Anong mga salik sa kapaligiran ang maaaring mauri bilang abiotic. Mga salik sa kapaligiran

Ang liwanag ay isa sa mga pangunahing kadahilanan sa kapaligiran. Kung walang ilaw, imposible ang photosynthetic na aktibidad ng mga halaman, at kung wala ang huli, ang buhay sa pangkalahatan ay hindi maiisip, dahil ang mga berdeng halaman ay may kakayahang gumawa ng oxygen na kinakailangan para sa lahat ng nabubuhay na nilalang. Bilang karagdagan, ang liwanag ay ang tanging pinagmumulan ng init sa planetang Earth. Ito ay may direktang epekto sa mga kemikal at pisikal na proseso na nagaganap sa mga organismo, nakakaapekto sa metabolismo.

Maraming morphological at behavioral na katangian ng iba't ibang organismo ang nauugnay sa kanilang pagkakalantad sa liwanag. Ang aktibidad ng ilang mga panloob na organo ng mga hayop ay malapit ding nauugnay sa pag-iilaw. Ang mga pag-uugali ng hayop, tulad ng pana-panahong paglipat, paglalagay ng itlog, panliligaw ng babae, spring rut, ay nauugnay sa tagal liwanag ng araw.

Sa ekolohiya, ang terminong "liwanag" ay tumutukoy sa buong hanay ng solar radiation na umaabot sa ibabaw ng mundo. Ang spectrum ng pamamahagi ng enerhiya ng solar radiation sa labas ng atmospera ng mundo ay nagpapakita na humigit-kumulang kalahati ng solar energy ay ibinubuga sa rehiyon ng infrared, 40% sa nakikita at 10% sa mga rehiyon ng ultraviolet at X-ray.

mahalaga para sa buhay na bagay mga katangian ng husay liwanag - wavelength, intensity at tagal ng pagkakalantad. Mayroong malapit na ultraviolet radiation (400-200 nm) at malayo, o vacuum (200-10 nm). Ang mga mapagkukunan ng ultraviolet radiation ay mataas na temperatura ng plasma, pinabilis na mga electron, ilang mga laser, ang Araw, mga bituin, atbp. Ang biological na epekto ng ultraviolet radiation ay dahil sa mga pagbabago sa kemikal mga molekula ng mga buhay na selula na sumisipsip sa kanila, pangunahin ang mga molekula mga nucleic acid(DNA at RNA) at mga protina, at ipinahayag sa mga paglabag sa paghahati, ang paglitaw ng mga mutasyon at pagkamatay ng cell.

Ang bahagi ng mga sinag ng araw, na nagtagumpay sa isang malaking distansya, ay umabot sa ibabaw ng Earth, nag-iilaw at nagpapainit nito. Tinatayang humigit-kumulang isang dalawang bilyong bahagi ng solar energy ang pumapasok sa ating planeta, at sa halagang ito, 0.1-0.2% lamang ang ginagamit ng mga berdeng halaman upang lumikha ng organikong bagay. Sa bawat isa metro kwadrado ang planeta ay nakakakuha ng average na 1.3 kW ng solar energy. Sapat na ang pagpapatakbo ng electric kettle o plantsa.

Ang mga kondisyon ng pag-iilaw ay gumaganap ng isang pambihirang papel sa buhay ng mga halaman: ang kanilang pagiging produktibo at produktibo ay nakasalalay sa tindi ng sikat ng araw. Gayunpaman, ang magaan na rehimen sa Earth ay medyo magkakaibang. Sa kagubatan ito ay iba kaysa sa parang. Ang pag-iilaw sa mga deciduous at dark coniferous spruce forest ay kapansin-pansing naiiba.

Kinokontrol ng liwanag ang paglaki ng mga halaman: lumalaki sila sa direksyon ng mas maraming liwanag. Ang kanilang pagiging sensitibo sa liwanag ay napakahusay na ang mga sanga ng ilang mga halaman, na pinananatili sa kadiliman sa araw, ay tumutugon sa isang kislap ng liwanag na tumatagal lamang ng dalawang libo ng isang segundo.

Ang lahat ng mga halaman na may kaugnayan sa liwanag ay maaaring nahahati sa tatlong grupo: heliophytes, sciophytes, facultative heliophytes.

Heliophytes(mula sa Greek helios - ang araw at phyton - isang halaman), o mga halaman na mapagmahal sa liwanag, alinman ay hindi pinahihintulutan, o hindi pinahihintulutan ang kahit na bahagyang pagtatabing. Kasama sa grupong ito ang mga steppe at meadow grasses, mga halaman ng tundra, mga halaman sa unang bahagi ng tagsibol, karamihan sa mga nakatanim na halaman sa bukas na lupa, at maraming mga damo. Sa mga species ng pangkat na ito, maaari kang maghiganti sa karaniwang plantain, Ivan-tea, reed reed grass, atbp.

Sciophytes(mula sa Greek scia - anino), o lilim na mga halaman, ay hindi maaaring tumayo ng malakas na pag-iilaw at nakatira sa patuloy na lilim sa ilalim ng canopy ng kagubatan. Ang mga ito ay pangunahing mga halamang kagubatan. Sa isang matalim na pagliwanag ng canopy ng kagubatan, sila ay nalulumbay at madalas na namamatay, ngunit marami ang muling itinayo ang kanilang mga photosynthetic apparatus at umangkop sa buhay sa mga bagong kondisyon.

Facultative heliophytes, o shade-tolerant na mga halaman, ay nagagawang bumuo ng parehong napakalaki at may kaunting liwanag. Bilang halimbawa, maaari nating pangalanan ang ilang mga puno - spruce, Norway maple, karaniwang hornbeam; shrubs - leshina, hawthorn; herbs - strawberry, field geraniums; maraming panloob na halaman.

Ang isang mahalagang abiotic factor ay temperatura. Ang anumang organismo ay kayang mabuhay sa loob ng isang tiyak na hanay ng mga temperatura. Ang lugar ng pamamahagi ng buhay ay higit na limitado sa lugar mula sa ibaba lamang ng 0 ° C hanggang 50 ° C.

Ang pangunahing pinagmumulan ng init, tulad ng liwanag, ay solar radiation. Ang isang organismo ay maaari lamang mabuhay sa ilalim ng mga kondisyon kung saan ang metabolismo nito (metabolismo) ay inangkop. Kung ang temperatura ng isang buhay na selula ay bumaba sa ibaba ng nagyeyelong punto, ang selula ay karaniwang pisikal na napinsala at namamatay bilang resulta ng pagbuo ng mga kristal na yelo. Kung ang temperatura ay masyadong mataas, nangyayari ang denaturation ng protina. Ganito talaga ang nangyayari kapag nagpakulo ka ng itlog ng manok.

Karamihan sa mga organismo ay may kakayahang kontrolin ang temperatura ng kanilang katawan sa ilang lawak sa pamamagitan ng iba't ibang mga tugon. Sa karamihan ng mga nabubuhay na nilalang, ang temperatura ng katawan ay maaaring mag-iba depende sa temperatura ng kapaligiran. Ang ganitong mga organismo ay hindi kayang ayusin ang kanilang temperatura at tinatawag malamig ang dugo (poikilothermic). Ang kanilang aktibidad ay pangunahing nakasalalay sa init na nagmumula sa labas. Ang temperatura ng katawan ng mga poikilothermic na organismo ay nauugnay sa mga halaga ng temperatura ng kapaligiran. Ang cold-bloodedness ay katangian ng mga grupo ng mga organismo tulad ng mga halaman, microorganism, invertebrates, isda, reptilya, atbp.

Ang isang mas maliit na bilang ng mga nabubuhay na nilalang ay may kakayahang aktibong mag-regulate ng temperatura ng katawan. Ito ang mga kinatawan ng dalawang pinakamataas na klase ng vertebrates - mga ibon at mammal. Ang init na ginawa ng mga ito ay isang produkto ng biochemical reactions at nagsisilbing isang makabuluhang pinagmumulan ng pagtaas ng temperatura ng katawan. Ang temperaturang ito ay pinananatili sa isang pare-parehong antas anuman ang temperatura sa paligid. Mga organismo na may kakayahang mapanatili ang isang pare-pareho pinakamainam na temperatura Ang mga katawan, anuman ang temperatura ng kapaligiran, ay tinatawag na warm-blooded (homeothermic). Dahil sa ari-arian na ito, maraming species ng hayop ang maaaring mabuhay at dumami sa mga temperaturang mababa sa zero (reindeer, polar bear, pinniped, penguin). Ang pagpapanatili ng isang pare-parehong temperatura ng katawan ay sinisiguro ng mahusay na thermal insulation na nilikha ng balahibo, siksik na balahibo, subcutaneous air cavity, isang makapal na layer ng adipose tissue, atbp.

Ang isang espesyal na kaso ng homoiothermy ay heterothermy (mula sa Greek heteros - naiiba). Ang iba't ibang antas ng temperatura ng katawan sa mga heterothermal na organismo ay nakasalalay sa kanilang functional na aktibidad. Sa panahon ng aktibidad, mayroon silang pare-pareho ang temperatura ng katawan, at sa panahon ng pahinga o hibernation, ang temperatura ay bumaba nang malaki. Ang Heterothermia ay katangian ng mga ground squirrel, marmot, badger, paniki, hedgehog, bear, hummingbird, atbp.

Ang mga kondisyon ng kahalumigmigan ay may espesyal na papel sa buhay ng mga buhay na organismo.

Tubig ang batayan ng buhay na bagay. Para sa karamihan ng mga nabubuhay na organismo, ang tubig ay isa sa mga pangunahing salik sa kapaligiran. Ito ang pinakamahalagang kondisyon para sa pagkakaroon ng lahat ng buhay sa Earth. Ang lahat ng mga proseso ng buhay sa mga selula ng mga nabubuhay na organismo ay nagaganap sa isang aquatic na kapaligiran.

Ang tubig ay hindi nagbabago ng kemikal sa ilalim ng impluwensya ng karamihan mga teknikal na koneksyon na natutunaw nito. Napakahalaga nito para sa mga buhay na organismo, dahil ang mga sustansya na kailangan para sa kanilang mga tisyu ay ibinibigay sa may tubig na mga solusyon sa isang medyo hindi nabagong anyo. AT natural na kondisyon ang tubig ay laging naglalaman ng isa o ibang dami ng mga dumi, hindi lamang nakikipag-ugnayan sa solid at mga likidong sangkap ngunit din sa pamamagitan ng pagtunaw ng mga gas.

Ang mga natatanging katangian ng tubig ay paunang natukoy ito espesyal na tungkulin sa pagbuo ng pisikal at kemikal na kapaligiran ng ating planeta, pati na rin sa paglitaw at pagpapanatili ng isang kamangha-manghang kababalaghan - buhay.

Ang embryo ng tao ay 97% na tubig, at sa mga bagong silang, ang halaga nito ay 77% ng timbang ng katawan. Sa edad na 50, ang dami ng tubig sa katawan ng tao ay bumababa at nasa 60% na ng masa nito. Ang pangunahing bahagi ng tubig (70%) ay puro sa loob ng mga selula, at 30% ay intercellular na tubig. Ang mga kalamnan ng tao ay binubuo ng 75% na tubig, atay - 70%, utak - 79%, bato - 83%.

Ang katawan ng isang hayop ay naglalaman, bilang panuntunan, ng hindi bababa sa 50% ng tubig (halimbawa, isang elepante - 70%, mga uod na kumakain ng mga dahon ng halaman - 85-90%, dikya - higit sa 98%).

Karamihan sa tubig (kinakalkula pang-araw-araw na pangangailangan) mula sa mga hayop sa lupa, ang isang elepante ay nangangailangan ng humigit-kumulang 90 litro. Ang mga elepante ay isa sa mga pinakamahusay na "hydrogeologist" sa mga hayop at ibon: nararamdaman nila ang mga anyong tubig sa layo na hanggang 5 km! Ang bison lang ang mas malayo - 7-8 km. Sa tagtuyot, ang mga elepante ay naghuhukay ng mga butas gamit ang kanilang mga pangil sa mga kama ng mga tuyong ilog, kung saan nag-iipon ang tubig. Ang mga kalabaw, rhinocero at iba pang mga hayop sa Africa ay kusang-loob na gumagamit ng mga balon ng elepante.

Ang pagkalat ng buhay sa Earth ay direktang nauugnay sa pag-ulan. Humidity sa iba't ibang mga punto ang globo hindi pantay. Karamihan sa pag-ulan ay bumabagsak sa equatorial zone, lalo na sa itaas na bahagi ng Amazon River at sa mga isla ng Malay Archipelago. Ang kanilang bilang sa ilang mga lugar ay umabot sa 12,000 mm bawat taon. Kaya, sa isa sa Mga Isla ng Hawaii umuulan ng 335 hanggang 350 araw sa isang taon. Ito ang pinakamabasang lugar sa mundo. Ang average na taunang pag-ulan dito ay umaabot sa 11,455 mm. Para sa paghahambing: sa tundra at disyerto, mas mababa sa 250 mm ng pag-ulan ang bumabagsak bawat taon.

Iba-iba ang reaksyon ng mga hayop sa kahalumigmigan. Ang tubig bilang isang pisikal at kemikal na katawan ay may patuloy na epekto sa buhay ng mga hydrobionts ( mga organismo sa tubig). Hindi lamang nito natutugunan ang mga pisyolohikal na pangangailangan ng mga organismo, ngunit naghahatid din ng oxygen at pagkain, nagdadala ng mga metabolite, naglilipat ng mga produkto ng reproduktibo at hydrobionts mismo. Dahil sa kadaliang mapakilos ng tubig sa hydrosphere, posible ang pagkakaroon ng mga nakakabit na hayop, na, tulad ng nalalaman, ay hindi umiiral sa lupa.

Mga kadahilanan ng Edaphic

Ang buong hanay ng mga pisikal at kemikal na katangian ng lupa na may epekto sa ekolohiya sa mga buhay na organismo ay tumutukoy sa mga edaphic na kadahilanan (mula sa Greek edaphos - pundasyon, lupa, lupa). Ang pangunahing mga kadahilanan ng edaphic ay ang mekanikal na komposisyon ng lupa (ang laki ng mga particle nito), kamag-anak na friability, istraktura, pagkamatagusin ng tubig, aerability, at ang kemikal na komposisyon ng lupa at ang mga sangkap (mga gas, tubig) na nagpapalipat-lipat dito.

Ang likas na katangian ng pamamahagi ng laki ng butil ng lupa ay maaaring may kahalagahan sa ekolohiya para sa mga hayop na, sa tiyak na panahon ang buhay ay naninirahan sa lupa o humantong sa isang burrowing lifestyle. Ang mga larvae ng insekto, bilang panuntunan, ay hindi mabubuhay sa masyadong mabato na lupa; burrowing hymenoptera, nangingitlog sa ilalim ng lupa sipi, maraming balang, burying egg cocoons sa lupa, kailangan ito upang maging sapat na maluwag.

