11.10.2019

Biološki dejavniki v ekologiji. Okoljski dejavniki okolja


1. Abiotski dejavniki. Ta kategorija dejavnikov vključuje vse fizikalne in kemijske lastnosti okolja. To so svetloba in temperatura, vlaga in pritisk, kemija vode, ozračja in tal, narava reliefa in sestava kamnin ter vetrovne razmere. Najmočnejša skupina dejavnikov je združena kot podnebne dejavniki. Odvisni so od zemljepisne širine in lege celin. Veliko je sekundarnih dejavnikov. Zemljepisna širina ima največji vpliv na temperaturo in fotoperiodo. Položaj celin je razlog za suhost oziroma vlažnost podnebja. Notranji predeli so bolj suhi od obrobnih, kar močno vpliva na diferenciacijo živali in rastlin na celinah. Vetrovni režim ima kot ena od sestavin podnebnega dejavnika izjemno pomembno vlogo pri nastajanju življenjskih oblik rastlin.

Globalno podnebje je podnebje planeta, ki določa delovanje in Biodiverziteta biosfere. Regionalno podnebje je podnebje celin in oceanov ter njihovih velikih topografskih pododdelkov. Lokalna klima – klima podrejenih pokrajinsko-regionalne družbenogeografske strukture: podnebje Vladivostoka, podnebje porečja Partizanske. Mikroklima (pod kamnom, zunaj kamna, gozdiček, jasa).

Najpomembnejši podnebni dejavniki: svetloba, temperatura, vlaga.

Svetlobaje najpomembnejši vir energije na našem planetu. Če je za živali svetloba manj pomembna od temperature in vlažnosti, potem je za fotosintetične rastline najpomembnejša.

Glavni vir svetlobe je Sonce. Glavne lastnosti sevalne energije kot dejavnika okolja določa valovna dolžina. Sevanje vključuje vidno svetlobo, ultravijolične in infrardeče žarke, radijske valove in prodorno sevanje.

Za rastline so pomembni oranžno-rdeči, modro-vijolični in ultravijolični žarki. Rumenozelene žarke rastline odbijajo ali absorbirajo v majhnih količinah. Odbiti žarki dajejo rastlinam zeleno barvo. Ultravijolični žarki kemično delujejo na žive organizme (spremenijo hitrost in smer biokemičnih reakcij), infrardeči žarki pa termično.

Mnoge rastline imajo fototropni odziv na svetlobo. Tropizem– to je smerno gibanje in orientacija rastlin, na primer sončnica »sledi« soncu.

Poleg kakovosti svetlobnih žarkov je velikega pomena tudi količina svetlobe, ki pade na rastlino. Intenzivnost osvetlitve je odvisna od geografske širine območja, letnega časa, časa dneva, oblačnosti in lokalne prašnosti ozračja. Odvisnost toplotne energije od zemljepisne širine kaže, da je svetloba ena od podnebni dejavniki.

Življenje mnogih rastlin je odvisno od fotoperiode. Dan se umakne noči in rastline prenehajo sintetizirati klorofil. Polarni dan zamenja polarna noč in rastline ter številne živali prenehajo aktivno delovati in zmrznejo (hibernacija).

Glede na svetlobo so rastline razdeljene v tri skupine: svetloljubne, sencoljubne in sencoodporne. Fotofilna Normalno se lahko razvijejo le z zadostno osvetlitvijo, ne prenašajo ali ne prenašajo niti rahlega zatemnitve. Senčnoljuben najdemo le v zasenčenih območjih in nikoli v pogojih visoke svetlobe. Odporen na senco Za rastline je značilna široka ekološka amplituda glede na svetlobni faktor.

Temperatura je eden najpomembnejših podnebnih dejavnikov. Od tega sta odvisna stopnja in intenzivnost metabolizma, fotosinteze in drugih biokemičnih in fizioloških procesov.

Življenje na zemlji obstaja v širokem razponu temperatur. Najbolj sprejemljivo temperaturno območje za življenje je od 0 0 do 50 0 C. Za večino organizmov so to smrtonosne temperature. Izjeme: številne severne živali, kjer se menjajo letni časi, lahko prenesejo zimske temperature pod lediščem. Rastline lahko prenesejo zimske temperature pod ničlo, ko se njihova aktivna dejavnost ustavi. V eksperimentalnih pogojih so nekatera semena, spore in cvetni prah rastlin, ogorčice, kolobarji, ciste praživali prenesli temperature od -190 0 C in celo do - 273 0 C. Kljub temu je večina živih bitij sposobna živeti pri temperaturah med 0 in 50 0 C. To določa lastnosti beljakovin in aktivnost encimov. Ena izmed prilagoditev na prenašanje neugodnih temperatur je anabioza– zaustavitev vitalnih procesov v telesu.

