoase, pinipedelor, cetaceele et al.). Bentos- organisme care trăiesc pe fundul și în sol. Este împărțit în fitobentosului (alge atașate și plante superioare) și zoobentosului (crustacee, moluște, steaua de mare al.). În plus, în unele cazuri alocă perifiton și neuston. organisme Perifiton- atașate la frunze și tulpini de plante acvatice sau alte protuberanțe pe fundul lacului. Neuston locuință organisme în apropierea suprafeței apei (larve de țânțar, patinatori, lintiță și colab.).

Relef.Relefom (forme de relief) este un set de teren accidentat de scară diferită. O distincție este convex (pozitiv) și relieful formează forma concavă (negativ). Relieful format prin interacțiunea internă (endogene) și externe (exogene) procese geologice.

Prin mărimea reliefului este împărțit în macrorelief, mesorelief și microtopography. Macrorelief - forme de relief, cu diferența de înălțime de zeci până la mii de metri (munti, campii, dealuri, văi fluviale, și altele.). forme de relief cu diferența de înălțime în intervalul de 10-20 m (dealuri, depresionare, văi, terase, pantele diferite prăvăliș, rape, grinzi, etc ..) - Mesorelief. forme de relief cu o diferență de înălțime de câțiva centimetri până la 1 m (umflături, depresiuni, adâncituri, umflături, rigole mici, etc.) - microreliefuri.

Relieful are un efect indirect asupra organismelor vii, redistribuind radiația solară și precipitații, în funcție de expunere și prăvăliș pante. Deci, în emisfera nordică la pantele sudice cresc mai multe plante iubitoare de lumină și-iubitoare de căldură decât la nord, în depresiunile trăiesc mai exigente de plante de umiditate, etc.

În ceea ce privește aciditatea solului plantele sunt împărțite în următoarele grupe ecologice: Acidofil (cresc pe soluri cu un pH<6,7); нейтрофилы (рН=6,7–7,0); базифилы (рН>7,0); specii indiferente (care pot avea reședința la un soluri diferite de pH).

În ceea ce privește conținutul de nutrienți din sol printre plante distinge oligotrophs (plante, conținut cu o cantitate mică de elemente minerale), eutrofe (au nevoie de o mulțime de elemente de cenușă) și mesotrophe (necesită o cantitate moderată de elemente minerale).

Conform altor caracteristici printre plante grupuri izolate, cum ar fi Halophyes (plante soluri saline) nitrophilic (plante prefera sol bogat în azot), lithophytic sau petrophytes (plante soluri pietroase) psammophytes (plante nisip).

Prin grad de legătură cu solul ca habitat animal combinat trei grupuri de mediu. animale Geobionty-, în mod constant care trăiesc în sol, întregul ciclu de dezvoltare care are loc în mediul de sol. animale Geofily-, o parte din ciclul care (de obicei, una dintre faze) trebuie să aibă loc în sol. animal Geokseny- vizitează uneori sol adăpost temporar sau adăpost.