1. Abiotické faktory. Táto kategória faktorov zahŕňa všetky fyzikálne a chemické vlastnosti prostredia. Sú to svetlo a teplota, vlhkosť a tlak, chemizmus vody, atmosféry a pôdy, charakter reliéfu a zloženie hornín a veterné podmienky. Najsilnejšia skupina faktorov je zjednotená ako klimatický faktory. Závisia od zemepisnej šírky a polohy kontinentov. Existuje mnoho sekundárnych faktorov. Zemepisná šírka má najväčší vplyv na teplotu a fotoperiódu. Poloha kontinentov je dôvodom suchosti alebo vlhkosti podnebia. Vnútorné oblasti sú suchšie ako periférne, čo výrazne ovplyvňuje diferenciáciu živočíchov a rastlín na kontinentoch. Veterný režim ako jedna zo zložiek klimatického faktora zohráva mimoriadne dôležitú úlohu pri formovaní životných foriem rastlín.

Globálna klíma je klíma planéty, ktorá určuje fungovanie a Biodiverzita biosféry. Regionálna klíma je klíma kontinentov a oceánov, ako aj ich veľké topografické členenia. Miestna klíma – klíma podriadených krajinno-regionálne socio-geografické štruktúry: klíma Vladivostoku, klíma povodia Partizanskej. Mikroklíma (pod kameňom, vonku kameň, lesík, čistinka).

Najdôležitejšie klimatické faktory: svetlo, teplota, vlhkosť.

Svetloje najdôležitejším zdrojom energie na našej planéte. Ak je pre zvieratá svetlo menej dôležité ako teplota a vlhkosť, potom pre fotosyntetické rastliny je to najdôležitejšie.

Hlavným zdrojom svetla je Slnko. Hlavné vlastnosti energie žiarenia ako faktora prostredia sú určené vlnovou dĺžkou. Žiarenie zahŕňa viditeľné svetlo, ultrafialové a infračervené lúče, rádiové vlny a prenikajúce žiarenie.

Pre rastliny sú dôležité oranžovo-červené, modrofialové a ultrafialové lúče. Žltozelené lúče sú buď odrážané rastlinami alebo absorbované v malých množstvách. Odrazené lúče dodávajú rastlinám zelenú farbu. Ultrafialové lúče pôsobia na živé organizmy chemicky (menia rýchlosť a smer biochemických reakcií), infračervené lúče pôsobia tepelne.

Mnohé rastliny majú fototropnú odozvu na svetlo. Tropizmus– ide o smerový pohyb a orientáciu rastlín, napríklad slnečnica „sleduje“ slnko.

Okrem kvality svetelných lúčov má veľký význam aj množstvo svetla dopadajúceho na rastlinu. Intenzita osvetlenia závisí od zemepisnej šírky oblasti, ročného obdobia, dennej doby, oblačnosti a miestnej prašnosti atmosféry. Závislosť tepelnej energie od zemepisnej šírky ukazuje, že svetlo je jednou z klimatické faktory.

Životnosť mnohých rastlín závisí od fotoperiódy. Deň ustupuje noci a rastliny prestávajú syntetizovať chlorofyl. Polárny deň vystrieda polárna noc a rastliny a mnohé živočíchy prestanú aktívne fungovať a zamrznú (hibernácia).

Vo vzťahu k svetlu sa rastliny delia do troch skupín: svetlomilné, tieňomilné a tieňomilné. Fotofilný Normálne sa môžu vyvíjať len pri dostatočnom osvetlení, neznášajú alebo neznášajú ani mierne stmavnutie. Tieňomilný nachádza sa iba v zatienených oblastiach a nikdy sa nenachádza pri vysokých svetelných podmienkach. Odolný voči odtieňom rastliny sa vyznačujú širokou ekologickou amplitúdou vo vzťahu k svetelnému faktoru.

Teplota je jedným z najdôležitejších klimatických faktorov. Od toho závisí úroveň a intenzita metabolizmu, fotosyntézy a iných biochemických a fyziologických procesov.

Život na Zemi existuje v širokom rozmedzí teplôt. Najprijateľnejší teplotný rozsah pre život je od 0 0 do 50 0 C. Pre väčšinu organizmov sú to smrteľné teploty. Výnimky: mnohé severské zvieratá, kde dochádza k zmene ročných období, sú schopné vydržať zimné teploty pod bodom mrazu. Rastliny sú schopné znášať mínusové zimné teploty, kedy sa ich aktívna činnosť zastaví. V experimentálnych podmienkach niektoré semená, spóry a peľ rastlín, háďatká, vírniky, cysty prvokov tolerovali teploty - 190 0 C a dokonca - 273 0 C. Napriek tomu je väčšina živých tvorov schopná žiť pri teplotách medzi 0 a 50 0 C. Tým sa určujú vlastnosti bielkovín a aktivita enzýmov. Jednou z úprav na znášanie nepriaznivých teplôt je anabióza- pozastavenie životne dôležitých procesov v tele.

Naopak, v horúcich krajinách sú pomerne vysoké teploty normou. Je známe množstvo mikroorganizmov, ktoré môžu žiť v zdrojoch s teplotou nad 70 0 C. Spóry niektorých baktérií znesú krátkodobé zahriatie až na 160–180 0 C.

Eurytermné a stenotermické organizmy– organizmy, ktorých fungovanie je spojené so širokými a úzkymi teplotnými gradientmi, resp. Priepasťové prostredie (0˚) je najstálejšie prostredie.

Biogeografické zónovanie(arktické, boreálne, subtropické a tropické pásmo) do značnej miery určuje zloženie biocenóz a ekosystémov. Analógom klimatického rozloženia na základe zemepisnej šírky môžu byť horské pásma.

Na základe vzťahu medzi telesnou teplotou zvieraťa a teplotou okolia sa organizmy delia na:

– poikilotermický organizmy sú studená voda s premenlivou teplotou. Telesná teplota sa blíži teplote okolia;

– homeotermický– teplokrvné organizmy s relatívne stálou vnútornou teplotou. Tieto organizmy majú veľké výhody pri využívaní životného prostredia.

Vo vzťahu k teplotnému faktoru sa druhy delia do nasledujúcich ekologických skupín:

druhy, ktoré uprednostňujú chlad kryofilov A kryofyty.

patria medzi druhy s optimálnou aktivitou v oblasti vysokých teplôt termofily A termofyty.

Vlhkosť. Všetky biochemické procesy v organizmoch prebiehajú vo vodnom prostredí. Voda je nevyhnutná na udržanie štrukturálnej integrity buniek v celom tele. Priamo sa podieľa na procese tvorby primárnych produktov fotosyntézy.

Vlhkosť je určená množstvom zrážok. Rozloženie zrážok závisí od zemepisnej šírky, blízkosti veľkých vodných plôch a terénu. Množstvo zrážok je počas roka rozložené nerovnomerne. Okrem toho je potrebné vziať do úvahy charakter zrážok. Letné mrholenie zvlhčuje pôdu lepšie ako dážď, unáša prúdy vody, ktoré sa nestihnú vsiaknuť do pôdy.

Rastliny žijúce v oblastiach s rôznou dostupnosťou vlahy sa inak prispôsobujú nedostatku alebo prebytku vlahy. nariadenia vodná bilancia v tele rastlín v suchých oblastiach sa vykonáva v dôsledku rozvoja silného koreňového systému a sacej sily koreňových buniek, ako aj zníženia odparovacieho povrchu. Mnohé rastliny v období sucha zhadzujú listy a dokonca celé výhonky (saxaul), niekedy dochádza k čiastočnému alebo dokonca úplnému zníženiu listov. Zvláštnou adaptáciou na suché podnebie je rytmus vývoja niektorých rastlín. Efeméry tak pomocou jarnej vlahy stihnú vo veľmi krátkom čase (15 – 20 dní) vyklíčiť, vyvinú listy, zakvitnú a vytvoria plody a semená, s nástupom sucha odumierajú. Schopnosť mnohých rastlín akumulovať vlhkosť vo svojich vegetatívnych orgánoch - listoch, stonkách, koreňoch - tiež pomáha odolávať suchu..

Vo vzťahu k vlhkosti sa rozlišujú nasledujúce ekologické skupiny rastlín. Hydrofyty, alebo hydrobionty, sú rastliny, pre ktoré je voda životným prostredím.

Hygrofyty- rastliny žijúce na miestach, kde je vzduch nasýtený vodnými parami a pôda obsahuje veľa kvapôčkovej vlhkosti - na zaplavených lúkach, močiaroch, na vlhkých tienistých miestach v lesoch, na brehoch riek a jazier. Hygrofyty odparujú veľa vlhkosti vďaka prieduchom, ktoré sa často nachádzajú na oboch stranách listu. Korene sú riedko rozvetvené, listy veľké.

Mezofyty– rastliny mierne vlhkých stanovíšť. Patria sem lúčne trávy, všetky listnaté stromy, mnohé poľné plodiny, zelenina, ovocie a bobule. Majú dobre vyvinutý koreňový systém, veľké listy s prieduchmi na jednej strane.

Xerofyty- rastliny, ktoré sa prispôsobili životu na miestach so suchým podnebím. Sú bežné v stepiach, púšťach a polopúšťach. Xerofyty sú rozdelené do dvoch skupín: sukulenty a sklerofyty.

Sukulenty(z lat. succulentus- šťavnaté, tučné, husté) sú viacročné rastliny so šťavnatými dužinatými stonkami alebo listami, v ktorých je uložená voda.

Sklerofyty(z gréčtiny skleros– tvrdé, suché) – ide o kostrava, perina, saxaul a iné rastliny. Ich listy a stonky neobsahujú zásobu vody, zdajú sa byť skôr suché, pre veľké množstvo mechanického pletiva sú ich listy tvrdé a húževnaté.

Pri distribúcii rastlín môžu byť dôležité aj iné faktory, napr. charakter a vlastnosti pôdy. Existujú teda rastliny, pre ktoré je určujúcim faktorom prostredia obsah soli v pôde. Toto halofyty. Osobitnú skupinu tvoria milovníci vápenatých pôd - kalcifilov. Rovnaké druhy „súvisiace s pôdou“ sú rastliny, ktoré žijú na pôdach obsahujúcich ťažké kovy.

K environmentálnym faktorom, ktoré ovplyvňujú život a rozšírenie organizmov patrí aj zloženie a pohyb vzduchu, charakter reliéfu a mnohé ďalšie.

Základom vnútrodruhového výberu je vnútrodruhový boj. To je dôvod, prečo, ako veril Charles Darwin, sa rodí viac mladých organizmov, než dosiahne dospelosť. Prevaha počtu narodených organizmov nad počtom organizmov dožívajúcich sa dospelosti zároveň kompenzuje vysokú úmrtnosť v raných štádiách vývoja. Preto, ako poznamenal S.A. Severtsov, veľkosť plodnosti súvisí s vytrvalosťou druhu.

Vnútrodruhové vzťahy sú teda zamerané na rozmnožovanie a šírenie druhu.

Vo svete zvierat a rastlín existuje veľké množstvo zariadenia, ktoré uľahčujú kontakt medzi jednotlivcami alebo, naopak, zabraňujú ich kolízii. Takéto vzájomné úpravy v rámci druhu sa nazývali S.A. Severcov kongruencie . V dôsledku vzájomných prispôsobovaní majú teda jedinci charakteristickú morfológiu, ekológiu a správanie, ktoré zabezpečujú stretnutie pohlaví, úspešné párenie, rozmnožovanie a výchovu potomstva. Bolo vytvorených päť skupín kongruencií:

– embryá alebo larvy a rodičovské jedince (vačkovce);

– jedinci rôzneho pohlavia (pohlavný aparát mužov a žien);

– jedinci rovnakého pohlavia, najmä samci (rohy a zuby samcov, používané v bojoch o samicu);

– bratia a sestry tej istej generácie v súvislosti so stádovým životným štýlom (fleky uľahčujúce orientáciu pri úteku);

– polymorfní jedinci u koloniálneho hmyzu (špecializácia jedincov na vykonávanie určitých funkcií).

Celistvosť druhu je vyjadrená aj v jednote hniezdnej populácie, v homogenite jej chemického zloženia a v jednote jej vplyvu na životné prostredie.

Kanibalizmus– tento typ vnútrodruhových vzťahov nie je v chovoch dravých vtákov a zvierat nezvyčajný. Najslabších zvyčajne ničia silnejší a niekedy aj ich rodičia.

Samovypúšťanie populácie rastlín. Vnútrodruhová konkurencia ovplyvňuje rast a distribúciu biomasy v populáciách rastlín. Ako jednotlivci rastú, zväčšujú sa, ich potreby sa zvyšujú a v dôsledku toho sa medzi nimi zvyšuje konkurencia, ktorá vedie k smrti. Počet prežívajúcich jedincov a rýchlosť ich rastu závisí od hustoty populácie. Postupné znižovanie hustoty rastúcich jedincov sa nazýva samorednutie.

Podobný jav sa pozoruje na lesných plantážach.

Medzidruhové vzťahy. Najdôležitejšie a najčastejšie sa vyskytujúce formy a typy medzidruhových vzťahov možno nazvať:

konkurencia. Tento typ vzťahu určuje Gauseovo pravidlo. Podľa tohto pravidla nemôžu dva druhy súčasne zaberať tú istú ekologickú niku, a preto sa nevyhnutne navzájom vytláčajú. Napríklad smrek vytláča brezu.

Alelopatia- ide o chemický účinok niektorých rastlín na iné prostredníctvom uvoľňovania prchavých látok. Nositeľmi alelopatického účinku sú účinné látky - Colin. Vplyvom týchto látok môže dôjsť k otrave pôdy, môže sa zmeniť charakter mnohých fyziologických procesov a zároveň sa rastliny navzájom rozoznávajú prostredníctvom chemických signálov.

