11.10.2019

العوامل ذات الأهمية البيئية. العوامل البيئية وتصنيفها


العامل البيئي هو أي حالة بيئية يمكن أن يكون لها تأثير مباشر أو غير مباشر على كائن حي على الأقل في إحدى مراحل تطوره الفردي. يتفاعل الجسم مع العوامل البيئية بشكل محدد ردود الفعل التكيفية.

العوامل البيئيةتنقسم إلى فئتين:

اللاأحيائية - عوامل الطبيعة غير الحية (gr. "bios" - الحياة)؛

الحيوية – عوامل الطبيعة الحية.

وتنقسم العوامل اللاأحيائية إلى المجموعات التالية:

المناخ: الضوء، درجة الحرارة، الرطوبة، حركة الهواء، الضغط.

Edafogenic ("edaphos" - التربة): الحالة الميكانيكية للتربة، وسعة الرطوبة، ونفاذية الهواء، والكثافة؛

Orographic (gr. "oros" - جبل): التضاريس، الارتفاع فوق مستوى سطح البحر، التعرض للمنحدرات؛

المواد الكيميائية: تكوين الغازالهواء وحالة الماء المالحة والتركيز والحموضة وتكوين محاليل التربة.

تُفهم العوامل الحيوية على أنها مجموع تأثيرات النشاط الحيوي لبعض الكائنات الحية على الكائنات الأخرى. التفاعلات بين النباتات والحيوانات متنوعة للغاية. التفاعلات المباشرة هي التأثير المباشر لكائن حي على آخر. التفاعلات غير المباشرة هي تغيرات في العوامل اللاأحيائية التي تؤثر على الكائنات الحية الأخرى.

من وجهة نظر بيئية عامة، جميع الكائنات الحية ضرورية لبعضها البعض. في ظل الظروف الطبيعية، لا يسعى أي نوع إلى تدمير نوع آخر بشكل كامل. يجب على الإنسان أن يأخذ كل هذا في الاعتبار عند التخطيط للتفاعل بين الطبيعة والإنسان.

تنقسم العوامل الحيوية إلى مجموعات:

نباتي، ناجم عن تأثير الكائنات النباتية.

المنشأ الحيواني، الناتج عن التعرض للكائنات الحيوانية؛

الميكروبيوجينية – التعرض للفيروسات والبكتيريا والأوالي.

بشرية المنشأ – التأثير البشري.

وهناك تصنيفات أخرى للعوامل البيئية، فمثلا يمكننا تمييز العوامل التي تعتمد ولا تعتمد على عدد الأفراد في السكان. يمكن تقسيم الكائنات الحية إلى مناطق الموائل. من الأهمية بمكان تقسيم العوامل البيئية إلى دائمة ودورية. التكيف، أي التكيف ممكن فقط مع العوامل البيئية الدورية.

العوامل اللاأحيائية الرئيسية:

1. الطاقة المشعة من الشمس. 99% مما يأتي إلى الأرض طاقة شمسيةتحمل الأشعة فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء. علاوة على ذلك، تشكل الأشعة فوق البنفسجية 7%، والأشعة المرئية 48%، والأشعة تحت الحمراء 45% من الطاقة. يتم دعم التوازن الحراري للكوكب بواسطة الأشعة تحت الحمراء. تستخدم النباتات الأشعة البرتقالية والحمراء والأشعة فوق البنفسجية لعملية التمثيل الضوئي.

لدى الكائنات الحية دورات يومية من النشاط مرتبطة بتغير النهار والليل. وتعتمد كمية الطاقة الشمسية على طول اليوم، وزاوية السقوط، وشفافية الهواء. تعكس الثلوج المتساقطة حديثًا ما يصل إلى 95٪ من الإشعاع الشمسي، والثلوج الملوثة - ما يصل إلى 45-50٪، والتربة السوداء - ما يصل إلى 5٪ من الأشعة الشمسية، والغابات الصنوبرية - 10-15٪، والتربة الخفيفة - 35-45٪.


2. العوامل اللاأحيائية للغلاف الجوي. رطوبة الهواء المحيط. الطبقات السفلية من الغلاف الجوي هي الأكثر ثراءً بالرطوبة. تحتوي طبقة الهواء التي يصل ارتفاعها إلى 1.5 كيلومتر على حوالي 50٪ من إجمالي رطوبة الغلاف الجوي. نقص الرطوبة هو الفرق بين الحد الأقصى والتشبع المعطى. يعد نقص الرطوبة عاملاً بيئيًا مهمًا، لأنه يتميز بمعلمتين في وقت واحد: درجة حرارة الهواء توالرطوبة فيه دبليو. كلما زاد العجز في الرطوبة، كلما كان أكثر دفئا. يتيح لنا تحليل ديناميكيات نقص الرطوبة التنبؤ بظواهر مختلفة في عالم الكائنات الحيوانية.

هطول الأمطار هو نتيجة لتكثيف بخار الماء في الغلاف الجوي. تعد أنماط هطول الأمطار من أهم العوامل التي تنظم هجرة الملوثات في الغلاف الجوي.

تكوين الغلاف الجوي ثابت نسبيا. فقط في العقود الأخيرة زاد تركيز النيتروجين والكبريت وأكاسيد الكربون. يتغير تكوين الغلاف الجوي مع زيادة الارتفاع فوق مستوى سطح البحر. هناك زيادة في محتوى الغازات الخفيفة مثل الهيدروجين والهيليوم.

تحدث حركة الكتل الهوائية بسبب التسخين غير المتكافئ سطح الأرض. تحمل الرياح شوائب الهواء الجوي. الإعصار المضاد - المنطقة ضغط دم مرتفعالهواء الذي يميل إلى الهروب إلى مناطق الضغط المنخفض.

3. العوامل اللاأحيائية لغطاء التربة. وتشمل هذه التركيب الميكانيكي للتربة، ونفاذية المياه، والقدرة على الاحتفاظ بالرطوبة، وإمكانية اختراق الجذور، وما إلى ذلك.

جميع آفاق التربة عبارة عن خليط من المركبات العضوية والمعدنية. يتكون أكثر من 50% من التركيب المعدني للتربة من أكاسيد السيليكون شافي 2. أما الجزء المتبقي من التربة فيتكون من الأكاسيد التالية: 1-25% آل 2 يا 3 ; 1-10 % الحديد O; 0,1-5,0 % أهداب الشوق, ك 2 يا, ص 2 يا 5 , تساو. تدخل المواد العضوية إلى التربة مع بقايا النباتات. في التربة، يتم تدمير (تمعدن) هذه المخلفات أو تحويلها إلى مركب عضوي أكثر تعقيدًا: الدبال أو الدبال

تحدث عمليات مختلفة مرتبطة بحياة البكتيريا في التربة. هناك الكثير منهم ووظائفهم متنوعة. تشارك بعض البكتيريا في دورات تحول عنصر واحد ( ر) ، تقوم البكتيريا الأخرى بمعالجة مركبات عدة عناصر ( مع, ساإلخ).

تستخدم النباتات معادن التربة لبناء السيقان أو الجذوع والفروع والأوراق. عادة ما يتم تعويض خسائر معادن التربة بالأسمدة المعدنية. لا يمكن للنباتات استخدام هذه الأسمدة إلا بعد أن تقوم الميكروبات بتحويلها إلى شكل يمكن الوصول إليه بيولوجيًا. أكبر كميةتوجد الكائنات الحية الدقيقة في طبقات التربة حتى عمق 40 سم.

وفي الصناعة تستخدم التربة للتنظيف مياه الصرففي حقول الري وحقول الترشيح. ضار المواد العضويةأكسدة عند المشاركة النشطةالنباتات والحيوانات في التربة.

4. العوامل اللاأحيائية للبيئة المائية. وهي الكثافة، واللزوجة، والتنقل، وتركيز الأكسجين المذاب، وطبقات درجة الحرارة، أي تغير درجة الحرارة مع العمق. تتراوح درجة حرارة الماء في نطاق ضيق نسبيًا من 2 إلى 37 درجة مئوية. ديناميات تقلبات درجة حرارة الماء أقل بكثير من ديناميات الهواء.

