Yang dimaksud dengan "lingkungan" adalah segala sesuatu yang mengelilingi tubuh dan dalam satu atau lain cara mempengaruhinya. Dengan kata lain, lingkungan hidup dicirikan oleh seperangkat faktor lingkungan tertentu. Rabu- lingkungan hidup - lingkungan akuatik - lingkungan tanah-udara - lingkungan tanah - organisme sebagai lingkungan hidup - konsep kunci.

definisi yang diterima secara umum lingkungan adalah definisi Nikolai Pavlovich Naumov: " Rabu- segala sesuatu yang mengelilingi organisme secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi kondisi, perkembangan, kelangsungan hidup, dan reproduksi mereka. "Di Bumi, ada empat lingkungan hidup yang berbeda secara kualitatif yang memiliki serangkaian faktor lingkungan spesifik: - darat-air (darat); - air; - tanah; - organisme lain.

darat-udara Lingkungan dicirikan oleh berbagai macam kondisi kehidupan, relung ekologis, dan organisme yang menghuninya. Organisme memainkan peran utama dalam membentuk kondisi lingkungan kehidupan darat-udara, dan di atas segalanya - komposisi gas atmosfer. Hampir semua oksigen di atmosfer bumi berasal dari biogenik. Fitur utama dari lingkungan darat-udara adalah

Perubahan besar dalam faktor lingkungan,

Heterogenitas lingkungan,

Aksi gaya gravitasi

Kepadatan udara rendah.

Kompleksnya faktor fisik, geografis, dan iklim yang terkait dengan zona alami tertentu mengarah pada adaptasi organisme untuk hidup dalam kondisi ini, keanekaragaman bentuk kehidupan. Kandungan oksigen yang tinggi di atmosfer (sekitar 21%) menentukan kemungkinan pembentukan tingkat metabolisme (energi) yang tinggi. Udara atmosfer dicirikan oleh kelembaban yang rendah dan bervariasi. Keadaan ini sebagian besar membatasi kemungkinan menguasai lingkungan darat-udara.

Suasana(dari atmos Yunani - uap dan sphaira - bola), cangkang gas bumi. Batas atas atmosfer bumi yang tepat tidak dapat ditentukan. Atmosfer memiliki struktur berlapis yang jelas. Lapisan utama atmosfer:

1)Troposfer- tinggi 8 - 17 km. semua uap air dan 4/5 massa atmosfer terkonsentrasi di dalamnya, dan semua fenomena cuaca berkembang.

2)Stratosfir- lapisan di atas troposfer hingga 40 km. Hal ini ditandai dengan invariabilitas suhu yang hampir lengkap. Di bagian atas stratosfer, konsentrasi maksimum ozon diamati, yang menyerap sejumlah besar radiasi ultraviolet dari matahari.

3) Mesosfer- lapisan antara 40 dan 80 km; di bagian bawahnya, suhu naik dari +20 menjadi +30 derajat, di bagian atas turun hampir -100 derajat.

4) Termosfer(ionosfer) - lapisan antara 80 - 1000 km, yang memiliki peningkatan ionisasi molekul gas (di bawah pengaruh radiasi kosmik yang menembus secara bebas).

5) Eksosfer(bola hamburan) - lapisan di atas 800 - 1000 km, dari mana molekul gas tersebar ke luar angkasa. Atmosfer mentransmisikan 3/4 radiasi matahari, sehingga meningkatkan jumlah total panas yang digunakan untuk pengembangan proses alami di Bumi.

Lingkungan kehidupan air. Hidrosfer (dari hidro ... dan bola), cangkang air Bumi yang terputus-putus, terletak di antara atmosfer dan kerak bumi yang padat (litosfer). Mewakili totalitas lautan, laut, danau, sungai, rawa, dan air tanah. Hidrosfer menutupi sekitar 71% permukaan bumi. Komposisi kimia hidrosfer mendekati komposisi rata-rata air laut.

Jumlah air tawar adalah 2,5% dari semua air di planet ini; 85% - air laut. Cadangan air tawar didistribusikan sangat tidak merata: 72,2% - es; 22,4% - air tanah; 0,35% - atmosfer; 5.05% - aliran sungai dan air danau yang berkelanjutan. Bagian air yang dapat kita gunakan hanya menyumbang 10-12% dari semua air tawar di Bumi.

Lingkungan primer kehidupan tepatnya lingkungan akuatik. Pertama-tama, sebagian besar organisme tidak mampu hidup aktif tanpa air masuk ke dalam tubuh atau tanpa mempertahankan kandungan cairan tertentu di dalam tubuh. Fitur utama dari lingkungan perairan adalah: fluktuasi suhu harian dan musiman. Sangat besar signifikansi lingkungan, memiliki densitas dan viskositas air yang tinggi. Berat jenis air sepadan dengan berat badan organisme hidup. Kepadatan air sekitar 1000 kali lipat dari udara. Oleh karena itu, organisme akuatik (terutama yang aktif bergerak) menghadapi kekuatan yang lebih besar dari resistensi hidrodinamik. Kepadatan air yang tinggi adalah alasan getaran mekanis (getaran) merambat dengan baik di lingkungan perairan. Ini sangat penting untuk indera, orientasi dalam ruang dan antara penghuni akuatik. Kecepatan suara di lingkungan akuatik memiliki frekuensi sinyal ekolokasi yang lebih tinggi. Lebih besar dari di udara, empat kali lipat. Oleh karena itu, ada seluruh kelompok organisme air (baik tumbuhan dan hewan) yang ada tanpa hubungan wajib dengan dasar atau substrat lain, "mengambang" di kolom air.

4.1. Habitat perairan. Kekhususan adaptasi hidrobion

Air sebagai habitat memiliki sejumlah sifat khusus, seperti kepadatan tinggi, penurunan tekanan yang kuat, kandungan oksigen yang relatif rendah, penyerapan sinar matahari yang kuat, dll. Waduk dan bagian masing-masing berbeda, di samping itu, dalam rezim garam, kecepatan gerakan horizontal (arus), isi partikel tersuspensi. Untuk kehidupan organisme bentik, sifat-sifat tanah, cara penguraian residu organik, dll adalah penting.Oleh karena itu, selain adaptasi terhadap sifat umum lingkungan perairan, penghuninya juga harus beradaptasi dengan berbagai kondisi tertentu. . Penghuni lingkungan perairan menerima nama umum dalam ekologi hidrobion. Mereka mendiami lautan, perairan benua, dan air tanah. Di reservoir mana pun, zona dapat dibedakan sesuai dengan kondisinya.

4.1.1. Zona ekologis Lautan Dunia

Di laut dan laut penyusunnya, dua area ekologis terutama dibedakan: kolom air - pelagial dan bagian bawah benthal (Gbr. 38). Tergantung pada kedalamannya, benthal dibagi menjadi: bawah laut zona - area penurunan halus di daratan hingga kedalaman sekitar 200 m, bathyal– daerah lereng curam dan zona abyssal– area dasar samudera dengan kedalaman rata-rata 3–6 km. Bahkan daerah yang lebih dalam dari benthal, sesuai dengan depresi dasar laut, disebut ultraabyssal. Tepi pantai yang tergenang air saat air pasang disebut pesisir. Di atas permukaan air pasang, bagian pantai yang dibasahi oleh percikan ombak disebut supralittoral.

Beras. 38. Zona ekologis Lautan Dunia

Wajar jika, misalnya, penghuni sublittoral hidup dalam kondisi tekanan yang relatif rendah, sinar matahari siang hari, dan seringkali perubahan suhu yang cukup signifikan. Penghuni kedalaman abyssal dan ultra-abyssal ada dalam kegelapan, pada suhu konstan dan tekanan mengerikan beberapa ratus, dan kadang-kadang sekitar seribu atmosfer. Oleh karena itu, indikasi zona Bentali mana yang dihuni oleh satu atau beberapa spesies organisme sudah menunjukkan sifat ekologis umum apa yang seharusnya dimiliki. Seluruh populasi dasar laut bernama bentos.

Organisme yang hidup di kolom air atau pelagial adalah pelago. Pelagial juga dibagi menjadi zona vertikal yang sesuai secara mendalam dengan zona benthal: epipelagial, batipelagial, abisopelagial. Batas bawah zona epipelagik (tidak lebih dari 200 m) ditentukan oleh penetrasi sinar matahari dalam jumlah yang cukup untuk fotosintesis. Tumbuhan fotosintesis tidak dapat hidup lebih dalam dari zona ini. Hanya mikroorganisme dan hewan yang hidup di bathyal senja dan kedalaman abyssal yang gelap. Zona ekologi yang berbeda juga dibedakan di semua jenis badan air lainnya: danau, rawa, kolam, sungai, dll. Keragaman hidrobion yang telah menguasai semua habitat ini sangat besar.

4.1.2. Sifat dasar lingkungan perairan

Kepadatan air merupakan faktor yang menentukan kondisi pergerakan organisme akuatik dan tekanan pada kedalaman yang berbeda. Untuk air suling, massa jenisnya adalah 1 g/cm3 pada 4°C. Kepadatan air alami yang mengandung garam terlarut mungkin lebih tinggi, hingga 1,35 g/cm 3 . Tekanan meningkat dengan kedalaman sekitar 1 10 5 Pa (1 atm) untuk setiap 10 m rata-rata.

Karena gradien tekanan yang tajam di badan air, hidrobion umumnya jauh lebih eurybatic daripada organisme darat. Beberapa spesies, tersebar pada kedalaman yang berbeda, menahan tekanan dari beberapa hingga ratusan atmosfer. Misalnya, holothurians dari genus Elpidia dan cacing Priapulus caudatus menghuni dari zona pantai hingga ultraabyssal. Bahkan penghuni air tawar, seperti sepatu ciliates, suvoyi, kumbang renang, dll., bertahan hingga 6 10 7 Pa (600 atm) dalam percobaan.

Namun, banyak penghuni laut dan samudera yang relatif dinding ke dinding dan terbatas pada kedalaman tertentu. Stenobatnost paling sering menjadi ciri spesies laut dangkal dan dalam. Hanya daerah pesisir yang dihuni oleh cacing annelid Arenicola, moluska moluska (Patella). Banyak ikan, misalnya dari kelompok anglerfish, cephalopoda, krustasea, pogonophores, bintang laut, dll, hanya ditemukan pada kedalaman yang sangat dalam pada tekanan minimal 4 10 7–5 10 7 Pa (400–500 atm).

Kepadatan air memungkinkan untuk bersandar padanya, yang sangat penting untuk bentuk non-rangka. Kepadatan medium berfungsi sebagai kondisi untuk membumbung tinggi di air, dan banyak hidrobion yang secara tepat beradaptasi dengan cara hidup ini. Organisme tersuspensi yang melayang di air digabungkan menjadi kelompok hidrobion ekologis khusus - plankton ("planktos" - melonjak).

Beras. 39. Peningkatan permukaan relatif tubuh pada organisme planktonik (menurut S. A. Zernov, 1949):

A - bentuk berbentuk batang:

1 – Sinedra diatom;

2 – cyanobacterium Aphanizomenon;

3 – alga peridinean Amphisolenia;

4 – Euglena acus;

5 – Cephalopoda Doratopsis vermicularis;

6 – copepoda Setella;

7 – larva Porcellana (Decapoda)

B - bentuk yang dibedah:

1 – moluska Glaucus atlanticus;

2 – cacing Tomopetris euchaeta;

3 – Larva udang karang Palinurus;

4 – larva monkfish Lophius;

5 – copepoda Calocalanus pavo

Plankton termasuk ganggang uniseluler dan kolonial, protozoa, ubur-ubur, siphonophores, ctenophora, pteropoda dan moluska lunas, berbagai krustasea kecil, larva hewan dasar, telur dan benih ikan, dan banyak lainnya (Gbr. 39). Organisme planktonik memiliki banyak adaptasi serupa yang meningkatkan daya apung mereka dan mencegah mereka tenggelam ke dasar. Adaptasi tersebut meliputi: 1) peningkatan umum pada permukaan relatif tubuh karena penurunan ukuran, perataan, pemanjangan, pengembangan banyak hasil atau setae, yang meningkatkan gesekan terhadap air; 2) penurunan kepadatan karena pengurangan kerangka, akumulasi lemak dalam tubuh, gelembung gas, dll. Dalam diatom, zat cadangan disimpan bukan dalam bentuk pati berat, tetapi dalam bentuk tetes lemak. Cahaya malam Noctiluca dibedakan oleh begitu banyak vakuola gas dan tetesan lemak di dalam sel sehingga sitoplasma di dalamnya tampak seperti untaian yang hanya bergabung di sekitar nukleus. Siphonophores, sejumlah ubur-ubur, gastropoda planktonik, dan lainnya juga memiliki ruang udara.