Ang isang mahalagang katangian ng lupa ay ang kaasiman nito. Alam na ang kaasiman ng daluyan (pH) ay nagpapakilala sa konsentrasyon ng mga hydrogen ions sa solusyon at ayon sa numero ay katumbas ng negatibong decimal logarithm ng konsentrasyong ito: pH = -lg. Ang mga may tubig na solusyon ay maaaring magkaroon ng pH na 0 hanggang 14. Ang mga neutral na solusyon ay may pH na 7, acidic na kapaligiran nailalarawan sa pamamagitan ng mga halaga ng pH na mas mababa sa 7, at alkalina - higit sa 7. Ang kaasiman ay maaaring magsilbi bilang isang tagapagpahiwatig ng rate ng pangkalahatang metabolismo ng komunidad. Kung ang pH ng solusyon sa lupa ay mababa, nangangahulugan ito na ang lupa ay naglalaman ng kaunting mga sustansya, kaya ang pagiging produktibo nito ay napakababa.

May kaugnayan sa pagkamayabong ng lupa, ang mga sumusunod na ekolohikal na grupo ng mga halaman ay nakikilala:

  • oligotrophs (mula sa Greek olygos - maliit, hindi gaanong mahalaga at trophe - nutrisyon) - mga halaman ng mahihirap, infertile soils (Scotch pine);
  • mesotrophs (mula sa Griyego. mesos - medium) - mga halaman na may katamtamang pangangailangan para sa mga sustansya (karamihan sa mga halaman sa kagubatan ng mapagtimpi na latitude);
  • eutrophic(mula sa Griyego sa kanya - mabuti) - mga halaman na nangangailangan ng malaking halaga ng nutrients sa lupa (oak, hazel, gout).

Orographic na mga kadahilanan

Ang distribusyon ng mga organismo sa ibabaw ng daigdig ay naiimpluwensyahan sa isang tiyak na lawak ng mga salik tulad ng mga tampok ng mga elemento ng relief, altitude, exposure at steepness ng mga slope. Ang mga ito ay pinagsama sa isang pangkat ng mga orographic na kadahilanan (mula sa Greek oros - bundok). Ang kanilang epekto ay maaaring makaapekto nang malaki sa lokal na klima at pag-unlad ng lupa.

Ang isa sa mga pangunahing kadahilanan ng orographic ay ang taas sa ibabaw ng antas ng dagat. Sa altitude, bumababa ang mga average na temperatura, tumataas ang pagkakaiba sa pang-araw-araw na temperatura, tumataas ang dami ng pag-ulan, tumataas ang bilis ng hangin at intensity ng radiation, at Presyon ng atmospera at mga konsentrasyon ng gas. Ang lahat ng mga salik na ito ay nakakaapekto sa mga halaman at hayop, na nagiging sanhi ng vertical zonality.

Ang isang tipikal na halimbawa ay ang vertical zoning sa mga bundok. Dito, sa bawat pagtaas ng 100 m, bumababa ang temperatura ng hangin sa average na 0.55 °C. Kasabay nito, nagbabago ang kahalumigmigan, ang tagal ng lumalagong panahon ay nabawasan. Sa pagtaas ng taas ng tirahan, ang pag-unlad ng mga halaman at hayop ay nagbabago nang malaki. Ang mga tropikal na dagat ay matatagpuan sa paanan ng mga bundok, at ang hanging arctic ay umiihip sa tuktok. Sa isang bahagi ng mga bundok maaari itong maging maaraw at mainit-init, sa kabilang banda maaari itong maging basa at malamig.

Ang isa pang orographic factor ay slope exposure. Sa hilagang mga dalisdis, ang mga halaman ay bumubuo ng mga malilim na anyo, sa timog na mga dalisdis - magaan. Ang mga halaman dito ay pangunahing kinakatawan ng mga palumpong na lumalaban sa tagtuyot. Ang mga slope na nakaharap sa timog ay tumatanggap ng higit na sikat ng araw, kaya ang intensity ng liwanag at temperatura ay mas mataas dito kaysa sa ilalim ng mga lambak at sa mga slope ng hilagang pagkakalantad. Kaugnay nito ang mga makabuluhang pagkakaiba sa pag-init ng hangin at lupa, ang bilis ng pagkatunaw ng niyebe, at ang pagkatuyo ng lupa.

Ang isang mahalagang kadahilanan ay ang steepness ng slope. Ang impluwensya ng tagapagpahiwatig na ito sa mga kondisyon ng pamumuhay ng mga organismo ay nakakaapekto sa pangunahin sa pamamagitan ng mga katangian ng kapaligiran ng lupa, tubig at mga rehimen ng temperatura. Ang mga matarik na dalisdis ay nailalarawan sa pamamagitan ng mabilis na pagpapatuyo at pagguho ng lupa, kaya ang mga lupa dito ay manipis at mas tuyo. Kung ang slope ay lumampas sa 35°, ang mga screes ng maluwag na materyal ay kadalasang nagagawa.

hydrographic na mga kadahilanan

Ang mga hydrographic na kadahilanan ay kinabibilangan ng mga katangian ng aquatic na kapaligiran tulad ng density ng tubig, ang bilis ng pahalang na paggalaw (daloy), ang dami ng oxygen na natunaw sa tubig, ang nilalaman ng mga nasuspinde na particle, daloy, temperatura at magaan na rehimen ng mga reservoir, atbp.

Ang mga organismo na naninirahan sa kapaligiran ng tubig ay tinatawag na hydrobionts.

Ang iba't ibang mga organismo ay umangkop sa kanilang sariling paraan sa density ng tubig at ilang lalim. Ang ilang mga species ay maaaring tiisin ang presyon mula sa ilang hanggang sa daan-daang mga atmospheres. Maraming isda, cephalopod, crustacean, starfish ang nabubuhay sa kalaliman sa presyon na humigit-kumulang 400-500 atm.

Tinitiyak ng mataas na density ng tubig ang pagkakaroon ng maraming non-skeletal form sa aquatic na kapaligiran. Ito ay mga maliliit na crustacean, dikya, unicellular algae, kilya-legged at pteropod mollusk, atbp.

Ang mataas na tiyak na kapasidad ng init at mataas na thermal conductivity ng tubig ay tumutukoy sa isang mas matatag na rehimen ng temperatura ng mga anyong tubig kumpara sa lupa. Ang amplitude ng taunang pagbabagu-bago ng temperatura ay hindi lalampas sa 10-15 ° С. Sa kontinental na tubig, ito ay 30-35 °C. Sa mga reservoir mismo, ang mga kondisyon ng temperatura sa pagitan ng itaas at mas mababang mga layer ng tubig ay naiiba nang malaki. AT malalim na mga layer haligi ng tubig (sa mga dagat at karagatan), ang temperatura ng rehimen ay matatag at pare-pareho (3-4 ° C).

Ang isang mahalagang hydrographic factor ay ang magaan na rehimen ng mga anyong tubig. Sa lalim, ang dami ng ilaw ay mabilis na bumababa, samakatuwid, sa Karagatan ng Daigdig, ang mga algae ay nabubuhay lamang sa iluminado na zone (kadalasan sa lalim mula 20 hanggang 40 m). Ang densidad ng mga marine organism (ang kanilang bilang sa bawat unit area o volume) ay natural na bumababa nang may lalim.

Mga Salik na Kemikal

Ang pagkilos ng mga kadahilanan ng kemikal ay ipinahayag sa anyo ng pagtagos sa kapaligiran ng mga kemikal na wala dito bago, na higit sa lahat ay dahil sa modernong impluwensyang anthropogenic.

Ang ganitong kemikal na kadahilanan bilang komposisyon ng gas ay lubhang mahalaga para sa mga organismo na naninirahan sa kapaligiran ng tubig. Halimbawa, mayroong maraming hydrogen sulfide sa tubig ng Black Sea, na ginagawang ang pool na ito ay hindi lubos na kanais-nais para sa ilang mga hayop na tumira dito. Ang mga ilog na umaagos dito ay nagdadala ng hindi lamang mga pestisidyo o mabigat na bakal hugasan ang mga patlang, ngunit din nitrogen at posporus. At ito ay hindi lamang mga pataba sa agrikultura, kundi pati na rin ang pagkain para sa mga marine microorganism at algae, na, dahil sa labis na nutrients, ay nagsimulang mabilis na umunlad (pamumulaklak ng tubig). Namamatay, lumubog sila sa ilalim at sa proseso ng pagkabulok ay kumonsumo ng isang malaking halaga ng oxygen. Sa nakalipas na 30-40 taon, ang pamumulaklak ng Black Sea ay tumaas nang malaki. Sa mas mababang layer ng tubig, ang oxygen ay inilipat sa pamamagitan ng nakakalason na hydrogen sulfide, kaya halos walang buhay dito. Ang organikong mundo ng dagat ay medyo mahirap at monotonous. Ang layer ng buhay nito ay limitado sa pamamagitan ng isang makitid na ibabaw na 150 m ang kapal.Tungkol sa mga terrestrial na organismo, sila ay hindi sensitibo sa komposisyon ng gas ng atmospera, dahil ito ay pare-pareho.

Kasama rin sa pangkat ng mga kemikal na kadahilanan ang naturang tagapagpahiwatig bilang kaasinan ng tubig (ang nilalaman ng mga natutunaw na asing-gamot sa natural na tubig). Ayon sa dami ng mga natunaw na asing-gamot, ang mga natural na tubig ay nahahati sa mga sumusunod na kategorya: sariwang tubig - hanggang sa 0.54 g / l, maalat - mula 1 hanggang 3, bahagyang asin - mula 3 hanggang 10, maalat at napaka-maalat na tubig - mula 10 hanggang 50, brine - higit pa 50 g/l. Kaya, sa mga sariwang tubig na katawan ng lupa (mga sapa, ilog, lawa), 1 kg ng tubig ay naglalaman ng hanggang 1 g ng mga natutunaw na asing-gamot. Ang tubig sa dagat ay isang kumplikadong solusyon sa asin, average na kaasinan na 35 g/kg ng tubig, i.e. 3.5%.

Ang mga nabubuhay na organismo na naninirahan sa kapaligiran ng tubig ay iniangkop sa isang mahigpit na tinukoy na kaasinan ng tubig. Ang mga anyong tubig-tabang ay hindi mabubuhay sa mga dagat, ang mga marine ay hindi pinahihintulutan ang desalination. Kung ang kaasinan ng tubig ay nagbabago, ang mga hayop ay gumagalaw sa paghahanap ng isang kanais-nais na kapaligiran. Halimbawa, sa panahon ng desalination ng mga layer sa ibabaw ng dagat pagkatapos ng malakas na pag-ulan, ang ilang mga uri ng marine crustacean ay lumulubog sa lalim na hanggang 10 m.

Ang oyster larvae ay naninirahan sa maalat na tubig ng maliliit na look at estero (semi-enclosed coastal waters na malayang nakikipag-ugnayan sa karagatan o dagat). Ang larvae ay lalong mabilis na lumalaki kapag ang kaasinan ng tubig ay 1.5-1.8% (sa isang lugar sa pagitan ng sariwang at asin na tubig). Sa mas mataas na nilalaman ng asin, ang kanilang paglaki ay medyo pinigilan. Sa isang pagbawas sa nilalaman ng asin, ang paglago ay kapansin-pansing pinigilan. Sa isang kaasinan ng 0.25%, ang paglaki ng larvae ay hihinto, at lahat sila ay namamatay.

Mga kadahilanan ng pyrogenic

Kabilang dito ang mga salik ng sunog, o sunog. Sa kasalukuyan, ang mga sunog ay itinuturing na isang napakahalaga at isa sa mga natural na abiotic na salik sa kapaligiran. Kapag ginamit nang maayos, ang apoy ay maaaring maging isang napakahalagang kasangkapan sa kapaligiran.

Sa unang tingin, ang mga apoy ay negatibong salik. Ngunit sa katotohanan ay hindi ito ganoon. Kung walang apoy, ang savanna, halimbawa, ay mabilis na mawawala at natatakpan ng masukal na kagubatan. Gayunpaman, hindi ito nangyayari, dahil ang malambot na mga shoots ng mga puno ay namatay sa apoy. Dahil mabagal ang paglaki ng mga puno, kakaunti sa kanila ang nakakaligtas sa sunog at tumataas nang sapat. Ang damo, sa kabilang banda, ay mabilis na tumubo at mabilis na bumabawi pagkatapos ng sunog.

Dapat itong ipaghiganti na, hindi tulad ng iba pang mga kadahilanan sa kapaligiran, ang isang tao ay maaaring mag-regulate ng mga sunog, at samakatuwid ay maaari silang maging isang tiyak na kadahilanan sa paglilimita sa pagkalat ng mga halaman at hayop. Ang mga apoy na kontrolado ng tao ay lumilikha ng mayaman, kapaki-pakinabang na mga sangkap abo. Ang paghahalo sa lupa, ang abo ay nagpapasigla sa paglaki ng mga halaman, ang bilang nito ay nakasalalay sa buhay ng mga hayop.

Bilang karagdagan, maraming mga naninirahan sa savannas, tulad ng African stork at ang secretary bird, ang gumagamit ng apoy para sa kanilang sariling mga layunin. Binibisita nila ang mga hangganan ng natural o kontroladong apoy at kumakain ng mga insekto at daga doon na tumatakas sa apoy.

Ang parehong natural na salik (kidlat) at hindi sinasadya at hindi random na pagkilos ng tao ay maaaring mag-ambag sa paglitaw ng mga sunog. Mayroong dalawang uri ng sunog. Ang mga apoy sa korona ang pinakamahirap na pigilan at kontrolin. Kadalasan ang mga ito ay napakatindi at sinisira ang lahat ng mga halaman at organikong bagay sa lupa. Ang ganitong mga apoy ay may limitadong epekto sa maraming mga organismo.

sunog sa lupa, sa kabaligtaran, ay may pumipili na epekto: para sa ilang mga organismo sila ay mas mapanira, para sa iba - mas mababa at, sa gayon, nag-aambag sa pag-unlad ng mga organismo na may mataas na pagtutol sa mga apoy. Bilang karagdagan, ang maliliit na apoy sa lupa ay nagdaragdag sa pagkilos ng bakterya, nabubulok ang mga patay na halaman at nagpapabilis sa pagbabago mga elemento ng mineral nutrisyon sa isang form na angkop para sa paggamit ng mga bagong henerasyon ng mga halaman. Sa mga tirahan na may marginal na lupa, ang apoy ay nakakatulong sa pagpapayaman nito ng mga elemento ng abo at sustansya.

Kapag may sapat na kahalumigmigan (ang mga prairies ng North America), pinasisigla ng apoy ang paglaki ng mga damo sa kapinsalaan ng mga puno. Ang mga apoy ay gumaganap ng isang partikular na mahalagang papel sa regulasyon sa mga steppes at savannah. Dito, binabawasan ng mga pana-panahong sunog ang posibilidad ng pagsalakay ng scrub sa disyerto.