Nasprotno, v vročih državah so razmeroma visoke temperature norma. Znani so številni mikroorganizmi, ki lahko živijo v virih s temperaturo nad 70 0 C. Spore nekaterih bakterij lahko prenesejo kratkotrajno segrevanje do 160–180 0 C.

Evritermni in stenotermni organizmi– organizmi, katerih delovanje je povezano s širokimi oziroma ozkimi temperaturnimi gradienti. Abisalno okolje (0˚) je najbolj konstantno okolje.

Biogeografsko coniranje(arktični, borealni, subtropski in tropski pas) v veliki meri določa sestavo biocenoz in ekosistemov. Analog podnebne porazdelitve, ki temelji na faktorju širine, so lahko gorska območja.

Glede na razmerje med telesno temperaturo živali in temperaturo okolja delimo organizme na:

poikilotermno organizmi so hladnovodni s spremenljivimi temperaturami. Telesna temperatura se približa temperaturi okolja;

homeotermično– toplokrvni organizmi z relativno konstantno notranjo temperaturo. Ti organizmi imajo velike prednosti pri izkoriščanju okolja.

Glede na temperaturni faktor delimo vrste v naslednje ekološke skupine:

vrste, ki imajo raje mraz, so kriofili in kriofiti.

pripadajo vrste z optimalno aktivnostjo v območju visokih temperatur termofili in termofiti.

Vlažnost. Vsi biokemični procesi v organizmih potekajo v vodnem okolju. Voda je potrebna za ohranjanje strukturne celovitosti celic po vsem telesu. Neposredno je vključen v proces nastajanja primarnih produktov fotosinteze.

Vlažnost določa količina padavin. Porazdelitev padavin je odvisna od geografske širine, bližine velikih vodnih teles in terena. Količina padavin je skozi vse leto neenakomerno razporejena. Poleg tega je treba upoštevati naravo padavin. Poletni dež vlaži tla bolje kot dež, saj nosi potoke vode, ki se nimajo časa vpiti v tla.

Rastline, ki živijo na območjih z različno razpoložljivostjo vlage, se različno prilagodijo na pomanjkanje ali presežek vlage. Uredba vodna bilanca v telesu rastlin v sušnih regijah se izvaja zaradi razvoja močnega koreninskega sistema in sesalne moči koreninskih celic ter zmanjšanja površine izhlapevanja. Mnoge rastline v sušnem obdobju odvržejo liste in celo cele poganjke (saxaul), včasih pride do delnega ali celo popolnega zmanjšanja listov. Svojevrstna prilagoditev na suho podnebje je ritem razvoja nekaterih rastlin. Tako efemere s spomladansko vlago uspejo v zelo kratkem času (15-20 dni) vzkaliti, razviti liste, zacveteti ter oblikovati plodove in semena, z nastopom suše pa odmrejo. Sposobnost mnogih rastlin, da kopičijo vlago v svojih vegetativnih organih - listih, steblih, koreninah - prav tako pomaga vzdržati sušo..

Glede na vlažnost ločimo naslednje ekološke skupine rastlin. Hidrofiti, oz hidrobionti, so rastline, ki jim je voda življenjsko okolje.

Higrofiti- rastline, ki živijo na mestih, kjer je zrak nasičen z vodno paro in je v tleh veliko kapljično-tekočinske vlage - na poplavljenih travnikih, močvirjih, na vlažnih senčnih mestih v gozdovih, na bregovih rek in jezer. Higrofiti izhlapijo veliko vlage zaradi stomatov, ki se pogosto nahajajo na obeh straneh lista. Korenine so redko razvejane, listi veliki.

Mezofiti– rastline zmerno vlažnih rastišč. Sem spadajo travniške trave, vsi listavci, številne poljščine, zelenjava, sadje in jagode. Imajo dobro razvit koreninski sistem, velike liste z želodci na eni strani.

Kserofiti- rastline, ki so se prilagodile življenju v krajih s sušnim podnebjem. Pogosti so v stepah, puščavah in polpuščavah. Kserofite delimo v dve skupini: sukulente in sklerofite.

