uri ng aralin - pinagsama-sama

Paraan: bahagyang exploratory, paglalahad ng problema, reproductive, explanatory-illustrative.

Target:

Ang kamalayan ng mga mag-aaral sa kahalagahan ng lahat ng mga isyung tinalakay, ang kakayahang buuin ang kanilang relasyon sa kalikasan at lipunan batay sa paggalang sa buhay, para sa lahat ng mga bagay na may buhay bilang isang natatangi at hindi mabibiling bahagi ng biosphere;

Mga gawain:

Pang-edukasyon: upang ipakita ang multiplicity ng mga kadahilanan na nakakaapekto sa mga organismo sa kalikasan, ang relativity ng konsepto ng "nakakapinsala at kapaki-pakinabang na mga kadahilanan", ang pagkakaiba-iba ng buhay sa planetang Earth at ang mga pagpipilian para sa pag-angkop ng mga nabubuhay na nilalang sa buong hanay ng mga kondisyon sa kapaligiran.

Pagbuo: bumuo ng mga kasanayan sa komunikasyon, ang kakayahang independiyenteng makakuha ng kaalaman at pasiglahin ang kanilang aktibidad sa pag-iisip; ang kakayahang pag-aralan ang impormasyon, i-highlight ang pangunahing bagay sa pinag-aralan na materyal.

Pang-edukasyon:

Upang linangin ang isang kultura ng pag-uugali sa kalikasan, ang mga katangian ng isang mapagparaya na tao, upang maitanim ang interes at pagmamahal sa wildlife, upang bumuo ng isang matatag na positibong saloobin sa bawat nabubuhay na organismo sa Earth, upang mabuo ang kakayahang makakita ng kagandahan.

Personal: cognitive na interes sa ekolohiya. Pag-unawa sa pangangailangang magkaroon ng kaalaman tungkol sa pagkakaiba-iba ng mga biotic na relasyon sa mga natural na komunidad upang mapanatili ang mga natural na biocenoses. Ang kakayahang pumili ng target at semantic na mga setting sa kanilang mga aksyon at gawa na may kaugnayan sa wildlife. Ang pangangailangan para sa patas na pagsusuri sa sariling gawa at gawain ng mga kamag-aral

nagbibigay-malay: ang kakayahang magtrabaho kasama ang iba't ibang mga mapagkukunan ng impormasyon, i-convert ito mula sa isang anyo patungo sa isa pa, ihambing at suriin ang impormasyon, gumawa ng mga konklusyon, maghanda ng mga mensahe at mga presentasyon.

Regulatoryo: ang kakayahang mag-ayos nang nakapag-iisa sa pagpapatupad ng mga gawain, suriin ang kawastuhan ng trabaho, pagmuni-muni ng kanilang mga aktibidad.

Komunikatibo: lumahok sa diyalogo sa silid-aralan; sagutin ang mga tanong mula sa isang guro, kaklase, makipag-usap sa madla gamit ang kagamitang multimedia o iba pang paraan ng pagpapakita

Mga nakaplanong resulta

Paksa: alam - ang mga konsepto ng "tirahan", "ekolohiya", "mga kadahilanan sa kapaligiran" ang kanilang impluwensya sa mga buhay na organismo, "mga koneksyon ng nabubuhay at hindi nabubuhay";. Magagawang - tukuyin ang konsepto ng "biotic na mga kadahilanan"; tukuyin ang mga biotic na kadahilanan, magbigay ng mga halimbawa.

Personal: gumawa ng mga paghatol, maghanap at pumili ng impormasyon; suriin ang mga koneksyon, ihambing, maghanap ng sagot sa isang problemang tanong

Metasubject: koneksyon sa mga akademikong disiplina gaya ng biology, chemistry, physics, heograpiya. Magplano ng mga aksyon na may nakatakdang layunin; hanapin ang kinakailangang impormasyon sa aklat-aralin at sangguniang literatura; upang isagawa ang pagsusuri ng mga bagay ng kalikasan; gumawa ng mga konklusyon; bumuo ng iyong sariling opinyon.

Form ng organisasyon ng mga aktibidad na pang-edukasyon - indibidwal, pangkat

Mga pamamaraan ng pagtuturo: visual at illustrative, explanatory at illustrative, partially exploratory, independent work with additional literature and textbook, with DER.

Mga pagtanggap: pagsusuri, synthesis, konklusyon, paglilipat ng impormasyon mula sa isang uri patungo sa isa pa, paglalahat.

Pag-aaral ng bagong materyal

Kapaligiran sa lupa

Ang mga organismo na naninirahan sa ibabaw ng Earth ay napapalibutan ng isang gas na kapaligiran na nailalarawan sa mababang kahalumigmigan, density at presyon, pati na rin ang isang mataas na nilalaman ng oxygen. Ang mga salik sa kapaligiran na kumikilos sa kapaligiran sa lupa-hangin ay naiiba sa ilang partikular na mga tampok: kumpara sa ibang mga kapaligiran, ang liwanag dito ay mas matindi, ang temperatura ay sumasailalim sa mas malakas na pagbabago-bago, at ang halumigmig ay nag-iiba nang malaki depende sa heograpikal na lokasyon, panahon at oras. ng araw. Ang epekto ng halos lahat ng mga salik na ito ay malapit na nauugnay sa paggalaw ng mga masa ng hangin - hangin.

Sa kurso ng ebolusyon, ang mga naninirahan sa kapaligiran sa lupa-hangin ay nakabuo ng tiyak na anatomical, morphological, physiological, behavioral at iba pang adaptasyon. Mayroon silang mga organo na nagbibigay ng direktang asimilasyon ng hangin sa atmospera sa proseso ng paghinga (stomata ng halaman, baga at tracheas ng mga hayop); Ang mga pormasyon ng kalansay na sumusuporta sa katawan sa mga kondisyon ng mababang density ng daluyan ay nakatanggap ng malakas na pag-unlad

(mekanikal at sumusuporta sa mga tisyu ng mga halaman, balangkas ng hayop); nakagawa ka ng mga kumplikadong adaptasyon para sa proteksyon laban sa mga salungat na salik (periodicity at ritmo ng mga siklo ng buhay, ang kumplikadong istraktura ng mga integument, mekanismo ng thermoregulation, atbp.); ang isang mas malapit na koneksyon sa lupa (mga ugat ng halaman) ay naitatag; nagtrabaho ka ng mahusay na kadaliang kumilos ng mga hayop sa paghahanap ng pagkain; lumilipad na mga hayop at mga prutas na nasa eruplano, buto, pollen ng mga halaman ang lumitaw.

Isaalang-alang natin ang pangunahing abiotic na mga kadahilanan sa kapaligiran sa lupa-hangin ng buhay.

Hangin.

Ang tuyong hangin sa antas ng dagat ay binubuo (sa dami) ng 78% nitrogen, 21% oxygen, 0.03% carbon dioxide; hindi bababa sa 1% ang binibilang ng mga inert gas.

Ang oxygen ay kinakailangan para sa paghinga ng karamihan ng mga organismo, ang carbon dioxide ay ginagamit ng mga halaman sa panahon ng photosynthesis. Ang paggalaw ng mga masa ng hangin (hangin) ay nagbabago sa temperatura at halumigmig ng hangin, ay may mekanikal na epekto sa mga organismo. Ang hangin ay nagdudulot ng pagbabago sa transpiration sa mga halaman. Ito ay lalo na binibigkas sa panahon ng tuyong hangin, na nagpapatuyo ng hangin at kadalasang nagiging sanhi ng pagkamatay ng mga halaman. Ang hangin ay gumaganap ng isang makabuluhang papel sa polinasyon ng mga anemophile - mga halaman na na-pollinated ng hangin. Tinutukoy ng hangin ang direksyon ng paglipat ng mga insekto tulad ng meadow moth, desert locust, malarial na lamok.

Pag-ulan.

Ang pag-ulan sa anyo ng ulan, niyebe o yelo ay nagbabago sa halumigmig ng hangin at lupa, nagbibigay ng magagamit na kahalumigmigan sa mga halaman, at nagbibigay ng inuming tubig sa mga hayop. Ang malakas na pag-ulan ay maaaring magdulot ng baha, pansamantalang bumaha sa isang partikular na lugar. Ang mga pag-ulan, at lalo na ang granizo, ay kadalasang humahantong sa mekanikal na pinsala sa mga vegetative organ ng mga halaman.

Ang pinakamahalaga para sa rehimen ng tubig ay ang tiyempo ng pag-ulan, ang dalas at tagal nito. Mahalaga rin ang likas na katangian ng ulan. Sa panahon ng malakas na pag-ulan, ang lupa ay walang oras upang sumipsip ng tubig. Ang tubig na ito ay mabilis na umaagos, at ang malalakas na agos nito ay kadalasang nagdadala ng bahagi ng mayabong na layer ng lupa sa mga ilog at lawa, at kasama nito ang mahinang mga halaman, at kung minsan ay maliliit na hayop. Ang pag-ulan, sa kabaligtaran, ay nagbasa-basa nang mabuti sa lupa, gayunpaman, kung mag-drag sila, nangyayari ang waterlogging.

Ang pag-ulan sa anyo ng niyebe ay may kapaki-pakinabang na epekto sa mga organismo sa taglamig. Bilang isang mahusay na insulator, pinoprotektahan ng snow ang lupa at mga halaman mula sa pagyeyelo (pinoprotektahan ng isang layer ng snow na 20 cm ang halaman sa temperatura ng hangin na -25 ° C), at nagsisilbing kanlungan para sa maliliit na hayop, kung saan nakakahanap sila ng pagkain at higit pa angkop na mga kondisyon ng temperatura. Sa matinding frosts, black grouse, partridges, hazel grouses itago sa ilalim ng snow. Gayunpaman, sa panahon ng taglamig na nalalatagan ng niyebe, mayroong isang malawakang pagkamatay ng ilang mga hayop, halimbawa, roe deer at wild boars: na may makapal na snow cover, mahirap para sa kanila na lumipat sa paligid at makakuha ng pagkain.

Halumigmig ng lupa.

Ang tubig sa lupa ay isa sa mga pangunahing pinagmumulan ng kahalumigmigan para sa mga halaman. Ayon sa pisikal na estado nito, kadaliang kumilos, kakayahang magamit at kahalagahan para sa mga halaman, ang tubig sa lupa ay nahahati sa libre, maliliit na ugat, kemikal at pisikal na nakagapos.

Ang pangunahing uri ng libreng tubig ay gravitational water. Pinupuno nito ang malawak na puwang sa pagitan ng mga particle ng lupa at, sa ilalim ng impluwensya ng grabidad, patuloy na napupunta sa mas malalim na mga layer hanggang sa maabot nito ang hindi natatagusan na layer. Ang mga halaman ay madaling ma-assimilate ito habang ito ay nasa zone ng root system.

Ang capillary na tubig ay pumupuno sa pinakamanipis na puwang sa pagitan ng mga particle ng lupa, ito rin ay mahusay na hinihigop ng mga halaman. Ito ay gaganapin sa mga capillary sa pamamagitan ng pagkakaisa. Sa ilalim ng impluwensya ng pagsingaw mula sa ibabaw ng lupa, ang tubig ng maliliit na ugat ay bumubuo ng isang pataas na kasalukuyang, sa kaibahan sa gravitational water, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang pababang kasalukuyang. Ang mga paggalaw ng tubig na ito, ang pagkonsumo nito ay nakasalalay sa temperatura ng hangin, mga katangian ng kaluwagan, mga katangian ng lupa, takip ng mga halaman, lakas ng hangin at iba pang mga kadahilanan. Ang parehong capillary at gravitational water ay tinatawag na plant-available water.

Ang lupa ay naglalaman din ng chemically at physically bound water na nakapaloob sa ilang mineral sa lupa (opal, gypsum, montrillonite, hydromica, atbp.) Ang lahat ng tubig na ito ay ganap na hindi naa-access ng mga halaman, bagaman sa ilang mga lupa (clay, peat) ang nilalaman nito ay napakalaki.

♦ Eklima.

Ang bawat tirahan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na ekolohikal na klima - ecoclimate, ibig sabihin, ang klima ng ibabaw na layer ng hangin. Ang mga halaman ay may malaking impluwensya sa mga salik ng klima. Sa ilalim ng canopy ng kagubatan, halimbawa, ang kahalumigmigan ng hangin ay palaging mas mataas, at ang mga pagbabago sa temperatura ay mas mababa kaysa sa mga glades. Iba rin ang light regime ng mga lugar na ito. Sa iba't ibang mga asosasyon ng halaman, ang kanilang sariling rehimen ng kahalumigmigan, temperatura, at liwanag ay nabuo. Pagkatapos ay pinag-uusapan nila ang tungkol sa phytoclimate.