عامل مهم هو ملوحة الماء. في المياه العذبة، يتم تقديم الأملاح في شكل كربونات، في مياه البحر - الكلوريدات والكبريتات جزئيا. يبلغ محتوى الملح في المحيط المفتوح 35 جم لكل 1 لتر من الماء، وفي البحر الأسود - 19 جم / لتر، وفي بحر قزوين - 14 جم / لتر. يؤدي تلوث المياه الناتج عن النفايات الصناعية إلى تغيير الرقم الهيدروجيني للمياه، مما يؤدي إلى الوفاة الكائنات المائية(الأحياء المائية) أو استبدال بعض الأنواع بأخرى.

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

عمل جيدإلى الموقع">

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http:// شبكة الاتصالات العالمية. com.allbest. رو/

العوامل البيئية

العوامل البيئية - هذه ظروف وعناصر معينة من البيئة لها تأثير محدد على الكائن الحي. يتفاعل الجسم مع العوامل البيئية من خلال ردود الفعل التكيفية. العوامل البيئية تحدد الظروف المعيشية للكائنات الحية.

تصنيف العوامل البيئية (حسب المنشأ)

1. العوامل غير الحيوية هي مجموعة من العوامل ذات الطبيعة الجامدة التي تؤثر على حياة وتوزيع الكائنات الحية. من بين هؤلاء:

1.1. العوامل الفيزيائية- مثل هذه العوامل مصدرها الحالة الفيزيائيةأو ظاهرة (على سبيل المثال، درجة الحرارة، الضغط، الرطوبة، حركة الهواء، وما إلى ذلك).

1.2. العوامل الكيميائية- العوامل التي يحددها التركيب الكيميائي للبيئة (ملوحة الماء، محتوى الأكسجين في الهواء، إلخ).

1.3. العوامل الايدافية(التربة) - مجموعة من الخواص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية للتربة والصخور التي تؤثر على كل من الكائنات الحية التي تعتبر موطنا لها نظام الجذرالنباتات (الرطوبة، وبنية التربة، ومحتوى العناصر الغذائية، وما إلى ذلك).

2. العوامل الحيوية - مجمل تأثيرات نشاط حياة بعض الكائنات الحية على نشاط حياة الآخرين، وكذلك على المكون غير الحي للبيئة.

2.1. التفاعلات بين الأنواعوصف العلاقات بين الكائنات الحية على مستوى السكان. وهي تعتمد على المنافسة بين الأنواع.

2.2. التفاعلات بين الأنواعوصف العلاقات بين الأنواع المختلفة، والتي يمكن أن تكون مواتية وغير مواتية ومحايدة. وبناء على ذلك، فإننا نشير إلى طبيعة التأثير + أو - أو 0. ثم تكون الأنواع التالية من مجموعات العلاقات بين الأنواع ممكنة:

00 الحياد- كلا النوعين مستقلان وليس لهما تأثير على بعضهما البعض؛ نادرًا ما يوجد في الطبيعة (السنجاب والأيائل والفراشة والبعوض)؛

+0 معايشة- نوع واحد ينفع، والآخر ليس له نفع ولا ضرر أيضًا؛ ( الثدييات الكبيرة(الكلاب والغزلان) تعمل كحاملات للفواكه وبذور النباتات (الأرقطيون) ولا تضر ولا تنفع) ؛

-0 المذهبية- يعاني أحد الأنواع من تثبيط النمو والتكاثر من نوع آخر؛ (الأعشاب المحبة للضوء التي تنمو تحت شجرة التنوب تعاني من التظليل، لكن الشجرة نفسها لا تهتم بهذا)؛

++ تكافل- علاقات متبادلة المنفعة:

? التبادلية- الأنواع لا يمكن أن توجد بدون بعضها البعض؛ التين والنحل الذي يلقحهم. الأشنة.

? التعاون الأولي- التعايش مفيد لكلا النوعين، لكنه ليس شرطا أساسيا للبقاء؛ تلقيح نباتات المروج المختلفة بواسطة النحل.

- - مسابقة- كل نوع له تأثير سلبي على الآخر؛ (النباتات تتنافس فيما بينها على الضوء والرطوبة، أي عندما تستخدم نفس الموارد، خاصة إذا كانت غير كافية)؛

الافتراس - نوع مفترس يتغذى على فريسته؛

2 .3. التأثير على الطبيعة غير الحية(المناخ المحلي). على سبيل المثال، في الغابة، تحت تأثير الغطاء النباتي، يتم إنشاء مناخ محلي خاص أو بيئة دقيقة، حيث يتم إنشاء نظام درجة الحرارة والرطوبة الخاص بها، بالمقارنة مع الموائل المفتوحة: في الشتاء يكون أكثر دفئًا بعدة درجات، في الصيف فهو أكثر برودة وأكثر رطوبة. يتم أيضًا إنشاء بيئة دقيقة خاصة في تاج الأشجار وفي الجحور والكهوف وما إلى ذلك.

3. العوامل البشرية - العوامل الناتجة عن النشاط البشري والمؤثرة على البيئة بيئة طبيعية: التأثير البشري المباشر على الكائنات الحية أو التأثير على الكائنات الحية من خلال تعديل الإنسان لبيئتها (التلوث بيئة، تآكل التربة، إزالة الغابات، التصحر، الحد التنوع البيولوجي، تغير المناخ، الخ.). يتم تمييز المجموعات التالية من العوامل البشرية:

1. التغيير في بنية سطح الأرض.

2. التغيرات في تكوين المحيط الحيوي ودورة وتوازن المواد الموجودة فيه؛

3. تغير في توازن الطاقة والحرارة المناطق الفرديةوالمناطق؛

4. التغييرات التي تم إجراؤها على الكائنات الحية.

هناك تصنيف آخر للعوامل البيئية. تتغير معظم العوامل نوعيا وكميا مع مرور الوقت. على سبيل المثال، تتغير العوامل المناخية (درجة الحرارة والإضاءة وما إلى ذلك) على مدار اليوم والموسم والسنة. تسمى العوامل التي تتكرر تغيراتها بانتظام مع مرور الوقت دورية . لا تشمل هذه العوامل المناخية فحسب، بل تشمل أيضًا بعض العوامل الهيدروغرافية - المد والجزر، وبعض التيارات المحيطية. تسمى العوامل التي تنشأ بشكل غير متوقع (الانفجار البركاني، هجوم الحيوانات المفترسة، وما إلى ذلك). غير دورية .

أنماط عمل العوامل البيئية

يتميز تأثير العوامل البيئية على الكائنات الحية بأنماط كمية ونوعية معينة.

اكتشف عالم الكيمياء الزراعية الألماني ج. ليبيج، وهو يراقب تأثير الأسمدة الكيماوية على النباتات، أن الحد من جرعة أي منها يؤدي إلى تباطؤ النمو. سمحت هذه الملاحظات للعالم بصياغة قاعدة تسمى قانون الحد الأدنى (1840).

قانون الحد الأدنى : تعتمد القدرات الحيوية للكائن الحي (الحصاد، الإنتاج) على عامل تكون كميته ونوعيته قريبة من الحد الأدنى الذي يتطلبه الكائن الحي أو النظام البيئي (على الرغم من احتمال وجود عوامل أخرى بشكل زائد وغير مستغلة بالكامل) ). التكيف البيئي التربة اللاأحيائية

نفس المواد، عندما تكون زائدة، تقلل أيضًا من المحصول. مواصلة بحثه، في عام 1913، قام عالم الأحياء الأمريكي V. Shelford بصياغة قانون التسامح.

قانون التسامح: يتم تحديد القدرات الحيوية للكائن الحي من خلال العوامل البيئية، والتي ليست فقط عند الحد الأدنى، ولكن أيضًا عند الحد الأقصى، أي أن كلاً من نقص وفائض العامل البيئي يمكن أن يحدد صلاحية الكائن الحي. على سبيل المثال، نقص المياه يجعل من الصعب على النبات استيعاب المعادن، وفائضها يسبب تعفن التربة وتحمضها.

تسمى العوامل التي تعيق نمو الجسم بسبب نقصها أو زيادتها مقارنة بالحاجة (المحتوى الأمثل) الحد .

