Mitkä ympäristötekijät ovat ympäristöä. Ympäristötekijät, niiden vaikutukset organismeihin

Nämä ovat kaikkia ympäristötekijöitä, joihin elin reagoi adaptiivisilla reaktioilla.

Ympäristö on yksi tärkeimmistä ekologisista käsitteistä, joka tarkoittaa ympäristöolosuhteiden kokonaisuutta, joka vaikuttaa organismien elintärkeään aktiivisuuteen. Ympäristö ymmärretään laajassa merkityksessä kehoon vaikuttavien aineellisten kappaleiden, ilmiöiden ja energian kokonaisuutena. Ympäristön tarkempi, alueellinen ymmärtäminen organismin välittömänä ympäristönä on myös mahdollista - sen elinympäristö. Elinympäristö on kaikkea organismia, ja se on osa luontoa, joka ympäröi eläviä organismeja ja jolla on suora tai epäsuora vaikutus niihin. Nuo. elinympäristön osat, jotka eivät ole välinpitämättömiä tietyn organismin tai lajin suhteen ja vaikuttavat tavalla tai toisella siihen, ovat tekijöitä suhteessa siihen.

Ympäristön rakenneosat ovat monimuotoisia ja muuttuvia, joten elävät organismit mukautuvat ja säätelevät jatkuvasti elintärkeää aktiivisuuttaan ulkoisen ympäristön parametrien jatkuvien muutosten mukaisesti. Tällaisia \u200b\u200borganismien mukautuksia kutsutaan mukautumiksi ja ne antavat niiden selviytyä ja lisääntyä.

Kaikki ympäristötekijät jaetaan

• Abioottiset tekijät - elottoman luonnon tekijät, jotka vaikuttavat suoraan tai epäsuorasti organismiin - valo, lämpötila, kosteus, ilman, veden ja maaperän kemiallinen koostumus jne. (Ts. Ympäristön ominaisuudet, joiden esiintyminen ja vaikutukset eivät suoraan riipu elävien organismien aktiivisuudesta) ...
• Bioottiset tekijät - kaikenlaiset vaikutelmat kehossa ympäröivistä elävistä olennoista (mikro-organismit, eläinten vaikutukset kasveihin ja päinvastoin).
• Antropogeeniset tekijät ovat erilaisia \u200b\u200bihmisyhteiskunnan toiminnan muotoja, jotka johtavat luonnon muutoksiin muiden lajien elinympäristönä tai vaikuttavat suoraan heidän elämäänsä.

Ympäristötekijät vaikuttavat eläviin organismeihin

• ärsykkeinä, jotka aiheuttavat adaptiivisia muutoksia fysiologisissa ja biokemiallisissa toiminnoissa;
• rajoituksina, jotka tekevät mahdottomaksi olemassaolon näissä olosuhteissa;
• modifioijina, jotka aiheuttavat rakenteellisia ja toiminnallisia muutoksia organismeissa, ja signaaleina, jotka osoittavat muutokset muissa ympäristötekijöissä.

Tässä tapauksessa on mahdollista selvittää ympäristötekijöiden vaikutuksen elävään organismiin yleinen luonne.

Kaikilla organismeilla on erityinen sopeutumiskyky ympäristötekijöihin, ja ne ovat onnistuneesti olemassa vain tietyissä rajoissa niiden vaihtelevuuden suhteen. Elämän tekijän edullisinta tasoa kutsutaan optimaaliseksi.

Pienillä arvoilla tai liiallisella altistumisella tekijälle organismien elintärkeä aktiivisuus laskee voimakkaasti (estetty huomattavasti). Ympäristötekijän vaikutusaluetta (toleranssialue) rajoittavat minimi- ja maksimipisteet, jotka vastaavat tämän tekijän ääriarvoja, joilla organismin olemassaolo on mahdollista.

Tekijän ylemmää tasoa, jonka ulkopuolella organismien elintärkeä aktiivisuus tulee mahdottomaksi, kutsutaan maksimiksi ja alempaa minimiksi (kuva). Luonnollisesti jokaisella organismilla on omat ympäristön tekijöiden maksimit, optimat ja minimit. Esimerkiksi siipikarja voi kestää lämpötilanvaihteluita välillä 7-50 ° C, ja ihmisen pyöreä mato elää vain ihmiskehon lämpötilassa.

Optimaalisen, minimi- ja maksimipiste ovat kolme pääpistettä, jotka määrittävät kehon reaktion mahdollisuudet tähän tekijään. Käyrän äärimmäisiä pisteitä, jotka ilmaisevat sortotoimenpiteen tekijän puuttumisella tai ylityksellä, kutsutaan pessimaalialueiksi; ne vastaavat tekijän pessimaaliarvoja. Tekijän subletaaliarvot sijaitsevat lähellä kriittisiä pisteitä, ja tekijän tappavat alueet sijaitsevat toleranssivyöhykkeen ulkopuolella.

Ympäristöolosuhteita, joissa jokin tekijä tai niiden yhdistelmä ylittää mukavuusvyöhykkeen ja jolla on masentava vaikutus, kutsutaan ekologiassa usein äärimmäiseksi, rajaksi (äärimmäiseksi, vaikeaksi). Ne kuvaavat ekologisten tilanteiden (lämpötila, suolapitoisuus) lisäksi myös niitä elinympäristöjä, joissa olosuhteet ovat lähellä kasvien ja eläinten olemassaolon rajoja.

Tekijäkokonaisuus vaikuttaa samanaikaisesti kaikkiin eläviin organismeihin, mutta vain yksi niistä on rajoittava. Tekijää, joka asettaa kehyksen organismin, lajin tai yhteisön olemassaololle, kutsutaan rajoittavaksi (rajoittavaksi). Esimerkiksi monien eläinten ja kasvien leviämistä pohjoiseen rajoittaa lämmön puute, kun taas etelässä samojen lajien rajoittava tekijä voi olla kosteuden tai tarvittavan ruoan puute. Organismin kestävyyden rajat suhteessa rajoittavaan tekijään riippuvat kuitenkin muiden tekijöiden tasosta.

Joidenkin organismien elämää varten vaaditaan olosuhteita, joita rajoitetaan kapeilla rajoilla, ts. Optimaalinen alue ei ole vakio lajeille. Kertoimen optimaalinen vaikutus on eri lajeille erilainen. Käyrän alue, ts. Kynnyspisteiden välinen etäisyys, osoittaa ympäristötekijän toimintavyöhykkeen organismille (kuva 104). Olosuhteissa, jotka ovat lähellä tekijän kynnysvaikutusta, organismit tuntevat masennusta; niitä voi olla olemassa, mutta ne eivät ole saavuttaneet täydellistä kehitystä. Kasvit eivät yleensä kanna hedelmiä. Toisaalta eläimissä sukupuolikypsyys kiihtyy.

Tekijän vaikutusalueen suuruus ja erityisesti optimaalinen vyöhyke antaa mahdollisuuden arvioida organismien kestävyyttä tietyn ympäristön elementin suhteen ja ilmaista niiden ekologinen amplitudi. Tältä osin organismeja, jotka voivat elää melko monimuotoisessa ympäristössä, kutsutaan sääriontisiksi (kreikkalaisesta "evros" - leveä). Esimerkiksi ruskea karhu asuu kylmässä ja lämpimässä ilmastossa, kuivilla ja kosteilla alueilla ja syö erilaisia \u200b\u200bkasvi- ja eläinruoita.

Tiettyjen ympäristötekijöiden suhteen käytetään termiä, joka alkaa samalla etuliitteellä. Esimerkiksi eläimiä, jotka voivat elää laajalla lämpötila-alueella, kutsutaan eurythermaaliksi, ja organismit, jotka voivat elää vain kapeissa lämpötila-alueissa, ovat stenotermisiä. Samalla periaatteella organismi voi olla eurhydridi tai stenohydridi riippuen sen vasteesta kosteuden vaihtelulle; euryhaline tai stenohaline - riippuen kyvystä sietää ympäristön erilaisia \u200b\u200bsuolapitoisuuksia jne.

On olemassa myös käsitteitä ekologisesta valenssista, joka on organismin kyky asua monissa ympäristöissä, ja ekologisesta amplitudista, joka heijastaa tekijäalueen tai optimaalisen vyöhykkeen leveyttä.

Organismien reaktion ekologisen tekijän reaktiossa määrälliset mallit eroavat niiden elinolosuhteiden mukaan. Stenobionticity tai eurybionticity ei kuvaa lajien spesifisyyttä suhteessa mihinkään ekologiseen tekijään. Esimerkiksi jotkut eläimet rajoittuvat kapeaseen lämpötila-alueeseen (ts. Stenotermiseen) ja voivat samanaikaisesti esiintyä monenlaisessa ympäristön suolapitoisuuden alueella (euryhaline).

Ympäristötekijät vaikuttavat elävään organismiin samanaikaisesti ja yhdessä, ja yhden niistä toiminta riippuu jossain määrin muiden tekijöiden - valon, kosteuden, lämpötilan, ympäröivien organismien jne. Kvantitatiivisesta ilmaisusta. Tätä mallia kutsutaan tekijöiden vuorovaikutukseksi. Joskus yhden tekijän puute kompensoidaan osittain toisen vaikutuksen lisääntymisellä; ympäristötekijöiden toiminnan osittainen korvaavuus ilmenee. Samanaikaisesti yhtäkään keholle tarvittavista tekijöistä ei voida korvata toisella. Fototrofiset kasvit eivät voi kasvaa ilman valoa optimaalisimmissa lämpötila- tai ravintoolosuhteissa. Siksi, jos ainakin yhden tarvittavan tekijän arvo ylittää toleranssialueen (minimiarvon alapuolella tai maksimiarvon yläpuolella), organismin olemassaolosta tulee mahdotonta.

Ympäristötekijät, jotka ovat pessimaaliset tietyissä olosuhteissa, ts. Sellaiset, jotka ovat kaukana optimaalisuudesta, vaikeuttavat erityisesti lajien olemassaoloa näissä olosuhteissa, huolimatta muiden olosuhteiden optimaalisesta yhdistelmästä. Tätä riippuvuutta kutsutaan rajoittavien tekijöiden lakiksi. Tällaisista optimaalisuudesta poikkeavista tekijöistä tulee ensisijaisen tärkeitä lajien tai yksittäisten yksilöiden elämässä niiden maantieteellisen alueen määrittämisessä.

Rajoittavien tekijöiden tunnistaminen on erittäin tärkeää maatalouskäytännössä ekologisen valenssin määrittämiseksi, etenkin eläinten ja kasvien herkkyyttä aiheuttavimmilla (kriittisillä) ajanjaksoilla.

Ympäristötekijät ovat mitä tahansa ulkoisia tekijöitä, joilla on suora tai epäsuora vaikutus organismien määrään (runsaus) ja maantieteelliseen jakautumiseen.

Ympäristötekijät ovat hyvin erilaisia \u200b\u200bsekä luonteeltaan että vaikutuksiltaan eläviin organismeihin. Perinteisesti kaikki ympäristötekijät jaetaan yleensä kolmeen suureen ryhmään - abioottisiin, bioottisiin ja ihmisen toiminnan aiheuttamiin.

Abioottiset tekijät- nämä ovat elottomia tekijöitä.

Ilmasto (auringonvalo, lämpötila, ilmankosteus) ja paikallinen (lievennys, maaperän ominaisuudet, suolapitoisuus, virtaukset, tuuli, säteily jne.). Ne voivat olla suoria ja epäsuoria.

Antropogeeniset tekijätovat ihmisen toiminnan muotoja, jotka vaikuttavat ympäristöön muuttavat elävien organismien elinolosuhteita tai vaikuttavat suoraan tiettyihin kasvi- ja eläinlajeihin. Yksi tärkeimmistä ihmistekijöistä on pilaantuminen.