Sukulente(iz lat. succulentus- sočne, debele, debele) so trajnice s sočnimi mesnatimi stebli ali listi, v katerih je shranjena voda.

Sklerofiti(iz grščine skleroza– trda, suha) – to so bilnica, pernato travo, saksaul in druge rastline. Njihovi listi in stebla nimajo zaloge vode, delujejo precej suhi, zaradi velike količine mehanskega tkiva so njihovi listi trdi in žilavi.

Pri porazdelitvi rastlin so lahko pomembni tudi drugi dejavniki, npr. narava in lastnosti tal. Tako obstajajo rastline, za katere je odločilni okoljski dejavnik vsebnost soli v tleh. to halofiti. Posebno skupino sestavljajo ljubitelji apnenčastih tal – kalcifili. Iste vrste, »povezane s tlemi«, so rastline, ki živijo na tleh, ki vsebujejo težke kovine.

Okoljski dejavniki, ki vplivajo na življenje in razširjenost organizmov, so tudi sestava in gibanje zraka, narava reliefa in mnogi, mnogi drugi.

Osnova intraspecifične selekcije je intraspecifični boj. Zato se, kot je verjel Charles Darwin, rodi več mladih organizmov, kot jih doseže zrelost. Hkrati prevlada števila skotenih organizmov nad številom organizmov, ki preživijo do zrelosti, kompenzira visoko stopnjo umrljivosti v zgodnjih fazah razvoja. Zato, kot ugotavlja S.A. Severtsov, je velikost plodnosti povezana z obstojnostjo vrste.

Tako so znotrajvrstni odnosi usmerjeni v razmnoževanje in širjenje vrste.

V svetu živali in rastlin obstaja veliko število naprave, ki olajšajo stik med posamezniki ali, nasprotno, preprečijo njihov trk. Takšne medsebojne prilagoditve znotraj vrste so poimenovali S.A. Severtsov skladnosti . Tako imajo posamezniki zaradi medsebojnih prilagoditev značilno morfologijo, ekologijo in vedenje, ki zagotavljajo srečanje spolov, uspešno parjenje, razmnoževanje in vzgojo potomcev. Ugotovljeno je bilo pet skupin kongruenc:

– zarodki ali ličinke in starševski posamezniki (vrečarji);

- posamezniki različnih spolov (genitalni aparat samcev in žensk);

– posamezniki istega spola, predvsem samci (rogovi in ​​zobje samcev, ki se uporabljajo v bojih za samico);

– bratje in sestre iste generacije v povezavi s črednim načinom življenja (mesta, ki olajšajo orientacijo pri begu);

– polimorfni osebki pri kolonialnih žuželkah (specializacija osebkov za opravljanje določenih funkcij).

Celovitost vrste se izraža tudi v enotnosti gnezditvene populacije, homogenosti njene kemične sestave in enotnosti vpliva na okolje.

Kanibalizem– ta vrsta intraspecifičnih odnosov ni neobičajna v zarodih ptic ujed in živali. Najšibkejše običajno uničijo močnejši, včasih pa tudi njihovi starši.

Samoodcedna rastlinske populacije. Znotrajvrstna konkurenca vpliva na rast in porazdelitev biomase znotraj rastlinskih populacij. Ko posamezniki rastejo, se povečujejo, povečujejo se njihove potrebe in posledično se povečuje tekmovalnost med njimi, kar vodi v smrt. Število preživelih osebkov in njihova stopnja rasti sta odvisna od gostote populacije. Postopno zmanjševanje gostote rastočih osebkov imenujemo samoredčenje.

Podoben pojav opažamo v gozdnih nasadih.

Medvrstni odnosi. Najpomembnejše in najpogostejše oblike in vrste medvrstnih odnosov lahko imenujemo:

Tekmovanje. Ta vrsta odnosa določa Gausovo pravilo. Po tem pravilu dve vrsti ne moreta hkrati zasedati iste ekološke niše in se zato nujno izpodrivata. Na primer, smreka izpodriva brezo.

Alelopatija- to je kemični učinek nekaterih rastlin na druge s sproščanjem hlapnih snovi. Nosilci alelopatskega delovanja so aktivne snovi - Colin. Zaradi vpliva teh snovi se lahko zastrupi prst, spremeni se narava številnih fizioloških procesov, hkrati pa se rastline med seboj prepoznavajo preko kemičnih signalov.