Ang mga kondisyon ng pamumuhay na nakapalibot sa mga larvae ng insekto na naninirahan sa ilalim ng balat ng isang puno ay iba sa mga nasa kagubatan kung saan lumalaki ang punong ito. Sa kasong ito, ang temperatura ng katimugang bahagi ng puno ng kahoy ay maaaring 10-15°C na mas mataas kaysa sa temperatura ng hilagang bahagi nito. Ang mga maliliit na lugar ng tirahan ay may sariling microclimate. Ang mga espesyal na kondisyon ng micro-climatic ay nilikha hindi lamang ng mga halaman, kundi pati na rin ng mga hayop. Ang isang matatag na microclimate ay nagtataglay ng mga tinatahanang lungga ng hayop, mga guwang ng puno, at mga kuweba.

Para sa kapaligiran sa lupa-hangin, pati na rin para sa tubig, ang isang malinaw na tinukoy na zoning ay katangian. Mayroong latitudinal at meridional, o longitudinal, natural na mga sona. Ang unang kahabaan mula kanluran hanggang silangan, ang pangalawa - mula hilaga hanggang timog.

Mga tanong at gawain

1. Ilarawan ang mga pangunahing abiotic na salik ng kapaligiran sa lupa-hangin.

2. Magbigay ng mga halimbawa ng mga naninirahan sa kapaligiran sa lupa-hangin.

Ang ibig sabihin ng "kapaligiran" ay ang lahat ng bagay na nakapaligid sa katawan at sa isang paraan o iba ay nakakaapekto dito. Sa madaling salita, ang kapaligiran ng pamumuhay ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na hanay ng mga kadahilanan sa kapaligiran. Miyerkules- kapaligiran ng pamumuhay - kapaligirang nabubuhay sa tubig - kapaligiran sa lupa-hangin - kapaligiran ng lupa - organismo bilang kapaligiran ng pamumuhay - mga pangunahing konsepto.

pangkalahatang tinatanggap na kahulugan kapaligiran ay ang kahulugan ni Nikolai Pavlovich Naumov: " Miyerkules- lahat ng bagay na nakapaligid sa mga organismo nang direkta o hindi direktang nakakaapekto sa kanilang kalagayan, pag-unlad, kaligtasan ng buhay at pagpaparami. "Sa Earth, mayroong apat na qualitatively different living environment na mayroong isang set ng mga partikular na salik sa kapaligiran: - lupa-tubig (lupa); - tubig; - ang lupa; - ibang mga organismo.

lupa-hangin Ang kapaligiran ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang malaking pagkakaiba-iba ng mga kondisyon ng pamumuhay, mga ekolohikal na niches at mga organismo na naninirahan sa kanila. Ang mga organismo ay may pangunahing papel sa paghubog ng mga kondisyon ng kapaligiran sa lupa-hangin ng buhay, at higit sa lahat - ang komposisyon ng gas ng kapaligiran. Halos lahat ng oxygen sa atmospera ng daigdig ay biogenic na pinagmulan. Ang mga pangunahing tampok ng kapaligiran sa lupa-hangin ay

Malaking pagbabago sa mga salik sa kapaligiran,

Heterogenity ng kapaligiran,

Ang pagkilos ng mga puwersa ng grabidad

Mababang density ng hangin.

Ang kumplikado ng pisikal, heograpikal at klimatiko na mga kadahilanan na nauugnay sa isang tiyak na natural na sona ay humahantong sa pagbagay ng mga organismo sa buhay sa mga kondisyong ito, ang pagkakaiba-iba ng mga anyo ng buhay. Ang mataas na nilalaman ng oxygen sa kapaligiran (mga 21%) ay tumutukoy sa posibilidad ng pagbuo ng isang mataas na (enerhiya) na antas ng metabolismo. Ang hangin sa atmospera ay nailalarawan sa mababang at pabagu-bagong kahalumigmigan. Ang sitwasyong ito ay higit na limitado ang mga posibilidad ng mastering ang kapaligiran sa lupa-hangin.

Atmospera(mula sa Greek atmos - singaw at sphaira - bola), ang gaseous shell ng lupa. Ang eksaktong itaas na hangganan ng atmospera ng daigdig ay hindi matukoy. Ang kapaligiran ay may binibigkas na layered na istraktura. Ang mga pangunahing layer ng atmospera:

1)Troposphere- taas 8 - 17 km. lahat ng singaw ng tubig at 4/5 ng masa ng atmospera ay puro sa loob nito, at ang lahat ng phenomena ng panahon ay nabubuo.

2)Stratosphere- isang layer sa itaas ng troposphere hanggang sa 40 km. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng halos kumpletong invariability ng temperatura sa taas. Sa itaas na bahagi ng stratosphere, ang pinakamataas na konsentrasyon ng ozone ay sinusunod, na sumisipsip ng isang malaking halaga ng ultraviolet radiation mula sa araw.

3) Mesosphere- layer sa pagitan ng 40 at 80 km; sa mas mababang kalahati nito, ang temperatura ay tumataas mula +20 hanggang +30 degrees, sa itaas na kalahati ay bumaba ito sa halos -100 degrees.

4) Thermosphere(ionosphere) - isang layer sa pagitan ng 80 - 1000 km, na may mas mataas na ionization ng mga molekula ng gas (sa ilalim ng impluwensya ng malayang pagpasok ng cosmic radiation).

5) Exosphere(scattering sphere) - isang layer sa itaas 800 - 1000 km, mula sa kung saan ang mga molekula ng gas ay nakakalat sa kalawakan. Ang atmospera ay nagpapadala ng 3/4 ng solar radiation, sa gayon ay tumataas ang kabuuang dami ng init na napupunta sa pagbuo ng mga natural na proseso sa Earth.

Kapaligiran ng buhay sa tubig. Hydrosphere (mula sa hydro ... at sphere), ang intermittent water shell ng Earth, na matatagpuan sa pagitan ng atmospera at ng solid earth's crust (lithosphere). Kinakatawan ang kabuuan ng mga karagatan, dagat, lawa, ilog, latian, at tubig sa lupa. Sinasaklaw ng hydrosphere ang humigit-kumulang 71% ng ibabaw ng daigdig. Ang kemikal na komposisyon ng hydrosphere ay lumalapit sa karaniwang komposisyon ng tubig dagat.

Ang dami ng sariwang tubig ay 2.5% ng lahat ng tubig sa planeta; 85% - tubig dagat. Ang mga reserbang sariwang tubig ay ipinamamahagi nang labis na hindi pantay: 72.2% - yelo; 22.4% - tubig sa lupa; 0.35% - kapaligiran; 5.05% - napapanatiling daloy ng mga ilog at tubig ng mga lawa. Ang bahagi ng tubig na magagamit natin ay 10-12% lamang ng lahat ng sariwang tubig sa Earth.

Pangunahing kapaligiran ang buhay ay tiyak na ang kapaligiran ng tubig. Una sa lahat, karamihan sa mga organismo ay hindi kaya ng aktibong buhay nang walang tubig na pumapasok sa katawan o walang pinapanatili ang isang tiyak na nilalaman ng likido sa loob ng katawan. Ang pangunahing katangian ng kapaligirang nabubuhay sa tubig ay: araw-araw at pana-panahong pagbabago ng temperatura. Malaki kahalagahan sa kapaligiran, ay may mataas na density at lagkit ng tubig. Ang tiyak na gravity ng tubig ay naaayon sa katawan ng mga buhay na organismo. Ang density ng tubig ay halos 1000 beses kaysa sa hangin. Samakatuwid, ang mga aquatic na organismo (lalo na ang mga aktibong gumagalaw) ay nahaharap sa mas malaking puwersa ng hydrodynamic resistance. Ang mataas na densidad ng tubig ay ang dahilan na ang mga mekanikal na panginginig ng boses (vibrations) ay lumaganap nang maayos sa kapaligiran ng tubig. Napakahalaga nito para sa mga pandama, oryentasyon sa espasyo at sa pagitan ng mga naninirahan sa tubig. Ang bilis ng tunog sa kapaligiran ng tubig ay may mas mataas na dalas ng mga signal ng echolocation. Mas malaki kaysa sa hangin, apat na beses. Samakatuwid, mayroong isang buong pangkat ng mga nabubuhay na organismo (parehong mga halaman at hayop) na umiiral nang walang kinakailangang koneksyon sa ilalim o iba pang substrate, "lumulutang" sa haligi ng tubig.

Ang walang buhay at buhay na kalikasan na nakapalibot sa mga halaman, hayop at tao ay tinatawag na tirahan (living environment, external environment). Ayon sa kahulugan ng N.P. Naumov (1963), ang kapaligiran ay "lahat ng bagay na nakapaligid sa mga organismo at direkta o hindi direktang nakakaapekto sa kanilang estado, pag-unlad, kaligtasan at pagpaparami." Mula sa tirahan, ang mga organismo ay tumatanggap ng lahat ng kailangan para sa buhay at naglalabas ng mga produkto ng kanilang metabolismo dito.

Ang mga organismo ay maaaring mabuhay sa isa o higit pang mga buhay na kapaligiran. Halimbawa, ang tao, karamihan sa mga ibon, mammal, buto ng halaman, lichens ay mga naninirahan lamang sa terrestrial-air na kapaligiran; karamihan sa mga isda ay nabubuhay lamang sa kapaligiran ng tubig; ang mga tutubi ay gumugugol ng isang yugto sa tubig, at ang isa pa - sa hangin.

Kapaligiran ng buhay sa tubig

Ang kapaligiran ng tubig ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mahusay na pagka-orihinal ng mga katangian ng physicochemical ng mga organismo na kanais-nais para sa buhay. Kabilang sa mga ito: transparency, mataas na thermal conductivity, mataas na density (mga 800 beses ang density ng hangin) at lagkit, pagpapalawak sa pagyeyelo, ang kakayahang matunaw ang maraming mineral at organikong compound, mataas na kadaliang kumilos (fluidity), ang kawalan ng matalim na pagbabago-bago ng temperatura ( parehong araw-araw at pana-panahon), ang kakayahang pantay na madaling suportahan ang mga organismo na malaki ang pagkakaiba sa masa.

Ang hindi kanais-nais na mga katangian ng kapaligiran sa tubig ay: malakas na pagbaba ng presyon, mahinang aeration (ang nilalaman ng oxygen sa kapaligiran ng tubig ay hindi bababa sa 20 beses na mas mababa kaysa sa atmospera), kakulangan ng liwanag (lalo na ang kaunti nito sa kailaliman ng mga anyong tubig) , kakulangan ng nitrates at phosphates (kinakailangan para sa synthesis ng nabubuhay na bagay ).

Makilala ang sariwa at tubig dagat, na naiiba sa komposisyon at sa dami ng mga natunaw na mineral. Ang tubig sa dagat ay mayaman sa sodium, magnesium, chloride at sulfate ions, habang ang sariwang tubig ay pinangungunahan ng calcium at carbonate ions.

Ang mga organismo na naninirahan sa aquatic na kapaligiran ng buhay ay bumubuo ng isang biological na grupo - hydrobionts.

Sa mga reservoir, ang dalawang ecologically special habitats (biotopes) ay karaniwang nakikilala: ang water column (pelagial) at ang ilalim (benthal). Ang mga organismong naninirahan doon ay tinatawag na pelagos at benthos.

Kabilang sa mga pelagos, ang mga sumusunod na anyo ng mga organismo ay nakikilala: plankton - passively lumulutang na maliliit na kinatawan (phytoplankton at zooplankton); nekton - aktibong lumalangoy ng malalaking anyo (isda, pagong, cephalopod); neuston - mikroskopiko at maliliit na naninirahan sa ibabaw na pelikula ng tubig. Sa mga sariwang anyong tubig (lawa, lawa, ilog, latian, atbp.), ang naturang ecological zoning ay hindi masyadong malinaw na ipinahayag. Ang mas mababang limitasyon ng buhay sa pelagial ay tinutukoy ng lalim ng pagtagos ng sikat ng araw na sapat para sa photosynthesis at bihirang umabot sa lalim na higit sa 2000 m.

Sa Bentali, ang mga espesyal na ecological zone ng buhay ay nakikilala din: isang zone ng unti-unting pagbaba sa lupa (hanggang sa lalim ng 200-2200 m); matarik na slope zone, oceanic bed (na may average na lalim na 2800-6000 m); depressions ng oceanic bed (hanggang 10,000 m); ang gilid ng baybayin, binaha ng tides (littoral). Ang mga naninirahan sa littoral ay nakatira sa mga kondisyon ng masaganang sikat ng araw sa mababang presyon, na may madalas at makabuluhang pagbabago sa temperatura. Ang mga naninirahan sa zone ng oceanic bed, sa kabaligtaran, ay umiiral sa kumpletong kadiliman, sa patuloy na mababang temperatura, kakulangan ng oxygen at sa ilalim ng napakalaking presyon, na umaabot sa halos isang libong mga atmospheres.

Ground-air na kapaligiran ng buhay

Ang kapaligiran sa lupa-hangin ng buhay ay ang pinaka-kumplikado sa mga tuntunin ng mga kondisyong ekolohikal at may malawak na iba't ibang mga tirahan. Ito ay humantong sa pinakamalaking pagkakaiba-iba ng mga organismo sa lupa. Ang karamihan sa mga hayop sa kapaligirang ito ay gumagalaw sa isang solidong ibabaw - lupa, at ang mga halaman ay nag-uugat dito. Ang mga organismo ng buhay na kapaligiran na ito ay tinatawag na aerobionts (terrabionts, mula sa Latin na terra - earth).

