გარემო ფაქტორები. ბიოლოგიური ოპტიმალური

საგამოცდო ნაშრომში გამოცდილი ძირითადი ტერმინები და ცნებები: აბიოტური ფაქტორები, ანთროპოგენური ფაქტორები, ბიოგეოცენოზი, ბიოლოგიური რიტმები, ბიომასა, ბიოტიკური ფაქტორები, ოპტიმალური ზონა, მომხმარებლები, შემზღუდველი ფაქტორი, კვებითი ჯაჭვები, კვების ქსელები, მოსახლეობის სიმჭიდროვე, გამძლეობის ლიმიტები, პროდუქტიულობა, მწარმოებლები, რეპროდუქციული პოტენციალი, სეზონური რითმები, დღის რიტმები, ფოტოპერიოდიზმი , გარემო ფაქტორები, ეკოლოგია.

ნებისმიერი ორგანიზმი ექვემდებარება გარემო პირობების პირდაპირ ან არაპირდაპირ ზემოქმედებას. ამ პირობებს ე.წ გარემო ფაქტორები. ყველა ფაქტორი იყოფა აბიოტურ, ბიოტურ და ანთროპოგენად.

რომ აბიოტური ფაქტორები - ან უსულო ბუნების ფაქტორები, მოიცავს კლიმატურ, ტემპერატურულ პირობებს, ტენიანობას, განათებას, ატმოსფეროს ქიმიურ შემადგენლობას, ნიადაგს, წყალს, რელიეფის მახასიათებლებს.

რომ ბიოტიკური ფაქტორები მოიცავს ყველა ორგანიზმს და მათ სასიცოცხლო საქმიანობის უშუალო პროდუქტებს. ერთი სახეობის ორგანიზმები შედიან სხვადასხვა ხასიათის ურთიერთობებში, როგორც ერთმანეთთან, ასევე სხვა სახეობების წარმომადგენლებთან. ეს ურთიერთობები, შესაბამისად, იყოფა შიდასახეობად და ინტერსპეციფიკურად.

შიდასახეობრივი ურთიერთობებიგამოიხატება შიდასახეობრივ კონკურენციაში საკვები, თავშესაფარი, მდედრი. ისინი ასევე ვლინდება ქცევის მახასიათებლებში, მოსახლეობის წევრებს შორის ურთიერთობის იერარქიაში.

ანთროპოგენურიფაქტორები დაკავშირებულია ადამიანის საქმიანობასთან, რომლის გავლენითაც იცვლება და ყალიბდება გარემო. ადამიანის საქმიანობა ვრცელდება პრაქტიკულად მთელ ბიოსფეროზე: სამთო მოპოვება, წყლის რესურსების განვითარება, ავიაციის განვითარება და ასტრონავტიკა გავლენას ახდენს ბიოსფეროს მდგომარეობაზე. შედეგად, ბიოსფეროში ხდება დესტრუქციული პროცესები, რომლებიც მოიცავს წყლის დაბინძურებას, „სათბურის ეფექტს“, რომელიც დაკავშირებულია ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციის მატებასთან, ოზონის შრის დარღვევასთან, „მჟავა წვიმებთან“ და ა.შ.

ორგანიზმები ადაპტირება(ადაპტირება) გარკვეული ფაქტორების გავლენას ბუნებრივი გადარჩევის პროცესში. მათი ადაპტირება განისაზღვრება რეაქციის სიჩქარეთითოეულ ფაქტორთან მიმართებაში, როგორც მუდმივად მოქმედი, ასევე მათი ღირებულებების მერყეობა. მაგალითად, დღის სინათლის ხანგრძლივობა კონკრეტულ რეგიონში მუდმივია, ხოლო ტემპერატურა და ტენიანობა შეიძლება მერყეობდეს საკმაოდ ფართო საზღვრებში.

გარემო ფაქტორები ხასიათდება მოქმედების ინტენსივობით, ოპტიმალური მნიშვნელობით ( ოპტიმალური), მაქსიმალური და მინიმალური მნიშვნელობები, რომლის ფარგლებშიც შესაძლებელია კონკრეტული ორგანიზმის სიცოცხლე. ეს პარამეტრები განსხვავებულია სხვადასხვა სახეობის წარმომადგენლებისთვის.

ნებისმიერი ფაქტორის ოპტიმალურიდან გადახრა, როგორიცაა საკვების რაოდენობის შემცირება, შეიძლება შემცირდეს გამძლეობის საზღვრებიფრინველები ან ძუძუმწოვრები ჰაერის ტემპერატურის დაქვეითებასთან დაკავშირებით.

ფაქტორს, რომლის ღირებულება ამჟამად გამძლეობის ზღვარზეა, ან სცილდება მათ, ე.წ შემზღუდველი .

ბიოლოგიური რითმები.ბუნებაში ბევრი ბიოლოგიური პროცესი რიტმულად მიმდინარეობს; სხეულის სხვადასხვა მდგომარეობა მონაცვლეობს საკმაოდ მკაფიო პერიოდულობით. გარე ფაქტორები მოიცავს განათების (ფოტოპერიოდიზმის), ტემპერატურის (თერმოპერიოდიზმის), მაგნიტური ველის, კოსმოსური გამოსხივების ინტენსივობის ცვლილებებს. მცენარეების ზრდა და ყვავილობა დამოკიდებულია მათ ბიოლოგიურ რიტმებსა და გარემო ფაქტორების ცვლილებებზე. იგივე ფაქტორები განაპირობებს ფრინველების მიგრაციის ვადებს, ცხოველის დნობას და ა.შ.

ფოტოპერიოდიზმი- ფაქტორი, რომელიც განსაზღვრავს დღის საათების ხანგრძლივობას და, თავის მხრივ, გავლენას ახდენს სხვა გარემო ფაქტორების გამოვლინებაზე. მრავალი ორგანიზმისთვის დღის შუქის ხანგრძლივობა სეზონების ცვლილების სიგნალია. ძალიან ხშირად სხეულზე გავლენას ახდენს ფაქტორების ერთობლიობა და თუ რომელიმე მათგანი შემზღუდველია, მაშინ ფოტოპერიოდის გავლენა მცირდება ან საერთოდ არ ჩნდება. დაბალ ტემპერატურაზე, მაგალითად, მცენარეები არ ყვავის.

ამოცანების მაგალითები

ნაწილი A

A1. ორგანიზმები მიდრეკილნი არიან ადაპტაციისკენ

1) რამდენიმე, ყველაზე მნიშვნელოვან გარემო ფაქტორს

2) ერთს, ყველაზე მნიშვნელოვან ფაქტორს ორგანიზმისთვის

3) გარემო ფაქტორების მთელ კომპლექსს

4) ძირითადად ბიოტიკური ფაქტორების მიმართ

A2. შემზღუდველი ფაქტორი ეწოდება

1) სახეობების გადარჩენის შემცირება

2) ყველაზე ახლოს ოპტიმალურთან

3) მნიშვნელობების ფართო დიაპაზონით

4) ნებისმიერი ანთროპოგენური

A3. კალმახის შემზღუდველი ფაქტორი შეიძლება იყოს

1) წყლის ნაკადის სიჩქარე

2) წყლის ტემპერატურის მატება

3) რეიდები ნაკადულში

4) ხანგრძლივი წვიმები

A4. ზღვის ანემონი და ჰერმიტი კიბორჩხალა ურთიერთობაში არიან

3) ნეიტრალური 4) სიმბიოტური

A5. ბიოლოგიური ოპტიმუმი დადებითი მოქმედებაა

1) ბიოტური ფაქტორები

2) აბიოტური ფაქტორები

3) ყველა სახის ფაქტორი

4) ანთროპოგენური ფაქტორები

A6. ძუძუმწოვრების ყველაზე მნიშვნელოვანი ადაპტაცია სიცოცხლისთვის არასტაბილურ გარემო პირობებში შეიძლება ჩაითვალოს უნარი

1) თვითრეგულირება 3) შთამომავლობის დაცვა

2) შეჩერებული ანიმაცია 4) მაღალი ნაყოფიერება

A7. ცხოვრების სეზონური ცვლილებების გამომწვევი ფაქტორი

ბუნება არის

1) ატმოსფერული წნევა 3) ჰაერის ტენიანობა

2) დღის ხანგრძლივობა 4) ჰაერის ტემპერატურა

A8. ანთროპოგენური ფაქტორია

1) ორი სახეობის შეჯიბრი ტერიტორიისთვის

4) კენკრის კრეფა

A9. ექვემდებარება შედარებით მუდმივი მნიშვნელობების მქონე ფაქტორებს

1) შინაური ცხენი 3) ხარის ლენტი

A10. რეაქციის უფრო ფართო სიჩქარე აქვს სეზონურ ტემპერატურულ რყევებთან მიმართებაში

1) ტბის ბაყაყი 3) არქტიკული მელა

2) კადისი 4) ხორბალი

ნაწილი B

1-ში. ბიოტიკური ფაქტორებია

1) მცენარეთა და ცხოველთა ორგანული ნაშთები ნიადაგში

2) ატმოსფეროში ჟანგბადის რაოდენობა

3) სიმბიოზი, დაბინავება, მტაცებლობა

4) ფოტოპერიოდიზმი

5) სეზონების შეცვლა

6) მოსახლეობის ზომა

ნაწილი C

C1. რატომ არის საჭირო ჩამდინარე წყლების დამუშავება წყლის ობიექტებში შესვლამდე?

ეკოსისტემა (ბიოგეოცენოზი), მისი კომპონენტები: მწარმოებლები, მომხმარებლები, დამშლელები, მათი როლი. ეკოსისტემის სახეობები და სივრცითი სტრუქტურა. ჯაჭვები და ელექტრო ქსელები, მათი რგოლები. კვების ჯაჭვების სახეები. ნივთიერებებისა და ენერგიის გადაცემის სქემების შედგენა (კვების ჯაჭვები). ეკოლოგიური პირამიდის წესი. პოპულაციების სტრუქტურა და დინამიკა

ბიოგენოცენოზი- თვითრეგულირებადი ეკოლოგიური სისტემა, რომელიც ჩამოყალიბებულია სხვადასხვა სახეობის პოპულაციებით, რომლებიც ერთად ცხოვრობენ და ურთიერთობენ ერთმანეთთან და უსულო ბუნებასთან შედარებით ერთგვაროვან გარემო პირობებში. ამრიგად, ბიოგეოცენოზი შედგება გარემოს უსულო და ცოცხალი ნაწილებისგან. ნებისმიერ ბიოგეოცენოზს აქვს ბუნებრივი საზღვრები, მას ახასიათებს ნივთიერებებისა და ენერგიის გარკვეული მიმოქცევა. ბიოგეოცენოზის ბინადარი ორგანიზმები ფუნქციების მიხედვით იყოფა მწარმოებლები, მომხმარებლები და დამშლელები :

მწარმოებლები , - მცენარეები, რომლებიც წარმოქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს ფოტოსინთეზის პროცესში;

მომხმარებლები - ცხოველები, მომხმარებლები და ორგანული ნივთიერებების გადამყვანები;

დამშლელები , - ბაქტერიები, სოკოები, აგრეთვე ცხოველები, რომლებიც იკვებებიან ლეშითა და ნაკელებით, ორგანული ნივთიერებების დამღუპველნი, მათ არაორგანულებად გარდაქმნას;

ბიოგეოცენოზის ჩამოთვლილი კომპონენტებია ტროფიკული დონეები დაკავშირებულია საკვები ნივთიერებებისა და ენერგიის გაცვლასთან და გადაცემასთან.