Rumput laut (fitoplankton) melayang-layang secara pasif di dalam air, sementara sebagian besar hewan planktonik mampu berenang aktif, tetapi pada tingkat yang terbatas. Organisme planktonik tidak dapat mengatasi arus dan diangkut oleh mereka dalam jarak yang jauh. banyak jenis zooplankton namun, mereka mampu bermigrasi vertikal di kolom air selama puluhan dan ratusan meter, baik karena gerakan aktif maupun dengan mengatur daya apung tubuh mereka. Jenis khusus plankton adalah kelompok ekologi neuston ("nein" - berenang) - penghuni lapisan permukaan air di perbatasan dengan udara.

Kepadatan dan kekentalan air sangat mempengaruhi kemungkinan berenang aktif. Hewan yang mampu berenang cepat dan mengatasi kekuatan arus digabungkan menjadi kelompok ekologis. nekton ("nektos" - mengambang). Perwakilan nekton adalah ikan, cumi-cumi, lumba-lumba. Gerakan cepat di kolom air hanya mungkin dilakukan dengan bentuk tubuh yang ramping dan otot yang sangat berkembang. Bentuk berbentuk torpedo dikembangkan oleh semua perenang yang baik, terlepas dari afiliasi sistematis mereka dan metode gerakan di dalam air: reaktif, dengan menekuk tubuh, dengan bantuan anggota badan.

Modus oksigen. Dalam air jenuh oksigen, kandungannya tidak melebihi 10 ml per 1 liter, yang 21 kali lebih rendah daripada di atmosfer. Oleh karena itu, kondisi respirasi hidrobion jauh lebih rumit. Oksigen memasuki air terutama karena aktivitas fotosintesis alga dan difusi dari udara. Oleh karena itu, lapisan atas kolom air, sebagai suatu peraturan, lebih kaya akan gas ini daripada yang lebih rendah. Dengan peningkatan suhu dan salinitas air, konsentrasi oksigen di dalamnya berkurang. Pada lapisan yang banyak dihuni oleh hewan dan bakteri, kekurangan O 2 yang tajam dapat terjadi karena konsumsinya yang meningkat. Misalnya, di Samudra Dunia, kedalaman yang kaya akan kehidupan dari 50 hingga 1000 m ditandai dengan penurunan aerasi yang tajam - 7-10 kali lebih rendah daripada di perairan permukaan yang dihuni oleh fitoplankton. Di dekat bagian bawah badan air, kondisinya bisa mendekati anaerobik.

Di antara kehidupan akuatik ada banyak spesies yang dapat mentolerir fluktuasi luas kandungan oksigen dalam air, hingga hampir tidak ada sama sekali. (euryoxybionts - "oxy" - oksigen, "biont" - penghuni). Ini termasuk, misalnya, oligochaetes air tawar Tubifex tubifex, gastropoda Viviparus viviparus. Di antara ikan, ikan mas, tench, ikan mas crucian dapat menahan saturasi air dengan oksigen yang sangat rendah. Namun, sejumlah jenis stenoxybiont – mereka hanya dapat hidup pada saturasi air yang cukup tinggi dengan oksigen (ikan trout pelangi, trout coklat, ikan kecil, cacing silia Planaria alpina, larva lalat capung, lalat batu, dll.). Banyak spesies dapat jatuh ke keadaan tidak aktif dengan kekurangan oksigen - anoksibiosis - dan dengan demikian mengalami periode yang tidak menguntungkan.

Pernapasan hidrobion dilakukan baik melalui permukaan tubuh, atau melalui organ khusus - insang, paru-paru, trakea. Dalam hal ini, penutup dapat berfungsi sebagai organ pernapasan tambahan. Misalnya, ikan loach mengkonsumsi rata-rata hingga 63% oksigen melalui kulit. Jika pertukaran gas terjadi melalui integumen tubuh, maka mereka sangat tipis. Pernapasan juga difasilitasi dengan meningkatkan permukaan. Hal ini dicapai dalam perjalanan evolusi spesies dengan pembentukan berbagai hasil, perataan, pemanjangan, dan penurunan ukuran tubuh secara umum. Beberapa spesies dengan kekurangan oksigen secara aktif mengubah ukuran permukaan pernapasan. Cacing tubifex tubifex memanjangkan tubuh dengan kuat; hydra dan anemon laut - tentakel; echinodermata - kaki ambulacral. Banyak hewan yang tidak bergerak dan tidak aktif memperbarui air di sekitar mereka, baik dengan menciptakan arus searahnya, atau dengan gerakan osilasi yang berkontribusi pada pencampurannya. Untuk tujuan ini, moluska bivalvia menggunakan silia yang melapisi dinding rongga mantel; krustasea - pekerjaan kaki perut atau dada. Lintah, larva nyamuk berdenging (cacing darah), banyak oligochaeta mengayunkan tubuh, mencondongkan tubuh ke tanah.

Beberapa spesies memiliki kombinasi respirasi air dan udara. Seperti lungfish, discophant siphonophores, banyak moluska paru-paru, krustasea Gammarus lacustris, dan lain-lain.Hewan air sekunder biasanya mempertahankan jenis respirasi atmosfer sebagai energi yang lebih menguntungkan dan karena itu membutuhkan kontak dengan udara, misalnya pinniped, cetacea, kumbang air, jentik nyamuk, dll.

Kurangnya oksigen dalam air terkadang menyebabkan fenomena bencana - zamoram, disertai dengan kematian banyak hidrobion. musim dingin membeku sering disebabkan oleh pembentukan es di permukaan badan air dan pemutusan kontak dengan udara; musim panas- peningkatan suhu air dan penurunan kelarutan oksigen sebagai hasilnya.

Seringnya kematian ikan dan banyak invertebrata di musim dingin adalah tipikal, misalnya, untuk bagian bawah lembah Sungai Ob, yang perairannya, yang mengalir dari ruang berawa di Dataran Rendah Siberia Barat, sangat miskin oksigen terlarut. Terkadang zamora terjadi di laut.

Selain kekurangan oksigen, kematian dapat disebabkan oleh peningkatan konsentrasi gas beracun dalam air - metana, hidrogen sulfida, CO 2, dll., Yang terbentuk sebagai hasil penguraian bahan organik di dasar reservoir. .

Modus garam. Menjaga keseimbangan air hidrobion memiliki kekhasan tersendiri. Jika untuk hewan dan tumbuhan darat paling penting untuk menyediakan air bagi tubuh dalam kondisi kekurangannya, maka untuk hidrobion tidak kalah pentingnya untuk mempertahankan sejumlah air di dalam tubuh ketika berlebihan di lingkungan. Jumlah air yang berlebihan dalam sel menyebabkan perubahan tekanan osmotiknya dan pelanggaran fungsi vital yang paling penting.

Sebagian besar kehidupan akuatik poikilosmotik: tekanan osmotik dalam tubuh mereka tergantung pada salinitas air di sekitarnya. Oleh karena itu, cara utama organisme akuatik untuk menjaga keseimbangan garamnya adalah dengan menghindari habitat dengan salinitas yang tidak sesuai. Bentuk air tawar tidak bisa ada di laut, bentuk laut tidak mentolerir desalinasi. Jika salinitas air dapat berubah, hewan bergerak mencari lingkungan yang menguntungkan. Misalnya, selama desalinasi lapisan permukaan laut setelah hujan lebat, radiolaria, krustasea laut Calanus, dan lainnya turun ke kedalaman 100 m. Vertebrata, udang karang tingkat tinggi, serangga, dan larvanya yang hidup di air termasuk homoiosmotik spesies, mempertahankan tekanan osmotik konstan dalam tubuh, terlepas dari konsentrasi garam dalam air.

Pada spesies air tawar, cairan tubuh relatif hipertonik terhadap air di sekitarnya. Mereka berada dalam bahaya kelebihan air kecuali asupannya dicegah atau kelebihan air dikeluarkan dari tubuh. Dalam protozoa, ini dicapai dengan kerja vakuola ekskretoris, pada organisme multiseluler, dengan menghilangkan air melalui sistem ekskretoris. Beberapa ciliates setiap 2–2,5 menit melepaskan jumlah air yang sama dengan volume tubuh. Sel mengeluarkan banyak energi untuk "memompa" kelebihan air. Dengan peningkatan salinitas, kerja vakuola melambat. Jadi, dalam sepatu Paramecium, pada salinitas air 2,5% o, vakuola berdenyut dengan interval 9 detik, pada 5% o - 18 detik, pada 7,5% o - 25 detik. Pada konsentrasi garam 17,5% o, vakuola berhenti bekerja, karena perbedaan tekanan osmotik antara sel dan lingkungan luar menghilang.

Jika air hipertonik dalam kaitannya dengan cairan tubuh hidrobion, mereka terancam dehidrasi sebagai akibat dari kehilangan osmotik. Perlindungan terhadap dehidrasi dicapai dengan meningkatkan konsentrasi garam juga dalam tubuh hidrobion. Dehidrasi dicegah oleh lapisan kedap air dari organisme homoiosmotik - mamalia, ikan, udang karang tingkat tinggi, serangga air dan larvanya.

Banyak spesies poikilosmotik menjadi tidak aktif - mati suri akibat kekurangan air dalam tubuh dengan meningkatnya salinitas. Ini adalah karakteristik spesies yang hidup di genangan air laut dan di zona pesisir: rotifera, flagellata, ciliata, beberapa krustasea, polychaetes Nereis divesicolor Laut Hitam, dll. Hibernasi garam- sarana untuk bertahan hidup pada periode yang tidak menguntungkan dalam kondisi salinitas air yang bervariasi.

Sungguh-sungguh euryhaline Tidak banyak spesies yang dapat hidup dalam keadaan aktif baik di air tawar maupun air asin di antara penghuni akuatik. Ini terutama spesies yang mendiami muara sungai, muara dan badan air payau lainnya.

Rezim suhu badan air lebih stabil daripada di darat. Hal ini disebabkan sifat fisik air, terutama kapasitas panas spesifik yang tinggi, yang menyebabkan penerimaan atau pelepasan sejumlah besar panas tidak menyebabkan perubahan suhu yang terlalu tajam. Penguapan air dari permukaan reservoir, yang mengkonsumsi sekitar 2263,8 J/g, mencegah panas berlebih dari lapisan bawah, dan pembentukan es, yang melepaskan panas fusi (333,48 J/g), memperlambat pendinginannya.

Amplitudo fluktuasi suhu tahunan di lapisan atas lautan tidak lebih dari 10–15 °C, di badan air kontinental adalah 30–35 °C. Lapisan air yang dalam dicirikan oleh suhu yang konstan. Di perairan khatulistiwa, suhu tahunan rata-rata lapisan permukaan adalah +(26–27) °C, di perairan kutub sekitar 0 °C dan lebih rendah. Di mata air panas, suhu air bisa mendekati +100 °C, dan di geyser bawah air dengan tekanan tinggi di dasar laut, suhunya tercatat +380 °C.

Dengan demikian, di reservoir terdapat variasi kondisi suhu yang cukup signifikan. Antara lapisan atas air dengan fluktuasi suhu musiman yang diekspresikan di dalamnya dan yang lebih rendah, di mana rezim termal konstan, ada zona lompatan suhu, atau termoklin. Termoklin lebih menonjol di laut hangat, di mana perbedaan suhu antara perairan luar dan dalam lebih besar.

Karena rezim suhu air yang lebih stabil di antara hidrobion, hingga tingkat yang jauh lebih besar daripada di antara populasi tanah, stenotermi sering terjadi. Spesies eurythermal ditemukan terutama di badan air kontinental dangkal dan di pesisir laut lintang tinggi dan sedang, di mana fluktuasi suhu harian dan musiman signifikan.

Modus cahaya. Cahaya di air jauh lebih sedikit daripada di udara. Bagian dari sinar datang di permukaan reservoir dipantulkan ke udara. Pantulan semakin kuat semakin rendah posisi Matahari, sehingga hari di bawah air lebih pendek daripada di darat. Misalnya, hari musim panas di dekat Pulau Madeira pada kedalaman 30 m adalah 5 jam, dan pada kedalaman 40 m hanya 15 menit. Penurunan cepat dalam jumlah cahaya dengan kedalaman adalah karena penyerapannya oleh air. Sinar dengan panjang gelombang berbeda diserap secara berbeda: sinar merah menghilang di dekat permukaan, sedangkan sinar biru-hijau menembus jauh lebih dalam. Senja yang semakin dalam dengan kedalaman di lautan awalnya berwarna hijau, kemudian biru, biru dan biru-ungu, akhirnya berganti dengan kegelapan yang konstan. Dengan demikian, ganggang hijau, coklat dan merah saling menggantikan dengan kedalaman, khusus menangkap cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda.