Ang isang tao ay madalas na sanhi ng pagtaas ng dalas ng mga ligaw na sunog, bagaman ang isang pribadong tao ay walang karapatan na sinasadya (kahit hindi sinasadya) na magdulot ng sunog sa kalikasan. Gayunpaman, ang paggamit ng apoy ng mga espesyalista ay bahagi ng wastong paggamit ng lupa.

Pagsusulit " Abiotic na mga kadahilanan Miyerkules"

1. Signal para sa simula ng paglipat ng taglagas ng mga insectivorous na ibon:

1) pagpapababa ng ambient temperature

2) pagbabawas ng mga oras ng liwanag ng araw

3) kakulangan ng pagkain

4) pagtaas ng kahalumigmigan at presyon

2. Ang bilang ng mga squirrel sa forest zone ay HINDI apektado ng:

1) pagbabago ng malamig at mainit na taglamig

2) pag-aani ng spruce cones

3) ang bilang ng mga mandaragit

3. Ang mga abiotic na kadahilanan ay kinabibilangan ng:

1) kumpetisyon ng mga halaman para sa pagsipsip ng liwanag

2) ang impluwensya ng mga halaman sa buhay ng mga hayop

3) pagbabago ng temperatura sa araw

4) polusyon ng tao

4. Ang kadahilanan na naglilimita sa paglaki ng mga mala-damo na halaman sa isang kagubatan ng spruce ay isang kawalan:

4) mineral

5. Ano ang pangalan ng isang salik na makabuluhang lumilihis mula sa pinakamainam na halaga para sa mga species:

1) abiotic

2) biotic

3) anthropogenic

4) nililimitahan

6. Ang hudyat para sa pagsisimula ng pagkalagas ng dahon sa mga halaman ay:

1) pagtaas sa kahalumigmigan ng kapaligiran

2) pagbawas sa haba ng mga oras ng liwanag ng araw

3) pagbaba sa kahalumigmigan ng kapaligiran

4) pagtaas sa temperatura ng kapaligiran

7. Ang hangin, pag-ulan, mga bagyo ng alikabok ay mga salik:

1) anthropogenic

2) biotic

3) abiotic

4) nililimitahan

8. Ang reaksyon ng mga organismo sa pagbabago sa haba ng oras ng liwanag ng araw ay tinatawag na:

1) microevolutionary na pagbabago

2) photoperiodism

3) phototropism

4) walang kondisyong reflex

9. Ang mga abiotic na salik sa kapaligiran ay kinabibilangan ng:

1) pinapanghina ang mga ugat ng boars

2) pagsalakay ng balang

3) ang pagbuo ng mga kolonya ng ibon

4) malakas na ulan ng niyebe

10. Sa mga nakalistang phenomena, ang pang-araw-araw na biorhythms ay kinabibilangan ng:

1) migrasyon isda sa dagat upang mangitlog

2) pagbubukas at pagsasara ng mga bulaklak ng angiosperms

3) bud break sa mga puno at shrubs

4) pagbubukas at pagsasara ng mga shell sa mga mollusk

11. Anong salik ang naglilimita sa buhay ng mga halaman sa steppe zone?

1) mataas na temperatura

2) kakulangan ng kahalumigmigan

3) walang humus

4) labis na ultraviolet rays

12. Ang pinakamahalagang abiotic factor na nagmi-mineralize ng mga organikong residue sa biogeocenosis ng kagubatan ay:

1) hamog na nagyelo

13. Ang mga abiotic na salik na tumutukoy sa laki ng populasyon ay kinabibilangan ng:

1) interspecific na kumpetisyon

3) pagbaba sa pagkamayabong

4) kahalumigmigan

14. Ang pangunahing salik na naglilimita sa buhay ng halaman sa Indian Ocean ay ang kakulangan ng:

3) mga mineral na asing-gamot

4) organikong bagay

15. Ang mga abiotic na salik sa kapaligiran ay kinabibilangan ng:

1) pagkamayabong ng lupa

2) isang malawak na uri ng mga halaman

3) ang pagkakaroon ng mga mandaragit

4) temperatura ng hangin

16. Ang reaksyon ng mga organismo sa haba ng araw ay tinatawag na:

1) phototropism

2) heliotropism

3) photoperiodism

4) phototaxis

17. Alin sa mga salik ang kumokontrol sa mga seasonal phenomena sa buhay ng mga halaman at hayop?

1) pagbabago ng temperatura

2) antas ng kahalumigmigan ng hangin

3) ang pagkakaroon ng kanlungan

4) haba ng araw at gabi

Mga sagot: 1 – 2; 2 – 1; 3 – 3; 4 – 1; 5 – 4;

6 – 2; 7 – 3; 8 – 2; 9 – 4; 10 – 2; 11 – 2;

12 – 2; 13 – 4; 14 – 1; 15 – 4; 16 – 3;

17 – 4; 18 – 4; 19 – 1; 20 – 4; 21 – 2.

18. Alin sa mga sumusunod na salik ng walang buhay na kalikasan ang higit na nakaaapekto sa pamamahagi ng mga amphibian?

3) presyon ng hangin

4) kahalumigmigan

19. Ang mga nilinang na halaman ay hindi tumutubo nang maayos sa may tubig na lupa, tulad nito:

1) hindi sapat na nilalaman ng oxygen

2) nabuo ang methane

3) labis na nilalaman ng organikong bagay

4) naglalaman ng maraming pit

20. Anong adaptasyon ang nakatutulong sa paglamig ng mga halaman kapag tumaas ang temperatura ng hangin?

1) pagbaba sa metabolic rate

2) pagtaas sa intensity ng photosynthesis

3) pagbaba sa intensity ng paghinga

4) nadagdagan ang pagsingaw ng tubig

21. Anong adaptasyon sa shade-tolerant na mga halaman ang nagbibigay ng mas mahusay at kumpletong pagsipsip ng sikat ng araw?

1) maliliit na dahon

2) malalaking dahon

3) tinik at tinik

4) wax coating sa mga dahon

Ito ay mga salik ng walang buhay na kalikasan na direkta o hindi direktang nakakaapekto sa katawan - liwanag, temperatura, halumigmig, ang kemikal na komposisyon ng hangin, tubig at kapaligiran sa lupa, atbp. (ibig sabihin, ang mga katangian ng kapaligiran, ang paglitaw at epekto nito ay hindi direktang nakasalalay sa aktibidad ng mga buhay na organismo).

Liwanag

(solar radiation) - isang kadahilanan sa kapaligiran na nailalarawan sa intensity at kalidad ng nagniningning na enerhiya ng Araw, na ginagamit ng mga photosynthetic green na halaman upang lumikha ng biomass ng halaman. Ang sikat ng araw na umaabot sa ibabaw ng Earth ang pangunahing pinagmumulan ng enerhiya upang mapanatili balanse ng init ng planeta, ang pagpapalitan ng tubig ng mga organismo, ang paglikha at pagbabago ng organikong bagay sa pamamagitan ng autotrophic na link ng biosphere, na sa huli ay ginagawang posible upang bumuo ng isang kapaligiran na maaaring matugunan ang mga mahahalagang pangangailangan ng mga organismo.

Ang biological na epekto ng sikat ng araw ay natutukoy ng spectral na komposisyon nito. [ipakita] ,

Sa spectral na komposisyon ng sikat ng araw, mayroong

  • infrared rays (wavelength na higit sa 0.75 microns)
  • nakikitang sinag (0.40-0.75 microns) at
  • ultraviolet rays (mas mababa sa 0.40 microns)

Ang iba't ibang bahagi ng solar spectrum ay hindi pantay sa biological na pagkilos.

infrared, o thermal, ang mga sinag ay nagdadala ng pangunahing dami ng thermal energy. Ang mga ito ay nagkakahalaga ng halos 49% ng nagliliwanag na enerhiya na nakikita ng mga buhay na organismo. Ang thermal radiation ay mahusay na hinihigop ng tubig, ang halaga nito sa mga organismo ay medyo malaki. Ito ay humahantong sa pag-init ng buong organismo, na partikular na kahalagahan para sa mga hayop na may malamig na dugo (mga insekto, reptilya, atbp.). Sa mga halaman mahahalagang tungkulin Ang mga infrared ray ay binubuo sa pagpapatupad ng transpiration, sa tulong kung saan ang labis na init ay inalis mula sa mga dahon na may singaw ng tubig, pati na rin sa paglikha pinakamainam na kondisyon para pumasok carbon dioxide sa pamamagitan ng stomata.

Nakikitang bahagi ng spectrum bumubuo ng humigit-kumulang 50% ng nagliliwanag na enerhiya na umaabot sa Earth. Ang enerhiya na ito ay kailangan ng mga halaman para sa photosynthesis. Gayunpaman, 1% lamang nito ang ginagamit para dito, ang natitira ay makikita o nawala sa anyo ng init. Ang rehiyong ito ng spectrum ay humantong sa paglitaw ng maraming mahahalagang adaptasyon sa mga organismo ng halaman at hayop. Sa mga berdeng halaman, bilang karagdagan sa pagbuo ng isang light-absorbing pigment complex, sa tulong kung saan ang proseso ng photosynthesis ay isinasagawa, isang maliwanag na kulay ng mga bulaklak ang lumitaw, na tumutulong upang maakit ang mga pollinator.

Para sa mga hayop, pangunahing gumaganap ang liwanag ng papel na nagbibigay-kaalaman at kasangkot sa regulasyon ng maraming prosesong pisyolohikal at biochemical. Ang protozoa ay mayroon nang light-sensitive organelles (isang light-sensitive na mata sa Euglena green), at ang reaksyon sa liwanag ay ipinahayag sa anyo ng phototaxis - paggalaw patungo sa pinakamataas o pinakamababang pag-iilaw. Simula sa mga coelenterates, halos lahat ng mga hayop ay nagkakaroon ng mga photosensitive na organo ng iba't ibang istruktura. May mga nocturnal at crepuscular na hayop (mga kuwago, ang mga paniki atbp.), pati na rin ang mga hayop na naninirahan sa patuloy na kadiliman (medvedka, roundworm, nunal, atbp.).

Bahagi ng UV nailalarawan sa pamamagitan ng pinakamataas na quantum energy at mataas na aktibidad ng photochemical. Sa tulong ng ultraviolet rays na may wavelength na 0.29-0.40 microns, ang biosynthesis ng bitamina D, retinal pigment, at balat ay isinasagawa sa mga hayop. Ang mga sinag na ito ay pinakamahusay na nakikita ng mga organo ng pangitain ng maraming mga insekto, sa mga halaman mayroon silang epekto sa paghubog at nag-aambag sa synthesis ng ilang mga biologically active compound (bitamina, pigment). Ang mga sinag na may wavelength na mas mababa sa 0.29 microns ay may masamang epekto sa mga nabubuhay na bagay.

intensity [ipakita] ,

Ang mga halaman, na ang aktibidad ng buhay ay ganap na umaasa sa liwanag, ay may iba't ibang morphostructural at functional adaptations sa magaan na rehimen ng mga tirahan. Ayon sa mga kinakailangan para sa mga kondisyon ng pag-iilaw, ang mga halaman ay nahahati sa mga sumusunod na pangkat ng ekolohiya:

  1. Mga halamang mapagmahal sa liwanag (heliophytes). bukas na tirahan na umuunlad lamang sa buong sikat ng araw. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na intensity ng photosynthesis. Ito ang mga unang halaman ng tagsibol ng mga steppes at semi-disyerto (mga sibuyas ng gansa, tulips), mga halaman ng mga walang puno na dalisdis (sage, mint, thyme), mga cereal, plantain, water lily, acacia, atbp.
  2. halamang mapagparaya sa lilim ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang malawak na ecological amplitude sa light factor. Pinakamahusay itong lumalaki sa mga kondisyon ng mataas na liwanag, ngunit nakakaangkop sa mga kondisyon ng iba't ibang antas ng pagtatabing. Ang mga ito ay makahoy (birch, oak, pine) at mala-damo (wild strawberry, violet, St. John's wort, atbp.) na mga halaman.
  3. Mga halamang mahilig sa lilim (sciophytes) hindi sila makatayo ng malakas na pag-iilaw, lumalaki lamang sila sa mga lilim na lugar (sa ilalim ng canopy ng kagubatan), at hindi sila kailanman tumutubo sa mga bukas na lugar. Sa mga clearing sa ilalim ng malakas na pag-iilaw, ang kanilang paglaki ay bumabagal, at kung minsan ay namamatay sila. Kasama sa mga halamang ito ang mga damo sa kagubatan - pako, lumot, oxalis, atbp. Ang pag-angkop sa pagtatabing ay kadalasang kasama ng pangangailangan para sa magandang suplay ng tubig.

Araw-araw at pana-panahong dalas [ipakita] .

Tinutukoy ng pang-araw-araw na periodicity ang mga proseso ng paglaki at pag-unlad ng mga halaman at hayop, na nakasalalay sa haba ng mga oras ng liwanag ng araw.

Ang salik na kumokontrol at kumokontrol sa ritmo ng pang-araw-araw na buhay ng mga organismo ay tinatawag na photoperiodism. Ito ang pinakamahalagang kadahilanan ng signal na nagpapahintulot sa mga halaman at hayop na "sukatin ang oras" - ang ratio sa pagitan ng tagal ng panahon ng pag-iilaw at kadiliman sa araw, upang matukoy ang dami ng mga parameter ng pag-iilaw. Sa madaling salita, ang photoperiodism ay ang reaksyon ng mga organismo sa pagbabago ng araw at gabi, na nagpapakita ng sarili sa mga pagbabago sa intensity ng mga proseso ng physiological - paglago at pag-unlad. Ito ay ang tagal ng araw at gabi na napakatumpak at natural na nagbabago sa buong taon, anuman ang mga random na kadahilanan, na paulit-ulit sa bawat taon, kaya ang mga organismo sa proseso ng ebolusyon ay nag-coordinate ng lahat ng mga yugto ng kanilang pag-unlad sa ritmo ng mga agwat ng oras na ito. .

Sa temperate zone, ang property ng photoperiodism ay nagsisilbing functional climatic factor na tumutukoy sa life cycle ng karamihan sa mga species. Sa mga halaman, ang epekto ng photoperiodic ay ipinahayag sa koordinasyon ng panahon ng pamumulaklak at pagkahinog ng mga prutas na may panahon ng pinaka-aktibong photosynthesis, sa mga hayop - sa pagkakataon ng oras ng pagpaparami sa panahon ng kasaganaan ng pagkain, sa mga insekto. - sa simula ng diapause at lumabas mula dito.

Kasama rin sa biological phenomena na dulot ng photoperiodism ang mga pana-panahong paglilipat (mga paglipad) ng mga ibon, ang pagpapakita ng kanilang mga nesting instinct at pagpaparami, ang pagbabago ng mga fur coat sa mga mammal, atbp.