ყალიბდება სხვადასხვა ტროფიკული დონის ორგანიზმები კვების ჯაჭვები , რომელშიც ნივთიერებები და ენერგია ეტაპობრივად გადადის დონიდან დონეზე. თითოეულ ტროფიკულ დონეზე გამოიყენება შემომავალი ბიომასის ენერგიის 5-10%.

კვების ჯაჭვები ჩვეულებრივ შედგება 3-5 რგოლისგან, მაგალითად:

1) მცენარეები - ძროხა - ადამიანი;

2) მცენარეები - ლედიბუგი - ტიტმაუსი - ქორი;

3) მცენარეები - ბუზი - ბაყაყი - გველი - არწივი.

კვებითი ჯაჭვები არის ნამსხვრევები და საძოვრები.

დეტრიტულ კვებით ჯაჭვებში მკვდარი ორგანული ნივთიერებები ემსახურება საკვებს ( მკვდარი მცენარეული ქსოვილი - სოკოები - ასტოფეხები - მტაცებელი ტკიპები - ბაქტერიები). საძოვრების კვების ჯაჭვები იწყება ცოცხალი არსებებით. ( საძოვრების ჯაჭვების მაგალითები მოცემულია ზემოთ. .)

კვებითი ჯაჭვის ყოველი მომდევნო რგოლის მასა მცირდება დაახლოებით 10-ჯერ. ამ წესს ე.წ ეკოლოგიური პირამიდის წესი. ენერგიის ხარჯების თანაფარდობა შეიძლება აისახოს რიცხვების, ბიომასის, ენერგიის პირამიდებში.

რიცხვების პირამიდაასახავს მწარმოებელთა, მომხმარებელთა და დამშლელების თანაფარდობას ბიოგეოცენოზში. ბიომასა - ეს არის მნიშვნელობა, რომელიც გვიჩვენებს ორგანული ნივთიერებების მასას ერთეულ ფართობზე მცხოვრები ორგანიზმების სხეულებში.

პოპულაციების რაოდენობის სტრუქტურა და დინამიკა.მოსახლეობის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი მისი ზომაა. პოპულაციის ზომას განსაზღვრავს სხვადასხვა ფაქტორები - ორგანიზმების ინტრაპოპულაციური ურთიერთქმედება, ასაკობრივი მახასიათებლები, კონკურენცია, ურთიერთდახმარება. მოსახლეობის სტრუქტურა არის მისი დაყოფა ჯგუფებად. მოსახლეობა იყოფა ასაკობრივ ჯგუფებად, სქესობრივ განსხვავებებად, გენოტიპებად და ფენოტიპებად. პოპულაციების სივრცითი სტრუქტურა ასახავს მის განაწილებას სივრცეში. ინდივიდები ქმნიან ჯგუფებს - პაკეტებს, ოჯახებს. ასეთ ჯგუფებს ახასიათებთ ტერიტორიული ქცევა.

მოსახლეობის დინამიკა არის მასში ინდივიდების რაოდენობის ცვლილება. მოსახლეობის რაოდენობა განისაზღვრება მისი სიმჭიდროვით - ინდივიდების რაოდენობა ერთეულ ფართობზე. რიცხვების ცვლილებები დამოკიდებულია ინდივიდების მიგრაციასა და ემიგრაციაზე, ეპიდემიის შედეგად მათ სიკვდილზე ან სხვა გარემო ფაქტორების გავლენას.

ამოცანების მაგალითები

ნაწილი A

A1. ყალიბდება ბიოგეოცენოზი

1) მცენარეები და ცხოველები

2) ცხოველები და ბაქტერიები

3) მცენარეები, ცხოველები, ბაქტერიები

4) ტერიტორია და ორგანიზმები

A2. ტყის ბიოგეოცენოზის ორგანული ნივთიერებების მომხმარებლები არიან

1) ნაძვები და არყები 3) კურდღლები და ციყვები

2) სოკოები და ჭიები 4) ბაქტერიები და ვირუსები

A3. ტბაში მწარმოებლები არიან

1) შროშანები 3) კიბო

2) თათები 4) თევზი

A4. ბიოგეოცენოზის დროს თვითრეგულირების პროცესი მოქმედებს

1) სქესის თანაფარდობა სხვადასხვა სახეობის პოპულაციაში

2) მუტაციების რაოდენობა, რომელიც ხდება პოპულაციებში

3) მტაცებელ-მტაცებლის თანაფარდობა

4) შიდასახეობრივი კონკურენცია

A5. ეკოსისტემის მდგრადობის ერთ-ერთი პირობა შეიძლება იყოს

1) მისი შეცვლის უნარი

2) სახეობების მრავალფეროვნება

3) სახეობების რაოდენობის რყევები

4) პოპულაციებში გენოფონდის სტაბილურობა

A6. რედუქტორები არიან

1) სოკო 3) ხავსი

2) ლიქენები 4) გვიმრები

A7. თუ მე-2 რიგის მომხმარებლის მიერ მიღებული ჯამური მასა არის 10 კგ, მაშინ რამდენი იყო მწარმოებელთა საერთო მასა, რომელიც გახდა ამ მომხმარებლის საკვების წყარო?

1) 1000 კგ 3) 10000 კგ

2) 500 კგ 4) 100 კგ

A8. მიუთითეთ დეტრიტალური კვების ჯაჭვი

1) ბუზი - ობობა - ბეღურა - ბაქტერია

2) სამყურა - ქორი - ბუმბერაზი - თაგვი

3) ჭვავი - ტიტუნა - კატა - ბაქტერია

4) კოღო - ბეღურა - ქორი - ჭიები

A9. ენერგიის საწყისი წყარო ბიოცენოზში არის ენერგია

1) ორგანული ნაერთები

2) არაორგანული ნაერთები

4) ქიმიოსინთეზი

1) კურდღლები 3) მინდვრის შაშვი

2) ფუტკარი 4) მგელი

A11. ერთ ეკოსისტემაში შეგიძლიათ იპოვოთ მუხა და

1) გოფერი 3) ლარნაკი

2) გარეული ღორი 4) ლურჯი სიმინდის ყვავილი

A12. ელექტრო ქსელებია:

1) ურთიერთობა მშობლებსა და შთამომავლებს შორის

2) ოჯახური (გენეტიკური) კავშირები

3) მეტაბოლიზმი სხეულის უჯრედებში

4) ნივთიერებებისა და ენერგიის გადაცემის გზები ეკოსისტემაში

A13. რიცხვების ეკოლოგიური პირამიდა ასახავს:

1) ბიომასის თანაფარდობა თითოეულ ტროფიკულ დონეზე

2) ცალკეული ორგანიზმის მასების თანაფარდობა სხვადასხვა ტროფიკულ დონეზე

3) კვების ჯაჭვის სტრუქტურა

4) სახეობების მრავალფეროვნება სხვადასხვა ტროფიკულ დონეზე

A14. შემდეგ ტროფიკულ დონეზე გადაცემული ენერგიის ფრაქცია არის დაახლოებით:

1) 10% 2) 30% 3) 50% 4) 100%

ნაწილი B

1-ში. აირჩიეთ მაგალითები (მარჯვენა სვეტი) სხვადასხვა სახეობის პოპულაციებს შორის ურთიერთქმედების თითოეული ფორმისთვის (მარცხენა სვეტი).

ნაწილი C

C1. როგორ ავხსნათ, რომ გარკვეული ბიოგეოცენოზი ბინადრობს გარკვეული ცხოველებით?

7.3. ეკოსისტემების მრავალფეროვნება (ბიოგეოცენოზი). თვითგანვითარება და ეკოსისტემების შეცვლა. ეკოსისტემების სტაბილურობისა და ცვლილების მიზეზების იდენტიფიცირება. ეკოსისტემის განვითარების ეტაპები. მემკვიდრეობა. ცვლილებები ეკოსისტემებში ადამიანის საქმიანობის გავლენის ქვეშ. აგროეკოსისტემები, ძირითადი განსხვავებები ბუნებრივი ეკოსისტემებისგან

ბიოგეოცენოზი შედარებით სტაბილურია დროში და შეუძლია თვითრეგულირება და თვითგანვითარება ბიოტოპის ცალმხრივი ცვლილებების შემთხვევაში. ბიოცენოზების ცვლილებას ე.წ მემკვიდრეობა . მემკვიდრეობა გამოიხატება სახეობების გამოჩენასა და გაქრობაში კონკრეტულ ჰაბიტატში. მემკვიდრეობის მაგალითია ტბის ჭარბი ზრდა, მისი სახეობრივი შემადგენლობის ცვლილება. ეკოლოგიური საზოგადოების სახეობრივი შემადგენლობის შეცვლა მემკვიდრეობის ერთ-ერთი არსებითი ნიშანია. თანმიმდევრობის მსვლელობისას, მარტივი თემები შეიძლება შეიცვალოს უფრო რთული სტრუქტურისა და მრავალფეროვანი სახეობების შემადგენლობით.

აგროეკოსისტემები, ძირითადი განსხვავებები ბუნებრივი ეკოსისტემებისგან.სოფლის მეურნეობაში ჩართული ადამიანების მიერ შექმნილ ხელოვნურ ბიოცენოზებს ე.წ აგროცენოზები . ისინი მოიცავს გარემოს იგივე კომპონენტებს, როგორც ბუნებრივ ბიოგეოცენოზებს, აქვთ მაღალი პროდუქტიულობა, მაგრამ არ გააჩნიათ თვითრეგულირების და სტაბილურობის უნარი, რადგან დამოკიდებულია მათ მიმართ ადამიანის ყურადღებაზე. აგროცენოზის დროს (მაგალითად, ჭვავის მინდორში), იქმნება იგივე კვების ჯაჭვები, როგორც ბუნებრივ ეკოსისტემაში: მწარმოებლები (ჭვავი და სარეველა), მომხმარებლები (მწერები, ფრინველები, ვოლტები, მელა) და დამშლელები (ბაქტერიები, სოკოები). ადამიანი არსებითი რგოლია ამ კვებით ჯაჭვში. აგროცენოზები, მზის ენერგიის გარდა, იღებენ დამატებით ენერგიას, რომელსაც ადამიანი ხარჯავს სასუქების, სარეველების, მავნებლებისა და დაავადებების საწინააღმდეგო ქიმიკატების წარმოებაზე, მიწის მორწყვაზე ან დრენაჟზე და ა.შ. ენერგიის ასეთი დამატებითი ხარჯვის გარეშე აგროცენოზების გრძელვადიანი არსებობა პრაქტიკულად შეუძლებელია. აგროცენოზებში, ძირითადად, ხელოვნური სელექცია მოქმედებს, რომელიც მიმართულია ადამიანის მიერ, პირველ რიგში, სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობის მაქსიმალურად გაზრდის მიზნით. აგროეკოსისტემებში მკვეთრად მცირდება ცოცხალი ორგანიზმების სახეობრივი მრავალფეროვნება. მცენარეების ერთი ან რამდენიმე სახეობა (ჯიშები) ჩვეულებრივ გაშენებულია მინდვრებში, რაც იწვევს ცხოველების, სოკოების და ბაქტერიების სახეობრივი შემადგენლობის მნიშვნელოვან ამოწურვას. ამრიგად, ბუნებრივ ბიოგეოცენოზებთან შედარებით, აგროცენოზებს აქვთ მცენარეთა და ცხოველთა შეზღუდული სახეობრივი შემადგენლობა, არ შეუძლიათ თვითგანახლება და თვითრეგულირება, ექვემდებარებიან სიკვდილის საფრთხეს მავნებლების ან პათოგენების მასობრივი გამრავლების შედეგად და მათ შესანარჩუნებლად საჭიროა ადამიანის დაუღალავი აქტივობა.