Warna hewan berubah dengan kedalaman dengan cara yang sama. Penghuni zona litoral dan sublittoral berwarna paling cerah dan beragam. Banyak organisme yang lebih dalam, seperti organisme gua, tidak memiliki pigmen. Di zona senja, warna merah tersebar luas, yang melengkapi cahaya biru-ungu di kedalaman ini. Sinar warna tambahan paling banyak diserap oleh tubuh. Ini memungkinkan hewan untuk bersembunyi dari musuh, karena warna merah mereka dalam sinar biru-ungu secara visual dianggap hitam. Warna merah khas untuk hewan-hewan seperti di zona senja seperti bass laut, karang merah, berbagai krustasea, dll.

Pada beberapa spesies yang hidup di dekat permukaan badan air, mata terbagi menjadi dua bagian dengan kemampuan berbeda untuk membiaskan sinar. Separuh mata melihat di udara, separuh lainnya di dalam air. "Mata empat" seperti itu adalah karakteristik kumbang pusaran air, ikan Amerika Anableps tetraphthalmus, salah satu spesies tropis blennies Dialommus fuscus. Ikan ini duduk di ceruk saat air surut, memperlihatkan sebagian kepalanya dari air (lihat Gambar 26).

Penyerapan cahaya semakin kuat, semakin rendah transparansi air, yang tergantung pada jumlah partikel yang tersuspensi di dalamnya.

Transparansi ditandai dengan kedalaman maksimum di mana disk putih yang diturunkan secara khusus dengan diameter sekitar 20 cm (cakram Secchi) masih terlihat. Perairan paling transparan adalah di Laut Sargasso: piringan terlihat hingga kedalaman 66,5 m Di Samudra Pasifik, piringan Secchi terlihat hingga 59 m, di Samudra Hindia - hingga 50, di laut dangkal - hingga hingga 5-15 m Transparansi sungai rata-rata 1-1,5 m, dan di sungai yang paling berlumpur, misalnya, di Asia Tengah Amu Darya dan Syr Darya, hanya beberapa sentimeter. Oleh karena itu, batas zona fotosintesis sangat bervariasi di berbagai badan air. Di perairan paling jernih gembira zona, atau zona fotosintesis, memanjang hingga kedalaman tidak lebih dari 200 m, senja, atau disfotik, zona ini menempati kedalaman hingga 1000-1500 m, dan lebih dalam, di afotik zona, sinar matahari tidak menembus sama sekali.

Jumlah cahaya di lapisan atas badan air sangat bervariasi tergantung pada garis lintang daerah dan waktu dalam setahun. Malam kutub yang panjang sangat membatasi waktu yang tersedia untuk fotosintesis di cekungan Arktik dan Antartika, dan lapisan es menyulitkan cahaya untuk mencapai semua badan air yang membeku di musim dingin.

Di kedalaman laut yang gelap, organisme menggunakan cahaya yang dipancarkan oleh makhluk hidup sebagai sumber informasi visual. Cahaya makhluk hidup disebut bioluminesensi. Spesies bercahaya ditemukan di hampir semua kelas hewan air dari protozoa hingga ikan, serta di antara bakteri, tumbuhan tingkat rendah, dan jamur. Bioluminescence tampaknya telah muncul beberapa kali dalam kelompok yang berbeda pada tahap evolusi yang berbeda.

Kimia bioluminescence sekarang cukup dipahami dengan baik. Reaksi yang digunakan untuk menghasilkan cahaya bervariasi. Tetapi dalam semua kasus, ini adalah oksidasi senyawa organik kompleks (luciferin) menggunakan katalis protein (luciferase). Luciferin dan luciferases memiliki struktur yang berbeda dalam organisme yang berbeda. Selama reaksi, kelebihan energi dari molekul luciferin yang tereksitasi dilepaskan dalam bentuk kuanta cahaya. Organisme hidup memancarkan cahaya dalam impuls, biasanya sebagai respons terhadap rangsangan yang datang dari lingkungan eksternal.

Cahaya mungkin tidak memainkan peran ekologis khusus dalam kehidupan spesies, tetapi mungkin merupakan produk sampingan dari aktivitas vital sel, seperti, misalnya, pada bakteri atau tumbuhan tingkat rendah. Ini menerima signifikansi ekologis hanya pada hewan dengan sistem saraf dan organ penglihatan yang cukup berkembang. Pada banyak spesies, organ bercahaya memperoleh struktur yang sangat kompleks dengan sistem reflektor dan lensa yang memperkuat radiasi (Gbr. 40). Sejumlah ikan dan cumi, yang tidak mampu menghasilkan cahaya, menggunakan bakteri simbiosis yang berkembang biak di organ khusus hewan ini.

Beras. 40. Organ bercahaya hewan air (menurut S. A. Zernov, 1949):

1 - anglerfish laut dalam dengan senter di atas mulut bergigi;

2 - Distribusi organ bercahaya pada ikan dari keluarga ini. Mystophidae;

3 - organ bercahaya ikan Argyropelecus affinis:

a - pigmen, b - reflektor, c - bodi bercahaya, d - lensa

Bioluminescence terutama memiliki nilai sinyal dalam kehidupan hewan. Sinyal cahaya dapat digunakan untuk orientasi dalam kawanan, menarik individu dari lawan jenis, memikat korban, untuk menutupi atau mengalihkan perhatian. Kilatan cahaya dapat menjadi pertahanan terhadap pemangsa, membutakan atau membingungkannya. Misalnya, sotong laut dalam, yang melarikan diri dari musuh, melepaskan awan sekresi bercahaya, sementara spesies yang hidup di perairan yang diterangi menggunakan cairan gelap untuk tujuan ini. Pada beberapa cacing dasar - polychaetes - organ bercahaya berkembang pada periode pematangan produk reproduksi, dan betina bersinar lebih terang, dan mata berkembang lebih baik pada jantan. Pada ikan laut dalam pemangsa dari ordo anglerfish, sinar pertama sirip punggung digeser ke rahang atas dan berubah menjadi "batang" yang fleksibel, membawa "umpan" seperti cacing di ujungnya - kelenjar berisi lendir dengan bakteri bercahaya. Dengan mengatur aliran darah ke kelenjar dan oleh karena itu suplai oksigen ke bakteri, ikan dapat secara sewenang-wenang menyebabkan "umpan" bersinar, meniru gerakan cacing dan memikat mangsanya.

Di lingkungan terestrial, bioluminesensi dikembangkan hanya pada beberapa spesies, terutama pada kumbang dari keluarga kunang-kunang, yang menggunakan sinyal cahaya untuk menarik individu lawan jenis pada senja atau malam hari.

4.1.3. Beberapa adaptasi spesifik dari hidrobion

Cara orientasi hewan di lingkungan perairan. Hidup dalam senja atau kegelapan yang konstan sangat membatasi kemungkinan orientasi visual hidrobion. Sehubungan dengan redaman cepat sinar cahaya dalam air, bahkan pemilik organ penglihatan yang berkembang dengan baik mengorientasikan diri dengan bantuan mereka hanya dari jarak dekat.

Bunyi merambat lebih cepat di dalam air daripada di udara. Orientasi Suara umumnya lebih baik berkembang dalam organisme akuatik daripada yang visual. Sejumlah spesies menangkap bahkan getaran frekuensi yang sangat rendah (infrasonik), timbul ketika ritme gelombang berubah, dan turun terlebih dahulu sebelum badai dari lapisan permukaan ke lapisan yang lebih dalam (misalnya, ubur-ubur). Banyak penghuni badan air - mamalia, ikan, moluska, krustasea - membuat suara sendiri. Crustacea melakukannya dengan menggosok bagian tubuh yang berbeda satu sama lain; ikan - dengan bantuan kantung renang, gigi faring, rahang, sinar sirip dada dan dengan cara lain. Pensinyalan suara paling sering digunakan untuk hubungan intraspesifik, misalnya, untuk orientasi dalam kawanan, menarik individu dari lawan jenis, dll., dan terutama dikembangkan pada penghuni perairan berlumpur dan kedalaman yang luar biasa, yang hidup dalam kegelapan.

Sejumlah hidrobion mencari makanan dan bernavigasi menggunakan ekolokasi– persepsi gelombang suara yang dipantulkan (cetacea). Banyak menerima impuls listrik yang dipantulkan menghasilkan debit frekuensi yang berbeda saat berenang. Sekitar 300 spesies ikan diketahui dapat menghasilkan listrik dan menggunakannya untuk orientasi dan sinyal. Ikan gajah air tawar (Mormyrus kannume) mengirimkan hingga 30 pulsa per detik untuk mendeteksi invertebrata yang memangsa lumpur cair tanpa bantuan penglihatan. Frekuensi pelepasan pada beberapa ikan laut mencapai 2000 impuls per detik. Sejumlah ikan juga menggunakan medan listrik untuk pertahanan dan serangan (ikan pari listrik, belut listrik, dll).

Untuk orientasi kedalaman persepsi tekanan hidrostatik. Ini dilakukan dengan bantuan statokista, kamar gas, dan organ lainnya.

Cara orientasi paling kuno, karakteristik semua hewan air, adalah persepsi kimia lingkungan. Kemoreseptor dari banyak organisme akuatik sangat sensitif. Dalam migrasi ribuan kilometer yang menjadi ciri banyak spesies ikan, mereka menavigasi terutama dengan penciuman, menemukan tempat bertelur atau mencari makan dengan akurasi yang luar biasa. Telah dibuktikan secara eksperimental, misalnya, bahwa salmon, yang secara artifisial kehilangan indra penciumannya, tidak menemukan muara sungai mereka, kembali untuk bertelur, tetapi mereka tidak pernah salah jika mereka dapat merasakan bau. Kehalusan indera penciuman sangat bagus pada ikan yang melakukan migrasi jauh.

Spesifik adaptasi terhadap kehidupan dalam mengeringkan waduk. Di Bumi, ada banyak reservoir dangkal sementara yang muncul setelah banjir sungai, hujan lebat, pencairan salju, dll. Di reservoir ini, meskipun singkat keberadaannya, berbagai organisme air menetap.

Ciri-ciri umum penghuni kolam yang mengering adalah kemampuan untuk menghasilkan banyak keturunan dalam waktu singkat dan bertahan lama tanpa air. Pada saat yang sama, perwakilan dari banyak spesies terkubur dalam lumpur, mengalami penurunan aktivitas vital - hipobiosis. Beginilah perilaku perisai, cladocera, planaria, cacing oligochaete, moluska, dan bahkan ikan - loach, protopterus Afrika, dan lepidosiren lungfish Amerika Selatan. Banyak spesies kecil membentuk kista yang tahan terhadap kekeringan, seperti bunga matahari, ciliates, rhizopoda, sejumlah copepoda, turbellaria, nematoda dari genus Rhabditis. Yang lain mengalami periode yang tidak menguntungkan pada tahap telur yang sangat resisten. Akhirnya, beberapa penghuni kecil badan air yang mengeringkan memiliki kemampuan unik untuk mengering hingga menjadi film, dan ketika dibasahi, melanjutkan pertumbuhan dan perkembangan. Kemampuan untuk mentolerir dehidrasi lengkap tubuh ditemukan pada rotifera dari genus Callidina, Philodina, dll., tardigrades Macrobiotus, Echiniscus, nematoda dari genus Tylenchus, Plectus, Cephalobus, dll. Hewan-hewan ini menghuni reservoir mikro di bantal lumut dan lumut dan disesuaikan dengan perubahan mendadak dalam rezim kelembaban.

Filtrasi sebagai jenis makanan. Banyak organisme akuatik memiliki sifat nutrisi khusus - ini adalah penyaringan atau sedimentasi partikel asal organik yang tersuspensi dalam air dan banyak organisme kecil (Gbr. 41).

Beras. 41. Komposisi makanan planktonik ascidia dari Laut Barents (menurut S. A. Zernov, 1949)

Metode makan ini, yang tidak membutuhkan banyak energi untuk mencari mangsa, adalah karakteristik moluska laminabranch, echinodermata sesil, polychaetes, bryozoa, ascidian, krustasea planktonik, dll. (Gbr. 42). Filter-makan hewan memainkan peran penting dalam pengolahan biologis badan air. Kerang yang menghuni area 1 m 2 dapat mendorong 150–280 m 3 air per hari melalui rongga mantel, mengendapkan partikel tersuspensi. Daphnia air tawar, cyclops atau Calanus finmarchicus krustasea paling masif di lautan menyaring hingga 1,5 liter air per individu per hari. Zona pesisir laut, terutama yang kaya akan akumulasi organisme penyaring, berfungsi sebagai sistem pemurnian yang efektif.