Ang isang katangian ng kapaligiran na isinasaalang-alang ay ang mga organismo na naninirahan dito ay makabuluhang nakakaimpluwensya sa buhay na kapaligiran at sa maraming aspeto ay sila mismo ang lumikha nito.

Ang mga kanais-nais na katangian ng kapaligiran na ito para sa mga organismo ay ang kasaganaan ng hangin na may mataas na nilalaman ng oxygen at sikat ng araw. Ang mga hindi kanais-nais na tampok ay kinabibilangan ng: matalim na pagbabagu-bago sa temperatura, halumigmig at pag-iilaw (depende sa panahon, oras ng araw at lokasyong heograpikal), patuloy na kakulangan sa kahalumigmigan at pagkakaroon nito sa anyo ng singaw o patak, niyebe o yelo, hangin, pagbabago ng mga panahon, mga tampok ng kaluwagan na lupain, atbp.

Ang lahat ng mga organismo sa terrestrial-air na kapaligiran ng buhay ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sistema ng matipid na paggamit ng tubig, iba't ibang mga mekanismo ng thermoregulation, mataas na kahusayan ng mga proseso ng oxidative, mga espesyal na organo para sa asimilasyon ng atmospheric oxygen, malakas na mga pormasyon ng kalansay na nagpapahintulot sa katawan na mapanatili. sa mga kondisyon ng mababang density ng kapaligiran, at iba't ibang mga adaptasyon para sa proteksyon laban sa biglaang pagbabagu-bago ng temperatura. .

Ang kapaligiran sa lupa-hangin sa mga tuntunin ng pisikal at kemikal na mga katangian nito ay itinuturing na medyo malubha kaugnay sa lahat ng nabubuhay na bagay. Ngunit, sa kabila nito, ang buhay sa lupa ay umabot sa napakataas na antas, kapwa sa kabuuang masa ng organikong bagay at sa pagkakaiba-iba ng mga anyo ng buhay na bagay.

Ang lupa

Ang kapaligiran ng lupa ay sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa pagitan ng tubig at lupa-hangin na kapaligiran. Ang rehimen ng temperatura, mababang nilalaman ng oxygen, saturation ng kahalumigmigan, ang pagkakaroon ng isang malaking halaga ng mga asing-gamot at mga organikong sangkap ay naglalapit sa lupa sa kapaligiran ng tubig. At ang mga matalim na pagbabago sa rehimen ng temperatura, pagkatuyo, saturation ng hangin, kabilang ang oxygen, ay naglalapit sa lupa sa kapaligiran ng lupa-hangin ng buhay.

Ang lupa ay isang maluwag na layer ng lupa, na isang pinaghalong mga mineral na sangkap na nakuha mula sa pagkabulok ng mga bato sa ilalim ng impluwensya ng mga pisikal at kemikal na ahente, at mga espesyal na organikong sangkap na nagreresulta mula sa pagkabulok ng mga labi ng halaman at hayop ng mga biological na ahente. Sa mga layer ng ibabaw ng lupa, kung saan pumapasok ang pinakasariwang patay na organikong bagay, maraming mapanirang organismo ang nabubuhay - bakterya, fungi, worm, pinakamaliit na arthropod, atbp. Tinitiyak ng kanilang aktibidad ang pag-unlad ng lupa mula sa itaas, habang ang pagkasira ng pisikal at kemikal ng bedrock ay nakakatulong sa pagbuo ng lupa mula sa ibaba.

Bilang isang buhay na kapaligiran, ang lupa ay nakikilala sa pamamagitan ng isang bilang ng mga tampok: mataas na density, kakulangan ng liwanag, nabawasan ang amplitude ng mga pagbabago sa temperatura, kakulangan ng oxygen, at isang medyo mataas na nilalaman ng carbon dioxide. Bilang karagdagan, ang lupa ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang maluwag (buhaghag) na istraktura ng substrate. Ang mga umiiral na cavity ay puno ng pinaghalong mga gas at may tubig na solusyon, na tumutukoy sa isang napakalawak na iba't ibang mga kondisyon para sa buhay ng maraming mga organismo. Sa karaniwan, mayroong higit sa 100 bilyong selula ng protozoa, milyun-milyong rotifers at tardigrades, sampu-sampung milyong nematode, daan-daang libong arthropod, sampu at daan-daang earthworm, mollusk at iba pang invertebrates, daan-daang milyong bacteria, microscopic fungi. (actinomycetes), algae at iba pang microorganism. Ang buong populasyon ng lupa - edaphobionts (edaphobius, mula sa Greek edaphos - lupa, bios - buhay) ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa, na bumubuo ng isang uri ng biocenotic complex, aktibong nakikilahok sa paglikha ng kapaligiran ng buhay sa lupa mismo at tinitiyak ang pagkamayabong nito. Ang mga species na naninirahan sa kapaligiran ng lupa ng buhay ay tinatawag ding pedobionts (mula sa Greek paidos - isang bata, i.e., dumadaan sa yugto ng larvae sa kanilang pag-unlad).

Ang mga kinatawan ng edaphobius sa proseso ng ebolusyon ay bumuo ng mga kakaibang anatomical at morphological na tampok. Halimbawa, ang mga hayop ay may valky na hugis ng katawan, maliit na sukat, medyo malakas na integument, paghinga ng balat, pagbabawas ng mata, walang kulay na integument, saprophagy (ang kakayahang pakainin ang mga labi ng iba pang mga organismo). Bilang karagdagan, kasama ang aerobicity, ang anaerobicity (ang kakayahang umiral sa kawalan ng libreng oxygen) ay malawak na kinakatawan.

Ang katawan bilang isang buhay na kapaligiran

Bilang isang buhay na kapaligiran, ang organismo para sa mga naninirahan dito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga positibong katangian tulad ng: madaling natutunaw na pagkain; pare-pareho ng temperatura, asin at osmotic na mga rehimen; walang panganib na matuyo; proteksyon mula sa mga kaaway. Ang mga problema para sa mga naninirahan sa mga organismo ay nilikha ng mga kadahilanan tulad ng: kakulangan ng oxygen at liwanag; limitadong lugar ng pamumuhay; ang pangangailangan na pagtagumpayan ang mga proteksiyon na reaksyon ng host; kumalat mula sa isang host patungo sa iba pang mga host. Bilang karagdagan, ang kapaligirang ito ay palaging limitado sa oras ng buhay ng host.

Ang kapaligiran sa lupa-hangin ng buhay ay ang pinakamahirap sa mga tuntunin ng mga kondisyon sa kapaligiran. Sa kurso ng ebolusyon, ito ay pinagkadalubhasaan nang mas huli kaysa sa tubig. Ang buhay sa lupa ay nangangailangan ng gayong mga pagbagay, na naging posible lamang sa isang sapat na mataas na antas ng organisasyon ng mga organismo. Ang kapaligiran sa lupa-hangin ay nailalarawan sa pamamagitan ng mababang density ng hangin, malalaking pagbabago sa temperatura at halumigmig, isang mas mataas na intensity ng solar radiation kumpara sa ibang media, at ang mobility ng atmospera.

Mababang density ng hangin at kadaliang kumilos matukoy ang mababang puwersa ng pag-angat at hindi gaanong suporta. Ang mga organismo ng terrestrial na kapaligiran ay dapat magkaroon ng isang sistema ng suporta na sumusuporta sa katawan: mga halaman - mga mekanikal na tisyu, mga hayop - isang solid o hydrostatic na balangkas.

Tinutukoy ng maliit na puwersa ng pag-angat ng hangin ang naglilimita sa masa at laki ng mga organismong panlupa. Ang pinakamalaking hayop sa lupa ay mas maliit kaysa sa mga higante ng kapaligiran sa tubig - mga balyena. Ang mga hayop na kasing laki at bigat ng modernong balyena ay hindi mabubuhay sa lupa, dahil madudurog sila ng sarili nilang timbang.

Ang mababang density ng hangin ay nagdudulot ng mababang pagtutol sa paggalaw. Samakatuwid, maraming mga hayop ang nakakuha ng kakayahang lumipad: mga ibon, insekto, ilang mammal at reptilya.

Dahil sa air mobility, ang passive flight ng ilang mga species ng mga organismo, pati na rin ang pollen, spores, prutas at buto ng mga halaman, ay posible. Ang pag-aayos sa tulong ng mga agos ng hangin ay tinatawag anemochoria. Ang mga passively airborne organism ay tinatawag aeroplankton. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng napakaliit na laki ng katawan, ang pagkakaroon ng mga outgrowth at malakas na dissection, ang paggamit ng mga pakana, atbp. Ang mga buto at bunga ng mga halaman ng anemochora ay mayroon ding napakaliit na sukat (mga buto ng orchid, fireweed, atbp.) o iba't ibang hugis ng pakpak (maple, ash) at hugis parachute (dandelion, coltsfoot) na mga appendage.

Sa maraming mga halaman, ang paglipat ng pollen ay isinasagawa sa tulong ng hangin, halimbawa, sa gymnosperms, beech, birch, elm, cereal, atbp. Ang paraan ng pollinating ng mga halaman sa tulong ng hangin ay tinatawag anemophilia. Ang mga wind pollinated na halaman ay may maraming adaptasyon upang matiyak ang kahusayan ng polinasyon.

Ang mga hangin na umiihip nang may malakas na lakas (bagyo, bagyo) ay sumisira sa mga puno, kadalasang binabaligtad ang mga ito. Ang mga hangin na patuloy na umiihip sa parehong direksyon ay nagdudulot ng iba't ibang deformation sa paglaki ng mga puno at nagiging sanhi ng pagbuo ng mga korona na hugis watawat.

Sa mga lugar kung saan ang malakas na hangin ay patuloy na umiihip, bilang isang panuntunan, ang komposisyon ng mga species ng maliliit na lumilipad na hayop ay mahirap, dahil hindi nila kayang labanan ang malalakas na alon ng hangin. Kaya, sa mga isla ng karagatan na may patuloy na malakas na hangin, nangingibabaw ang mga ibon at insekto na nawalan ng kakayahang lumipad. Ang hangin ay nagdaragdag ng pagkawala ng kahalumigmigan at init ng mga organismo, sa ilalim ng impluwensya nito ang pagpapatayo at paglamig ng mga organismo ay nangyayari nang mas mabilis.

Ang mababang density ng hangin ay nagdudulot ng medyo mababang presyon sa lupa (760 mm Hg). Sa pagtaas ng altitude, bumababa ang presyon, na maaaring limitahan ang pamamahagi ng mga species sa mga bundok. Ang pagbaba sa presyon ay nangangailangan ng pagbaba sa supply ng oxygen at pag-aalis ng tubig ng mga hayop dahil sa pagtaas ng respiratory rate. Samakatuwid, para sa karamihan ng mga vertebrates at mas matataas na halaman, ang pinakamataas na limitasyon ng buhay ay humigit-kumulang 6000 m.

Gas komposisyon ng hangin sa ibabaw na layer ng atmospera ay medyo homogenous. Naglalaman ito ng nitrogen - 78.1%, oxygen - 21%, argon - 0.9%, carbon dioxide - 0.03%. Bilang karagdagan sa mga gas na ito, ang kapaligiran ay naglalaman ng hindi gaanong halaga ng neon, krypton, xenon, hydrogen, helium, pati na rin ang iba't ibang mga aromatic na pagtatago ng halaman at iba't ibang mga impurities: sulfur dioxide, oxides ng carbon, nitrogen, at mga pisikal na dumi. Ang mataas na nilalaman ng oxygen sa atmospera ay nag-ambag sa isang pagtaas sa metabolismo ng mga terrestrial na organismo at ang hitsura ng mainit-init na dugo (homeothermic) na mga hayop. Ang kakulangan sa oxygen ay maaaring mangyari sa mga akumulasyon ng nabubulok na mga nalalabi ng halaman, mga butil ng butil, at mga sistema ng ugat ng halaman sa natubigan o sobrang siksik na mga lupa ay maaaring makaranas ng kakulangan ng oxygen.

Ang nilalaman ng carbon dioxide ay maaaring mag-iba sa ilang bahagi ng ibabaw na layer ng hangin sa loob ng medyo makabuluhang limitasyon. Sa kawalan ng hangin sa malalaking lungsod, ang konsentrasyon nito ay maaaring tumaas ng sampung beses. Regular na araw-araw at pana-panahong pagbabago sa nilalaman ng carbon dioxide sa ibabaw na layer ng hangin, dahil sa mga pagbabago sa intensity ng photosynthesis at respiration ng mga organismo. Sa mataas na konsentrasyon, ang carbon dioxide ay nakakalason, at ang mababang nilalaman nito ay binabawasan ang rate ng photosynthesis.

Ang air nitrogen para sa karamihan ng mga organismo ng terrestrial na kapaligiran ay isang hindi gumagalaw na gas, ngunit maraming mga prokaryotic na organismo (nodule bacteria, Azotobacter, clostridia, cyanobacteria, atbp.) ay may kakayahang magbigkis nito at isali ito sa biological cycle.