ამოცანების მაგალითები

ნაწილი A

A1. ბიოგეოცენოზის მემკვიდრეობის უსწრაფესი გზა შეიძლება გამოიწვიოს

1) მასში ინფექციების გავრცელება

2) ნალექის გაზრდა

3) ინფექციური დაავადებების გავრცელება

4) ადამიანის ეკონომიკური საქმიანობა

A2. როგორც წესი, პირველი სახლდება კლდეებზე

1) სოკო 3) მწვანილი

2) ლიქენები 4) ბუჩქები

A3. პლანქტონი არის ორგანიზმების ერთობლიობა:

1) მჯდომარე

2) წყლის სვეტში ცურვა

3) მჯდომარე ქვედაბოლო

4) სწრაფი მცურავი

A4. იპოვე არასწორიგანცხადება.

ეკოსისტემის გრძელვადიანი არსებობის პირობა:

1) ორგანიზმების გამრავლების უნარი

2) ენერგიის შემოდინება გარედან

3) ერთზე მეტი სახეობის არსებობა

4) ადამიანის მიერ სახეობების რაოდენობის მუდმივი რეგულირება

A5. გარე გავლენის ქვეშ შენარჩუნებული ეკოსისტემის თვისებას ეწოდება:

1) თვითრეპროდუქცია

2) თვითრეგულირება

3) რეზისტენტული

4) მთლიანობა

A6. ეკოსისტემის სტაბილურობა გაუმჯობესებულია, თუ ის:

2) მცირდება დამშლელი სახეობების რაოდენობა

3) იზრდება მცენარეების, ცხოველების, სოკოების და ბაქტერიების სახეობების რაოდენობა

4) ყველა მცენარე ქრება

A7. ყველაზე მდგრადი ეკოსისტემა:

1) ხორბლის ყანა

2) ხეხილის ბაღი

4) კულტურული საძოვარი

A8. ეკოსისტემების არასტაბილურობის ძირითადი მიზეზი:

1) ნივთიერებების მიმოქცევის დისბალანსი

2) ეკოსისტემების თვითგანვითარება

3) თემის მუდმივი შემადგენლობა

4) მოსახლეობის რყევები

A9. მიუთითეთ არასწორი განცხადება. ტყის ეკოსისტემაში ხეების სახეობრივი შემადგენლობის ცვლილება განისაზღვრება:

1) თემის წევრების მიერ გამოწვეული გარემოსდაცვითი ცვლილებები

2) ცვალებადი კლიმატური პირობები

3) საზოგადოების წევრების ევოლუცია

4) ბუნების სეზონური ცვლილებები

A10. ეკოსისტემის ხანგრძლივი განვითარებისა და ცვლილების დროს მასში შემავალი ცოცხალი ორგანიზმების სახეობების რაოდენობა,

1) თანდათან მცირდება

2) თანდათან იზრდება

3) იგივე რჩება

4) ეს ხდება სხვადასხვა გზით

A11. იპოვნეთ არასწორი განცხადება. მომწიფებულ ეკოსისტემაში

1) სახეობების პოპულაციები კარგად არის გამრავლებული და არ იცვლება სხვა სახეობებით

2) თემის სახეობრივი შემადგენლობა აგრძელებს ცვლილებას

3) საზოგადოება კარგად არის ადაპტირებული გარემოსთან

4) საზოგადოებას აქვს თვითრეგულირების უნარი

A12. მიზანმიმართულად შექმნილ ადამიანურ საზოგადოებას ეწოდება:

1) ბიოცენოზი

2) ბიოგეოცენოზი

3) აგროცენოზი

4) ბიოსფერო

A13. მიუთითეთ არასწორი განცხადება. ადამიანის მიერ დატოვებული აგროცენოზი კვდება, რადგან.

1) კულტივირებულ მცენარეებს შორის კონკურენცია მძაფრდება

2) კულტივირებული მცენარეები სარეველებითაა გაჭედილი

3) სასუქებისა და მოვლის გარეშე ვერ იარსებებს

4) არ გაუძლებს კონკურენციას ბუნებრივ ბიოცენოზებთან

A14. იპოვნეთ არასწორი განცხადება. აგროცენოზების დამახასიათებელი ნიშნები

1) სახეობათა დიდი მრავალფეროვნება, ურთიერთობების უფრო რთული ქსელი

2) მზისთან ერთად დამატებითი ენერგიის მიღება

3) ხანგრძლივი დამოუკიდებელი არსებობის უუნარობა

4) თვითრეგულირების პროცესების შესუსტება

ნაწილი B

1-ში. აირჩიეთ აგროცენოზის ნიშნები

1) არ უჭერს მხარს მათ არსებობას

2) შედგება მცირე რაოდენობის სახეობებისგან

3) ნიადაგის ნაყოფიერების გაზრდა

4) მიიღეთ დამატებითი ენერგია

5) თვითრეგულირების სისტემები

6) არ არსებობს ბუნებრივი გადარჩევა

2-ში. იპოვეთ შესაბამისობა ბუნებრივ და ხელოვნურ ეკოსისტემებსა და მათ მახასიათებლებს შორის.

ვზ. იპოვეთ მოვლენების სწორი თანმიმდევრობა, როდესაც მცენარეულობა ქანების კოლონიზაციას ახდენს:

1) ბუჩქები

2) მასშტაბის ლიქენები

3) ხავსები და ბუჩქოვანი ლიქენები

4) ბალახოვანი მცენარეები

ნაწილი C

C1. როგორ იმოქმედებს კვერნაზე კვერნაზე ჩანაცვლება ტყის ბიოცენოზზე?

ტერმინი "ეკოლოგია" (ბერძნულიდან ოიკოს- სახლი, საცხოვრებელი, ჰაბიტატი და ლოგოები- მეცნიერება) სამეცნიერო მიმოქცევაში შეიტანა გერმანელმა მეცნიერმა ე.ჰეკელმა 1869 წელს. მან ასევე მისცა ეკოლოგიის, როგორც მეცნიერების, ერთ-ერთი პირველი განმარტება, თუმცა მისი ზოგიერთი ელემენტი შეიცავს მრავალი მეცნიერის ნაშრომებში, დაწყებული ძველი საბერძნეთის მოაზროვნეებიდან. ბიოლოგი ე.ჰეკელი ეკოლოგიის საგნად განიხილავდა ცხოველის ურთიერთობას გარემოსთან და, თავდაპირველად, ეკოლოგია განვითარდა როგორც ბიოლოგიური მეცნიერება. თუმცა, მუდმივად მზარდმა ანთროპოგენურმა ფაქტორმა, ბუნებასა და ადამიანთა საზოგადოებას შორის ურთიერთობის მკვეთრი გამწვავება, გარემოს დაცვის აუცილებლობის გაჩენა განუზომლად აფართოებდა ეკოლოგიის საგნის ფარგლებს.

ამ დროისთვის ეკოლოგია უნდა განიხილებოდეს, როგორც რთული სამეცნიერო მიმართულება, რომელიც აზოგადებს, ასინთეზებს საბუნებისმეტყველო და სოციალური მეცნიერებების მონაცემებს ბუნებრივ გარემოსა და მის ურთიერთქმედებას ადამიანთან და ადამიანურ საზოგადოებასთან. ის მართლაც გახდა „სახლის“ მეცნიერება, სადაც „სახლი“ (oikos) არის მთელი ჩვენი პლანეტა დედამიწა.

ეკოლოგიზაციამ გავლენა მოახდინა ცოდნის თითქმის ყველა დარგზე, რამაც გამოიწვია გარემოსდაცვითი მეცნიერების მთელი რიგი სფეროების გაჩენა. ეს მიმართულებები კლასიფიცირდება შესწავლის საგნის, ძირითადი ობიექტების, გარემოს და ა.შ. ცოდნის ეკოლოგიური ციკლი მოიცავს 70-მდე ძირითად სამეცნიერო დისციპლინას, ხოლო ეკოლოგიურ ლექსიკას აქვს დაახლოებით 14 ათასი ცნება და ტერმინი.

ზოგადი (ბიოლოგიური) ეკოლოგიის სტრუქტურა

ეკოლოგიის სექციები

ფაქტორული ეკოლოგია

გარემო ფაქტორების დოქტრინა და მათი მოქმედების ნიმუშები ორგანიზმებზე

ორგანიზმების ეკოლოგია, ანუ აუტკოლოგია

ურთიერთქმედება ცალკეულ ორგანიზმებსა და გარემო ფაქტორებსა თუ საცხოვრებელ გარემოს შორის

მოსახლეობის ეკოლოგია, ანუ დეეკოლოგია

ურთიერთობა ერთი და იმავე სახეობის ორგანიზმებს (პოპულაციების ფარგლებში) და გარემოს შორის. პოპულაციების არსებობის ეკოლოგიური კანონზომიერებები

დოქტრინა ეკოსისტემების (ბიოგეოცენოზი), ანუ სინეკოლოგია

სხვადასხვა სახეობის ორგანიზმების ურთიერთობა (ბიოცენოზის ფარგლებში) და მთლიანობაში მათი ჰაბიტატი. ეკოსისტემების ფუნქციონირების ეკოლოგიური ნიმუშები

ბიოსფეროს დოქტრინა (გლობალური ეკოსისტემა)

ცოცხალი ორგანიზმების (ცოცხალი ნივთიერების) და მათი მეტაბოლური პროდუქტების როლი დედამიწის გარსის შექმნაში (ატმოსფერო, ჰიდროსფერო, ლითოსფერო), მისი ფუნქციონირება.

თვისებები და სიცოცხლის ნიშნები ბიოლოგიური სისტემები ხასიათდება ორი ძირითადი თვისებით: 1. მეტაბოლიზმი. ნებისმიერი ბიოლოგიური სისტემა ღია სისტემაა. ეს ნიშნავს, რომ ის ვერ იარსებებს გარე გარემოსთან ქიმიური ნივთიერებების, ენერგიისა და ინფორმაციის გაცვლის გარეშე. 2. თვითრეპროდუქცია ცვლილებით. ნებისმიერ ბიოლოგიურ სისტემას შეუძლია საკუთარი სახის რეპროდუცირება. გარდა ამ თვისებებისა, გამოიყოფა ბიოლოგიური სისტემების სხვადასხვა ნიშნები: 1. ქიმიური შემადგენლობის თავისებურებები. ბიოლოგიური სისტემები მოიცავს ნივთიერებებს (ბიოლოგიურ მოლეკულებს), რომლებიც არ გვხვდება უსულო ბუნებაში: ნუკლეინის მჟავები, ცილები, ნახშირწყლები, ლიპიდები, სხვადასხვა დაბალი მოლეკულური წონის ორგანული ნივთიერებები. 2. ბიოლოგიურ სისტემებს ახასიათებს წესრიგის ისეთი მაღალი ხარისხი, სუბორდინაციის ისეთი მკაცრი სისტემა (იერარქია), რომელიც არასოდეს გვხვდება უსულო ბუნებაში.

