Характеристики на основните фактори на околната среда

Light. Когато слънчевата радиация преминава през атмосферата на около 19% се абсорбира от облаци, водна пара и т.н. 34% се отразява обратно в пространството достига 47% от земната повърхност, от които 24% - директно излъчване и 23% - отразени лъчи. Растенията се свързват фотосинтеза при средно от около 1% от енергията.

В спектъра на слънчева светлина излъчват области различни в техните биологични ефекти. са необходими ултравиолетови лъчи в малки дози за живите организми (бактерицидно действие, стимулиране на растежа и развитието на клетки, синтез на витамин, и т.н.), големи дози са вредни, поради способността му да предизвика мутации. Голяма част от ултравиолетови лъчи, отразени от озоновия слой. Видимите лъчи - основният източник на живота на Земята, която дава енергия за фотосинтезата. Инфрачервени лъчи - основен източник на топлинна енергия. За фотосинтезата са най-важните червено-оранжево и синьо-виолетови лъчи.

За растения, слънчевата светлина е необходимо, на първо място, като източник на енергия за фотосинтезата. По отношение на условията на осветеност на завода е разделена на следните екологични групи. Heliophyte (светло-нежен) - растения, които живеят в добра светлина. Те имат малки листа, силно разклоняващи издънки, значително количество пигменти в листата и други Stsiofity (Shade) -. Растения зле прехвърляне на пряка слънчева светлина. Те се характеризират с големи, тънки листа, разположени хоризонтално, с по-малко устицата. По желание heliophyte (сянка-толерантни) - растение, което може да живее както в добра светлина и в сянка. Са преходни характеристики.

Светлината на животните - това състояние ориентация. Домашни любимци са с дневна, нощна и полумрак начин на живот.

По отношение на продължителността на организмите ден (повечето растения) са разделени на краткосрочни ден (жители ниски географски ширини, растенията на прехода тропически произход на цъфтежа, когато продължителността на деня става по-малко от 12 часа - далии, хризантеми, просо, царевица и др ...) и дълги дни (жители умерените географски ширини и високи, за цъфтящи, нуждаещи се от дневен период от 12 часа и нагоре - лен, ръж, овес, лук, моркови и dr.tvenno). Реакция на продължителността на деня се нарича photoperiodism. Това е един много важен инструмент за регулиране на сезонните ефекти при организми. Промяна на продължителността на деня е тясно свързан с годишния ход на температурата, но за разлика от последната не е обект на случайни колебания. Photoperiodism причинява сезонни явления като падащи листа, птици и други подобни полети. П.

Ако денят се скъсява, видове започват да се подготвят за зимата, ако udlinyaetsya- активен растеж и размножаване. В този случай, за живота на организмите важни не факторът на промяна в дължината на деня и нощта, и неговата стойност на сигнала. което показва предстоящите дълбоки промени в природата. Както е известно, на продължителността на деня е силно зависим от географската ширина. В северното полукълбо до южния летен ден е много по-кратък, отколкото на север. Ето защо, южните и северните видове реагират различно на една и съща стойност на промяната на деня: южната началото на възпроизвеждане на по-кратък ден от северната.

Изучаването на модели на сезонна развитие на природата е бил обособен тенденция на екологията - фенология (изучаване на явления).

Според Хопкинс биоклиматичната право (получен от него във връзка с условията на Северна Америка) дати появата на различни сезонни събития (fenodat) варира от средно 4 дни на свобода на действие, за всеки 5 ° на дължина и 120 метра надморска височина над морското равнище, т.е. далеч на север, изток и над терена, по-късно идването на пролетта и началото - есен. Също така, фенологични дати зависят от местните условия (релеф, експозиция, разстояние от морето, и т.н.). На територията на Европа, колкото е възможно поява на сезонни събития варира за всеки градус от географската широчина не 4, както и на 3 дни е.

Температура. От зависимите температурата на околната среда организми и, следователно, скоростта на всички химически реакции, съставляващи метаболизъм. Повишаване на температурата увеличава количеството на молекули с енергията на активиране. Чрез върховенството на Van't Hoff. за повечето химични реакции, температурата се повишава до 10 ° С на всеки химични реакционни увеличава проценти от 2-4 пъти. По принцип, организми, способни на живот при температура от 0 до + 50 ° С, което се дължи на свойствата на цитоплазмата на клетките. горната температурна граница на живот е 120 + ... + 140 ° С (в близост до него могат да издържат на температури спори, бактерии), нисш -190 ... -273) ° С (изпълнява спори, семена, сперма).