Ympäristöolosuhteet.

Ympäristöolosuhteet, tai ekologiset olosuhteet, ovat abioottisia ympäristötekijöitä, jotka muuttuvat ajassa ja tilassa, joihin organismit reagoivat eri tavalla niiden lujuudesta riippuen. Ympäristöolosuhteet asettavat organismeille tiettyjä rajoituksia.

Tärkeimmät tekijät, jotka määräävät organismien olemassaolon edellytykset melkein kaikissa elämän ympäristöissä, ovat lämpötila, kosteus ja valo.

Lämpötila.

Mikä tahansa organismi kykenee elämään vain tietyllä lämpötila-alueella: lajien yksilöt kuolevat liian korkeissa tai liian alhaisissa lämpötiloissa. Lämpökestävyyden rajat ovat erilaisia \u200b\u200beri organismeille. On lajeja, jotka kestävät suuria lämpötilanvaihteluita. Esimerkiksi jäkälät ja monet bakteerit voivat elää hyvin eri lämpötiloissa. Eläimistä lämminverisille eläimille on ominaista suurin lämpötilakestävyys. Esimerkiksi tiikeri sietää yhtä hyvin Siperian kylmää ja Intian tai Malaijin saariston trooppisten alueiden lämpöä. Mutta on myös lajeja, jotka voivat elää vain enemmän tai vähemmän kapeissa lämpötilarajoissa. Maa- ja ilmaympäristössä ja jopa monissa vesiympäristöissä lämpötila ei pysy vakiona ja voi vaihdella suuresti vuodenajasta tai vuorokaudenajasta riippuen. Trooppisilla alueilla vuotuiset lämpötilanvaihtelut voivat olla jopa vähemmän havaittavissa kuin päivittäiset. Sen sijaan lauhkeilla alueilla lämpötilat vaihtelevat merkittävästi vuoden eri aikoina. Eläimet ja kasvit pakotetaan sopeutumaan epäedulliseen talvikauteen, jonka aikana aktiivinen elämä on vaikeaa tai yksinkertaisesti mahdotonta. Trooppisilla alueilla tällaiset mukautukset ovat vähemmän ilmeisiä. Kylmällä ajanjaksolla epäsuotuisissa lämpötiloissa monien organismien elämässä tapahtuu tauko: nisäkkäiden talvehtuminen, kasvien lehtien leviäminen jne. Jotkut eläimet muuttavat pitkään muihin kohteisiin, joissa on parempi ilmasto.

Kosteus.

Vesi on olennainen osa suurta osaa elävistä asioista: se on välttämätöntä niiden normaalille toiminnalle. Normaalisti kehittyvä organismi menettää jatkuvasti vettä eikä siksi voi elää täysin kuivassa ilmassa. Ennemmin tai myöhemmin tällaiset menetykset voivat johtaa kehon kuolemaan.

Yksinkertaisin ja mukavin indikaattori, joka kuvaa tietyn alueen kosteutta, on sademäärä, joka putoaa tänne vuoden tai muun ajanjakson aikana.

Kasvit käyttävät juuria juomaan vettä maaperästä. Jäkälät voivat vangita vesihöyryä ilmasta. Kasveissa on useita mukautuksia veden menetyksen minimoimiseksi. Kaikki maaeläimet tarvitsevat säännöllistä vedenjakelua veden höyrystymisen tai erittymisen aiheuttaman väistämättömän vesihäiriön korvaamiseksi. Monet eläimet juovat vettä; toiset, kuten sammakkoeläimet, jotkut hyönteiset ja punkit, imevät sen nestemäisessä tai höyryllisessä tilassa kehon kiinnittimen läpi. Suurin osa aavikon eläimistä ei koskaan juo. He tyydyttävät tarpeet ruuan mukana toimitetun veden kustannuksella. Viimeinkin, on eläimiä, jotka saavat vettä vieläkin monimutkaisemmalla tavalla - rasvan hapettumisprosessissa, esimerkiksi kameli. Eläimissä, kuten kasveissa, on monia laitteita vedenkulutuksen säästämiseksi.

Paistaa.

On valoa rakastavia kasveja, jotka kykenevät kehittymään vain auringonsäteiden alla, ja varjoa sietäviä kasveja, jotka kykenevät kasvamaan hyvin metsäkatoksen alla. Tällä on suuri käytännöllinen merkitys puiston luonnolliselle uudistumiselle: monien puulajien nuoret versot kykenevät kehittymään suurten puiden suojassa. Monissa eläimissä normaalit valoolosuhteet ilmenevät positiivisena tai negatiivisena reaktiona valolle. Yöhyönteiset parveilevat valoon, ja torakat leviävät etsimään suojaa, jos vain valo syttyy pimeässä huoneessa. Fotoperiodismilla (päivän ja yön vaihdolla) on suuri ekologinen merkitys monille eläimille, jotka ovat yksinomaan vuorokauden (useimmat paseriinit) tai yksinomaan yöllisiä (monet pienet jyrsijät, lepakot). Vesipylväässä leijuvat pienet äyriäiset pysyvät yöllä pintavesissä, ja päivän aikana ne vajoavat syvyyteen välttäen liian kirkasta valoa.

Valolla ei juuri ole suoraa vaikutusta eläimiin. Se toimii vain signaalina kehossa tapahtuvien prosessien uudelleenjärjestelyistä.

Valo, kosteus ja lämpötila eivät kata ympäristöolosuhteita, jotka määräävät organismien elämän ja leviämisen. Myös tekijät, kuten tuuli, ilmanpaine, korkeus merenpinnan yläpuolella, ovat tärkeitä. Tuulilla on epäsuora vaikutus: lisääntyvä haihtuminen, lisää kuivumista. Voimakkaat tuulet vaikuttavat jäähdytykseen. Tämä toiminta osoittautuu tärkeäksi kylmissä paikoissa, ylängöillä tai napa-alueilla.

Antropogeeniset tekijät.Antropogeeniset tekijät ovat koostumukseltaan hyvin erilaisia. Ihminen vaikuttaa villieläimiin, päällystetyille teille, kaupunkien rakentamiseen, maatalouden harjoittamiseen, jokien tukkemiseen jne. Nykyaikainen ihmisen toiminta ilmenee yhä enemmän ympäristön saastuttamisena sivutuotteilla, usein myrkyllisillä tuotteilla. Teollisuusalueilla pilaavien aineiden pitoisuudet saavuttavat joskus raja-arvot, ts. Monille organismeille tappavan. Kaikesta huolimatta melkein aina on ainakin muutama usean lajin yksilö, joka voi selviytyä sellaisissa olosuhteissa. Syynä on, että luonnollisissa populaatioissa resistenttejä yksilöitä on satunnaisesti. Saastumisen lisääntyessä resistentit yksilöt voivat olla ainoat selviytyjät. Lisäksi heistä voi tulla vakaan väestön perustajia, jotka ovat perineet immuniteetin tämän tyyppiselle pilaantumiselle. Tästä syystä pilaantuminen antaa meille mahdollisuuden nähdä evoluutio toiminnassa, sellaisena kuin se oli. Kaikilla väestöryhmillä ei kuitenkaan ole kykyä vastustaa pilaantumista. Siten minkä tahansa pilaavan aineen vaikutus on kaksinkertainen.

Optimaalinen laki.

Keho sietää monia tekijöitä vain tietyissä rajoissa. Organismi kuolee, jos esimerkiksi ympäristön lämpötila on liian matala tai liian korkea. Ympäristössä, jossa lämpötilat ovat lähellä näitä ääriarvoja, elävät olennot ovat harvinaisia. Niiden lukumäärä kuitenkin kasvaa lämpötilan lähestyessä keskiarvoa, joka on paras (optimaalinen) tietylle lajille. Ja tämä kuvio voidaan siirtää mihin tahansa muuhun tekijään.

Tekijäparametrien alue, jolla vartalo tuntuu mukavalta, on optimaalinen. Organismeilla, joilla on laaja vastustusraja, tietenkin on mahdollisuus levittää laajemmin. Yhden tekijän laajat kestävyysrajat eivät kuitenkaan tarkoita kaikkien tekijöiden laajoja rajoituksia. Kasvi voi sietää suuria lämpötilanvaihteluita, mutta sillä on kapea vedenkestävyysalue. Taimenen kaltainen eläin voi olla erittäin vaativa lämpötilan suhteen, mutta syö erilaisia \u200b\u200bruokia.

Joskus yksilön elämän aikana sen toleranssi (selektiivisyys) voi muuttua. Keho, joutuessaan vaikeisiin olosuhteisiin, jonkin ajan kuluttua, kuin se oli, tottuu, mukautuu niihin. Seurauksena on muutos fysiologisessa optimissa, ja prosessia kutsutaan sovittaminentai mukautuminen.

Vähimmäislakioli muotoillut mineraalilannoitteiden tieteen perustaja Justus Liebig (1803-1873).

J. Liebig havaitsi, että kasvien satoa voidaan rajoittaa millä tahansa perusravinteilla, jos vain tätä alkuainetta on pulassa. Tiedetään, että erilaiset ympäristötekijät voivat olla vuorovaikutuksessa, ts. Yhden aineen puute voi johtaa muiden aineiden puutteeseen. Siksi yleisesti vähimmäislaki voidaan formuloida seuraavasti: Ympäristön osa tai tekijä, joka on vähimmäisrajoilla (rajoittaa) organismin elintärkeää aktiivisuutta suurimmassa määrin.

Kaikilla tekijöillä ei ole yhtä ekologista merkitystä organismien ja niiden ympäristön välisen suhteen monimutkaisuuden kannalta. Joten esimerkiksi happi on fysiologisen välttämättömyydentekijä kaikille eläimille, mutta ekologisesta näkökulmasta siitä tulee rajoittava vain tietyissä luontotyypeissä. Jos kala kuolee joessa, veden happipitoisuus tulisi mitata ensin, koska se on hyvin vaihteleva, happivarastot ovat helposti ehtyvät eivätkä usein riitä. Jos lintujen kuolemaa havaitaan luonnossa, on tarpeen etsiä toinen syy, koska ilman happipitoisuus on suhteellisen vakio ja riittävä maanpäällisten organismien tarpeiden kannalta.

Itsetestauskysymykset:

Luettelo tärkeimmistä elinympäristöistä.

Mitkä ovat ympäristöolosuhteet?

Kuvaile organismien elinolosuhteita maaperän, vesieliöiden ja maa-ilman elinympäristöissä.

Anna esimerkkejä organismien sopeutumisesta elämiseen erilaisissa elinympäristöissä?

Mitkä ovat niiden organismien mukautukset, jotka käyttävät muita organismeja elinympäristönä?

Miten lämpötila vaikuttaa erityyppisiin organismeihin?

Kuinka eläimet ja kasvit saavat tarvitsemansa veden?

Mitä vaikutusta valaistuksella on organismeihin?

Kuinka pilaavien aineiden vaikutus organismeihin ilmenee?

Perustele mitä ympäristötekijät ovat, miten ne vaikuttavat eläviin organismeihin?

Mitä tekijöitä kutsutaan rajoittaviksi?

Mikä on aklimatisoituminen ja mikä on sen merkitys organismien leviämisessä?

Kuinka optimaalisen ja minimaalisen lakit ilmenevät?