3. ბიოლოგიური სისტემები სტრუქტურის, განვითარებისა და ფუნქციონირების გენეტიკური პროგრამის განხორციელების პროდუქტია. ეს პროგრამა ხორციელდება ბიოლოგიური სისტემის განვითარების პროცესში შიდა და გარე გარემოს გარკვეულ პირობებში. მაგალითად, ფენოტიპი წარმოიქმნება გენოტიპის საფუძველზე ორგანიზმის განვითარების გარკვეულ პირობებში. 4. ბიოლოგიური სისტემები არის ღია დინების სისტემები. ისინი მუდმივად შთანთქავენ მაღალ ორგანიზებულ ენერგიას (ქიმიური ან მსუბუქი ენერგიის სახით) და გამოყოფენ დაბალ ორგანიზებულ ენერგიას (სითბოს სახით). ენერგეტიკული ორგანიზაციის დონის განსხვავება გამოიყენება ბიოლოგიური სტრუქტურების ორგანიზების დონის ასამაღლებლად. 5. ბიოლოგიური სისტემები არის თვითრეგულირებადი სისტემები, რომლებსაც შეუძლიათ შეინარჩუნონ თავიანთი სტრუქტურა ცვალებად გარემოში. ბიოლოგიური სისტემების თვითრეგულირება ეფუძნება მრავალ უკუკავშირს მათ შემადგენელ ელემენტებს შორის. სხეულის ან სხვა ბიოლოგიური სისტემის შიდა გარემოს მუდმივობის შენარჩუნებას სხვაგვარად ჰომეოსტაზს უწოდებენ. ჰომეოსტაზის სამი პრინციპია: სტრუქტურების სიჭარბე, სტრუქტურების მრავალფუნქციურობა, სტრუქტურების დელოკალიზაცია. 6. ზრდა და განვითარება. ზრდა გამოიხატება რაოდენობრივი ცვლილებების (უჯრედების მოცულობის, მასის, რაოდენობის ზრდა) დაგროვებით. განვითარება ვლინდება, როგორც რაოდენობრივი ცვლილებების ხარისხობრივში გადასვლა (ახალი ორგანოებისა და ახალი ფუნქციების გამოჩენა). 7. მთლიანობა და დისკრეტულობა. ნებისმიერი ბიოლოგიური სისტემა არის ინტეგრალური სისტემა, რომელიც რეაგირებს მთლიან გავლენასზე. ამავდროულად, იმავე დონის ბიოლოგიური სისტემები დისკრეტულია, ანუ მეტ-ნაკლებად გამოყოფილი ერთმანეთისგან (ტერმინი „დისკრეტულობა“ ნიშნავს „შეწყვეტას, იზოლაციას“). მთლიანობა და დისკრეტულობა ყველაზე მკაფიოდ ვლინდება ცალკეული ორგანიზმების - ინდივიდების (ლათინურიდან individ - განუყოფელი) დონეზე. თუმცა, მთლიანობა და დისკრეტულობა ახასიათებს ყველა ბიოლოგიურ სისტემას. მაგალითად, უჯრედები, ორგანიზმები, პოპულაციები, თემები განუყოფელი სისტემებია, რომლებიც მეტ-ნაკლებად გამოყოფილია ერთმანეთისგან. ბიოლოგიური სისტემების ჩამოთვლილი მახასიათებლების გარდა, შეიძლება გამოიყოს მრავალი სხვა: - გაღიზიანებადობა, - რიტმი, - ინერცია, - სივრცითი ანიზოტროპია, - განვითარების შეუქცევადობა (დროებითი ანისოტროპია), - ადაპტაციური ევოლუციის უნარი და ა.შ.

ჰაბიტატი - ადამიანის გარემომცველი გარემო, ფაქტორების ერთობლიობის გამო (ფიზიკური, ქიმიური, ბიოლოგიური, ინფორმაციული, სოციალური), რომელსაც შეუძლია პირდაპირი ან ირიბი უშუალო ან გრძელვადიანი გავლენა მოახდინოს ადამიანის სიცოცხლეზე, მის ჯანმრთელობასა და შთამომავლობაზე.

ადამიანი და გარემო განუწყვეტლივ ურთიერთქმედებაში არიან, ქმნიან მუდმივად მოქმედ სისტემას „ადამიანი – გარემო“.ევოლუციური განვითარების პროცესში ამ სისტემის მსოფლიო კომპონენტები მუდმივად იცვლებოდა.ადამიანი გაუმჯობესდა, დედამიწის მოსახლეობა და მისი დონე. გაიზარდა ურბანიზაცია, შეიცვალა საზოგადოების სოციალური სტრუქტურა და სოციალური საფუძველი, შეიცვალა ჰაბიტატიც: გაიზარდა დედამიწის ზედაპირისა და ადამიანის მიერ დაუფლებული წიაღის ტერიტორია, ბუნებრივ გარემოს განიცდიდა ადამიანთა საზოგადოების, საყოფაცხოვრებო საზოგადოების მზარდი გავლენა. , გაჩნდა ადამიანის მიერ ხელოვნურად შექმნილი ურბანული და ინდუსტრიული გარემო.

ბუნებრივი გარემო თვითკმარია და შეიძლება არსებობდეს და განვითარდეს ადამიანის ჩარევის გარეშე, ხოლო ადამიანის მიერ შექმნილი ყველა სხვა ჰაბიტატი დამოუკიდებლად ვერ განვითარდება და მათი გაჩენის შემდეგ განწირულია დაბერებისა და განადგურებისთვის.

მისი განვითარების საწყის ეტაპზე ადამიანი ურთიერთქმედებდა ბუნებრივ გარემოსთან, რომელიც ძირითადად ბიოსფეროსგან შედგება და ასევე მოიცავს დედამიწის ნაწლავებს, გალაქტიკას და უსაზღვრო კოსმოსს.

ბიოსფერო - დედამიწაზე სიცოცხლის გავრცელების ბუნებრივი არეალი, მათ შორის ატმოსფეროს ქვედა ფენა, ჰიდროსფერო და ლითოსფეროს ზედა ფენა, რომელსაც არ განუცდია ანთროპოგენური ზემოქმედება.

ევოლუციის პროცესში ადამიანი, რომელიც ცდილობს მაქსიმალურად ეფექტურად დააკმაყოფილოს საკვების, მატერიალური ფასეულობების, კლიმატური და ამინდის გავლენისგან დაცვა, კომუნიკაციის გაზრდა, მუდმივად ახდენდა გავლენას ბუნებრივ გარემოზე და, უპირველეს ყოვლისა, ბიოსფეროზე. ამ მიზნების მისაღწევად მან ბიოსფეროს ნაწილი გადააქცია ტექნოსფეროს მიერ ოკუპირებულ ტერიტორიებად.

ტექნოსფერო - წარსულში ბიოსფეროს რეგიონი, რომელიც ადამიანების მიერ ტრანსფორმირებული იყო ტექნიკური საშუალებების პირდაპირი ან არაპირდაპირი ზემოქმედებით, რათა საუკეთესოდ მოერგოს მათ მატერიალურ და სოციალურ-ეკონომიკურ საჭიროებებს.

ტექნოსფერო, რომელიც შექმნილია ადამიანის მიერ ტექნიკური საშუალებებით, არის ტერიტორია, რომელიც დაკავებულია ქალაქების, დაბების, სოფლის დასახლებების, ინდუსტრიული ზონებისა და საწარმოების მიერ. ტექნოსფერული პირობები მოიცავს ხალხის ყოფნის პირობებს ეკონომიკის ობიექტებში, ტრანსპორტში, სახლში, ქალაქებისა და დაბების ტერიტორიებზე. ტექნოსფერო არ არის თვითგანვითარებადი გარემო, ის არის ადამიანის შექმნილი და შექმნის შემდეგ მას მხოლოდ დეგრადაცია შეუძლია.

არსებობს ბუნებრივი და ხელოვნური (ადამიანის მიერ შექმნილი) ჰაბიტატები. ბუნებრივი ჰაბიტატები ძირითადად იყოფა მიწა-ჰაერად, ნიადაგად, წყალად და ინტრაორგანიზმებად. გარემოს ცალკეული თვისებები და ელემენტები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ორგანიზმებზე, ე.წ გარემო ფაქტორები. ყველა გარემო ფაქტორი შეიძლება დაიყოს სამ დიდ ჯგუფად:

აბიოტური გარემო (გარემოს ფაქტორები) არის არაორგანული გარემოს პირობების ერთობლიობა, რომელიც გავლენას ახდენს სხეულზე. (სინათლე, ტემპერატურა, ქარი, ჰაერი, წნევა, ტენიანობა და ა.შ.) მაგალითად: ნიადაგში ტოქსიკური და ქიმიური ელემენტების დაგროვება, გვალვის დროს წყლის ობიექტების გაშრობა, დღის საათების მატება, ინტენსიური ულტრაიისფერი გამოსხივება.

ბიოტიკური გარემო (გარემოს ფაქტორები) - ეს არის ზოგიერთი ორგანიზმის სასიცოცხლო აქტივობის გავლენის ერთობლიობა სხვებზე. (მცენარეთა და ცხოველთა გავლენა ბიოგეოცენოზის სხვა წევრებზე) მაგალითად: ნიადაგის განადგურება გარეული ღორებითა და ხალებით, ციყვების რაოდენობის შემცირება მჭლე წლებში.

ანთროპოგენური (ანთროპული) ფაქტორები- ეს არის ადამიანთა საზოგადოების საქმიანობის ყველა ფორმა, რომელიც ცვლის ბუნებას, როგორც ცოცხალი ორგანიზმების ჰაბიტატს ან პირდაპირ გავლენას ახდენს მათ ცხოვრებაზე. ანთროპოგენური ფაქტორების ცალკე ჯგუფად განაწილება განპირობებულია იმით, რომ ამჟამად დედამიწის მცენარეული საფარის და ორგანიზმების ყველა ამჟამად არსებული სახეობის ბედი პრაქტიკულად ადამიანის საზოგადოების ხელშია.