Ayon sa kinakailangang tagal ng panahon ng liwanag, ang mga halaman ay nahahati sa

  • pang-araw, na nangangailangan ng higit sa 12 oras ng liwanag na oras para sa normal na paglaki at pag-unlad (flax, sibuyas, karot, oats, henbane, dope, bata, patatas, belladonna, atbp.);
  • maikling araw na mga halaman - kailangan nila ng hindi bababa sa 12 oras ng walang patid na madilim na panahon para sa pamumulaklak (dahlias, repolyo, chrysanthemums, amaranth, tabako, mais, kamatis, atbp.);
  • mga neutral na halaman kung saan ang pagbuo ng mga generative organ ay nangyayari kapwa sa mahaba at maikling araw (marigolds, ubas, phloxes, lilac, bakwit, gisantes, knotweed, atbp.)

Pang-araw-araw na mga halaman ay nagmula pangunahin mula sa hilagang latitud, mga panandaliang halaman mula sa timog na latitud. AT tropikal na sona, kung saan ang haba ng araw at gabi ay bahagyang nagbabago sa buong taon, ang photoperiod ay hindi maaaring magsilbi bilang isang orienting factor sa periodicity biological na proseso. Ito ay pinapalitan ng salit-salit na tagtuyot at tag-ulan. Ang mahabang araw na mga species ay may oras upang makagawa ng mga pananim kahit na sa mga kondisyon ng isang maikling hilagang tag-init. Ang pagbuo ng isang malaking masa ng mga organikong sangkap ay nangyayari sa tag-araw sa isang medyo mahabang oras ng liwanag ng araw, na sa latitude ng Moscow ay maaaring umabot ng 17 oras, at sa latitude ng Arkhangelsk - higit sa 20 oras bawat araw.

Ang haba ng araw ay makabuluhang nakakaapekto sa pag-uugali ng mga hayop. Sa pagsisimula ng mga araw ng tagsibol, ang tagal nito ay unti-unting tumataas, lumilitaw ang mga nesting instinct sa mga ibon, bumalik sila mula sa maiinit na lupain (bagaman ang temperatura ng hangin ay maaaring hindi pa rin kanais-nais), at nagsimulang mangitlog; Ang mga hayop na may mainit na dugo ay namumula.

Ang pagpapaikli ng araw sa taglagas ay nagiging sanhi ng kabaligtaran ng mga pana-panahong phenomena: lumilipad ang mga ibon, ang ilang mga hayop ay hibernate, ang iba ay lumalaki ng isang siksik na amerikana, ang mga yugto ng taglamig ay nabubuo sa mga insekto (sa kabila ng kanais-nais na temperatura at kasaganaan ng pagkain). Sa kasong ito, ang pagbawas sa haba ng araw ay nagpapahiwatig sa mga nabubuhay na organismo na papalapit na ang panahon ng taglamig, at maaari silang maghanda para dito nang maaga.

Sa mga hayop, lalo na ang mga arthropod, ang paglaki at pag-unlad ay nakadepende rin sa haba ng liwanag ng araw. Halimbawa, ang mga puti ng repolyo, ang mga birch moth ay karaniwang umuunlad lamang sa isang mahabang liwanag ng araw, habang ang mga silkworm, iba't ibang uri ng mga balang, scoop - na may maikli. Ang photoperiodism ay nakakaapekto rin sa oras ng pagsisimula at pagwawakas ng panahon ng pag-aasawa sa mga ibon, mammal, at iba pang mga hayop; sa pagpaparami, pag-unlad ng embryonic ng mga amphibian, reptilya, ibon at mammal;

Ang mga pana-panahon at pang-araw-araw na pagbabago sa pag-iilaw ay ang pinaka tumpak na orasan, na malinaw na regular at halos hindi nagbabago sa huling yugto ng ebolusyon.

Dahil dito, naging posible na artipisyal na ayusin ang pag-unlad ng mga hayop at halaman. Halimbawa, ang paglikha ng mga halaman sa greenhouses, greenhouses o hotbeds ng daylight hours na tumatagal ng 12-15 na oras ay nagbibigay-daan sa iyo na magtanim ng mga gulay, mga halamang ornamental kahit sa taglamig, mapabilis ang paglaki at pag-unlad ng mga punla. Sa kabaligtaran, ang pagtatabing ng mga halaman sa tag-araw ay nagpapabilis sa paglitaw ng mga bulaklak o mga buto ng huli na namumulaklak na mga halaman sa taglagas.

Sa pamamagitan ng pagpapahaba ng araw dahil sa artipisyal na pag-iilaw sa taglamig, posibleng madagdagan ang panahon ng pag-itlog ng mga manok, gansa, pato, at ayusin ang pagpaparami ng mga hayop na may balahibo sa mga fur farm. Ang light factor ay gumaganap din ng isang mahalagang papel sa iba pang mga proseso ng buhay ng mga hayop. Una sa lahat, ito ay isang kinakailangang kondisyon para sa paningin, ang kanilang visual na oryentasyon sa espasyo bilang isang resulta ng pang-unawa ng mga organo ng pangitain ng direkta, nakakalat o nakalarawan na mga sinag ng liwanag mula sa mga nakapalibot na bagay. Ang nilalaman ng impormasyon para sa karamihan ng mga hayop ng polarized na liwanag, ang kakayahang makilala ang mga kulay, upang mag-navigate sa pamamagitan ng mga pinagmumulan ng ilaw ng astronomya sa mga paglilipat ng mga ibon sa taglagas at tagsibol, at sa mga kakayahan sa pag-navigate ng iba pang mga hayop.

Sa batayan ng photoperiodism sa mga halaman at hayop, sa proseso ng ebolusyon, ang mga tiyak na taunang siklo ng mga panahon ng paglaki, pagpaparami, at paghahanda para sa taglamig ay binuo, na tinatawag na taunang o pana-panahong mga ritmo. Ang mga ritmong ito ay ipinakita sa isang pagbabago sa intensity ng likas na katangian ng mga biological na proseso at paulit-ulit sa taunang mga agwat. Ang pagkakaisa ng mga panahon ng ikot ng buhay sa kaukulang panahon ay napakahalaga para sa pagkakaroon ng mga species. Ang mga pana-panahong ritmo ay nagbibigay sa mga halaman at hayop ng pinaka-kanais-nais na mga kondisyon para sa paglaki at pag-unlad.

At saka, mga prosesong pisyolohikal ang mga halaman at hayop ay mahigpit na umaasa sa pang-araw-araw na ritmo, na ipinahayag ng ilang biological na ritmo. Dahil dito, ang mga biological na ritmo ay pana-panahong umuulit na mga pagbabago sa intensity at kalikasan ng mga biological na proseso at phenomena. Sa mga halaman mga biyolohikal na ritmo ipakita ang kanilang mga sarili sa pang-araw-araw na paggalaw ng mga dahon, petals, mga pagbabago sa photosynthesis, sa mga hayop - sa mga pagbabago sa temperatura, mga pagbabago sa pagtatago ng hormone, cell division rate, atbp. Sa mga tao, araw-araw na pagbabago sa respiratory rate, pulso, presyon ng dugo, pagkagising at pagtulog, atbp. Ang mga biyolohikal na ritmo ay namamana na naayos na mga reaksyon, samakatuwid, ang kaalaman sa kanilang mga mekanismo ay mahalaga sa pag-aayos ng trabaho at pahinga ng isang tao.

Temperatura

Isa sa pinakamahalagang abiotic na kadahilanan kung saan higit na nakasalalay ang pagkakaroon, pag-unlad at pamamahagi ng mga organismo sa Earth [ipakita] .

Ang pinakamataas na limitasyon ng temperatura para sa buhay sa Earth ay malamang na 50-60°C. Sa ganitong mga temperatura, mayroong pagkawala ng aktibidad ng enzyme at pagtitiklop ng protina. Gayunpaman, ang pangkalahatang hanay ng temperatura ng aktibong buhay sa planeta ay mas malawak at nalilimitahan ng mga sumusunod na limitasyon (Talahanayan 1)

Talahanayan 1. Saklaw ng temperatura ng aktibong buhay sa planeta, °С

Sa mga organismo na maaaring umiral sa napakataas na temperatura, kilala ang thermophilic algae, na maaaring mabuhay sa mga hot spring sa 70-80°C. Matagumpay na natitiis ang napakataas na temperatura (65-80 ° C) scale lichens, buto at vegetative organs mga halaman sa disyerto (saxaul, camel thorn, tulips) na matatagpuan sa itaas na layer ng mainit na lupa.

Mayroong maraming mga species ng mga hayop at halaman na makatiis ng malalaking halaga ng mga sub-zero na temperatura. Ang mga puno at shrub sa Yakutia ay hindi nagyeyelo sa minus 68°C. Sa Antarctica, sa minus 70 ° C, nakatira ang mga penguin, at sa Arctic - mga polar bear, arctic fox, polar owl. Ang mga polar na tubig na may temperatura na mula 0 hanggang -2°C ay pinaninirahan ng iba't ibang kinatawan ng mga flora at fauna - microalgae, invertebrates, isda, na ang siklo ng buhay ay patuloy na nangyayari sa naturang mga kondisyon ng temperatura.

Ang kahalagahan ng temperatura ay namamalagi lalo na sa direktang impluwensya nito sa rate at likas na katangian ng kurso ng metabolic reaksyon sa mga organismo. Dahil ang pang-araw-araw at pana-panahong pagbabagu-bago ng temperatura ay tumataas nang may distansya mula sa ekwador, ang mga halaman at hayop, na umaangkop sa kanila, ay nagpapakita ng iba't ibang pangangailangan para sa init.

Mga paraan ng pagbagay

  • Migration - resettlement sa mas kanais-nais na mga kondisyon. Ang mga balyena, maraming uri ng ibon, isda, insekto at iba pang mga hayop ay regular na lumilipat sa buong taon.
  • Pamamanhid - isang estado ng kumpletong kawalang-kilos, isang matalim na pagbaba sa mahahalagang aktibidad, pagtigil ng nutrisyon. Ito ay sinusunod sa mga insekto, isda, amphibian, mammal kapag bumababa ang temperatura ng kapaligiran sa taglagas, taglamig (hibernation) o kapag tumataas ito sa tag-araw sa mga disyerto (summer hibernation).
  • Ang Anabiosis ay isang estado ng matalim na pagsugpo sa mga mahahalagang proseso, kapag ang mga nakikitang pagpapakita ng buhay ay pansamantalang huminto. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nababaligtad. Ito ay nabanggit sa mga mikrobyo, halaman, mas mababang mga hayop. Ang mga buto ng ilang halaman sa suspendido na animation ay maaaring hanggang 50 taon. Ang mga mikrobyo sa isang estado ng nasuspinde na animation ay bumubuo ng mga spores, protozoa - mga cyst.

Maraming mga halaman at hayop, na may naaangkop na pagsasanay, ang matagumpay na nakatiis ng napakababang temperatura sa isang estado ng malalim na pagkakatulog o anabiosis. Sa mga eksperimento sa laboratoryo, mga buto, pollen, spores ng halaman, nematodes, rotifers, mga cyst ng protozoa at iba pang mga organismo, spermatozoa, pagkatapos ng pag-aalis ng tubig o paglalagay sa mga solusyon ng mga espesyal na proteksiyon na sangkap - cryoprotectors - matiis ang mga temperatura na malapit sa absolute zero.

Sa kasalukuyan, ang pag-unlad ay ginawa sa praktikal na paggamit ng mga sangkap na may cryoprotective properties (glycerol, polyethylene oxide, dimethyl sulfoxide, sucrose, mannitol, atbp.) sa biology, agrikultura, at medisina. Sa mga solusyon ng cryoprotectants, ang pangmatagalang imbakan ng de-latang dugo, tamud para sa artipisyal na pagpapabinhi ng mga hayop sa bukid, ilang mga organo at tisyu para sa paglipat ay isinasagawa; proteksyon ng mga halaman mula sa taglamig frosts, early spring frosts, atbp. Ang mga problema sa itaas ay nasa kakayahan ng cryobiology at cryomedicine at niresolba ng maraming institusyong pang-agham.

  1. sa mga halaman
    • physiological - ang akumulasyon ng asukal sa mga cell, dahil sa kung saan ang konsentrasyon ng cell sap ay tumataas at ang nilalaman ng tubig ng mga cell ay bumababa, na nag-aambag sa frost resistance ng mga halaman. Halimbawa, sa dwarf birch, juniper, ang mga itaas na sanga ay namamatay sa napakababang temperatura, at ang mga gumagapang ay nagpapalipas ng taglamig sa ilalim ng niyebe at hindi namamatay.
    • pisikal
      1. stomatal transpiration - pag-alis ng labis na init at pag-iwas sa mga paso sa pamamagitan ng pag-alis ng tubig (pagsingaw) mula sa katawan ng halaman
      2. morphological - naglalayong pigilan ang sobrang pag-init: siksik na pagbibinata ng mga dahon upang ikalat ang mga sinag ng araw, isang makintab na ibabaw upang ipakita ang mga ito, isang pagbawas sa sumisipsip na ibabaw ng mga sinag - pagtitiklop ng talim ng dahon sa isang tubo (feather grass, fescue), pagpoposisyon ang dahon na may gilid sa sinag ng araw (eucalyptus), pagbabawas ng mga dahon ( saxaul, cactus); upang maiwasan ang pagyeyelo: mga espesyal na anyo paglago - dwarfism, ang pagbuo ng mga gumagapang na anyo (taglamig sa ilalim ng niyebe), madilim na kulay (tumutulong upang mas mahusay na sumipsip ng mga sinag ng init at magpainit sa ilalim ng niyebe)
  2. sa mga hayop
    • malamig ang dugo (poikilothermic, ectothermic) [invertebrates, isda, amphibian at reptile] - ang regulasyon ng temperatura ng katawan ay isinasagawa nang pasibo sa pamamagitan ng pagtaas ng trabaho ng kalamnan, mga tampok ng istraktura at kulay ng integument, paghahanap ng mga lugar kung saan posible ang matinding pagsipsip ng sikat ng araw , atbp., t .to. hindi sila mapapainit metabolic proseso at ang kanilang aktibidad ay higit sa lahat ay nakasalalay sa init na nagmumula sa labas, at ang temperatura ng katawan - sa mga halaga ng temperatura ng kapaligiran at balanse ng enerhiya (ang ratio ng pagsipsip at pagbabalik ng nagliliwanag na enerhiya).
    • warm-blooded (homeothermic, endothermic) [mga ibon at mammal] - nakakapagpanatili ng pare-parehong temperatura ng katawan anuman ang temperatura ng kapaligiran. Ginagawang posible ng ari-arian na ito para sa maraming uri ng hayop na mabuhay at dumami sa mga temperaturang mababa sa zero (reindeer, polar bear, pinniped, penguin). Sa proseso ng ebolusyon, nakabuo sila ng dalawang mekanismo ng thermoregulatory kung saan pinapanatili nila ang isang pare-parehong temperatura ng katawan: kemikal at pisikal. [ipakita] .
      • Ang kemikal na mekanismo ng thermoregulation ay ibinibigay ng bilis at intensity ng redox reactions at kinokontrol ng reflexively ng central nervous system. Isang mahalagang papel sa pagpapabuti ng kahusayan mekanismo ng kemikal Ang thermoregulation ay nilalaro ng mga aromorphoses tulad ng hitsura ng isang apat na silid na puso, ang pagpapabuti ng mga organ ng paghinga sa mga ibon at mammal.
      • Ang pisikal na mekanismo ng thermoregulation ay ibinibigay ng hitsura ng mga heat-insulating cover (mga balahibo, balahibo, subcutaneous fat), mga glandula ng pawis, mga organ sa paghinga, pati na rin ang pagbuo ng mga mekanismo ng nerbiyos para sa pag-regulate ng sirkulasyon ng dugo.