Maraming mga pollutant na pumapasok sa hangin pangunahin bilang resulta ng mga aktibidad ng tao ay maaaring makaapekto nang malaki sa mga organismo. Halimbawa, ang sulfur oxide ay nakakalason sa mga halaman kahit na sa napakababang konsentrasyon, nagiging sanhi ng pagkasira ng chlorophyll, sinisira ang istraktura ng mga chloroplast, pinipigilan ang mga proseso ng photosynthesis at respiration. Ang pinsala sa mga halaman sa pamamagitan ng mga nakakalason na gas ay nag-iiba at depende sa kanilang anatomical, morphological, physiological, biological at iba pang mga katangian. Halimbawa, ang mga lichen, spruce, pine, oak, larch ay lalong sensitibo sa mga gas na pang-industriya. Ang Canadian poplar, balsam poplar, ash-leaved maple, thuja, red elderberry at ilang iba pa ay pinaka-resistant.

Light mode. Ang solar radiation na umaabot sa ibabaw ng Earth ay ang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya para sa pagpapanatili ng balanse ng init ng planeta, metabolismo ng tubig ng mga organismo, paglikha ng mga organikong bagay ng mga halaman, na sa huli ay ginagawang posible upang bumuo ng isang kapaligiran na may kakayahang matugunan ang mga mahahalagang pangangailangan ng mga organismo. Ang komposisyon ng solar radiation na umaabot sa ibabaw ng Earth ay kinabibilangan ng ultraviolet rays na may wavelength na 290-380 nm, visible rays - 380-750 nm at infrared rays na may wavelength na 750-4000 nm. Ang mga sinag ng ultraviolet ay lubos na reaktibo at nakakapinsala sa mga organismo sa malalaking dosis. Sa katamtamang mga dosis sa hanay na 300-380 nm, pinasisigla nila ang paghahati at paglaki ng cell, itaguyod ang synthesis ng mga bitamina, antibiotic, pigment (halimbawa, sa mga tao - sunog ng araw, sa isda at amphibian - madilim na caviar), dagdagan ang paglaban ng halaman sa mga sakit. Ang mga infrared ray ay may thermal effect. Ang Photosynthetic bacteria (berde, lila) ay nakaka-absorb ng mga infrared ray sa hanay na 800-1100 nm at umiiral lamang sa kanilang gastos. Humigit-kumulang 50% ng solar radiation ay nagmumula sa nakikitang liwanag, na may iba't ibang ekolohikal na kahalagahan sa buhay ng mga autotrophic at heterotrophic na organismo. Ang mga berdeng halaman ay nangangailangan ng liwanag para sa proseso ng photosynthesis, pagbuo ng chlorophyll, at pagbuo ng istraktura ng mga chloroplast. Nakakaapekto ito sa palitan ng gas at transpiration, ang istraktura ng mga organo at tisyu, at ang paglaki at pag-unlad ng mga halaman.

Para sa mga hayop, ang nakikitang liwanag ay kinakailangan para sa oryentasyon sa kapaligiran. Sa ilang mga hayop, ang visual na perception ay umaabot sa ultraviolet at malapit sa infrared na bahagi ng spectrum.

Ang liwanag na rehimen ng anumang tirahan ay natutukoy sa pamamagitan ng intensity ng direkta at nakakalat na liwanag, ang dami nito, parang multo na komposisyon, at gayundin ang reflectivity ng ibabaw kung saan bumagsak ang liwanag. Ang mga elementong ito ng light regime ay napaka-variable at nakadepende sa heyograpikong latitude ng lugar, taas ng araw sa itaas ng abot-tanaw, haba ng araw, estado ng atmospera, likas na katangian ng ibabaw ng mundo, relief, oras ng araw at panahon. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga terrestrial na organismo ay nakabuo ng iba't ibang mga adaptasyon sa magaan na rehimen ng mga tirahan sa panahon ng mahabang proseso ng ebolusyon.

Mga adaptasyon ng halaman. May kaugnayan sa mga kondisyon ng pag-iilaw, tatlong pangunahing ekolohikal na grupo ng mga halaman ay nakikilala: photophilous (heliophytes); mapagmahal sa lilim (sciophytes); mapagparaya sa lilim.

Heliophytes- mga halaman ng bukas na maliwanag na tirahan. Hindi nila pinahihintulutan ang pagtatabing. Ang isang halimbawa ng mga ito ay maaaring mga steppe at meadow na halaman ng itaas na tier ng komunidad, mga uri ng disyerto, alpine meadows, atbp.

Sciophytes- huwag tiisin ang malakas na pag-iilaw sa direktang sikat ng araw. Ito ang mga halaman ng mas mababang antas ng malilim na kagubatan, kuweba, siwang ng bato, atbp.

mapagparaya sa lilim Ang mga halaman ay may malawak na ekolohikal na valence na may paggalang sa liwanag. Mas mahusay silang lumalaki sa mataas na intensity ng liwanag, ngunit pinahihintulutan din nila ang pagtatabing nang maayos, na umaangkop sa pagbabago ng mga kondisyon ng liwanag nang mas madali kaysa sa iba pang mga halaman.

Ang bawat itinuturing na pangkat ng mga halaman ay nailalarawan sa pamamagitan ng ilang anatomical, morphological, physiological at seasonal adaptations sa mga kondisyon ng light regime.

Ang isa sa mga pinaka-halatang pagkakaiba sa panlabas na hitsura ng mga halaman na mapagmahal sa liwanag at mapagmahal sa lilim ay ang hindi pantay na sukat ng mga dahon. Sa mga heliophytes, kadalasan ay maliit o may dissected na talim ng dahon. Ito ay lalo na maliwanag kapag inihahambing ang mga kaugnay na species na lumalaki sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon ng pag-iilaw (field violet at forest violets, kumakalat na bluebell na lumalaki sa parang, at forest bluebell, atbp.). Ang trend patungo sa isang pagtaas sa laki ng mga dahon na may kaugnayan sa buong dami ng mga halaman ay malinaw na ipinahayag sa mala-damo na mga halaman ng spruce forest: karaniwang sorrel, double-leaved maynik, crow's eye, atbp.

Sa mga photophilous na halaman, upang mabawasan ang paggamit ng solar radiation, ang mga dahon ay nakaayos nang patayo o sa isang matinding anggulo sa pahalang na eroplano. Sa mga halaman na mapagmahal sa lilim, ang mga dahon ay matatagpuan higit sa lahat nang pahalang, na nagpapahintulot sa kanila na makatanggap ng maximum na halaga ng liwanag ng insidente. Ang ibabaw ng dahon ng maraming heliophytes ay makintab, na nag-aambag sa pagmuni-muni ng mga sinag, na natatakpan ng isang patong ng waks, makapal na cuticle o siksik na pagbibinata.

Ang mga dahon ng mga halaman na mapagmahal sa lilim at mapagmahal sa liwanag ay naiiba din sa anatomical na istraktura. Ang mga magaan na dahon ay may mas maraming mekanikal na tisyu, ang talim ng dahon ay mas makapal kaysa sa mga anino. Ang mga selula ng mesophyll ay maliit, makapal na nakaimpake, ang mga chloroplast sa kanila ay maliit at magaan, na sumasakop sa isang sandalan na posisyon. Ang leaf mesophyll ay naiba sa columnar at spongy tissues.

Sa sciophytes, ang mga dahon ay mas payat, ang cuticle ay wala o hindi maganda ang pag-unlad. Ang mesophyll ay hindi naiba sa columnar at spongy tissue. Mayroong mas kaunting mga elemento ng mga mekanikal na tisyu at chloroplast sa mga dahon ng anino, ngunit mas malaki ang mga ito kaysa sa mga heliophytes. Ang mga shoots ng light-loving na mga halaman ay madalas na may maikling internodes, malakas na branched, madalas rosette.

Ang mga physiological adaptation ng mga halaman sa liwanag ay ipinapakita sa mga pagbabago sa mga proseso ng paglago, intensity ng photosynthesis, respiration, transpiration, komposisyon at dami ng mga pigment. Ito ay kilala na sa mga halaman na mapagmahal sa liwanag, na may kakulangan ng liwanag, ang mga tangkay ay nakaunat. Ang mga dahon ng mga halaman na mapagmahal sa lilim ay naglalaman ng mas maraming kloropila kaysa sa mga mapagmahal sa liwanag, kaya mayroon silang mas puspos na madilim na berdeng kulay. Ang intensity ng photosynthesis sa heliophytes ay pinakamataas sa mataas na pag-iilaw (sa loob ng 500–1000 lux at higit pa), at sa sciophytes, sa mababang halaga ng liwanag (50–200 lux).

Ang isa sa mga anyo ng physiological adaptation ng mga halaman sa kakulangan ng liwanag ay ang paglipat ng ilang mga species sa heterotrophic na nutrisyon. Ang isang halimbawa ng naturang mga halaman ay ang mga uri ng malilim na kagubatan ng spruce - gumagapang na gudayer, totoong pugad, karaniwang podelnik. Nabubuhay sila sa patay na organikong bagay, i.e. ay mga saprophyte.

Ang mga pana-panahong adaptasyon ng mga halaman sa magaan na kondisyon ay makikita sa mga tirahan kung saan pana-panahong nagbabago ang rehimeng liwanag. Sa kasong ito, ang mga halaman sa iba't ibang mga panahon ay maaaring magpakita ng kanilang sarili bilang mapagmahal sa liwanag o mapagparaya sa lilim. Halimbawa, sa tagsibol sa mga nangungulag na kagubatan, ang mga dahon ng shoot ng karaniwang goutweed ay may magaan na istraktura at nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na intensity ng photosynthesis. Ang mga dahon ng mga shoots ng tag-init ng goutweed, na nabuo pagkatapos ng pag-leafing ng mga puno at shrubs, ay may tipikal na istraktura ng anino. Ang saloobin sa magaan na rehimen sa mga halaman ay maaaring magbago sa proseso ng ontogeny at bilang isang resulta ng kumplikadong impluwensya ng mga kadahilanan sa kapaligiran. Ang mga punla at mga batang halaman ng maraming uri ng parang at kagubatan ay mas mapagparaya sa lilim kaysa sa mga matatanda. Ang mga kinakailangan para sa magaan na rehimen ay minsan ay nagbabago sa mga halaman kapag nakita nila ang kanilang mga sarili sa iba't ibang klimatiko at edapikong kondisyon. Halimbawa, ang mga species ng taiga sa kagubatan - blueberries, double-leaved mais - sa kagubatan-tundra at tundra ay lumalaki nang maayos sa mga bukas na tirahan.

Ang isa sa mga salik na kumokontrol sa pana-panahong pag-unlad ng mga organismo ay ang haba ng araw. Ang kakayahan ng mga halaman at hayop na tumugon sa haba ng araw ay tinatawag photoperiodic reaksyon(FPR), at ang hanay ng mga phenomena na kinokontrol ng haba ng araw ay tinatawag photoperiodism. Ayon sa uri ng photoperiodic reaction, ang mga sumusunod na pangunahing grupo ng mga halaman ay nakikilala:

1. maikling araw na mga halaman, na nangangailangan ng mas mababa sa 12 oras ng liwanag bawat araw upang lumipat sa pamumulaklak. Ito ay, bilang panuntunan, mga tao mula sa timog na mga rehiyon (chrysanthemums, dahlias, asters, tabako, atbp.).

2. mahabang araw na halaman- para sa pamumulaklak kailangan nila ng isang araw na haba ng 12 o higit pang oras (flax, oats, patatas, labanos).

3. Neutral sa haba ng araw halaman. Para sa kanila, ang haba ng araw ay walang malasakit, ang pamumulaklak ay nangyayari sa anumang haba (dandelion, mga kamatis, mustasa, atbp.).

Ang haba ng araw ay nakakaapekto hindi lamang sa pagpasa ng mga generative phase ng halaman, kundi pati na rin ang kanilang pagiging produktibo at paglaban sa mga nakakahawang sakit. Ito rin ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa heograpikal na pamamahagi ng mga halaman at ang regulasyon ng kanilang pana-panahong pag-unlad. Ang mga species na ipinamamahagi sa hilagang latitude ay higit sa lahat ay pang-araw na mga species, habang sa tropiko at subtropiko sila ay higit sa lahat ay short-day o neutral. Gayunpaman, ang pattern na ito ay hindi ganap. Kaya, sa mga bundok ng tropikal at subtropikal na mga zone, matatagpuan ang mga pang-araw na species. Maraming mga uri ng trigo, flax, barley at iba pang mga nilinang na halaman na nagmumula sa katimugang mga rehiyon ay may mahabang araw na FPR. Ipinakita ng mga pag-aaral na kapag bumaba ang temperatura, ang mga pangmatagalang halaman ay maaaring umunlad nang normal sa ilalim ng mga kondisyon ng maikling araw.