შესაძლებელია გამოვყოთ გარემო ფაქტორების მოქმედების ძირითადი კანონზომიერებები:

გარემო ფაქტორის ფარდობითობის კანონი - გარემო ფაქტორის მოქმედების მიმართულება და ინტენსივობა დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა რაოდენობითაა იგი მიღებული და რა სხვა ფაქტორებთან ერთად მოქმედებს. აბსოლუტურად არ არსებობს სასარგებლოან მავნე გარემო ფაქტორები: ეს ყველაფერი რაოდენობაზეა. Მაგალითად,თუ გარემოს ტემპერატურა ძალიან დაბალი ან ძალიან მაღალია, ე.ი. სცილდება ცოცხალი ორგანიზმების გამძლეობას, ეს მათთვის ცუდია. ხელსაყრელი მხოლოდ ოპტიმალური მნიშვნელობებია. ამავდროულად, გარემო ფაქტორები არ შეიძლება განიხილებოდეს ერთმანეთისგან იზოლირებულად. Მაგალითად,თუ ორგანიზმს წყალი აკლია, მაშინ მისთვის უფრო რთულია მაღალი ტემპერატურის ატანა;

ფარდობითი ჩანაცვლების კანონი და გარემო ფაქტორების აბსოლუტური შეუცვლელობა - ცხოვრების რომელიმე აუცილებელი პირობის აბსოლუტური არარსებობა არ შეიძლება შეიცვალოს სხვა გარემო ფაქტორებით, მაგრამ ზოგიერთი გარემო ფაქტორების ნაკლებობა ან გადაჭარბება შეიძლება კომპენსირებული იყოს სხვა გარემო ფაქტორების მოქმედებით. მაგალითად, წყლის სრული (აბსოლუტური) ნაკლებობა სხვა გარემო ფაქტორებით ვერ ანაზღაურდება. თუმცა, თუ სხვა გარემო ფაქტორები ოპტიმალურია, მაშინ უფრო ადვილია წყლის ნაკლებობის ატანა, ვიდრე სხვა ფაქტორების დეფიციტი ან ჭარბი.

ოპტიმალური კანონი(ეკოლოგიაში) - ნებისმიერი გარემო ფაქტორიაქვს ცოცხალ ორგანიზმებზე დადებითი გავლენის გარკვეული საზღვრები.

ცვლადი ფაქტორის მოქმედების შედეგები პირველ რიგში დამოკიდებულია მისი მანიფესტაციის სიძლიერეზე, ანუ დოზაზე. ფაქტორები დადებითად მოქმედებს ორგანიზმებზე მხოლოდ გარკვეულ ფარგლებში. მათი არასაკმარისი ან გადაჭარბებული მოქმედება უარყოფითად მოქმედებს ორგანიზმებზე.

ოპტიმალური ზონა- ეს არის სიცოცხლისთვის ყველაზე ხელსაყრელი ფაქტორის დიაპაზონი. ოპტიმალურიდან გადახრები განსაზღვრავს პესიმურ ზონებს. მათში ორგანიზმები განიცდიან ჩაგვრას.

ფაქტორის მინიმალური და მაქსიმალური ტოლერანტული მნიშვნელობებიარის კრიტიკული წერტილები, რომლის მიღმაც ორგანიზმი კვდება. სასარგებლო ეფექტი ე.წ ოპტიმალური ეკოლოგიური ფაქტორის ზონაან უბრალოდ ოპტიმალურიამ ტიპის ორგანიზმისთვის. რაც უფრო ძლიერია გადახრა ოპტიმალურიდან, მით უფრო გამოხატულია ამ ფაქტორის ინჰიბიტორული მოქმედება ორგანიზმებზე ( პესიმის ზონა).

ოპტიმალური კანონი უნივერსალურია. ის განსაზღვრავს იმ პირობების საზღვრებს, რომლებშიც შესაძლებელია სახეობების არსებობა, ასევე ამ პირობების ცვალებადობის საზომს. სახეობები უკიდურესად მრავალფეროვანია ფაქტორების ცვლილებების მოთმენის უნარით. ბუნებაში, არსებობს ორი უკიდურესი ვარიანტი - ვიწრო სპეციალიზაცია და ფართო გამძლეობა. სპეციალიზებულ სახეობებში ფაქტორების მნიშვნელობების კრიტიკული წერტილები ძალიან ახლოსაა, ასეთ სახეობებს შეუძლიათ იცხოვრონ მხოლოდ შედარებით მუდმივ პირობებში. ასე რომ, ღრმა ზღვის მრავალი მკვიდრი - თევზი, ექინოდერმები, კიბოსნაირები - არ მოითმენს ტემპერატურის მერყეობას 2-3 ° C-მდეც კი. ნოტიო ჰაბიტატების მცენარეები (ჭაობიანი მარიგოლდი, იმპათიენსი და ა.შ.) მყისიერად ხმება, თუ მათ ირგვლივ ჰაერი წყლის ორთქლით არ არის გაჯერებული. გამძლეობის ვიწრო დიაპაზონის მქონე სახეობებს სტენობიონტები ეწოდებათ, ხოლო გამძლეობის ფართო დიაპაზონის მქონეებს - ევრიბიონტები. თუ საჭიროა რაიმე ფაქტორისადმი დამოკიდებულების ხაზგასმა, გამოიყენეთ კომბინაციები "სტენო-" და "ევრი-" მის სახელთან მიმართებაში, მაგალითად, სტენოთერმული სახეობა - არ იტანს ტემპერატურის რყევებს, ევრიჰალინი - რომელსაც შეუძლია ფართო ცხოვრება. წყლის მარილიანობის რყევები და ა.შ.

შელფორდის კანონი: ნებისმიერ გარემო ფაქტორს აქვს ცოცხალ ორგანიზმებზე დადებითი ზემოქმედების გარკვეული საზღვრები. ამ საზღვრებიდან ამა თუ იმ მიმართულებით გადახრისას ზემოქმედების ნიშანი პირიქით იცვლება.

შემზღუდველი (შემზღუდველი) ფაქტორის კანონი, ან ლიბიგის კანონი მინიმალურიერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონი ეკოლოგია, რომელიც ამბობს რა არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ორგანიზმირომ ფაქტორი, რომელიც ყველაზე მეტად გადახრის თავის ოპტიმალურ მნიშვნელობას. ამიტომ, გარემო პირობების პროგნოზირებისას ან საექსპერტო მიმოხილვის შესრულებისას, ძალზე მნიშვნელოვანია ორგანიზმების სიცოცხლის სუსტი რგოლის დადგენა. .

ამ კონკრეტულ მომენტში მინიმალურად (ან მაქსიმალურად) წარმოდგენილ ეკოლოგიურ ფაქტორზეა დამოკიდებული ორგანიზმის გადარჩენა. დროის სხვა პერიოდებში, სხვა ფაქტორები შეიძლება იყოს შემზღუდველი. მათი ცხოვრების განმავლობაში, სახეობის ინდივიდები ხვდებიან სხვადასხვა შეზღუდვებს მათ სასიცოცხლო აქტივობაზე. ასე რომ, ირმის გავრცელების შემზღუდველი ფაქტორი თოვლის საფარის სიღრმეა. ; ზამთრის სკუპის პეპლები (ბოსტნეულისა და მარცვლეულის მავნებელი) - ზამთრის ტემპერატურა და ა.შ.

ეს კანონი გათვალისწინებულია სოფლის მეურნეობის პრაქტიკაში. გერმანელი ქიმიკოსი იუსტუს ფონ ლიბიგი(1803-1873) აღმოაჩინა, რომ კულტივირებული მცენარეების პროდუქტიულობა, პირველ რიგში, დამოკიდებულია საკვებ ელემენტზე (მინერალურ ელემენტზე), რომელიც ყველაზე ნაკლებად არის წარმოდგენილი ნიადაგში. მაგალითად, თუ ფოსფორი ნიადაგში არის საჭირო მაჩვენებლის მხოლოდ 20%, ხოლო კალციუმი 50%, მაშინ შემზღუდველი ფაქტორი იქნება ფოსფორის ნაკლებობა; უპირველეს ყოვლისა, საჭიროა ნიადაგში ფოსფორის შემცველი სასუქების შეტანა.

ამ კანონის ხატოვანი გამოსახულება მეცნიერის სახელს ატარებს - ე.წ. "ლიბიგის ლულა". მოდელის არსი მდგომარეობს იმაში, რომ ლულის შევსებისას წყალი იწყებს ამოსვლას ლულის ყველაზე პატარა დაფიდან და დარჩენილი დაფების სიგრძეს აღარ აქვს მნიშვნელობა.

გარემო ფაქტორების ურთიერთქმედების ზოგადი ნიმუშები.

გარემო ფაქტორები არის გარემოს ცალკეული ელემენტები, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ორგანიზმებთან.

არსებობს აბიოტიკური, ბიოტიკური და ანთროპოგენური ფაქტორი. აბიოტური ფაქტორები: სინათლე, ტემპერატურა, ტენიანობა და კლიმატის სხვა კომპონენტები, ჰაერის, ნიადაგის შემადგენლობა და ა.შ., ე.ი. უსულო ბუნების ელემენტები.

ბიოტიკური ფაქტორები: ცოცხალი სხეულები, ანუ ორგანიზმები, მათ შორის ყველა სახის ურთიერთქმედება. ანთროპოგენური ფაქტორები: ტყეების განადგურება, ჭაობების დრენაჟი, კაშხლის აგება, ატმოსფეროში სხვადასხვა ქიმიური ნივთიერებების გამოყოფა და ა.შ. (ანუ ადამიანის აქტივობა).

სხვადასხვა გარემო ფაქტორები მოქმედებენ ორგანიზმებზე გარკვეული გზით. შესაბამისად, ორგანიზმებს აქვთ მორფოლოგიური, ფიზიოლოგიური, ქცევითი ადაპტაცია მათთან. გარემო ფაქტორები განსხვავებული ინტენსივობისაა (დეფიციტში, ნორმალურად ან ჭარბად). გარემოს ტემპერატურა, მაგალითად, არის მაღალი, საშუალო ან დაბალი. ფაქტორის ინტენსივობას, რომლის გავლენითაც სხეული განიცდის ყველაზე ხელსაყრელ გავლენას სასიცოცხლო აქტივობაზე, ეწოდება ოპტიმალური.

ოპტიმალურიდან გადახრა, როგორც ფაქტორის ინტენსივობის შემცირების, ისე გაზრდის მიმართულებით, იწვევს ორგანიზმის დეპრესიულ მდგომარეობას (არსებობს გამძლეობის ზედა და ქვედა ზღვარი თითოეულ ფაქტორზე).

ოპტიმალური არ არის იგივე სხვადასხვა ტიპის ცოცხალი ორგანიზმებისთვის (სიცივისადმი მდგრადი და სითბოს მოყვარული, ტენიანობისადმი მდგრადი და მშრალი, ჩრდილების ამტანი და სინათლის მოყვარული და ა.შ.).

სხეულზე ერთდროულად არა ერთი, არამედ რამდენიმე ფაქტორი (მათი კომპლექსი) მოქმედებს.

ოპტიმალურ ტემპერატურაზე იზრდება არახელსაყრელი ტენიანობის ან საკვების ნაკლებობის გამძლეობა; საკვების სიმრავლე ზრდის წინააღმდეგობას ტემპერატურის დაქვეითების მიმართ. თუმცა, არც ერთი აუცილებელი ფაქტორი არ შეიძლება შეიცვალოს სხვა.

თუ რომელიმე ფაქტორი სცილდება ორგანიზმის გამძლეობას, მაშინ ამ ორგანიზმის არსებობა შეუძლებელი ხდება სხვა ხელსაყრელ პირობებშიც კი. ფაქტორებს, რომლებიც სცილდება მაქსიმალურ ან მინიმალურ გამძლეობას, ეწოდება შემზღუდველი ფაქტორები.

ROPHIC CHAIN ​​(კვების ჯაჭვი, კვების ჯაჭვი), ორგანიზმებს შორის ურთიერთობა, რომლის მეშვეობითაც მატერია და ენერგია გარდაიქმნება ეკოსისტემაში; ინდივიდთა ჯგუფები (ბაქტერიები, სოკოები, მცენარეები და ცხოველები) ერთმანეთთან დაკავშირებული საკვები-მომხმარებლის ურთიერთობით.