Beras. 42. Perangkat penyaringan hidrobion (menurut S. A. Zernov, 1949):

1 – Larva midge simulium di atas batu (a) dan pelengkap penyaringannya (b);

2 – kaki penyaringan krustasea Diaphanosoma brachyurum;

3 – celah insang Phasullia ascidian;

4 – Bosmina krustasea dengan isi usus yang disaring;

5 – makanan saat ini dari ciliates Bursaria

Sifat-sifat lingkungan sangat menentukan cara adaptasi penghuninya, cara hidup mereka dan cara menggunakan sumber daya, menciptakan rantai ketergantungan sebab-akibat. Dengan demikian, kepadatan air yang tinggi memungkinkan keberadaan plankton, dan keberadaan organisme yang mengambang di air merupakan prasyarat untuk pengembangan jenis nutrisi filtrasi, di mana gaya hidup hewan yang tidak banyak bergerak juga dimungkinkan. Akibatnya, mekanisme pemurnian diri yang kuat dari badan air dengan signifikansi biosfer terbentuk. Ini melibatkan sejumlah besar hidrobion, baik bentik dan pelagis, dari protozoa uniseluler hingga vertebrata. Menurut perhitungan, semua air di danau di zona beriklim sedang melewati alat penyaringan hewan dari beberapa hingga puluhan kali selama musim tanam, dan seluruh volume Samudra Dunia disaring selama beberapa hari. Terganggunya aktivitas filter feeder oleh berbagai pengaruh antropogenik merupakan ancaman serius bagi terjaganya kemurnian perairan.

4.2. Lingkungan kehidupan darat-udara

Lingkungan darat-udara adalah yang paling sulit dalam hal kondisi lingkungan. Kehidupan di darat membutuhkan adaptasi yang hanya mungkin dilakukan dengan tingkat organisasi tumbuhan dan hewan yang cukup tinggi.

4.2.1. Udara sebagai faktor ekologis bagi organisme darat

Kepadatan udara yang rendah menentukan gaya angkatnya yang rendah dan dapat diabaikan. Penghuni lingkungan udara harus memiliki sistem pendukung sendiri yang menopang tubuh: tumbuhan - berbagai jaringan mekanis, hewan - kerangka padat atau, lebih jarang, kerangka hidrostatik. Selain itu, semua penghuni lingkungan udara terkait erat dengan permukaan bumi, yang berfungsi untuk melekat dan menopang mereka. Kehidupan dalam suspensi di udara tidak mungkin.

Benar, banyak mikroorganisme dan hewan, spora, biji, buah-buahan dan serbuk sari tanaman secara teratur hadir di udara dan dibawa oleh arus udara (Gbr. 43), banyak hewan yang mampu terbang aktif, namun, dalam semua spesies ini, fungsi utama dari siklus hidup mereka - reproduksi - dilakukan di permukaan bumi. Bagi kebanyakan dari mereka, tinggal di udara hanya terkait dengan pemukiman kembali atau pencarian mangsa.

Beras. 43. Distribusi ketinggian arthropoda plankton udara (menurut Dajot, 1975)

Kepadatan udara yang rendah menyebabkan resistensi yang rendah terhadap gerakan. Oleh karena itu, selama evolusi, banyak hewan darat menggunakan manfaat ekologis dari sifat lingkungan udara ini, memperoleh kemampuan untuk terbang. 75% dari spesies semua hewan darat mampu terbang aktif, terutama serangga dan burung, tetapi lalat juga ditemukan di antara mamalia dan reptil. Hewan darat terbang terutama dengan bantuan usaha otot, tetapi beberapa juga dapat meluncur karena arus udara.

Karena mobilitas udara, pergerakan vertikal dan horizontal massa udara yang ada di lapisan bawah atmosfer, penerbangan pasif sejumlah organisme dimungkinkan.

Anemofilia adalah cara tertua penyerbukan tanaman. Semua gymnospermae diserbuki oleh angin, dan di antara angiospermae, tanaman anemophilous membentuk sekitar 10% dari semua spesies.

Anemophilia diamati dalam keluarga beech, birch, walnut, elm, rami, jelatang, casuarina, kabut, sedge, sereal, telapak tangan dan banyak lainnya. Tanaman yang diserbuki angin memiliki sejumlah adaptasi yang meningkatkan sifat aerodinamis serbuk sari mereka, serta fitur morfologis dan biologis yang memastikan efisiensi penyerbukan.

Kehidupan banyak tanaman sepenuhnya bergantung pada angin, dan pemukiman kembali dilakukan dengan bantuannya. Ketergantungan ganda seperti itu diamati pada cemara, pinus, poplar, birch, elm, abu, rumput kapas, cattail, saxaul, juzgun, dll.

Banyak spesies telah berkembang anemokori- menetap dengan bantuan arus udara. Anemochory adalah karakteristik spora, biji dan buah tanaman, kista protozoa, serangga kecil, laba-laba, dll. Organisme yang secara pasif terbawa oleh arus udara secara kolektif disebut aeroplankton dengan analogi dengan penghuni planktonik dari lingkungan perairan. Adaptasi khusus untuk penerbangan pasif adalah ukuran tubuh yang sangat kecil, peningkatan luasnya karena pertumbuhan, pembedahan yang kuat, permukaan sayap yang relatif besar, penggunaan sarang laba-laba, dll. (Gbr. 44). Biji anemokor dan buah tanaman juga memiliki ukuran yang sangat kecil (misalnya, biji anggrek), atau berbagai pelengkap berbentuk pterigoid dan parasut yang meningkatkan kemampuan mereka untuk merencanakan (Gbr. 45).

Beras. 44. Adaptasi untuk transportasi udara pada serangga:

1 – nyamuk Cardiocrepis brevirostris;

2 – pengusir hama Porrycordila sp.;

3 – Hymenoptera Anargus fuscus;

4 – Hermes Dreyfusia nordmannianae;

5 - larva ngengat gipsi Lymantria dispar

Beras. 45. Adaptasi untuk transportasi angin pada buah dan biji tanaman:

1 – linden Tilia intermedia;

2 – Acer monspessulanum maple;

3 – pendula Betula birch;

4 – rumput kapas Eriophorum;

5 – dandelion Taraxacum officinale;

6 – cattail Typha scuttbeworhii

Dalam penyelesaian mikroorganisme, hewan dan tumbuhan, peran utama dimainkan oleh arus udara konveksi vertikal dan angin lemah. Angin kencang, badai dan angin topan juga memiliki dampak lingkungan yang signifikan terhadap organisme darat.

Kepadatan udara yang rendah menyebabkan tekanan yang relatif rendah di darat. Biasanya, itu sama dengan 760 mm Hg. Seni. Ketika ketinggian meningkat, tekanan berkurang. Pada ketinggian 5800 m, itu hanya setengah normal. Tekanan rendah dapat membatasi distribusi spesies di pegunungan. Untuk sebagian besar vertebrata, batas atas kehidupan adalah sekitar 6000 m. Penurunan tekanan menyebabkan penurunan suplai oksigen dan dehidrasi hewan karena peningkatan laju pernapasan. Kurang lebih sama adalah batas kemajuan ke pegunungan tanaman yang lebih tinggi. Yang agak lebih kuat adalah artropoda (ekor pegas, tungau, laba-laba), yang dapat ditemukan di gletser, di atas batas vegetasi.

Secara umum, semua organisme terestrial jauh lebih stenotik daripada organisme akuatik, karena fluktuasi tekanan yang biasa di lingkungannya adalah sebagian kecil dari atmosfer, dan bahkan untuk burung yang naik ke ketinggian tidak melebihi 1/3 dari normal.

Komposisi gas udara. Selain sifat fisik lingkungan udara, sifat kimianya sangat penting bagi keberadaan organisme darat. Komposisi gas udara di lapisan permukaan atmosfer cukup homogen dalam hal kandungan komponen utama (nitrogen - 78,1%, oksigen - 21,0, argon - 0,9, karbon dioksida - 0,035% volume) karena tingginya kemampuan difusi gas dan konveksi pencampuran konstan dan arus angin. Namun, berbagai pengotor partikel gas, tetesan-cair dan padat (debu) yang memasuki atmosfer dari sumber lokal dapat menjadi kepentingan lingkungan yang signifikan.

Kandungan oksigen yang tinggi berkontribusi pada peningkatan metabolisme organisme darat dibandingkan dengan organisme akuatik primer. Di lingkungan terestrial, atas dasar efisiensi tinggi proses oksidatif dalam tubuh, homoiothermia hewan muncul. Oksigen, karena kandungannya yang selalu tinggi di udara, bukanlah faktor yang membatasi kehidupan di lingkungan terestrial. Hanya di tempat-tempat, dalam kondisi tertentu, defisit sementara dibuat, misalnya, dalam akumulasi sisa tanaman yang membusuk, stok biji-bijian, tepung, dll.

Kandungan karbon dioksida dapat bervariasi di area tertentu dari lapisan permukaan udara dalam batas yang cukup signifikan. Misalnya, dengan tidak adanya angin di pusat kota besar, konsentrasinya meningkat sepuluh kali lipat. Perubahan harian yang teratur dalam kandungan karbon dioksida di lapisan permukaan terkait dengan ritme fotosintesis tanaman. Musiman disebabkan oleh perubahan intensitas respirasi organisme hidup, terutama populasi mikroskopis tanah. Peningkatan saturasi udara dengan karbon dioksida terjadi di zona aktivitas vulkanik, dekat mata air panas dan outlet bawah tanah lainnya dari gas ini. Dalam konsentrasi tinggi, karbon dioksida beracun. Di alam, konsentrasi seperti itu jarang terjadi.

Di alam, sumber utama karbon dioksida adalah apa yang disebut respirasi tanah. Mikroorganisme tanah dan hewan bernafas sangat intensif. Karbon dioksida berdifusi dari tanah ke atmosfer, terutama saat hujan. Banyak dari itu dipancarkan oleh tanah yang cukup lembab, cukup hangat, kaya akan residu organik. Misalnya, tanah di hutan beech mengeluarkan CO 2 dari 15 hingga 22 kg/ha per jam, sedangkan tanah berpasir yang tidak dibuahi hanya mengeluarkan 2 kg/ha.

Dalam kondisi modern, aktivitas manusia untuk membakar bahan bakar fosil telah menjadi sumber yang kuat dari sejumlah tambahan CO 2 yang memasuki atmosfer.

Nitrogen udara bagi sebagian besar penghuni lingkungan terestrial adalah gas inert, tetapi sejumlah organisme prokariotik (bakteri nodul, Azotobacter, clostridia, ganggang biru-hijau, dll.) memiliki kemampuan untuk mengikatnya dan melibatkannya dalam siklus biologis.

Beras. 46. Sisi gunung dengan vegetasi yang hancur karena emisi sulfur dioksida dari industri terdekat

Kotoran lokal yang masuk ke udara juga dapat secara signifikan mempengaruhi organisme hidup. Ini terutama berlaku untuk zat gas beracun - metana, sulfur oksida, karbon monoksida, nitrogen oksida, hidrogen sulfida, senyawa klorin, serta partikel debu, jelaga, dll., yang mencemari udara di kawasan industri. Sumber modern utama polusi kimia dan fisik atmosfer adalah antropogenik: pekerjaan berbagai perusahaan industri dan transportasi, erosi tanah, dll. Sulfur oksida (SO 2), misalnya, beracun bagi tanaman bahkan dalam konsentrasi dari satu lima puluh seperseribu sampai sepersejuta volume udara. Di sekitar pusat industri yang mencemari atmosfer dengan gas ini, hampir semua vegetasi mati (Gbr. 46). Beberapa spesies tanaman sangat sensitif terhadap SO2 dan berfungsi sebagai indikator sensitif dari akumulasinya di udara. Misalnya, banyak lumut mati bahkan dengan jejak oksida belerang di atmosfer sekitarnya. Kehadiran mereka di hutan di sekitar kota-kota besar membuktikan kemurnian udara yang tinggi. Ketahanan tanaman terhadap kotoran di udara diperhitungkan saat memilih spesies untuk pemukiman lansekap. Peka terhadap asap, misalnya, cemara dan pinus, maple, linden, birch. Yang paling tahan adalah thuja, poplar Kanada, maple Amerika, elder dan beberapa lainnya.

4.2.2. Tanah dan relief. Fitur cuaca dan iklim dari lingkungan darat-udara

Faktor lingkungan edafis. Sifat tanah dan medan juga mempengaruhi kondisi kehidupan organisme darat, terutama tanaman. Sifat-sifat permukaan bumi yang memiliki dampak ekologis bagi penghuninya disatukan oleh nama faktor lingkungan edafis (dari bahasa Yunani "edafos" - fondasi, tanah).