وفي طبيعة تأثير العوامل البيئية على الجسم وفي استجاباتها يمكن تحديد عدد من الأنماط العامة التي تتناسب مع شكل معين. المخطط العامتأثير العامل البيئي على النشاط الحيوي للكائن الحي (الشكل 3).

في التين. 3، يُظهر محور الإحداثي شدة العامل (على سبيل المثال، درجة الحرارة، والإضاءة، وما إلى ذلك)، ويظهر المحور الإحداثي استجابة الجسم لتأثير عامل بيئي (على سبيل المثال، معدل النمو، والإنتاجية، وما إلى ذلك) .

نطاق عمل العامل البيئي محدود بقيم العتبة (النقطتان A و D)، والتي لا يزال وجود الكائن فيها ممكنًا. هذه هي الحدود الدنيا (أ) والعليا (د) للحياة. تتوافق النقطتان B وC مع حدود الحياة الطبيعية.

يتميز عمل العامل البيئي بوجود ثلاث مناطق تتكون من نقاط عتبة مميزة:

1 - المنطقة المثلى - منطقة نشاط الحياة العادية،

2 - مناطق التوتر (المنطقة الدنيا والمنطقة القصوى) - مناطق الخلل الوظيفي بسبب نقص أو زيادة العامل،

3- منطقة الموت.

أرز. 3. مخطط عمل العامل البيئي على الكائنات الحية:

1 - منطقة النشاط الطبيعي الأمثل، 2 - منطقة انخفاض النشاط الحيوي (الاكتئاب)، 3 - منطقة الموت

مع عامل الحد الأدنى والحد الأقصى، يمكن للجسم أن يعيش، لكنه لا يصل إلى ذروته (مناطق التوتر). يحدد النطاق بين الحد الأدنى والحد الأقصى للعامل مقدار التسامح (الاستقرار) لعامل معين ( تسامح - قدرة الجسم على تحمل الانحرافات في قيم العوامل البيئية عن القيم المثلى له).

تكيف الكائنات الحية مع العوامل البيئية

التكيف - هذه هي عملية تكيف الجسم مع ظروف بيئية معينة. الأفراد الذين لا يتكيفون مع ظروف معينة أو متغيرة يموتون.

الأنواع الرئيسية للتكيف:

التكيف السلوكي (الاختباء في الضحايا، وتتبع الفريسة في الحيوانات المفترسة)؛

التكيف الفسيولوجي (فصل الشتاء - السبات، هجرة الطيور)؛

التكيف المورفولوجي (تغيرات في أشكال حياة النباتات والحيوانات - النباتات في الصحراء لا تحتوي على أوراق، والكائنات المائية لها بنية جسمية مكيفة للسباحة).

المتخصصة البيئية

المتخصصة البيئية - هذا هو مجمل العوامل والظروف البيئية التي يمكن أن يوجد فيها النوع في الطبيعة.

المكانة البيئية الأساسية عازم الخصائص الفسيولوجيةالكائنات الحية.

المتخصصة المنفذة يمثل الظروف التي يحدث فيها النوع بالفعل في الطبيعة، وهو جزء من مكانة أساسية.

العوامل اللاأحيائية للبيئة الأرضية (المناخية)

درجة حرارة - العامل المحدد الأكثر أهمية. يمكن لأي كائن حي أن يعيش فقط ضمن نطاق معين من درجات الحرارة. تختلف حدود التحمل لدرجة الحرارة.

ينابيع كامتشاتكا الساخنة، درجة حرارة > 80 درجة مئوية - الحشرات والرخويات.

القارة القطبية الجنوبية، حتى -70 درجة مئوية - الطحالب والأشنات وطيور البطريق.

ضوء هو المصدر الأساسي للطاقة، وبدونه تستحيل الحياة على الأرض. يشارك الضوء في عملية التمثيل الضوئي، مما يوفر للنباتات مركبات العضويةمن غير العضوية. هذه هي وظيفتها البيئية الأكثر أهمية.

منطقة الإشعاع النشط من الناحية الفسيولوجية - ل = 380-760 نانومتر ( الجزء المرئينطاق).

منطقة الأشعة تحت الحمراء من الطيف l > 760 نانومتر (مصدر الطاقة الحرارية).

المنطقة فوق البنفسجية من الطيف l< 380 нм.

شدة الضوء مهمة للكائنات الحية، وخاصة النباتات. وبالتالي، فيما يتعلق بالإضاءة، تنقسم النباتات إلى محبة للضوء (لا تتحمل الظلال)، محبة للظل (لا تتحمل ضوء الشمس الساطع)، ومتسامحة في الظل (لديها نطاق واسع من التسامح). وتتأثر شدة الضوء بخط عرض المنطقة والوقت من اليوم والسنة، وكذلك بميل السطح بالنسبة إلى الأفقي.

تتكيف الكائنات الحية من الناحية الفسيولوجية مع دورة النهار والليل. تتمتع جميع الكائنات الحية تقريبًا بإيقاعات يومية من النشاط مرتبطة بتغير النهار والليل.

تتكيف الكائنات الحية مع التغيرات الموسمية في طول النهار (بداية الإزهار، النضج).

كمية هطول الأمطار. بالنسبة للكائنات الحية، فإن العامل المحدد الأكثر أهمية هو توزيع هطول الأمطار حسب الموسم. يحدد هذا العامل تقسيم النظم البيئية إلى غابات وسهوب وصحراء. لذلك، إذا كانت كمية الأمطار > 750 مم/سنة - تتشكل الغابات، 250-750 مم/سنة - السهوب (الحبوب)،< 250 мм/год - пустыни (кактусы 50-100 мм/год). Максимальное количество осадков характерно для тропических влажных лесов 2500 мм/год, минимальное количество зарегистрировано в пустыне Сахара - 0,18 мм/год.

يعد هطول الأمطار إحدى حلقات دورة المياه على الأرض. تحدد أنماط هطول الأمطار هجرة الملوثات في الغلاف الجوي.

ومن العوامل المناخية الأخرى التي لها تأثير كبير على الكائنات الحية رطوبة الهواء، وحركة الكتل الهوائية (الرياح)، الضغط الجوي، الارتفاع عن مستوى سطح البحر، التضاريس.

العوامل اللاحيوية لغطاء التربة

تسمى العوامل اللاأحيائية لغطاء التربة edaphic (من اليونانية. edaphos- التربة).

التربة - هذا تكوين طبيعي خاص نشأ نتيجة للتغيرات في الطبقة السطحية للغلاف الصخري من خلال التأثير المشترك للماء والهواء والكائنات الحية. التربة هي حلقة الوصل بين العوامل الحيوية وغير الحيوية في التكاثر الحيوي.

وأهم خاصية للتربة هي الخصوبة، أي قدرتها على تلبية احتياجات النباتات العناصر الغذائيةاه، الهواء وعوامل أخرى، وعلى هذا الأساس يتم ضمان إنتاجية المحاصيل الزراعية، وكذلك إنتاجية الأشكال النباتية البرية.

خصائص التربة

? الخصائص البدنية : البنية، المسامية، درجة الحرارة، السعة الحرارية، الرطوبة.

عادة، يتم تقسيم الجزيئات التي تشكل التربة إلى الطين (قطره أصغر من 0.002 ملم)، والطمي (0.002-0.02 ملم)، والرمل (0.02-2.0 ملم) والحصى (أكبر من 2 ملم). إن التركيب الميكانيكي للتربة مهم جداً للزراعة، فهو يحدد الجهد المطلوب لزراعة التربة، المبلغ المطلوبالري، وما إلى ذلك. تحتوي التربة الجيدة على كميات متساوية تقريبًا من الرمل والطين؛ يطلق عليهم الطميية. غلبة الرمال تجعل التربة أكثر تفتتًا وأسهل في العمل ؛ ومن ناحية أخرى، فإنه يحتفظ بالماء والمواد المغذية بشكل أقل. التربة الطينية سيئة التصريف، فهي رطبة ولزجة، ولكنها تحتوي على العديد من العناصر الغذائية ولا تتسرب. تؤثر صخور التربة (وجود جزيئات كبيرة) على تآكل الأدوات الزراعية.