По отношение на температура е разделена на cryophiles организми (живи при ниски температури) и термофили (намира се в условия на висока температура).

Организми могат да използват два източника на топлинна енергия: външен (соларната енергия, или вътрешна топлина на Земята) и вътрешна (топлината, генерирана от метаболизма).

В зависимост от това кой източник преобладава в топлинния баланс, живите организми са разделени в poikilothermic и хомеотермична. Organizmy- poikilothermic организми с непостоянно вътрешната телесна температура, която варира в зависимост от температурата на околната среда. Те включват микроорганизми, растения, безгръбначни и ниски гръбначни животни. тяхната телесна температура е обикновено при 1-2 ° С над температурата на околната среда или е равен на него. Хомеотермично organizmy- организми, способни да поддържат вътрешната температура на тялото на относително постоянно ниво, независимо от температурата на околната среда. Тази птици и бозайници. Ако говорим само за животните, след това те се наричат хладнокръвен и топлокръвни, съответно. Сред топлокръвните организми секретират група heterothermal организми - организми, в които периодите на постоянно запазване висока телесна температура, последвано от периоди на неговото намаляване на притока в зимен сън в неблагоприятна сезон (Gophers, Woodchucks, таралежи, прилепи и др.).

В живите организми има три механизма на терморегулация. Химическа терморегулацията извършва чрез промяна на мащаба на производството на топлинна енергия, поради промени в метаболизма. Физическо терморегулацията, свързана с промяна в топлинна стойност. Етологично (или поведенчески) терморегулацията е да се избягват условия, неблагоприятни температури.

Еднакво важно да се поддържа температура баланс трябва да телесна повърхност, за да му обем, т.е.. К. Накрая мащаб производство на топлина зависи от теглото на животното, и пренос на топлина е чрез неговите integuments.

Връзка на размера на тялото и пропорции на животните към климатичните условия на местообитанията им е забелязал в XIX век. Според правилото на Бергман (1848), ако две тясно свързани видове топлокръвни животни се различават по размер, по-големите живее в по-студено и по-малки - в топъл климат.

Г. Алън през 1877 г., забелязах, че в много бозайници и птици на Северното полукълбо, както и относителните размери на различни крайници стърчащи части на тялото (задни, уши, човки) се увеличава в под - върховенство на Алън. Изпъкналите части са големи по отношение на повърхността, което е от полза в горещ климат. Редица от бозайник, например, от особено значение за поддържане на ушите на топлинния баланс са снабдени с обикновено голям брой на кръвоносните съдове. Огромни ушите на африканския слон, лисиците пустинните, Фенек, заек станат специализирани органи за терморегулация.

Вода. Вода осигурява поток в тялото на метаболизма и нормалното функциониране на целия организъм.

Най-важните функции и свойства на водата са:

1. вода като разтворител, най-доброто от известните разтворители, разтваря повече вещество от всяка друга течност. Много химически реакции в клетката са йонни, следователно, да се извършва само във водната среда.

2. Водата като реагент участва в много химични реакции: полимеризация, хидролиза, в процеса на фотосинтеза.

3. Вода като стабилизатор топлина и термостат. Тази функция се дължи на водни такива свойства като висока топлинна мощност - омекотява значителен ефект върху промените на телесната температура в околната среда; висока топлопроводимост - позволява на тялото да се поддържа постоянна температура в своята цялост; висока температура на изпарение - се използва за охлаждане на тялото по време на пот в бозайници и листата на растенията.

4. функция транспорт на водата се извършва, докато се движи през тялото заедно с водни разтвори на различни части от тях и отделяне на отпадъчните продукти от тялото.

5. структурна особеност е, че клетките цитоплазмата съдържа 60-95% вода, и че тя придава на клетките на нормалната форма. В растенията, водата поддържа тургор (еластичност цитоплазмената мембрана), някои животни служи като хидростатичен скелет (медуза).