Sifat sistem akar tanaman tergantung pada rezim hidrotermal, aerasi, komposisi, komposisi dan struktur tanah. Misalnya, sistem akar spesies pohon (birch, larch) di daerah dengan lapisan es terletak pada kedalaman yang dangkal dan tersebar luas. Di mana tidak ada permafrost, sistem akar tanaman yang sama ini kurang menyebar dan menembus lebih dalam. Di banyak tanaman stepa, akarnya bisa mendapatkan air dari kedalaman yang sangat dalam, pada saat yang sama mereka memiliki banyak akar permukaan di cakrawala tanah humus, dari mana tanaman menyerap nutrisi mineral. Pada tanah bakau yang tergenang air dan diangin-anginkan buruk, banyak spesies memiliki akar pernapasan khusus - pneumatofora.

Sejumlah kelompok ekologi tanaman dapat dibedakan dalam kaitannya dengan sifat tanah yang berbeda.

Jadi, menurut reaksi keasaman tanah, mereka membedakan: 1) asidofilik spesies - tumbuh di tanah asam dengan pH kurang dari 6,7 (tanaman sphagnum bogs, belous); 2) neutrofilik - condong ke tanah dengan pH 6,7–7,0 (kebanyakan tanaman yang dibudidayakan); 3) basifilik- tumbuh pada pH lebih dari 7,0 (mordovnik, anemon hutan); 4) cuek - dapat tumbuh pada tanah dengan nilai pH yang berbeda (lili lembah, fescue domba).

Sehubungan dengan komposisi tanah, ada: 1) oligotrofik konten tanaman dengan sedikit elemen abu (pinus scotch); 2) eutrofik, mereka yang membutuhkan sejumlah besar elemen abu (ek, rumput kambing biasa, elang abadi); 3) mesotrofik, membutuhkan elemen abu (cemara) dalam jumlah sedang.

Nitrofil- tanaman yang lebih menyukai tanah yang kaya akan nitrogen (jelatang dioecious).

Tumbuhan tanah asin membentuk kelompok halofit(soleros, sarsazan, kokpek).

Beberapa spesies tanaman terbatas pada substrat yang berbeda: petrofit tumbuh di tanah berbatu, dan psammophytes menghuni pasir lepas.

Medan dan sifat tanah mempengaruhi kekhasan pergerakan hewan. Misalnya, ungulates, burung unta, bustard yang tinggal di ruang terbuka membutuhkan tanah yang kokoh untuk meningkatkan daya tolak saat berlari cepat. Pada kadal yang hidup di pasir lepas, jari-jarinya dibatasi oleh pinggiran sisik bertanduk, yang meningkatkan permukaan penyangga (Gbr. 47). Untuk penduduk terestrial menggali lubang, tanah padat tidak menguntungkan. Sifat tanah dalam beberapa kasus mempengaruhi distribusi hewan darat yang menggali lubang, menggali ke dalam tanah untuk menghindari panas atau predator, atau bertelur di tanah, dll.

Beras. 47. Tokek berujung kipas - penghuni pasir Sahara: A - tokek berujung kipas; B - kaki tokek

fitur cuaca. Kondisi kehidupan di lingkungan darat-udara rumit, di samping itu, perubahan cuaca. Cuaca - ini adalah keadaan atmosfer yang terus berubah di dekat permukaan bumi hingga ketinggian sekitar 20 km (batas troposfer). Variabilitas cuaca dimanifestasikan dalam variasi konstan dalam kombinasi faktor lingkungan seperti suhu dan kelembaban udara, kekeruhan, curah hujan, kekuatan dan arah angin, dll. Perubahan cuaca, bersama dengan pergantian reguler mereka dalam siklus tahunan, dicirikan oleh non- fluktuasi periodik, yang secara signifikan memperumit kondisi keberadaan organisme terestrial. Cuaca mempengaruhi kehidupan penghuni air pada tingkat yang jauh lebih rendah dan hanya pada populasi lapisan permukaan.

Iklim daerah. Rezim cuaca jangka panjang mencirikan iklim daerah tersebut. Konsep iklim tidak hanya mencakup nilai rata-rata fenomena meteorologi, tetapi juga perjalanan tahunan dan hariannya, penyimpangannya dan frekuensinya. Iklim ditentukan oleh kondisi geografis daerah tersebut.

Keragaman zona iklim diperumit oleh aksi angin muson, distribusi siklon dan antisiklon, pengaruh pegunungan terhadap pergerakan massa udara, tingkat jarak dari laut (kontinentalitas), dan banyak faktor lokal lainnya. Di pegunungan terdapat zonalitas iklim, dalam banyak hal mirip dengan perubahan zona dari lintang rendah ke lintang tinggi. Semua ini menciptakan keragaman yang luar biasa dari kondisi kehidupan di darat.

Bagi sebagian besar organisme terestrial, terutama yang kecil, bukan iklim daerah yang penting, tetapi kondisi habitat langsung mereka. Sangat sering, elemen lingkungan lokal (relief, paparan, vegetasi, dll.) mengubah rezim suhu, kelembaban, cahaya, dan pergerakan udara di area tertentu sedemikian rupa sehingga berbeda secara signifikan dari kondisi iklim daerah tersebut. . Modifikasi iklim lokal seperti itu yang terbentuk di lapisan udara permukaan disebut iklim mikro. Di setiap zona, iklim mikro sangat beragam. Dimungkinkan untuk memilih iklim mikro dari area kecil yang sewenang-wenang. Misalnya, mode khusus dibuat di mahkota bunga, yang digunakan oleh serangga yang tinggal di sana. Perbedaan suhu, kelembaban udara dan kekuatan angin diketahui secara luas di ruang terbuka dan di hutan, di rerumputan dan di atas area tanah kosong, di lereng paparan utara dan selatan, dll. Iklim mikro yang stabil khusus terjadi di liang, sarang, lubang , gua dan tempat tertutup lainnya.

Pengendapan. Selain menyediakan air dan menciptakan cadangan kelembaban, mereka dapat memainkan peran ekologis lainnya. Jadi, hujan lebat atau hujan es terkadang memiliki efek mekanis pada tanaman atau hewan.

Peran ekologis penutup salju sangat beragam. Fluktuasi suhu harian menembus ketebalan salju hanya hingga 25 cm, lebih dalam, suhu hampir tidak berubah. Pada salju -20-30 ° C, di bawah lapisan salju 30-40 cm, suhunya hanya sedikit di bawah nol. Tutupan salju yang dalam melindungi kuncup pembaruan, melindungi bagian hijau tanaman dari pembekuan; banyak spesies pergi di bawah salju tanpa menumpahkan dedaunan, misalnya, coklat kemerah-merahan berbulu, Veronica officinalis, kuku, dll.

Beras. 48. Skema studi telemetri tentang rezim suhu belibis hazel yang terletak di lubang salju (menurut A. V. Andreev, A. V. Krechmar, 1976)

Hewan darat kecil juga menjalani gaya hidup aktif di musim dingin, meletakkan seluruh galeri lorong di bawah salju dan dalam ketebalannya. Untuk sejumlah spesies yang memakan vegetasi bersalju, bahkan pemuliaan musim dingin adalah karakteristik, yang dicatat, misalnya, pada lemming, tikus kayu dan tenggorokan kuning, sejumlah tikus, tikus air, dll. Burung belibis - belibis hazel, belibis hitam, ayam hutan tundra - bersembunyi di salju untuk malam ( Gbr. 48).

Penutup salju musim dingin mencegah hewan besar mencari makan. Banyak ungulata (rusa kutub, babi hutan, lembu kesturi) secara eksklusif memakan vegetasi bersalju di musim dingin, dan lapisan salju yang dalam, dan terutama kerak keras di permukaannya yang terbentuk di es, membuat mereka kelaparan. Selama pembiakan ternak nomaden di Rusia pra-revolusioner, bencana besar di wilayah selatan adalah rami - kehilangan ternak secara massal akibat hujan es, merampas makanan hewan. Gerakan di salju yang dalam dan longgar juga sulit bagi hewan. Rubah, misalnya, di musim dingin bersalju lebih suka area di hutan di bawah pohon cemara yang lebat, di mana lapisan salju lebih tipis, dan hampir tidak keluar ke padang rumput dan tepi terbuka. Kedalaman tutupan salju dapat membatasi distribusi geografis spesies. Misalnya, rusa sejati tidak menembus utara ke daerah di mana ketebalan salju di musim dingin lebih dari 40-50 cm.

Putihnya lapisan salju membuka kedok binatang-binatang gelap. Pemilihan kamuflase agar sesuai dengan warna latar belakang tampaknya memainkan peran besar dalam terjadinya perubahan warna musiman pada ayam hutan putih dan tundra, kelinci gunung, cerpelai, musang, dan rubah kutub. Di Kepulauan Komandan, bersama dengan rubah putih, ada banyak rubah biru. Menurut pengamatan ahli zoologi, yang terakhir tinggal di dekat bebatuan gelap dan jalur selancar yang tidak membeku, sementara orang kulit putih lebih suka daerah dengan tutupan salju.

4.3. Tanah sebagai habitat

4.3.1. Fitur tanah

Tanah adalah lapisan permukaan tanah yang longgar dan tipis yang bersentuhan dengan udara. Meskipun ketebalannya tidak signifikan, cangkang Bumi ini memainkan peran penting dalam penyebaran kehidupan. Tanah bukan hanya benda padat, seperti kebanyakan batuan di litosfer, tetapi sistem tiga fase yang kompleks di mana partikel padat dikelilingi oleh udara dan air. Itu diresapi dengan rongga yang diisi dengan campuran gas dan larutan berair, dan oleh karena itu kondisi yang sangat beragam terbentuk di dalamnya, menguntungkan bagi kehidupan banyak mikro dan makro-organisme (Gbr. 49). Di dalam tanah, fluktuasi suhu dihaluskan dibandingkan dengan lapisan permukaan udara, dan keberadaan air tanah dan penetrasi presipitasi menciptakan cadangan kelembaban dan menyediakan rezim kelembaban perantara antara lingkungan akuatik dan terestrial. Tanah mengkonsentrasikan cadangan zat organik dan mineral yang dipasok oleh vegetasi yang sekarat dan bangkai hewan. Semua ini menentukan kejenuhan tanah yang tinggi dengan kehidupan.

Sistem akar tanaman terestrial terkonsentrasi di tanah (Gbr. 50).

Beras. 49. Bagian bawah tanah tikus Brandt: A - tampilan atas; B - tampak samping

Beras. lima puluh. Penempatan akar di tanah stepa chernozem (menurut M. S. Shalyt, 1950)

Rata-rata, ada lebih dari 100 miliar sel protozoa, jutaan rotifera dan tardigrades, puluhan juta nematoda, puluhan dan ratusan ribu kutu dan ekor pegas, ribuan arthropoda lainnya, puluhan ribu enchitreid, puluhan dan ratusan cacing tanah, moluska dan invertebrata lainnya per 1 m 2 lapisan tanah. Selain itu, 1 cm 2 tanah mengandung puluhan dan ratusan juta bakteri, jamur mikroskopis, actinomycetes dan mikroorganisme lainnya. Di lapisan permukaan yang diterangi, ratusan ribu sel fotosintesis hijau, kuning-hijau, diatom dan ganggang biru-hijau hidup di setiap gram. Organisme hidup adalah sebagai karakteristik tanah sebagai komponen tak hidup. Oleh karena itu, V. I. Vernadsky menghubungkan tanah dengan benda-benda alam yang bio-inert, menekankan kejenuhannya dengan kehidupan dan hubungannya yang tak terpisahkan dengannya.

Heterogenitas kondisi tanah paling menonjol pada arah vertikal. Dengan kedalaman, sejumlah faktor lingkungan terpenting yang mempengaruhi kehidupan penghuni tanah berubah secara dramatis. Pertama-tama, ini mengacu pada struktur tanah. Tiga cakrawala utama dibedakan di dalamnya, berbeda dalam sifat morfologis dan kimia: 1) cakrawala akumulatif humus atas A, di mana bahan organik terakumulasi dan berubah dan dari mana bagian senyawa terbawa oleh air pencuci; 2) cakrawala intrusi, atau iluvial B, di mana zat-zat yang tersapu dari atas mengendap dan berubah, dan 3) batuan induk, atau cakrawala C, yang materialnya berubah menjadi tanah.

Dalam setiap cakrawala, lebih banyak lapisan fraksional dibedakan, yang juga sangat berbeda dalam sifat. Misalnya, di zona beriklim sedang di bawah hutan jenis konifera atau hutan campuran, cakrawala TETAPI terdiri dari pad (A 0)- lapisan akumulasi longgar residu tanaman, lapisan humus berwarna gelap (A1), di mana partikel asal organik dicampur dengan mineral, dan lapisan podsolik (A 2)- berwarna abu-abu, di mana senyawa silikon mendominasi, dan semua zat terlarut dicuci ke kedalaman profil tanah. Baik struktur maupun kimia dari lapisan-lapisan ini sangat berbeda, dan oleh karena itu akar tanaman dan penghuni tanah, yang hanya bergerak beberapa sentimeter ke atas atau ke bawah, jatuh ke dalam kondisi yang berbeda.