1. Abioottiset tekijät... Tämä tekijäluokka sisältää kaikki ympäristön fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Tämä on valo ja lämpötila, kosteus ja paine, veden, ilmakehän ja maaperän kemia, tämä on helpotuksen luonne ja kivien koostumus, tuuli. Vaikuttavin on ryhmä tekijöitä, jotka yhdistetään ilmasto- tekijät. Ne riippuvat mantereiden leveydestä ja sijainnista. Toissijaisia \u200b\u200btekijöitä on monia. Leveysasteella on suurin vaikutus lämpötilaan ja valoaikaan. Mantereiden sijainti on syy kuivaan tai kosteaseen ilmastoon. Sisäalueet ovat kuivempia reuna-alueita, mikä vaikuttaa voimakkaasti eläinten ja kasvien erilaistumiseen mantereilla. Tuuliympäristöllä, joka on yksi ilmastollisen tekijän osatekijöistä, on erittäin tärkeä rooli kasvien elämänmuotojen muodostumisessa.

Globaali ilmasto on planeetan ilmasto, joka määrää toiminnan ja biosfäärin biologinen monimuotoisuus. Alueellinen ilmasto - maanosien ja valtamerten ilmasto sekä niiden suuret topografiset alajaot. Paikallinen ilmasto - alaisten ilmasto maisema-alueelliset sosiaalis-maantieteelliset rakenteet: Vladivostokin ilmasto, Partizanskaya-vesistöalueen ilmasto. Mikroilmasto (kivin alla, kivin ulkopuolella, lehto, rappu).

Tärkeimmät ilmasto-tekijät: valo, lämpötila, kosteus.

Paistaaon tärkein energialähde planeetallamme. Jos eläimille valo on vähemmän tärkeätä lämpötilan ja kosteuden suhteen, niin fotosyntetisoiville kasveille se on tärkein.

Tärkein valonlähde on aurinko. Säteilevän energian pääominaisuudet ympäristötekijänä määritetään aallonpituudella. Säteilyn rajoissa erotetaan näkyvä valo, ultravioletti- ja infrapunasäteet, radioaallot, tunkeutuva säteily.

Kasveille oranssinpunainen, sinivioletti ja ultraviolettisäteet ovat tärkeitä. Keltaiset-vihreät säteet heijastuvat joko kasveissa tai imeytyvät pieninä määrinä. Heijastuneet säteet antavat kasveille vihreän värin. Ultraviolettisäteillä on kemiallinen vaikutus eläviin organismeihin (ne muuttavat biokemiallisten reaktioiden nopeutta ja suuntaa), ja infrapunasäteillä on lämpövaikutus.

Monilla kasveilla on fototrooppinen vaste valolle. tropismi - tämä on kasvien suunnattu liike ja suunta, esimerkiksi auringonkukka "seuraa" aurinkoa.

Valonsäteiden laadun lisäksi kasvelle pudonneen valon määrällä on myös suuri merkitys. Valaistuksen voimakkuus riippuu alueen maantieteellisestä leveysasteesta, vuodenajasta, vuorokaudenajasta, ilmakehän pilvisyydestä ja paikallisesta pölyisyydestä. Lämpöenergian riippuvuus alueen leveydestä osoittaa, että valo on yksi ilmastollisista tekijöistä.

Monien kasvien elämä riippuu valokuvajaksosta. Päivä antaa tien yölle ja kasvit lopettavat klorofyllin syntetisoinnin. Polaaripäivä korvataan polaariyöllä ja kasvit ja monet eläimet lakkaavat toimimasta aktiivisesti ja jäätymässä (lepotila).

Valon suhteen kasvit jaetaan kolmeen ryhmään: valoa rakastavat, varjoa rakastavat ja varjoa sietävät. Light-rakastava ne voivat kehittyä normaalisti vain riittävällä valaistuksella, he eivät siedä tai eivät siedä edes pientä pimennystä. Varjoa rakastava löytyy vain varjoisilta alueilta eikä sitä ole koskaan löydetty voimakkaista valaistusolosuhteista. Varjo suvaitsevainen kasveille on ominaista laaja ekologinen amplitudi suhteessa valokertoimeen.

Lämpötila on yksi tärkeimmistä ilmastollisista tekijöistä. Metabolian, fotosynteesin ja muiden biokemiallisten ja fysiologisten prosessien taso ja intensiteetti riippuvat siitä.

Elämä maan päällä on olemassa monenlaisissa lämpötiloissa. Elämän kannalta hyväksyttävin lämpötila-alue on 0 - 50 0 C. Useimmille organismeille nämä ovat tappavia lämpötiloja. Poikkeukset: monet pohjoiset eläimet, joissa vuodenajat vaihtuvat, kykenevät sietämään talvelämpötilaa alle nollan. Kasvit sietävät miinus talvelämpötilat, kun niiden voimakas toiminta jäätyy. Jotkut kasvien siemenet, itiöt ja siitepöly, nematodes, rotifers, alkueläinten kystat sietävät lämpötiloja - 190 0 С ja jopa - 273 0 С lämpötiloissa kokeellisissa olosuhteissa. Silti suurin osa elävistä olennoista pystyy elämään lämpötiloissa 0-50 ° C. Tämä määritetään proteiinien ominaisuudet ja entsyymiaktiivisuus. Yksi haitallisten lämpötilojen kestävä laite on anabiosis - kehon elintärkeiden prosessien keskeyttäminen.

Päinvastoin, kuumissa maissa melko korkeat lämpötilat ovat normi. Tunnetaan joukko mikro-organismeja, jotka voivat elää jousissa, joiden lämpötila on yli 70 ° C. Joidenkin bakteerien itiöt kestävät lyhytaikaista kuumenemista ja 160-180 ° C: seen saakka.

Eurythermaaliset ja stenotermiset organismit - organismit, joiden toiminta liittyy vastaavasti leveisiin ja kapeisiin lämpötilagradienteihin. Abyssal-ympäristö (0˚) on pysyvin ympäristö.

Biogeographic kaavoitus (arktiset, boreaaliset, subtrooppiset ja trooppiset alueet) määrää suurelta osin biokenoosien ja ekosysteemien koostumuksen. Vuoristoinen aluealue voi toimia analogisena ilmastolliselle jakautumiselle leveyskertoimen perusteella.

Eläinten kehon lämpötilan ja ympäristön lämpötilan suhteen mukaan organismit jaetaan:

– vaihtolämpöisiä organismit ovat kylmää vettä, jonka lämpötila vaihtelee. Kehon lämpötila lähestyy ympäristön lämpötilaa;

– tasalämpöisille - lämminveriset organismit, joiden sisälämpötila on suhteellisen vakio. Näillä organismeilla on suuria etuja ympäristön käytössä.

Lämpötilakerroin suhteen lajit jaetaan seuraaviin ekologisiin ryhmiin:

lajit, jotka mieluummin kylmää kuuluvat cryophiles ja cryophytes.

tyypit, joissa on optimaalinen aktiivisuus korkeiden lämpötilojen alueella, kuuluvat termofiileistäja thermophytes.

Kosteus... Kaikki organismien biokemialliset prosessit tapahtuvat vesiympäristössä. Vesi on välttämätöntä solujen rakenteellisen eheyden ylläpitämiseksi koko kehossa. Hän on suoraan mukana fotosynteesin primaarituotteiden muodostumisessa.

Kosteus määräytyy sademäärän perusteella. Sademäärän jakautuminen riippuu maantieteellisestä leveysasteesta, suurten vesistöjen läheisyydestä ja maastosta. Sademäärä on jakautunut epätasaisesti ympäri vuoden. Lisäksi sademäärät on otettava huomioon. Kesällä tihkuva sade kostuttaa maaperää paremmin kuin auringonotto, joka kuljettaa vesivirtauksia, joilla ei ole aikaa imeytyä maaperään.

Kasvit, jotka asuvat alueilla, joilla on erilainen kosteusvaikutus, mukautuvat eri tavoin kosteuden puutteeseen tai liiallisuuteen. Kasvien rungon vedetasapainon säätely kuivilla alueilla tapahtuu kehittämällä voimakas juurijärjestelmä ja juurisolujen imemisvoima sekä vähentämällä haihtuvaa pintaa. Monet kasvit karkottavat lehtiä ja jopa kokonaisia \u200b\u200bversoja (saxaul) kuivana ajanjaksona, joskus lehdet vähenevät osittain tai jopa kokonaan. Joidenkin kasvien kehitysrytmi on eräänlainen sopeutuminen kuivaan ilmastoon. Joten efemeri, joka käyttää kevään kosteutta, itää hyvin lyhyessä ajassa (15-20 päivässä), kehittää lehtiä, kukkii ja muodostaa hedelmiä ja siemeniä, ja kuivuuden alkaessa ne kuolevat. Monien kasvien kyky kerääntyä kosteutta kasvillisissa elimissään - lehdissä, varressa, juurissa - auttaa myös kestämään kuivuutta..

Kosteuden suhteen erotellaan seuraavat kasvien ekologiset ryhmät. Vesikasvientai hydrobionts, - kasvit, joille vesi on elinympäristö.

Hygrophytes - Kasvit, jotka asuvat paikoissa, joissa ilma on kyllästetty vesihöyryllä ja maaperä sisältää paljon pisara-nestemäistä kosteutta - tulvilla niityillä, soilla, kosteissa varjoisissa paikoissa metsissä, jokien ja järvien rannalla. Hygrofytit haihduttavat paljon kosteutta stomaattien takia, jotka sijaitsevat usein lehden molemmilla puolilla. Matalahaaraiset juuret, suuret lehdet.

Mesophytes - kohtalaisen kosteiden elinympäristöjen kasvit Niihin kuuluvat niittyrohut, kaikki lehtipuut, monet peltokasvit, vihannekset, hedelmät ja marjat. Heillä on hyvin kehittynyt juurijärjestelmä, suuret lehdet, joiden stomata on toisella puolella.

kuivakkokasvi - kasvit, jotka ovat sopeutuneet elämään paikoissa, joissa on kuiva ilmasto. Ne ovat yleisiä steppeissä, aavikoissa ja puolijälkeisissä. Kserofyytit jaetaan kahteen ryhmään: sukulentteihin ja sklerofyytteihin.

Mehikasvit (lat. succulentus - mehukas, rasvainen, paksu) ovat monivuotisia kasveja, joilla on mehukkaita lihaisia \u200b\u200bvarret tai lehdet, joihin varastoidaan vettä.

Sclerophytes (Kreikan kielestä. skleros - kova, kuiva) - lehtisarana, höyhen ruoho, saksa ja muut kasvit. Niiden lehdet ja varret eivät sisällä vettä, ne näyttävät hieman kuivalta, mekaanisen kudoksen suuren määrän vuoksi heidän lehtensä ovat kovia ja kovia.

Muilla tekijöillä voi olla suuri merkitys esimerkiksi kasvien leviämisessä maaperän luonne ja ominaisuudet. Joten on olemassa kasveja, joiden ratkaiseva ekologinen tekijä on maaperän suolapitoisuus. se halofyytit... Erityinen ryhmä muodostuu kalkkipitoisen maaperän ystäville - calcephiles... Samat "maaperään rajoitetut" lajit ovat kasveja, jotka elävät maaperässä, joka sisältää raskasmetalleja.

Ekologisia tekijöitä, jotka vaikuttavat organismien elämään ja leviämiseen, ovat ilman koostumus ja liikkuvuus, helpotuksen luonne ja monet muut.

Spesifisen valinnan perusta on sisäinen taistelu. Siksi, kuten Charles Darwin uskoi, syntyy enemmän nuoria organismeja kuin ne saavuttavat aikuisuuden. Samanaikaisesti syntyneiden organismien lukumäärä ylittää kypsyyteen elävien organismien määrän ja kompensoi korkeaa kuolleisuutta varhaisissa kehitysvaiheissa. Siksi, kuten S.A. Severtsovin mukaan hedelmällisyysaste liittyy lajien vastustuskykyyn.

Spesifiset suhteet tähtäävät siis lajin lisääntymiseen ja leviämiseen.