ტროფიკულ ჯაჭვში, როდესაც პოტენციური ენერგია გადადის რგოლიდან რგოლზე, მისი უმეტესი ნაწილი (80-90%-მდე) იკარგება სითბოს სახით. მაშასადამე, ტროფიკულ ჯაჭვში რგოლების (სახეობების) რაოდენობა ჩვეულებრივ არ აღემატება 4-5-ს და, ცხადია, რაც უფრო გრძელია ტროფიკული ჯაჭვი, მით უფრო დაბალია მისი ბოლო რგოლის გამომუშავება საწყისის წარმოებასთან მიმართებაში. თითოეული სახეობის საკვების შემადგენლობა ჩვეულებრივ მოიცავს არა ერთ, არამედ რამდენიმე ან ბევრ სახეობას, რომელთაგან თითოეული, თავის მხრივ, შეიძლება რამდენიმე სახეობის საკვებად იქცეს. მაშასადამე, ბუნებაში სახეობათა ტროფიკული ურთიერთობები უფრო ზუსტად არის გადმოცემული ტერმინით ტროფიკული ქსელი (ან ვებ). თუმცა, ტროფიკული ჯაჭვის კონცეფცია ინარჩუნებს თავის მნიშვნელობას, როდესაც შესაძლებელია საზოგადოების ყველა წევრის გამოყოფა ჯაჭვის - ტროფიკული დონის ცალკეულ რგოლებად.

არსებობს კვების ჯაჭვის 2 ძირითადი ტიპი- საძოვარი და ნამსხვრევები.

საძოვრების კვების ჯაჭვში(ბალახის ჯაჭვი) საფუძველია ავტოტროფული ორგანიზმები, შემდეგ არიან ბალახოვანი ცხოველები, რომლებიც მოიხმარენ მათ (მაგალითად, ზოოპლანქტონი იკვებება ფიტოპლანქტონით), შემდეგ მტაცებლები (მომხმარებლები) 1-ლი რიგის (მაგალითად, თევზი, რომელიც მოიხმარს ზოოპლანქტონს), მტაცებლები. მე-2 რიგი (მაგალითად, ზანდერი იკვებება სხვა თევზებით). კვებითი ჯაჭვები განსაკუთრებით გრძელია ოკეანეში, სადაც მრავალი სახეობა (მაგალითად, ტუნა) მეოთხე რიგის მომხმარებლების ადგილს იკავებს.

დეტრიტულ ტროფიკულ ჯაჭვებში(დაშლის ჯაჭვები), ყველაზე გავრცელებული ტყეებში, მცენარეული წარმოების უმეტესი ნაწილი პირდაპირ არ მოიხმარება ბალახისმჭამელი ცხოველების მიერ, მაგრამ კვდება, შემდეგ იშლება საპროტროფული ორგანიზმებით და მინერალიზდება. ამრიგად, დეტრიტალური ტროფიკული ჯაჭვები იწყება დეტრიტუსიდან, მიდის მიკროორგანიზმებისკენ, რომლებიც იკვებებიან მასზე, შემდეგ კი დეტრიტის მიმწოდებლებთან და მათ მომხმარებლებთან - მტაცებლებთან. წყლის ეკოსისტემებში (განსაკუთრებით ევტროფიულ წყლის ობიექტებში და ოკეანის დიდ სიღრმეებში), ეს ნიშნავს, რომ მცენარეებისა და ცხოველების წარმოების ნაწილი ასევე შედის ტროფიკულ ტროფიკულ ჯაჭვებში.

პროდიუსერები(ასევე ავტოტროფული ორგანიზმები, ავტოტროფები) - ორგანიზმები, რომლებსაც შეუძლიათ ორგანული ნივთიერებების სინთეზირება არაორგანულიდან. ძირითადად, მწვანე მცენარეები (ფოტოსინთეზის პროცესში ასინთეზებენ ორგანულ ნივთიერებებს არაორგანული ნივთიერებებისგან), თუმცა, ქიმიოტროფული ბაქტერიების ზოგიერთ სახეობას შეუძლია ორგანული ნივთიერებების წმინდა ქიმიური სინთეზი მზის გარეშეც კი. ისინი კვების ჯაჭვის პირველი რგოლია

მომხმარებლები- ორგანიზმები, რომლებსაც არ შეუძლიათ ორგანული ნივთიერებების სინთეზირება არაორგანულისგან. ისინი მოიხმარენ ორგანულ ნივთიერებებს მზა სახით (1 რიგის - ბალახისმჭამელები, მე-2 და უმაღლესი რიგის - მტაცებლები და მტაცებლები; ყოვლისმჭამელები). ისინი კვებით ჯაჭვის მეორე, მესამე და შემდგომი რგოლია.

დამშლელები(ასევე დესტრუქტორები, საპროტროფები, საპროფიტები) - ორგანიზმები, რომლებიც ანადგურებენ მკვდარი მცენარეებისა და ცხოველების ნაშთებს (ჭიები, ხის ტილები, კიბო, ლოქო, ულვაშები) და აქცევენ მათ არაორგანულ ნაერთებად (ბაქტერიები, სოკოები).

ორგანიზმების დაშორება მწარმოებლებისგან იგივეა. მათ ახასიათებთ ორგანიზების გარკვეული ფორმა და ენერგიის გამოყენება. სხვადასხვა ტროფიკული ჯაჭვის ორგანიზმები, რომლებიც იღებენ საკვებს ტროფიკული ჯაჭვის თანაბარი რაოდენობის რგოლებით, იმავე ტროფიკულ დონეზე არიან. თითოეულ ტროფიკულ დონეზე, მოხმარებული საკვები სრულად არ არის ათვისებული, რადგან მისი მნიშვნელოვანი ნაწილი იკარგება, იხარჯება გაცვლაზე. ამიტომ, ყოველი მომდევნო ტროფიკული დონის ორგანიზმების გამომუშავება ყოველთვის ნაკლებია (საშუალოდ 10-ჯერ), ვიდრე წინა. სხვადასხვა ტროფიკული დონის თანაფარდობა შეიძლება გრაფიკულად იყოს გამოსახული ეკოლოგიური პირამიდის სახით.

მოსახლეობის ცნება ეკოლოგიაში. პოპულაციების ტიპები, შიდაპოპულაციური ურთიერთობები. მოსახლეობის სტატიკური და დინამიური მახასიათებლები

პოპულაცია ბიოლოგიაში ერთ-ერთი ცენტრალური ცნებაა და აღნიშნავს ერთი და იმავე სახეობის ინდივიდთა ერთობლიობას, რომელსაც აქვს საერთო გენოფონდი და აქვს საერთო ტერიტორია. ეს არის პირველი სუპერორგანიზმების ბიოლოგიური სისტემა. ეკოლოგიური თვალსაზრისით, მოსახლეობის მკაფიო განმარტება ჯერ არ არის შემუშავებული. ინტერპრეტაცია ს.ს. შვარცი, პოპულაცია არის ინდივიდების დაჯგუფება, რომელიც წარმოადგენს სახეობის არსებობის ფორმას და შეუძლია განუსაზღვრელი ვადით დამოუკიდებლად განვითარდეს.

კითხვაზე ტესტი ბიოლოგიაში "ეკოლოგია" 1) მიეცით ავტორის მიერ მოცემული მცენარეების, ცხოველების, სოკოების ბიოლოგიური ოპტიმუმის მაგალითები. ირუზა ბადრიევასაუკეთესო პასუხია ბუნებაში ხშირად ხდება, რომ ზოგიერთი გარემო ფაქტორი უხვად არის (მაგალითად, წყალი და სინათლე), ზოგი კი (მაგალითად, აზოტი) არასაკმარისი რაოდენობით. ფაქტორებს, რომლებიც ამცირებენ ორგანიზმის სიცოცხლისუნარიანობას, შემზღუდველ ფაქტორებს უწოდებენ. მაგალითად, კალმახი ცხოვრობს წყალში ჟანგბადის შემცველობით მინიმუმ 2 მგ/ლ. როცა წყალში ჟანგბადის შემცველობა 1,6 მგ/ლ-ზე ნაკლებია, კალმახი კვდება. ჟანგბადი კალმახისთვის შემზღუდველი ფაქტორია
შემზღუდველი ფაქტორი შეიძლება იყოს არა მხოლოდ მისი ნაკლებობა, არამედ მისი გადაჭარბებაც. სითბო, მაგალითად, აუცილებელია ყველა მცენარისთვის. თუმცა, თუ ზაფხულში ტემპერატურა დიდი ხნის განმავლობაში მაღალია, მაშინ მცენარეები, თუნდაც ტენიანი ნიადაგით, შეიძლება დაზარალდნენ ფოთლების დამწვრობის გამო. შესაბამისად, თითოეული ორგანიზმისთვის არის აბიოტური და ბიოტიკური ფაქტორების ყველაზე შესაფერისი კომბინაცია, ოპტიმალური მისი ზრდის, განვითარებისა და გამრავლებისთვის. პირობების საუკეთესო კომბინაციას ბიოლოგიური ოპტიმუმი ეწოდება.
ევოლუციის პროცესში ორგანიზმები ადაპტირდნენ სპეციფიკურ გარემო პირობებთან. მათ შეიმუშავეს სპეციალური ადაპტაცია, რათა თავიდან აიცილონ ან გადალახონ არახელსაყრელი ფაქტორის ეფექტი. მაგალითად, უდაბნოს მცენარეებს შეუძლიათ მოითმინონ ხანგრძლივი გვალვა, რადგან მათ აქვთ სხვადასხვა ადაპტაცია წყლის მისაღებად და აორთქლების შესამცირებლად. ზოგიერთ მცენარეს აქვს ღრმა და განშტოებული ფესვთა სისტემა, რომელიც უფრო ეფექტურად შთანთქავს წყალს, ზოგი კი (მაგალითად, კაქტუსები) აგროვებს წყალს ქსოვილებში. ზოგიერთ მცენარეში, ფოთლებს აქვთ ცვილის საფარი და, შესაბამისად, აორთქლდება ნაკლები ტენიანობა. მშრალ სეზონზე ბევრი მცენარე ამცირებს ფოთლის ფართობს და ზოგიერთი ბუჩქი ცვივა ფოთლებს და მთელ ტოტებსაც კი. რაც უფრო პატარაა ფოთლები, მით ნაკლებია აორთქლება და ნაკლები წყალია საჭირო სიცხისა და გვალვის გადარჩენისთვის.
ორგანიზმების ადაპტაციის დამახასიათებელი თვისებაა დასახლება გარემოში, სადაც სიცოცხლის პირობები ყველაზე ახლოსაა მათ ბიოლოგიურ ოპტიმალთან. ორგანიზმები ყოველთვის ეგუებიან გარემო ფაქტორების მთელ კომპლექსს და არა რომელიმე ფაქტორს.
ჰელმინთები პარაზიტული ჭიებია. ყველა მათგანი ადაპტირებულია ჰაბიტატთან, რომელიც მასპინძლის ცოცხალ ორგანიზმს წარმოადგენს. მათ აქვთ მიმაგრებული ორგანოები (მაგალითად, საწოვრები), რომლებიც უზრუნველყოფენ კომუნიკაციას პარაზიტსა და მასპინძელ ორგანიზმს შორის. შემუშავებულია სპეციალიზებული მთლიანი წარმონაქმნები. (კუტიკულა და სინციტიური ჩაძირული ეპითელიუმი), იცავს ენდოპარაზიტებს მასპინძლის საჭმლის მომნელებელი ფერმენტების ზემოქმედებისგან. შეუძლია ანაერობული სუნთქვა. რეგრესიული განვითარება: ნერვული სისტემა და სენსორული ორგანოები გამარტივებულია, ნაწლავები დამოკლებულია (მრგვალი ჭიები), ან საჭმლის მომნელებელი სისტემა არ არის (ლენტისებრი ჭიები). რეპროდუქციული სისტემის ინტენსიური განვითარება: ცხოველის გამრავლების უნარი უკვე ლარვის სტადიაზე. მაღალი სექსუალური პროდუქტიულობა. ჰერმაფროდიტიზმის (ბრტყელი ჭიების) გაჩენა იძლევა გამრავლების გარანტიას თუნდაც ერთი ინდივიდის თანდასწრებით. ადაპტაციის განვითარება კვერცხუჯრედიდან, მასპინძლის სხეულიდან ლარვების გათავისუფლებისთვის გარე გარემოში და მათი შეღწევისთვის ახალი მასპინძლის სხეულში.
სოკოების ნორმალური განვითარებისთვის, საკვების წყაროების არსებობის გარდა, აუცილებელია გარემო ფაქტორების გარკვეული კომბინაცია: ტენიანობა, ტემპერატურა, სინათლე, ნიადაგის მჟავიანობა და სხვა. სითბო, სინათლე და ტენიანობა ერთად დადებითად მოქმედებს სოკოების ზრდა-განვითარებაზე. მაგალითად, მაისის ბოლოს - ივნისის დასაწყისში პეპლები, ბოლეტუსი და პორცინის სოკო არაერთხელ გამოჩნდა, რადგან მათი განვითარებისთვის კარგი პირობები შეიქმნა. ევოლუციისა და სხვადასხვა გარემო ფაქტორებთან ადაპტაციის პროცესში სოკოებმა ბუნებრივ პირობებში გამოიმუშავეს ცხოვრების გარკვეული წესი. სოკოები, ისევე როგორც ბაქტერიები, არიან დამშლელები ან დამშლელები. კვების ტიპის მიხედვით დამშლელები არიან საპროფიტული ორგანიზმები. მათი საპროფიტული კვება დაკავშირებულია გარემოში ფერმენტების გამოყოფასთან, ორგანიზმის გარეთ რთული ორგანული ნაერთების დაშლასთან და გახსნილი საკვები ნივთიერებების ოსმოსურ შეწოვასთან. ითვლება, რომ საპროფიტული კვება წარმოიშვა ცოცხალი ორგანიზმების გამოჩენის გარიჟრაჟზე, პირველად საპროფიტებში, რამაც გამოიწვია ბაქტერიები, სოკოები.

