| Головна » Біологія |
Лошкова Каріна та Зілалова Дар’я Наземно-повітряне середовище життя організмів Основні середовища життя Середовище життя – це сукупність умов, у яких мешкають певні особини, популяції, угруповання організмів. Усі компоненти середовища існування, які впливають на живі організми та їхні угруповання, називають екологічними факторами або чинниками. Залежно від природи й особливостей дії на організми їх поділяють на: абіотичні – фактори неживої природи; біотичні – фактори живої природи; антропогенні – фактори діяльності людини. Ступінь мінливості кожного з екологічних факторів залежить від особливостей середовища існування організмів. Наприклад, температура на поверхні ґрунту може значно змінюватись залежно від пори року і, навіть, часу доби, тоді як на глибині понад 3 м такі зміни практично відсутні. Фактори середовища життя Абіотичні фактори - це компоненти і властивості неживої природи: 1. Кліматичні: температура; вологість; освітленість; тиск. 2. Грунтові (едафічні): механічний склад, вологість, щільність грунту; повітряпроникливість грунту. 3. Хімічні: - газовий склад повітря; - сольовий склад води. Всі ці фактори прямо чи опосередковано впливають на окремі організми або їхні угруповання. Фактори середовища життя Біотичні фактори - це різні форми взаємодій між особинами в популяціях і між популяціями в угрупованнях. Їх поділяють на: Фітогенні – рослинні організми. Зоогенні – тваринні організми. Мікрогенні – бактерії, віруси, найпростіші. Ці фактори можуть бути антагоністичними (конкуренція, паразитизм), взаємовигідними (мутуалізм) чи нейтральними. Будь-який організм постійно взаємодіє з особинами свого (внутрішньовидові зв'язки) чи інших (міжвидові зв'язки) видів. Фактори середовища життя До окремої групи екологічних факторів належать різні форми господарської діяльності людини - антропогенні фактори, які змінюють стан середовища існування різних видів живих істот, у тому числі й самої людини. За відносно короткий період існування людини як біологічного виду її діяльність докорінно змінила вигляд нашої планети і з кожним роком цей вплив усе більше зростає. Він може бути безпосередній та опосередкований (забруднення людиною довкілля). Фактори середовища життя Зміни дії екологічних факторів можуть бути: - періодичними, залежно від часу доби, пори року, положення Місяця відносно Землі; - неперіодичними, наприклад, виверження вулканів, землетруси, урагани; - спрямованими протягом значних історичних проміжків часу, наприклад, зміни клімату Землі. Фактори середовища життя У цьому середовищі живуть організми, які розмножуються і розвиваються безпосередньо на поверхні землі або на рослинах. При цьому вони можуть полювати і пересуватися не лише у повітрі, а й у воді. Основні властивості наземно-повітряного середовища: - освітленість; - температура; - вологість; - вітер; - високий вміст кисню; - газовий склад, густина та тиск повітря.. Наземно-повітряне середовище життя Для всіх живих організмів необхідна енергія, джерелом якої є сонячна радіація. Світло надходить до нашої планети від Сонця. У його спектрі виділяють три ділянки, які розрізняються біологічною дією: ультрафіолетову, видиму та інфрачервону. Для рослин світло – одна із основних умов життєдіяльності, завдяки якій відбувається світлова фаза фотосин - тезу. Тому рослини є первинними продуцентами на планеті. Фактор: освітлення У тварин світло має важливе значення щодо орієнтації в просторі, а реакція на тривалість світлового дня (фотоперіодизм) дає їм можливість, як і рослинам, регулювати свої життєві функції залежно від сезону чи часу доби. Нічні тварини активні вночі. В них нерозвинений колірний зір, очі можуть мати великі розміри або бути повністю редуковані. Денні тварини активні у світлу частину дня. В них добре розвинений