Vzajemnost– ekstremna stopnja povezanosti med vrstami, pri kateri ima vsaka korist od svoje povezanosti z drugo. Na primer rastline in bakterije, ki vežejo dušik; klobuki gob in drevesne korenine.

Komenzalizem- oblika simbioze, v kateri eden od partnerjev (komensal) uporablja drugega (lastnika) za uravnavanje svojih stikov z zunanjim okoljem, vendar ne vstopa z njim v tesne odnose. Komenzalizem je široko razvit v ekosistemih koralnih grebenov - to je stanovanje, zaščita (lovke morskih vetrnic ščitijo ribe), življenje v telesu drugih organizmov ali na njegovi površini (epifiti).

Plenilstvo- to je način pridobivanja hrane s strani živali (redkeje rastlin), pri katerem lovijo, ubijajo in jedo druge živali. Plenjenje se pojavlja pri skoraj vseh vrstah živali. V evoluciji so imeli plenilci dobro razvit živčni sistem in čutne organe, ki jim omogočajo zaznavanje in prepoznavanje plena, pa tudi sredstva za ulov, ubijanje, uživanje in prebavo plena (ostri izvlečni kremplji pri mačkah, strupene žleze mnogih pajkovcev, pekoče celice morske vetrnice, encimi, ki razgrajujejo beljakovine itd.). Razvoj plenilcev in plena poteka v tandemu. Med tem procesom plenilci izboljšajo svoje metode napada, žrtve pa svoje obrambne metode.

Zgodovina znanja o okolju sega stoletja nazaj. Že primitivni ljudje so morali imeti določena znanja o rastlinah in živalih, njihovem načinu življenja, odnosih med seboj in z okoljem. V okviru splošnega razvoja naravoslovja se je kopičilo tudi znanje, ki danes sodi v področje znanosti o okolju. Ekologija se je kot samostojna disciplina pojavila v 19. stoletju.

Izraz ekologija (iz grščine eko - hiša, logos - nauk) je v znanost uvedel nemški biolog Ernest Haeckel.

Leta 1866 je v svojem delu "Splošna morfologija organizmov" zapisal, da je to "... vsota znanja, povezanega z ekonomijo narave: preučevanje celotnega sklopa odnosov med živaljo in njenim okoljem, tako organskim in anorganskega, predvsem pa njegov prijateljski ali sovražni odnos do tistih živali in rastlin, s katerimi neposredno ali posredno pride v stik.« Ta definicija uvršča ekologijo med biološke vede. V začetku 20. stol. Oblikovanje sistematičnega pristopa in razvoj doktrine biosfere, ki je obsežno področje znanja, ki vključuje številna znanstvena področja tako naravnega kot humanitarnega cikla, vključno s splošno ekologijo, je pripeljalo do širjenja ekosistemskih pogledov v ekologiji. Glavni predmet proučevanja ekologije je postal ekosistem.

Ekosistem je skupek živih organizmov, ki medsebojno delujejo med seboj in s svojim okoljem z izmenjavo snovi, energije in informacij na tak način, da ta enoten sistem dolgo časa ostane stabilen.

Vedno večji človekov vpliv na okolje je povzročil, da je treba ponovno razširiti meje okoljskega znanja. V drugi polovici 20. stol. Znanstveno-tehnološki napredek je prinesel vrsto problemov, ki so dobili globalni status, zato so se na vidiku ekologije pojavila vprašanja primerjalne analize naravnih in umetnih sistemov ter iskanje poti njihovega harmoničnega sobivanja in razvoja. jasno pojavila.

Skladno s tem se je struktura znanosti o okolju diferencirala in postala kompleksnejša. Zdaj ga lahko predstavimo kot štiri glavne veje, ki se nadalje delijo na: bioekologijo, geoekologijo, humano ekologijo in uporabno ekologijo.

Tako lahko ekologijo opredelimo kot vedo o splošnih zakonitostih delovanja ekosistemov različnih redov, sklop znanstvenih in praktičnih vprašanj odnosa med človekom in naravo.

2. Okoljski dejavniki, njihova razvrstitev, vrste učinkov na organizme

Vsak organizem v naravi doživlja vpliv najrazličnejših sestavin okolja. Vse lastnosti ali sestavine okolja, ki vplivajo na organizme, imenujemo okoljski dejavniki.