      Ang isang espesyal na kaso ng homoiothermia ay heterothermia - ibang antas ng temperatura ng katawan depende sa functional na aktibidad ng organismo. Ang Heterothermia ay katangian ng mga hayop na nahuhulog sa hibernation o pansamantalang pagkahilo sa isang hindi kanais-nais na panahon ng taon. Kasabay nito, ang kanilang mataas na temperatura ng katawan ay kapansin-pansing nabawasan dahil sa mabagal na metabolismo (mga ground squirrel, hedgehog, paniki, matulin na sisiw, atbp.).

Mga limitasyon sa pagtitiis Ang mga malalaking halaga ng kadahilanan ng temperatura ay naiiba sa parehong poikilothermic at homoiothermic na mga organismo.

Ang mga eurythermal species ay kayang tiisin ang mga pagbabago sa temperatura sa isang malawak na hanay.

Ang mga stenothermic na organismo ay nabubuhay sa mga kondisyon ng makitid na mga limitasyon ng temperatura, na nahahati sa mga species ng stenothermic na mapagmahal sa init (orchid, tea bush, kape, corals, jellyfish, atbp.) kalaliman ng karagatan atbp.).

Para sa bawat organismo o grupo ng mga indibidwal, mayroon pinakamainam na zone temperatura, kung saan ang aktibidad ay ipinahayag nang mahusay. Sa itaas ng zone na ito ay isang zone ng pansamantalang thermal stupor, kahit na mas mataas - isang zone ng prolonged inactivity o summer hibernation, karatig sa isang zone ng mataas na nakamamatay na temperatura. Kapag ang huli ay bumaba sa ibaba ng pinakamabuting kalagayan, mayroong isang zone ng malamig na stupor, hibernation at nakamamatay na mababang temperatura.

Ang distribusyon ng mga indibidwal sa populasyon, depende sa pagbabago sa kadahilanan ng temperatura sa teritoryo, sa pangkalahatan ay sumusunod sa parehong pattern. Ang zone ng pinakamainam na temperatura ay tumutugma sa pinakamataas na density ng populasyon, at sa magkabilang panig nito, ang pagbaba ng density ay sinusunod hanggang sa hangganan ng saklaw, kung saan ito ang pinakamababa.

Ang kadahilanan ng temperatura sa isang malaking lugar ng Earth ay napapailalim sa binibigkas na pang-araw-araw at pana-panahong pagbabagu-bago, na kung saan ay tumutukoy sa kaukulang ritmo ng biological phenomena sa kalikasan. Depende sa pagkakaloob ng thermal energy sa mga simetriko na seksyon ng parehong hemispheres ng globo, simula sa ekwador, ang mga sumusunod na klimatiko zone ay nakikilala:

  1. tropikal na sona. Ang pinakamababang average na taunang temperatura ay lumampas sa 16° C, sa mga pinaka-cool na araw ay hindi ito bumababa sa 0° C. Ang mga pagbabago sa temperatura sa paglipas ng panahon ay hindi gaanong mahalaga, ang amplitude ay hindi lalampas sa 5° C. Ang mga halaman ay buong taon.
  2. subtropikal na sona. Ang average na temperatura ng pinakamalamig na buwan ay hindi mas mababa sa 4° C, at ang pinakamainit na buwan ay higit sa 20° C. Ang mga sub-zero na temperatura ay bihira. Walang matatag na takip ng niyebe sa taglamig. Ang lumalagong panahon ay tumatagal ng 9-11 buwan.
  3. mapagtimpi zone. Ang tag-araw na lumalagong panahon at ang panahon ng taglamig ng dormancy ng mga halaman ay mahusay na ipinahayag. Ang pangunahing bahagi ng zone ay may matatag na takip ng niyebe. Ang mga frost ay tipikal sa tagsibol at taglagas. Minsan ang zone na ito ay nahahati sa dalawa: katamtamang mainit at katamtamang malamig, na nailalarawan sa pamamagitan ng apat na panahon.
  4. malamig na sona. Ang average na taunang temperatura ay mas mababa sa 0 ° C, ang mga frost ay posible kahit na sa isang maikling (2-3 buwan) lumalagong panahon. Ang taunang pagbabagu-bago ng temperatura ay napakalaki.

Ang pattern ng patayong pamamahagi ng mga vegetation, soils, at wildlife sa bulubunduking lugar ay pangunahin ding dahil sa temperature factor. Sa mga bundok ng Caucasus, India, Africa, apat o limang sinturon ng halaman ay maaaring makilala, ang pagkakasunud-sunod kung saan mula sa ibaba hanggang sa itaas ay tumutugma sa pagkakasunud-sunod. mga latitude zone mula sa ekwador hanggang sa poste sa parehong taas.

Humidity

Isang kadahilanan sa kapaligiran na nailalarawan sa nilalaman ng tubig sa hangin, lupa, mga buhay na organismo. Sa kalikasan, mayroong pang-araw-araw na ritmo ng halumigmig: tumataas ito sa gabi at bumabagsak sa araw. Kasama ng temperatura at liwanag, ang halumigmig ay may mahalagang papel sa pag-regulate ng aktibidad ng mga buhay na organismo. Ang pangunahing pinagkukunan ng tubig para sa mga halaman at hayop ay ulan at Ang tubig sa lupa pati hamog at hamog.

Ang kahalumigmigan ay isang kinakailangang kondisyon para sa pagkakaroon ng lahat ng nabubuhay na organismo sa Earth. Nagmula ang buhay sa kapaligiran ng tubig. Ang mga naninirahan sa lupain ay umaasa pa rin sa tubig. Para sa maraming uri ng hayop at halaman, ang tubig ay patuloy na isang tirahan. Ang kahalagahan ng tubig sa mga proseso ng buhay ay natutukoy sa pamamagitan ng katotohanan na ito ang pangunahing kapaligiran sa cell, kung saan ang mga metabolic na proseso ay isinasagawa, ito ay gumaganap bilang ang pinakamahalagang paunang, intermediate at huling produkto ng biochemical transformations. Ang kahalagahan ng tubig ay natutukoy din sa dami ng nilalaman nito. Ang mga buhay na organismo ay binubuo ng hindi bababa sa 3/4 ng tubig.

Kaugnay ng tubig, ang mga matataas na halaman ay nahahati sa

  • hydrophytes - mga halamang nabubuhay sa tubig (water lily, arrowhead, duckweed);
  • hygrophytes - mga naninirahan sa labis na mahalumigmig na mga lugar (calamus, relo);
  • mesophytes - mga halaman ng normal na kondisyon ng kahalumigmigan (lily of the valley, valerian, lupine);
  • xerophytes - mga halaman na naninirahan sa mga kondisyon ng pare-pareho o pana-panahong kakulangan ng kahalumigmigan (saxaul, camel thorn, ephedra) at ang kanilang mga varieties succulents (cacti, euphorbia).

Mga adaptasyon para sa pamumuhay sa isang dehydrated na kapaligiran at isang kapaligiran na may panaka-nakang kakulangan ng kahalumigmigan

Ang isang mahalagang tampok ng pangunahing mga kadahilanan ng klimatiko (ilaw, temperatura, halumigmig) ay ang kanilang regular na pagkakaiba-iba sa panahon ng taunang cycle at kahit na sa araw, pati na rin depende sa geographical zonality. Kaugnay nito, ang mga adaptasyon ng mga buhay na organismo ay mayroon ding regular at pana-panahong katangian. Ang pag-angkop ng mga organismo sa mga kondisyon sa kapaligiran ay maaaring mabilis at mababaligtad o sa halip ay mabagal, na depende sa lalim ng epekto ng salik.

Bilang resulta ng mahahalagang aktibidad, nagagawa ng mga organismo na baguhin ang abiotic na kondisyon ng buhay. Halimbawa, ang mga halaman ng mas mababang baitang ay nasa mga kondisyon ng hindi gaanong pag-iilaw; ang mga proseso ng agnas ng mga organikong sangkap na nangyayari sa mga katawan ng tubig ay kadalasang nagdudulot ng kakulangan sa oxygen para sa ibang mga organismo. Dahil sa aktibidad ng mga nabubuhay na organismo, temperatura at mga rehimen ng tubig, ang dami ng oxygen, carbon dioxide, pH ng medium, parang multo na komposisyon liwanag at iba pa.

Ang kapaligiran ng hangin at ang komposisyon ng gas nito

Ang pag-unlad ng kapaligiran ng hangin sa pamamagitan ng mga organismo ay nagsimula pagkatapos nilang mapunta. Nakatira sa kapaligiran ng hangin nangangailangan ng mga partikular na adaptasyon at mataas na antas ng organisasyon ng mga halaman at hayop. Mababang density at nilalaman ng tubig, mataas na nilalaman ng oxygen, madaling ilipat masa ng hangin, biglaang pagbabago sa temperatura, atbp., Kapansin-pansing nakakaapekto sa proseso ng paghinga, pagpapalitan ng tubig at paggalaw ng mga nabubuhay na nilalang.

Ang karamihan sa mga hayop sa lupa sa kurso ng ebolusyon ay nakakuha ng kakayahang lumipad (75% ng lahat ng mga species ng mga hayop sa lupa). Maraming mga species ang nailalarawan sa pamamagitan ng ansmochory - pag-areglo sa tulong ng mga daloy ng hangin (spores, buto, prutas, protozoan cyst, insekto, spider, atbp.). Ang ilang mga halaman ay naging polinasyon ng hangin.

Para sa matagumpay na pagkakaroon ng mga organismo, hindi lamang ang pisikal, kundi pati na rin ang mga kemikal na katangian ng hangin, ang nilalaman ng mga sangkap ng gas na kinakailangan para sa buhay ay mahalaga.

Oxygen. Para sa ganap na mayorya Ang mga buhay na organismo ay nangangailangan ng oxygen para sa buhay. Tanging ang anaerobic bacteria ang maaaring umunlad sa isang anoxic na kapaligiran. Tinitiyak ng oxygen ang pagpapatupad ng mga exothermic na reaksyon, kung saan ang enerhiya na kinakailangan para sa buhay ng mga organismo ay inilabas. Ito ang panghuling electron acceptor, na nahati mula sa hydrogen atom sa proseso ng pagpapalitan ng enerhiya.

Sa kemikal estadong nakatali ang oxygen ay bahagi ng maraming napakahalagang organiko at mineral na compound ng mga buhay na organismo. Ang papel nito bilang isang ahente ng oxidizing sa sirkulasyon ng mga indibidwal na elemento ng biosphere ay napakalaki.

Ang tanging gumagawa ng libreng oxygen sa Earth ay mga berdeng halaman, na bumubuo nito sa proseso ng photosynthesis. Ang isang tiyak na halaga ng oxygen ay nabuo bilang isang resulta ng photolysis ng singaw ng tubig sa pamamagitan ng ultraviolet rays sa labas ng ozone layer. Ang pagsipsip ng oxygen ng mga organismo mula sa panlabas na kapaligiran ay nangyayari sa buong ibabaw ng katawan (protozoa, worm) o ng mga espesyal na organ sa paghinga: tracheae (mga insekto), hasang (isda), baga (vertebrates).

Ang oxygen ay chemically bound at dinadala sa buong katawan ng mga espesyal na pigment ng dugo: hemoglobin (vertebrates), hemocyapin (mollusks, crustaceans). Ang mga organismo na naninirahan sa mga kondisyon ng patuloy na kakulangan ng oxygen ay nakabuo ng angkop na mga adaptasyon: nadagdagan ang kapasidad ng oxygen ng dugo, mas madalas at mas malalim na paggalaw sa paghinga, malaking kapasidad ng baga (sa mga highlander, mga ibon) o pagbaba ng paggamit ng oxygen ng mga tisyu dahil sa isang pagtaas sa dami ng myoglobin, isang nagtitipon ng oxygen sa mga tisyu (sa mga naninirahan sa kapaligiran ng tubig).

Dahil sa mataas na solubility ng CO 2 at O ​​2 sa tubig, ang kanilang kamag-anak na nilalaman dito ay mas mataas (2-3 beses) kaysa sa hangin (Larawan 1). Napakahalaga ng sitwasyong ito para sa mga aquatic organism na gumagamit ng alinman sa dissolved oxygen para sa paghinga o CO2 para sa photosynthesis (aquatic phototrophs).

Carbon dioxide. Ang normal na halaga ng gas na ito sa hangin ay maliit - 0.03% (sa dami) o 0.57 mg / l. Bilang isang resulta, kahit na ang maliit na pagbabagu-bago sa nilalaman ng CO 2 ay makabuluhang makikita sa proseso ng photosynthesis, na direktang nakasalalay dito. Ang pangunahing pinagmumulan ng CO 2 na pumapasok sa atmospera ay ang paghinga ng mga hayop at halaman, proseso ng pagkasunog, pagsabog ng bulkan, aktibidad ng mga mikroorganismo at fungi sa lupa, mga negosyong pang-industriya at transportasyon.

Ang pagkakaroon ng pag-aari ng pagsipsip sa infrared na rehiyon ng spectrum, ang carbon dioxide ay nakakaapekto sa mga optical parameter at ang temperatura ng rehimen ng atmospera, na nagiging sanhi ng kilalang "greenhouse effect".

mahalaga aspetong pangkalikasan ay ang pagtaas ng solubility ng oxygen at carbon dioxide sa tubig habang bumababa ang temperatura nito. Iyon ang dahilan kung bakit ang fauna ng mga water basin ng polar at subpolar latitude ay napakarami at magkakaibang, pangunahin dahil sa pagtaas ng konsentrasyon sa malamig na tubig oxygen. Ang paglusaw ng oxygen sa tubig, tulad ng anumang iba pang gas, ay sumusunod sa batas ni Henry: ito ay inversely proportional sa temperatura at humihinto kapag naabot ang kumukulo. AT mainit na tubig Sa mga tropikal na palanggana, ang pinababang konsentrasyon ng dissolved oxygen ay naglilimita sa paghinga, at, dahil dito, ang buhay at bilang ng mga hayop sa tubig.