Eläinten ja kasvien maailmassa on suuri määrä laitteita, jotka helpottavat ihmisten välisiä yhteyksiä tai estävät heidän törmäyksiä. Tällaiset keskinäiset sopeutumiset lajin sisällä nimettiin S.A. Severtsov congruences ... Joten vastavuoroisen sopeutumisen seurauksena yksilöillä on ominainen morfologia, ekologia, käyttäytyminen, jotka varmistavat sukupuolten kokoonpanon, onnistuneen pariutumisen, lisääntymisen ja jälkeläisten kasvattamisen. Perustetaan viisi ryhmää yhtenevyyttä:

- alkiat tai toukat ja vanhemmat (marsupials)

- eri sukupuolen yksilöt (miesten ja naisten lisääntymislaitteet)

- saman sukupuolen yksilöt, pääasiassa urokset (naisten taisteluissa käytettyjen miesten sarvet ja hampaat);

- saman sukupolven veljet ja sisaret karjan elämäntavan vuoksi (paikat, jotka helpottavat suuntaamista pakeneessa);

- polymorfiset yksilöt siirtomaahyönteisissä (yksilöiden erikoistuminen tiettyjen toimintojen suorittamiseen).

Lajien eheys ilmaistaan \u200b\u200bmyös jalostukseen liittyvän kannan yhtenäisyydessä, sen kemiallisen koostumuksen yhtenäisyydessä ja ympäristövaikutusten yhtenäisyydessä.

kannibalismi - tämäntyyppinen sisäspesifinen suhde ei ole harvinainen petolintujen ja eläinten haudoissa. Heikoimpia hävittävät yleensä vahvemmat, ja joskus myös vanhemmat.

Itseleikkaavat kasvien populaatiot. Spesifinen kilpailu vaikuttaa biomassan kasvuun ja jakautumiseen kasvipopulaatioissa. Yksilöiden kasvaessa niiden koko kasvaa, heidän tarpeensa kasvaa, ja seurauksena heidän välinen kilpailu kasvaa, mikä johtaa kuolemaan. Elossa olevien yksilöiden lukumäärä ja niiden kasvuvauhti riippuvat väestötiheydestä. Kasvavien yksilöiden asteittaista pienenemistä kutsutaan itsensä ohenneksi.

Samanlainen ilmiö havaitaan metsänistutuksissa.

Lajien väliset suhteet... Tärkeimmät ja yleisimmät muodot ja erityyppiset väliset suhteet ovat:

kilpailu... Tämäntyyppinen suhde määrittelee hiiren sääntö... Tämän säännön mukaan kaksi lajia eivät voi käyttää samaa ekologista markkinarakoa samanaikaisesti, ja siksi ne välttämättä syrjäyttävät toisiaan. Esimerkiksi kuusi syrjäyttää koivun.

allelopathy Onko joidenkin kasvien kemiallinen vaikutus toisiin vapauttamalla haihtuvia aineita. Allelopaattisen vaikutuksen kantajat ovat vaikuttavia aineita - colins... Näiden aineiden vaikutuksesta maaperä voidaan myrkyttää, monien fysiologisten prosessien luonne voi muuttua, samalla kun kasvit tunnistavat kemiallisten signaalien kautta.

mutualismi - lajien välinen assosiaatioaste, jossa molemmat hyötyvät suhteista toisiinsa. Esimerkiksi kasvit ja typpeä kiinnittävät bakteerit; korkki sienet ja puiden juuret.

kommensalismi - symbioosimuoto, jossa yksi kumppaneista (komensal) käyttää toista (omistaja) säännelläkseen yhteyttään ulkoiseen ympäristöön, mutta ei ole läheisessä suhteessa hänen kanssaan. Komensalismi on laajalti kehittynyttä koralliriuttaekosysteemeissä - se on asuminen, suoja (anemonien lonkerot suojaavat kaloja), asuminen muiden organismien kehossa tai sen pinnalla (epifyytit).

saalistus - Tämä on tapa saada eläimiltä (harvemmin kasveilta) ruokaa, jolla ne tarttuvat, tappavat ja syövät muita eläimiä. Saalistamista esiintyy melkein kaikilla eläinlajeilla. Saalistajat ovat evoluution aikana kehittäneet hyvin kehittyneen hermoston ja aistielimet, jotka antavat heille mahdollisuuden havaita ja tunnistaa saalista, saalien hallitsemiseksi, lopettamiseksi, syömiseksi ja sulattamiseksi (terävät sisäänvedettävät kynnet kissalle, monien hämähäkkien myrkkyrauhaset, vuokkojen kiristyssolut, proteiineja hajottavat entsyymit) ja muut). Petoeläinten ja saalien kehitys tapahtuu yhdessä. Kurssin aikana petoeläimet parantavat hyökkäysmenetelmiään ja saaliinsa puolustusmenetelmiä.

Alla ympäristötekijät ymmärtää ne vaikutukset, ekosysteemikomponenttien ominaisuudet ja ulkoisen ympäristön ominaisuudet, joilla on suora vaikutus ekosysteemissä tapahtuvien prosessien luonteeseen ja voimakkuuteen.

Eri ympäristötekijöiden lukumäärä näyttää olevan potentiaalisesti rajaton, joten niiden luokittelu on vaikeaa. Luokittelussa käytetään erilaisia \u200b\u200bmerkkejä ottaen huomioon sekä näiden tekijöiden monimuotoisuus että niiden ominaisuudet.

Ekosysteemin suhteen ympäristötekijät jaetaan ulkoinen (eksogeeninen tai entopinen) ja sisäinen (endogeeninen). Huolimatta tällaisen jaon tietystä perinteisyydestä uskotaan, että ekosysteemiin vaikuttavat ulkoiset tekijät itsessään eivät ole altistuneet tai melkein ole altistuneet sen vaikutukselle. Näitä ovat aurinkosäteily, ilmakehän sademäärät, ilmakehän paine, tuulen ja virran nopeus jne. Sisäiset tekijät korreloivat itse ekosysteemin ominaisuuksien kanssa ja muodostavat sen, eli ovat osa sitä. Nämä ovat populaatioiden lukumäärä ja biomassa, erilaisten kemikaalien määrä, veden tai maaperän ominaisuudet jne.

Tällainen jako käytännössä riippuu tutkimusongelman muotoilusta. Joten esimerkiksi analysoidaan minkä tahansa biogeocenoosin kehittymisen riippuvuutta maaperän lämpötilasta, tätä tekijää (lämpötilaa) pidetään ulkoisena. Jos pilaavien aineiden dynamiikkaa biogeocenoosissa analysoidaan, maaperän lämpötila on sisäinen tekijä suhteessa biogeocenoosiin, mutta ulkoinen suhteessa prosesseihin, jotka määrittävät pilaavan aineen käyttäytymisen siinä.

Alkuperäiset ympäristötekijät voivat olla luonnollisia ja ihmisen aiheuttamia. Luonnolliset jaotellaan kahteen luokkaan: elottoman luonteen tekijät - eloton ja villieläimet tekijät - biotic. Useimmiten on kolme vastaavaa ryhmää. Tämä ympäristötekijöiden luokittelu on esitetty kuvassa 2.5.

Kuva 2.5. Ympäristötekijöiden luokittelu.

TO eloton tekijöihin sisältyy joukko epäorgaanisessa ympäristössä tekijöitä, jotka vaikuttavat organismien elämään ja jakautumiseen. jakaa fyysinen (jonka lähde on fyysinen tila tai ilmiö), kemiallinen (johdettu ympäristön kemiallisesta koostumuksesta (veden suolapitoisuus, happipitoisuus)), maaperäolosuhteiden (maaperä - maaperän mekaanisten ja muiden ominaisuuksien joukko, joka vaikuttaa maaperän eliön organismeihin ja kasvien juuristoon (kosteuden, maaperän rakenteen, humuspitoisuuden vaikutukset)), hydrologiset.

Alla biotictekijät ymmärtää kokonaisuutena joidenkin organismien elintärkeän toiminnan vaikutukset muihin (sisäiset ja sisäiset vuorovaikutukset). Erityiset sisäiset vuorovaikutukset muodostuvat kilpailutilanteen tuloksena olosuhteissa, joissa pesimäpaikkojen ja ruokavarojen populaatioiden lukumäärä ja tiheys kasvaa. Lajien sisäiset ovat paljon monimuotoisempia. Ne ovat perusta bioottisten yhteisöjen olemassaololle. Bioottiset tekijät kykenevät vaikuttamaan abioottiseen ympäristöön luomalla mikroilmaston tai mikroympäristön, jossa elävät organismit elävät.

Erota erikseen ihmistoiminnanihmisen toiminnasta johtuvat tekijät. Näitä ovat esimerkiksi ympäristön pilaantuminen, maaperän eroosio, metsien hävittäminen jne. Tietyistä ihmisen ympäristövaikutuksista keskustellaan tarkemmin osassa 2.3.

Ympäristötekijöitä on myös muita luokituksia. Ne voivat esimerkiksi vaikuttaa kehoon suoraan ja epäsuora kehittäminen. Tässä tapauksessa epäsuora vaikutus ilmenee muista ympäristötekijöistä.

Tekijät, joiden muutokset ajan myötä toistuvat - ajoittainen (ilmastolliset tekijät, maanjärvi ja virtaus) ja odottamatta esiintyvät tekijät - epäsäännöllisesti .

Ympäristötekijät vaikuttavat luonnossa olevaan organismiin monimutkaisella tavalla. Tekijäkokonaisuutta, jonka vaikutuksesta kaikki organismin perusprosessit suoritetaan, mukaan lukien normaali kehitys ja lisääntyminen, kutsutaan " elinolot ". Kaikki elävät organismit kykenevät sovittaminen (Sopeutuminen) ympäristön olosuhteisiin. Se kehittyy kolmen päätekijän vaikutuksesta: perinnöllisyys , vaihtelevuus ja luonnollinen (ja keinotekoinen) valinta. Sopeutumiselta on kolme päätapaa:

- aktiivinen - vastustuskyvyn vahvistaminen, säätelyprosessien kehittäminen, joiden avulla kehon elintärkeät toiminnot voidaan toteuttaa muuttuvissa ympäristöolosuhteissa. Esimerkki on vakiolämpötilan ylläpitäminen.

- Passiivinen - organismin elintärkeiden toimintojen alistaminen ympäristöolosuhteiden muutoksiin. Esimerkki on monien organismien siirtyminen tilassa anaboliaa.

- Haitallisten vaikutusten välttäminen - kehon kehittämä sellainen elinkaari ja käyttäytyminen, joka mahdollistaa haitallisten vaikutusten välttämisen. Esimerkki on eläinten kausittainen muutto.

Organismit käyttävät tyypillisesti kaikkien kolmen reitin yhdistelmää. Sopeutuminen voi perustua kolmeen päämekanismiin, joiden perusteella erotellaan seuraavat tyypit:

- Morfologinen sopeutuminen siihen liittyy muutoksia organismien rakenteessa (esimerkiksi lehtimuutokset autiomaassa kasveissa). Morfologiset mukautukset johtavat kasveissa ja eläimissä tiettyjen elämänmuotojen muodostumiseen.

- Fysiologiset sopeutumiset - muutokset organismien fysiologiassa (esimerkiksi kamelin kyky tarjota keholle kosteutta hapettamalla rasvavarastot).

- Etiologiset (käyttäytymiseen liittyvät) mukautukset tyypillinen eläimille . Esimerkiksi nisäkkäiden ja lintujen kausittaiset muuttoliikkeet, jotka kuuluvat hibernaatioon.