Klasifikacija dejavnikov okolja. Dejavniki okolja (ekološki dejavniki) so raznoliki, imajo različno naravo in specifično delovanje. Ločimo naslednje skupine okoljskih dejavnikov:

1. Abiotski (dejavniki nežive narave):

a) podnebne - svetlobni pogoji, temperaturni pogoji itd.;

b) edafski (lokalni) - oskrba z vodo, vrsta tal, teren;

c) orografske - zračni (veter) in vodni tokovi.

2. Biotski dejavniki so vse oblike vpliva živih organizmov drug na drugega:

Rastline Rastline. Rastline Živali. Rastline Gobe. Rastline Mikroorganizmi. Živali Živali. Živali Gobe. Živali Mikroorganizmi. Gobe ​​Gobe. Glive Mikroorganizmi. Mikroorganizmi Mikroorganizmi.

3. Antropogeni dejavniki so vse oblike dejavnosti človeške družbe, ki povzročajo spremembe v habitatu drugih vrst ali neposredno vplivajo na njihovo življenje. Vpliv te skupine okoljskih dejavnikov se iz leta v leto hitro povečuje.

Vrste vpliva okoljskih dejavnikov na organizme. Okoljski dejavniki imajo različne vplive na žive organizme. Lahko so:

Dražljaji, ki prispevajo k pojavu prilagoditvenih fizioloških in biokemičnih sprememb (hibernacija, fotoperiodizem);

Omejevalniki, ki spremenijo geografsko razširjenost organizmov zaradi nezmožnosti obstoja v danih razmerah;

Modifikatorji, ki povzročajo morfološke in anatomske spremembe v organizmih;

Signali, ki kažejo na spremembe v drugih okoljskih dejavnikih.

Splošni vzorci delovanja okoljskih dejavnikov:

Zaradi izjemne raznolikosti okoljskih dejavnikov se različne vrste organizmov, ki doživljajo njihov vpliv, nanj različno odzivajo, vendar je mogoče prepoznati številne splošne zakonitosti (vzorce) delovanja okoljskih dejavnikov. Poglejmo jih nekaj.

1. Zakon optimuma

2. Zakon ekološke individualnosti vrst

3. Zakon omejitvenega (omejevalnega) faktorja

4. Zakon dvoumnega delovanja

3. Vzorci delovanja dejavnikov okolja na organizme

1) Optimalno pravilo. Za ekosistem, organizem ali določeno njegovo stopnjo

razvoja obstaja razpon najugodnejše vrednosti faktorja. Kje

dejavniki ugodni, gostota prebivalstva največja. 2) Toleranca.

Te lastnosti so odvisne od okolja, v katerem organizmi živijo. Če ona

stabilen na svoj način

tvoja, ima večjo možnost za preživetje organizmov.

3) Pravilo interakcije dejavnikov. Nekateri dejavniki lahko povečajo oz

ublažiti učinek drugih dejavnikov.

4) Pravilo omejitvenih faktorjev. Faktor, ki je pomanjkljiv oz

presežek negativno vpliva na organizme in omejuje možnost manifestacije. moč

delovanje drugih dejavnikov. 5) Fotoperiodizem. Pod fotoperiodizmom

razumeti reakcijo telesa na dolžino dneva. Reakcija na spremembe svetlobe.

6) Prilagajanje ritmu naravnih pojavov. Prilagajanje na vsakodnevno in

sezonski ritmi, plimski pojavi, ritmi sončne aktivnosti,

lunine faze in drugi pojavi, ki se ponavljajo s strogo frekvenco.

Ek. valenca (plastičnost) – sposobnost org. prilagoditi odv. okoljski dejavniki okolju.

Vzorci delovanja okoljskih dejavnikov na žive organizme.

Okoljski dejavniki in njihova razvrstitev. Vsi organizmi so potencialno sposobni neomejenega razmnoževanja in širjenja: tudi vrste, ki vodijo pritrjen način življenja, imajo vsaj eno razvojno fazo, v kateri so sposobne aktivnega ali pasivnega širjenja. Toda hkrati se vrstna sestava organizmov, ki živijo v različnih podnebnih območjih, ne meša: za vsako od njih je značilen določen nabor vrst živali, rastlin in gliv. To pojasnjujejo z omejevanjem prekomernega razmnoževanja in razširjanja organizmov z nekaterimi geografskimi ovirami (morja, gorovja, puščave itd.), podnebnimi dejavniki (temperatura, vlaga itd.) ter odnosi med posameznimi vrstami.