Ukuran rongga antara partikel tanah, yang cocok untuk tempat tinggal hewan, biasanya berkurang dengan cepat seiring bertambahnya kedalaman. Misalnya, di tanah padang rumput, diameter rata-rata rongga pada kedalaman 0-1 cm adalah 3 mm, 1-2 cm, 2 mm, dan pada kedalaman 2-3 cm hanya 1 mm; pori-pori tanah yang lebih dalam bahkan lebih halus. Kepadatan tanah juga berubah dengan kedalaman. Lapisan paling longgar mengandung bahan organik. Porositas lapisan ini ditentukan oleh fakta bahwa zat organik merekatkan partikel mineral menjadi agregat yang lebih besar, volume rongga di antaranya meningkat. Yang paling padat biasanya adalah cakrawala iluvial PADA, disemen oleh partikel koloid dicuci ke dalamnya.

Kelembaban dalam tanah hadir dalam berbagai keadaan: 1) terikat (higroskopis dan film) dipegang kuat oleh permukaan partikel tanah; 2) kapiler menempati pori-pori kecil dan dapat bergerak di sepanjang mereka ke berbagai arah; 3) gravitasi mengisi rongga yang lebih besar dan perlahan merembes ke bawah di bawah pengaruh gravitasi; 4) uap terkandung dalam udara tanah.

Kadar air tidak sama pada tanah yang berbeda dan pada waktu yang berbeda. Jika ada terlalu banyak kelembaban gravitasi, maka rezim tanah dekat dengan rezim badan air. Di tanah kering, hanya air terikat yang tersisa, dan kondisinya mendekati yang ada di tanah. Namun, bahkan di tanah terkering, udara lebih basah daripada tanah, sehingga penghuni tanah jauh lebih rentan terhadap ancaman kekeringan daripada di permukaan.

Komposisi udara tanah bervariasi. Dengan kedalaman, kandungan oksigen menurun tajam dan konsentrasi karbon dioksida meningkat. Karena adanya bahan organik yang membusuk di dalam tanah, udara tanah dapat mengandung gas beracun dalam konsentrasi tinggi seperti amonia, hidrogen sulfida, metana, dll. Ketika tanah tergenang air atau sisa-sisa tanaman membusuk secara intensif, kondisi anaerobik sepenuhnya dapat terjadi. terjadi di tempat-tempat.

Fluktuasi suhu potong hanya pada permukaan tanah. Di sini mereka bahkan bisa lebih kuat daripada di lapisan udara tanah. Namun, dengan kedalaman setiap sentimeter, perubahan suhu harian dan musiman menjadi semakin tidak terlihat pada kedalaman 1-1,5 m (Gbr. 51).

Beras. 51. Penurunan fluktuasi tahunan suhu tanah dengan kedalaman (menurut K. Schmidt-Nilson, 1972). Bagian yang diarsir adalah kisaran fluktuasi suhu tahunan

Semua fitur ini mengarah pada fakta bahwa, terlepas dari heterogenitas besar kondisi lingkungan di dalam tanah, ia bertindak sebagai lingkungan yang cukup stabil, terutama untuk organisme yang bergerak. Gradien suhu dan kelembaban yang curam di profil tanah memungkinkan hewan tanah menyediakan lingkungan ekologi yang sesuai untuk diri mereka sendiri melalui gerakan kecil.

4.3.2. Penghuni tanah

Heterogenitas tanah mengarah pada fakta bahwa untuk organisme dengan ukuran berbeda ia bertindak sebagai lingkungan yang berbeda. Untuk mikroorganisme, permukaan total partikel tanah yang besar sangat penting, karena sebagian besar populasi mikroba teradsorpsi pada mereka. Kompleksitas lingkungan tanah menciptakan berbagai kondisi untuk berbagai kelompok fungsional: aerob dan anaerob, konsumen senyawa organik dan mineral. Distribusi mikroorganisme di tanah dicirikan oleh fokus kecil, karena bahkan lebih dari beberapa milimeter zona ekologi yang berbeda dapat diganti.

Untuk hewan tanah kecil (Gbr. 52, 53), yang digabungkan dengan nama mikrofauna (protozoa, rotifera, tardigrades, nematoda, dll.), Tanah adalah sistem reservoir mikro. Pada dasarnya, mereka adalah organisme air. Mereka hidup di pori-pori tanah yang diisi dengan air gravitasi atau air kapiler, dan sebagian dari kehidupan mereka dapat, seperti mikroorganisme, berada dalam keadaan teradsorpsi pada permukaan partikel dalam lapisan tipis kelembaban film. Banyak dari spesies ini hidup di badan air biasa. Namun, bentuk tanah jauh lebih kecil daripada air tawar dan, di samping itu, mereka dibedakan oleh kemampuan mereka untuk bertahan dalam keadaan berkista untuk waktu yang lama, menunggu periode yang tidak menguntungkan. Sementara amuba air tawar berukuran 50-100 mikron, amuba tanah hanya 10-15. Perwakilan flagellata sangat kecil, seringkali hanya 2-5 mikron. Ciliata tanah juga memiliki ukuran kerdil dan, terlebih lagi, dapat sangat mengubah bentuk tubuh.

Beras. 52. Testate amuba memakan bakteri pada daun lantai hutan yang membusuk

Beras. 53. Mikrofauna tanah (menurut W. Dunger, 1974):

1–4 - flagela; 5–8 - amuba telanjang; 9-10 - amuba wasiat; 11–13 - ciliata; 14–16 - cacing gelang; 17–18 - rotifera; 19–20 – tardigrade

Untuk penghirup udara dari hewan yang sedikit lebih besar, tanah muncul sebagai sistem gua yang dangkal. Hewan tersebut dikelompokkan dengan nama mesofauna (Gbr. 54). Ukuran perwakilan mesofauna tanah berkisar dari sepersepuluh hingga 2-3 mm. Kelompok ini terutama mencakup arthropoda: banyak kelompok kutu, serangga primer tanpa sayap (ekor pegas, protur, serangga berekor dua), spesies kecil serangga bersayap, lipan symphyla, dll. Mereka tidak memiliki adaptasi khusus untuk menggali. Mereka merangkak di sepanjang dinding rongga tanah dengan bantuan anggota badan atau menggeliat seperti cacing. Udara tanah yang jenuh dengan uap air memungkinkan Anda untuk bernapas melalui selimut. Banyak spesies tidak memiliki sistem trakea. Hewan seperti itu sangat sensitif terhadap kekeringan. Cara utama penyelamatan dari fluktuasi kelembaban udara bagi mereka adalah pergerakan ke pedalaman. Tetapi kemungkinan migrasi dalam melalui rongga tanah dibatasi oleh penurunan diameter pori yang cepat, sehingga hanya spesies terkecil yang dapat bergerak melalui sumur tanah. Perwakilan mesofauna yang lebih besar memiliki beberapa adaptasi yang memungkinkan mereka untuk menahan penurunan sementara kelembaban udara tanah: sisik pelindung pada tubuh, impermeabilitas parsial penutup, cangkang berdinding tebal padat dengan epikutikula dalam kombinasi dengan sistem trakea primitif yang menyediakan pernapasan.

Beras. 54. Mesofauna tanah (tidak ada W. Danger, 1974):

1 - kalajengking palsu; 2 - Gama suar baru; 3–4 tungau cangkang; 5 – kelabang pauroioda; 6 – jentik nyamuk chironomid; 7 - kumbang dari keluarga. Ptiliidae; 8–9 ekor musim semi

Perwakilan dari mesofauna mengalami periode membanjiri tanah dengan air dalam gelembung udara. Udara tertahan di sekitar tubuh hewan karena penutupnya yang tidak basah, yang juga dilengkapi dengan rambut, sisik, dll. Gelembung udara berfungsi sebagai semacam "insang fisik" untuk hewan kecil. Pernapasan dilakukan karena oksigen menyebar ke lapisan udara dari air di sekitarnya.

Perwakilan mikro dan mesofauna mampu mentolerir pembekuan tanah di musim dingin, karena sebagian besar spesies tidak dapat turun dari lapisan yang terpapar suhu negatif.

Hewan tanah yang lebih besar, dengan ukuran tubuh dari 2 hingga 20 mm, disebut perwakilan fauna makro (Gbr. 55). Ini adalah larva serangga, kelabang, enchytreid, cacing tanah, dll. Bagi mereka, tanah adalah media padat yang memberikan ketahanan mekanis yang signifikan saat bergerak. Bentuk-bentuk yang relatif besar ini bergerak di dalam tanah baik dengan memperluas sumur-sumur alami dengan mendorong partikel-partikel tanah terpisah, atau dengan menggali lorong-lorong baru. Kedua mode gerakan meninggalkan jejak pada struktur luar hewan.

Beras. 55. Makrofauna tanah (tidak ada W. Danger, 1974):

1 - cacing tanah; 2 – kutu kayu; 3 – kelabang labiopod; 4 – kelabang berkaki dua; 5 - larva kumbang; 6 – klik larva kumbang; 7 – beruang; 8 - larva grub

Kemampuan untuk bergerak di sepanjang sumur tipis, hampir tanpa menggunakan penggalian, hanya melekat pada spesies yang memiliki tubuh dengan penampang kecil yang dapat dengan kuat menekuk di bagian berliku (kaki seribu - drupes dan geofil). Mendorong partikel tanah terpisah karena tekanan dinding tubuh, cacing tanah, larva nyamuk kelabang, dll bergerak.Setelah memperbaiki ujung posterior, mereka menipis dan memanjangkan anterior, menembus ke celah-celah tanah yang sempit, lalu memperbaiki bagian anterior tubuh dan memperbesar diameternya. Pada saat yang sama, di area yang diperluas, karena kerja otot, tekanan hidrolik yang kuat dari cairan intracavitary yang tidak dapat dimampatkan dibuat: pada cacing, isi kantung selom, dan pada tipulid, hemolimfa. Tekanan ditransmisikan melalui dinding tubuh ke tanah, dan dengan demikian hewan itu mengembangkan sumur. Pada saat yang sama, sebuah lorong terbuka tetap di belakang, yang mengancam untuk meningkatkan penguapan dan pengejaran predator. Banyak spesies telah mengembangkan adaptasi terhadap jenis gerakan yang lebih menguntungkan secara ekologis di dalam tanah - menggali dengan menyumbat lorong di belakang. Penggalian dilakukan dengan cara melonggarkan dan menyapu partikel-partikel tanah. Untuk ini, larva berbagai serangga menggunakan ujung anterior kepala, rahang bawah dan kaki depan, diperluas dan diperkuat dengan lapisan kitin yang tebal, duri dan hasil. Di ujung posterior tubuh, perangkat untuk fiksasi yang kuat berkembang - penyangga yang dapat ditarik, gigi, kait. Untuk menutup lorong pada segmen terakhir, sejumlah spesies memiliki platform khusus yang tertekan, dibingkai oleh sisi atau gigi chitinous, semacam gerobak dorong. Area serupa terbentuk di bagian belakang elytra pada kumbang kulit kayu, yang juga menggunakannya untuk menyumbat saluran dengan tepung bor. Menutup lorong di belakang mereka, hewan - penghuni tanah terus-menerus berada di ruang tertutup, jenuh dengan penguapan tubuh mereka sendiri.

Pertukaran gas sebagian besar spesies dari kelompok ekologis ini dilakukan dengan bantuan organ pernapasan khusus, tetapi seiring dengan itu, ia dilengkapi dengan pertukaran gas melalui integumen. Bahkan dimungkinkan secara eksklusif respirasi kulit, misalnya, pada cacing tanah, enchitreid.

Hewan penggali dapat meninggalkan lapisan di mana kondisi yang tidak menguntungkan muncul. Di musim kemarau dan musim dingin, mereka terkonsentrasi di lapisan yang lebih dalam, biasanya beberapa puluh sentimeter dari permukaan.

Megafauna tanah adalah penggalian besar, terutama dari antara mamalia. Sejumlah spesies menghabiskan seluruh hidup mereka di dalam tanah (tikus mol, tikus mol, zokor, tahi lalat Eurasia, tahi lalat emas

Afrika, tahi lalat berkantung Australia, dll.). Mereka membuat seluruh sistem lorong dan lubang di tanah. Penampilan dan fitur anatomi hewan ini mencerminkan kemampuan beradaptasi mereka terhadap gaya hidup bawah tanah. Mereka memiliki mata yang kurang berkembang, tubuh yang kompak dan gagah dengan leher pendek, bulu pendek tebal, anggota badan penggali yang kuat dengan cakar yang kuat. Tikus mol dan tikus mol melonggarkan tanah dengan pahat mereka. Oligochaeta besar, terutama perwakilan famili Megascolecidae yang hidup di daerah tropis dan belahan bumi selatan, juga harus dimasukkan dalam megafauna tanah. Yang terbesar dari mereka, Megascolides australis Australia, mencapai panjang 2,5 dan bahkan 3 m.