Ympäristötekijät on kvantifioitu (ks. Kuva 2.6). Kunkin tekijän suhteen voidaan erottaa optimaalinen alue (normaali elämä), pessimum-alue (sorto) ja kehon kestävyyden rajat (ylempi ja alempi). Optimaalinen on ympäristötekijän määrä, jolla organismien elintärkeän toiminnan intensiteetti on maksimi. Pessimivyöhykkeellä organismien elintärkeä aktiivisuus on estetty. Organismin olemassaolo on mahdotonta kestävyyden rajojen ulkopuolella.

Kuva 2.6. Ympäristötekijän toiminnan riippuvuus sen määrästä.

Kutsutaan elävien organismien kykyä sietää ekologisen tekijän vaikutuksen kvantitatiivisia vaihteluita jossain määrin ympäristötoleranssi (valenssi, plastisus, stabiilisuus). Kestävyyden ylä- ja alarajojen välisen ekologisen tekijän arvoja kutsutaan toleranssialue (alue). Ympäristöolosuhteiden sietokyvyn rajojen osoittamiseksi ilmaisulla ” eurybiontic"- organismi, jolla on laaja toleranssiraja - ja" stenobiontic»- kapealla (katso kuva 2.7). etuliitteet eury- ja seinä- käytetään muodostamaan sanoja, jotka kuvaavat eri ympäristötekijöiden vaikutuksia, esimerkiksi lämpötila (stenoterminen - eurythermal), suolapitoisuus (stenohaline - euryhaline), ruoka (stenophage - eurythemic) jne.

Kuva 2.7. Lajien ekologinen valenssi (plastisus) (Yu. Odumin, 1975 mukaan)

Yksittäisten yksilöiden suvaitsevaisuusvyöhykkeet eivät ole samat, lajeissa se on selvästi laajempi kuin missään yksilössä. Tällaisten ominaisuuksien joukkoa keholle vaikuttaville kaikille ympäristötekijöille kutsutaan lajien ekologinen spektri

Ekologista tekijää, jonka määrällinen arvo ylittää lajin kestävyyden, kutsutaan rajoittamalla (Rajoittamalla). Tällainen tekijä rajoittaa lajien leviämistä ja elintärkeää aktiivisuutta, vaikka kaikkien muiden tekijöiden kvantitatiiviset arvot olisivat suotuisat.

Ensimmäistä kertaa käsitteen "rajoittava tekijä" otti käyttöön jo vuonna 1840 J. Liebig, joka perusti " vähimmäislaki " : Ekosysteemin elintärkeitä mahdollisuuksia rajoittavat ympäristön ympäristötekijät, joiden määrä ja laatu ovat lähellä ekosysteemille vaadittua vähimmäistasoa; niiden vähentyminen johtaa organismin kuolemaan tai ekosysteemin tuhoamiseen.

W. Shelford otti vuonna 1913 käyttöön käsityksen maksimin rajoittavasta vaikutuksesta minimiin ja muotoili tämän periaatteen « suvaitsevaisuuslaki " : Rajoittava tekijä organismin (lajin) vauraudelle voi olla vähintään ympäristövaikutus ja sen enimmäisvaikutus, jonka välinen alue määrittää organismin kestävyyden (toleranssin) määrän suhteessa tähän tekijään.

Nyt W. Shelfordin muotoilema suvaitsevaisuuslaki on laajennettu useilla lisäsäännöksillä:

1. organismeilla voi olla laaja toleranssivalikoima yhden tekijän suhteen ja kapea muiden toleranssialueilla;

2. yleisimmin levinneet organismit, joilla on laaja toleranssivalikoima;

3. Yhden ympäristötekijän toleranssialue voi riippua muiden ympäristötekijöiden toleranssialueista.

4. Jos jonkin ympäristötekijän arvot eivät ole kehon kannalta optimaalisia, tämä vaikuttaa myös muiden kehon vaikutusta aiheuttavien ympäristötekijöiden sietokykyyn.

5. kestävyysrajat riippuvat olennaisesti organismin tilasta; siten organismien sietokykyrajat lisääntymiskaudella tai toukkavaiheessa ovat yleensä kapeammat kuin aikuisilla;

Ympäristötekijöiden yhteisessä toiminnassa voidaan erottaa useita malleja. Tärkeimmät niistä ovat:

1. Ympäristötekijöiden suhteellisuuslaki - Ympäristötekijän toiminnan suunta ja voimakkuus riippuvat siitä, kuinka paljon se otetaan ja yhdessä muiden tekijöiden kanssa, joihin se vaikuttaa. Ei ole mitään hyödyllisiä tai haitallisia ympäristötekijöitä, kaikki riippuu määrästä: vain optimaaliset arvot ovat suotuisat.

2. Ympäristötekijöiden suhteellisen korvattavuuden ja ehdottoman korvaamattomuuden laki - minkään pakollisten elinolojen absoluuttista puuttumista ei voida korvata muilla ympäristötekijöillä, mutta joidenkin ympäristötekijöiden puuttuminen tai ylittyminen voidaan korvata muiden ympäristötekijöiden vaikutuksella.

Kaikki nämä mallit ovat tärkeitä käytännössä. Joten typpilannoitteiden liiallinen levitys maaperään johtaa nitraattien kertymiseen maataloustuotteisiin. Fosforia sisältävien pinta-aktiivisten aineiden (pinta-aktiivisten aineiden) laaja käyttö aiheuttaa leväbiomassan nopean kehityksen ja veden laadun heikkenemisen. Monet eläimet ja kasvit ovat erittäin herkkiä muutoksille ympäristötekijöiden parametreissa. Rajoittavien tekijöiden käsite antaa meille mahdollisuuden ymmärtää monia ihmisen toiminnan kielteisiä seurauksia, jotka liittyvät käyttämättömiin tai lukutaidottomiin vaikutuksiin luonnollisessa ympäristössä.

LUETTELO nro 4

Aihe: YMPÄRISTÖTEKIJÄT

SUUNNITELMA:

1. Ympäristötekijöiden käsite ja niiden luokittelu.

2. Abioottiset tekijät.

2.1. Tärkeimpien abioottisten tekijöiden ekologinen rooli.

2.2. Topografiset tekijät.

2.3. Kosmiset tekijät.

3. Bioottiset tekijät.

4. Antropogeeniset tekijät.

1. Ympäristötekijöiden käsite ja niiden luokittelu

Ympäristötekijä on mikä tahansa ympäristön osa, joka pystyy vaikuttamaan suoraan tai epäsuorasti elävään organismiin, ainakin yhdessä sen yksilöllisen kehityksen vaiheessa.

Ympäristötekijät ovat erilaisia, ja jokainen tekijä on yhdistelmä vastaavasta ympäristöolosuhteesta ja sen resursseista (ympäristövarastot).

Ympäristön ympäristötekijät jaetaan yleensä kahteen ryhmään: inertin (eloton) luonteen tekijät - abioottiset tai abiogeeniset; elävän luonnon tekijät - bioottiset tai biogeeniset.

Yllä olevan ympäristötekijöiden luokituksen ohella on monia muita (vähemmän yleisiä), jotka käyttävät muita erityispiirteitä. Joten erotetaan tekijät, jotka riippuvat eliöiden lukumäärästä ja tiheydestä eivätkä riipu niistä. Esimerkiksi makroilmastollisten tekijöiden vaikutukseen ei vaikuta eläinten tai kasvien lukumäärä, ja patogeenisten mikro-organismien aiheuttamat epidemiat (massataudit) riippuvat niiden lukumäärästä tietyllä alueella. On olemassa luokituksia, joissa kaikki ihmisen toiminnan aiheuttavat tekijät luokitellaan bioottisiksi.

2. Abioottiset tekijät

Luontotyypin abioottisessa osassa (eloton) kaikki tekijät voidaan ensinnäkin jakaa fysikaalisiin ja kemiallisiin. Tarkasteltavien ilmiöiden ja prosessien ymmärryksen ymmärtämiseksi on kuitenkin tarkoituksenmukaista edustaa abioottisia tekijöitä ilmastollisina, topografisina, kosmisina tekijöinä, samoin kuin ympäristön koostumuksen ominaispiirteinä (vesi-, maa- tai maaperä) jne.

Fysikaaliset tekijät - nämä ovat niitä, joiden lähde on fyysinen tila tai ilmiö (mekaaninen, aalto jne.). Esimerkiksi lämpötila, jos se on korkea, palaa, jos on hyvin matala, paleltumista. Muut tekijät voivat myös vaikuttaa lämpötilan vaikutuksiin: vedessä - virta, maassa - tuuli ja kosteus jne.

Kemialliset tekijät - nämä ovat peräisin ympäristön kemiallisesta koostumuksesta. Esimerkiksi veden suolapitoisuus, jos se on korkea, elämästä vesisäiliössä saattaa puuttua kokonaan (Kuollutmeri), mutta samaan aikaan suurin osa meren eliöistä ei voi elää makeassa vedessä. Eläinten elämä maalla ja vedessä jne. Riippuu happipitoisuuden riittävyydestä.

Edafiset tekijät (maaperä) on joukko maaperän ja kivien kemiallisia, fysikaalisia ja mekaanisia ominaisuuksia, jotka vaikuttavat sekä niissä eläviin organismeihin, ts. niihin, joille ne ovat elinympäristö, että kasvien juuristoon. Kemiallisten komponenttien (biogeeniset elementit), lämpötilan, kosteuden, maaperän rakenteet kasvien kasvuun ja kehitykseen ovat hyvin tunnettuja.

2.1. Tärkeimpien abioottisten tekijöiden ekologinen rooli

Auringonsäteily.Auringonsäteily on ekosysteemin tärkein energialähde. Auringon energia leviää avaruudessa sähkömagneettisten aaltojen muodossa. Organismien kannalta havaitun säteilyn aallonpituus, sen intensiteetti ja altistumisen kesto ovat tärkeitä.

Noin 99% kaikesta auringon säteilyenergiasta koostuu säteistä, joiden aallonpituus on k \u003d nm, mukaan lukien 48% spektrin näkyvästä osasta (k \u003d nm), 45% läheisestä infrapunasäteestä (k \u003d nm) ja noin 7% ultravioletista (jotta< 400 нм).

Säteillä, joiden X \u003d nm, on hallitseva merkitys fotosynteesissä. Pitkän aallon (kauko-infrapuna) aurinkosäteily (k\u003e 4000 nm) vaikuttaa merkityksettömästi organismien elintärkeisiin prosesseihin. Ultraviolettisäteet, joiden k\u003e 320 nm on pieninä annoksina, ovat välttämättömiä eläimille ja ihmisille, koska niiden vaikutuksesta kehossa muodostuu D-vitamiinia.< 290 нм губи­тельно для живого, но до поверхности Земли оно не доходит, поглощаясь озоновым слоем атмосферы.

Auringonvalo heijastuu, hajoaa ja imeytyy ilmakehän ilman läpi. Puhdas lumi heijastaa noin 80-95% auringonvalosta, saastunutta - 40-50%, kernozem maaperää - jopa 5%, kuivaa kevyttä maaperää - 35-45%, havumetsiä - 10-15%. Maapallon valaistus vaihtelee kuitenkin huomattavasti vuodenajasta ja päivästä, maantieteellisestä leveysasteesta, kaltevuusaltistuksesta, ilmakehän tilasta jne.

Maan pyörimisen takia vuorokauden valoiset ja pimeät ajat vuorottelevat toisinaan. Kukinta, siementen itäminen kasveissa, muuttoliike, lepotila, eläinten lisääntyminen ja paljon muuta luonteessa liittyvät valokuvajakson kestoon (päivän pituus). Kasvien valontarve määrää niiden nopean kasvun, metsän porrastetun rakenteen. Vesikasvit jakautuvat pääasiassa vesistöjen pintakerroksiin.