Mutualizmus– extrémny stupeň asociácie medzi druhmi, z ktorých každý profituje zo svojho spojenia s druhým. Napríklad rastliny a baktérie viažuce dusík; klobúk huby a korene stromov.

Komenzalizmus– forma symbiózy, v ktorej jeden z partnerov (komenzál) využíva druhého (majiteľa) na reguláciu svojich kontaktov s vonkajším prostredím, ale nevstupuje s ním do blízkych vzťahov. Komenzalizmus je široko vyvinutý v ekosystémoch koralových útesov - ide o bývanie, ochranu (chápadlá sasaniek chránia ryby), život v tele iných organizmov alebo na jeho povrchu (epifyty).

Predátorstvo- ide o spôsob získavania potravy živočíchmi (menej často rastlinami), pri ktorom chytajú, zabíjajú a jedia iné živočíchy. Predácia sa vyskytuje takmer u všetkých druhov zvierat. Počas evolúcie majú predátori dobre vyvinuté nervové systémy a zmyslové orgány, ktoré im umožňujú odhaliť a rozpoznať korisť, ako aj prostriedky na chytanie, zabíjanie, jedenie a trávenie koristi (ostré zaťahovacie pazúry u mačiek, jedovaté žľazy mnohých pavúkovcov, štipľavé bunky sasanka, enzýmy, ktoré štiepia bielkoviny atď.). Vývoj predátorov a koristi prebieha v tandeme. Počas tohto procesu predátori zdokonaľujú spôsoby útoku a obete zlepšujú spôsoby obrany.

História vedomostí o životnom prostredí siaha mnoho storočí do minulosti. Už primitívni ľudia potrebovali mať určité vedomosti o rastlinách a zvieratách, ich spôsobe života, vzťahoch medzi sebou a k životnému prostrediu. V rámci všeobecného rozvoja prírodných vied došlo aj k kumulácii poznatkov, ktoré dnes patria do oblasti environmentalistiky. Ekológia vznikla ako samostatná disciplína v 19. storočí.

Pojem Ekológia (z gréckeho eko - dom, logos - vyučovanie) zaviedol do vedy nemecký biológ Ernest Haeckel.

V roku 1866 vo svojom diele „Všeobecná morfológia organizmov“ napísal, že ide o „...súhrn poznatkov súvisiacich s ekonómiou prírody: štúdium celého súboru vzťahov medzi živočíchom a jeho prostredím, oboje organické. a anorganické, a predovšetkým jeho priateľské alebo nepriateľské vzťahy s tými živočíchmi a rastlinami, s ktorými priamo alebo nepriamo prichádza do styku.“ Táto definícia klasifikuje ekológiu ako biologickú vedu. Na začiatku 20. stor. formovanie systematického prístupu a rozvoj doktríny biosféry, ktorá je rozsiahlou oblasťou poznania, zahŕňajúcou mnohé vedecké oblasti prírodného aj humanitného cyklu, vrátane všeobecnej ekológie, viedli k šíreniu ekosystémových názorov v ekológii. Hlavným predmetom štúdia ekológie sa stal ekosystém.

Ekosystém je súbor živých organizmov, ktoré interagujú medzi sebou a so svojím prostredím prostredníctvom výmeny hmoty, energie a informácií takým spôsobom, že tento jediný systém zostáva stabilný po dlhú dobu.

Neustále sa zvyšujúci vplyv človeka na životné prostredie vyvolal potrebu opäť rozširovať hranice poznania životného prostredia. V druhej polovici 20. stor. Vedecko-technický pokrok so sebou priniesol množstvo problémov, ktoré získali globálny status, a tak sa v oblasti ekológie dostali do popredia otázky komparatívnej analýzy prírodných a človekom vytvorených systémov a hľadanie ciest ich harmonického spolunažívania a rozvoja. jasne vyplynulo.

V súlade s tým sa štruktúra environmentálnej vedy diferencovala a stala sa komplexnejšou. Teraz ju možno reprezentovať ako štyri hlavné odvetvia, ktoré sa ďalej delia: Bioekológia, geoekológia, humánna ekológia, aplikovaná ekológia.

Ekológiu teda môžeme definovať ako vedu o všeobecných zákonitostiach fungovania ekosystémov rôznych rádov, súbor vedeckých a praktických otázok vzťahu človeka a prírody.

2. Enviromentálne faktory, ich klasifikácia, typy účinkov na organizmy

Každý organizmus v prírode zažíva vplyv širokej škály zložiek životného prostredia. Akékoľvek vlastnosti alebo zložky životného prostredia, ktoré ovplyvňujú organizmy, sa nazývajú environmentálne faktory.

Klasifikácia faktorov prostredia. Faktory prostredia (ekologické faktory) sú rôznorodé, majú rôznu povahu a špecifické pôsobenie. Rozlišujú sa tieto skupiny environmentálnych faktorov:

1. Abiotické (faktory neživej prírody):

a) klimatické - svetelné podmienky, teplotné pomery a pod.;

b) edafické (miestne) - zásoba vody, pôdny typ, terén;

c) orografické - prúdenie vzduchu (vietor) a vody.

2. Biotické faktory sú všetky formy vzájomného vplyvu živých organizmov:

Rastliny Rastliny. Rastliny Živočíchy. Rastliny Huby. Rastliny Mikroorganizmy. Zvieratá Zvieratá. Zvieratá Huby. Zvieratá Mikroorganizmy. Huby Huby. Huby Mikroorganizmy. Mikroorganizmy Mikroorganizmy.

3. Antropogénne faktory sú všetky formy činnosti ľudskej spoločnosti, ktoré vedú k zmenám v biotopoch iných druhov alebo priamo ovplyvňujú ich životy. Vplyv tejto skupiny environmentálnych faktorov sa z roka na rok rýchlo zvyšuje.

Typy vplyvu environmentálnych faktorov na organizmy. Faktory prostredia majú na živé organizmy rôzne vplyvy. Môžu to byť:

Stimuly, ktoré prispievajú k vzniku adaptívnych fyziologických a biochemických zmien (hibernácia, fotoperiodizmus);

Obmedzovače, ktoré menia geografické rozšírenie organizmov z dôvodu nemožnosti existencie v daných podmienkach;

Modifikátory, ktoré spôsobujú morfologické a anatomické zmeny v organizmoch;

Signály indikujúce zmeny iných faktorov prostredia.

Všeobecné vzorce pôsobenia environmentálnych faktorov:

Vzhľadom na extrémnu rôznorodosť faktorov prostredia naň rôzne typy organizmov, ktoré prežívajú svoj vplyv, reagujú rôzne, je však možné identifikovať množstvo všeobecných zákonitostí (vzorcov) pôsobenia faktorov prostredia. Pozrime sa na niektoré z nich.

1. Zákon optima

2. Zákon ekologickej individuality druhov

3. Zákon limitujúceho (limitujúceho) faktora

4. Zákon nejednoznačného konania

3. Spôsoby pôsobenia faktorov prostredia na organizmy

1) Optimálne pravidlo. Pre ekosystém, organizmus alebo jeho určité štádium

vývoj existuje rozpätie najpriaznivejšej hodnoty faktora. Kde

faktory sú priaznivé, hustota obyvateľstva je maximálna. 2) Tolerancia.

Tieto vlastnosti závisia od prostredia, v ktorom organizmy žijú. Ak ona

stabilný svojim spôsobom

tvoj, má väčšiu šancu prežiť organizmy.

3) Pravidlo interakcie faktorov. Niektoré faktory môžu zvýšiť resp

zmierniť vplyv iných faktorov.

4) Pravidlo limitujúcich faktorov. Faktor, ktorý je deficitný resp

nadbytok negatívne ovplyvňuje organizmy a obmedzuje možnosť prejavu. silu

pôsobenie iných faktorov. 5) Fotoperiodizmus. Pod fotoperiodizmom

pochopiť reakciu tela na dĺžku dňa. Reakcia na zmeny svetla.

6) Prispôsobenie sa rytmu prírodných javov. Prispôsobenie sa denným a

sezónne rytmy, prílivové javy, rytmy slnečnej aktivity,

mesačné fázy a iné javy, ktoré sa s prísnou frekvenciou opakujú.

Ek. valencia (plasticita) – schopnosť org. prispôsobiť sa zast. enviromentálne faktory životné prostredie.

Vzorce pôsobenia environmentálnych faktorov na živé organizmy.

Faktory prostredia a ich klasifikácia. Všetky organizmy sú potenciálne schopné neobmedzenej reprodukcie a šírenia: aj druhy, ktoré vedú viazaný životný štýl, majú aspoň jednu vývojovú fázu, v ktorej sú schopné aktívneho alebo pasívneho šírenia. Zároveň sa však druhové zloženie organizmov žijúcich v rôznych klimatických zónach nemieša: každý z nich sa vyznačuje určitým súborom druhov zvierat, rastlín a húb. Vysvetľuje sa to obmedzením nadmerného rozmnožovania a šírenia organizmov určitými geografickými bariérami (moria, pohoria, púšte a pod.), klimatickými faktormi (teplota, vlhkosť a pod.), ako aj vzťahmi medzi jednotlivými druhmi.

V závislosti od charakteru a charakteristík pôsobenia sa faktory prostredia delia na abiotické, biotické a antropogénne (antropické).

Abiotické faktory sú zložky a vlastnosti neživej prírody, ktoré priamo alebo nepriamo ovplyvňujú jednotlivé organizmy a ich skupiny (teplota, svetlo, vlhkosť, plynné zloženie vzduchu, tlak, soľné zloženie vody a pod.).

Samostatnú skupinu environmentálnych faktorov tvoria rôzne formy ekonomickej činnosti človeka, ktoré menia stav biotopu rôznych druhov živých bytostí, vrátane človeka samotného (antropogénne faktory). Za relatívne krátke obdobie existencia človeka ako biologického druhu, jeho aktivity radikálne zmenili vzhľad našej planéty a tento vplyv na prírodu sa každým rokom zvyšuje. Intenzita pôsobenia niektorých faktorov prostredia môže zostať relatívne stabilná počas dlhých historických období vývoja biosféry (napríklad slnečné žiarenie, gravitácia, soľné zloženie morskej vody, plynné zloženie atmosféry a pod.). Väčšina z nich má premenlivú intenzitu (teplota, vlhkosť atď.). Stupeň variability každého environmentálneho faktora závisí od charakteristík biotopu organizmov. Napríklad teplota na povrchu pôdy sa môže výrazne meniť v závislosti od ročného alebo denného obdobia, počasia a pod., pričom v nádržiach v hĺbkach viac ako niekoľko metrov nie sú takmer žiadne teplotné rozdiely.

Zmeny environmentálnych faktorov môžu byť:

Periodické, v závislosti od dennej doby, ročného obdobia, polohy Mesiaca voči Zemi atď.;

Neperiodické, napríklad sopečné erupcie, zemetrasenia, hurikány atď.;

Zamerané na významné historické časové obdobia, napríklad zmeny v zemskej klíme spojené s prerozdelením pomeru pevninských plôch a svetového oceánu.

Každý zo živých organizmov sa neustále prispôsobuje celému komplexu environmentálnych faktorov, to znamená biotopu, ktorý reguluje životné procesy v súlade so zmenami týchto faktorov. Habitat je súbor podmienok, v ktorých žijú určité jedince, populácie alebo skupiny organizmov.

Vzorce vplyvu environmentálnych faktorov na živé organizmy. Napriek tomu, že environmentálne faktory sú veľmi rôznorodé a majú rôznu povahu, sú zaznamenané niektoré vzorce ich vplyvu na živé organizmy, ako aj reakcie organizmov na pôsobenie týchto faktorov. Adaptácie organizmov na podmienky prostredia sa nazývajú adaptácie. Vyrábajú sa na všetkých úrovniach organizácie živej hmoty: od molekulárnych po biogeocenotické. Adaptácie nie sú konštantné, pretože sa v priebehu historického vývoja jednotlivých druhov menia v závislosti od zmien intenzity faktorov prostredia. Každý typ organizmu je prispôsobený určitým životným podmienkam osobitným spôsobom: neexistujú dva blízke druhy, ktoré by si boli podobné vo svojich adaptáciách (pravidlo ekologickej individuality). Krt (séria hmyzožravých) a krtko (séria hlodavcov) sú teda prispôsobené na existenciu v pôde. Krtko si však vyhrabáva chodbičky pomocou predných končatín a krtko ryje rezákmi, pričom pôdu vyhadzuje hlavou.

Dobrá adaptácia organizmov na určitý faktor neznamená rovnaké prispôsobenie sa iným (pravidlo relatívnej nezávislosti adaptácie). Napríklad lišajníky, ktoré sa môžu usadiť na substrátoch chudobných na organickú hmotu (ako je hornina) a odolávať suchým obdobiam, sú veľmi citlivé na znečistenie ovzdušia.

Existuje aj zákon optima: každý faktor má pozitívny vplyv na telo len v rámci určitých limitov. Intenzita vplyvu environmentálneho faktora priaznivá pre organizmy určitého typu sa nazýva optimálna zóna. Čím viac sa intenzita pôsobenia určitého faktora prostredia v jednom alebo druhom smere odchyľuje od optimálneho, tým výraznejší bude jeho inhibičný účinok na organizmy (zóna pesima). Intenzita vplyvu environmentálneho faktora, kvôli ktorému sa stáva existencia organizmov nemožná, sa nazýva horná a dolná hranica únosnosti (kritické body maxima a minima). Vzdialenosť medzi hranicami únosnosti určuje ekologickú valenciu určitého druhu vzhľadom na konkrétny faktor. Environmentálna valencia je teda rozsah intenzity vplyvu environmentálneho faktora, v ktorom je možná existencia určitého druhu.