? الخصائص الكيميائية : التفاعل البيئي، درجة الملوحة، التركيب الكيميائي.

الرقم الهيدروجيني = -logH، الرقم الهيدروجيني = 7 - بيئة محايدة، الرقم الهيدروجيني< 7 - кислая, рН >7- قلوية.

بواسطة التركيب الكيميائييتكون المكون المعدني للتربة من الرمل والطمي (شكل من أشكال الكوارتز (السيليكا)SiO2 مع إضافات السيليكات (Al4(SiO4)3، Fe4(SiO4)3، Fe2SiO4) ومعادن طينية (مركبات بلورية من السيليكات وهيدروكسيد الألومنيوم) )).

? الخصائص البيولوجية : الكائنات الحية (الديدان) التي تعيش في التربة (الفطريات، البكتيريا، الطحالب).

ملف التربة

يحدث تكوين التربة من الأعلى إلى الأسفل، وينعكس ذلك في ملف التربة. نتيجة لحركة المواد وتحولها، تنقسم التربة إلى طبقات أو آفاق منفصلة، ​​يشكل مزيجها شكل التربة. يتم تمييز ثلاثة آفاق في ملف التربة (الشكل 4).

1. أ- الأفق التراكمي الدبال (يصل إلى عدة عشرات من السنتيمترات) وينقسم إلى ثلاثة آفاق فرعية:

A0 - القمامة (العشب): الأوراق المتساقطة حديثًا وبقايا النباتات والحيوانات المتحللة؛

A1 - أفق الدبال: خليط من المواد العضوية المتحللة جزئيا والكائنات الحية والمواد غير العضوية؛

A2 - الأفق الفيضي (الترشيح): يتم ترشيح الأملاح والمواد العضوية وغسلها وغسلها في الأفق B.

2. في- الأفق الطمي (الغسل): هنا تتم معالجة المواد العضوية بواسطة المحللات إلى شكل معدني، ويحدث تراكم المواد المعدنية (الكربونات والجبس والمعادن الطينية).

3. مع- الصخرة الأم (الجبل).

العوامل اللاحيوية للبيئة المائية

يحتل الماء الجزء السائد من سطح الأرض بنسبة 71%.

كثافة. البيئة المائية فريدة جدًا، فكثافة الماء مثلًا أكبر 800 مرة من كثافة الهواء، ولزوجته 55 مرة. وهذا يؤثر على نمط الحياة و اشكال الحياةسكانها.

السعة الحرارية. نظرًا لامتلاكها قدرة حرارية عالية، فإن الماء هو المستقبل والمراكم الرئيسي للطاقة الشمسية.

إمكانية التنقل يساعد في الحفاظ على التجانس النسبي للخصائص الفيزيائية والكيميائية.

درجة حرارة. يؤثر التقسيم الطبقي لدرجة الحرارة (تغيرات درجة الحرارة مع العمق) على وضع الكائنات الحية في الماء ونقل الشوائب وانتشارها. هناك تغيرات دورية في درجة حرارة الماء (سنوية، يومية، موسمية).

الشفافية يتم تحديد الماء من خلال نظام الضوء فوق سطح الماء ويعتمد على محتوى المواد العالقة. يعتمد التمثيل الضوئي في النبات على الشفافية.

الملوحة. محتوى الكربونات والكبريتات والكلوريدات في الماء أهمية عظيمةللكائنات الحية. في المياه العذبةهناك أملاح قليلة، ومعظمها من الكربونات. تسود الكبريتات والكلوريدات في مياه البحر. يبلغ محتوى الملح في مياه المحيط العالمي 35 جم / لتر، في البحر الأسود - 19، في بحر قزوين - 14، في البحر الميت - 240 جم / لتر.

تم النشر على موقع Allbest.ru

...

وثائق مماثلة

    قواعد عامةوأنماط تأثير العوامل البيئية على الكائنات الحية. تصنيف العوامل البيئية. خصائص العوامل اللاأحيائية والحيوية. مفهوم الأمثل. قانون ليبيغ للحد الأدنى. قانون شيلفورد للعوامل المحددة.

    تمت إضافة الدورة التدريبية في 01/06/2015

    مفهوم العوامل البيئية وتصنيفها وتحديد الحد الأمثل لها وتحملها. العوامل المحددة وقانون ليبيغ. تأثير الأسباب البيئية على الديناميات السكانية. الطرق الرئيسية التي يتكيف بها الفرد مع التغيرات في العوامل اللاأحيائية.

    الملخص، تمت إضافته في 24/03/2011

    النظام البيئي باعتباره الوحدة الوظيفية الرئيسية للبيئة، بما في ذلك الكائنات الحية والبيئة اللاأحيائية، رسم تخطيطي لهيكل التكاثر الحيوي. تأثير العوامل الطبيعية والبشرية على النظم البيئية. مسارات القرار حالة الأزمةالنظم البيئية.

    الملخص، تمت إضافته في 27/11/2009

    خصائص البيئات المائية والأرضية والتربة باعتبارها المكونات الرئيسية للمحيط الحيوي. دراسة مجموعات العوامل البيئية الحيوية وغير الحيوية والبشرية، وتحديد تأثيرها على الكائنات الحية. وصف الطاقة والموارد الغذائية.

    الملخص، تمت إضافته في 07/08/2010

    الخصائص المقارنةالموائل وتكيف الكائنات الحية معها. الظروف المعيشية للكائنات الحية في بيئة الهواء والماء. مفهوم وتصنيف العوامل البيئية وقوانين عملها (القانون الأمثل، الحد الأدنى، قابلية تبادل العوامل).

    تمت إضافة العرض بتاريخ 06/06/2017

    هيكل البيئة. الآثار المعقدة للعوامل البيئية على الجسم. تأثير العوامل الطبيعية والبيئية والاجتماعية والبيئية على جسم الإنسان ونشاط الحياة. عملية التسريع. اضطراب الإيقاع الحيوي. حساسية السكان.

    الملخص، تمت إضافته في 19/02/2009

    الملخص، تمت إضافته في 07/06/2010

    التغيرات في العوامل البيئية تبعا للأنشطة البشرية. ملامح تفاعل العوامل البيئية. قوانين الحد الأدنى والتسامح. تصنيف العوامل البيئية. العوامل اللاأحيائية والحيوية والبشرية.

    تمت إضافة الدورة التدريبية في 01/07/2015

    تأثير العوامل البيئية على حالة النظم البيئية. ملامح التعرض لأشعة الشمس. تركيب الطاقة الإشعاعية، تأثيرات الضوء المرئي على النباتات. الإيقاع الموسمي في حياة الكائنات الحية، النظام الحراري. محبو البرد و محبو الحرارة.

    محاضرة، أضيفت في 15/11/2009

    العوامل البيئية وتأثيراتها على الكائنات الحية والأنظمة البيئية. تفاعل نظام البيئة والكائن. آليات التكيف مع البيئة. الصحة كفئة من البيئة البشرية. تأثير العوامل البيئية غير المواتية على الإصابة بالأمراض البشرية.

العوامل البيئية موجودة عوامل خارجيةلها تأثير مباشر أو غير مباشر على عدد (وفرة) الكائنات الحية وتوزيعها الجغرافي.

تتنوع العوامل البيئية بشكل كبير سواء في طبيعتها أو في تأثيرها على الكائنات الحية. تقليديا، يتم تقسيم جميع العوامل البيئية عادة إلى ثلاثة مجموعات كبيرة- اللاأحيائية والحيوية والبشرية.

العوامل غير الحيوية- هذه عوامل ذات طبيعة جامدة.

المناخية (أشعة الشمس، درجة الحرارة، رطوبة الهواء) والمحلية (الإغاثة، خصائص التربة، الملوحة، التيارات، الرياح، الإشعاع، الخ). يمكن أن تكون مباشرة أو غير مباشرة.

العوامل البشرية- هذه هي أشكال النشاط البشري التي تؤثر على البيئة وتغير الظروف المعيشية للكائنات الحية أو تؤثر بشكل مباشر الأنواع الفرديةالنباتات والحيوانات. أحد أهم العوامل البشرية هو التلوث.