Kamakailan lamang, nagkaroon ng kapansin-pansing pagkasira sa rehimen ng oxygen ng maraming mga katawan ng tubig, na sanhi ng pagtaas ng dami ng mga organikong pollutant, ang pagkasira nito ay nangangailangan ng malaking halaga ng oxygen.

Zoning ng pamamahagi ng mga buhay na organismo

Geographic (latitudinal) zonality

Sa latitudinal na direksyon mula hilaga hanggang timog, ang mga sumusunod na natural na zone ay sunud-sunod na matatagpuan sa teritoryo ng Russian Federation: tundra, taiga, deciduous forest, steppe, disyerto. Kabilang sa mga elemento ng klima na tumutukoy sa zonality ng pamamahagi at pamamahagi ng mga organismo, ang nangungunang papel ay nilalaro ng abiotic na mga kadahilanan - temperatura, kahalumigmigan, ilaw na rehimen.

Ang pinaka-kapansin-pansin na mga pagbabago sa zonal ay ipinahayag sa likas na katangian ng mga halaman - ang nangungunang bahagi ng biocenosis. Ito, sa turn, ay sinamahan ng mga pagbabago sa komposisyon ng mga hayop - mga mamimili at mga destructors ng mga organikong nalalabi sa mga link ng mga kadena ng pagkain.

Tundra- isang malamig, walang punong kapatagan ng hilagang hemisphere. Ang mga kondisyon ng klima nito ay hindi masyadong angkop para sa mga halaman ng mga halaman at ang agnas ng mga organikong residues (permafrost, medyo mababang temperatura kahit na sa tag-araw, isang maikling panahon ng positibong temperatura). Dito, nabuo ang kakaibang maliit sa komposisyon ng mga species (mosses, lichens) biocenoses. Kaugnay nito, mababa ang produktibidad ng tundra biocenosis: 5-15 c/ha ng organikong bagay kada taon.

Sona taiga nailalarawan sa pamamagitan ng medyo kanais-nais na mga kondisyon ng lupa at klimatiko, lalo na para sa mga conifer. Ang mayaman at lubos na produktibong biocenoses ay nabuo dito. Ang taunang pagbuo ng organikong bagay ay 15-50 c/ha.

Ang mga kondisyon ng temperate zone ay humantong sa pagbuo ng mga kumplikadong biocenoses mga nangungulag na kagubatan na may pinakamataas na biological na produktibidad sa teritoryo ng Russian Federation (hanggang sa 60 c/ha bawat taon). Ang mga uri ng mga nangungulag na kagubatan ay mga oak na kagubatan, beech-maple na kagubatan, halo-halong kagubatan, atbp. Ang ganitong mga kagubatan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mahusay na binuo na palumpong at madilaw na undergrowth, na nag-aambag sa paglalagay ng fauna na magkakaibang sa mga species at dami.

Steppes- isang natural na zone ng mapagtimpi zone ng hemispheres ng Earth, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng hindi sapat na supply ng tubig, samakatuwid mala-damo, higit sa lahat cereal vegetation (feather grass, fescue, atbp.) ay nananaig dito. Ang mundo ng hayop ay magkakaiba at mayaman (fox, hare, hamster, mice, maraming ibon, lalo na ang mga migratory). Ang pinakamahalagang lugar para sa produksyon ng butil, pang-industriya, mga pananim ng gulay at mga hayop ay matatagpuan sa steppe zone. Ang biological productivity ng natural zone na ito ay medyo mataas (hanggang 50 c/ha kada taon).

disyerto mananaig sa Gitnang Asya. Dahil sa mababang pag-ulan at mataas na temperatura sa tag-araw, ang mga halaman ay sumasakop sa mas mababa sa kalahati ng teritoryo ng zone na ito at may mga partikular na adaptasyon sa mga tuyong kondisyon. Ang mundo ng hayop ay magkakaiba, ang mga biological na tampok nito ay isinasaalang-alang nang mas maaga. Ang taunang pagbuo ng organikong bagay sa disyerto zone ay hindi lalampas sa 5 q/ha (Larawan 107).

Kaasinan ng kapaligiran

Kaasinan ng kapaligiran sa tubig nailalarawan sa pamamagitan ng nilalaman ng mga natutunaw na asing-gamot dito. Ang sariwang tubig ay naglalaman ng 0.5-1.0 g / l, at ang tubig sa dagat ay naglalaman ng 10-50 g / l ng mga asing-gamot.

Ang kaasinan ng kapaligiran ng tubig ay mahalaga para sa mga naninirahan dito. May mga hayop na inangkop upang mabuhay lamang sa sariwang tubig (cyprinids) o sa tubig lamang ng dagat (herring). Ang ilang mga isda ay may hiwalay na mga yugto indibidwal na pag-unlad pumasa sa iba't ibang kaasinan ng tubig, halimbawa, ang karaniwang igat ay nabubuhay sa sariwang tubig, at lumilipat upang mangitlog sa Sargasso Sea. Ang ganitong mga naninirahan sa tubig ay nangangailangan ng naaangkop na regulasyon ng balanse ng asin sa katawan.

Mga mekanismo ng regulasyon ng ionic na komposisyon ng mga organismo.

Ang mga hayop sa lupa ay pinipilit na i-regulate ang komposisyon ng asin ng kanilang mga likidong tisyu upang mapanatili ang panloob na kapaligiran sa isang pare-pareho o halos pare-pareho na hindi nababagong ionic na estado. Ang pangunahing paraan upang mapanatili ang balanse ng asin sa mga nabubuhay na organismo at mga halamang terrestrial ay upang maiwasan ang mga tirahan na may hindi naaangkop na kaasinan.

Ang ganitong mga mekanismo ay dapat gumana lalo na masidhi at tumpak sa paglipat ng mga isda (salmon, chum salmon, pink salmon, eel, sturgeon), na pana-panahong dumadaan mula sa tubig dagat patungo sa sariwang tubig o vice versa.

Ang pinakamadaling paraan ay ang osmotic regulation sa sariwang tubig. Ito ay kilala na ang konsentrasyon ng mga ion sa huli ay mas mababa kaysa sa mga likidong tisyu. Ayon sa mga batas ng osmosis, ang panlabas na kapaligiran kasama ang gradient ng konsentrasyon sa pamamagitan ng mga semi-permeable na lamad ay pumapasok sa mga selula, mayroong isang uri ng "pag-aanak" ng mga panloob na nilalaman. Kung hindi makontrol ang naturang proseso, maaaring bukol at mamatay ang organismo. Gayunpaman, ang mga freshwater organism ay may mga organo na nag-aalis ng labis na tubig sa labas. Ang pagpapanatili ng mga ions na kinakailangan para sa buhay ay pinadali ng katotohanan na ang ihi ng naturang mga organismo ay medyo dilute (Larawan 2, a). Ang paghihiwalay ng naturang diluted na solusyon mula sa mga panloob na likido ay malamang na nangangailangan ng aktibong kemikal na gawain ng mga dalubhasang selula o organo (kidney) at ang kanilang pagkonsumo ng isang makabuluhang proporsyon ng kabuuang basal metabolic energy.

Sa kabaligtaran, ang mga hayop sa dagat at isda ay umiinom at sumisipsip lamang ng tubig sa dagat, sa gayon ay pinupunan ang patuloy na paglabas nito mula sa katawan patungo sa panlabas na kapaligiran, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na osmotic na potensyal. Kasabay nito, ang mga monovalent ions ng tubig-alat ay aktibong pinalabas ng mga hasang, at divalent ions - ng mga bato (Larawan 2, b). Ang mga cell ay gumugugol ng maraming enerhiya sa pagbomba ng labis na tubig, samakatuwid, na may pagtaas sa kaasinan at pagbaba ng tubig sa katawan, ang mga organismo ay karaniwang lumipat sa isang hindi aktibong estado - salt anabiosis. Ito ay katangian ng mga species na naninirahan sa pana-panahong pagpapatuyo ng mga puddles. tubig dagat, mga estero, sa littoral (rotifers, bo-coplovs, flagellates, atbp.)

Kaasinan ng itaas na layer crust ng lupa ay tinutukoy ng nilalaman ng potassium at sodium ions sa loob nito, at, tulad ng kaasinan ng kapaligiran ng tubig, ay mahalaga para sa mga naninirahan dito at, una sa lahat, mga halaman na may naaangkop na pagbagay dito. Ang kadahilanan na ito ay hindi sinasadya para sa mga halaman; ito ay sinasamahan sila sa panahon ng proseso ng ebolusyon. Ang tinatawag na solonchak vegetation (saltwort, licorice, atbp.) ay nakakulong sa mga lupa na may mataas na nilalaman ng potasa at sodium.

Ang tuktok na layer ng crust ng lupa ay ang lupa. Bilang karagdagan sa kaasinan ng lupa, ang iba pang mga tagapagpahiwatig nito ay nakikilala: acidity, hydrothermal regime, aeration ng lupa, atbp. Kasama ng kaluwagan, ang mga katangiang ito ng ibabaw ng lupa, na tinatawag na edaphic factor ng kapaligiran, ay may epekto sa ekolohiya sa mga naninirahan dito.

Mga salik sa kapaligiran ng Edaphic

Mga katangian ng ibabaw ng mundo na may epekto sa ekolohiya sa mga naninirahan dito.


hiniram

profile ng lupa

Ang uri ng lupa ay tinutukoy ng komposisyon at kulay nito.

A - Ang lupa ng Tundra ay may madilim na peaty na ibabaw.

B - Ang lupa sa disyerto ay magaan, magaspang ang butil at mahirap sa organikong bagay

Ang Chestnut soil (C) at chernozem (D) ay mga humus-rich meadow soil na tipikal ng steppes ng Eurasia at mga prairies ng North America.

Ang mapula-pula na leached latosol (E) ng tropikal na savanna ay may napakanipis ngunit mayaman sa humus na layer.

Ang mga podzolic na lupa ay tipikal sa hilagang latitude, kung saan mayroong isang malaking halaga ng pag-ulan at napakakaunting pagsingaw. Kabilang sa mga ito ang organic brown forest podzol (F), grey-brown podzol (H), at grey-stony podzol (I), na may parehong coniferous at deciduous tree. Ang lahat ng mga ito ay medyo acidic, at sa kaibahan sa kanila, isang pula-dilaw na podzol (G) kagubatan ng pino medyo malakas na leached.

Depende sa edaphic na mga kadahilanan, ang isang bilang ng mga ekolohikal na grupo ng mga halaman ay maaaring makilala.

Ayon sa reaksyon sa kaasiman ng solusyon sa lupa, mayroong:

  • acidophilic species na lumalaki sa pH sa ibaba 6.5 (mga halaman ng peat bogs, horsetail, pine, fir, fern);
  • neutrophilic, mas pinipili ang lupa na may neutral na reaksyon (pH 7) (pinaka-nakatanim na halaman);
  • basiphilic - mga halaman na pinakamahusay na tumubo sa isang substrate na may reaksyong alkalina(pH higit sa 7) (spruce, hornbeam, thuja)
  • at walang malasakit - maaaring tumubo sa mga lupang may iba't ibang halaga ng pH.

Kaugnay ng kemikal na komposisyon ng lupa, nahahati ang mga halaman sa

  • oligotrophic, hindi hinihingi sa dami ng nutrients;
  • mesotrophic, na nangangailangan ng katamtamang dami ng mga mineral sa lupa (herbaceous perennials, spruce),
  • mesotrophic, nangangailangan sa malaking bilang magagamit na mga elemento ng abo (oak, prutas).

Kaugnay ng mga indibidwal na baterya

  • ang mga species na lalo na hinihingi sa isang mataas na nilalaman ng nitrogen sa lupa ay tinatawag na - nitrophils (nettle, barnyard plants);
  • nangangailangan ng maraming calcium - calcephiles (beech, larch, cutter, cotton, olive);
  • Ang mga halaman ng saline soils ay tinatawag na halophytes (saltwort, sarsazan), ang ilan sa mga halophytes ay nakakapaglabas ng labis na asin sa labas, kung saan ang mga salts na ito, pagkatapos matuyo, ay bumubuo ng mga solidong pelikula o crystalline clusters.

May kaugnayan sa mekanikal na komposisyon

  • malayang dumadaloy na mga halaman ng buhangin - psammophytes (saxaul, sand acacia)
  • halaman ng screes, bitak at depressions ng mga bato at iba pang katulad na tirahan - lithophytes [petrophytes] (juniper, sessile oak)

Ang kaluwagan ng lupain at ang likas na katangian ng lupa ay makabuluhang nakakaapekto sa mga detalye ng paggalaw ng mga hayop, ang pamamahagi ng mga species na ang mahahalagang aktibidad ay pansamantala o permanenteng konektado sa lupa. Ang likas na katangian ng root system (malalim, ibabaw) at ang paraan ng pamumuhay ng fauna ng lupa ay nakasalalay sa hydrothermal na rehimen ng mga lupa, ang kanilang aeration, mekanikal at kemikal na komposisyon. Ang kemikal na komposisyon ng lupa at ang pagkakaiba-iba ng mga naninirahan ay nakakaapekto sa pagkamayabong nito. Ang pinaka-mayabong ay ang mga chernozem na lupa na mayaman sa humus.

Bilang abiotic factor, nakakaimpluwensya ang relief sa distribution ng climatic factors at, kaya, ang pagbuo ng kaukulang flora at fauna. Halimbawa, sa katimugang mga dalisdis ng mga burol o bundok, palaging may mas mataas na temperatura, mas mahusay na pag-iilaw at, nang naaayon, mas kaunting kahalumigmigan.

Ang mga abiotic na kadahilanan ay mga kadahilanan space (solar radiation) klimatiko (ilaw, temperatura, halumigmig, presyon ng atmospera, pag-ulan, paggalaw ng hangin), edapiko o lupa mga kadahilanan (mekanikal na komposisyon ng lupa, kapasidad ng kahalumigmigan, pagkamatagusin ng hangin, density ng lupa), orographic na mga kadahilanan (relief, taas sa ibabaw ng dagat, pagkakalantad sa slope), mga kadahilanan ng kemikal (komposisyon ng gas ng hangin, komposisyon ng asin at kaasiman ng mga solusyon sa tubig at lupa). Ang mga abiotic na kadahilanan ay nakakaapekto sa mga buhay na organismo (direkta o hindi direkta) sa pamamagitan ng ilang mga aspeto ng metabolismo. Ang kanilang kakaiba ay ang one-sidedness ng epekto: ang katawan ay maaaring umangkop sa kanila, ngunit walang makabuluhang epekto sa kanila.

ako. Mga Salik sa Kalawakan

Ang biosphere, bilang isang tirahan ng mga buhay na organismo, ay hindi nakahiwalay sa mga kumplikadong proseso na nagaganap sa kalawakan, at hindi lamang direktang nauugnay sa Araw. Ang cosmic dust, meteoritic matter ay bumabagsak sa Earth. Pana-panahong bumabangga ang Earth sa mga asteroid, lumalapit sa mga kometa. Ang mga sangkap at alon na nagreresulta mula sa mga flare ay dumadaan sa Galaxy supernovae. Siyempre, ang ating planeta ay pinaka malapit na konektado sa mga prosesong nagaganap sa Araw, kasama ang tinatawag na solar activity. Ang kakanyahan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ang pagbabagong-anyo ng enerhiya na naipon sa mga magnetic field ng Araw sa enerhiya ng paggalaw ng mga gas na masa, mabilis na mga particle, at short-wave electromagnetic radiation.