Okoljski dejavniki se glede na naravo in značilnosti delovanja delijo na abiotske, biotske in antropogene (antropske).

Abiotski dejavniki so sestavine in lastnosti nežive narave, ki neposredno ali posredno vplivajo na posamezne organizme in njihove skupine (temperatura, svetloba, vlaga, plinska sestava zraka, tlak, solna sestava vode itd.).

Posebna skupina okoljskih dejavnikov vključuje različne oblike človekove gospodarske dejavnosti, ki spreminjajo stanje habitata različnih vrst živih bitij, vključno s človekom samim (antropogeni dejavniki). Za relativno kratko obdobje Obstoj človeka kot biološke vrste je s svojim delovanjem korenito spremenil podobo našega planeta in ta vpliv na naravo je vsako leto večji. Intenzivnost delovanja nekaterih okoljskih dejavnikov lahko ostane relativno stabilna v dolgih zgodovinskih obdobjih razvoja biosfere (na primer sončno sevanje, gravitacija, solna sestava morske vode, plinska sestava ozračja itd.). Večina jih ima spremenljivo intenzivnost (temperatura, vlaga itd.). Stopnja variabilnosti vsakega okoljskega dejavnika je odvisna od značilnosti habitata organizmov. Na primer, temperatura na površini tal se lahko močno razlikuje glede na letni čas ali dan, vreme itd., medtem ko v rezervoarjih na globinah več kot nekaj metrov skoraj ni temperaturnih razlik.

Spremembe okoljskih dejavnikov so lahko:

Periodično, odvisno od ure dneva, letnega časa, položaja Lune glede na Zemljo itd.;

Neperiodični, na primer vulkanski izbruhi, potresi, orkani itd.;

Usmerjeno v pomembna zgodovinska obdobja, na primer spremembe zemeljskega podnebja, povezane s prerazporeditvijo razmerja med kopnimi površinami in Svetovnim oceanom.

Vsak od živih organizmov se nenehno prilagaja celotnemu kompleksu okoljskih dejavnikov, to je habitatu, in uravnava življenjske procese v skladu s spremembami teh dejavnikov. Habitat je niz pogojev, v katerih živijo določeni posamezniki, populacije ali skupine organizmov.

Vzorci vpliva okoljskih dejavnikov na žive organizme. Kljub dejstvu, da so okoljski dejavniki zelo raznoliki in različni po naravi, so opaženi nekateri vzorci njihovega vpliva na žive organizme, pa tudi reakcije organizmov na delovanje teh dejavnikov. Prilagoditve organizmov na razmere v okolju imenujemo prilagoditve. Nastajajo na vseh ravneh organizacije žive snovi: od molekularne do biogeocenotske. Prilagoditve niso konstantne, ker se spreminjajo tekom zgodovinskega razvoja posamezne vrste glede na spreminjanje intenzivnosti okoljskih dejavnikov. Vsaka vrsta organizmov je prilagojena določenim življenjskim razmeram na poseben način: ni dveh podobnih vrst, ki bi si bile podobne v prilagoditvah (pravilo ekološke individualnosti). Tako sta krt (serija Žužkojedi) in slepar (serija Glodalci) prilagojena za obstoj v tleh. Toda krt koplje prehode s pomočjo prednjih okončin, krtica pa koplje s sekalci, pri čemer z glavo meče zemljo.

Dobra prilagojenost organizmov na določen dejavnik ne pomeni enake prilagojenosti na druge (pravilo relativne neodvisnosti prilagoditve). Na primer, lišaji, ki se lahko naselijo na podlagah, ki so revne z organskimi snovmi (kot so kamnine) in prenesejo sušna obdobja, so zelo občutljivi na onesnaženje zraka.

Obstaja tudi zakon optimuma: vsak dejavnik pozitivno vpliva na telo le v določenih mejah. Intenzivnost vpliva okoljskega dejavnika, ki je ugoden za organizme določene vrste, se imenuje optimalno območje. Bolj kot intenzivnost delovanja določenega dejavnika okolja odstopa od optimalne v eno ali drugo smer, bolj izrazit bo njegov zaviralni učinek na organizme (cona pesimuma). Intenzivnost vpliva okoljskega dejavnika, zaradi katerega obstoj organizmov postane nemogoč, imenujemo zgornja in spodnja meja vzdržljivosti (kritične točke maksimuma in minimuma). Razdalja med mejami vzdržljivosti določa ekološko valenco določene vrste glede na določen dejavnik. Posledično je okoljska valenca razpon intenzivnosti vpliva okoljskega dejavnika, v katerem je možen obstoj določene vrste.