Široká ekologická valencia jedincov určitého druhu vo vzťahu ku konkrétnemu environmentálnemu faktoru sa označuje predponou „eur-“. Polárne líšky sa teda zaraďujú medzi eurytermné živočíchy, pretože dokážu vydržať výrazné teplotné výkyvy (do 80°C). Niektoré bezstavovce (huby, hadce, ostnatokožce) patria k eurybatérnym organizmom, a preto sa z pobrežnej zóny usadzujú do veľkých hĺbok, kde odolávajú značným výkyvom tlaku. Druhy, ktoré môžu žiť v širokom spektre výkyvov rôznych faktorov prostredia, sa nazývajú eurybiontnymá. Úzka ekologická valencia, teda neschopnosť odolávať významným zmenám určitého faktora prostredia, sa označuje predponou „stenotermický“ (napríklad stenotermický , stenobiontny a pod.).

Optimum a limity odolnosti tela voči určitému faktoru závisia od intenzity pôsobenia iných. Napríklad v suchom počasí bez vetra ľahšie znáša nízke teploty. Optimum a limity odolnosti organizmov vo vzťahu k akémukoľvek faktoru prostredia sa teda môžu posunúť určitým smerom v závislosti od sily a kombinácie iných faktorov (fenomén interakcie faktorov prostredia).

Vzájomná kompenzácia životne dôležitých faktorov životného prostredia má však určité hranice a žiadnu nemožno nahradiť inými: ak intenzita pôsobenia aspoň jedného faktora prekročí hranice únosnosti, existencia druhu sa stáva nemožným, napriek optimálnej intenzite činnosť iných. Nedostatok vlhkosti teda brzdí proces fotosyntézy aj pri optimálnom osvetlení a koncentrácii CO2 v atmosfére.

Faktor, ktorého intenzita pôsobenia presahuje hranice únosnosti, sa nazýva limitujúci. Limitujúce faktory určujú územie rozšírenia druhu (areál). Napríklad šíreniu mnohých živočíšnych druhov na sever bráni nedostatok tepla a svetla a na juh zase podobný nedostatok vlahy.

Prítomnosť a prosperita určitého druhu v danom biotope je teda determinovaná jeho interakciou s celým radom environmentálnych faktorov. Nedostatočná alebo nadmerná intenzita pôsobenia niektorého z nich znemožňuje prosperitu a samotnú existenciu jednotlivých druhov.

Faktory prostredia sú akékoľvek zložky životného prostredia, ktoré ovplyvňujú živé organizmy a ich skupiny; delia sa na abiotické (zložky neživej prírody), biotické (rôzne formy interakcie medzi organizmami) a antropogénne (rôzne formy hospodárskej činnosti človeka).

Adaptácie organizmov na podmienky prostredia sa nazývajú adaptácie.

Každý faktor prostredia má len určité hranice pozitívneho vplyvu na organizmy (zákon optima). Hranice intenzity pôsobenia faktora, pri ktorých sa existencia organizmov stáva nemožnou, sa nazývajú horná a dolná hranica únosnosti.

Optimum a limity odolnosti organizmov vo vzťahu k akémukoľvek faktoru prostredia sa môžu v určitom smere meniť v závislosti od intenzity a v akej kombinácii pôsobia ostatné faktory prostredia (fenomén interakcie faktorov prostredia). Ich vzájomná kompenzácia je však obmedzená: ani jeden životne dôležitý faktor nemožno nahradiť inými. Environmentálny faktor, ktorý presahuje medze únosnosti, sa nazýva limitujúci, určuje areál výskytu určitého druhu.

ekologická plasticita organizmov

Ekologická plasticita organizmov (ekologická valencia) je stupeň adaptability druhu na zmeny faktorov prostredia. Vyjadruje sa rozsahom hodnôt environmentálnych faktorov, v rámci ktorých si daný druh zachováva normálnu životnú aktivitu. Čím širší je rozsah, tým väčšia je plasticita prostredia.

Druhy, ktoré môžu existovať s malými odchýlkami faktora od optima, sa nazývajú vysoko špecializované a druhy, ktoré znesú výrazné zmeny faktora, sa nazývajú široko adaptované.

Environmentálnu plasticitu možno posudzovať tak vo vzťahu k jedinému faktoru, ako aj vo vzťahu ku komplexu faktorov prostredia. Schopnosť druhov tolerovať významné zmeny v určitých faktoroch je označená zodpovedajúcim výrazom s predponou „každý“:

Eurytermický (plastický na teplotu)

Eurygolinaceae (slanosť vody)

Euryfotický (plast na svetlo)

Eurygygric (plast voči vlhkosti)

Euryoikum (plast do biotopu)

Euryfágne (plastické do jedla).

Druhy prispôsobené miernym zmenám tohto faktora sú označené pojmom s predponou „steno“. Tieto predpony sa používajú na vyjadrenie relatívneho stupňa tolerancie (napríklad pri stenothermnom druhu sú ekologické teplotné optimum a pesimum blízko seba).

Druhy, ktoré majú širokú ekologickú plasticitu vo vzťahu ku komplexu environmentálnych faktorov, sú eurybionty; druhy s nízkou individuálnou adaptabilitou sú stenobionty. Eurybiontizmus a istenobiontizmus charakterizujú rôzne typy adaptácie organizmov na prežitie. Ak sa eurybionty dlhodobo vyvíjajú v dobrých podmienkach, potom môžu stratiť ekologickú plasticitu a rozvíjať črty stenobiontov. Druhy, ktoré existujú s výrazným kolísaním faktora, získavajú zvýšenú ekologickú plasticitu a stávajú sa eurybiontmi.

Napríklad stenobiontov je vo vodnom prostredí viac, keďže jeho vlastnosti sú relatívne stabilné a amplitúdy fluktuácií jednotlivých faktorov sú malé. V dynamickejšom prostredí vzduch-zem prevládajú eurybionty. Teplokrvné živočíchy majú širšiu ekologickú valenciu ako studenokrvné živočíchy. Mladé a staré organizmy majú tendenciu vyžadovať jednotnejšie podmienky prostredia.

Eurybionty sú rozšírené a stenobiontizmus zužuje ich rozsahy; v niektorých prípadoch však stenobionti vlastnia vďaka svojej vysokej špecializácii rozsiahle územia. Napríklad rybožravý vtákopysk je typickým stenofágom, no vo vzťahu k ostatným faktorom prostredia je to eurybiont. Pri hľadaní potrebného jedla je vták schopný lietať na veľké vzdialenosti, takže zaberá značný rozsah.

Plasticita je schopnosť organizmu existovať v určitom rozsahu hodnôt environmentálnych faktorov. Plasticita je určená reakčnou normou.

Podľa stupňa plasticity vo vzťahu k jednotlivým faktorom sú všetky typy rozdelené do troch skupín:

Stenotopy sú druhy, ktoré môžu existovať v úzkom rozsahu hodnôt environmentálnych faktorov. Napríklad väčšina rastlín vlhkých rovníkových lesov.

Eurytopy sú široko flexibilné druhy schopné kolonizovať rôzne biotopy, napríklad všetky kozmopolitné druhy.

Mezotopy zaujímajú strednú polohu medzi stenotopmi a eurytopmi.

Treba mať na pamäti, že druh môže byť napríklad stenotopný podľa jedného faktora a eurytopický podľa iného a naopak. Napríklad človek je vo vzťahu k teplote vzduchu eurytop, ale stenotop z hľadiska obsahu kyslíka v ňom.

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Dobrá práca na stránku">

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Uverejnené dňa http:// www. všetko najlepšie. ru/

ENVIROMENTÁLNE FAKTORY

Enviromentálne faktory - sú to určité podmienky a prvky prostredia, ktoré majú špecifický vplyv na živý organizmus. Telo reaguje na faktory prostredia adaptívne reakcie. Životné podmienky organizmov určujú faktory prostredia.

Klasifikácia environmentálnych faktorov (podľa pôvodu)

1. Abiotické faktory je súbor faktorov neživej prírody, ktoré ovplyvňujú život a rozšírenie živých organizmov. Medzi nimi sú:

1.1. Fyzikálne faktory- také faktory, ktorých zdrojom je fyzický stav alebo jav (napríklad teplota, tlak, vlhkosť, pohyb vzduchu atď.).

1.2. Chemické faktory- faktory, ktoré sú dané chemickým zložením prostredia (slanosť vody, obsah kyslíka vo vzduchu a pod.).

1.3. Edafické faktory(pôda) - súbor chemických, fyzikálnych, mechanických vlastností pôd a hornín, ktoré ovplyvňujú tak organizmy, pre ktoré sú biotopom, ako aj koreňový systém rastlín (vlhkosť, štruktúra pôdy, obsah živín a pod.).

2. Biotické faktory - súhrn vplyvov životnej činnosti niektorých organizmov na životnú činnosť iných, ako aj na neživú zložku životného prostredia.

2.1. Vnútrodruhové interakcie charakterizovať vzťahy medzi organizmami na úrovni populácie. Sú založené na vnútrodruhovej konkurencii.

2.2. Medzidruhové interakcie charakterizovať vzťahy medzi rôznymi druhmi, ktoré môžu byť priaznivé, nepriaznivé a neutrálne. Podľa toho označujeme povahu dopadu +, - alebo 0. Potom sú možné nasledujúce typy kombinácií medzidruhových vzťahov:

00 neutralizmus- oba typy sú nezávislé a nemajú na seba žiadny vplyv; V prírode sa vyskytujú zriedka (veverička a los, motýľ a komár);

+0 komenzalizmus- jeden druh má úžitok, zatiaľ čo druhý nemá žiadny úžitok, ani žiadnu škodu; (veľké cicavce (psy, jelene) slúžia ako nosiče plodov a semien rastlín (lopúch), pričom nedostávajú žiadnu škodu ani úžitok);

-0 amensalizmus- u jedného druhu dochádza k inhibícii rastu a rozmnožovania iným druhom; (svetlomilné bylinky rastúce pod smrekom trpia tienením, ale samotný strom sa o to nestará);

++ symbióza- vzájomne výhodné vzťahy:

? mutualizmus- druhy nemôžu existovať jeden bez druhého; figy a včely, ktoré ich opeľujú; lišajník;

? protokooperácia- spolužitie je prospešné pre oba druhy, ale nie je predpokladom prežitia; opeľovanie rôznych lúčnych rastlín včelami;

- - súťaž- každý typ má nepriaznivý vplyv na druhý; (rastliny medzi sebou súťažia o svetlo a vlahu, t.j. keď využívajú rovnaké zdroje, najmä ak sú nedostatočné);

Predácia - dravý druh sa živí svojou korisťou;

2 .3. Vplyv na neživú prírodu(mikroklíma). Napríklad v lese sa vplyvom vegetačného krytu vytvára špeciálna mikroklíma alebo mikroprostredie, kde sa v porovnaní s otvoreným biotopom vytvára vlastný teplotný a vlhkostný režim: v zime je o niekoľko stupňov teplejšie, v lete je chladnejšie a vlhkejšie. Špeciálne mikroprostredie sa vytvára aj v korune stromov, v norách, v jaskyniach atď.

3. Antropogénne faktory - faktory vytvárané ľudskou činnosťou a ovplyvňujúce životné prostredie prírodné prostredie: priamy vplyv človeka na organizmy alebo vplyv na organizmy prostredníctvom ľudskej modifikácie ich biotopu (znečistenie životného prostredia, erózia pôdy, ničenie lesov, dezertifikácia, znižovanie biologickej diverzity, zmena klímy atď.). Rozlišujú sa tieto skupiny antropogénnych faktorov:

1. zmena štruktúry zemského povrchu;

2. zmeny v zložení biosféry, kolobeh a rovnováha látok v nej obsiahnutých;

3. zmeny v energetickej a tepelnej bilancii jednotlivých oblastí a regiónov;

4. zmeny vykonané v biote.

Existuje ďalšia klasifikácia environmentálnych faktorov. Väčšina faktorov sa v priebehu času mení kvalitatívne a kvantitatívne. Napríklad klimatické faktory (teplota, osvetlenie atď.) sa menia počas dňa, sezóny a roka. Faktory, ktorých zmeny sa v priebehu času pravidelne opakujú, sú tzv periodické . Patria sem nielen klimatické, ale aj niektoré hydrografické - prílivy a odlivy, niektoré oceánske prúdy. Faktory, ktoré vzniknú neočakávane (výbuch sopky, útok predátora a pod.), sú tzv neperiodické .

Vzorce pôsobenia environmentálnych faktorov

Vplyv environmentálnych faktorov na živé organizmy je charakterizovaný určitými kvantitatívnymi a kvalitatívnymi zákonitosťami.

Nemecký agrochemik J. Liebig pri pozorovaní účinku chemických hnojív na rastliny zistil, že obmedzenie dávky niektorého z nich vedie k spomaleniu rastu. Tieto pozorovania umožnili vedcovi sformulovať pravidlo nazývané zákon minima (1840).

Zákon minima : vitálne schopnosti organizmu (úroda, produkcia) závisia od faktora, ktorého množstvo a kvalita sa blíži k minimu požadovanému organizmom alebo ekosystémom (napriek tomu, že iné faktory môžu byť prítomné v nadbytku a nie sú plne využité ). ekologická adaptácia abiotická pôda

Tie isté látky, ak sú v prebytku, tiež znižujú výnos. Americký biológ V. Shelford pokračoval vo svojom výskume a v roku 1913 sformuloval zákon tolerancie.