الظروف البيئية.

الظروف البيئية، أو الظروف البيئية، هي عوامل بيئية غير حيوية تختلف في الزمان والمكان، والتي تتفاعل معها الكائنات الحية بشكل مختلف حسب قوتها. تفرض الظروف البيئية قيودًا معينة على الكائنات الحية.

إلى أقصى حد عوامل مهمةوالتي تحدد شروط وجود الكائنات الحية في جميع البيئات الحية تقريبًا، بما في ذلك درجة الحرارة والرطوبة والضوء.

درجة حرارة.

لا يستطيع أي كائن حي أن يعيش إلا ضمن نطاق معين من درجات الحرارة: حيث يموت أفراد هذا النوع عند درجات حرارة مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا. تختلف حدود تحمل درجة الحرارة بين الكائنات الحية المختلفة. هناك أنواع يمكنها تحمل تقلبات درجات الحرارة على نطاق واسع. على سبيل المثال، تستطيع الأشنات والعديد من البكتيريا العيش في درجات حرارة مختلفة جدًا. من بين الحيوانات، تتمتع الحيوانات ذوات الدم الحار بأكبر نطاق من القدرة على تحمل درجات الحرارة. فالنمر، على سبيل المثال، يتحمل البرد السيبيري وحرارة المناطق الاستوائية في الهند أو أرخبيل الملايو بشكل متساوٍ. ولكن هناك أيضًا أنواعًا لا يمكنها العيش إلا ضمن حدود درجات حرارة ضيقة إلى حد ما. في البيئة الأرضية الجوية وحتى في أجزاء كثيرة من البيئة المائية، لا تبقى درجة الحرارة ثابتة ويمكن أن تختلف بشكل كبير حسب موسم السنة أو الوقت من اليوم. وفي المناطق الاستوائية، قد تكون التغيرات السنوية في درجات الحرارة أقل وضوحًا من التغيرات اليومية. وعلى العكس من ذلك، في المناطق المعتدلة، تختلف درجات الحرارة بشكل كبير بين الفصول. تضطر الحيوانات والنباتات إلى التكيف مع فصل الشتاء غير المواتي، حيث تكون الحياة النشطة صعبة أو ببساطة مستحيلة. في المناطق الاستوائية تكون هذه التعديلات أقل وضوحًا. خلال فترة البرد مع ظروف درجات الحرارة غير المواتية، يبدو أن هناك توقفًا مؤقتًا في حياة العديد من الكائنات الحية: السبات في الثدييات، وتساقط أوراق النباتات، وما إلى ذلك. وتقوم بعض الحيوانات بهجرات طويلة إلى أماكن ذات مناخ أكثر ملاءمة.

رطوبة.

الماء جزء لا يتجزأ من الغالبية العظمى من الكائنات الحية: فهو ضروري لعملها الطبيعي. يفقد الكائن الحي الذي ينمو بشكل طبيعي الماء باستمرار وبالتالي لا يمكنه العيش في هواء جاف تمامًا. عاجلا أم آجلا، يمكن أن تؤدي هذه الخسائر إلى وفاة الجسم.

إن المؤشر الأبسط والأكثر ملاءمة الذي يميز رطوبة منطقة معينة هو مقدار هطول الأمطار المتساقط هناك على مدار عام أو فترة زمنية أخرى.

تستخرج النباتات الماء من التربة باستخدام جذورها. يمكن للأشنات التقاط بخار الماء من الهواء. تحتوي النباتات على عدد من التعديلات التي تضمن الحد الأدنى من فقدان الماء. تحتاج جميع الحيوانات البرية إلى إمدادات دورية من الماء لتعويض فقدان الماء الحتمي بسبب التبخر أو الإفراز. العديد من الحيوانات تشرب الماء؛ والبعض الآخر، مثل البرمائيات وبعض الحشرات والعث، يمتصه في حالة سائلة أو بخارية من خلال أغطية الجسم. معظم الحيوانات الصحراوية لا تشرب أبدا. إنهم يلبون احتياجاتهم من المياه المزودة بالغذاء. وأخيرا، هناك حيوانات تحصل على الماء بطريقة أكثر تعقيدا - من خلال عملية أكسدة الدهون، على سبيل المثال الجمل. لدى الحيوانات، مثل النباتات، العديد من التعديلات لتوفير المياه.

ضوء.

هناك نباتات محبة للضوء، لا يمكنها النمو إلا تحت أشعة الشمس، ونباتات تتحمل الظل، وقادرة على النمو جيدًا تحت مظلة الغابة. وهذا له أهمية عملية كبيرة للتجديد الطبيعي لمنصة الغابة: فالبراعم الصغيرة للعديد من أنواع الأشجار قادرة على التطور تحت غطاء الأشجار الكبيرة. في كثير من الحيوانات، تظهر ظروف الإضاءة الطبيعية في شكل رد فعل إيجابي أو سلبي للضوء. تتدفق الحشرات الليلية إلى الضوء، وتنتشر الصراصير بحثًا عن مأوى، فقط إذا تم تشغيل الضوء في غرفة مظلمة. تعد الفترة الضوئية (تغير النهار والليل) ذات أهمية بيئية كبيرة للعديد من الحيوانات التي تكون نهارية بشكل حصري (معظم الجواسيس) أو ليلية بشكل حصري (العديد من القوارض الصغيرة والخفافيش). تبقى القشريات الصغيرة التي تطفو في عمود الماء ليلاً في المياه السطحية، وخلال النهار تنزل إلى الأعماق، متجنبة الضوء الساطع.

ليس للضوء أي تأثير مباشر تقريبًا على الحيوانات. إنه بمثابة إشارة فقط لإعادة هيكلة العمليات التي تحدث في الجسم.

الضوء والرطوبة ودرجة الحرارة لا تستنزف على الإطلاق مجموعة الظروف البيئية التي تحدد حياة الكائنات الحية وتوزيعها. عوامل مثل الرياح والضغط الجوي والارتفاع مهمة أيضًا. وللرياح تأثير غير مباشر: فهي تزيد الجفاف عن طريق زيادة التبخر. ريح شديدةيعزز التبريد. وهذا الإجراء مهم في الأماكن الباردة أو الجبال العالية أو المناطق القطبية.

العوامل البشرية.العوامل البشرية متنوعة للغاية في تكوينها. يؤثر الإنسان على الطبيعة الحية من خلال شق الطرق وبناء المدن والقيادة زراعة، وسد الأنهار، وما إلى ذلك. يتجلى النشاط البشري الحديث بشكل متزايد في التلوث البيئي بالمنتجات الثانوية، التي غالبًا ما تكون سامة. وفي المناطق الصناعية، تصل تركيزات الملوثات في بعض الأحيان إلى قيم عتبة، أي أنها مميتة للعديد من الكائنات الحية. ومع ذلك، بغض النظر عن أي شيء، سيكون هناك دائمًا على الأقل عدد قليل من الأفراد من عدة أنواع يمكنهم البقاء على قيد الحياة في مثل هذه الظروف. والسبب هو أن الأفراد المقاومين نادراً ما يوجدون في التجمعات الطبيعية. ومع زيادة مستويات التلوث، قد يكون الأفراد المقاومون هم الناجون الوحيدون. علاوة على ذلك، يمكنهم أن يصبحوا مؤسسي مجتمع مستقر ورث الحصانة ضده هذا النوعتلوث. ولهذا السبب، يمنحنا التلوث الفرصة لمراقبة التطور أثناء العمل. ومع ذلك، لا يتمتع كل السكان بالقدرة على مقاومة التلوث. وبالتالي، فإن تأثير أي ملوث ذو شقين.

قانون الأمثل.

لا يتحمل الجسم العديد من العوامل إلا ضمن حدود معينة. يموت الكائن الحي، على سبيل المثال، إذا كانت درجة الحرارة البيئية منخفضة جدًا أو مرتفعة جدًا. في البيئات التي تكون فيها درجات الحرارة قريبة من هذه الحدود القصوى، يكون وجود الكائنات الحية نادرًا. ومع ذلك، فإن عددها يزداد مع اقتراب درجة الحرارة من القيمة المتوسطة، وهي الأفضل (الأمثل) لنوع معين. ويمكن نقل هذا النمط إلى أي عامل آخر.