Široko ekološko valenco osebkov določene vrste glede na določen dejavnik okolja označujemo s predpono »eur-«. Tako polarne lisice uvrščamo med evritermne živali, saj lahko prenesejo znatna temperaturna nihanja (znotraj 80 °C). Nekateri nevretenčarji (spužve, serpentine, iglokožci) spadajo med evribaterne organizme, zato se naselijo od obalnega območja do velikih globin in prenesejo znatna nihanja tlaka. Vrste, ki lahko živijo v širokem razponu nihanj različnih okoljskih dejavnikov, imenujemo eurybiontnyms.Ozko ekološko valenco, to je nezmožnost vzdržati bistvene spremembe določenega okoljskega dejavnika, označujemo s predpono "stenotermni" (na primer stenotermni , stenobiontni itd.).

Optimum in meje vzdržljivosti telesa glede na določen dejavnik so odvisne od intenzivnosti delovanja drugih. Na primer, v suhem vremenu brez vetra je lažje prenesti nizke temperature. Torej se lahko optimum in meje vzdržljivosti organizmov glede na kateri koli dejavnik okolja premaknejo v določeno smer, odvisno od moči in v kakšni kombinaciji delujejo drugi dejavniki (pojav interakcije dejavnikov okolja).

Toda medsebojna kompenzacija vitalnih dejavnikov okolja ima določene meje in nobenega ni mogoče nadomestiti z drugimi: če intenzivnost delovanja vsaj enega dejavnika preseže meje vzdržljivosti, postane obstoj vrste nemogoč, kljub optimalni intenzivnosti delovanje drugih. Tako pomanjkanje vlage zavira proces fotosinteze tudi pri optimalni osvetljenosti in koncentraciji CO2 v ozračju.

Dejavnik, katerega intenzivnost delovanja presega meje vzdržljivosti, se imenuje omejujoč. Omejevalni dejavniki določajo območje razširjenosti vrste (area). Na primer, širjenje številnih živalskih vrst proti severu ovira pomanjkanje toplote in svetlobe, proti jugu pa podobno pomanjkanje vlage.

Tako je prisotnost in blaginja določene vrste v določenem habitatu določena z njeno interakcijo s celo vrsto okoljskih dejavnikov. Nezadostna ali pretirana intenzivnost delovanja katere koli od njih onemogoča blaginjo in sam obstoj posameznih vrst.

Okoljski dejavniki so vse sestavine okolja, ki vplivajo na žive organizme in njihove skupine; delimo jih na abiotske (sestavine nežive narave), biotske (različne oblike interakcij med organizmi) in antropogene (različne oblike človekove gospodarske dejavnosti).

Prilagoditve organizmov na razmere v okolju imenujemo prilagoditve.

Vsak okoljski dejavnik ima le določene meje pozitivnega vpliva na organizme (zakon optimuma). Meje intenzivnosti delovanja dejavnika, pri katerih postane obstoj organizmov nemogoč, imenujemo zgornja in spodnja meja vzdržljivosti.

Optimum in meje vzdržljivosti organizmov glede na katerikoli okoljski dejavnik se lahko spreminjajo v določeno smer glede na intenzivnost in v kakšni kombinaciji delujejo drugi okoljski dejavniki (pojav interakcije okoljskih dejavnikov). Toda njihova medsebojna kompenzacija je omejena: nobenega vitalnega dejavnika ni mogoče nadomestiti z drugimi. Dejavnik okolja, ki presega meje vzdržljivosti, se imenuje omejujoč, določa obseg določene vrste.

ekološka plastičnost organizmov

Ekološka plastičnost organizmov (ekološka valenca) je stopnja prilagodljivosti vrste na spremembe dejavnikov okolja. Izraža se z razponom vrednosti okoljskih dejavnikov, v katerem določena vrsta ohranja normalno življenjsko aktivnost. Čim širši je obseg, večja je okoljska plastičnost.

Vrste, ki lahko obstajajo z majhnimi odstopanji faktorja od optimalnega, imenujemo visoko specializirane, vrste, ki lahko prenesejo bistvene spremembe faktorja, pa se imenujejo široko prilagojene.