Liwanag sa buhay hayop. Ang mga hayop ay nangangailangan ng liwanag para sa oryentasyon sa kalawakan, nakakaapekto rin ito sa mga proseso ng metabolic, pag-uugali, at ikot ng buhay. Ang pagkakumpleto ng visual na perception ng kapaligiran ay nakasalalay sa antas ng ebolusyonaryong pag-unlad. Maraming mga invertebrate ang may light-sensitive na mga cell lamang na napapalibutan ng pigment, habang ang mga unicellular ay may light-sensitive na bahagi ng cytoplasm. Ang pinakaperpektong mga mata ng vertebrates, cephalopods at mga insekto. Pinapayagan ka nitong makita ang hugis at sukat ng mga bagay, kulay, matukoy ang distansya. Ang three-dimensional na pangitain ay katangian ng mga tao, primata, at ilang mga ibon (mga agila, falcon, kuwago). Ang pag-unlad ng paningin at mga tampok nito ay nakasalalay din sa mga kondisyong ekolohikal at pamumuhay ng mga partikular na species. Sa mga naninirahan sa kuweba, ang mga mata ay maaaring ganap o bahagyang bawasan, tulad ng, halimbawa, sa mga blind beetle, ground beetle, Proteus, atbp.

Ang iba't ibang uri ng mga hayop ay nakatiis sa pag-iilaw ng isang tiyak na parang multo na komposisyon, tagal at lakas. Kilalanin ang mapagmahal sa liwanag at mapagmahal sa lilim, euryphotic at stenophonic mga uri. Ang mga nocturnal at twilight mammal (mga vole, mice, atbp.) ay nagtitiis ng direktang sikat ng araw sa loob lamang ng 5-30 minuto, habang ang mga mammal sa araw ay nabubuhay nang ilang oras. Gayunpaman, sa maliwanag na sikat ng araw, kahit na ang mga species ng disyerto ng butiki ay hindi makatiis ng radiation sa loob ng mahabang panahon, dahil sa 5-10 minuto ang temperatura ng kanilang katawan ay tumataas sa + 50-56ºС at ang mga hayop ay namamatay. Ang pag-iilaw ng mga itlog ng maraming mga insekto ay nagpapabilis sa kanilang pag-unlad, ngunit hanggang sa ilang mga limitasyon (hindi pareho para sa iba't ibang mga species), pagkatapos ay huminto ang pag-unlad. Ang isang adaptasyon upang maprotektahan laban sa labis na solar radiation ay ang pigmented integument ng ilang mga organo: sa mga reptilya - ang lukab ng tiyan, mga organo ng reproduktibo, atbp. Ang mga hayop ay umiiwas sa labis na pagkakalantad sa pamamagitan ng pagpunta sa mga silungan, pagtatago sa lilim, atbp.

Ang pang-araw-araw at pana-panahong pagbabago sa magaan na rehimen ay tumutukoy hindi lamang sa mga pagbabago sa aktibidad, kundi pati na rin sa mga panahon ng pagpaparami, paglipat, at pag-molting. Ang hitsura ng mga insekto sa gabi at ang pagkawala ng mga pang-araw-araw na insekto sa umaga o gabi ay nangyayari sa isang tiyak na liwanag ng pag-iilaw para sa bawat uri. Halimbawa, lumilitaw ang marble beetle 5-6 minuto pagkatapos ng paglubog ng araw. Ang oras ng paggising ng mga songbird ay nag-iiba sa iba't ibang panahon. Ang mga lugar ng pangangaso ng mga ibon ay nagbabago depende sa pag-iilaw. Kaya, ang mga woodpecker, tits, flycatcher ay nangangaso sa kailaliman ng kagubatan sa araw, at sa umaga at sa gabi - sa mga bukas na lugar. Nag-navigate ang mga hayop sa tulong ng paningin sa panahon ng paglipad at paglilipat. Pinipili ng mga ibon na may kamangha-manghang katumpakan ang direksyon ng paglipad, ginagabayan ng araw at mga bituin. Ang likas na kakayahan ng mga ito ay nilikha ng natural na pagpili bilang isang sistema ng mga instinct. Ang kakayahan para sa gayong oryentasyon ay katangian din ng iba pang mga hayop, tulad ng mga bubuyog. Ang mga bubuyog na nakakahanap ng nektar ay naghahatid ng impormasyon sa iba tungkol sa kung saan lilipad para sa suhol, gamit ang araw bilang gabay.

Nililimitahan ng light regime ang geographic distribution ng ilang hayop. Kaya, ang isang mahabang araw sa mga buwan ng tag-araw sa Arctic at ang temperate zone ay umaakit sa mga ibon at ilang mga mammal doon, dahil pinapayagan silang makakuha ng tamang dami ng pagkain (tits, nuthatches, waxwings, atbp.), at sa taglagas sila ay lumipat. sa timog. Ang reverse effect ay ibinibigay ng magaan na rehimen sa pamamahagi ng mga hayop sa gabi. Sa hilaga sila ay bihira, at sa timog ay nananaig pa sila sa mga uri ng pang-araw-araw.

Temperatura na rehimen. Ang intensity ng lahat ng mga kemikal na reaksyon na bumubuo sa metabolismo ay depende sa mga kondisyon ng temperatura. Samakatuwid, ang mga hangganan ng pagkakaroon ng buhay ay ang mga temperatura kung saan posible ang normal na paggana ng mga protina, sa average mula 0 hanggang + 50ºС. Gayunpaman, ang mga threshold na ito ay hindi pareho para sa iba't ibang uri ng mga organismo. Dahil sa pagkakaroon ng mga espesyal na sistema ng enzyme, ang ilang mga organismo ay umangkop upang mabuhay sa mga temperatura sa labas ng mga limitasyong ito. Ang mga species na inangkop sa buhay sa malamig na kondisyon ay nabibilang sa ekolohikal na grupo mga cryophile. Nag-evolve sila ng mga biochemical adaptation na nagbibigay-daan sa kanila na mapanatili ang cellular metabolism sa mababang temperatura, pati na rin labanan o pataasin ang paglaban sa pagyeyelo. Upang labanan ang pagyeyelo ay tumutulong sa akumulasyon sa mga selula ng mga espesyal na sangkap - antifreeze, na pumipigil sa pagbuo ng mga kristal ng yelo sa katawan. Ang ganitong mga adaptasyon ay natagpuan sa ilang arctic fish ng pamilya Nototheniidae, bakalaw, na lumalangoy sa tubig ng Arctic Ocean, na may temperatura ng katawan na -1.86ºС.

Ang napakababang temperatura kung saan posible pa rin ang aktibidad ng cell ay naitala sa mga microorganism - hanggang –10–12ºС. Ang paglaban sa pagyeyelo sa ilang mga species ay nauugnay sa akumulasyon ng mga organikong sangkap sa kanilang mga katawan, tulad ng glycerol, mannitol, sorbitol, na pumipigil sa pagkikristal ng mga intracellular na solusyon, na nagpapahintulot sa kanila na makaligtas sa mga kritikal na panahon ng mayelo sa isang hindi aktibong estado (stupor, cryptobiosis) . Kaya, ang ilang mga insekto sa estado na ito ay makatiis sa taglamig hanggang sa -47-50ºС. Ang mga cryophile ay kinabibilangan ng maraming bacteria, lichens, fungi, mosses, arthropods, atbp.

Ang mga species, ang pinakamainam na buhay na kung saan ay nakakulong sa lugar ng mataas na temperatura, ay nabibilang sa pangkat ng ekolohiya mga thermophile.

Ang mga bakterya ay pinaka-lumalaban sa mataas na temperatura, marami sa mga ito ay maaaring lumaki at dumami sa +60–75ºС. Ang ilang mga bakterya na naninirahan sa mga mainit na bukal ay lumalaki sa temperatura na +85-90ºС, at ang isa sa mga uri ng archaebacteria ay natagpuan na maaaring lumaki at hatiin sa mga temperatura na lumampas sa +110ºС. Ang bakterya na bumubuo ng spore ay maaaring makatiis ng +200ºС sa isang hindi aktibong estado sa loob ng sampu-sampung minuto. Mayroon ding mga thermophilic species sa fungi, protozoa, halaman at hayop, ngunit ang kanilang antas ng paglaban sa mataas na temperatura ay mas mababa kaysa sa bacteria. Ang mas mataas na mga halaman ng steppes at disyerto ay maaaring tiisin ang panandaliang pag-init hanggang sa +50–60ºС, ngunit ang kanilang photosynthesis ay nahahadlangan na ng mga temperatura na lumampas sa +40ºС. Sa temperatura ng katawan na +42–43ºС, sa karamihan ng mga hayop, nangyayari ang thermal death.

Ang rehimen ng temperatura sa terrestrial na kapaligiran ay malawak na nag-iiba at depende sa maraming mga kadahilanan: latitude, altitude, kalapitan sa mga anyong tubig, oras ng taon at araw, mga kondisyon ng atmospera, takip ng mga halaman, atbp. Sa kurso ng ebolusyon ng mga organismo, ang iba't ibang mga adaptasyon ay binuo upang ayusin ang metabolismo kapag nagbabago ang temperatura ng kapaligiran. Ito ay nakakamit sa dalawang paraan: 1) biochemical at physiological rearrangements; 2) pagpapanatili ng temperatura ng katawan sa isang mas matatag na antas kaysa sa ambient temperature. Ang mahahalagang aktibidad ng karamihan sa mga species ay nakasalalay sa init na nagmumula sa labas, at ang temperatura ng katawan ay nakasalalay sa kurso ng mga panlabas na temperatura. Ang ganitong mga organismo ay tinatawag poikilothermic. Kabilang dito ang lahat ng microorganism, halaman, fungi, invertebrates at karamihan sa mga chordates. Ang mga ibon at mammal lamang ang nakakapagpanatili ng pare-parehong temperatura ng katawan anuman ang temperatura sa paligid. Tinawag sila homeothermic.

Mga adaptasyon ng halaman sa temperatura. Ang paglaban ng mga halaman sa mga pagbabago sa temperatura ng kapaligiran ay iba at depende sa tiyak na tirahan kung saan sila nakatira. Mas matataas na halaman ng katamtamang mainit at katamtamang malamig na mga zone eurythermal. Sa aktibong estado, pinahihintulutan nila ang mga pagbabago sa temperatura mula -5 hanggang + 55ºС. Kasabay nito, may mga species na may napakakitid na ecological valence na may kaugnayan sa temperatura, i.e. ay stenothermic. Halimbawa, ang mga halaman sa tropikal na kagubatan ay hindi kayang tiisin ang mga temperatura na +5–+8ºС. Ang ilang mga algae sa snow at yelo ay nabubuhay lamang sa 0ºС. Iyon ay, ang pangangailangan para sa init sa iba't ibang uri ng halaman ay hindi pareho at nag-iiba sa isang medyo malawak na hanay.

Ang mga species na naninirahan sa mga lugar na may patuloy na mataas na temperatura, sa proseso ng ebolusyon, ay nakakuha ng anatomical, morphological at physiological adaptations na naglalayong maiwasan ang overheating.

Ang pangunahing anatomical at morphological adaptations ay kinabibilangan ng: siksik na pagbibinata ng mga dahon, isang makintab na ibabaw ng mga dahon, na nag-aambag sa pagmuni-muni ng sikat ng araw; isang pagbawas sa lugar ng mga dahon, ang kanilang patayong posisyon, natitiklop sa isang tubo, atbp. Ang ilang mga species ay may kakayahang mag-secrete ng mga asin, mula sa kung saan ang mga kristal ay bumubuo sa ibabaw ng mga halaman, na sumasalamin sa mga sinag ng araw na bumabagsak sa kanila . Sa ilalim ng mga kondisyon ng sapat na kahalumigmigan, ang stomatal transpiration ay isang mabisang lunas para sa sobrang init. Kabilang sa mga thermophilic species, depende sa antas ng kanilang paglaban sa mataas na temperatura, maaaring makilala ng isa

1) hindi lumalaban sa init ang mga halaman ay nasira na sa + 30–40ºС;

2) mapagparaya sa init- tiisin ang kalahating oras na pag-init hanggang sa + 50–60ºС (mga halaman ng disyerto, steppes, tuyong subtropika, atbp.).

Ang mga halaman sa savannah at tuyong hardwood na kagubatan ay regular na naaapektuhan ng sunog kapag ang temperatura ay maaaring tumaas sa daan-daang degree. Ang mga halaman na lumalaban sa sunog ay tinatawag pyrophytes. Mayroon silang makapal na crust sa mga putot, na pinapagbinhi ng mga refractory substance. Ang kanilang mga prutas at buto ay may makapal, madalas na lignified integuments.

Maraming halaman ang nabubuhay sa mababang temperatura. Ayon sa antas ng pagbagay ng mga halaman sa mga kondisyon ng matinding kakulangan sa init, ang mga sumusunod na grupo ay maaaring makilala:

1) hindi lumalaban sa lamig ang mga halaman ay lubhang napinsala o namamatay sa mga temperaturang mas mababa sa nagyeyelong punto ng tubig. Kabilang dito ang mga halaman ng mga tropikal na rehiyon;

2) hindi lumalaban sa hamog na nagyelo halaman - tiisin ang mababang temperatura, ngunit mamatay sa sandaling magsimulang mabuo ang yelo sa mga tisyu (ilang evergreen subtropikal na halaman).