إن نطاق عوامل العوامل التي يشعر فيها الجسم بالراحة هو الأمثل. من المؤكد أن الكائنات الحية ذات هوامش المقاومة الواسعة لديها فرصة لتصبح أكثر انتشارًا. إلا أن الحدود الواسعة لتحمل عامل واحد لا تعني حدوداً واسعة لجميع العوامل. قد يكون النبات متسامحًا مع التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة، لكن لديه نطاقات ضيقة لتحمل الماء. يمكن أن يكون حيوان مثل سمك السلمون المرقط حساسًا جدًا لدرجة الحرارة ولكنه يتغذى على مجموعة واسعة من الأطعمة.

في بعض الأحيان خلال حياة الفرد، قد يتغير التسامح (الانتقائية). يجد الجسم نفسه في ظروف قاسية، بعد فترة يعتاد عليه ويتكيف معه. والنتيجة هي تغيير في المستوى الفسيولوجي الأمثل، وتسمى العملية التكيفأو التأقلم.

قانون الحد الأدنىصاغه مؤسس علم الأسمدة المعدنيةجوستوس ليبيج (1803-1873).

اكتشف يو ليبج أن إنتاجية النبات يمكن أن تكون محدودة بأي من العناصر الغذائية الأساسية، في حالة نقص هذا العنصر فقط. ومن المعروف أن العوامل البيئية المختلفة يمكن أن تتفاعل، أي أن نقص مادة واحدة يمكن أن يؤدي إلى نقص مواد أخرى. لذلك، بشكل عام، يمكن صياغة قانون الحد الأدنى على النحو التالي: عنصر أو عامل من عوامل البيئة التي تكون عند الحد الأدنى يحد (يحد) النشاط الحيوي للكائن الحي إلى أقصى حد.

على الرغم من تعقيد العلاقات بين الكائنات الحية وبيئتها، ليست كل العوامل لها نفس الأهمية البيئية. على سبيل المثال، يعتبر الأكسجين عامل ضرورة فسيولوجية لجميع الحيوانات، ولكن من وجهة نظر بيئية يصبح محدودًا فقط في بيئات معينة. إذا ماتت الأسماك في النهر، فيجب أولاً قياس تركيز الأكسجين في الماء، لأنه شديد التباين، ومن السهل استنفاد احتياطيات الأكسجين، وغالبًا ما لا يكون هناك ما يكفي من الأكسجين. إذا لوحظ موت الطيور في الطبيعة، فمن الضروري البحث عن سبب آخر، لأن محتوى الأكسجين في الهواء ثابت نسبيا وكافي من وجهة نظر متطلبات الكائنات الأرضية.

    أسئلة الاختبار الذاتي:

    قائمة البيئات المعيشية الرئيسية.

    ما هي الظروف البيئية؟

    وصف الظروف المعيشية للكائنات الحية في التربة والموائل المائية والبرية والهواء.

    أعط أمثلة على كيفية تكيف الكائنات الحية مع العيش في بيئات مختلفة؟

    ما هي تكيفات الكائنات الحية التي تستخدم كائنات أخرى كموطن لها؟

    ما هو تأثير درجة الحرارة على أنواع مختلفةالكائنات الحية؟

    كيف تحصل الحيوانات والنباتات على الماء الذي تحتاجه؟

    ما هو تأثير الضوء على الكائنات الحية؟

    كيف يتجلى تأثير الملوثات على الكائنات الحية؟

    اشرح ما هي العوامل البيئية وكيف تؤثر على الكائنات الحية؟

    ما هي العوامل التي تسمى الحد؟

    ما هو التأقلم وما أهميته في تشتت الكائنات الحية؟

    كيف تظهر قوانين الأمثل والحد الأدنى؟

هذه هي أي عوامل بيئية يستجيب لها الجسم بردود فعل تكيفية.

البيئة هي أحد المفاهيم البيئية الرئيسية، والتي تعني مجموعة معقدة من الظروف البيئية التي تؤثر على حياة الكائنات الحية. بالمعنى الواسع، تُفهم البيئة على أنها مجموع الأجسام المادية والظواهر والطاقة التي تؤثر على الجسم. من الممكن أيضًا أن يكون لدينا فهم مكاني أكثر تحديدًا للبيئة باعتبارها المحيط المباشر للكائن الحي - موطنه. الموطن هو كل ما يعيش فيه الكائن الحي، وهو جزء من الطبيعة يحيط بالكائنات الحية، وله تأثير مباشر أو غير مباشر عليها. أولئك. عناصر البيئة التي لا تهتم بكائن حي أو نوع معين وتؤثر عليه بطريقة أو بأخرى هي عوامل مرتبطة به.

إن مكونات البيئة متنوعة ومتغيرة، ولذلك فإن الكائنات الحية تتكيف باستمرار وتنظم أنشطة حياتها وفقا للتغيرات التي تحدث في معالم البيئة الخارجية. تسمى هذه التكيفات للكائنات الحية بالتكيف وتسمح لها بالبقاء والتكاثر.

وتنقسم جميع العوامل البيئية إلى

  • العوامل اللاأحيائية هي عوامل ذات طبيعة جامدة تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على الجسم - الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة والتركيب الكيميائي للهواء والماء وبيئة التربة، وما إلى ذلك (أي خصائص البيئة التي لا يؤثر حدوثها وتأثيرها). تعتمد بشكل مباشر على نشاط الكائنات الحية).
  • العوامل الحيوية هي جميع أشكال التأثير على الجسم من الكائنات الحية المحيطة (الكائنات الحية الدقيقة، تأثير الحيوانات على النباتات والعكس).
  • العوامل البشرية - أشكال مختلفة من النشاط مجتمع انسانيالتي تؤدي إلى تغيرات في الطبيعة كموطن لأنواع أخرى أو تؤثر بشكل مباشر على حياتها.

العوامل البيئية تؤثر على الكائنات الحية

  • كمهيجات تسبب تغيرات تكيفية في الوظائف الفسيولوجية والكيميائية الحيوية.
  • كقيود تجعل من المستحيل الوجود في ظروف معينة؛
  • كمعدلات تسبب تغيرات هيكلية ووظيفية في الكائنات الحية، وكإشارات تشير إلى التغيرات في العوامل البيئية الأخرى.

في هذه الحالة، يمكنك تثبيت الطابع العامتأثير العوامل البيئية على الكائن الحي.

أي كائن حي لديه مجموعة محددة من التكيفات مع العوامل البيئية ولا يوجد بأمان إلا ضمن حدود معينة من تقلباتها. المستوى الأكثر ملاءمة لعامل الحياة يسمى الأمثل.

عند القيم الصغيرة أو عند التعرض المفرط للعامل، ينخفض ​​النشاط الحيوي للكائنات بشكل حاد (يتم تثبيطه بشكل ملحوظ). نطاق عمل العامل البيئي (مساحة التسامح) محدود بالحد الأدنى والحد الأقصى للنقاط المقابلة للقيم القصوى لهذا العامل الذي يكون فيه وجود الكائن الحي ممكنًا.

المستوى الأعلى للعامل، الذي يصبح بعده النشاط الحيوي للكائنات الحية مستحيلا، يسمى الحد الأقصى، والمستوى الأدنى يسمى الحد الأدنى (الشكل.). وبطبيعة الحال، يتميز كل كائن حي بالحد الأقصى والأقصى والحد الأدنى من العوامل البيئية. على سبيل المثال، يمكن للذبابة المنزلية أن تتحمل تقلبات درجات الحرارة من 7 إلى 50 درجة مئوية، لكن الدودة البشرية تعيش فقط في درجة حرارة جسم الإنسان.

تشكل النقاط المثالية والحد الأدنى والحد الأقصى ثلاث نقاط أساسية تحدد قدرة الجسم على الاستجابة لعامل معين. تسمى النقاط القصوى للمنحنى، التي تعبر عن حالة الاضطهاد مع نقص أو زيادة في العامل، بالمناطق المتشائمة؛ أنها تتوافق مع القيم المتشائمة للعامل. قريب من نقاط حرجةتكمن القيم الفرعية للعامل، وخارج منطقة التسامح تقع المناطق القاتلة للعامل.