По отношение на вода между организми изолирани следните екологични групи: gigrofily (moistureloving) xerophyllous (ксерофилни) и мезофилни (междинно група).

По-специално, между растенията разграничи водолюбива растителност. мезофитите и xerophytes.

Gigrofity- растения влажни местообитания, без да страда от недостиг на вода. Те включват, по-специално, са водни растения - хидрофитите и gidatofity. Gidatofity- водни растения, цели или най част потопени във вода (например, pondweed, крем). Хидрофитите - водни растения, прикрепени към земята и се потапят във вода само долните части (например, захарна тръстика).

Kserofity- растения сухи местообитания, способни да издържат прегряване и обезводняване. Те включват сукуленти и Sclerophyll. Sukkulenty- издръжливо на суша растение сочни растения с месести листа (например, алое) или стъбла (например, кактус), които развиват vodozapasayuschaya тъкан. Sklerofity- ксерофитни растения с твърда стъбла, така че, когато дефицитът на вода не сме видели извън картината увяхване (например, коило, лютиче).

Mezofity- растения умерено влажни местообитания; междинна група между хидрофитите и xerophytes.

В зависимост от вида на местообитания и начин на живот на водните организми са обединени в следните екологични групи. Plankton- организми, предимно пасивно движени от прилива. Разграничаване фитопланктона (едноклетъчни водорасли) и зоопланктон (едноклетъчни животни, ракообразни, медуза и др.). Nekton- активно движещи се във водните животни (риби, земноводни, главоноги, костенурки, перконоги китоподобните и др.). Bentos- организми, които живеят на дъното и в почвата. Тя е разделена на фитобентоса (прикрепен водорасли и висши растения) и зообентоса (ракообразни, мекотели, звезда и др.). Освен това, в някои случаи се разпределят перифитона и neuston. Perifiton- организми, свързани с листата и стъблата на водните растения или други издатини на дъното на езерото. Neuston живи организми в близост до повърхността на водата (ларвите на комарите, скейтъри, водорасли и др.).

Relef.Relefom (релефни форми) е набор от неравен терен от различен мащаб. Разлика е изпъкнала (положителен) и облекчаване образува вдлъбната (отрицателно) форма. Освобождаването образуван от взаимодействието на вътрешния (ендогенен) и външни (екзогенни) геоложки процеси.

С размера на облекчението е разделена на macrorelief, mesorelief и microtopography. Macrorelief - релефни форми с разлика във височината на десетки до хиляди метра (планини, равнини, хълмове, речни долини, и др.). Mesorelief - релефни форми с разликата във височината в диапазона от 10-20 м (хълмове, котловини, долини, тераси, по склоновете на различен наклон, дефилета, греди и др ..). Микрорелеф - релефни форми с разлика от височини на няколко сантиметра до 1 м (подутини, кухини, жлебове, подутини, малки канавки и т.н.).

Релефът има индиректен ефект върху живите организми, преразпределяне на слънчевата радиация и валежи, в зависимост от експозицията и по-стръмен от писти. Така че в северното полукълбо на южните склонове растат по-леки обичащи и топлина, любов растения, отколкото на север, в депресии живеят по-взискателни по отношение на влагата растения и т.н.

По отношение на киселинността на почвата растенията се разделят на следните екологични групи: acidophiles (растат на почви с рН<6,7); нейтрофилы (рН=6,7–7,0); базифилы (рН>7.0); индиферентни видове (които могат да пребивават в различна рН почви).

По отношение на съдържанието на хранителни вещества в почвата между растения разграничи oligotrophs (растения, съдържание с малко количество от минерални елементи), еутрофни (нужда от много пепел елементи) и mesotrophe (изисква умерено количество минерални елементи).

Според други характеристики сред растения изолирани групи като Halophyes (растения физиологичен разтвор почви) nitrophilic (растения предпочитат почви, богати на азот), lithophytic или petrophytes (каменисти почви растения) psammophytes (пясък растения).

По степен на свързване със земята като местообитание на животното комбинира три екологични групи. Geobionty- животни, постоянно живеещи в почвата, на целия цикъл на развитие, която се провежда в среда на почвата. Geofily- животни, част от цикъла от които (обикновено една от фазите) трябва да се проведе в почвата. Geokseny- животно посещение понякога почва за временен подслон или подслон.