Suoraa tai hajanaista auringonsäteilyä ei vaadita vain pienelle ryhmälle eläviä olentoja - tietyntyyppisiä sieniä, syvänmeren kaloja, maaperän mikro-organismeja jne.

Tärkeimpiin fysiologisiin ja biokemiallisiin prosesseihin, joita elävässä organismissa suoritetaan valon läsnäolon vuoksi, kuuluvat seuraavat:

1. Fotosynteesi (1–2% maan päälle pudottavasta aurinkoenergiasta käytetään fotosynteesiin);

2. Transpiraatio (noin 75% - transpiraatioon, joka tarjoaa kasvien jäähdytyksen ja mineraaliaineiden vesipitoisten liuosten liikkumisen niitä pitkin);

3. Photoperiodismi (varmistaa elävien organismien elämäprosessien synkronoinnin ajoittain muuttuvien ympäristöolojen kanssa);

4. Liike (fototropismi kasveissa ja fototaksi eläimissä ja mikro-organismeissa);

5. Näkö (yksi eläinten tärkeimmistä analysointitoiminnoista);

6. Muut prosessit (D-vitamiinin synteesi ihmisissä valossa, pigmentaatio jne.).

Biokenoosien perusta Keski-Venäjällä, kuten useimmissa maan ekosysteemeissä, on tuottajia. Niiden auringonvalon käyttöä rajoittavat monet luonnolliset tekijät ja ensinnäkin lämpötilaolosuhteet. Tältä osin on kehittynyt erityisiä mukautuvia reaktioita kerrostuksen, lehtien mosaiikkisuuden, fenologisten erojen jne. Muodossa. Valaistusolosuhteita koskevien vaatimusten mukaan kasvit jaetaan valo- tai valoa rakastaviin (auringonkukka, plantain, tomaatti, akaasia, meloni), varjossa tai ei-valoa rakastaviin (metsä). yrtit, sammalit) ja varjostetut (hapokas, kanerva, raparperi, vadelma, karhunvatukka).

Kasvit muodostavat olosuhteet muun tyyppisten elävien olentojen olemassaololle. Siksi heidän reaktio valaistusolosuhteisiin on niin tärkeä. Ympäristön pilaantuminen johtaa muutokseen valaistuksessa: auringon insolaation tason lasku, fotosynteettisesti aktiivisen säteilyn määrän vähentyminen (auringonsäteilyn PAR-osa aallonpituudella 380 - 710 nm), muutos valon spektrikoostumuksessa. Tämän seurauksena tämä tuhoaa cenoosit perustuen aurinkosäteilyn saapumiseen tietyissä parametreissa.

Lämpötila.Alueemme luonnollisissa ekosysteemeissä lämpötilakerroin ja valonlähde ovat ratkaisevia kaikissa elämän prosesseissa. Väestöaktiivisuus riippuu vuodenajasta ja kellonajasta, koska jokaisella näistä ajanjaksoista on omat lämpötilaolosuhteet.

Lämpötila liittyy pääasiassa aurinkosäteilyyn, mutta joissakin tapauksissa sen määrää geotermisten lähteiden energia.

Jäätymispisteen alapuolella olevissa lämpötiloissa muodostuneet jääkiteet fysikaalisesti vaurioittavat elävää solua ja kuolevat, ja korkeissa lämpötiloissa entsyymit denaturoituvat. Suurin osa kasveista ja eläimistä ei kestä negatiivisia kehon lämpötiloja. Elämän ylempi lämpötilaraja nousee harvoin yli 40–45 ° С.

Äärimmäisten rajojen välillä entsymaattisten reaktioiden nopeus (siis aineenvaihdunnan nopeus) kaksinkertaistuu lämpötilan nousun kanssa 10 ° C: n välein.

Merkittävä osa organismeista pystyy hallitsemaan (ylläpitämään) kehon lämpötilaa, ja ensisijaisesti tärkeimmistä elimistä. Sellaisia \u200b\u200borganismeja kutsutaan tasalämpöisille- lämminverinen (kreikkalaisista homoioista - samanlainen, lämpö - lämpö), toisin kuin vaihtolämpöisiä - kylmäverinen (kreikkalaisista poikiloista - erilainen, vaihdettava, vaihteleva), jonka lämpötila vaihtelee ympäröivän lämpötilan mukaan.

Poikilotermiset organismit kylmällä vuodenaikana tai päivänä vähentävät elintärkeiden prosessien tasoa anabioosiin saakka. Ensinnäkin, tämä koskee kasveja, mikro-organismeja, sieniä ja poikilotermisiä (kylmäverisiä) eläimiä. Vain homeotermiset (lämminveriset) lajit pysyvät aktiivisina. Inaktiivisessa tilassa olevien heterotermisten organismien ruumiinlämpötila ei ole paljon korkeampi kuin ulkoisen ympäristön lämpötila; aktiivisessa tilassa se on melko korkea (karhut, siilit, lepakot, maa-oravat).

Homoiotermisten eläinten lämpösäätely tapahtuu erityyppisellä aineenvaihdunnalla, joka tapahtuu vapauttamalla lämpöä eläimen kehosta, lämmittämällä eristäviä kansia, kokoa, fysiologiaa jne.

Kasvien suhteen ne ovat kehittäneet useita ominaisuuksia evoluutioprosessissa:

kylmäkestävyys - kyky sietää alhaiset positiiviset lämpötilat pitkään (0 ° C: sta + 5 ° C: seen);

kestävyys talvella - monivuotisten lajien kyky kestää monimutkaisia \u200b\u200bepäsuotuisia talviolosuhteita;

pakkaskestävyys - kyky kestää pitkään negatiivisia lämpötiloja;

anabiosis - kyky kestää ympäristötekijöiden pitkäaikainen puute ajanjaksona, jolloin aineenvaihdunta vähenee voimakkaasti;

lämmönkestävyys - kyky sietää korkeita (yli + 38 ° ... + 40 ° C) lämpötiloja ilman merkittäviä aineenvaihduntahäiriöitä;

ephemerality - ontogeneesin vähentäminen (jopa 2–6 kuukautta) lajeissa, jotka kasvavat lyhyen ajan kuluessa suotuisissa lämpötiloissa.

Vesiympäristössä veden korkean lämpökapasiteetin vuoksi lämpötilan muutokset ovat vähemmän äkillisiä ja olosuhteet vakaammat kuin maalla. Tiedetään, että alueilla, joilla lämpötila vaihtelee suuresti päivän aikana, samoin kuin eri vuodenaikoina, lajien monimuotoisuus on pienempi kuin alueilla, joilla päivä- ja vuosilämpötila on vakio.

Lämpötila, kuten valon voimakkuus, riippuu leveysasteesta, vuodenajasta, vuorokaudenajasta ja kaltevuusaltistuksesta. Äärimmäiset lämpötilat (matala ja korkea) pahentavat voimakkaat tuulet.

Lämpötilan muutosta, kun se nousee ilmassa tai upottuu vesiympäristöön, kutsutaan lämpötilan stratifikaatioksi. Yleensä molemmissa tapauksissa lämpötila laskee jatkuvasti tietyllä kaltevuudella. On kuitenkin muitakin vaihtoehtoja. Joten kesällä pintavedet lämmitetään enemmän kuin syvät. Kun veden tiheys vähenee merkittävästi sen kuumentuessa, sen kierto alkaa kuumennetussa pintakerroksessa sekoittumatta alakerrosten tiheämmän, kylmän veden kanssa. Seurauksena on, että lämpimän ja kylmän kerroksen väliin muodostuu välialue, jolla on terävä lämpötilagradientti. Kaikki tämä vaikuttaa elävien organismien sijoittautumiseen veteen sekä saapuvien epäpuhtauksien siirtymiseen ja leviämiseen.

Samanlainen ilmiö tapahtuu ilmakehässä, kun jäähdytetyt ilmakerrokset liikkuvat alaspäin ja sijaitsevat lämpimien kerrosten alla, ts. Tapahtuu lämpötilan inversio, mikä osaltaan edistää epäpuhtauksien kerääntymistä pinta-ilmankerrokseen.

Käännettä helpottavat eräät helpotuksen piirteet, esimerkiksi kaivokset ja laaksot. Se tapahtuu, kun tietyllä korkeudella on aineita, esimerkiksi aerosoleja, joita lämmitetään suoraan suoralla auringon säteilyllä, mikä aiheuttaa ylemmän ilmakerroksen voimakkaamman kuumenemisen.

Maaperän ympäristössä päivittäinen ja kausittainen lämpötilankestävyys (vaihtelut) riippuvat syvyydestä. Merkittävä lämpötilagradientti (samoin kuin kosteus) antaa maaperän asukkaille tarjota itselleen suotuisan ympäristön pienten liikkeiden kautta. Elävien organismien läsnäolo ja lukumäärä voivat vaikuttaa lämpötilaan. Esimerkiksi metsän katon alla tai yksittäisen kasvin lehtien alla tapahtuu eri lämpötila.

Sademäärä, kosteus. Vesi on välttämätöntä maapallon elämälle, ekologisesti se on ainutlaatuinen. Lähes samoissa maantieteellisissä olosuhteissa maapallolla on kuuma aavikko ja trooppinen metsä. Ero on vain vuotuisessa sademäärässä: ensimmäisessä tapauksessa 0,2-200 mm ja toisessa 900-2000 mm.

Saostus, joka liittyy läheisesti ilmankosteuteen, on seurausta vesihöyryn tiivistymisestä ja kiteytymisestä ilmakehän korkeissa kerroksissa. Pintailmakerrokseen muodostuu kastetta ja sumua, ja alhaisissa lämpötiloissa havaitaan kosteuden kiteytymistä - pakkasta putoaa.

Yksi minkä tahansa organismin fysiologisista perustoiminnoista on ylläpitää riittävä vesitaso kehossa. Evoluutioprosessissa organismit ovat kehittäneet erilaisia \u200b\u200bmukautuksia veden uuttamiseen ja taloudelliseen käyttöön sekä kuivajakson kokemuksiin. Jotkut aavikon eläimet saavat vettä ruoasta, toiset hapettamalla oikea-aikaisesti varastoituneita rasvoja (esimerkiksi kameli, joka pystyy biologisesti hapettamalla saamaan 107 g aineenvaihduntavettä 100 g rasvasta); samalla heillä on minimaalinen ruumiin ulkopeitteiden vedenläpäisevyys, ja ariditeettille on ominaista asettaminen lepotilaan minimaalisen metabolisen nopeuden kanssa.

Maakasvit saavat veden pääasiassa maaperästä. Vähäistä sademäärää, nopea vedenpoisto, voimakas haihtuminen tai näiden tekijöiden yhdistelmä johtaa kuivumiseen, ja ylimääräinen kosteus johtaa vesipitoisuuteen ja maaperän kasteluun.

Kosteustasapaino riippuu saostumismäärän ja kasvien ja maaperän pinnasta haihtuneen vesimäärän ja samoin vedenpoiston erotuksesta]. Höyrystymisprosessit puolestaan \u200b\u200briippuvat suoraan ilmailman suhteellisesta kosteudesta. Kosteudessa, joka on lähellä 100%, haihtuminen käytännössä pysähtyy, ja jos lämpötila lisäksi laskee, alkaa käänteisprosessi - kondensoituminen (sumu muodostuu, kaste ja pakkaset putoavat ulos).

Yllä olevan lisäksi ilmankosteus ympäristötekijänä ääriarvoillaan (korkea ja matala kosteus) tehostaa lämpötilan vaikutusta (pahentaa) kehossa.