Zákon tolerancie: Životné schopnosti organizmu sú determinované environmentálnymi faktormi, ktoré sú nielen minimálne, ale aj maximálne, to znamená, že tak nedostatok, ako aj nadbytok environmentálneho faktora môže určovať životaschopnosť organizmu. Napríklad nedostatok vody sťažuje rastline asimiláciu minerálov a nadbytok spôsobuje hnitie a okysľovanie pôdy.

Faktory, ktoré bránia rozvoju organizmu pre ich nedostatok alebo nadbytok oproti potrebe (optimálny obsah) sú tzv. obmedzujúce .

V povahe vplyvu environmentálnych faktorov na telo a v reakciách možno identifikovať množstvo všeobecných vzorcov, ktoré zapadajú do určitého všeobecná schéma vplyv environmentálneho faktora na životnú činnosť organizmu (obr. 3).

Na obr. 3, os x ukazuje intenzitu faktora (napríklad teplotu, osvetlenie atď.) a zvislá os ukazuje reakciu tela na vplyv faktora prostredia (napríklad rýchlosť rastu, produktivitu atď.) .

Rozsah pôsobenia environmentálneho faktora je obmedzený prahovými hodnotami (body A a D), pri ktorých je existencia organizmu ešte možná. Toto sú spodné (A) a horné (D) hranice života. Body B a C zodpovedajú hraniciam normálneho života.

Pôsobenie environmentálneho faktora je charakterizované prítomnosťou troch zón tvorených charakteristickými prahovými bodmi:

1 - optimálna zóna - zóna bežnej životnej aktivity,

2 - stresové zóny (minimálna zóna a maximálna zóna) - zóny dysfunkcie v dôsledku nedostatku alebo prebytku faktora,

3 - zóna smrti.

Ryža. 3. Schéma pôsobenia environmentálneho faktora na živé organizmy:

1 - optimum, zóna normálnej životnej aktivity, 2 - zóna zníženej vitálnej aktivity (depresia), 3 - zóna smrti

S minimálnym a maximálnym faktorom môže telo žiť, ale nedosahuje svoj vrchol (stresové zóny). Rozsah medzi minimom a maximom faktora určuje mieru tolerancie (stability) k danému faktoru ( tolerancie - schopnosť tela tolerovať odchýlky hodnôt faktorov prostredia od optimálnych hodnôt).

Adaptácia živých organizmov na faktory prostredia

Adaptácia - Toto je proces prispôsobenia tela určitým podmienkam prostredia. Jedinci, ktorí nie sú prispôsobení daným alebo meniacim sa podmienkam, vymierajú.

Hlavné typy adaptácie:

Behaviorálna adaptácia (skrývanie sa v obetiach, sledovanie koristi u predátorov);

Fyziologická adaptácia (zimovanie - hibernácia, migrácia vtákov);

Morfologické prispôsobenie (zmeny foriem života rastlín a živočíchov – rastliny na púšti nemajú listy, vodné organizmy majú stavbu tela prispôsobenú na plávanie).

Ekologická nika

Ekologická nika - je to súhrn všetkých faktorov a podmienok prostredia, v rámci ktorých môže druh existovať v prírode.

Základná ekologická nika determinované fyziologickými vlastnosťami organizmov.

Implementovaný výklenok predstavuje podmienky, za ktorých sa druh skutočne vyskytuje v prírode; je súčasťou základnej niky.

Abiotické faktory suchozemského prostredia (klimatické)

Teplota - najdôležitejší limitujúci faktor. Každý organizmus môže žiť iba v určitom teplotnom rozsahu. Hranice teplotnej odolnosti sa líšia.

Horúce pramene Kamčatky, t > 80°C - hmyz, mäkkýše.

Antarktída, t až -70°C - riasy, lišajníky, tučniaky.

Svetlo je primárnym zdrojom energie, bez ktorej nie je možný život na Zemi. Svetlo sa podieľa na procese fotosyntézy a zabezpečuje, že vegetácia vytvára organické zlúčeniny z anorganických. To je jeho najdôležitejšia ekologická funkcia.

Oblasť fyziologicky aktívneho žiarenia je l = 380-760 nm (viditeľná časť spektra).

Infračervená oblasť spektra l > 760 nm (zdroj tepelnej energie).

Ultrafialová oblasť spektra l< 380 нм.

Intenzita svetla je dôležitá pre živé organizmy, najmä rastliny. Vo vzťahu k osvetleniu sa teda rastliny delia na svetlomilné (netolerujú tiene), tieňomilné (netolerujú jasné slnečné svetlo) a tolerantné v tieni (majú široký rozsah tolerancie). Intenzitu svetla ovplyvňuje zemepisná šírka oblasti, denná a ročná doba, ako aj sklon povrchu voči horizontále.

Organizmy sú fyziologicky prispôsobené cyklu dňa a noci. Takmer všetky živé organizmy majú denné rytmy aktivity spojené so zmenou dňa a noci.

Organizmy sú prispôsobené sezónnym zmenám dĺžky dňa (začiatok kvitnutia, dozrievanie).

Množstvo zrážok. Pre živé organizmy je najdôležitejším limitujúcim faktorom rozdelenie zrážok podľa ročných období. Tento faktor určuje rozdelenie ekosystémov na lesné, stepné a púštne. Takže ak je množstvo zrážok > 750 mm/rok – tvoria sa lesy, 250 – 750 mm/rok – stepi (obilniny),< 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.

Zrážky sú jedným z článkov kolobehu vody na Zemi. Zrážkové modely určujú migráciu znečisťujúcich látok v atmosfére.

Medzi ďalšie klimatické faktory, ktoré majú významný vplyv na živé organizmy, patrí vlhkosť vzduchu, pohyb vzdušných hmôt (vietor), atmosférický tlak, nadmorská výška a terén.

Abiotické faktory pôdneho krytu

Abiotické faktory pôdneho krytu sa nazývajú edafické (z gréčtiny. edaphos- pôda).

Pôda - ide o zvláštny prírodný útvar, ktorý vznikol v dôsledku zmien povrchovej vrstvy litosféry spoločným vplyvom vody, vzduchu a živých organizmov. Pôda je spojnicou medzi biotickými a abiotickými faktormi biogeocenózy.

Najdôležitejšou vlastnosťou pôdy je úrodnosť, teda jej schopnosť uspokojovať potreby rastlín živiny ah, vzduchu a iných faktorov a na tomto základe zabezpečiť výnos poľnohospodárskych plodín, ako aj produktivitu divokých foriem vegetácie.

Vlastnosti pôdy

? fyzicka charakteristika : štruktúra, pórovitosť, teplota, tepelná kapacita, vlhkosť.

Častice, ktoré tvoria pôdu, sa zvyčajne delia na íl (s priemerom menším ako 0,002 mm), bahno (0,002 až 0,02 mm), piesok (0,02 až 2,0 mm) a štrk (väčší ako 2 mm). Mechanická štruktúra pôdy je pre poľnohospodárstvo veľmi dôležitá, určuje úsilie potrebné na obrábanie pôdy, požadované množstvo zalievanie atď. Dobré pôdy obsahujú približne rovnaké množstvo piesku a hliny; nazývajú sa hliny. Prevaha piesku spôsobuje, že pôda je drobivejšia a ľahšie spracovateľná; na druhej strane horšie zadržiava vodu a živiny. Ílovité pôdy zle odvodňujú, sú rozmočené a lepkavé, ale obsahujú veľa živín a nevyplavujú sa. Skalnatosť pôdy (prítomnosť veľkých častíc) ovplyvňuje opotrebovanie poľnohospodárskych nástrojov.

? Chemické vlastnosti : reakcia prostredia, stupeň slanosti, chemické zloženie.

pH = -logH, pH = 7 - neutrálne prostredie, pH< 7 - кислая, рН >7 - alkalické.

Podľa chemického zloženia minerálnej zložky sa pôda skladá z piesku a bahna (forma kremeňa (oxidu kremičitého)SiO2 s prídavkami kremičitanov (Al4(SiO4)3, Fe4(SiO4)3, Fe2SiO4) a ílových minerálov (kryštalické zlúčeniny kremičitanov a hydroxid hlinitý)).

? Biologické vlastnosti : živé organizmy (červy), ktoré obývajú pôdu (huby, baktérie, riasy).

Pôdny profil

Tvorba pôdy prebieha zhora nadol, čo sa odráža v pôdnom profile. V dôsledku pohybu a premeny látok sa pôda rozdeľuje na samostatné vrstvy alebo horizonty, ktorých kombinácia tvorí pôdny profil. V pôdnom profile sa rozlišujú tri horizonty (obr. 4).

1. A- humusovo-akumulačný horizont (až niekoľko desiatok cm), ktorý sa delí na tri subhorizonty:

A0 - podstielka (trávnatá): čerstvo opadané lístie a rozkladajúce sa zvyšky rastlín a živočíchov;

A1 - humusový horizont: zmes čiastočne rozloženej organickej hmoty, živých organizmov a anorganických látok;

A2 - eluviálny horizont (vymývanie): soli a organickej hmoty sú vylúhované, vymývané a smývané do B horizontu.

2. IN- iluviálny horizont (vymývanie): tu sa organické látky spracovávajú rozkladačmi na minerálnu formu, dochádza k akumulácii minerálnych látok (uhličitany, sadra, ílové minerály).

3. S- materská hornina (hora).

Abiotické faktory vodného prostredia

Voda zaberá prevažnú časť zemského povrchu – 71 %.

Hustota. Vodné prostredie je veľmi jedinečné, napríklad hustota vody je 800-krát väčšia ako hustota vzduchu a jej viskozita je 55-krát väčšia. To ovplyvňuje životný štýl a formy života jeho obyvateľov.

Tepelná kapacita. Voda, ktorá má vysokú tepelnú kapacitu, je hlavným prijímačom a batériou solárna energia.

Mobilita pomáha udržiavať relatívnu homogenitu fyzikálnych a chemických vlastností.

Teplota. Teplotná stratifikácia (zmena teploty s hĺbkou) ovplyvňuje umiestnenie živých organizmov vo vode a prenos a rozptyl nečistôt. Dochádza k periodickým zmenám teploty vody (ročná, denná, sezónna).

Transparentnosť voda je určená svetelným režimom nad vodnou hladinou a závisí od obsahu suspendovaných látok. Fotosyntéza rastlín závisí od transparentnosti.

Slanosť. Obsah uhličitanov, síranov a chloridov vo vode má veľký význam pre živé organizmy. V sladkých vodách je málo solí, väčšinou uhličitanov. V morských vodách prevládajú sírany a chloridy. Obsah soli vo vodách Svetového oceánu je 35 g/l, v Čiernom mori - 19, v Kaspickom mori - 14, v Mŕtvom mori - 240 g/l.

Uverejnené na Allbest.ru

...

Podobné dokumenty

Všeobecné pravidlá a zákonitosti vplyvu faktorov prostredia na živé organizmy. Klasifikácia faktorov prostredia. Charakteristika abiotických a biotických faktorov. Koncept optima. Liebigov zákon minima. Shelfordov zákon limitujúcich faktorov.

kurzová práca, pridané 01.06.2015


Pojem faktorov prostredia, ich klasifikácia a určenie optima a tolerancie. Limitujúce faktory a Liebigov zákon. Vplyv environmentálnych príčin na populačnú dynamiku. Hlavné spôsoby, akými sa jedinec prispôsobuje zmenám abiotických faktorov.

abstrakt, pridaný 24.03.2011


Ekosystém ako hlavná funkčná jednotka ekológie vrátane živých organizmov a abiotického prostredia, schéma štruktúry biogeocenózy. Vplyv prírodných a antropogénnych faktorov na ekosystémy. Cesty rozlíšenia krízový stav ekologických systémov.

abstrakt, pridaný 27.11.2009


Charakteristika vodného, ​​prízemno-vzdušného, ​​pôdneho prostredia ako hlavných zložiek biosféry. Štúdium biotických, abiotických, antropogénnych skupín faktorov prostredia, stanovenie ich vplyvu na organizmy. Popis energetických a potravinových zdrojov.

abstrakt, pridaný 07.08.2010


Porovnávacie charakteristiky biotopy a adaptácie organizmov na ne. Životné podmienky organizmov v ovzduší a vodnom prostredí. Pojem a klasifikácia faktorov prostredia, zákonitosti ich pôsobenia (zákon optima, minima, zameniteľnosť faktorov).

prezentácia, pridané 06.06.2017


Štruktúra prostredia. Komplexné účinky environmentálnych faktorov na telo. Vplyv prírodno-ekologických a sociálno-ekologických faktorov na ľudský organizmus a životnú aktivitu. Proces zrýchlenia. Porušenie biorytmu. Alergia obyvateľstva.

abstrakt, pridaný 19.02.2009


abstrakt, pridaný 7.6.2010


Zmeny environmentálnych faktorov v závislosti od ľudskej činnosti. Vlastnosti interakcie environmentálnych faktorov. Zákony minima a tolerancie. Klasifikácia faktorov prostredia. Abiotické, biotické a antropické faktory.

kurzová práca, pridané 01.07.2015


Vplyv environmentálnych faktorov na stav ekosystémov. Vlastnosti vystavenia slnečnému žiareniu. Zloženie energie žiarenia, účinky viditeľného svetla na rastliny. Sezónny rytmus v živote organizmov, tepelný režim. Kryofily a termofily.

prednáška, pridané 15.11.2009


Faktory prostredia, vplyvy na živé organizmy a ekosystémy. Interakcia systému prostredie-organizmus. Mechanizmy adaptácie na prostredie. Zdravie ako kategória ekológie človeka. Vplyv nepriaznivých faktorov prostredia na chorobnosť človeka.