غالبًا ما تُسمى الظروف البيئية التي يتجاوز فيها أي عامل أو مجموعة منها منطقة الراحة ويكون لها تأثير محبط متطرفًا أو حدوديًا (متطرفًا أو صعبًا) في البيئة. وهي لا تميز المواقف البيئية (درجة الحرارة والملوحة) فحسب، بل أيضًا الموائل التي تكون فيها الظروف قريبة من حدود وجود النباتات والحيوانات.

يتأثر أي كائن حي في وقت واحد بمجموعة من العوامل، ولكن عامل واحد منها فقط هو الذي يحد منه. العامل الذي يحدد إطار وجود كائن حي أو نوع أو مجتمع يسمى الحد (الحد). على سبيل المثال، فإن توزيع العديد من الحيوانات والنباتات في الشمال محدود بسبب نقص الحرارة، بينما في الجنوب قد يكون العامل المحدد لنفس النوع هو نقص الرطوبة أو الغذاء الضروري. إلا أن حدود قدرة الجسم على التحمل بالنسبة للعامل المحدد تعتمد على مستوى العوامل الأخرى.

إن حياة بعض الكائنات الحية تتطلب ظروفاً محدودة بحدود ضيقة، أي أن النطاق الأمثل ليس ثابتاً بالنسبة للنوع. يختلف الإجراء الأمثل للعامل أنواع مختلفة. يُظهر مدى المنحنى، أي المسافة بين نقاط العتبة، منطقة تأثير العامل البيئي على الجسم (الشكل 104). في ظروف قريبة من عتبة تأثير العامل، تشعر الكائنات الحية بالاكتئاب؛ قد تكون موجودة، لكنها لا تصل إلى التطور الكامل. النباتات عادة لا تؤتي ثمارها. أما في الحيوانات، على العكس من ذلك، فإن البلوغ يتسارع.

إن حجم نطاق عمل العامل وخاصة المنطقة المثلى يجعل من الممكن الحكم على قدرة الكائنات الحية على التحمل فيما يتعلق بعنصر معين من عناصر البيئة ويشير إلى اتساعها البيئي. في هذا الصدد، الكائنات الحية التي يمكن أن تعيش في مجموعة متنوعة من الظروف بيئة خارجية، تسمى zvrybionts (من الكلمة اليونانية "يورو" - واسعة). على سبيل المثال، يعيش الدب البني في المناخات الباردة والدافئة، وفي المناطق الجافة والرطبة، ويأكل مجموعة متنوعة من الأطعمة النباتية والحيوانية.

وفيما يتعلق بالعوامل البيئية الخاصة، يستخدم مصطلح يبدأ بنفس البادئة. على سبيل المثال، تسمى الحيوانات التي يمكنها العيش في نطاق واسع من درجات الحرارة بالكائنات الحرارية، في حين تسمى الكائنات الحية التي يمكنها العيش في نطاقات درجات حرارة ضيقة فقط بضيق الحرارة. وبنفس المبدأ، يمكن للكائن الحي أن يكون يوريهيدريد أو ستينوهيدريد، اعتمادًا على استجابته للتقلبات في الرطوبة؛ يوريهالين أو ستينوهالين - اعتمادًا على القدرة على التحمل معان مختلفةملوحة البيئة ، إلخ.

هناك أيضًا مفاهيم التكافؤ البيئي، الذي يمثل قدرة الكائن الحي على العيش في مجموعة متنوعة من البيئات، والسعة البيئية، التي تعكس عرض نطاق العامل أو عرض المنطقة المثلى.

تختلف الأنماط الكمية لتفاعل الكائنات الحية مع تأثير العامل البيئي باختلاف ظروفها المعيشية. لا يميز التضيق أو التضيق البيني خصوصية النوع فيما يتعلق بأي عامل بيئي. على سبيل المثال، تقتصر بعض الحيوانات على نطاق ضيق من درجات الحرارة (أي منخفضة الحرارة) وفي الوقت نفسه يمكن أن توجد في نطاق واسع من الملوحة البيئية (يوريهالين).

تؤثر العوامل البيئية على الكائن الحي بشكل متزامن ومشترك، ويعتمد عمل أحدها إلى حد ما على التعبير الكمي للعوامل الأخرى - الضوء والرطوبة ودرجة الحرارة والكائنات الحية المحيطة، وما إلى ذلك. ويسمى هذا النمط بتفاعل العوامل. في بعض الأحيان يتم تعويض نقص أحد العوامل جزئيًا عن طريق زيادة نشاط عامل آخر؛ تظهر إمكانية الاستبدال الجزئي لتأثيرات العوامل البيئية. وفي الوقت نفسه، لا يمكن استبدال أي من العوامل الضرورية للجسم بالكامل بآخر. لا يمكن للنباتات الضوئية أن تنمو بدون ضوء في ظل درجة الحرارة أو ظروف التغذية المثلى. ولذلك، إذا تجاوزت قيمة واحد على الأقل من العوامل الضرورية نطاق التسامح (أقل من الحد الأدنى أو أعلى من الحد الأقصى)، فإن وجود الكائن الحي يصبح مستحيلا.

العوامل البيئية التي لها قيمة متشائمة في ظروف معينة، أي تلك التي هي أبعد ما تكون عن المستوى الأمثل، تزيد بشكل خاص من تعقيد إمكانية تواجد الأنواع في هذه الظروف، على الرغم من المزيج الأمثل من الظروف الأخرى. ويسمى هذا الاعتماد قانون العوامل المحددة. تكتسب هذه العوامل المنحرفة عن المستوى الأمثل أهمية قصوى في حياة النوع أو الأفراد، حيث تحدد نطاقهم الجغرافي.

يعد تحديد العوامل المقيدة أمرًا مهمًا للغاية في الممارسة الزراعية لإنشاء التكافؤ البيئي، خاصة في الفترات الأكثر ضعفًا (حرجة) لتكوين الحيوانات والنباتات.

مفاهيم مثل "الموئل" و"الظروف المعيشية" ليست متكافئة من وجهة نظر علماء البيئة.

الموطن هو ذلك الجزء من الطبيعة الذي يحيط بالكائن الحي والذي يتفاعل معه بشكل مباشر خلال دورة حياته.

موطن كل كائن حي معقد ومتغير في الزمان والمكان. ويشمل العديد من عناصر الطبيعة الحية وغير الحية والعناصر التي أدخلها الإنسان وأنشطته الاقتصادية. في علم البيئة، تسمى هذه العناصر البيئية عوامل. جميع العوامل البيئية ليست متساوية بالنسبة للجسم. فمنهم من يؤثر على حياته، والبعض الآخر لا يبالي به. فوجود بعض العوامل إلزامي وضروري لحياة الكائن الحي، والبعض الآخر ليس ضروريا.

عوامل محايدة- مكونات البيئة التي لا تؤثر على الجسم ولا تسبب أي رد فعل فيه. على سبيل المثال، بالنسبة للذئب في الغابة، فإن وجود السنجاب أو نقار الخشب، أو وجود جذع فاسد أو الأشنات على الأشجار أمر غير مبال. وليس لهم تأثير مباشر عليه.

العوامل البيئية- خصائص ومكونات البيئة التي تؤثر على الجسم وتسبب الاستجابات فيه. إذا كانت ردود الفعل هذه تكيفية بطبيعتها، فإنها تسمى التكيفات. التكيف(من اللات. التكيف- التكيف والتكيف) - علامة أو مجموعة من الخصائص التي تضمن بقاء وتكاثر الكائنات الحية في موطن معين. على سبيل المثال، يسهل شكل الجسم الانسيابي للأسماك حركتها في البيئات المائية الكثيفة. في بعض أنواع النباتات في المناطق الجافة، يمكن تخزين الماء في الأوراق (الصبار) أو السيقان (الصبار).

في الموائل، تختلف العوامل البيئية في الأهمية لكل كائن حي. على سبيل المثال، ثاني أكسيد الكربونليست مهمة لحياة الحيوانات، ولكنها ضرورية لحياة النباتات، ولكن بدون الماء لا يمكن أن يوجد هذا ولا ذاك. ولذلك فإن وجود الكائنات الحية أيا كان نوعها يتطلب عوامل بيئية معينة.