მათი ბუნებით, გარემო ფაქტორები იყოფა მინიმუმ სამ ჯგუფად:

აბიოტური ფაქტორები - უსულო ბუნების გავლენა) ტემპერატურა, სინათლე, რადიოაქტიური გამოსხივება, წნევა, ჰაერის ტენიანობა, წყლის მარილის შემადგენლობა, ქარი, დინება, რელიეფი - ეს არის უსულო ბუნების თვისებები, რომლებიც პირდაპირ ან ირიბად მოქმედებს ცოცხალ ორგანიზმებზე.)

ბიოტიკური ფაქტორები არის ცოცხალი ბუნების გავლენა. (ცოცხალი არსებების ერთმანეთზე ზემოქმედების ფორმები.)

კომბინაციების შესაძლო ტიპები და ასახავს სხვადასხვა ტიპის ურთიერთობებს:

ანთროპოგენური ფაქტორები - ადამიანის გონივრული და არაგონივრული საქმიანობით გამოწვეული ზემოქმედება („ანთროპოსი“ – ადამიანი).

ბიოლოგიური ოპტიმალური- ეკოლოგიური ფაქტორის მოქმედების ყველაზე ხელსაყრელი არე, რომელშიც სახეობას აქვს უდიდესი სიცოცხლისუნარიანობა. სხეულზე მოქმედი ყველა ფაქტორის საუკეთესო კომბინაცია

ბიოლოგიური ოპტიმუმი, ეკოლოგიური ფაქტორის მოქმედების ყველაზე ხელსაყრელი არე, რომელშიც სახეობას აქვს უდიდესი სიცოცხლისუნარიანობა;

გრაფიკულად, ორგანიზმის მსგავსი რეაქცია ფაქტორის მნიშვნელობების ცვლილებაზე გამოსახულია როგორც ცხოვრების მრუდი(გარემოს მრუდი), რომლის ანალიზისას შესაძლებელია გამოვლინდეს ზოგიერთი ქულებიდა ზონები:

კარდინალური ქულები:

ქულები მინიმალური და მაქსიმუმ - იმ ფაქტორის უკიდურესი მნიშვნელობები, რომლითაც შესაძლებელია ორგანიზმის სასიცოცხლო აქტივობა

Წერტილი ოპტიმალური - ფაქტორის ყველაზე ხელსაყრელი მნიშვნელობა

ზონები:

ზონა ოპტიმალური - ზღუდავს ფაქტორების ყველაზე ხელსაყრელი მნიშვნელობების დიაპაზონს

ზონები პესიმიზმი (ზედა და ქვედა) - ფაქტორების მნიშვნელობების დიაპაზონი, რომელშიც სხეული განიცდის ძლიერ ინჰიბირებას

ზონა სასიცოცხლო აქტივობა - ფაქტორების მნიშვნელობების დიაპაზონი, რომელშიც ის აქტიურად ავლენს თავის სასიცოცხლო ფუნქციებს

ზონები დასვენება (ზედა და ქვედა) - იმ ფაქტორის უკიდურესად არახელსაყრელი მნიშვნელობები, რომლის დროსაც ორგანიზმი ცოცხალი რჩება, მაგრამ გადადის მოსვენების მდგომარეობაში.


ზონა ცხოვრება - ფაქტორის მნიშვნელობების დიაპაზონი, რომელშიც ორგანიზმი ცოცხალი რჩება

პირველად გერმანელმა სოფლის მეურნეობის ქიმიკოსმა ჯ.ლიბიგმა აღნიშნა შემაკავებელი ფაქტორების მნიშვნელობა XIX საუკუნის შუა ხანებში. მან დაადგინა მინიმუმის კანონი: მოსავალი (წარმოება) დამოკიდებულია იმ ფაქტორზე, რომელიც მინიმუმზეა. თუ ნიადაგში სასარგებლო კომპონენტები მთლიანობაში არის დაბალანსებული სისტემა და მხოლოდ ზოგიერთი ნივთიერება, როგორიცაა ფოსფორი, შეიცავს მინიმუმამდე მიახლოებულ რაოდენობებს, მაშინ ამან შეიძლება შეამციროს მოსავლიანობა. მაგრამ აღმოჩნდა, რომ იგივე მინერალებიც კი, რომლებიც ძალიან სასარგებლოა, როდესაც ისინი ოპტიმალურად შეიცავს ნიადაგს, ამცირებენ მოსავლიანობას, თუ ისინი გადაჭარბებულია. ეს ნიშნავს, რომ ფაქტორები შეიძლება იყოს შემზღუდველი და იყოს მაქსიმუმი.

ამრიგად, გარემოს შემზღუდველ ფაქტორებს უნდა ვუწოდოთ ისეთ ფაქტორებს, რომლებიც ზღუდავს ორგანიზმების განვითარებას მათი ნაკლებობის ან სიჭარბის გამო საჭიროებასთან შედარებით (ოპტიმალური შინაარსი). მათ ზოგჯერ მოიხსენიებენ როგორც შემზღუდველ ფაქტორებს.

სახეობებს, რომელთა არსებობა მოითხოვს მკაცრად განსაზღვრულ გარემო პირობებს, ე.წ სტენობიონტი და სახეობები, რომლებიც ადაპტირებენ ეკოლოგიურ გარემოს პარამეტრების ცვლილებების ფართო სპექტრით - ევრიბიონტური .

აბიოტური ფაქტორები. ფოტოპერიოდიზმი, პოიკილოთერმული და ჰომეოთერმული ცხოველები, ანაბიოზი, სისულელე, ჰიბერნაცია. დაახასიათეთ მზის შუქი, ტემპერატურა, ტენიანობა, წყლის მარილიანობა, ბარომეტრული წნევა, ატმოსფერული ჰაერის შემადგენლობა აბიოტურ ფაქტორებად.

აბიოტური ფაქტორები- უსულო ბუნების გავლენა (ტემპერატურა, სინათლე, რადიოაქტიური გამოსხივება, წნევა, ჰაერის ტენიანობა, წყლის მარილის შემადგენლობა, ქარი, დინება, რელიეფი - ეს არის უსულო ბუნების თვისებები, რომლებიც პირდაპირ ან ირიბად მოქმედებს ცოცხალ ორგანიზმებზე).

ფოტოპერიოდიზმი- ორგანიზმების ფიზიოლოგიური რეაქცია განათების ყოველდღიურ რიტმზე (დღე-ღამის ხანგრძლივობის თანაფარდობა). გვხვდება მცენარეებსა და ცხოველებში. ფოტოპერიოდიზმის უდიდესი ხარისხი დამახასიათებელია მწვანე მცენარეებისთვის, რომელთა სასიცოცხლო აქტივობა პირდაპირ დამოკიდებულია მზის სინათლის ენერგიაზე.
ფოტოპერიოდიზმი აღმოაჩინეს 1920 წელს ამერიკელმა მეცნიერებმა W. Garner-მა და G. Allard-მა თამბაქოს მაგალითის გამოყენებით.

პოიკილოთერმული ცხოველები (ბერძნულიდან poikílos - სხვადასხვა, ცვალებადი და therme - სიცხე), ცივსისხლიანი ცხოველები სხეულის ცვალებადი ტემპერატურით, რომელიც იცვლება გარე გარემოს ტემპერატურის მიხედვით. ნივთისკენ. მოიცავს ყველა უხერხემლო ცხოველს, ხოლო ხერხემლიანებიდან - თევზებს, ამფიბიებს და ქვეწარმავლებს. სხეულის ტემპერატურა ნივთი. ჩვეულებრივ მხოლოდ 1-2°C-ით მეტი ან ტოლია გარემოს ტემპერატურაზე.

ჰომეოთერმული ცხოველები(ბერძნულიდან hómoios - მსგავსი, იდენტური და thérmë - სითბო), ცხოველები მუდმივი, სტაბილური სხეულის ტემპერატურის მქონე, თითქმის დამოუკიდებელი გარემოს ტემპერატურისგან. გ. მოიცავს ფრინველებს და ძუძუმწოვრებს.

ანაბიოზი(ანა- არა, ბიო-სიცოცხლე არის „წარმოსახვითი სიკვდილის მდგომარეობა“) - ცოცხალი ორგანიზმის მდგომარეობა, რომელშიც სასიცოცხლო პროცესები (მეტაბოლიზმი და ა.შ.) იმდენად ნელია, რომ სიცოცხლის ყველა ხილული გამოვლინება არ არსებობს.