Ilman kylläisyys vesihöyryllä saavuttaa harvoin maksimiarvon. Kosteusvaje on ero suurimman mahdollisen ja tosiasiallisesti olemassa olevan kylläisyyden välillä tietyssä lämpötilassa. Tämä on yksi tärkeimmistä ympäristöparametreista, koska se kuvaa kahta määrää kerrallaan: lämpötilaa ja kosteutta. Mitä suurempi kosteusvaje, sitä kuivempi ja lämpimämpi on, ja päinvastoin.

Sademäärä on tärkein tekijä, joka määrittelee pilaavien aineiden kulkeutumisen luonnollisessa ympäristössä ja niiden pesemisen ilmakehästä.

Vesimoodin suhteen erotetaan seuraavat elävien olentojen ekologiset ryhmät:

hydrobionts - ekosysteemien asukkaat, joiden koko elinkaari tapahtuu vedessä;

hygrophytes - Kosteiden elinympäristöjen kasvit (sappisampi, eurooppalainen uimapuku, leveälehti)

hygrophils - eläimet, jotka elävät ekosysteemien kosteissa osissa (nilviäiset, sammakkoeläimet, hyttyset, puutäit);

mesophytes - kohtalaisen kosteiden elinympäristöjen kasvit;

kuivakkokasvi- kuivien elinympäristöjen kasvit (höyhen ruoho, koiruoho, astragalus);

xerophiles - kuivien alueiden asukkaat, jotka eivät kestä siellä lisääntynyttä kosteutta (jotkut matelijalajit, hyönteiset, aavikon jyrsijät ja nisäkkäät);

succulents - hedelmällisimpien elinympäristöjen kasvit, jotka pystyvät keräämään merkittäviä kosteusvarantoja varren tai lehtien sisälle (kaktus, aloe, agave);

sclerophytes - Kasvit erittäin kuivilla alueilla, jotka kestävät vakavaa kuivumista (tavallinen kamelin piikki, saxaul, saxagyz);

efemerit ja efemeroidit - yksivuotiset ja monivuotiset ruohomaiset lajit, joilla on lyhennetty jakso, joka on samanaikainen riittävän kosteuden kanssa.

Kasvien kosteudenkulutusta voidaan luonnehtia seuraavilla indikaattoreilla:

kuivuustoleranssi - kyky kestää vähentynyttä ilmakehän ja (tai) maakuivuutta;

kosteudenkestävyys - kyky sietää vedenvuotoa;

transpiraatiokerroin - veden määrä kuivapainoyksikön muodostamiseksi (valkokaali 500-550, kurpitsa-800);

veden kokonaiskulutuskerroin - veden määrä, jonka kasvi ja maaperä käyttävät biomassayksikön luomiseen (niittyrohut - 350–400 m3 vettä biomassatonnia kohti).

Vesijärjestelmän rikkominen, pintavesien pilaantuminen on vaarallista ja joissakin tapauksissa tuhoavaa cenoseille. Biosfäärin veden kiertomuutokset voivat johtaa arvaamattomiin seurauksiin kaikille eläville organismeille.

Ympäristön liikkuvuus. Ilmamassien (tuulen) liikkumisen syyt ovat pääasiassa maan pinnan epätasainen kuumennus, joka aiheuttaa painehäviöitä sekä maan pyörimistä. Tuuli suuntautuu lämpimämpään ilmaan.

Tuuli on tärkein tekijä kosteuden, siementen, itiöiden, kemiallisten epäpuhtauksien jne. Leviämiselle pitkiä matkoja. lähteet mukaan lukien rajat ylittävä kuljetus.

Tuuli nopeuttaa kulkeutumista (kosteuden haihtuminen kasvien pohjaosista), mikä huonontaa erityisesti elinolosuhteita alhaisella kosteudella. Lisäksi se vaikuttaa epäsuorasti kaikkiin maan eläviin organismeihin osallistumalla sää- ja eroosioprosesseihin.

Avaruudessa tapahtuva liikkuvuus ja vesimassojen sekoittuminen edistävät vesistöjen fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien suhteellisen homogeenisuuden (tasaisuuden) ylläpitämistä. Pintavirtojen keskimääräinen nopeus on alueella 0,1-0,2 m / s, saavuttaen paikoissa 1 m / s, lähellä Golf-virtausta - 3 m / s.

Paine. Normaalin ilmanpaineen katsotaan olevan absoluuttinen paine maailmanmeren pinnalla 101,3 kPa, mikä vastaa 760 mm Hg. Taide. tai 1 atm. Maapallolla on jatkuvasti korkean ja matalan ilmanpaineen alueita, ja kausivaihteluita ja päivittäisiä vaihteluita havaitaan samoissa kohdissa. Kun korkeus nousee valtameren tasoon nähden, paine laskee, hapen osapaine laskee ja kasvien transpiraatio kasvaa.

Ajoittain ilmakehään muodostuu alipaineisia alueita voimakkaiden ilmavirtojen liikkuessa spiraalissa keskustaan, joita kutsutaan sykloneiksi. Niille on ominaista suuri määrä sateita ja epävakaa sää. Vastakkaisia \u200b\u200bluonnonilmiöitä kutsutaan antisykloneiksi. Niille on ominaista vakaa sää, kevyet tuulet ja joissain tapauksissa lämpötilan muutos. Antisyklonien kanssa syntyy toisinaan epäsuotuisia sääolosuhteita, mikä osaltaan edistää epäpuhtauksien kerääntymistä ilmakehän pintakerrokseen.

On myös meri- ja mannerilmanpaine.

Paine vesiympäristössä kasvaa upotuksen myötä. Koska makean veden säiliössä on huomattavasti (800 kertaa) suurempi kuin ilma, veden tiheys jokaista 10 m syvyyttä kohti, paine kasvaa 0,1 MPa (1 atm). Absoluuttinen paine Mariana-kaivannon pohjassa ylittää 110 MPa (1100 atm).

ionisoivansäteilyä. Ionisoivalla säteilyllä tarkoitetaan säteilyä, joka muodostaa ioniparit kulkiessaan aineen läpi; tausta - luonnonlähteiden tuottama säteily. Sillä on kaksi päälähdettä: kosminen säteily ja radioaktiiviset isotoopit sekä maapallonkuoren mineraalien elementit, jotka syntyivät kerran maan aineen muodostumisprosessissa. Pitkän puoliintumisajan takia monien alkuperäisten radioaktiivisten elementtien ytimet ovat säilyneet maan suolistossa nykypäivään. Tärkeimpiä niistä ovat kalium-40, torium-232, uraani-235 ja uraani-238. Kosmisen säteilyn vaikutuksesta ilmakehään muodostuu jatkuvasti uusia radioaktiivisten atomien ytimiä, joista tärkeimmät ovat hiili-14 ja tritium.

Maiseman säteilytausta on yksi ilmaston välttämättömistä osista. Kaikki tunnetut ionisoivan säteilyn lähteet osallistuvat taustan muodostumiseen, mutta kunkin niistä osuus koko säteilyannoksesta riippuu tietystä maantieteellisestä pisteestä. Ihminen luonnollisen ympäristön asukkaana saa suurimman osan altistumisesta luonnollisista säteilylähteistä, eikä tätä voida välttää. Koko maapallon elämä altistuu kosmon säteilylle. Vuoristomaisemille on korkean korkeuden vuoksi ominaista kosmisen säteilyn lisääntynyt vaikutus. Jäätiköt, jotka toimivat absorboivana suojana, vangitsevat alla olevan kallioperän säteilyn massassaan. Radioaktiivisten aerosolien pitoisuuksissa on havaittu eroja meren ja maan yli. Meri-ilman kokonaisradioaktiivisuus on satoja ja tuhansia kertoja vähemmän kuin mantereen ilmalla.

Maapallolla on alueita, joissa altistusannosnopeus on kymmeniä kertoja korkeampi kuin keskimäärin, esimerkiksi uraanin ja toriumin talletukset. Sellaisia \u200b\u200bpaikkoja kutsutaan uraani- ja torium provinsseiksi. Vakaa ja suhteellisen korkea säteilytaso havaitaan paikoissa, joissa graniittikiviä syntyy.

Maaperän muodostumiseen liittyvät biologiset prosessit vaikuttavat merkittävästi radioaktiivisten aineiden kertymiseen jälkimmäisiin. Koska humiinisia aineita on vähän, niiden aktiivisuus on heikko, kun taas chernotseemien spesifinen aktiivisuus on aina ollut suurempi. Se on erityisen korkea chernozem- ja niittymailla, jotka sijaitsevat lähellä graniittimassioita. Erityisen aktiivisuuden lisääntymisasteen mukaan maaperä voidaan karkeasti järjestää seuraavassa järjestyksessä: turve; musta maa; arojen vyöhykkeen ja metsä-arojen maaperät; graniiteissa kehittyvä maaperä.

Maapallon lähellä olevan kosmisen säteilyn voimakkuuden ajoittaisten heilahtelujen vaikutus elävien organismien säteilyannokseen on käytännössä merkityksetön.

Monissa osissa maailmaa uraanin ja toriumin säteilystä johtuva altistusannosnopeus saavuttaa maapallolla esiintyneen säteilytason geologisesti ennakoitavissa olevana ajankohtana, jolloin elävien organismien luonnollinen kehitys tapahtui. Ionisoivalla säteilyllä on yleensä tuhoisampi vaikutus kehittyneisiin ja monimutkaisiin organismeihin, ja henkilö on erityisen herkkä. Jotkut aineet jakautuvat tasaisesti koko kehoon, kuten hiili-14 tai tritium, kun taas toiset kerääntyvät tiettyihin elimiin. Siten radium-224, -226, lyijy-210, polonium-210 kertyy luukudoksiin. Inertti kaasuradoni-220, joka joskus karkaa paitsi litosfäärin saostumista, myös ihmisen louhimista mineraaleista, joita käytetään rakennusmateriaaleina, vaikuttaa voimakkaasti keuhkoihin. Radioaktiiviset aineet voivat kertyä veteen, maaperään, sateisiin tai ilmaan, jos niiden pääsynopeus ylittää radioaktiivisen hajoamisnopeuden. Elävissä organismeissa radioaktiiviset aineet kerääntyvät, kun ne nautitaan ruoasta.

2.2. topografinen tekijät

Abioottisten tekijöiden vaikutus riippuu suuresti alueen topografisista ominaisuuksista, jotka voivat muuttaa suuresti sekä ilmastoa että maaperän kehityksen ominaispiirteitä. Tärkein topografinen tekijä on korkeus merenpinnan yläpuolella. Keskimääräiset lämpötilat laskevat korkeudella, päivittäinen lämpötilan lasku nousee, sateet, tuulen nopeus ja säteilyn voimakkuus kasvavat ja paine laskee. Seurauksena vuoristoisella maastolla, kun se nousee, tapahtuu kasvillisuuden jakautumisen pystysuora vyöhyke, joka vastaa järjestystä, jolla leveysvyöhykkeet muuttuvat päiväntasaajasta napoihin.

Vuoristot voivat toimia ilmastollisina esteinä. Ilman noustessa vuorten yläpuolelle se jäähtyy, mikä aiheuttaa usein sateita ja vähentää siten sen absoluuttista kosteuspitoisuutta. Saavuttuaan vuorijonon toiselle puolelle kuivunut ilma auttaa vähentämään sateen voimakkuutta (lumisade), mikä luo "sateenvarjon".

Vuoret voivat toimia eristävänä tekijänä erittelyprosesseissa, koska ne toimivat esteenä organismien muuttoliikkeille.

Tärkeä topografinen tekijä on näyttely (valaistus) kaltevuus. Pohjoisella pallonpuoliskolla se on lämpimämpi eteläisillä rinteillä ja eteläisellä pallonpuoliskolla pohjoisilla rinteillä.