3) mga halaman na lumalaban sa hamog na nagyelo lumalaki sa mga lugar na may malamig na taglamig.

Ang ganitong mga morphological adaptation ng mga halaman bilang maikling tangkad at mga espesyal na anyo ng paglago - gumagapang, hugis-unan, na nagpapahintulot sa paggamit ng microclimate ng surface air layer sa tag-araw at pagiging protektado ng snow cover sa taglamig ay nagpapataas ng paglaban sa mababang temperatura.

Ang mas makabuluhang kahalagahan para sa mga halaman ay ang mga mekanismo ng physiological ng pagbagay na nagpapataas ng kanilang paglaban sa malamig: pagkahulog ng dahon, pagkamatay ng mga shoots sa ibabaw ng lupa, akumulasyon ng mga antifreeze sa mga cell, pagbaba sa nilalaman ng tubig sa mga cell, atbp. Sa mga halaman na lumalaban sa hamog na nagyelo, sa ang proseso ng paghahanda para sa taglamig, asukal, protina, langis, bumababa ang nilalaman ng tubig sa cytoplasm at tumataas ang lagkit nito. Ang lahat ng mga pagbabagong ito ay nagpapababa sa nagyeyelong punto ng mga tisyu.

Maraming mga halaman ang maaaring manatiling mabubuhay sa isang frozen na estado, halimbawa, alpine violet, arctic horseradish, wood lice, daisy, early spring ephemeroids sa forest zone, atbp.

Ang mga lumot at lichen ay kayang tiisin ang matagal na pagyeyelo sa isang estado ng nasuspinde na animation. Ang malaking kahalagahan sa pag-angkop ng mga halaman sa mababang temperatura ay ang posibilidad na mapanatili ang normal na mahahalagang aktibidad sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga pinakamabuting kalagayan ng temperatura ng mga prosesong pisyolohikal at ang mas mababang mga limitasyon ng temperatura kung saan posible ang mga prosesong ito.

Sa mapagtimpi at mataas na latitude, dahil sa mga pana-panahong pagbabago sa klimatiko na kondisyon, ang mga halaman sa taunang cycle ng pag-unlad ay nagpapalit-palit sa pagitan ng aktibo at tulog na mga yugto. Ang mga taunang halaman pagkatapos ng pagtatapos ng lumalagong panahon ay nakaligtas sa taglamig sa anyo ng mga buto, at ang mga perennial ay napupunta sa isang natutulog na estado. Makilala malalim at pinilit kapayapaan. Ang mga halaman na nasa isang estado ng malalim na dormancy ay hindi tumutugon sa kanais-nais na mga kondisyon ng thermal. Matapos ang pagtatapos ng malalim na dormancy, ang mga halaman ay handa na para sa pagpapatuloy ng pag-unlad, ngunit sa kalikasan sa taglamig ito ay imposible dahil sa mababang temperatura. Samakatuwid, ang yugtong ito ay tinatawag na sapilitang pahinga.

Mga adaptasyon ng hayop sa temperatura. Kung ikukumpara sa mga halaman, ang mga hayop ay may mas iba't ibang kakayahan na i-regulate ang temperatura ng kanilang katawan dahil sa kakayahang lumipat sa kalawakan at gumawa ng higit pa sa kanilang sariling panloob na init.

Ang mga pangunahing paraan ng pagbagay ng mga hayop:

1) kemikal na thermoregulation- ito ay isang reflex na pagtaas sa produksyon ng init bilang tugon sa isang pagbaba sa temperatura ng kapaligiran, batay sa isang mataas na antas ng metabolismo;

2) pisikal na thermoregulation- isinasagawa dahil sa kakayahang mapanatili ang init dahil sa mga espesyal na tampok ng istraktura (ang pagkakaroon ng takip ng buhok at balahibo, ang pamamahagi ng mga reserbang taba, atbp.) at mga pagbabago sa antas ng paglipat ng init;

3) thermoregulation sa pag-uugali- ito ay isang paghahanap para sa mga kanais-nais na tirahan, isang pagbabago sa postura, ang pagtatayo ng mga silungan, mga pugad, atbp.

Para sa mga hayop na poikilothermic, ang pangunahing paraan upang makontrol ang temperatura ng katawan ay ang pag-uugali. Sa matinding init, ang mga hayop ay nagtatago sa lilim, mga burrow. Habang papalapit ang taglamig, naghahanap sila ng kanlungan, gumagawa ng mga pugad, at binabawasan ang kanilang aktibidad. Ang ilang mga species ay maaaring mapanatili ang pinakamainam na temperatura ng katawan dahil sa gawain ng mga kalamnan. Halimbawa, pinapainit ng mga bumblebee ang katawan gamit ang mga espesyal na contraction ng kalamnan, na ginagawang posible para sa kanila na kumain sa malamig na panahon. Ang ilang mga poikilothermic na hayop ay umiiwas sa sobrang init sa pamamagitan ng pagtaas ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng pagsingaw. Halimbawa, ang mga palaka, butiki sa mainit na panahon ay nagsisimulang huminga nang husto o panatilihing nakabuka ang kanilang mga bibig, na nagdaragdag ng pagsingaw ng tubig sa pamamagitan ng mga mucous membrane.

Ang mga homeothermic na hayop ay nailalarawan sa pamamagitan ng napakahusay na regulasyon ng input at output ng init, na nagpapahintulot sa kanila na mapanatili ang isang pare-pareho ang pinakamainam na temperatura ng katawan. Ang kanilang mga mekanismo ng thermoregulation ay napaka-magkakaibang. Mahilig sila kemikal na thermoregulation, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na metabolic rate at ang produksyon ng isang malaking halaga ng init. Hindi tulad ng mga hayop na poikilothermic, sa mga hayop na may mainit na dugo, sa ilalim ng pagkilos ng malamig, ang mga proseso ng oxidative ay hindi humina, ngunit tumindi. Sa maraming mga hayop, ang karagdagang init ay nabuo dahil sa kalamnan at adipose tissue. Ang mga mammal ay may espesyal na brown adipose tissue, kung saan ang lahat ng inilabas na enerhiya ay ginagamit upang init ang katawan. Ito ay pinaka-binuo sa mga hayop ng isang malamig na klima. Ang pagpapanatili ng temperatura ng katawan sa pamamagitan ng pagtaas ng produksyon ng init ay nangangailangan ng malaking paggasta ng enerhiya, kaya ang mga hayop na may mas mataas na regulasyon ng kemikal ay nangangailangan ng malaking halaga ng pagkain o gumastos ng maraming reserbang taba. Samakatuwid, ang pagpapalakas ng regulasyon ng kemikal ay may mga limitasyon dahil sa posibilidad na makakuha ng pagkain. Sa kakulangan ng pagkain sa taglamig, ang ganitong paraan ng thermoregulation ay hindi pabor sa ekolohiya.

Pisikal na thermoregulation mas kapaki-pakinabang sa kapaligiran, dahil ang pagbagay sa malamig ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpapanatili ng init sa katawan ng hayop. Ang mga kadahilanan nito ay ang balat, makapal na balahibo ng mga mammal, balahibo at pababang takip ng mga ibon, taba ng katawan, pagsingaw ng tubig sa pamamagitan ng pagpapawis o sa pamamagitan ng mauhog na lamad ng oral cavity at upper respiratory tract, ang laki at hugis ng katawan ng hayop. Upang mabawasan ang paglipat ng init, ang malalaking sukat ng katawan ay mas kapaki-pakinabang (mas malaki ang katawan, mas maliit ang ibabaw nito bawat yunit ng masa, at, dahil dito, paglipat ng init, at kabaliktaran). Para sa kadahilanang ito, ang mga indibidwal ng malapit na nauugnay na mga species ng mga hayop na may mainit na dugo na naninirahan sa malamig na mga kondisyon ay mas malaki kaysa sa mga karaniwan sa mainit na klima. Ang pattern na ito ay pinangalanan Mga tuntunin ni Bergman. Ang regulasyon ng temperatura ay isinasagawa din sa pamamagitan ng mga nakausli na bahagi ng katawan - auricles, limbs, buntot, organo ng amoy. Sa malamig na mga rehiyon, malamang na mas maliit ang mga ito kaysa sa mas maiinit na mga rehiyon ( Ang panuntunan ni Allen). Para sa mga homoiothermic na organismo, mahalaga din ito pamamaraan ng pag-uugali ng thermoregulation, na lubhang magkakaibang - mula sa pagbabago ng postura at paghahanap ng mga silungan hanggang sa pagtatayo ng mga kumplikadong silungan, mga pugad, at ang pagpapatupad ng malapit at malayong paglilipat. Gumagamit ang ilang mga hayop na may mainit na dugo pag-uugali ng pangkat. Halimbawa, ang mga penguin sa matinding hamog na nagyelo ay nagsasama-sama sa isang siksik na tumpok. Sa loob ng naturang kumpol, ang temperatura ay pinananatili sa halos + 37ºС kahit na sa pinakamatinding frosts. Ang mga kamelyo sa disyerto sa matinding init ay nakikipagsiksikan din, ngunit ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagpigil sa malakas na pag-init ng ibabaw ng katawan.

Ang kumbinasyon ng iba't ibang paraan ng kemikal, pisikal at asal na thermoregulation ay nagbibigay-daan sa mga hayop na may mainit na dugo na mapanatili ang isang pare-parehong temperatura ng katawan sa isang malawak na hanay ng mga pagbabago sa temperatura sa kapaligiran.

rehimen ng tubig. Ang normal na paggana ng katawan ay posible lamang sa sapat na suplay ng tubig. Ang mga mode ng kahalumigmigan sa kapaligiran sa lupa-hangin ay napaka-magkakaibang - mula sa kumpletong saturation ng hangin na may singaw ng tubig sa mahalumigmig na tropiko hanggang sa halos kumpletong kawalan ng kahalumigmigan sa hangin at sa disyerto na lupa. Halimbawa, sa disyerto ng Sinai, ang taunang pag-ulan ay 10-15 mm, at sa disyerto ng Libya (sa Aswan) ay hindi sila nangyayari. Ang supply ng tubig ng mga terrestrial na organismo ay nakasalalay sa paraan ng pag-ulan, ang pagkakaroon ng mga reserbang kahalumigmigan ng lupa, mga reservoir, mga antas ng tubig sa lupa, lupain, mga tampok ng sirkulasyon ng atmospera, atbp. Ito ay humantong sa pagbuo ng maraming mga adaptasyon sa mga terrestrial na organismo sa iba't ibang kahalumigmigan ng tirahan. mga rehimen.

Mga adaptasyon ng halaman sa rehimen ng tubig. Ang mga mas mababang halaman sa lupa ay sumisipsip ng tubig mula sa substrate sa pamamagitan ng mga bahagi ng thallus o rhizoids na nahuhulog dito, at kahalumigmigan mula sa kapaligiran - ng buong ibabaw ng katawan.

Sa mga matataas na halaman, ang mga lumot ay sumisipsip ng tubig mula sa lupa na may mga rhizoid o sa ibabang bahagi ng tangkay (sphagnum mosses), at karamihan sa iba ay may mga ugat. Ang daloy ng tubig sa halaman ay nakasalalay sa laki ng kapangyarihan ng pagsuso ng mga selula ng ugat, ang antas ng pagsasanga ng sistema ng ugat, at ang lalim ng pagtagos ng mga ugat sa lupa. Ang mga sistema ng ugat ay napaka-plastik at tumutugon sa pagbabago ng mga kondisyon, pangunahin ang kahalumigmigan.

Sa kakulangan ng kahalumigmigan sa mga horizon sa ibabaw ng lupa, maraming mga halaman ang may mga sistema ng ugat na tumagos nang malalim sa lupa, ngunit mahina ang sanga, tulad ng, halimbawa, sa saxaul, tinik ng kamelyo, Scots pine, magaspang na cornflower, atbp. Sa maraming Ang mga butil, sa kabaligtaran, ang mga sistema ng ugat ay malakas na sumasanga at lumalaki sa mga layer ng ibabaw ng lupa (sa rye, trigo, feather grass, atbp.). Ang tubig na pumapasok sa halaman ay dinadala sa pamamagitan ng xylem sa lahat ng mga organo kung saan ito ay ginugugol sa mga proseso ng buhay. Sa karaniwan, 0.5% ang napupunta sa photosynthesis, at ang natitira - upang mapunan ang mga pagkalugi mula sa pagsingaw at mapanatili ang turgor. Ang balanse ng tubig ng halaman ay nananatiling balanse kung ang pagsipsip ng tubig, ang pagpapadaloy at paggasta nito ay magkakasuwato sa isa't isa. Depende sa kakayahang i-regulate ang balanse ng tubig ng kanilang katawan, nahahati ang mga halaman sa lupa poikilohydride at homoiohydride.

halamang poikilohydrid hindi aktibong makontrol ang kanilang balanse ng tubig. Wala silang mga device na tumutulong sa pagpapanatili ng tubig sa mga tissue. Ang nilalaman ng tubig sa mga cell ay tinutukoy ng kahalumigmigan ng hangin at depende sa mga pagbabago nito. Kasama sa mga halamang poikilohydrid ang terrestrial algae, lichens, ilang lumot, at rainforest ferns. Sa panahon ng tagtuyot, ang mga halaman na ito ay natuyo halos sa isang air-dry na estado, ngunit pagkatapos ng ulan sila ay "nabubuhay" muli at nagiging berde.