Environmentálny faktor je akýkoľvek environmentálny stav, ktorý môže mať priamy alebo nepriamy vplyv na živý organizmus aspoň v jednom zo štádií jeho individuálneho vývoja. Telo reaguje na faktory prostredia špecifickými adaptačnými reakciami.

Environmentálne faktory sú rozdelené do dvoch kategórií:

Abiotické – faktory neživej prírody (gr. „bios“ – život);

Biotické – faktory živej prírody.

Abiotické faktory sú rozdelené do nasledujúcich skupín:

Klimatické: svetlo, teplota, vlhkosť, pohyb vzduchu, tlak;

Edafogenic („edaphos“ - pôda): mechanický stav pôdy, vlhkosť, priepustnosť vzduchu, hustota;

Orografický (gr. „oros“ - hora): reliéf, nadmorská výška, sklon svahu;

Chemické: plynné zloženie vzduchu, soľný stav vody, koncentrácia, kyslosť a zloženie pôdnych roztokov.

Biotické faktory sa chápu ako súhrn vplyvov životnej činnosti niektorých organizmov na iné. Interakcie medzi rastlinami a zvieratami sú veľmi rôznorodé. Priame interakcie sú priamym vplyvom jedného organizmu na druhý. Nepriame interakcie sú zmeny abiotických faktorov, ktoré ovplyvňujú iné organizmy.

Zo všeobecného ekologického hľadiska sú všetky organizmy navzájom nevyhnutné. V prirodzených podmienkach sa žiadny druh nesnaží úplne zničiť iný druh. To všetko musí človek vziať do úvahy pri plánovaní interakcie medzi prírodou a človekom.

Biotické faktory sú rozdelené do skupín:

Fytogénne, spôsobené vplyvom rastlinných organizmov;

Zoogénne, spôsobené vystavením živočíšnym organizmom;

Mikrobiogénne – vystavenie vírusom, baktériám, prvokom;

Antropogénne – vplyv človeka.

Existujú aj iné klasifikácie faktorov prostredia, môžeme napríklad rozlíšiť faktory, ktoré závisia a nezávisia od počtu jedincov v populácii. Organizmy možno rozdeliť do oblastí biotopov. Osobitný význam má rozdelenie environmentálnych faktorov na trvalé a periodické. Adaptácia, t.j. adaptácia je možná len na periodické faktory prostredia.

Hlavné abiotické faktory:

1. Žiarivá energia zo slnka. 99 % slnečnej energie, ktorá dopadá na Zem, pochádza z ultrafialových, viditeľných a infračervených lúčov. Okrem toho ultrafialové lúče tvoria 7%, viditeľné lúče - 48%, infračervené - 45% energie. Tepelnú rovnováhu planéty podporuje infračervené žiarenie. Rastliny využívajú na fotosyntézu oranžovo-červené a ultrafialové lúče.

Živé organizmy majú denné cykly aktivity spojené so zmenou dňa a noci. Množstvo slnečnej energie závisí od dĺžky dňa, uhla dopadu a priehľadnosti vzduchu. Čerstvo napadaný sneh odráža až 95% slnečného žiarenia, kontaminovaný sneh - až 45-50%, čierna pôda - až 5% slnečných lúčov, ihličnaté lesy - 10-15%, ľahká pôda - 35-45%.

2. Abiotické faktory atmosféry. Vlhkosť okolitého vzduchu. Spodné vrstvy atmosféry sú najbohatšie na vlhkosť. Vrstva vzduchu do výšky 1,5 km obsahuje približne 50 % všetkej vzdušnej vlhkosti. Deficit vlhkosti je rozdiel medzi maximálnou a danou saturáciou. Nedostatok vlhkosti je dôležitým environmentálnym faktorom, pretože charakterizuje dva parametre naraz: teplotu vzduchu T a jeho vlhkosťou W. Čím vyšší je deficit vlhkosti, tým je teplejšie. Analýza dynamiky nedostatku vlhkosti nám umožňuje predpovedať rôzne javy vo svete živočíšnych organizmov.

Zrážky sú výsledkom kondenzácie vodnej pary v atmosfére. Zrážkové modely sú najdôležitejším faktorom regulujúcim migráciu znečisťujúcich látok v atmosfére.

Zloženie atmosféry je relatívne konštantné. Až v posledných desaťročiach sa zvýšila koncentrácia dusíka, síry a oxidov uhlíka. Zloženie atmosféry sa mení so zvyšujúcou sa nadmorskou výškou. Zvyšuje sa obsah ľahkých plynov ako vodík a hélium.

Pohyb vzdušných hmôt nastáva v dôsledku nerovnomerného zahrievania zemského povrchu. Vietor nesie nečistoty z atmosférického vzduchu. Anticyklóna je oblasť s vysokým tlakom vzduchu, ktorá má tendenciu pohybovať sa do oblasti nižšieho tlaku.

3. Abiotické faktory pôdneho krytu. Patrí medzi ne mechanické zloženie pôdy, priepustnosť vody, schopnosť zadržiavať vlhkosť, možnosť prenikania koreňov atď.

Všetky pôdne horizonty sú zmesou organických a minerálnych zlúčenín. Viac ako 50 % minerálneho zloženia pôdy tvoria oxidy kremíka SiO 2. Zvyšná časť pôdy pozostáva z nasledujúcich oxidov: 1-25% Al 2 O 3 ; 1-10 % FeO; 0,1-5,0 % MgO, K 2 O, P 2 O 5 , CaO. Organické látky vstupujú do pôdy s rastlinnými zvyškami. V pôde sa tieto zvyšky zničia (mineralizujú) alebo sa premenia na zložitejšiu organickú zlúčeninu: humus alebo humus

V pôde prebiehajú rôzne procesy spojené so životom baktérií. Je ich veľa a ich funkcie sú rôznorodé. Niektoré baktérie sa zúčastňujú cyklov transformácie jedného prvku ( R), iné baktérie spracúvajú zlúčeniny niekoľkých prvkov ( S, Ca atď).

Rastliny využívajú pôdne minerály na stavbu stoniek alebo kmeňov, konárov a listov. Straty pôdnych minerálov sa zvyčajne dopĺňajú minerálne hnojivá. Rastliny môžu tieto hnojivá používať až potom, čo ich mikróby premenia na biologicky dostupnú formu. Najväčší počet mikroorganizmov sa nachádza v pôdnych vrstvách do hĺbky 40 cm.

V priemysle sa na čistenie používa pôda Odpadová voda na zavlažovacích poliach a filtračných poliach. Škodlivé organické látky sa oxidujú pri aktívna účasť flóra a fauna pôdy.

4. Abiotické faktory vodného prostredia. Sú to hustota, viskozita, pohyblivosť, koncentrácia rozpusteného kyslíka, teplotná stratifikácia, teda zmena teploty s hĺbkou. Teplota vody sa pohybuje v pomerne úzkom rozmedzí od 2 do 37 °C. Dynamika kolísania teploty vody je oveľa menšia ako dynamika vzduchu.

Dôležitý faktor je slanosť vody. IN sladkej vody soli sú prezentované vo forme uhličitanov, v morskej vode - chloridy a čiastočne sírany. Obsah soli na otvorenom oceáne je 35 g na 1 liter vody, v Čiernom mori - 19 g / l, v Kaspickom mori - 14 g / l. Znečistenie vôd z priemyselných odpadových vôd mení pH vody, čo vedie k úhynu vodných organizmov (vodné organizmy) alebo k nahradeniu niektorých druhov inými.

Prostredie, ktoré obklopuje živé bytosti, pozostáva z mnohých prvkov. Ovplyvňujú život organizmov rôznymi spôsobmi. Tí druhí reagujú inak rôzne faktoryživotné prostredie. Jednotlivé prvky prostredia, ktoré interagujú s organizmami, sa nazývajú faktory prostredia. Podmienky existencie sú súborom životne dôležitých faktorov prostredia, bez ktorých živé organizmy nemôžu existovať. Vo vzťahu k organizmom pôsobia ako environmentálne faktory.

Klasifikácia faktorov prostredia.

Všetky environmentálne faktory sú akceptované klasifikovať(distribuovať) do nasledujúcich hlavných skupín: abiotický, biotický A antropický. V Abiotické (abiogénne) faktory sú fyzikálne a chemické faktory neživej povahy. biotické, alebo biogénny, Faktory sú priamy alebo nepriamy vplyv živých organizmov na seba a na životné prostredie. Antropogénne (antropogénne) Faktory sú v posledných rokoch pre svoj veľký význam identifikované ako samostatná skupina biotických faktorov. Ide o faktory priameho alebo nepriameho vplyvu človeka a jeho ekonomických aktivít na živé organizmy a životné prostredie.

Abiotické faktory.

Abiotické faktory zahŕňajú prvky neživej prírody, ktoré pôsobia na živý organizmus. Typy abiotických faktorov sú uvedené v tabuľke. 1.2.2.

Tabuľka 1.2.2. Hlavné typy abiotických faktorov

Klimatické faktory.

Všetky abiotické faktory sa prejavujú a pôsobia v rámci troch geologických obalov Zeme: atmosféra, hydrosféra A litosféra. Faktory, ktoré sa prejavujú (pôsobia) v atmosfére a pri jej interakcii s hydrosférou alebo s litosférou, sa nazývajú klimatický. ich prejav závisí od fyzikálnych a chemických vlastností geologických obalov Zeme, od množstva a rozloženia slnečnej energie, ktorá do nich preniká a dosahuje.

Slnečné žiarenie.

Spomedzi rôznych environmentálnych faktorov má najväčší význam slnečné žiarenie. (slnečné žiarenie). Ide o nepretržité prúdenie elementárnych častíc (rýchlosť 300-1500 km/s) a elektromagnetických vĺn (rýchlosť 300 tis. km/s), ktoré prenáša na Zem obrovské množstvo energie. Slnečné žiarenie je hlavným zdrojom života na našej planéte. Pod nepretržitým tokom slnečného žiarenia na Zemi vznikol život, prešiel dlhou cestou vývoja a naďalej existuje a závisí od slnečnej energie. Hlavné vlastnosti žiarivej energie Slnka ako faktora prostredia sú určené vlnovou dĺžkou. Vlny prechádzajúce atmosférou a dosahujúce Zem sa merajú v rozmedzí 0,3 až 10 mikrónov.

Na základe povahy dopadu na živé organizmy je toto spektrum slnečného žiarenia rozdelené do troch častí: ultrafialové žiarenie, viditeľné svetlo A Infra červená radiácia.

Krátkovlnné ultrafialové lúče sú takmer úplne absorbované atmosférou, konkrétne jej ozónovou clonou. Malé množstvo ultrafialových lúčov preniká na zemský povrch. Ich vlnová dĺžka leží v rozmedzí 0,3-0,4 mikrónov. Predstavujú 7 % energie slnečného žiarenia. Krátkovlnné lúče majú škodlivý vplyv na živé organizmy. Môžu spôsobiť zmeny dedičného materiálu – mutácie. Preto v procese evolúcie organizmy, ktoré dlho sú ovplyvnené slnečným žiarením a vyvinuli zariadenia na ochranu pred ultrafialovým žiarením. Mnohé z nich produkujú vo svojej koži ďalšie množstvo čierneho pigmentu - melanínu, ktorý chráni pred prenikaním nežiaducich lúčov. To je dôvod, prečo sa ľudia opaľujú dlhým pobytom vonku. V mnohých priemyselných regiónoch existuje tzv priemyselný melanizmus- stmavnutie farby zvierat. Nedeje sa to však pod vplyvom ultrafialového žiarenia, ale v dôsledku kontaminácie sadzami a environmentálnym prachom, ktorého prvky zvyčajne stmavnú. Na takomto tmavom pozadí prežívajú tmavšie formy organizmov (sú dobre maskované).

Viditeľné svetlo sa objavuje vo vlnových dĺžkach od 0,4 do 0,7 µm. Predstavuje 48 % energie slnečného žiarenia.

to nepriaznivo ovplyvňuje aj živé bunky a ich funkcie vo všeobecnosti: mení viskozitu protoplazmy, veľkosť elektrického náboja cytoplazmy, narúša priepustnosť membrán a mení pohyb cytoplazmy. Svetlo ovplyvňuje stav bielkovinových koloidov a priebeh energetických procesov v bunkách. No napriek tomu viditeľné svetlo bolo, je a aj naďalej bude jedným z najdôležitejších zdrojov energie pre všetko živé. V procese sa využíva jeho energia fotosyntéza a hromadí sa vo forme chemických väzieb v produktoch fotosyntézy a potom sa prenáša ako potrava na všetky ostatné živé organizmy. Vo všeobecnosti môžeme povedať, že všetko živé v biosfére a dokonca aj ľudia závisia od slnečnej energie, od fotosyntézy.

Svetlo pre zvieratá je nevyhnutnou podmienkou pre vnímanie informácií o prostredí a jeho prvkoch, videnie, zrakovú orientáciu v priestore. V závislosti od svojich životných podmienok sa zvieratá prispôsobili rôznym stupňom osvetlenia. Niektoré živočíšne druhy sú denné, iné sú najaktívnejšie za súmraku alebo v noci. Väčšina cicavcov a vtákov vedie súmrakový životný štýl, má problémy s rozlišovaním farieb a všetko vidí čiernobielo (špice, mačky, škrečky, sovy, nočné múčky atď.). Život v súmraku alebo pri slabom osvetlení často vedie k hypertrofii oka. Pomerne obrovské oči, schopné zachytiť nepatrné zlomky svetla, charakteristické pre nočné živočíchy alebo tie, ktoré žijú v úplnej tme a riadia sa svetielkujúcimi orgánmi iných organizmov (lemury, opice, sovy, hlbokomorské ryby atď.). Ak v podmienkach úplnej tmy (v jaskyniach, podzemí v norách) neexistujú žiadne iné zdroje svetla, potom zvieratá, ktoré tam žijú, spravidla strácajú svoje zrakové orgány (európsky proteus, krtonožka atď.).