Selain penghuni permanen tanah, kelompok ekologi besar dapat dibedakan di antara hewan besar. penghuni liang (tupai tanah, marmut, jerboa, kelinci, luak, dll.). Mereka makan di permukaan, tetapi berkembang biak, berhibernasi, beristirahat, dan melarikan diri dari bahaya di dalam tanah. Sejumlah hewan lain menggunakan liang mereka, menemukan di dalamnya iklim mikro yang menguntungkan dan perlindungan dari musuh. Norniks memiliki fitur struktural karakteristik hewan darat, tetapi memiliki sejumlah adaptasi yang terkait dengan gaya hidup menggali. Misalnya, luak memiliki cakar yang panjang dan otot yang kuat di kaki depan, kepala yang sempit, dan daun telinga yang kecil. Dibandingkan dengan kelinci yang tidak menggali, kelinci memiliki telinga dan kaki belakang yang lebih pendek, tengkorak yang lebih kuat, tulang dan otot lengan yang lebih kuat, dll.

Untuk sejumlah fitur ekologi, tanah adalah media perantara antara air dan tanah. Tanah dibawa lebih dekat ke lingkungan akuatik oleh rezim suhunya, berkurangnya kandungan oksigen di udara tanah, saturasinya dengan uap air dan adanya air dalam bentuk lain, adanya garam dan zat organik dalam larutan tanah, dan kemampuan untuk bergerak dalam tiga dimensi.

Kehadiran udara tanah, ancaman pengeringan di cakrawala atas, dan perubahan yang agak tajam dalam rezim suhu lapisan permukaan membawa tanah lebih dekat ke lingkungan udara.

Sifat ekologi antara tanah sebagai habitat hewan menunjukkan bahwa tanah memainkan peran khusus dalam evolusi dunia hewan. Bagi banyak kelompok, khususnya artropoda, tanah berfungsi sebagai media di mana penghuni air yang semula dapat beralih ke cara hidup terestrial dan menaklukkan tanah. Jalur evolusi artropoda ini dibuktikan oleh karya-karya M. S. Gilyarov (1912–1985).

4.4. Organisme hidup sebagai habitat

Banyak jenis organisme heterotrofik hidup di makhluk hidup lain sepanjang hidup mereka atau bagian dari siklus hidup mereka, yang tubuhnya berfungsi sebagai lingkungan bagi mereka yang berbeda secara signifikan dalam sifat dari yang eksternal.

Beras. 56. Pengendara yang menginfeksi kutu daun

Beras. 57. Potong empedu pada daun beech dengan larva pengusir hama Mikiola fagi

Benda mati dan hidup yang mengelilingi tumbuhan, hewan dan manusia disebut habitat (living environment, external environment). Menurut definisi N.P. Naumov (1963), lingkungan adalah “segala sesuatu yang mengelilingi organisme dan secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi keadaan, perkembangan, kelangsungan hidup dan reproduksi mereka.” Dari habitat, organisme menerima semua yang diperlukan untuk kehidupan dan melepaskan produk metabolisme mereka ke dalamnya.

Organisme dapat hidup di satu atau lebih lingkungan hidup. Misalnya, manusia, sebagian besar burung, mamalia, tumbuhan berbiji, lumut kerak hanya merupakan penghuni lingkungan darat-udara; kebanyakan ikan hanya hidup di lingkungan perairan; capung menghabiskan satu fase di dalam air, dan fase lainnya - di udara.

Lingkungan kehidupan air

Lingkungan akuatik dicirikan oleh orisinalitas yang besar dari sifat fisikokimia organisme yang menguntungkan bagi kehidupan. Diantaranya: transparansi, konduktivitas termal yang tinggi, kepadatan tinggi (sekitar 800 kali kepadatan udara) dan viskositas, pemuaian pada pembekuan, kemampuan untuk melarutkan banyak mineral dan senyawa organik, mobilitas tinggi (fluiditas), tidak adanya fluktuasi suhu yang tajam ( baik harian maupun musiman), kemampuan untuk dengan mudah mendukung organisme yang berbeda secara signifikan dalam massa.

Sifat-sifat lingkungan akuatik yang tidak menguntungkan adalah: penurunan tekanan yang kuat, aerasi yang buruk (kandungan oksigen di lingkungan akuatik setidaknya 20 kali lebih rendah daripada di atmosfer), kurangnya cahaya (terutama sedikit di kedalaman badan air) , kekurangan nitrat dan fosfat (diperlukan untuk sintesis makhluk hidup).

Bedakan antara air tawar dan air laut, yang berbeda dalam komposisi dan jumlah mineral terlarut. Air laut kaya akan ion natrium, magnesium, klorida dan sulfat, sedangkan air tawar didominasi oleh ion kalsium dan karbonat.

Organisme yang hidup di lingkungan kehidupan akuatik merupakan satu kelompok biologis - hidrobion.

Di waduk, dua habitat khusus secara ekologis (biotop) biasanya dibedakan: kolom air (pelagial) dan dasar (benthal). Organisme yang hidup di sana disebut pelagos dan benthos.

Di antara pelago, bentuk organisme berikut dibedakan: plankton - perwakilan kecil yang mengambang secara pasif (fitoplankton dan zooplankton); nekton - aktif berenang dalam bentuk besar (ikan, kura-kura, cumi); neuston - penghuni mikroskopis dan kecil dari lapisan permukaan air. Di badan air tawar (danau, kolam, sungai, rawa, dll.), zonasi ekologis seperti itu tidak diungkapkan dengan sangat jelas. Batas bawah kehidupan di pelagial ditentukan oleh kedalaman penetrasi sinar matahari yang cukup untuk fotosintesis dan jarang mencapai kedalaman lebih dari 2000 m.

Di Bentali, zona kehidupan ekologis khusus juga dibedakan: zona penurunan tanah secara bertahap (hingga kedalaman 200-2200 m); zona lereng curam, dasar samudera (dengan kedalaman rata-rata 2800-6000 m); depresi dasar samudera (hingga 10.000 m); tepi pantai yang tergenang air pasang (littoral). Penghuni pesisir hidup dalam kondisi sinar matahari yang melimpah pada tekanan rendah, dengan fluktuasi suhu yang sering dan signifikan. Penghuni zona dasar laut, sebaliknya, hidup dalam kegelapan total, pada suhu yang terus-menerus rendah, kekurangan oksigen dan di bawah tekanan besar, mencapai hampir seribu atmosfer.

Lingkungan kehidupan darat-udara

Lingkungan kehidupan darat-udara adalah yang paling kompleks dalam hal kondisi ekologis dan memiliki habitat yang sangat beragam. Hal ini menyebabkan keragaman terbesar organisme darat. Sebagian besar hewan di lingkungan ini bergerak di permukaan padat - tanah, dan tanaman berakar di atasnya. Organisme lingkungan hidup ini disebut aerobion (terrabion, dari bahasa Latin terra - bumi).

Ciri khas lingkungan yang dipertimbangkan adalah bahwa organisme yang hidup di sini secara signifikan mempengaruhi lingkungan hidup dan dalam banyak hal menciptakannya sendiri.

Karakteristik lingkungan yang menguntungkan bagi organisme ini adalah banyaknya udara dengan kandungan oksigen dan sinar matahari yang tinggi. Fitur yang tidak menguntungkan meliputi: fluktuasi tajam dalam suhu, kelembaban dan pencahayaan (tergantung pada musim, waktu hari dan lokasi geografis), kekurangan kelembaban yang konstan dan keberadaannya dalam bentuk uap atau tetesan, salju atau es, angin, perubahan musim, fitur relief medan, dll.

Semua organisme di lingkungan kehidupan darat-udara dicirikan oleh sistem penggunaan air yang ekonomis, berbagai mekanisme termoregulasi, efisiensi tinggi proses oksidatif, organ khusus untuk asimilasi oksigen atmosfer, formasi kerangka yang kuat yang memungkinkan tubuh dipertahankan dalam kondisi kepadatan lingkungan yang rendah, dan berbagai adaptasi untuk perlindungan terhadap fluktuasi suhu yang tiba-tiba. .

Lingkungan darat-udara dalam hal karakteristik fisik dan kimianya dianggap cukup parah dalam kaitannya dengan semua makhluk hidup. Namun, meskipun demikian, kehidupan di darat telah mencapai tingkat yang sangat tinggi, baik dari segi massa total bahan organik maupun dalam keanekaragaman bentuk materi hidup.

Tanah

Lingkungan tanah menempati posisi perantara antara lingkungan air dan udara tanah. Rezim suhu, kandungan oksigen rendah, saturasi kelembaban, keberadaan sejumlah besar garam dan bahan organik membawa tanah lebih dekat ke lingkungan perairan. Dan perubahan tajam dalam rezim suhu, pengeringan, saturasi dengan udara, termasuk oksigen, membawa tanah lebih dekat ke lingkungan kehidupan darat-udara.

Tanah adalah lapisan permukaan tanah yang lepas, yang merupakan campuran zat mineral yang diperoleh dari pelapukan batuan di bawah pengaruh agen fisik dan kimia, dan zat organik khusus yang dihasilkan dari penguraian sisa-sisa tumbuhan dan hewan oleh agen biologis. Di lapisan permukaan tanah, tempat masuknya bahan organik mati segar, banyak organisme penghancur hidup - bakteri, jamur, cacing, artropoda terkecil, dll. Aktivitas mereka memastikan perkembangan tanah dari atas, sementara penghancuran fisik dan kimia batuan dasar berkontribusi pada pembentukan tanah dari bawah.

Sebagai lingkungan hidup, tanah dibedakan oleh sejumlah fitur: kepadatan tinggi, kurangnya cahaya, berkurangnya amplitudo fluktuasi suhu, kekurangan oksigen, dan kandungan karbon dioksida yang relatif tinggi. Selain itu, tanah dicirikan oleh struktur substrat yang gembur (berpori). Rongga yang ada diisi dengan campuran gas dan larutan berair, yang menentukan berbagai kondisi kehidupan banyak organisme. Rata-rata, ada lebih dari 100 miliar sel protozoa, jutaan rotifera dan tardigrades, puluhan juta nematoda, ratusan ribu artropoda, puluhan dan ratusan cacing tanah, moluska dan invertebrata lainnya, ratusan juta bakteri, jamur mikroskopis. (actinomycetes), alga dan mikroorganisme lainnya. Seluruh populasi tanah - edaphobionts (edaphobius, dari bahasa Yunani edaphos - tanah, bios - kehidupan) berinteraksi satu sama lain, membentuk semacam kompleks biocenotic, secara aktif berpartisipasi dalam penciptaan lingkungan kehidupan tanah itu sendiri dan memastikan kesuburannya. Spesies yang menghuni lingkungan tanah kehidupan juga disebut pedobionts (dari bahasa Yunani paidos - seorang anak, yaitu, melewati tahap larva dalam perkembangannya).

Perwakilan edafobius dalam proses evolusi mengembangkan fitur anatomi dan morfologi yang aneh. Misalnya, hewan memiliki bentuk tubuh yang gagah, ukuran kecil, integumen yang relatif kuat, respirasi kulit, pengurangan mata, integumen tidak berwarna, saprophagy (kemampuan untuk memakan sisa-sisa organisme lain). Selain itu, bersama dengan aerobik, anaerobik (kemampuan untuk eksis tanpa adanya oksigen bebas) secara luas diwakili.

Tubuh sebagai lingkungan hidup

Sebagai lingkungan hidup, organisme bagi penghuninya dicirikan oleh ciri-ciri positif seperti: makanan yang mudah dicerna; keteguhan suhu, garam dan rezim osmotik; tidak ada risiko mengering; perlindungan dari musuh. Masalah bagi penghuni organisme disebabkan oleh faktor-faktor seperti: kekurangan oksigen dan cahaya; ruang hidup terbatas; kebutuhan untuk mengatasi reaksi protektif tuan rumah; menyebar dari satu host ke host lain. Selain itu, lingkungan ini selalu dibatasi waktu oleh kehidupan inangnya.

Dalam proses perkembangan sejarahnya, makhluk hidup telah menguasai 4 habitat: air, tanah-udara, tanah dan organisme lainnya. Masing-masing dari mereka memiliki fitur karakteristik, dan tidak mungkin untuk mengatakan mana yang lebih penting. Mari berkenalan dengan fitur-fitur habitat darat-udara.