Mga halamang homoyohydrid magagawang mapanatili ang isang medyo pare-pareho ang antas ng nilalaman ng tubig sa mga cell. Kabilang dito ang karamihan sa mga matataas na halaman sa lupa. Mayroon silang malaking sentral na vacuole sa kanilang mga selula, kaya laging may suplay ng tubig. Bilang karagdagan, ang transpiration ay kinokontrol ng stomatal apparatus, at ang mga shoots ay natatakpan ng isang epidermis na may isang cuticle na hindi natatagusan ng tubig.

Gayunpaman, ang kakayahan ng mga halaman na ayusin ang kanilang metabolismo ng tubig ay hindi pareho. Depende sa kanilang kakayahang umangkop sa mga kondisyon ng kahalumigmigan ng tirahan, tatlong pangunahing pangkat ng ekolohiya ay nakikilala: hygrophytes, xerophytes at mesophytes.

Mga Hygrophyte- ito ay mga halaman ng basa na tirahan: mga latian, mamasa-masa na parang at kagubatan, mga bangko ng mga reservoir. Hindi sila makatiis sa kakulangan ng tubig, tumutugon sila sa pagbaba ng kahalumigmigan ng lupa at hangin sa pamamagitan ng mabilis na pagkalanta o pagsugpo sa paglago. Malapad ang kanilang mga dahon, walang makapal na cuticle. Ang mga selula ng mesophyll ay matatagpuan nang maluwag, sa pagitan ng mga ito ay may malalaking intercellular space. Ang stomata ng hygrophytes ay karaniwang malawak na bukas at madalas na matatagpuan sa magkabilang panig ng talim ng dahon. Bilang resulta, ang kanilang transpiration rate ay napakataas. Sa ilang mga halaman sa mataas na mahalumigmig na tirahan, ang labis na tubig ay inaalis sa pamamagitan ng hydathodes (water stomata) na matatagpuan sa gilid ng dahon. Ang labis na kahalumigmigan ng lupa ay humahantong sa pagbaba ng nilalaman ng oxygen dito, na nagpapahirap sa paghinga at pagsipsip ng mga ugat. Samakatuwid, ang mga ugat ng hygrophytes ay matatagpuan sa mga horizon sa ibabaw ng lupa, mahina ang mga ito, at kakaunti ang mga ugat ng buhok sa kanila. Ang mga organo ng maraming mala-damo na hygrophytes ay may mahusay na binuo na sistema ng mga intercellular space kung saan pumapasok ang hangin sa atmospera. Sa mga halaman na naninirahan sa mabigat na tubig na mga lupa, pana-panahong binabaha ng tubig, ang mga espesyal na ugat sa paghinga ay nabuo, tulad ng, halimbawa, sa swamp cypress, o mga sumusuporta, tulad ng sa mga halamang may kahoy na bakawan.

Xerophytes kayang tiisin ang makabuluhang matagal na pagkatuyo ng hangin at lupa sa isang aktibong estado. Ang mga ito ay malawak na ipinamamahagi sa mga steppes, disyerto, tuyong subtropika, atbp. Sa mapagtimpi klima zone, sila ay tumira sa tuyong mabuhangin at mabuhangin na mabuhangin na mga lupa, sa matataas na lugar ng kaluwagan. Ang kakayahan ng mga xerophytes na tiisin ang kakulangan ng kahalumigmigan ay dahil sa kanilang anatomical, morphological at physiological features. Sa mga batayan na ito, nahahati sila sa dalawang grupo: mga succulents at mga sclerophyte.

mga succulents- pangmatagalang halaman na may makatas na mataba na dahon o tangkay, kung saan ang tissue ng imbakan ng tubig ay lubos na binuo. May mga leaf succulents - aloe, agave, stonecrop, bata at stem, kung saan ang mga dahon ay nabawasan, at ang mga bahagi ng lupa ay kinakatawan ng mataba na mga tangkay (cacti, ilang spurge). Ang isang natatanging tampok ng mga succulents ay ang kakayahang mag-imbak ng isang malaking halaga ng tubig at gamitin ito nang napakatipid. Ang kanilang transpiration rate ay napakababa, dahil ang stomata ay napakakaunti, sila ay madalas na nahuhulog sa dahon o stem tissue at kadalasang nakasara sa araw, na tumutulong sa kanila na limitahan ang pagkonsumo ng tubig. Ang pagsasara ng stomata sa araw ay humahantong sa kahirapan sa mga proseso ng photosynthesis at gas exchange, samakatuwid, ang mga succulents ay nakabuo ng isang espesyal na paraan ng photosynthesis, kung saan ang carbon dioxide na inilabas sa panahon ng paghinga ay bahagyang ginagamit. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang intensity ng photosynthesis sa kanila ay mababa, na nauugnay sa mabagal na paglaki at medyo mababang competitiveness. Ang mga succulents ay nailalarawan sa pamamagitan ng mababang osmotic pressure ng cell sap, maliban sa mga tumutubo sa saline soils. Ang kanilang mga sistema ng ugat ay mababaw, mataas ang sanga at mabilis na paglaki.

Ang mga sclerophyte ay matitigas, mukhang tuyo na mga halaman dahil sa malaking dami ng mekanikal na tisyu at mababang pagtutubig ng mga dahon at tangkay. Ang mga dahon ng maraming mga species ay maliit, makitid o nabawasan sa kaliskis, spines; madalas na may siksik na pubescence (cat's paw, silver cinquefoil, maraming wormwood, atbp.) o waxy coating (Russian cornflower, atbp.). Ang kanilang mga sistema ng ugat ay mahusay na binuo at madalas na maraming beses na mas malaki sa kabuuang masa kaysa sa mga bahagi sa itaas ng lupa ng mga halaman. Ang iba't ibang physiological adaptations ay tumutulong din sa mga sclerophyte na matagumpay na makatiis sa kakulangan ng moisture: mataas na osmotic pressure ng cell sap, paglaban sa tissue dehydration, mataas na water-retaining capacity ng mga tissue at cell, dahil sa mataas na lagkit ng cytoplasm. Maraming mga sclerophyte ang gumagamit ng pinaka-kanais-nais na mga panahon ng taon para sa mga halaman, at kapag ang tagtuyot ay nagtakda, sila ay makabuluhang binabawasan ang mga mahahalagang proseso. Ang lahat ng mga katangian sa itaas ng xerophytes ay nakakatulong sa kanilang pagpapaubaya sa tagtuyot.

Mesophytes lumalaki sa katamtamang mga kondisyon ng kahalumigmigan. Mas hinihingi nila ang kahalumigmigan kaysa sa mga xerophytes, at mas mababa kaysa sa mga hygrophytes. Ang mga tisyu ng dahon ng Mesophyte ay naiba sa columnar at spongy parenchyma. Ang mga integumentary na tisyu ay maaaring may ilang mga xeromorphic na tampok (kalat-kalat na pubescence, makapal na layer ng cuticle). Ngunit ang mga ito ay hindi gaanong binibigkas kaysa sa mga xerophytes. Ang mga sistema ng ugat ay maaaring tumagos nang malalim sa lupa o matatagpuan sa mga horizon sa ibabaw. sa mga tuntunin ng kanilang mga pangangailangan sa ekolohiya, ang mga mesophyte ay isang napaka-magkakaibang grupo. Kaya, sa mga mesophyte ng parang at kagubatan mayroong mga species na may pagtaas ng pag-ibig sa kahalumigmigan, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na nilalaman ng tubig sa mga tisyu at isang medyo mahina na kapasidad ng pagpapanatili ng tubig. Ito ang meadow foxtail, marsh bluegrass, soddy meadow, Linnaeus's golokuchnik at marami pang iba.

Sa mga tirahan na may pana-panahon o pare-pareho (bahagyang) kakulangan ng kahalumigmigan, ang mga mesophyte ay may mga palatandaan ng xeromorphic na organisasyon at tumaas na pisyolohikal na pagtutol sa tagtuyot. Ang mga halimbawa ng naturang mga halaman ay pedunculate oak, mountain clover, medium plantain, sickle-shaped alfalfa, atbp.

Mga adaptasyon ng hayop. Kaugnay ng rehimeng tubig sa mga hayop, maaaring makilala ang mga hygrophile (mahilig sa kahalumigmigan), xerophile (mahilig sa tuyo) at mesophile (mas pinipili ang average na kahalumigmigan). Ang mga halimbawa ng hygrophile ay woodlice, lamok, springtails, tutubi, atbp. Lahat ng mga ito ay hindi pinahihintulutan ang malaking kakulangan sa tubig at hindi pinahihintulutan kahit isang panandaliang tagtuyot. Ang mga butiki, kamelyo, balang disyerto, itim na salagubang, atbp. ay xerophilous. Ang mga ito ay naninirahan sa pinakamatiting na tirahan.

Ang mga hayop ay nakakakuha ng tubig sa pamamagitan ng pag-inom, pagkain, at sa pamamagitan ng oksihenasyon ng organikong bagay. Maraming mammal at ibon (elepante, leon, hyena, swallow, swift, atbp.) ang nangangailangan ng inuming tubig. Ang mga species ng disyerto tulad ng jerboas, African gerbil, at American kangaroo rat ay magagawa nang walang inuming tubig. Ang mga uod ng damit gamu-gamo, kamalig at rice weevil at marami pang iba ay nabubuhay lamang dahil sa metabolic water.

Ang mga hayop ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga paraan ng pag-regulate ng balanse ng tubig: morphological, physiological, behavioral.

Upang morpolohiya Ang mga paraan ng pagpapanatili ng balanse ng tubig ay kinabibilangan ng mga pormasyon na nakakatulong na mapanatili ang tubig sa katawan: mga shell ng land snails, keratinized integuments ng reptile, mahinang water permeability ng integuments sa mga insekto, atbp. Ipinapakita na ang permeability ng integuments ng mga insekto ay hindi nakasalalay sa istraktura ng chitin, ngunit tinutukoy ng pinakamanipis na layer ng wax na sumasaklaw sa ibabaw nito . Ang pagkasira ng layer na ito ay kapansin-pansing nagpapataas ng pagsingaw sa pamamagitan ng mga takip.

Upang pisyolohikal Ang mga adaptasyon para sa regulasyon ng metabolismo ng tubig ay kinabibilangan ng kakayahang bumuo ng metabolic moisture, makatipid ng tubig kapag naglalabas ng ihi at dumi, pagtitiis sa pag-aalis ng tubig, mga pagbabago sa pagpapawis at pagkawala ng tubig sa pamamagitan ng mga mucous membrane. Ang pag-iingat ng tubig sa digestive tract ay nakakamit sa pamamagitan ng pagsipsip ng tubig ng mga bituka at ang pagbuo ng halos dehydrated feces. Sa mga ibon at reptilya, ang pangwakas na produkto ng metabolismo ng nitrogen ay uric acid, para sa pag-alis kung saan halos walang tubig ang natupok. Ang aktibong regulasyon ng pagpapawis at pagsingaw ng kahalumigmigan mula sa ibabaw ng respiratory tract ay malawakang ginagamit ng mga homeothermic na hayop. Halimbawa, sa isang kamelyo, sa mga pinaka matinding kaso ng kakulangan sa kahalumigmigan, ang pagpapawis ay humihinto at ang pagsingaw mula sa respiratory tract ay nabawasan nang husto, na humahantong sa pagpapanatili ng tubig sa katawan. Ang pagsingaw na nauugnay sa pangangailangan para sa thermoregulation ay maaaring magdulot ng dehydration ng katawan, kaya maraming maliliit na hayop na may mainit na dugo sa tuyo at mainit na klima ang umiiwas sa pagkakalantad sa init at nagtitipid ng kahalumigmigan sa pamamagitan ng pagtatago sa ilalim ng lupa.

Sa mga hayop na poikilothermic, ang pagtaas ng temperatura ng katawan kasunod ng pag-init ng hangin ay umiiwas sa labis na pagkawala ng tubig, ngunit hindi nila ganap na maiiwasan ang mga pagkawala ng evaporative. Samakatuwid, para sa mga hayop na may malamig na dugo, ang pangunahing paraan upang mapanatili ang balanse ng tubig sa panahon ng buhay sa mga tuyo na kondisyon ay upang maiwasan ang labis na pag-load ng init. Samakatuwid, sa kumplikadong mga pagbagay sa rehimeng tubig ng terrestrial na kapaligiran, mga paraan ng pag-uugali regulasyon ng balanse ng tubig. Kabilang dito ang mga espesyal na anyo ng pag-uugali: paghuhukay ng mga butas, paghahanap ng mga anyong tubig, pagpili ng mga tirahan, atbp. Ito ay lalong mahalaga para sa mga herbivorous at granivorous na hayop. Para sa marami sa kanila, ang pagkakaroon ng mga anyong tubig ay isang kinakailangan para sa pag-aayos sa mga tuyong rehiyon. Halimbawa, ang pamamahagi sa disyerto ng mga species tulad ng Cape buffalo, waterbuck, at ilang antelope ay ganap na nakadepende sa pagkakaroon ng mga lugar ng pagtutubig. Maraming reptilya at maliliit na mammal ang nakatira sa mga burrow kung saan ang medyo mababa ang temperatura at mataas na kahalumigmigan ay nagtataguyod ng pagpapalitan ng tubig. Ang mga ibon ay kadalasang gumagamit ng mga hollow, malilim na korona ng puno, atbp.