Ang pinakamatinding proseso ay sinusunod sa mga sentro ng aktibidad, na tinatawag na mga aktibong rehiyon, kung saan pinalakas ang magnetic field, lumilitaw ang mga rehiyon ng tumaas na ningning, pati na rin ang tinatawag na mga sunspot. Maaaring mangyari ang mga nagpapaputok na enerhiya sa mga aktibong rehiyon, na sinamahan ng mga pagbuga ng plasma, ang biglaang paglitaw ng mga solar cosmic ray, at pagtaas ng short-wave at radio emission. Alam na ang mga pagbabago sa antas ng aktibidad ng flare ay paikot sa kalikasan na may normal na cycle na 22 taon, bagaman ang mga pagbabago na may dalas na 4.3 hanggang 1850 taon ay kilala. Ang aktibidad ng solar ay nakakaapekto sa ilang mga proseso ng buhay sa Earth - mula sa paglitaw ng mga epidemya at pagsabog ng mga kapanganakan hanggang sa mga pangunahing pagbabago sa klima. Ipinakita ito noong 1915 ng siyentipikong Ruso na si A.L. Chizhevsky, ang nagtatag ng isang bagong agham - heliobiology (mula sa Greek helios - Sun), na isinasaalang-alang ang epekto ng mga pagbabago sa solar na aktibidad sa biosphere ng Earth.

Kaya, ang electromagnetic radiation na nauugnay sa solar na aktibidad na may malawak na hanay ng mga wavelength ay kabilang sa pinakamahalagang cosmic factor. Ang pagsipsip ng atmospera ng Earth ng short-wave radiation ay humahantong sa pagbuo ng mga protective shell, lalo na ang ozonosphere. Sa iba pang mga cosmic na kadahilanan, ang corpuscular radiation ng Araw ay dapat na banggitin.

Ang solar corona (ang itaas na bahagi ng solar atmosphere), na binubuo pangunahin ng mga ionized hydrogen atoms - mga proton - na may admixture ng helium, ay patuloy na lumalawak. Ang pag-alis sa corona, ang daloy na ito ng hydrogen plasma ay kumakalat sa direksyong radial at umabot sa Earth. tawag nila sa kanya solar wind. Pinuno nito ang buong lugar solar system; at patuloy na dumadaloy sa paligid ng Earth, na nakikipag-ugnayan sa magnetic field nito. Malinaw na ito ay dahil sa dynamics ng magnetic activity (halimbawa, magnetic storms) at direktang nakakaapekto sa buhay sa Earth.

Ang mga pagbabago sa ionosphere sa mga polar na rehiyon ng Earth ay nauugnay din sa mga solar cosmic ray, na nagdudulot ng ionization. Sa panahon ng malalakas na pag-aapoy ng solar na aktibidad, ang epekto ng solar cosmic ray ay maaaring lumampas sa karaniwang background ng galactic cosmic ray. Sa kasalukuyan, ang agham ay nakaipon ng maraming makatotohanang materyales na naglalarawan ng impluwensya ng mga cosmic na kadahilanan sa mga proseso ng biospheric. Sa partikular, ang pagiging sensitibo ng mga invertebrates sa mga pagbabago sa solar na aktibidad ay napatunayan, isang ugnayan ng mga pagkakaiba-iba nito sa dinamika ng mga sistema ng nerbiyos at cardiovascular ng tao, pati na rin sa dinamika ng mga sakit - namamana, oncological, nakakahawa, atbp., ay itinayo.

Ang mga tampok ng epekto sa biosphere mula sa mga kadahilanan ng kosmiko at mga pagpapakita ng aktibidad ng solar ay ang ibabaw ng ating planeta ay nahiwalay mula sa Cosmos ng isang malakas na layer ng bagay sa estado ng gas, ibig sabihin, ang kapaligiran.

II. salik ng klima

Ang pinakamahalagang pag-andar sa pagbuo ng klima ay kabilang sa atmospera bilang isang kapaligiran na nakikita ang mga salik na nauugnay sa kosmiko at solar.

1. Liwanag. Ang enerhiya ng solar radiation ay nagpapalaganap sa espasyo sa anyo ng mga electromagnetic wave. Humigit-kumulang 99% nito ay mga sinag na may wavelength na 170-4000 nm, kabilang ang 48% sa nakikitang bahagi ng spectrum na may wavelength na 400-760 nm, at 45% sa infrared (wavelength mula 750 nm hanggang 10 "3 m), tungkol sa 7% - sa ultraviolet (haba ng daluyong mas mababa sa 400 nm).Sa mga proseso ng photosynthesis, ang pinakamahalagang papel ay nilalaro ng photosynthetically active radiation (380-710 nm).

Ang dami ng enerhiya ng solar radiation na dumarating sa Earth (sa itaas na hangganan ng atmospera) ay halos pare-pareho at tinatantya sa 1370 W/m2. Ang halagang ito ay tinatawag na solar constant.

Ang pagdaan sa atmospera, ang solar radiation ay nakakalat ng mga molekula ng gas, nasuspinde na mga impurities (solid at likido), na hinihigop ng singaw ng tubig, ozone, carbon dioxide, mga particle ng alikabok. Ang nakakalat na solar radiation ay bahagyang umabot sa ibabaw ng mundo. Ang kanyang nakikitang bahagi lumilikha ng liwanag sa araw sa kawalan ng direktang sikat ng araw, halimbawa, sa makapal na ulap.

Ang enerhiya ng solar radiation ay hindi lamang hinihigop ng ibabaw ng Earth, ngunit ito rin ay makikita sa anyo ng isang stream ng long-wave radiation. Ang mas matingkad na kulay na mga ibabaw ay sumasalamin sa liwanag nang mas matindi kaysa sa mas madidilim. Kaya, ang purong snow ay sumasalamin sa 80-95%, polluted - 40-50, chernozem soil - 5-14, light sand - 35-45, forest canopy - 10-18%. Ang ratio ng solar radiation na sinasalamin ng ibabaw sa papasok ay tinatawag na albedo.

Ang nagniningning na enerhiya ng Araw ay nauugnay sa pag-iilaw ng ibabaw ng mundo, na tinutukoy ng tagal at intensity luminous flux. Ang mga halaman at hayop sa proseso ng ebolusyon ay nakabuo ng malalim na physiological, morphological at behavioral adaptations sa dynamics ng illumination. Ang lahat ng mga hayop, kabilang ang mga tao, ay may tinatawag na circadian (araw-araw) na ritmo ng aktibidad.

Ang mga kinakailangan ng mga organismo para sa isang tiyak na tagal ng madilim at maliwanag na oras ay tinatawag na photoperiodism, at ang mga pana-panahong pagbabagu-bago sa pag-iilaw ay lalong mahalaga. Ang progresibong kalakaran patungo sa pagbaba ng haba ng liwanag ng araw mula tag-araw hanggang taglagas ay nagsisilbing impormasyon upang maghanda para sa taglamig o hibernation. Dahil ang mga photoperiodic na kondisyon ay nakadepende sa latitude, ang isang bilang ng mga species (pangunahin ang mga insekto) ay maaaring bumuo ng mga heyograpikong lahi na naiiba sa threshold na haba ng araw.

2. Temperatura

Ang stratification ng temperatura ay isang pagbabago sa temperatura ng tubig kasama ang lalim ng isang bagay sa tubig. Ang patuloy, pagbabago ng temperatura ay katangian ng anumang mga sistemang ekolohikal. Kadalasan ang salitang "gradient" ay ginagamit upang tukuyin ang gayong pagbabago. Gayunpaman, ang stratification ng temperatura ng tubig sa isang reservoir ay isang tiyak na kababalaghan. Kaya, sa tag-araw, ang tubig sa ibabaw ay umiinit nang higit kaysa sa malalim. Dahil ang mas maiinit na tubig ay may mas mababang density at mas mababang lagkit, ang sirkulasyon nito ay nangyayari sa ibabaw, pinainit na layer at hindi ito nahahalo sa mas siksik at mas malapot na malamig na tubig. Ang isang intermediate zone na may matalim na gradient ng temperatura ay bumubuo sa pagitan ng mainit at malamig na mga layer, na tinatawag na thermocline. Ang pangkalahatang rehimen ng temperatura na nauugnay sa panaka-nakang (taon, pana-panahon, araw-araw) na mga pagbabago sa temperatura ay ang pinakamahalagang kondisyon para sa tirahan ng mga buhay na organismo sa tubig.

3. Halumigmig. Ang kahalumigmigan ay ang dami ng singaw ng tubig sa hangin. Ang mas mababang mga layer ng atmospera ay pinakamayaman sa kahalumigmigan (hanggang sa taas na 1.5-2.0 km), kung saan humigit-kumulang 50% ng lahat ng atmospheric moisture ay puro. Ang nilalaman ng singaw ng tubig sa hangin ay nakasalalay sa temperatura ng huli.

4. Ang precipitation ay tubig sa likido (patak) o solid state na bumabagsak sa lupa. ibabaw mula sa mga ulap o direktang idineposito mula sa hangin dahil sa paghalay ng singaw ng tubig. Ang ulan, niyebe, ambon, nagyeyelong ulan, butil ng niyebe, mga bulitas ng yelo, granizo ay maaaring mahulog mula sa mga ulap. Ang dami ng pag-ulan ay sinusukat sa pamamagitan ng kapal ng layer ng nahulog na tubig sa millimeters.

Ang pag-ulan ay malapit na nauugnay sa halumigmig ng hangin at ang resulta ng condensation ng singaw ng tubig. Dahil sa paghalay sa ibabaw na layer ng hangin, ang mga hamog at fog ay nabuo, at sa mababang temperatura ang pagkikristal ng kahalumigmigan ay sinusunod. Ang condensation at crystallization ng water vapor sa mas matataas na layer ng atmospera ay bumubuo ng mga ulap iba't ibang istraktura at maging sanhi ng pag-ulan. Maglaan ng basa (humid) at tuyo (arid) zone ng mundo. Ang maximum na dami ng pag-ulan ay bumabagsak sa tropikal na kagubatan zone (hanggang sa 2000 mm / taon), habang sa mga tuyong zone (halimbawa, sa mga disyerto) - 0.18 mm / taon.

Pag-ulan - ang pinakamahalagang salik, na nakakaimpluwensya sa mga proseso ng polusyon ng natural na kapaligiran. Ang pagkakaroon ng singaw ng tubig (fog) sa hangin na may sabay-sabay na pagpasok ng, halimbawa, sulfur dioxide dito ay humahantong sa katotohanan na ang huli ay nagiging sulfurous acid, na na-oxidized sa sulfuric acid. Sa mga kondisyon ng stagnant air (kalmado), nabuo ang isang matatag na nakakalason na fog. Ang mga naturang sangkap ay maaaring hugasan sa labas ng atmospera at ideposito sa lupa at karagatan. Ang karaniwang resulta ay ang tinatawag na acid rain. Ang mga particulate matter sa atmospera ay maaaring magsilbi bilang nuclei para sa moisture condensation, na nagiging sanhi iba't ibang anyo pag-ulan.

5. Presyon ng atmospera. Ang normal na presyon ay itinuturing na 101.3 kPa (760 mm Hg). Sa loob ng ibabaw ng globo, may mga lugar na may mataas at mababang presyon, at ang pana-panahon at pang-araw-araw na minima at pressure maxima ay sinusunod sa parehong mga punto. Ang mga marine at continental na uri ng atmospheric pressure dynamics ay magkakaiba din. Ang mga pana-panahong nagaganap na mga lugar na may mababang presyon ay tinatawag na mga cyclone at nailalarawan sa pamamagitan ng malalakas na agos ng hangin na gumagalaw sa isang spiral at gumagalaw sa kalawakan patungo sa gitna. Ang mga bagyo ay nauugnay sa hindi matatag na panahon at malaking dami pag-ulan.

Sa kabaligtaran, ang mga anticyclone ay nailalarawan sa pamamagitan ng matatag na panahon, mababang bilis ng hangin, at, sa ilang mga kaso, pagbabaligtad ng temperatura. Sa panahon ng mga anticyclone, ang hindi kanais-nais na mga kondisyon ng meteorolohiko mula sa punto ng view ng paglipat at pagpapakalat ng mga impurities ay maaaring mangyari.

6. Ang paggalaw ng hangin. Ang dahilan para sa pagbuo ng mga alon ng hangin at ang paggalaw ng mga masa ng hangin ay ang hindi pantay na pag-init ng iba't ibang bahagi ng ibabaw ng lupa, na nauugnay sa mga pagbaba ng presyon. Ang daloy ng hangin ay nakadirekta sa mas mababang presyon, ngunit ang pag-ikot ng Earth ay nakakaapekto rin sa sirkulasyon ng mga masa ng hangin sa isang pandaigdigang sukat. Sa ibabaw na layer ng hangin, ang paggalaw ng mga masa ng hangin ay nakakaapekto sa lahat ng meteorolohiko na kadahilanan ng kapaligiran, i.e. sa klima, kabilang ang temperatura, halumigmig, pagsingaw ng lupa at dagat, at transpiration ng halaman.

Lalo na mahalaga na malaman na ang mga daloy ng hangin ay ang pinakamahalagang salik sa paglipat, pagpapakalat at pag-ulan ng mga pollutant na pumapasok sa atmospera mula sa mga pang-industriyang negosyo, thermal power plant, at transportasyon. Tinutukoy ng lakas at direksyon ng hangin ang mga paraan ng polusyon sa kapaligiran. Halimbawa, ang kalmado kasabay ng pagbabaligtad ng temperatura ng hangin ay itinuturing na masamang kondisyon ng meteorolohiko (NMC) na nag-aambag sa pangmatagalang matinding polusyon sa hangin sa mga lugar ng mga industriyal na negosyo at tirahan ng tao.

Heneral mga pattern ng pamamahagi ng mga antas at rehiyonal na rehimen ng mga salik sa kapaligiran

Ang geographic na sobre ng Earth (tulad ng biosphere) ay magkakaiba sa espasyo, ito ay naiba sa mga teritoryo na naiiba sa bawat isa. Ito ay sunud-sunod na nahahati sa mga pisikal-heograpikal na sona, heograpikal na sona, intrazonal na bulubundukin at mababang mga rehiyon at sub-rehiyon, subsona, atbp.

Ang physical-geographical belt ay ang pinakamalaking taxonomic unit ng geographical shell, na binubuo ng isang serye. mga heograpikal na lugar, na malapit sa mga tuntunin ng balanse ng init at rehimen ng humidification.