Definisi

Habitat darat-udara adalah habitat biologis organisme yang terletak di permukaan tanah dan di lapisan atmosfer rendah.

Itu tidak bisa disebut yang pertama dikuasai oleh organisme hidup, karena kehidupan berasal dari laut. Dalam perjalanan perkembangan evolusi, makhluk mengembangkan adaptasi tertentu yang memungkinkan mereka untuk pindah ke darat dan ke atmosfer.

Keunikan

Relung ekologi yang paling penting adalah lingkungan darat-udara. Ciri-ciri lingkungan adalah :

• sifat gas;
• kandungan oksigen tinggi;
• kelembaban rendah;
• tekanan dan kepadatan.

Ini membentuk kondisi di mana organisme dipaksa untuk hidup. Juga, fitur penting dari habitat darat-udara adalah perubahan musim dan musim, fluktuasi suhu, kekhususan siang hari, dan angin. Untuk tinggal di sini, organisme hidup harus mengubah anatomi, fisiologi, dan perilaku mereka, yang membantu mereka beradaptasi. Faktor lingkungan yang paling penting (esensial) meliputi:

• kelembaban;
• suhu.

Faktor-faktor lain memiliki efek yang jauh lebih kecil pada organisme hidup. Ini adalah tekanan dan kepadatan.

Bagaimana hewan beradaptasi?

Banyak spesies hewan yang dikenal ilmu pengetahuan justru hidup di lingkungan darat-udara. Fitur lingkungan memaksa mereka untuk mengembangkan beberapa jenis adaptasi:

• Memiliki paru-paru memberi mereka kemampuan untuk menghirup udara.
• Untuk bergerak di darat, kerangka dikembangkan.

Untuk hidup secara normal dalam kondisi lingkungan darat-udara yang kita kenal, perwakilan fauna harus melalui evolusi panjang dan mengembangkan berbagai mekanisme adaptif.

Bagaimana tumbuhan beradaptasi?

Sebagian besar tanaman tumbuh di lingkungan tanah-udara. Fitur lingkungan menyebabkan munculnya mekanisme adaptasi berikut:

• Kehadiran akar, berkat tanaman yang menerima mineral dan kelembaban dari tanah.
• Berkat stomata, perwakilan flora dapat menyerap oksigen langsung dari udara.

Seringkali, tanaman harus bertahan hidup dalam kondisi kelembaban yang tidak mencukupi, sehingga flora gurun dan sabana telah mengembangkan metode adaptasinya sendiri: akar utama yang panjang tumbuh jauh ke dalam tanah, mengekstraksi kelembaban dari sumber bawah tanah. Daun keras kecil mengurangi penguapan.

Apa ciri-ciri lain dari adaptasi tumbuhan terhadap lingkungan darat-udara yang dibedakan oleh para peneliti?

Pohon kerdil dan semak tumbuh di tundra, yang tingginya jarang melebihi tinggi manusia. Kondisi di sini sangat parah: musim dingin yang panjang (beku selama lebih dari 7 bulan dalam setahun), musim panas yang sejuk dan singkat. Angin kencang dan tanah yang sangat beku sehingga tidak sempat mencair di musim panas - inilah ciri-ciri lingkungan. Dan tanaman telah belajar untuk bertahan hidup di dalamnya. Beberapa spesies dapat bertahan dari hujan salju dalam keadaan berbunga, yang lain dibedakan oleh daun kecil, yang menghindari penguapan kelembaban.

Pengaruh faktor lingkungan terhadap karakteristik penghuninya

Jadi, fitur penting dari lingkungan darat-udara berdampak pada struktur dan penampilan penghuninya. Informasi tentang bagaimana faktor ini atau itu mempengaruhi flora dan fauna disajikan dalam tabel.

Interaksi makhluk hidup dan lingkungan

	Efek pada tanaman	Dampak pada hewan
Kepadatan udara	Penampilan akar dan jaringan mekanis	Pembentukan kerangka padat dan perkembangan otot, kemampuan banyak spesies untuk terbang
	Komplikasi proses metabolisme	Kemampuan untuk menggunakan paru-paru dan trakea
faktor lingkungan edafis (relief dan komposisi tanah)	Sistem akar tergantung pada karakteristik tanah	Bentuk kuku tergantung pada apakah hewan itu berlari atau melompat.
	Pepohonan menggugurkan daunnya untuk musim dingin	Hewan telah menjadi berdarah panas, di wilayah utara mereka memiliki bulu tebal, meranggas di musim semi

Seperti yang Anda lihat, ada banyak faktor lingkungan yang memiliki dampak signifikan terhadap kehidupan penghuninya. Oleh karena itu, sejumlah besar mekanisme adaptasi telah dikembangkan.

Faktor edafik

Pertimbangkan bagaimana organisme tumbuhan dan hewan lain telah beradaptasi dengan karakteristik tanah dan relief. Pertama-tama, sistem akar banyak tanaman telah berubah:

• Pohon yang tumbuh di lapisan es memiliki sistem akar bercabang yang tidak terlalu dalam. Ini adalah larch, birch, cemara. Jika spesies yang sama ini berada di iklim yang lebih sejuk, maka akarnya akan menembus lebih dalam ke dalam tanah.
• Perwakilan flora yang tumbuh dalam kondisi kering memiliki akar panjang yang bisa mendapatkan kelembaban dari kedalaman.
• Jika tanah terlalu basah, maka tanaman membentuk pneumatofora - akar pernapasan.

Tanah dapat memiliki komposisi yang berbeda, oleh karena itu, spesies tertentu dapat tumbuh pada satu atau beberapa jenis tanah:

• Tanah yang kaya nitrogen lebih menyukai nitrofil, seperti dompet gembala, jelatang, quinoa rumput gandum, henbane.
• Tanah asin seperti halofit (quinoa bengkok, bit, apsintus).
• Petrofit (lithophytes) tumbuh di daerah berbatu. Ini adalah saxifrage, juniper, pinus, bluebell.
• Pasir lepas adalah tanah subur untuk psammophytes: saxaul, akasia berpasir, willow.

Jadi, komposisi tanah mempengaruhi tanaman. Untuk hewan, sifat tanah dan relief adalah yang paling penting. Jadi, untuk ungulata, diperlukan tanah yang kokoh, yang memungkinkan mereka untuk mendorong saat berlari dan melompat. Namun, tanah yang padat tidak nyaman untuk menggali hewan, karena mencegah mereka membangun tempat berlindung.

Hewan juga beradaptasi dengan baik dengan faktor edafis dari lingkungan darat-udara. Pertama-tama, pada spesies yang harus banyak berlari, anggota badan ringan yang kuat telah berkembang, pada spesies lain mengembangkan kaki belakang dan kaki depan yang pendek memungkinkan untuk melompat, seperti kelinci dan kanguru.

Adaptasi penerbangan

Burung merupakan salah satu penghuni utama lingkungan darat-udara. Ciri-ciri lingkungan menyebabkan munculnya bentuk-bentuk adaptasi berikut:

• bentuk tubuh ramping;
• tulang berongga membantu mengurangi berat "selebaran";
• sayap membantu untuk tetap di udara;
• tidak hanya burung, tetapi juga beberapa hewan memiliki kemampuan untuk terbang berkat selaput khusus.

Semua fitur ini membantu perwakilan fauna untuk lepas landas dan tinggal di udara.

Adaptasi organisme terhadap perubahan faktor lingkungan

Fitur utama dari lingkungan darat-udara dapat berubah. Jadi, di jalur tengah, salju turun di musim dingin, dan panas di musim panas. Itulah sebabnya organisme hidup seringkali harus beradaptasi dengan perubahan kondisi kehidupan. Mekanisme adaptasi seperti itu juga telah berkembang dalam proses evolusi.

Jadi, tanaman hanya dapat berkembang dalam kondisi yang menguntungkan, dengan cahaya dan kelembaban yang cukup. Itulah sebabnya musim tanam mereka adalah musim semi dan musim panas. Di musim dingin, ada periode istirahat. Nutrisi yang diperlukan untuk bertahan hidup terakumulasi di akar selama musim panas, dan daun pohon ditumpahkan, karena pengurangan siang hari menyebabkan ketidakmungkinan pembentukan nutrisi di daun.

Hewan juga telah mengembangkan banyak cara untuk beradaptasi dengan perubahan kondisi lingkungan:

• Beberapa jatuh ke dalam hibernasi, setelah sebelumnya mengumpulkan pasokan nutrisi yang diperlukan (beruang).
• Dengan permulaan cuaca dingin, burung-burung yang bermigrasi pergi ke negara-negara panas untuk kembali ke sarang mereka di musim semi dan mulai menetaskan anak ayam.
• Pada musim dingin, banyak penghuni garis lintang utara membentuk lapisan bawah yang lebat, berkat hewan itu dapat dengan mudah menahan salju yang parah. Di musim semi, hewan meranggas.

Berkat mekanisme seperti itu, menjadi jelas bagaimana perwakilan dunia tumbuhan dan hewan beradaptasi dengan lingkungan kehidupan darat-udara. Ciri-ciri lingkungan dapat berubah, sehingga baik penampilan maupun perilaku penghuninya berubah. Semua mekanisme ini adalah hasil dari perkembangan evolusioner yang panjang.

Kami telah mempertimbangkan fitur penting dari salah satu habitat utama - darat-udara. Semua organisme hidup yang hidup di permukaan tanah atau di lapisan atmosfer yang lebih rendah telah belajar beradaptasi dengan fitur lingkungan yang berubah.

Di lingkungan darat-udara, suhu memiliki efek yang sangat besar pada organisme. Oleh karena itu, penduduk bumi yang dingin dan panas telah mengembangkan berbagai adaptasi untuk menghemat panas atau, sebaliknya, melepaskan kelebihannya.

Berikan beberapa contoh.

Suhu tanaman karena pemanasan oleh sinar matahari mungkin lebih tinggi dari suhu udara dan tanah di sekitarnya. Dengan penguapan yang kuat, suhu tanaman menjadi lebih rendah dari suhu udara. Penguapan melalui stomata adalah proses yang diatur oleh tanaman. Dengan peningkatan suhu udara, itu meningkat jika memungkinkan untuk dengan cepat memasok jumlah air yang dibutuhkan ke daun. Ini menyelamatkan tanaman dari panas berlebih, menurunkan suhunya 4-6, dan terkadang 10-15 ° C.

Selama kontraksi otot, lebih banyak energi panas yang dilepaskan daripada selama fungsi organ dan jaringan lain. Semakin kuat dan aktif ototnya, semakin banyak panas yang bisa dihasilkan hewan. Dibandingkan dengan tumbuhan, hewan memiliki kemungkinan yang lebih beragam untuk mengatur, secara permanen atau sementara, suhu tubuh mereka sendiri.

Dengan mengubah postur, hewan dapat menambah atau mengurangi panas tubuh akibat radiasi matahari. Misalnya, belalang gurun mengekspos permukaan lateral tubuh yang lebar ke sinar matahari di pagi hari yang sejuk, dan permukaan punggung yang sempit di siang hari. Dalam panas yang ekstrem, hewan bersembunyi di tempat teduh, bersembunyi di liang. Di gurun pada siang hari, misalnya, beberapa spesies kadal dan ular memanjat semak-semak, menghindari kontak dengan permukaan tanah yang panas. Pada musim dingin, banyak hewan mencari perlindungan, di mana perjalanan suhu lebih lancar daripada di habitat terbuka. Bentuk perilaku serangga sosial bahkan lebih kompleks: lebah, semut, rayap, yang membangun sarang dengan suhu yang diatur dengan baik di dalamnya, hampir konstan selama periode aktivitas serangga.

Bulu tebal mamalia, bulu dan terutama bulu burung penutup bawah memungkinkan untuk menjaga lapisan udara di sekitar tubuh dengan suhu yang dekat dengan tubuh hewan, dan dengan demikian mengurangi radiasi panas ke lingkungan eksternal. Perpindahan panas diatur oleh kemiringan rambut dan bulu, perubahan musiman bulu dan bulu. Bulu hewan musim dingin yang sangat hangat dari Kutub Utara memungkinkan mereka melakukannya tanpa peningkatan metabolisme dalam cuaca dingin dan mengurangi kebutuhan akan makanan.

Sebutkan penduduk gurun yang Anda kenal.

Di gurun Asia Tengah, semak kecil adalah saxaul. Di Amerika - kaktus, di Afrika - euphorbia. Dunia binatang tidak kaya. Reptil mendominasi - ular, biawak. Ada kalajengking, beberapa mamalia (unta).

1. Lanjutkan mengisi tabel "Habitat organisme hidup" (lihat pekerjaan rumah untuk 42).