Ang buhay sa lupa ay nangangailangan ng gayong mga adaptasyon na posible lamang sa mga organisadong buhay na organismo. Ang kapaligiran sa lupa-hangin ay mas mahirap para sa buhay, ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na nilalaman ng oxygen, isang maliit na halaga ng singaw ng tubig, mababang density, atbp. Ito ay lubos na nagbago sa mga kondisyon ng paghinga, pagpapalitan ng tubig at paggalaw ng mga nabubuhay na nilalang.

Tinutukoy ng mababang density ng hangin ang mababang puwersa ng pag-angat nito at hindi gaanong kapasidad ng tindig. Ang mga organismo ng hangin ay dapat magkaroon ng sariling sistema ng suporta na sumusuporta sa katawan: mga halaman - iba't ibang mga mekanikal na tisyu, hayop - isang solid o hydrostatic na balangkas. Bilang karagdagan, ang lahat ng mga naninirahan sa kapaligiran ng hangin ay malapit na konektado sa ibabaw ng lupa, na nagsisilbi sa kanila para sa attachment at suporta.

Ang mababang density ng hangin ay nagbibigay ng mababang resistensya sa paggalaw. Samakatuwid, maraming mga hayop sa lupa ang nakakuha ng kakayahang lumipad. 75% ng lahat ng terrestrial na nilalang, pangunahin ang mga insekto at ibon, ay umangkop sa aktibong paglipad.

Dahil sa kadaliang mapakilos ng hangin, ang patayo at pahalang na daloy ng mga masa ng hangin na umiiral sa mas mababang mga layer ng atmospera, posible ang passive flight ng mga organismo. Kaugnay nito, maraming mga species ang nakabuo ng anemochory - resettlement sa tulong ng mga alon ng hangin. Ang Anemochory ay katangian ng mga spores, buto at prutas ng mga halaman, protozoan cyst, maliliit na insekto, spider, atbp. Ang mga organismo na passive na dinadala ng mga agos ng hangin ay sama-samang tinatawag na aeroplankton.

Ang mga terrestrial na organismo ay umiiral sa mga kondisyon na medyo mababa ang presyon dahil sa mababang density ng hangin. Karaniwan, ito ay katumbas ng 760 mm Hg. Habang tumataas ang altitude, bumababa ang presyon. Maaaring limitahan ng mababang presyon ang pamamahagi ng mga species sa mga bundok. Para sa mga vertebrates, ang pinakamataas na limitasyon ng buhay ay humigit-kumulang 60 mm. Ang pagbaba sa presyon ay nangangailangan ng pagbaba sa supply ng oxygen at pag-aalis ng tubig ng mga hayop dahil sa pagtaas ng respiratory rate. Humigit-kumulang sa parehong mga limitasyon ng advance sa mga bundok ay may mas mataas na mga halaman. Medyo mas matibay ang mga arthropod na makikita sa mga glacier sa itaas ng vegetation line.

Gas komposisyon ng hangin. Bilang karagdagan sa mga pisikal na katangian ng kapaligiran ng hangin, ang mga kemikal na katangian nito ay napakahalaga para sa pagkakaroon ng mga terrestrial na organismo. Ang komposisyon ng gas ng hangin sa ibabaw na layer ng kapaligiran ay medyo homogenous sa mga tuntunin ng nilalaman ng mga pangunahing bahagi (nitrogen - 78.1%, oxygen - 21.0%, argon - 0.9%, carbon dioxide - 0.003% sa dami).

Ang mataas na nilalaman ng oxygen ay nag-ambag sa isang pagtaas sa metabolismo ng mga terrestrial na organismo kumpara sa mga pangunahing aquatic. Ito ay nasa terrestrial na kapaligiran, batay sa mataas na kahusayan ng mga proseso ng oxidative sa katawan, na ang homeothermia ng hayop ay lumitaw. Ang oxygen, dahil sa patuloy na mataas na nilalaman nito sa hangin, ay hindi isang limitasyon ng salik para sa buhay sa terrestrial na kapaligiran.

Ang nilalaman ng carbon dioxide ay maaaring mag-iba sa ilang bahagi ng ibabaw na layer ng hangin sa loob ng medyo makabuluhang limitasyon. Tumaas na air saturation na may CO? nangyayari sa mga zone ng aktibidad ng bulkan, malapit sa mga thermal spring at iba pang underground outlet ng gas na ito. Sa mataas na konsentrasyon, ang carbon dioxide ay nakakalason. Sa likas na katangian, ang mga naturang konsentrasyon ay bihira. Ang mababang nilalaman ng CO 2 ay pumipigil sa proseso ng photosynthesis. Sa ilalim ng panloob na mga kondisyon, ang rate ng photosynthesis ay maaaring tumaas sa pamamagitan ng pagtaas ng konsentrasyon ng carbon dioxide. Ito ay ginagamit sa pagsasanay ng mga greenhouses at greenhouses.

Ang air nitrogen para sa karamihan ng mga naninirahan sa terrestrial na kapaligiran ay isang hindi gumagalaw na gas, ngunit ang mga indibidwal na microorganism (nodule bacteria, nitrogen bacteria, blue-green algae, atbp.) ay may kakayahang magbigkis nito at isali ito sa biological cycle ng mga substance.

Ang kakulangan sa kahalumigmigan ay isa sa mga mahahalagang katangian ng kapaligiran sa lupa-hangin ng buhay. Ang buong ebolusyon ng mga terrestrial na organismo ay nasa ilalim ng tanda ng pagbagay sa pagkuha at pag-iingat ng kahalumigmigan. Ang mga mode ng kahalumigmigan sa kapaligiran sa lupa ay napaka-magkakaibang - mula sa kumpleto at pare-pareho ang saturation ng hangin na may singaw ng tubig sa ilang mga lugar ng tropiko sa kanilang halos kumpletong kawalan sa tuyong hangin ng mga disyerto. Ang pang-araw-araw at pana-panahong pagkakaiba-iba ng nilalaman ng singaw ng tubig sa kapaligiran ay makabuluhan din. Ang supply ng tubig ng mga terrestrial na organismo ay nakasalalay din sa paraan ng pag-ulan, ang pagkakaroon ng mga reservoir, mga reserbang kahalumigmigan ng lupa, ang kalapitan ng tubig sa lupa, at iba pa.

Ito ay humantong sa pag-unlad ng mga adaptasyon sa mga terrestrial na organismo sa iba't ibang mga rehimen ng supply ng tubig.

Temperatura na rehimen. Ang susunod na natatanging tampok ng kapaligiran ng hangin-lupa ay makabuluhang pagbabagu-bago ng temperatura. Sa karamihan ng mga lugar ng lupa, ang araw-araw at taunang mga amplitude ng temperatura ay sampu-sampung degree. Ang paglaban sa mga pagbabago sa temperatura sa kapaligiran ng mga naninirahan sa lupa ay ibang-iba, depende sa tiyak na tirahan kung saan sila nakatira. Gayunpaman, sa pangkalahatan, ang mga terrestrial na organismo ay mas eurythermic kaysa sa mga nabubuhay na organismo.

Ang mga kondisyon ng buhay sa kapaligiran sa lupa-hangin ay kumplikado, bilang karagdagan, sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga pagbabago sa panahon. Panahon - patuloy na nagbabago ang mga estado ng atmospera malapit sa hiniram na ibabaw, hanggang sa taas na humigit-kumulang 20 km (hangganan ng troposphere). Ang pagkakaiba-iba ng panahon ay ipinakikita sa patuloy na pagkakaiba-iba ng kumbinasyon ng mga salik sa kapaligiran gaya ng temperatura, kahalumigmigan ng hangin, pag-ulap, pag-ulan, lakas at direksyon ng hangin, atbp. Ang pangmatagalang rehimen ng panahon ay nagpapakilala sa klima ng lugar. Kasama sa konsepto ng "Klima" hindi lamang ang mga average na halaga ng meteorological phenomena, kundi pati na rin ang kanilang taunang at pang-araw-araw na kurso, paglihis mula dito at ang kanilang dalas. Ang klima ay natutukoy ng heograpikal na kondisyon ng lugar. Ang pangunahing mga kadahilanan ng klimatiko - temperatura at halumigmig - ay sinusukat ng dami ng pag-ulan at ang saturation ng hangin na may singaw ng tubig.

Para sa karamihan ng mga terrestrial na organismo, lalo na ang mga maliliit, ang klima ng lugar ay hindi gaanong mahalaga kaysa sa mga kondisyon ng kanilang agarang tirahan. Kadalasan, ang mga lokal na elemento ng kapaligiran (relief, exposition, vegetation, atbp.) ay nagbabago sa rehimen ng temperatura, halumigmig, liwanag, paggalaw ng hangin sa isang partikular na lugar sa paraang malaki ang pagkakaiba nito sa klimatiko na kondisyon ng lugar. Ang ganitong mga pagbabago ng klima, na kumukuha ng hugis sa ibabaw na layer ng hangin, ay tinatawag na microclimate. Sa bawat zone, ang microclimate ay napaka-magkakaibang. Ang mga microclimate ng napakaliit na lugar ay maaaring makilala.

Ang magaan na rehimen ng kapaligiran sa lupa-hangin ay mayroon ding ilang mga tampok. Ang intensity at dami ng liwanag dito ay ang pinakamalaki at halos hindi nililimitahan ang buhay ng mga berdeng halaman, tulad ng sa tubig o lupa. Sa lupa, posible ang pagkakaroon ng sobrang photophilous na species. Para sa karamihan ng mga hayop sa lupa na may pang-araw-araw at kahit na aktibidad sa gabi, ang paningin ay isa sa mga pangunahing paraan ng oryentasyon. Sa mga hayop sa terrestrial, ang paningin ay mahalaga para sa paghahanap ng biktima, at maraming mga species kahit na may kulay na paningin. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga biktima ay bumuo ng mga tampok na adaptive tulad ng isang nagtatanggol na reaksyon, masking at kulay ng babala, panggagaya, atbp. Sa buhay na tubig, ang mga naturang adaptasyon ay hindi gaanong nabuo. Ang paglitaw ng maliwanag na kulay na mga bulaklak ng mas mataas na mga halaman ay nauugnay din sa mga kakaibang kagamitan ng mga pollinator at, sa huli, sa magaan na rehimen ng kapaligiran.

Ang kaluwagan ng lupain at ang mga katangian ng lupa ay ang mga kondisyon din para sa buhay ng mga organismo sa lupa at, una sa lahat, mga halaman. Ang mga katangian ng ibabaw ng daigdig na may epekto sa ekolohiya sa mga naninirahan dito ay pinagsama ng "edaphic environmental factors" (mula sa Greek na "edaphos" - "lupa").

May kaugnayan sa iba't ibang mga katangian ng mga lupa, maaaring makilala ang isang bilang ng mga ekolohikal na grupo ng mga halaman. Kaya, ayon sa reaksyon sa kaasiman ng lupa, nakikilala nila:

1) acidophilic species - lumalaki sa acidic soils na may pH na hindi bababa sa 6.7 (mga halaman ng sphagnum bogs);

2) neutrophilic - malamang na tumubo sa mga lupang may pH na 6.7–7.0 (pinaka-nakatanim na halaman);

3) basiphilic - lumago sa isang pH na higit sa 7.0 (mordovnik, anemone ng kagubatan);

4) walang malasakit - maaaring lumaki sa mga lupa na may iba't ibang mga halaga ng pH (lily ng lambak).

Ang mga halaman ay nagkakaiba din kaugnay sa kahalumigmigan ng lupa. Ang ilang mga species ay nakakulong sa iba't ibang mga substrate, halimbawa, ang mga petrophyte ay lumalaki sa mabato na mga lupa, at ang mga pasmophyte ay naninirahan sa mga buhangin na malayang dumadaloy.

Ang lupain at ang likas na katangian ng lupa ay nakakaapekto sa mga detalye ng paggalaw ng mga hayop: halimbawa, mga ungulates, ostriches, bustard na naninirahan sa mga bukas na espasyo, matigas na lupa, upang mapahusay ang pagtanggi kapag tumatakbo. Sa mga butiki na naninirahan sa maluwag na buhangin, ang mga daliri ay nababalutan ng malibog na kaliskis na nagpapataas ng suporta. Para sa mga naninirahan sa terrestrial na naghuhukay ng mga butas, ang siksik na lupa ay hindi kanais-nais. Ang likas na katangian ng lupa sa ilang mga kaso ay nakakaapekto sa pamamahagi ng mga hayop sa lupa na naghuhukay ng mga butas o bumabaon sa lupa, o nangingitlog sa lupa, atbp.