Teplota.

Zdrojmi teplotného faktora na Zemi sú slnečné žiarenie a geotermálne procesy. Hoci jadro našej planéty sa vyznačuje extrémne vysokými teplotami, jeho vplyv na povrch planéty je nepatrný, okrem zón sopečnej činnosti a výronu geotermálnych vôd (gejzíry, fumaroly). V dôsledku toho možno za hlavný zdroj tepla v biosfére považovať slnečné žiarenie, konkrétne infračervené lúče. Tie lúče, ktoré dopadajú na zemský povrch, sú absorbované litosférou a hydrosférou. Litosféra sa ako pevné teleso rýchlejšie zahrieva a rovnako rýchlo aj ochladzuje. Hydrosféra má vyššiu tepelnú kapacitu ako litosféra: pomaly sa zahrieva a pomaly sa ochladzuje, a preto si dlho uchováva teplo. Povrchové vrstvy troposféry sa zahrievajú v dôsledku vyžarovania tepla z hydrosféry a povrchu litosféry. Zem absorbuje slnečné žiarenie a vyžaruje energiu späť do priestoru bez vzduchu. A predsa, zemská atmosféra pomáha zadržiavať teplo v povrchových vrstvách troposféry. Atmosféra vďaka svojim vlastnostiam prepúšťa krátkovlnné infračervené lúče a blokuje dlhovlnné infračervené lúče vyžarované zohriatym povrchom Zeme. Tento atmosférický jav má svoje meno skleníkový efekt. Práve vďaka nemu bol na Zemi možný život. Skleníkový efekt pomáha zadržiavať teplo v povrchových vrstvách atmosféry (kde je sústredená väčšina organizmov) a vyrovnáva teplotné výkyvy počas dňa a noci. Napríklad na Mesiaci, ktorý sa nachádza v takmer rovnakých vesmírnych podmienkach ako Zem a ktorý nemá atmosféru, sa denné teplotné výkyvy na jeho rovníku objavujú v rozmedzí od 160 °C do + 120 °C.

Rozsah teplôt dostupných v prostredí dosahuje tisíce stupňov (horúca magma sopiek a najnižšie teploty Antarktídy). Hranice, v ktorých môže existovať život, sú pomerne úzke a rovnajú sa približne 300 ° C, od -200 ° C (zamrznutie v skvapalnených plynoch) do + 100 ° C (bod varu vody). V skutočnosti je väčšina druhov a väčšina ich aktivity obmedzená na ešte užší rozsah teplôt. Všeobecný teplotný rozsah aktívneho života na Zemi je obmedzený na nasledujúce hodnoty teploty (tabuľka 1.2.3):

Tabuľka 1.2.3 Teplotný rozsah života na Zemi

Rastliny sa prispôsobujú rôznym teplotám a dokonca aj extrémnym. Tie, ktoré znášajú vysoké teploty, sa nazývajú rastliny stimulujúce teplo. Sú schopné tolerovať prehriatie až na 55-65° C (niektoré kaktusy). Druhy rastúce v podmienkach vysokých teplôt ich ľahšie znášajú v dôsledku výrazného skrátenia veľkosti listov, vzniku plstnatého (chlpatého) alebo naopak voskového povlaku a pod. rozvoj nízke teploty(od 0 do -10° C) sa nazývajú odolné voči chladu.

Hoci je teplota dôležitým environmentálnym faktorom ovplyvňujúcim živé organizmy, jej účinok je veľmi závislý od jej kombinácie s inými abiotickými faktormi.

Vlhkosť.

Vlhkosť je dôležitým abiotickým faktorom, ktorý je determinovaný prítomnosťou vody alebo vodnej pary v atmosfére alebo litosfére. Nevyhnutná je samotná voda anorganická zlúčenina pre život živých organizmov.

Voda v atmosfére je vždy prítomná vo forme voda páry. Skutočná hmotnosť vody na jednotku objemu vzduchu sa nazýva absolútna vlhkosť, a percento pary vzhľadom na maximálne množstvo, ktoré môže vzduch obsahovať, je relatívna vlhkosť. Teplota je hlavným faktorom ovplyvňujúcim schopnosť vzduchu zadržiavať vodnú paru. Napríklad pri teplote +27°C môže vzduch obsahovať dvakrát viac vlhkosti ako pri teplote +16°C. To znamená, že absolútna vlhkosť pri 27°C je 2x vyššia ako pri 16°C, pričom relatívna vlhkosť v oboch prípadoch bude 100%.

Voda ako ekologický faktor je pre živé organizmy mimoriadne potrebná, pretože bez nej nemôže prebiehať metabolizmus a mnohé ďalšie procesy s tým spojené. Metabolické procesy organizmov prebiehajú v prítomnosti vody (vo vodných roztokoch). Všetky živé organizmy sú otvorené systémy, takže neustále strácajú vodu a neustále potrebujú dopĺňať zásoby. Pre normálnu existenciu musia rastliny a živočíchy udržiavať určitú rovnováhu medzi prúdením vody do tela a jej stratou. Veľká strata vody z tela (dehydratácia) viesť k zníženiu jeho životnej aktivity a následne k smrti. Rastliny uspokojujú potrebu vody zrážkami a vzdušnou vlhkosťou, živočíchy aj potravou. Odolnosť organizmov voči prítomnosti alebo neprítomnosti vlhkosti v prostredí je rôzna a závisí od adaptability druhu. V tomto ohľade sú všetky suchozemské organizmy rozdelené do troch skupín: hygrofilné(alebo vlhkomilný), mezofilný(alebo stredne vlhkomilný) a xerofilné(alebo suchomilný). Pokiaľ ide o rastliny a zvieratá oddelene, táto časť bude vyzerať takto:

1) hygrofilné organizmy:

- hygrofyty(rastliny);

- hygrofily(zviera);

2) mezofilné organizmy:

- mezofyty(rastliny);

- mezofilov(zviera);

3) xerofilné organizmy:

- xerofyty(rastliny);

- xerofily alebo hygrofóbie(zvieratá).

Potrebujete najviac vlhkosti hygrofilné organizmy. Spomedzi rastlín to budú tie, ktoré žijú na nadmerne vlhkých pôdach s vysokou vlhkosťou vzduchu (hygrofyty). V podmienkach stredného pásma patria medzi bylinné rastliny, ktoré rastú v zatienených lesoch (oxalis, paprade, fialky, tráva a pod.) a na otvorených miestach (nechtík, rosička atď.).

Medzi hygrofilné živočíchy (hygrofily) patria tie, ktoré sú ekologicky spojené s vodným prostredím alebo s podmáčanými oblasťami. Potrebujú stálu prítomnosť veľkého množstva vlhkosti v prostredí. Sú to zvieratá tropických dažďových pralesov, močiarov a vlhkých lúk.

Mezofilné organizmy vyžadujú mierne množstvo vlhkosti a sú zvyčajne spojené s mierne teplými podmienkami a dobré podmienky minerálna výživa. Môžu to byť lesné rastliny a rastliny otvorených plôch. Sú medzi nimi stromy (lipa, breza), kry (lieska, rakytník) a ešte viac bylín (ďatelina, timotejka, kostrava, konvalinka, kopytník atď.). Vo všeobecnosti sú mezofyty širokou ekologickou skupinou rastlín. Mezofilným zvieratám (mezofili) patrí k väčšine organizmov, ktoré žijú v miernych a subarktických podmienkach alebo v určitých horských oblastiach zeme.

Xerofilné organizmy - Ide o pomerne rôznorodú ekologickú skupinu rastlín a živočíchov, ktoré sa prispôsobili suchým životným podmienkam pomocou nasledujúcich prostriedkov: obmedzenie vyparovania, zvýšenie produkcie vody a vytváranie zásob vody na dlhé obdobia nedostatku vody.

Rastliny, ktoré žijú v suchých podmienkach, sa s nimi vyrovnávajú rôznymi spôsobmi. Niektoré nemajú štrukturálne usporiadanie, aby sa vyrovnali s nedostatkom vlhkosti. ich existencia je možná v suchých podmienkach len vďaka tomu, že v kritickom momente sú v stave pokoja vo forme semien (efeméry) alebo cibúľ, rizómov, hľúz (efemeroidy), veľmi ľahko a rýchlo sa presúvajú do aktívny život a za krátky čas úplne prejdú ročným vývojovým cyklom. Ephemery distribuuje sa najmä v púštiach, polopúšťach a stepiach (kamenáčik, jarabina jarná, repík atď.). Ephemeroidy(z gréčtiny efemérne A vyzerať ako)- sú to trváce bylinné, najmä jarné rastliny (ostrice, obilniny, tulipán atď.).

Veľmi jedinečné kategórie rastlín, ktoré sa prispôsobili, aby tolerovali podmienky sucha, sú sukulenty A sklerofyty. Sukulenty (z gréčtiny. šťavnaté) sú schopné akumulovať veľké množstvo vody a postupne ňou plytvať. Napríklad niektoré kaktusy severoamerických púští môžu obsahovať 1000 až 3000 litrov vody. Voda sa hromadí v listoch (aloe, rozchodník, agáve, mladé) alebo stonkách (kaktusy a kaktusom podobné mliečniky).

Zvieratá získavajú vodu tromi hlavnými spôsobmi: priamo pitím alebo vstrebávaním cez kožu, s jedlom a v dôsledku metabolizmu.

Mnoho druhov zvierat pije vodu a v pomerne veľkých množstvách. Napríklad húsenice priadky morušovej z čínskeho dubu dokážu vypiť až 500 ml vody. Niektoré druhy zvierat a vtákov vyžadujú pravidelnú konzumáciu vody. Preto si vyberajú určité pramene a pravidelne ich navštevujú ako napájadlá. Púštne druhy vtákov denne prilietajú do oáz, pijú tam vodu a prinášajú vodu svojim kuriatkam.

Niektoré živočíšne druhy, ktoré nekonzumujú vodu priamym pitím, ju môžu konzumovať tak, že ju absorbujú celým povrchom pokožky. Hmyz a larvy, ktoré žijú v pôde navlhčenej prachom zo stromov, majú kožné vrstvy priepustné pre vodu. Austrálsky jašterica moloch absorbuje vlhkosť zo zrážok cez kožu, ktorá je extrémne hygroskopická. Mnoho zvierat získava vlhkosť zo šťavnatých potravín. Takýmto šťavnatým jedlom môže byť tráva, šťavnaté ovocie, bobule, cibule a hľuzy rastlín. Korytnačka stepná, ktorá žije v stredoázijských stepiach, konzumuje vodu len zo šťavnatej potravy. V týchto oblastiach, v oblastiach, kde sa pestuje zelenina alebo na melónových poliach, spôsobujú korytnačky veľké škody tým, že sa živia melónmi, vodnými melónmi a uhorkami. Niektoré dravé zvieratá získavajú vodu aj jedením svojej koristi. To je typické napríklad pre africkú líšku fenekovú.

Druhy, ktoré sa živia výlučne suchou potravou a vodu nemajú možnosť konzumovať, ju získavajú látkovou premenou, teda chemicky pri trávení potravy. Metabolická voda sa môže v tele vytvárať oxidáciou tukov a škrobu. Ide o dôležitý spôsob získavania vody, najmä pre zvieratá, ktoré obývajú horúce púšte. Pieskomil červenochvostý sa teda niekedy živí len suchými semenami. Sú známe pokusy, kde v zajatí žila myšiak severoamerický jeleň asi tri roky, pričom jedol len suché zrná jačmeňa.

Potravinové faktory.

Povrch zemskej litosféry tvorí samostatné životné prostredie, ktoré je charakterizované vlastným súborom environmentálnych faktorov. Táto skupina faktorov je tzv edafický(z gréčtiny edaphos- pôda). Pôdy majú svoju štruktúru, zloženie a vlastnosti.

Pôdy sa vyznačujú určitým obsahom vlhkosti, mechanickým zložením, obsahom organických, anorganických a organominerálnych zlúčenín a určitou kyslosťou. Od ukazovateľov závisí veľa vlastností samotnej pôdy a rozmiestnenia živých organizmov v nej.

Napríklad určité druhy rastlín a zvierat milujú pôdy s určitou kyslosťou, a to: sphagnum, divoké ríbezle a jelša rastú na kyslých pôdach a zelené lesné machy rastú na neutrálnych.

Na určitú kyslosť pôdy reagujú aj larvy chrobákov, suchozemské mäkkýše a mnohé iné organizmy.

Chemické zloženie pôdy je veľmi dôležité pre všetky živé organizmy. Pre rastliny sú najdôležitejšie nielen tie chemické prvky, ktoré využívajú vo veľkom množstve (dusík, fosfor, draslík a vápnik), ale aj tie, ktoré sú vzácne (mikroprvky). Niektoré z rastlín selektívne akumulujú určité vzácne prvky. Napríklad krížové a dážďovníkové rastliny akumulujú síru vo svojom tele 5-10 krát viac ako iné rastliny.