Mayroong, sa partikular, ang Arctic at Antarctic, subarctic at subantarctic, hilaga at timog na mapagtimpi at subtropiko, subequatorial at equatorial belt.

heograpikal (aka.natural, landscape) zoneito ay isang makabuluhang bahagi ng physiographic belt na may espesyal na tauhan mga prosesong geomorphological, na may mga espesyal na uri ng klima, halaman, lupa, flora at fauna.

Ang mga zone ay may nakararami (bagaman hindi palaging) malawak na pinahabang mga balangkas at nailalarawan sa pamamagitan ng magkatulad na natural na mga kondisyon, isang tiyak na pagkakasunud-sunod depende sa latitudinal na posisyon - ito ay latitudinal geographical zonality, dahil pangunahin sa likas na katangian ng pamamahagi ng solar energy sa mga latitude , ibig sabihin, na may pagbaba sa pagdating nito mula sa ekwador hanggang sa mga pole at hindi pantay na basa.

Kasama ng latitudinal, mayroon ding vertical (o altitudinal) zonality na tipikal ng mga bulubunduking rehiyon, ibig sabihin, pagbabago sa mga halaman, wildlife, lupa, klimatikong kondisyon, habang tumataas ka mula sa antas ng dagat, na pangunahing nauugnay sa pagbabago sa balanse ng init: ang pagkakaiba ng temperatura ng hangin ay 0.6-1.0 °C para sa bawat 100 m ng taas.

III. edapikoo lupamga kadahilanan

Ayon sa kahulugan ng V. R. Williams, ang lupa ay isang maluwag na abot-tanaw sa ibabaw ng lupa, na may kakayahang gumawa ng isang pananim ng mga halaman. Ang pinakamahalagang pag-aari ng lupa ay ang pagkamayabong nito, i.e. ang kakayahang magbigay ng organiko at mineral na nutrisyon sa mga halaman. Ang pagkamayabong ay nakasalalay sa pisikal at kemikal na mga katangian ng lupa, na magkakasama ay edaphogenic (mula sa Greek. edafos - lupa), o edapiko, mga salik.

1. Mechanical na komposisyon ng lupa. Ang lupa ay produkto ng pisikal, kemikal at biyolohikal na pagbabagong-anyo (weathering) ng mga bato, ito ay isang three-phase medium na naglalaman ng solid; likido at gas na mga bahagi. Ito ay nabuo bilang isang resulta ng mga kumplikadong interaksyon ng klima, halaman, hayop, microorganism at itinuturing bilang isang bio-inert body na naglalaman ng mga nabubuhay at hindi nabubuhay na bahagi.

Mayroong maraming mga uri ng mga lupa sa mundo na nauugnay sa iba't ibang mga kondisyon ng klimatiko at ang mga detalye ng mga proseso ng kanilang pagbuo. Ang mga lupa ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na zonality, bagaman ang mga sinturon ay hindi palaging tuluy-tuloy. Among pangunahing uri Ang mga lupa ng Russia ay maaaring tawaging tundra, podzolic soils ng taiga-forest zone (ang pinakakaraniwan), chernozems, grey forest soils, chestnut soils (sa timog at silangan ng chernozems), brown soils (katangian ng dry steppes at semi- disyerto), pulang lupa, solonchak, atbp.

Bilang resulta ng paggalaw at pagbabago ng mga sangkap, ang lupa ay karaniwang nahahati sa magkakahiwalay na mga layer, o mga abot-tanaw, na ang kumbinasyon ay bumubuo ng isang profile ng lupa sa seksyon (Larawan 2), na sa pangkalahatan ay ganito:

    ang pinakamataas na abot-tanaw (PERO 1 ), na naglalaman ng mga produkto ng pagkabulok ng organikong bagay, ay ang pinaka-mayabong. Ito ay tinatawag na humus o humus, ay may butil-bukol o layered na istraktura. Nasa loob nito ang mga kumplikadong proseso ng physico-kemikal na nagaganap, bilang isang resulta kung saan nabuo ang mga elemento ng nutrisyon ng halaman. Ang humus ay may ibang kulay.

    Sa itaas ng horizon ng humus ay may isang layer ng mga basura ng halaman, na karaniwang tinatawag na litter (A 0). Binubuo ito ng mga hindi nabubulok na labi ng halaman.

    Sa ibaba ng abot-tanaw ng humus ay may isang walang-bungang maputi-puti na layer na 10-12 cm ang kapal (A 2). Mga sustansya hinugasan ito ng tubig o mga acid. Samakatuwid, ito ay tinatawag na leaching o leaching (eluvial) horizon. Sa totoo lang, ito ay isang podzolic horizon. Ang kuwarts at aluminyo oksido ay mahinang natutunaw at nananatili sa abot-tanaw na ito.

    Kahit sa ibaba ay namamalagi ang parent rock (C).

Kabilang sa mga abiotic na salik ang iba't ibang epekto ng hindi nabubuhay (physico-chemical) na bahagi ng kalikasan sa mga biological system.

Ang mga sumusunod na pangunahing abiotic na kadahilanan ay nakikilala:

Light mode (ilaw);

Temperatura ng rehimen (temperatura);

Rehime ng tubig (halumigmig),

Oxygen regime (nilalaman ng oxygen);

Pisikal at mekanikal na mga katangian ng daluyan (density, lagkit, presyon);

Mga katangian ng kemikal ng daluyan (kaasiman, nilalaman ng iba't ibang mga kemikal).

Bilang karagdagan, may mga karagdagang abiotic na kadahilanan: ang paggalaw ng kapaligiran (hangin, daloy ng tubig, pag-surf, shower), heterogeneity ng kapaligiran (presensya ng mga silungan).

Minsan ang pagkilos ng mga abiotic na kadahilanan ay nagiging sakuna: sa panahon ng sunog, baha, tagtuyot. Na may malaking natural at mga kalamidad na gawa ng tao maaaring mangyari ang kumpletong pagkasira ng lahat ng organismo.

May kaugnayan sa pagkilos ng mga pangunahing abiotic na kadahilanan, ang mga ekolohikal na grupo ng mga organismo ay nakikilala.

Upang ilarawan ang mga pangkat na ito, ginagamit ang mga termino na kinabibilangan ng mga ugat ng sinaunang Griyego na pinagmulan: -phytes (mula sa "phyton" - isang halaman), -philes (mula sa "phileo" - mahal ko), -trophy (mula sa "trophy" - pagkain) , -phages (mula sa " phagos" - isang mananakmal). Ang ugat - phyta ay ginagamit na may kaugnayan sa mga halaman at prokaryotes (bacteria), ang ugat - phyla - na may kaugnayan sa mga hayop (mas madalas na may kaugnayan sa mga halaman, fungi at prokaryotes), ang ugat - tropeo - may kaugnayan sa mga halaman, fungi at ilang mga prokaryote, ang ugat - phages - na may kaugnayan sa mga hayop, pati na rin ang ilang mga virus.

Ang liwanag na rehimen ay may direktang epekto, una sa lahat, sa mga halaman. May kaugnayan sa pag-iilaw, ang mga sumusunod na ekolohikal na grupo ng mga halaman ay nakikilala:

1. heliophytes - mga halaman na mapagmahal sa liwanag (mga halaman ng mga bukas na espasyo, patuloy na mahusay na naiilawan na tirahan).

2. sciophytes - mga halaman na mapagmahal sa lilim na hindi pinahihintulutan ang matinding pag-iilaw (mga halaman ng mas mababang antas ng malilim na kagubatan).

3. facultative heliophytes - shade-tolerant na mga halaman (mas gusto ang mataas na intensity ng liwanag, ngunit nagagawang bumuo sa mahinang liwanag). Ang mga halaman na ito ay bahagyang heliophyte, bahagyang sciophyte.

Temperatura na rehimen. Ang pagtaas ng paglaban ng mga halaman sa mababang temperatura ay nakamit sa pamamagitan ng pagbabago ng istraktura ng cytoplasm, pagbabawas ng ibabaw (halimbawa, dahil sa pagkahulog ng dahon, ang pagbabago ng mga tipikal na dahon sa mga karayom). Pagtaas ng resistensya ng halaman sa mataas na temperatura Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagbabago ng istraktura ng cytoplasm, pagbabawas ng pinainit na lugar, at pagbuo ng isang makapal na crust (may mga pyrophyte na halaman na maaaring magparaya sa apoy).

Kinokontrol ng mga hayop ang temperatura ng katawan sa iba't ibang paraan:

Biochemical regulation - isang pagbabago sa intensity ng metabolismo at ang antas ng produksyon ng init;

Pisikal na thermoregulation - pagbabago sa antas ng paglipat ng init;

Depende sa klimatiko na mga kondisyon, ang malalapit na species ng hayop ay nagpapakita ng pagkakaiba-iba sa laki at proporsyon ng katawan, na inilalarawan ng mga empirical na panuntunan na itinatag noong ika-19 na siglo. Ang panuntunan ni Bergman - kung ang dalawang malapit na magkakaugnay na species ng mga hayop ay magkakaiba sa laki, kung gayon ang mas malalaking species ay nabubuhay sa mas malamig na mga kondisyon, at ang mas maliit ay nabubuhay sa isang mainit na klima. Ang panuntunan ni Allen - kung ang dalawang malapit na magkakaugnay na species ng hayop ay nakatira sa magkaibang mga kondisyong pangklima, pagkatapos ay bumababa ang ratio ng ibabaw ng katawan sa dami ng katawan kasabay ng pagsulong sa matataas na latitude.

rehimen ng tubig. Ayon sa kanilang kakayahang mapanatili ang balanse ng tubig, ang mga halaman ay nahahati sa poikilohydric at homeiohydric. Ang mga poikilohydric na halaman ay madaling sumipsip at madaling mawalan ng tubig, pinahihintulutan ang matagal na pag-aalis ng tubig. Bilang isang patakaran, ang mga ito ay mga halaman na may hindi magandang nabuo na mga tisyu (bryophytes, ilang ferns at mga namumulaklak na halaman), pati na rin ang algae, fungi at lichens. Nagagawa ng mga halamang homeiohydric na mapanatili ang isang palaging nilalaman ng tubig sa mga tisyu. Kabilang sa mga ito ang mga sumusunod na pangkat ng ekolohiya:

1. hydatophytes - mga halaman na inilubog sa tubig; walang tubig, mabilis silang namamatay;

2. hydrophytes - mga halaman ng labis na tubig na tirahan (mga baybayin ng mga reservoir, mga latian); nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na antas ng transpiration; magagawang lumago lamang sa patuloy na masinsinang pagsipsip ng tubig;

3. hygrophytes - nangangailangan ng basa-basa na mga lupa at mataas na kahalumigmigan; tulad ng mga halaman ng mga nakaraang grupo, hindi nila pinahihintulutan ang pagpapatayo;

4. mesophytes - nangangailangan ng katamtamang kahalumigmigan, ay kayang tiisin ang panandaliang tagtuyot; ito ay isang malaki at magkakaibang grupo ng mga halaman;

5. xerophytes - mga halaman na may kakayahang kumuha ng kahalumigmigan kapag ito ay kulang, nililimitahan ang pagsingaw ng tubig o pag-iimbak ng tubig;

6. succulents - mga halaman na may nabuong parenkayma na nag-iimbak ng tubig sa iba't ibang organo; ang lakas ng pagsuso ng mga ugat ay mababa (hanggang sa 8 atm), ang pag-aayos ng carbon dioxide ay nangyayari sa gabi (acidic metabolism ng Crassulidae);

Sa ilang mga kaso, ang tubig ay magagamit sa maraming dami, ngunit hindi madaling makuha sa mga halaman (mababa ang temperatura, mataas na kaasinan o mataas na kaasiman). Sa kasong ito, ang mga halaman ay nakakakuha ng mga xeromorphic na tampok, halimbawa, mga halaman ng swamps, saline soils (halophytes).

Ang mga hayop na may kaugnayan sa tubig ay nahahati sa mga sumusunod na ekolohikal na grupo: hygrophiles, mesophiles at xerophiles.

Ang pagbabawas ng pagkawala ng tubig ay nakakamit sa iba't ibang paraan. Una sa lahat, ang mga takip ng katawan na hindi tinatablan ng tubig (mga arthropod, reptilya, ibon) ay nabuo. Ang excretory organs ay pinabuting: Malpighian vessels sa arachnids at tracheal-breathers, pelvic kidney sa amniotes. Ang konsentrasyon ng mga produktong metabolismo ng nitrogen ay tumataas: urea, uric acid at iba pa. Ang pagsingaw ng tubig ay nakadepende sa temperatura, kaya ang mga tugon sa pag-uugali upang maiwasan ang sobrang init ay may mahalagang papel sa pagtitipid ng tubig. Ang partikular na kahalagahan ay ang pangangalaga ng tubig sa panahon ng pag-unlad ng embryonic sa labas ng organismo ng ina, na humahantong sa paglitaw ng mga embryonic membrane; sa mga insekto, nabuo ang serous at amniotic membrane, sa mga amniotes na naglalagay ng itlog - serosa, amnion at allantois.

Mga kemikal na katangian ng kapaligiran.

Mode ng oxygen. Kaugnay ng nilalaman ng oxygen, ang lahat ng mga organismo ay nahahati sa aerobic (nangangailangan ng mas mataas na nilalaman ng oxygen) at anaerobic (hindi nangangailangan ng oxygen). Ang mga anaerobes ay nahahati sa facultative (magagawang umiral pareho sa presensya at kawalan ng oxygen) at obligado (hindi maaaring umiral sa isang kapaligiran ng oxygen).

1. oligotrophic - hindi hinihingi sa nilalaman ng mineral nutrients sa lupa;

2. eutrophic, o megatrophic - hinihingi ang pagkamayabong ng lupa; sa mga eutrophic na halaman, ang mga nitrophil ay namumukod-tangi, na nangangailangan ng mataas na nilalaman ng nitrogen sa lupa;

3. mesotrophic - sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa pagitan ng oligotrophic at megatrophic na mga halaman.

Sa mga organismo na sumisipsip ng mga yari na organikong sangkap sa buong ibabaw ng katawan (halimbawa, sa mga fungi), ang mga sumusunod na pangkat ng ekolohiya ay nakikilala:

Litter saprotrophs - mabulok ang mga biik.

Humus saprotrophs - mabulok ang humus.

Xylotrophs, o xylophiles - nabubuo sa kahoy (sa patay o mahinang bahagi ng mga halaman).

Coprotrophs, o coprophiles - nabubuo sa mga labi ng dumi.

Mahalaga rin ang acidity ng lupa (pH) para sa mga halaman. May mga acidophilic na halaman na mas gusto ang acidic na mga lupa (sphagnum, horsetail, cotton grass), calciphilic o basophilic na halaman na mas gusto ang alkaline soils (wormwood, coltsfoot, alfalfa) at mga halaman na hindi hinihingi sa pH ng lupa (pine, birch, yarrow, lily ng lambak).