Toinen tärkeä tekijä on kaltevuuden jyrkkyysvaikuttavat viemäröintiin. Vesi virtaa rinteiltä, \u200b\u200bpeseen maaperän ja vähentää sen kerrosta. Lisäksi painovoima saa maaperän liukumaan hitaasti alaspäin, mikä johtaa sen kerääntymiseen rinteiden pohjaan. Kasvillisuuden esiintyminen rajoittaa näitä prosesseja, mutta yli 35 asteen kaltevuudella maaperää ja kasvillisuutta ei yleensä ole ja löysästä materiaalista muodostuu talus.

2.3. tila tekijät

Maapallomme ei ole eristetty avaruudessa tapahtuvista prosesseista. Maa törmää ajoittain asteroidien kanssa, lähestyy komeeteja, kosmaa pölyä, meteoritiaineita putoaa siihen, erityyppisiä auringon säteilyä ja tähtiä. Syklisesti (yhden syklin ajanjakso on 11,4 vuotta) aurinkoaktiivisuus muuttuu.

Tiede on kerännyt paljon tosiseikkoja, jotka vahvistavat kosmoksen vaikutuksen maan elämään.

3. Bioottinen tekijät

Kaikki elolliset elimet, jotka ympäröivät organismia elinympäristössä, muodostavat bioottisen ympäristön tai eliöstö. Bioottiset tekijät on joukko vaikutuksia joidenkin organismien elintärkeään aktiivisuuteen toisten suhteen.

Eläinten, kasvien ja mikro-organismien välinen suhde on erittäin monimuotoinen. Ensinnäkin, erota homotyyppisten - reaktiot, ts. samojen lajien yksilöiden vuorovaikutus, ja - heterotypic - eri lajien edustajien suhteet.

Kunkin lajin edustajat pystyvät olemaan sellaisessa bioottisessa ympäristössä, jossa yhteydet muihin organismeihin tarjoavat heille normaaleja elinoloja. Pääasiallinen muoto näiden yhteyksien ilmentämiselle on eri luokkiin kuuluvien organismien ruokosuhteet, jotka muodostavat perustan ravintoketjuille (troofisille ketjuille), rainoille ja eliöiden troofiselle rakenteelle.

Ruokayhteyksien lisäksi alueellisia suhteita syntyy myös kasvi- ja eläinorganismien välillä. Monien tekijöiden vaikutuksesta erilaisia \u200b\u200blajeja ei yhdistetä mielivaltaisessa yhdistelmässä, vaan vain, jos ne ovat sopeutuneet parisuhteeseen.

Bioottiset tekijät ilmenevät bioottisissa suhteissa.

Bioottisia suhteita on seuraavia.

Symbioosi (Avoliitto). Se on eräs suhteiden muoto, jossa molemmat kumppanit tai toinen heistä hyötyy toisesta.

yhteistyö... Yhteistyö on kahden tai useamman organismityypin pitkä, erottamaton, molemminpuolisesti hyödyllinen yhdessäolo. Esimerkiksi erakkorapujen ja anemoneiden suhde.

kommensalismi... Kommensalismi on organismien välistä vuorovaikutusta, kun yhden elintärkeä aktiivisuus antaa ruokaa (loista) tai suojaa (majoitusta) toiselle. Tyypillisiä esimerkkejä ovat hyenat poimimasta saaliin jäännöksiä, joita leijonat eivät ole syöneet, kaloja, jotka piiloutuvat suurten meduusoiden sateenvarjojen alla, samoin kuin joitain puiden juurissa kasvavia sieniä.

mutualismi... Keskinäinen yhteisymmärrys on molempia osapuolia hyödyttävä, kun kumppanin läsnäolosta tulee edellytys heidän olemassaololleen. Esimerkki on kyhmysbakteerien ja palkokasvien yhteistoiminta, sillä ne voivat elää ja rikastaa maaperää typpipuolisella maaperällä.

Antibioosi... Suhteen muotoa, johon molemmat kumppanit tai yksi heistä vaikuttavat negatiivisesti, kutsutaan antiiosiksi.

kilpailu... Tämä on organismien kielteinen vaikutus toisiinsa kamppailussa ruoasta, elinympäristöstä ja muista elämän kannalta välttämättömistä olosuhteista. Se ilmenee selkeimmin väestön tasolla.

Saalistus. Saalistus on petoeläimen ja saaliin välinen suhde, joka koostuu yhden organismin syömisestä toiseen. Petoeläimet ovat eläimiä tai kasveja, jotka pyydystävät ja syövät eläimiä ruoan vuoksi. Joten esimerkiksi leijonat syövät kasvinsyöjiä sorkka- ja kavioeläimiä, linnut - hyönteisiä, suuria kaloja - pienempiä. Peto on sekä hyvä yhdelle että huono toiselle.

Samanaikaisesti kaikki nämä organismit ovat välttämättömiä toisilleen. "Peto - saaliin" vuorovaikutusprosessissa tapahtuu luonnollinen valinta ja adaptiivinen variaatio, ts. Tärkeimmät evoluutioprosessit. Luonnollisissa olosuhteissa kumpikaan laji ei yritä (eikä voi) johtaa toisen tuhoamiseen. Lisäksi minkä tahansa luonnollisen "vihollisen" (petoeläimen) katoaminen elinympäristöstä voi vaikuttaa saaliin sukupuuttoon.

Puolueettomuus... Samalla alueella asuvien eri lajien keskinäistä riippuvuutta kutsutaan neutralismiksi. Esimerkiksi oravat ja hirvi eivät kilpaile keskenään, mutta metsäkuivuus vaikuttaa molempiin, tosin eri määrin.

Viime aikoina kiinnitetään yhä enemmän huomiota ihmisen toiminnan aiheuttavat tekijät - ihmisen ympäristövaikutusten kokonaisuus, joka johtuu hänen kaupunkiteknisestä toiminnastaan.

4. Antropogeeniset tekijät

Ihmisen sivilisaation nykyinen vaihe heijastaa ihmiskunnan sellaista tietämyksen ja kyvyn tasoa, että sen vaikutukset ympäristöön, biologiset järjestelmät mukaan lukien, saavat globaalin planeettavoiman luonteen, jonka eristämme erityisellä tekijäryhmällä - ihmisen toiminnan, ts. Ihmisen toiminnan tuottaman. Nämä sisältävät:

Maapallon ilmastomuutokset luonnollisten geologisten prosessien seurauksena, ja niitä lisää kasvihuoneilmiö, joka johtuu ilmakehän optisten ominaisuuksien muutoksista, pääasiassa CO, CO2 ja muiden kaasujen päästöistä siihen.

Maapallon lähellä olevan avaruuden (OKS) roskaaminen, jonka seurauksia ei ole vielä täysin käsitetty, lukuun ottamatta todellista vaaraa avaruusaluksille, mukaan lukien viestintäsatelliitit, maanpinnan sijainti ja muut, joita käytetään laajasti nykyaikaisissa ihmisten, valtioiden ja hallitusten välisissä vuorovaikutusjärjestelmissä;

Stratosfäärin otsoniseulan tehon vähentäminen muodostamalla niin kutsuttuja "otsonireikoja", jotka vähentävät ilmakehän suojakykyä eläville organismeille vaarallisen kovan lyhytaalto ultraviolettisäteilyn pääsyn estämiseksi maan pinnalle;

Ilmakehän kemiallinen pilaantuminen aineilla, jotka edistävät happojen saostumista, fotokemiallista savua ja muita biosfäärin kohteille vaarallisia yhdisteitä, mukaan lukien ihmiset ja niiden luomat keinotekoiset esineet;

Valtameren pilaantuminen ja muutokset meriveden ominaisuuksissa öljytuotteiden takia, niiden kyllästyminen ilmakehän hiilidioksidilla, jota puolestaan \u200b\u200bsaastuttavat ajoneuvot ja lämpöenergiatekniikka, erittäin myrkyllisten kemiallisten ja radioaktiivisten aineiden hautaaminen merivesiin, pilaantumisen virta jokien valumisajalla, rannikkoalueiden vesitasapainon häiriöt sääntelyn yhteydessä jokia;

Kaiken tyyppisten lähteiden ja maavesien ehtyminen ja pilaantuminen;

Tiettyjen alueiden ja alueiden radioaktiivinen saastuminen, jolla on taipumus levitä maan pinnalle;

Maaperän pilaantuminen, joka johtuu saastuneiden sateiden (esimerkiksi hapan sade) saastumisesta, torjunta-aineiden ja mineraalilannoitteiden käytöstä optimaalisesti;

Muutokset maisemien geokemiassa lämpövoimatekniikan yhteydessä, elementtien uudelleenjakauma maanpohjan ja maanpinnan välillä kaivostoiminnan ja metallurgisen prosessoinnin seurauksena (esimerkiksi raskasmetallien konsentraatio) tai koostumukseltaan poikkeavien, erittäin mineralisoituneiden pohjavesien ja suolaveden uuttaminen pinnalle;

Kotitalousjätteiden ja kaikenlaisten kiinteiden ja nestemäisten jätteiden jatkuva kertyminen maan pinnalle;

Maailmanlaajuisen ja alueellisen ekologisen tasapainon rikkominen, rannikkoalueiden ja merien ekologisten komponenttien suhde;

Jatkuu ja joissain paikoissa - lisää planeetan aavikoitumista, aavikoitumisprosessin syventämistä;

Trooppisten metsien ja pohjoisen taigan pinta-alan vähentäminen, nämä tärkeimmät lähteet planeetan happitaseen ylläpitämiseksi;

Kaikkien edellä mainittujen prosessien tuloksena ekologisten kapeiden vapauttaminen ja niiden täyttö muilla tyypeillä;

Maapallon ehdoton ylikuormitus ja yksittäisten alueiden suhteellinen demografinen ylikuormitus, köyhyyden ja varallisuuden äärimmäinen eriyttäminen;

Elinympäristön heikentyminen ahtaissa kaupungeissa ja suurkaupunkialueilla;

Monien mineraaliraaka-ainevarastojen uupuminen ja asteittainen siirtyminen rikasista malmeista yhä köyhempiin malmeihin.

Sosiaalisen epävakauden vahvistaminen monien maiden rikkaiden ja köyhien väestöryhmien lisääntyneen eriytymisen, väestön aseistustason lisääntymisen, kriminalisoinnin ja luonnonkatastrofien seurauksena.

Monien maailman maiden, myös Venäjän, väestön immuunijärjestelmän ja terveydentilan heikkeneminen, epidemioiden toistuva toistuminen, jotka ovat yhä massiivisempia ja vakavia seurausten kannalta.

Tässä on kaukana kattava valikoima ongelmia, joiden ratkaisemisessa jokainen asiantuntija löytää paikansa ja liiketoimintansa.

Suurin mittakaava ja merkittävin on ympäristön kemiallinen pilaantuminen kemiallisista aineista, jotka ovat sille epätavallisia.

Fysikaalinen tekijä ihmisen toiminnan pilaajana on lämpösaasteiden (etenkin radioaktiivisten), joita ei voida hyväksyä.

Ympäristön biologinen pilaantuminen on erilaisia \u200b\u200bmikro-organismeja, joista suurin vaara on erilaiset sairaudet.

ohjaus kysymykset ja tehtävät

1. Mitkä ovat ympäristötekijät?

2. Mitkä ympäristötekijät luokitellaan abioottisiksi, mitkä ovat bioottisia?

3. Mikä on nimitys joukolle vaikutuksia, jotka joidenkin organismien elintoiminnot vaikuttavat toisten elintoimintoihin?

4. Mitkä ovat elävien olentojen resurssit, miten ne luokitellaan ja mikä on niiden ekologinen merkitys?

5. Mitä tekijöitä tulisi ensinnäkin ottaa huomioon ekosysteemien hallintaprojekteja luotaessa. Miksi?