колірний зір, очі часто мають яскраве забарвлення. Фактор: освітлення Рослини відзначаються дуже слабкими можливостями регуляції власної температури. Тепло, що утворюється в процесі обміну речовин, завдяки витрачанню його на транспірацію, великій випромінюючій поверхні та недосконалим механізмам регуляції швидко віддається навколишньому середовищу. Головне значення в житті рослин має тепло, що надходить ззовні. Тепловий режим рослин надто мінливий. Температура рослин внаслідок нагрівання сонячним промінням може бути вищою за температуру навколишнього повітря і грунту. Фактор: температура За ступенем адаптації рослин до умов крайнього дефіциту тепла виділяють такі групи: - нехолодостійкі – дуже ушкоджуються або гинуть при температурах, вищих за точку замерзання води. - неморозостійкі – переносять низькі температури, але гинуть, як тільки у тканинах утворюється лід. - льодостійкі (морозостійкі) – ростуть у місцевостях із сезонним кліматом та холодними зимами. Під час сильних морозів надземні органи дерев і кущів промерзають, проте зберігають життєздатність. Фактор: температура За ступенем адаптації рослин до високих температур виділяють такі групи: - нежаростійкі – ушкоджуються вже при температурі +30⁰С, +40⁰С. - жаровитривалі – рослини сухих місцевостей із сильною інсоляцією, які витримують півгодинне нагрівання до +50⁰С, +60⁰С; - жаростійкі прокаріоти – термофільні бактерії і деякі види синьо-зелених водоростей, що можуть жити в гарячих джерелах при температурах +80⁰С, +90⁰С; - пірофіти - стійкі до пожеж – дерева саван, які мають товсту кору, просякнуту вогнетривкими речовинами, а їхні плоди та насіння мають товсті здерев'янілі покриви, що розтріскуються тоді, як обпаляться вогнем. Фактор: температура Температура навколишнього середовища відіграє винятково важливу роль у житті тварин, бо впливає на температуру їхнього тіла. Температурні межі існування життя – це температури, при яких можливе функціонування білків (0°...+50°С). Але в неактивному стані живі істоти здатні витримувати значно ширший діапазон температур. Способи зміни температури тіла можна класифікувати за характером самого тепла. Якщо джерело тепла в організмі, то це – ендотермія, а якщо у зовнішньому середовищі – екзотермія. Зрозуміло, що всім холоднокровним властива екзотерія, крім цих, що можуть утворювати тепло при інтенсивній роботі м язів. Фактор: температура Серед екзотермів у залежності від джерела тепла виділяють: - геліотерми – використовують променеву енергію сонця; - тигмотерми – отримають тепло при безпосередньому контакті із субстратом: піском, водою, камінням; - паразити отримують тепло від своїх хазяїв; - ембріональні та личинкові стадії холоднокровних тварин можуть отримувати тепло від органічних решток, які розкладаються і тому виділяють тепло. Саме цікаво, що холоднокровні тварини можуть одержувати тепло одночасно із кількох джерел. Фактор: температура Фактор: температура Холодостійкі – види, що надають перевагу холоду. Це організми Арктики і Антарктиди, тундри, холодних морів та високогір’я. Холодостійкі організми Теплолюбні (термофіли) – мешкають при високих температурах. Живуть на поверхні ґрунту, в органічних залишках, що розкладаються, в гарячих джерелах. Це - одноклітинні, нематоди, кліщі. До теплолюбних тварин належать ті, які живуть у теплих кліматичних поясах. Теплолюбні організми Терморегуляція – це здатність підтримувати стале співвідношення між виробленням тепла в організмі або поглинання тепла із довкілля та втратами теплової енергії. Розрізняють такі типи терморегуляції: - хімічна забезпечується збільшенням вироблення тепла у відповідь на зниження температури, завдяки скороченням м’язів; - фізична зумовлена змінами рівня тепловіддачі - регуляція положення волосяного чи пір’яного покриву, діаметра капілярів