Nadmerný obsah niektorých chemické prvky v pôde môže negatívne (patologicky) pôsobiť na zvieratá. Napríklad v jednej z dolín Tuva (Rusko) bolo zaznamenané, že ovce trpeli nejakou špecifickou chorobou, ktorá sa prejavovala vypadávaním srsti, deformovanými kopytami atď. Neskôr sa ukázalo, že v tejto doline bol zvýšený obsah selénu. . Keď sa tento prvok dostal do tela oviec v nadbytku, spôsobil chronickú toxikózu selénu.

Pôda má svoj vlastný tepelný režim. Spolu s vlhkosťou ovplyvňuje tvorbu pôdy a rôzne procesy prebiehajúce v pôde (fyzikálno-chemické, chemické, biochemické a biologické).

Vďaka nízkej tepelnej vodivosti sú pôdy schopné vyrovnávať teplotné výkyvy s hĺbkou. V hĺbke niečo cez 1 m sú denné teplotné výkyvy takmer nepostrehnuteľné. Napríklad v púšti Karakum, ktorá sa vyznačuje ostro kontinentálnym podnebím, bola v lete, keď teplota povrchu pôdy dosahuje +59°C, v norách hlodavcov pieskomilov vo vzdialenosti 70 cm od vchodu. o 31°C nižšia a dosiahla +28°C. V zime, počas mrazivej noci, bola teplota v norách pieskomilov +19°C.

Pôda je jedinečná kombinácia fyzikálnych a chemických vlastností povrchu litosféry a živých organizmov, ktoré ju obývajú. Nie je možné si predstaviť pôdu bez živých organizmov. Niet divu, že slávny geochemik V.I. Vernadsky nazval pôdy bioinertné telo.

Orografické faktory (reliéf).

Reliéf sa netýka takých priamo pôsobiacich environmentálnych faktorov, akými sú voda, svetlo, teplo, pôda. Povaha reliéfu v živote mnohých organizmov má však nepriamy vplyv.

c V závislosti od veľkosti foriem sa pomerne konvenčne rozlišuje reliéf niekoľkých rádov: makroreliéf (pohoria, nížiny, medzihorské zníženiny), mezoreliéf (kopca, rokliny, hrebene atď.) a mikroreliéf (malé depresie, nerovnosti atď.). ). Každý z nich zohráva určitú úlohu pri vytváraní komplexu environmentálnych faktorov pre organizmy. Úľava ovplyvňuje najmä prerozdelenie faktorov, ako je vlhkosť a teplo. Aj malé kvapky o veľkosti niekoľkých desiatok centimetrov tak vytvárajú podmienky vysokej vlhkosti. Voda steká z vyvýšených oblastí do nižších, kde sú vytvorené priaznivé podmienky pre vlhkomilné organizmy. Severné a južné svahy majú rozdielne svetelné a tepelné podmienky. V horských podmienkach sa na relatívne malých plochách vytvárajú výrazné výškové amplitúdy, čo vedie k tvorbe rôznych klimatických komplexov. Ich typickými znakmi sú najmä nízke teploty, silný vietor, zmeny režimu zvlhčovania, zloženie vzdušných plynov a pod.

Napríklad so stúpaním nad hladinu mora klesá teplota vzduchu o 6 ° C na každých 1 000 m. Aj keď je to charakteristika troposféry, vzhľadom na reliéf (kopca, hory, horské plošiny atď.) sa suchozemské organizmy sa môžu ocitnúť v podmienkach, ktoré nie sú podobné tým v susedných regiónoch. Napríklad vulkanické pohorie Kilimandžáro v Afrike je na úpätí obklopené savanami a vyššie na svahoch sú plantáže kávy, banánov, lesy a alpské lúky. Vrcholy Kilimandžára sú pokryté večným snehom a ľadovcami. Ak je teplota vzduchu na hladine mora +30°C, potom sa záporné teploty objavia už vo výške 5000 m. V miernych pásmach pokles teploty o každých 6°C zodpovedá pohybu o 800 km smerom k vysokým zemepisným šírkam.

Tlak.

Tlak sa prejavuje vo vzduchu aj vo vodnom prostredí. V atmosférickom vzduchu sa tlak mení sezónne v závislosti od poveternostných podmienok a nadmorskej výšky. Obzvlášť zaujímavé sú úpravy organizmov, ktoré žijú v podmienkach nízkeho tlaku a riedkeho vzduchu na vysočine.

Tlak vo vodnom prostredí sa mení v závislosti od hĺbky: zvyšuje sa približne o 1 atm na každých 10 m Pre mnohé organizmy existujú limity zmeny tlaku (hĺbky), na ktorú sa prispôsobili. Napríklad priepastné ryby (ryby z hlbín sveta) sú schopné odolať veľkému tlaku, ale nikdy nevystúpia na hladinu mora, pretože je to pre nich osudné. Naopak, nie všetky morské organizmy sú schopné potápať sa do veľkých hĺbok. Napríklad vorvaň sa môže potápať do hĺbky až 1 km a morské vtáky do 15-20 m, kde dostávajú potravu.

Živé organizmy na súši a vo vodnom prostredí jednoznačne reagujú na zmeny tlaku. Kedysi sa zistilo, že ryby dokážu vnímať aj menšie zmeny tlaku. ich správanie sa mení pri zmene atmosférického tlaku (napríklad pred búrkou). V Japonsku sú niektoré ryby špeciálne chované v akváriách a zmeny v ich správaní sa využívajú na posúdenie možných zmien počasia.

Suchozemské živočíchy, vnímajúce drobné zmeny tlaku, dokážu svojim správaním predpovedať zmeny poveternostných podmienok.

Nerovnomerný tlak, ktorý je výsledkom nerovnomerného zahrievania Slnkom a distribúcie tepla ako vo vode, tak aj v atmosférickom vzduchu, vytvára podmienky pre miešanie vodných a vzdušných hmôt, t.j. tvorba prúdov. Za určitých podmienok je prúdenie silným environmentálnym faktorom.

Hydrologické faktory.

Voda ako zložka atmosféry a litosféry (vrátane pôd) zohráva dôležitú úlohu v živote organizmov ako jeden z environmentálnych faktorov nazývaných vlhkosť. Zároveň voda v tekutom stave môže byť faktorom, ktorý tvorí vlastné prostredie – vodné. Svojimi vlastnosťami, ktorými sa voda odlišuje od všetkých ostatných chemických zlúčenín, v kvapalnom a voľnom stave vytvára vo vodnom prostredí komplex podmienok, takzvané hydrologické faktory.

Charakteristiky vody, ako je tepelná vodivosť, tekutosť, priehľadnosť, slanosť, sa v nádržiach prejavujú odlišne a sú environmentálnymi faktormi, ktoré sa v tomto prípade nazývajú hydrologické. Napríklad vodné organizmy sa rôzne prispôsobili rôznym stupňom slanosti vody. Existujú sladkovodné a morské organizmy. Sladkovodné organizmy neohromujú svojou druhovou rozmanitosťou. Po prvé, život na Zemi vznikol v morských vodách a po druhé, sladkovodné útvary zaberajú malú časť zemského povrchu.

Morské organizmy sú rozmanitejšie a početne početnejšie. Niektoré z nich sa prispôsobili nízkej slanosti a žijú v odsolených oblastiach mora a iných brakických vodných útvarov. V mnohých druhoch takýchto nádrží sa pozoruje zníženie veľkosti tela. Napríklad chlopne mäkkýšov, slávky jedlej (Mytilus edulis) a slávky Lamarckovej (Cerastoderma lamarcki), ktoré žijú v zálivoch Baltského mora so slanosťou 2 – 6 %o, sú 2 – 4-krát menšie ako jedincov, ktorí žijú v tom istom mori, len so slanosťou 15 % o. Krab Carcinus moenas v Baltskom mori má malú veľkosť, zatiaľ čo v odsolených lagúnach a ústiach riek je oveľa väčší. Morské ježovky rastú v lagúnach menšie ako v mori. Žiarivka (Artemia salina) pri slanosti 122 %o má rozmery do 10 mm, ale pri 20 % dorastá na 24-32 mm. Slanosť môže tiež ovplyvniť dĺžku života. Tá istá srdcovka Lamarckova žije až 9 rokov vo vodách severného Atlantiku a 5 rokov v menej slaných vodách Azovského mora.

Teplota vodných útvarov je stálejším ukazovateľom ako teplota pôdy. Je to spôsobené fyzikálnymi vlastnosťami vody (tepelná kapacita, tepelná vodivosť). Amplitúda ročných teplotných výkyvov v horné vrstvy v oceáne nepresahuje 10-15 ° C a v kontinentálnych nádržiach - 30-35 ° C. Čo môžeme povedať o hlbokých vrstvách vody, ktoré sa vyznačujú konštantným tepelným režimom.

Biotické faktory.

Organizmy, ktoré žijú na našej planéte, vyžadujú pre svoj život nielen abiotické podmienky, navzájom sa ovplyvňujú a často sú na sebe veľmi závislé. Súbor faktorov v organickom svete, ktoré priamo alebo nepriamo ovplyvňujú organizmy, sa nazývajú biotické faktory.

Biotické faktory sú veľmi rôznorodé, no napriek tomu majú aj svoju vlastnú klasifikáciu. Podľa najjednoduchšej klasifikácie sa biotické faktory delia do troch skupín, ktoré spôsobujú: rastliny, živočíchy a mikroorganizmy.

Clements a Shelford (1939) navrhli ich klasifikáciu, ktorá zohľadňuje najtypickejšie formy interakcie medzi dvoma organizmami - spolupôsobenia. Všetky koalície sú rozdelené do dvoch veľké skupiny v závislosti od toho, či sa vzájomne ovplyvňujú organizmy rovnakého druhu alebo dvoch rôznych. Typy interakcií medzi organizmami patriacimi k rovnakému druhu sú homotypické reakcie. Heterotypické reakcie pomenovať formy interakcie medzi dvoma organizmami odlišné typy.

Homotypické reakcie.

Medzi interakciami organizmov toho istého druhu možno rozlíšiť tieto interakcie (interakcie): skupinový efekt, masový efekt A vnútrodruhová súťaž.

Skupinový efekt.

Mnohé živé organizmy, ktoré môžu žiť osamote, tvoria skupiny. Často v prírode môžete pozorovať, ako niektoré druhy rastú v skupinách rastliny. To im dáva príležitosť urýchliť svoj rast. Zvieratá tiež tvoria skupiny. V takýchto podmienkach prežívajú lepšie. Pri spoločnom živote sa zvieratá ľahšie bránia, získavajú potravu, chránia svoje potomstvo a prežijú nepriaznivé faktory prostredia. Skupinový efekt má teda pozitívny vplyv pre všetkých členov skupiny.

Skupiny, do ktorých sa zvieratá spájajú, sa môžu líšiť veľkosťou. Napríklad kormorány, ktoré tvoria obrovské kolónie na pobreží Peru, môžu existovať iba vtedy, ak je v kolónii najmenej 10 000 vtákov a na 1 meter štvorcový územia sú tri hniezda. Je známe, že na prežitie afrických slonov musí stádo pozostávať z najmenej 25 jedincov a stáda sobov - od 300 do 400 zvierat. Svorka vlkov môže mať až tucet jedincov.

Jednoduché agregácie (dočasné alebo trvalé) sa môžu rozvinúť do zložitých skupín pozostávajúcich zo špecializovaných jedincov, ktorí v tejto skupine vykonávajú svoju vlastnú funkciu (rodiny včiel, mravcov alebo termitov).

Hromadný efekt.

Masový efekt je jav, ktorý nastáva, keď je obytný priestor preľudnený. Pri kombinovaní do skupín, najmä veľkých, prirodzene dochádza aj k určitému premnoženiu, ale je veľký rozdiel medzi skupinovým a hromadným efektom. Prvý zvýhodňuje každého člena združenia, druhý naopak životnú aktivitu všetkých potláča, čiže má negatívne dôsledky. Napríklad hromadný efekt nastáva, keď sa stavovce zhromaždia. Ak je v jednej klietke chované veľké množstvo pokusných potkanov, ich správanie sa prejaví agresívnym správaním. Pri dlhodobom držaní zvierat v takýchto podmienkach sa embryá gravidných samíc rozpustia, agresivita sa zvýši natoľko, že si potkany navzájom obhrýzajú chvosty, uši a končatiny.

Hromadný účinok vysoko organizovaných organizmov vedie k stresovému stavu. U ľudí to môže spôsobiť duševné poruchy a nervové zrútenia.

Vnútrodruhová súťaž.

Medzi jedincami rovnakého druhu vždy existuje akási súťaž o získanie najlepších životných podmienok. Čím väčšia je hustota populácie určitej skupiny organizmov, tým je konkurencia intenzívnejšia. Takáto súťaž medzi organizmami toho istého druhu za určitých podmienok existencie sa nazýva vnútrodruhová súťaž.

Hromadný účinok a vnútrodruhová konkurencia nie sú totožné pojmy. Ak sa prvý jav vyskytuje relatívne krátky čas a následne končí vzácnosťou skupiny (úmrtnosť, kanibalizmus, znížená plodnosť a pod.), potom vnútrodruhová konkurencia existuje neustále a v konečnom dôsledku vedie k širšej adaptácii druhu na podmienky prostredia. Druh sa stáva ekologickejšie prispôsobený. V dôsledku vnútrodruhovej konkurencie je samotný druh zachovaný a neničí sa v dôsledku takéhoto boja.

Vnútrodruhová konkurencia sa môže prejaviť v čomkoľvek, čo si organizmy rovnakého druhu môžu nárokovať. V rastlinách, ktoré rastú husto, môže nastať súťaž o svetlo, minerálnu výživu atď. Napríklad dub, keď rastie oddelene, má guľovitú korunu, je dosť rozložitá, pretože spodné bočné vetvy dostávajú dostatočné množstvo svetla. V dubových výsadbách v lese sú spodné konáre tienené hornými. Vetvy, ktoré nedostávajú dostatok svetla, odumierajú. Ako dub rastie do výšky, spodné konáre rýchlo opadávajú a strom nadobúda lesný tvar - dlhý valcovitý kmeň a korunu konárov na vrchole stromu.