დაღლილობა- ეს არის მკვეთრად შემცირებული სასიცოცხლო აქტივობის მდგომარეობა, რომელიც გვხვდება პოიკილოთერმულ ცხოველებში, როგორც ადაპტაცია არახელსაყრელი გარემო პირობებისადმი. გარემო, განსაკუთრებით სითბოს, ტენიანობის და საკვების ნაკლებობას. O.-ზე ცხოველი უმოძრაო ხდება, წყვეტს ჭამას; გაზის გაცვლა და სხვა ფიზიოლი. პროცესები მკვეთრად შენელდება. სათესი ცხოველებისთვის დამახასიათებელია ზამთრის ო. და ზომიერი განედები, მათ შორის მრავალი სხვა. ხმელეთის და წყლის უხერხემლოები, თევზები, ამფიბიები, ქვეწარმავლები.

ჰიბერნაცია(ზამთარი - ჰიბერნაცია, ზაფხული - აესტივაცია) - ჰომოიოთერმულ ცხოველებში ცხოვრების პროცესების და მეტაბოლიზმის შენელების პერიოდი საკვების დაბალი ხელმისაწვდომობის პერიოდში, როდესაც შეუძლებელია აქტივობის შენარჩუნება და მეტაბოლიზმის მაღალი დონე.

ცოცხალი ორგანიზმები და მათი უსულო გარემო განუყოფლად არის დაკავშირებული ერთმანეთთან და მუდმივ ურთიერთქმედებაში არიან. სხვადასხვა სახეობის თანაცოცხალი ორგანიზმები ცვლიან მატერიას და ენერგიას საკუთარ თავსა და მათ ფიზიკურ გარემოს შორის. მატერია-ენერგია ურთიერთობის ეს ქსელი აერთიანებს ცოცხალ ორგანიზმებს და მათ გარემოს რთულ ეკოლოგიურ სისტემებში.

ეკოლოგიის საგანი.ეკოლოგია (ბერძნულიდან "oikos" - საცხოვრებელი, თავშესაფარი და "logos" - მეცნიერება) არის მეცნიერება ცოცხალ ორგანიზმებსა და მათ გარემოს შორის ურთიერთობის შესახებ. ეკოლოგია ეხება ინდივიდებს, პოპულაციებს (რომლებიც შედგებიან ერთი და იმავე სახეობის ინდივიდებისგან), საზოგადოებებთან (რომლებიც შედგება პოპულაციებისგან) და ეკოსისტემებთან (რომლებიც მოიცავს თემებს და მათ გარემოს). ეკოლოგები სწავლობენ, თუ როგორ მოქმედებს გარემო ცოცხალ ორგანიზმებზე და როგორ მოქმედებს ორგანიზმები გარემოზე. პოპულაციების შესწავლით, ეკოლოგები წყვეტენ კითხვებს ცალკეული სახეობების, პოპულაციების სტაბილური ცვლილებებისა და რყევების შესახებ. თემების შესწავლისას განიხილება მათი შემადგენლობა ან სტრუქტურა, აგრეთვე ენერგიისა და მატერიის გავლა თემებში, ანუ რასაც ჰქვია თემების ფუნქციონირება.

ეკოლოგიას მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია სხვა ბიოლოგიურ დისციპლინებს შორის და ასოცირდება გენეტიკასთან, ევოლუციური თეორიასთან, ეთოლოგიასთან (ქცევის მეცნიერება) და ფიზიოლოგიასთან.

ყველაზე მჭიდრო კავშირი არსებობს ეკოლოგიასა და ევოლუციის თეორიას შორის. ბუნებრივი გადარჩევის წყალობით, ორგანული სამყაროს ისტორიული განვითარების პროცესში დარჩა მხოლოდ ის სახეობები, პოპულაციები და თემები, რომლებიც არსებობისთვის ბრძოლაში გადარჩნენ და მოერგნენ ცვალებად გარემოს.

„ეკოლოგიის“ ცნება ძალიან გავრცელებულია. უმეტეს შემთხვევაში, ეკოლოგია გაგებულია, როგორც ნებისმიერი ურთიერთქმედება ადამიანსა და ბუნებას შორის, ან, ყველაზე ხშირად, ჩვენი გარემოს ხარისხის გაუარესება, რომელიც გამოწვეულია ეკონომიკური აქტივობით. ამ თვალსაზრისით, ეკოლოგია ეხება საზოგადოების თითოეულ წევრს.

ეკოლოგია, გაგებული, როგორც გარემოს ხარისხი, გავლენას ახდენს ეკონომიკაზე და განისაზღვრება მისით, შემოიჭრება სოციალურ ცხოვრებაში, გავლენას ახდენს სახელმწიფოების საშინაო და საგარეო პოლიტიკაზე და დამოკიდებულია პოლიტიკაზე.

საზოგადოებაში იზრდება შეშფოთება გარემოს მდგომარეობის გაუარესების შესახებ და იწყება პასუხისმგებლობის გრძნობა დედამიწის ბუნებრივი სისტემების მდგომარეობაზე. ეკოლოგიური აზროვნება, ანუ ყველა ეკონომიკური გადაწყვეტილების ანალიზი, რომელიც მიღებულია გარემოს ხარისხის შენარჩუნებისა და გაუმჯობესების თვალსაზრისით, აბსოლუტურად აუცილებელი გახდა ტერიტორიების განვითარებისა და ტრანსფორმაციის ნებისმიერი პროექტის შემუშავებისას.

ბუნება, რომელშიც ცოცხალი ორგანიზმი ცხოვრობს, მისი ჰაბიტატია. გარემო მრავალფეროვანი და ცვალებადია. ყველა გარემო ფაქტორს არ აქვს ერთნაირი გავლენა ცოცხალ ორგანიზმებზე. ზოგიერთი შეიძლება იყოს ორგანიზმისთვის საჭირო, ზოგი კი პირიქით, საზიანოა; არიან ისეთებიც, რომლებიც ზოგადად გულგრილები არიან მათ მიმართ. გარემო ფაქტორებს, რომლებიც გავლენას ახდენენ სხეულზე, ეწოდება გარემო ფაქტორები.

მოქმედების წარმოშობისა და ბუნების მიხედვით, ყველა გარემო ფაქტორი იყოფა აბიოტურად, ანუ არაორგანული (არაცოცხალი) გარემოს ფაქტორებად და ბიოტიკებად, რომლებიც დაკავშირებულია ცოცხალი არსებების გავლენას. ეს ფაქტორები იყოფა რამდენიმე კონკრეტულ ფაქტორად.

ბიოლოგიური ოპტიმალური.ბუნებაში ხშირად ხდება, რომ ზოგიერთი გარემო ფაქტორი უხვად არის (მაგალითად, წყალი და სინათლე), ზოგი კი (მაგალითად, აზოტი) არასაკმარისი რაოდენობით. ფაქტორებს, რომლებიც ამცირებენ ორგანიზმის სიცოცხლისუნარიანობას, შემზღუდველ ფაქტორებს უწოდებენ. მაგალითად, კალმახი ცხოვრობს წყალში ჟანგბადის შემცველობით მინიმუმ 2 მგ/ლ. როცა წყალში ჟანგბადის შემცველობა 1,6 მგ/ლ-ზე ნაკლებია, კალმახი კვდება. ჟანგბადი კალმახისთვის შემზღუდველი ფაქტორია.

შემზღუდველი ფაქტორი შეიძლება იყოს არა მხოლოდ მისი ნაკლებობა, არამედ მისი გადაჭარბებაც. სითბო, მაგალითად, აუცილებელია ყველა მცენარისთვის. თუმცა, თუ ზაფხულში ტემპერატურა დიდი ხნის განმავლობაში მაღალია, მაშინ მცენარეები, თუნდაც ტენიანი ნიადაგით, შეიძლება დაზარალდნენ ფოთლების დამწვრობის გამო.

შესაბამისად, თითოეული ორგანიზმისთვის არის აბიოტური და ბიოტიკური ფაქტორების ყველაზე შესაფერისი კომბინაცია, ოპტიმალური მისი ზრდის, განვითარებისა და გამრავლებისთვის. პირობების საუკეთესო კომბინაციას ბიოლოგიური ოპტიმუმი ეწოდება.

დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობა აქვს ბიოლოგიური ოპტიმუმის იდენტიფიცირებას, გარემო ფაქტორების ურთიერთქმედების ნიმუშების ცოდნას. სასოფლო-სამეურნეო მცენარეებისა და ცხოველების სიცოცხლისათვის ოპტიმალური პირობების ოსტატურად შენარჩუნებით შესაძლებელია მათი პროდუქტიულობის გაზრდა.

ორგანიზმების ადაპტაცია გარემოსთან.ევოლუციის პროცესში ორგანიზმები ადაპტირდნენ სპეციფიკურ გარემო პირობებთან. მათ შეიმუშავეს სპეციალური ადაპტაცია, რათა თავიდან აიცილონ ან გადალახონ არახელსაყრელი ფაქტორის ეფექტი. მაგალითად, უდაბნოს მცენარეებს შეუძლიათ მოითმინონ ხანგრძლივი გვალვა, რადგან მათ აქვთ სხვადასხვა ადაპტაცია წყლის მისაღებად და აორთქლების შესამცირებლად. ზოგიერთ მცენარეს აქვს ღრმა და განშტოებული ფესვთა სისტემა, რომელიც უფრო ეფექტურად შთანთქავს წყალს, ზოგი კი (მაგალითად, კაქტუსები) აგროვებს წყალს ქსოვილებში. ზოგიერთ მცენარეში, ფოთლებს აქვთ ცვილის საფარი და, შესაბამისად, აორთქლდება ნაკლები ტენიანობა. მშრალ სეზონზე ბევრი მცენარე ამცირებს ფოთლის ფართობს და ზოგიერთი ბუჩქი ცვივა ფოთლებს და მთელ ტოტებსაც კი. რაც უფრო პატარაა ფოთლები, მით ნაკლებია აორთქლება და ნაკლები წყალია საჭირო სიცხისა და გვალვის დროს გადარჩენისთვის.

ორგანიზმების ადაპტაციის დამახასიათებელი თვისებაა დასახლება გარემოში, სადაც სიცოცხლის პირობები ყველაზე ახლოსაა მათ ბიოლოგიურ ოპტიმალთან. ორგანიზმები ყოველთვის ეგუებიან გარემო ფაქტორების მთელ კომპლექსს და არა რომელიმე ფაქტორს.

  1. რა როლს თამაშობს სხვადასხვა აბიოტური ფაქტორები (ტემპერატურა, ტენიანობა) უმაღლესი მცენარეებისა და ცხოველების ცხოვრებაში?
  2. მიეცით მაგალითები ადამიანის მიერ ორგანიზმების ურთიერთობის შესახებ ცოდნის გამოყენების პრაქტიკულ საქმიანობაში.
  3. მიეცით თქვენთვის ცნობილი მცენარეების, ცხოველების, სოკოების ბიოლოგიური ოპტიმუმის მაგალითები.
  4. ახსენით, როგორ მოქმედებს გარემო ფაქტორის ცვლილება მოსავლიანობაზე.