شروط الوجود (الحياة) هي مجموعة معقدة من العوامل البيئية التي بدونها لا يمكن للكائن أن يوجد في بيئة معينة.

يؤدي غياب واحد على الأقل من عوامل هذا المركب في الموائل إلى موت الكائن الحي أو تثبيط وظائفه الحيوية. وهكذا فإن شروط وجود الكائن النباتي تشمل وجود الماء، ودرجة حرارة معينة، والضوء، وثاني أكسيد الكربون، والمعادن. في حين أن الماء ودرجة حرارة معينة والأكسجين والمواد العضوية إلزامية بالنسبة للكائن الحيواني.

جميع العوامل البيئية الأخرى ليست حيوية للكائن الحي، على الرغم من أنها يمكن أن تؤثر على وجوده. يطلق عليهم العوامل الثانوية. على سبيل المثال، ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين الجزيئي ليسا حيويين للحيوانات، كما أن وجود المواد العضوية ليس ضروريًا لوجود النباتات.

تصنيف العوامل البيئية

العوامل البيئية متعددة. إنهم يلعبون أدوارًا مختلفة في حياة الكائنات الحية، ولها طبيعة مختلفة وأفعال محددة. وعلى الرغم من أن العوامل البيئية تؤثر على الجسم كمركب واحد، إلا أنها تصنف وفقا لمعايير مختلفة. وهذا يجعل من السهل دراسة أنماط تفاعل الكائنات الحية مع البيئة.

إن تنوع العوامل البيئية بناءً على طبيعة أصلها يسمح لنا بتقسيمها إلى ثلاث مجموعات كبيرة. في كل مجموعة، يمكن تمييز عدة مجموعات فرعية من العوامل.

العوامل غير الحيوية- العناصر ذات الطبيعة الجامدة التي تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على الجسم وتسبب رد فعل فيه. وهي مقسمة إلى أربع مجموعات فرعية:

  1. العوامل المناخية- جميع العوامل التي تشكل المناخ في موطن معين (الضوء، تكوين الغاز في الهواء، هطول الأمطار، درجة الحرارة، رطوبة الهواء، الضغط الجوي، سرعة الرياح، وما إلى ذلك)؛
  2. العوامل الايدافية(من الكلمة اليونانية edafos - التربة) - خصائص التربة، والتي تنقسم إلى فيزيائية (الرطوبة، والتكتل، ونفاذية الهواء والرطوبة، والكثافة، وما إلى ذلك) و المواد الكيميائية(حموضة، التركيب المعدنيمحتوى المادة العضوية)؛
  3. العوامل الجبلية(عوامل الإغاثة) - سمات الشخصية وخصوصية التضاريس. وتشمل هذه: الارتفاع فوق مستوى سطح البحر، وخط العرض، والانحدار (زاوية ميل التضاريس بالنسبة للأفق)، والتعرض (موضع التضاريس بالنسبة للنقاط الأساسية)؛
  4. العوامل الفيزيائيةالظواهر الفيزيائيةالطبيعة (الجاذبية، المجال المغناطيسي للأرض، الإشعاع المؤين والكهرومغناطيسي، إلخ).

العوامل الحيوية- عناصر الطبيعة الحية، أي الكائنات الحية التي تؤثر في كائن حي آخر وتحدث استجابات فيه. إنها ذات طبيعة أكثر تنوعًا ولا تعمل بشكل مباشر فحسب، بل أيضًا بشكل غير مباشر من خلال عناصر ذات طبيعة غير عضوية. تنقسم العوامل الحيوية إلى مجموعتين فرعيتين:

  1. عوامل داخل النوعية- يتم التأثير من قبل كائن حي من نفس النوع كائن معين(على سبيل المثال، في الغابة، تظلل شجرة البتولا الطويلة شجرة بتولا صغيرة؛ وفي البرمائيات، عندما تكون أعدادها كبيرة، تفرز الضفادع الصغيرة الكبيرة مواد تؤدي إلى إبطاء نمو الضفادع الصغيرة الأصغر حجمًا، وما إلى ذلك)؛
  2. عوامل بين الأنواع- تؤثر أفراد الأنواع الأخرى على هذا الكائن (على سبيل المثال، تمنع شجرة التنوب نمو النباتات العشبية تحت تاجها، وتوفر البكتيريا العقيدية النيتروجين للنباتات البقولية، وما إلى ذلك).

اعتمادا على هوية الكائن المؤثر، تنقسم العوامل الحيوية إلى أربع مجموعات رئيسية:

  1. نباتي (من اليونانية. فيتون- العوامل النباتية - تأثير النباتات على الجسم؛
  2. حيواني (من اليونانية. زون- العوامل الحيوانية) - تأثير الحيوانات على الجسم؛
  3. فطري (من اليونانية. mykes- الفطر) العوامل - تأثير الفطر على الجسم؛
  4. ميكروجينيك (من اليونانية. ميكرو- عوامل صغيرة - تأثير الكائنات الحية الدقيقة الأخرى (البكتيريا والطلائعيات) والفيروسات على الجسم.

العوامل البشرية- أنواع مختلفة من الأنشطة البشرية التي تؤثر على الكائنات الحية نفسها وموائلها. اعتمادا على طريقة التعرض، يتم التمييز بين مجموعتين فرعيتين من العوامل البشرية:

  1. العوامل المباشرة— التأثير البشري المباشر على الكائنات الحية (جز العشب، زراعة الغابات، إطلاق النار على الحيوانات، تربية الأسماك)؛
  2. عوامل غير مباشرة— التأثير البشري على موطن الكائنات الحية من خلال حقيقة وجودها ومن خلالها النشاط الاقتصادي. ككائن بيولوجي، يمتص الإنسان الأكسجين ويطلق ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى سحب الموارد الغذائية. ككائن اجتماعي، فهو يمارس نفوذه من خلال الزراعة والصناعة والنقل والأنشطة المنزلية، وما إلى ذلك.

اعتمادًا على عواقب التأثير، تنقسم هذه المجموعات الفرعية من العوامل البشرية بدورها إلى إيجابية و التأثير السلبي. عوامل تأثير إيجابي زيادة عدد الكائنات الحية إلى المستوى الأمثل أو تحسين بيئتها. ومن أمثلة ذلك: زراعة النباتات وتغذيتها، وتربية الحيوانات وحمايتها، وحماية البيئة. عوامل التأثير السلبيتقليل عدد الكائنات الحية إلى ما دون المستوى الأمثل أو تدهور بيئتها. وتشمل هذه إزالة الغابات، والتلوث البيئي، وتدمير الموائل، وبناء الطرق وغيرها من الاتصالات.

بناءً على طبيعة أصلها، يمكن تقسيم العوامل البشرية غير المباشرة إلى:

  1. بدني— الإشعاع الكهرومغناطيسي والإشعاعي الناتج أثناء النشاط البشري، والتأثير المباشر على النظم البيئية لمعدات البناء والعسكرية والصناعية والزراعية أثناء استخدامها؛
  2. المواد الكيميائية— منتجات احتراق الوقود والمبيدات الحشرية والمعادن الثقيلة؛
  3. بيولوجي— أنواع الكائنات الحية المنتشرة أثناء النشاط البشري والتي يمكنها غزو النظم البيئية الطبيعية وبالتالي الإخلال بالتوازن البيئي؛
  4. اجتماعي- نمو المدن والاتصالات والصراعات والحروب الأقاليمية.

الموطن هو جزء من الطبيعة يتفاعل معه الكائن الحي بشكل مباشر خلال حياته. العوامل البيئية هي خصائص ومكونات البيئة التي تؤثر على الجسم وتسبب استجابات فيه. تنقسم العوامل البيئية، وفقًا لطبيعة أصلها، إلى: عوامل غير حيوية (مناخية، وإيدافية، وجبلية، وفيزيائية)، وعوامل حيوية (بين الأنواع، وبين الأنواع) وعوامل بشرية المنشأ (مباشرة وغير مباشرة).