шкіри, потовиділення. Терморегуляція Залежно від вироблення тепла організми поділяють на холоднокровні та теплокровні. У теплокровних тварин рівень теплопродукції високий, механізм терморегуляції добре розвинений, що дає змогу підтримувати температуру тіла відносно сталою, незалежно від коливань у навколишньому середовищі. У холоднокровних – низький, тому температура тіла залежить від температури довкілля, що позначається на їхній активності: безхребетні, риби, земноводні, плазуни. Терморегуляція Для нормального існування рослина повинна бути достатньо забезпечена водою і її водний баланс повинен бути більш-менш вирівняним. Таке вирівнювання може відбуватися різними шляхами: - якщо рослина, отримуючи мало води, мало її витрачає на транспірацію, обмежуючи її тим чи іншим способом; - якщо рослина втрачає із транспірацією дуже багато води, то ця втрата повинна покриватися підвищенням інтенсивності отримання води коренем. Між всмоктуванням води коренями і транспірацією є тісний взаємозв’язок: якщо корінь всмоктує багато води, то транспірація необмежена, і навпаки. Водний баланс рослин Із водним режимом і транспірацією досить тісно пов’язана структура самих листків та розмірів листків. Втрати води залежать від площі листків: великі листки з високою опірністю можуть втрачати в загальному води більше, ніж дрібні листки з низькою опірністю, хоча на одиницю площі більші листки втрачають води менше, ніж дрібні. Тому в сухих місцевостях рослини мають дрібні або розсічені листкові пластинки з великою кількістю продихів, що створюють підвищену інтенсивність транспірації рослин. Водний баланс рослин Вода до організмів надходить такими шляхами: - вода, яку п’ють та споживають разом з їжею; - вода, яка утворюється в результаті метаболізму; - отримання води через покриви із вологого субстрату. Вода виходить: - через шкіру; - через дихальні шляхи; - із неперетравленими рештками; із сечею. Витривалість до зневоднення неоднакова для різних видів. Вона завжди вища у тварин, що піддаються тепловим перевантаженням. Водний баланс тварин Вологість повітря важлива для тварин тим, що від неї залежить інтенсивність випаровування води з поверхні тіла. Втрати води через випаровування залежить також від будови самих покривів. Види з добрими регуляторними можливостями мало залежать від вологості повітря. Комахи можуть більшою мірою, ніж хребетні тварини, використовувати метаболічну воду, оскільки їхня трахейна система здійснює значно ефективніший повітряний дренаж. У залежності від усього сказаного, тварин поділяють на: гігрофілів – вологолюбних; ксерофілів – сухолюбних; проміжну групу становлять мезофіли. Водний баланс тварин Загальна концентрація сечі порівняно з плазмою крові може бути показником здатності до економії води при екскреції. У людини сеча концентрованіша за плазму в 4,2 разів, у овець – в 7,6, у верблюдів - у 8 разів, а у тушканчиків – у 14 разів. Лускаті плазуни, черепахи, птахи та деякі комахи виділяють малорозчинну сечову кислоту. Павукоподібні виділяють гуанін, при утворенні якого витрачається мінімальна кількість води. Водний баланс тварин Кисень необхідний організмам для забезпечення енергією, яка вивільняється у результаті реакцій окислення (аеробне дихання). В умовах відсутності кисню можуть виживати лише ті організми, які здатні розщеплювати органічні речовини без наявності кисню (анаеробне дихання). Підвищення рівня вуглекислого газу в атмосфері гальмує дихання, але підвищує процес фотосинтезу, а також підвищує температуру атмосфери (тепличний ефект). Азот для більшості організмів є інертним газом. Проте певні види здатні фіксувати атмосферний азот і переводити його у сполуки, які можуть засвоюватись зеленими рослинами. Повітря для організмів
Схожі навчальні матеріали: | ||||||
| Всього коментарів: 0 | |