U zvierat vzniká konkurencia o určité územie, potravu, miesta hniezdenia atď. Pre aktívne zvieratá je jednoduchšie vyhnúť sa tvrdej konkurencii, no stále ich to ovplyvňuje. Tí, ktorí sa vyhýbajú konkurencii, sa spravidla často ocitnú v nepriaznivých podmienkach, sú tiež nútení podobne ako rastliny (alebo prisaté druhy živočíchov) prispôsobiť sa podmienkam, s ktorými sa musia uspokojiť.

Heterotypické reakcie.

Tabuľka 1.2.4. Formy medzidruhových interakcií

	Druhy zaberajú		Druhy zaberajú
Forma interakcie (koakcie)	jedno územie (žiť spolu)		rôzne územia (žijú oddelene)
	Zobraziť A	Zobraziť B	Zobraziť A	Zobraziť B
Neutralizmus
komenzalizmus (typ A – komenzál)
Protokooperácia
Mutualizmus
amensalizmus (typ A - amenzálny, typ B - inhibítor)
Predácia (druh A - dravec, druh B - korisť)
konkurencia

0 - interakcia medzi druhmi neprináša zisky a nespôsobuje škody ani jednej strane;

Interakcie medzi druhmi majú pozitívne dôsledky; --interakcia medzi druhmi má negatívne dôsledky.

Neutralizmus.

Najbežnejšia forma interakcie nastáva, keď sa organizmy rôznych druhov, zaberajúce rovnaké územie, navzájom žiadnym spôsobom neovplyvňujú. Les je domovom veľkého množstva druhov a mnohé z nich udržiavajú neutrálne vzťahy. Napríklad veverička a ježko obývajú ten istý les, ale majú neutrálny vzťah, ako mnohé iné organizmy. Tieto organizmy sú však súčasťou toho istého ekosystému. Sú to prvky jedného celku, a preto sa pri podrobnom štúdiu stále dajú nájsť nie priame, ale nepriame, skôr jemné a na prvý pohľad neviditeľné súvislosti.

Jedzte. Doom vo svojej „Populárnej ekológii“ uvádza vtipný, ale veľmi výstižný príklad takýchto spojení. Píše, že v Anglicku staré slobodné ženy podporujú moc kráľovských stráží. A spojenie medzi strážnikmi a ženami je celkom jednoduché. Slobodné ženy spravidla chovajú mačky a mačky lovia myši. Čím viac mačiek, tým menej myší na poliach. Myši sú nepriateľmi čmeliakov, pretože im ničia diery, kde žijú. Čím menej myší, tým viac čmeliakov. Čmeliaky, ako viete, nie sú jedinými opeľovačmi ďateliny. Viac čmeliakov na poliach znamená väčšiu úrodu ďateliny. Kone sa pasú na ďateline a strážcovia radi jedia konské mäso. Za týmto príkladom v prírode môžete nájsť mnoho skrytých spojení medzi rôznymi organizmami. Hoci v prírode, ako je vidieť z príkladu, majú mačky neutrálny vzťah ku koňom alebo dzhmelom, sú s nimi nepriamo príbuzné.

Komenzalizmus.

Mnoho druhov organizmov vstupuje do vzťahov, z ktorých má úžitok len jedna strana, zatiaľ čo tá druhá tým netrpí a nič nie je užitočné. Táto forma interakcie medzi organizmami sa nazýva komenzalizmus. Komenzalizmus sa často prejavuje ako koexistencia rôznych organizmov. Hmyz teda často žije v norách cicavcov alebo v hniezdach vtákov.

Takéto spoločné osídlenie môžete často pozorovať, keď si vrabce stavajú hniezda v hniezdach veľkých dravcov alebo bocianov. Pre dravé vtáky blízkosť vrabcov neprekáža, no pre samotné vrabce je to spoľahlivá ochrana ich hniezd.

V prírode dokonca existuje druh nazývaný komenzálny krab. Tento malý, pôvabný krab sa ochotne usadí v plášťovej dutine ustríc. Tým neruší mäkkýše, ale sám dostáva prístrešie, čerstvé porcie vody a častice živín, ktoré sa k nemu dostanú s vodou.

Protokooperácia.

Ďalším krokom v spoločnej pozitívnej spolupráci dvoch organizmov rôznych druhov je proto-spolupráca, v ktorých oba druhy profitujú z interakcie. Prirodzene, tieto druhy môžu existovať oddelene bez akýchkoľvek strát. Táto forma interakcie sa nazýva aj primárna spolupráca, alebo spolupráce.

V mori táto obojstranne výhodná, ale nie povinná forma interakcie vzniká, keď sa kraby a žľaby spojili. Sasanky sa napríklad často usadzujú na chrbtovej strane krabov, maskujú ich a chránia svojimi bodavými chápadlami. Morské sasanky zasa dostávajú od krabov kúsky potravy, ktoré im zostali z potravy, a využívajú kraby ako vozidlo. Kraby aj morské sasanky môžu voľne a nezávisle existovať v nádrži, ale keď sú nablízku, krab dokonca pomocou svojho klepeta presadí sasanku na seba.

Spoločné hniezdenie vtákov rôznych druhov v tej istej kolónii (volavky a kormorány, bahniaky a rybáriky rôznych druhov a pod.) je tiež príkladom spolupráce, z ktorej obe strany profitujú napríklad pri ochrane pred predátormi.

Mutualizmus.

Mutualizmus (resp povinná symbióza) je ďalšou fázou vzájomne výhodného prispôsobovania sa rôznych druhov jeden druhému. Od protokooperácie sa líši svojou závislosťou. Ak v protokooperácii organizmy, ktoré vstupujú do komunikácie, môžu existovať oddelene a nezávisle od seba, potom vo mutualizme je existencia týchto organizmov oddelene nemožná.

Tento typ spolupôsobenia sa často vyskytuje v celkom rôzne organizmy, systematicky vzdialení, s rôznymi potrebami. Príkladom toho je vzťah medzi baktériami viažucimi dusík (vezikulárne baktérie) a strukovinami. Látky vylučované koreňovým systémom strukovín stimulujú rast vezikulárnych baktérií a odpadové produkty baktérií vedú k deformácii koreňových vláskov, čím sa začína tvorba vezikúl. Baktérie majú schopnosť asimilovať vzdušný dusík, ktorý je síce v pôde nedostatok, ale je pre rastliny nevyhnutným makroživinou, čo v tomto prípade veľmi prospieva strukovinám.

V prírode je vzťah medzi hubami a koreňmi rastlín celkom bežný, tzv mykoríza. Mycélium, ktoré interaguje s koreňovými tkanivami, tvorí druh orgánu, ktorý pomáha rastline efektívnejšie absorbovať minerály z pôdy. Z tejto interakcie huby získavajú produkty fotosyntézy rastlín. Mnoho druhov stromov nemôže rásť bez mykorízy a niektoré druhy húb tvoria mykorízu s koreňmi určitých druhov stromov (dub a Biela huba breza a hríb atď.).

Klasickým príkladom mutualizmu sú lišajníky, ktoré spájajú symbiotický vzťah medzi hubami a riasami. Funkčné a fyziologické spojenia medzi nimi sú také úzke, že sa považujú za samostatné skupina organizmov. Huba v tomto systéme poskytuje riasam vodu a minerálne soli a riasy zase poskytujú hube organické látky, ktoré si sama syntetizuje.

amensalizmus.

V prirodzenom prostredí nie všetky organizmy na seba pozitívne vplývajú. Existuje veľa prípadov, keď v záujme zabezpečenia živobytia jeden druh škodí druhému. Táto forma spolupôsobenia, pri ktorej jeden typ organizmu potláča rast a rozmnožovanie organizmu iného druhu bez toho, aby čokoľvek stratil, sa nazýva amensalizmus (antibióza). Depresívny pohľad vo dvojici, ktorá sa vzájomne ovplyvňuje, sa nazýva amensalom, a ten, kto potláča - inhibítor.

Amensalizmus sa najlepšie skúma na rastlinách. Rastliny počas svojho života uvoľňujú do prostredia chemické látky, ktoré sú faktormi ovplyvňujúcimi ostatné organizmy. Pokiaľ ide o rastliny, amensalizmus má svoje vlastné meno - alelopatia. Je známe, že Nechuyviter volokhatenki v dôsledku uvoľňovania toxických látok svojimi koreňmi vytláča iné jednoročné rastliny a vytvára súvislé jednodruhové húštiny na veľkých plochách. Na poliach pšeničná tráva a iné buriny vytláčajú alebo potláčajú kultúrne rastliny. Orech a dub potláčajú pod korunami bylinnú vegetáciu.

Rastliny dokážu vylučovať alelopatické látky nielen z koreňov, ale aj z nadzemnej časti tela. Prchavé alelopatické látky uvoľňované do ovzdušia rastlinami sú tzv fytoncídy. V podstate majú deštruktívny účinok na mikroorganizmy. Každý dobre pozná antimikrobiálny preventívny účinok cesnaku, cibule a chrenu. Ihličnaté stromy produkujú veľa fytoncídov. Jeden hektár výsadby borievky obyčajnej vyprodukuje ročne viac ako 30 kg fytoncídov. Ihličnaté stromy sa často používajú v obývaných oblastiach na vytvorenie hygienických ochranných pásov okolo rôznych priemyselných odvetví, čo pomáha čistiť vzduch.

Fytoncídy negatívne ovplyvňujú nielen mikroorganizmy, ale aj zvieratá. Rôzne rastliny sa už dlho používajú v každodennom živote na kontrolu hmyzu. Takže baglitsa a levanduľa sú dobrý liek bojovať proti moliam.

Antibióza je známa aj u mikroorganizmov. Prvýkrát to bolo objavené. Babesh (1885) a znovuobjavený A. Flemingom (1929). Ukázalo sa, že penicilínové huby vylučujú látku (penicilín), ktorá inhibuje rast baktérií. Je všeobecne známe, že niektoré baktérie mliečneho kvasenia okysľujú svoje prostredie tak, že v ňom nemôžu existovať hnilobné baktérie, ktoré vyžadujú zásadité alebo neutrálne prostredie. Alelopatické chemikálie z mikroorganizmov sú známe ako antibiotiká. Už bolo popísaných viac ako 4 000 antibiotík, ale len asi 60 ich odrôd sa široko používa v lekárskej praxi.

Zvieratá môžu byť tiež chránené pred nepriateľmi vylučovaním látok, ktoré majú zlý zápach(napríklad medzi plazmi - korytnačky supy, hady; vtáky - mláďatá dudkov; cicavce - skunky, fretky).

Predátorstvo.

Krádež v širšom zmysle slova sa považuje za spôsob získavania potravy a kŕmenia zvierat (niekedy rastlín), pri ktorom chytajú, zabíjajú a jedia iné zvieratá. Niekedy sa pod týmto pojmom rozumie akákoľvek konzumácia niektorých organizmov inými, t.j. také vzťahy medzi organizmami, v ktorých jedny používajú iné ako potravu. S týmto chápaním je zajac dravec vo vzťahu k tráve, ktorú konzumuje. Použijeme však užšie chápanie predácie, v ktorej sa jeden organizmus živí druhým, ktorý je systematicky blízky prvému (napríklad hmyz, ktorý sa živí hmyzom; ryby, ktoré sa živia rybami; vtáky, ktoré sa živia plazmi, vtáky a cicavce; cicavce, ktoré sa živia vtákmi a cicavcami). Extrémny prípad predácie, kedy sa druh živí organizmami vlastného druhu, je tzv kanibalizmus.

Niekedy si predátor vyberá korisť v takom počte, že to negatívne neovplyvní veľkosť jeho populácie. Predátor tým prispieva k lepšej kondícii populácie koristi, ktorá sa už tiež prispôsobila tlaku dravca. Pôrodnosť v populáciách koristi je vyššia, ako je potrebné na normálne udržanie populácie. Obrazne povedané, populácia koristi zohľadňuje to, čo by mal predátor selektovať.

Medzidruhová konkurencia.

Medzi organizmami rôznych druhov, ako aj medzi organizmami toho istého druhu, vznikajú interakcie, prostredníctvom ktorých sa snažia získať rovnaký zdroj. Takéto spoločné pôsobenie medzi rôznymi druhmi sa nazýva medzidruhová konkurencia. Inými slovami, môžeme povedať, že medzidruhová konkurencia je akákoľvek interakcia medzi populáciami rôznych druhov, ktorá nepriaznivo ovplyvňuje ich rast a prežitie.

Dôsledkom takejto konkurencie môže byť vytlačenie jedného organizmu iným organizmom z určitého ekologického systému (princíp konkurenčného vylúčenia). Konkurencia zároveň podporuje vznik mnohých adaptácií prostredníctvom procesu selekcie, čo vedie k rozmanitosti druhov, ktoré existujú v určitom spoločenstve alebo regióne.

Konkurenčná interakcia sa môže týkať priestoru, potravín alebo živín, svetla a mnohých ďalších faktorov. Medzidruhová konkurencia, v závislosti od toho, na čom je založená, môže viesť buď k nastoleniu rovnováhy medzi dvoma druhmi, alebo pri silnejšej konkurencii k nahradeniu populácie jedného druhu populáciou iného. Výsledkom konkurencie môže byť aj to, že jeden druh vytlačí iný druh na iné miesto alebo ho prinúti prejsť na iné zdroje.