Okoljsko plastičnost lahko obravnavamo tako glede na posamezen dejavnik kot glede na kompleks okoljskih dejavnikov. Sposobnost vrste, da prenaša pomembne spremembe določenih dejavnikov, je označena z ustreznim izrazom s predpono "vsak":

Evritermno (plastično na temperaturo)

Eurygolinaceae (slanost vode)

Evrifotična (plastična do svetlobe)

Eurygygric (plastika do vlage)

Evrioik (plastika do habitata)

Evrifage (plastika v hrano).

Vrste, prilagojene na manjše spremembe tega dejavnika, označujemo z izrazom s predpono steno. Te predpone se uporabljajo za izražanje relativne stopnje tolerance (na primer, pri stenotermni vrsti sta ekološki temperaturni optimum in pesimum blizu skupaj).

Vrste, ki imajo široko ekološko plastičnost glede na kompleks okoljskih dejavnikov, so evribionti; vrste z nizko individualno prilagodljivostjo so stenobionti. Evribiontizem in istenobiontizem označujeta različne vrste prilagajanja organizmov na preživetje. Če se evribionti dolgo časa razvijajo v dobrih pogojih, lahko izgubijo ekološko plastičnost in razvijejo lastnosti stenobiontov. Vrste, ki obstajajo z znatnimi nihanji faktorja, pridobijo povečano ekološko plastičnost in postanejo evribionti.

Stenobiontov je na primer v vodnem okolju več, saj so njegove lastnosti relativno stabilne in so amplitude nihanja posameznih dejavnikov majhne. V bolj dinamičnem zračno-zemeljskem okolju prevladujejo evribionti. Toplokrvne živali imajo širšo ekološko valenco kot hladnokrvne živali. Mladi in stari organizmi ponavadi potrebujejo bolj enotne okoljske pogoje.

Evribionti so zelo razširjeni, stenobiontizem pa jim oži areal; v nekaterih primerih pa si stenobionti zaradi svoje visoke specializacije lastijo ogromna ozemlja. Na primer, ribojedka je tipičen stenofag, vendar je v odnosu do drugih okoljskih dejavnikov evribiont. V iskanju potrebne hrane je ptica sposobna leteti na dolge razdalje, zato zaseda precejšen obseg.

Plastičnost je sposobnost organizma, da obstaja v določenem območju vrednosti dejavnikov okolja. Plastičnost je določena z normo reakcije.

Glede na stopnjo plastičnosti glede na posamezne dejavnike so vse vrste razdeljene v tri skupine:

Stenotopi so vrste, ki lahko obstajajo v ozkem območju vrednosti okoljskih dejavnikov. Na primer, večina rastlin vlažnih ekvatorialnih gozdov.

Evritopi so na splošno prilagodljive vrste, ki so sposobne kolonizirati različne habitate, na primer vse kozmopolitske vrste.

Mezotopi zavzemajo vmesni položaj med stenotopi in evritopi.

Ne smemo pozabiti, da je vrsta lahko na primer stenotopna glede na en faktor in evritopna glede na drugega in obratno. Na primer, oseba je evritop glede na temperaturo zraka, vendar stenotop glede vsebnosti kisika v njem.

Pošljite svoje dobro delo v bazo znanja je preprosto. Uporabite spodnji obrazec

Dobro opravljeno na spletno mesto">

Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.

Objavljeno na http:// www. vse najboljše. ru/

DEJAVNIKI OKOLJA

Okoljski dejavniki - to so določeni pogoji in elementi okolja, ki specifično vplivajo na živ organizem. Telo reagira na okoljske dejavnike adaptivne reakcije. Dejavniki okolja določajo življenjske pogoje organizmov.

Razvrstitev okoljskih dejavnikov (po izvoru)

1. Abiotski dejavniki je skupek dejavnikov nežive narave, ki vplivajo na življenje in razširjenost živih organizmov. Med njimi so:

1.1. Fizični dejavniki- takšni dejavniki, katerih vir je fizično stanje ali pojav (na primer temperatura, tlak, vlaga, gibanje zraka itd.).

1.2. Kemični dejavniki- dejavniki, ki jih določa kemična sestava okolja (slanost vode, vsebnost kisika v zraku itd.).

1.3. Edafski dejavniki(tla) - skupek kemijskih, fizikalnih, mehanskih lastnosti tal in kamnin, ki vplivajo tako na organizme, za katere so habitat, kot na koreninski sistem rastline (vlažnost, struktura tal, vsebnost hranil itd.).

2. Biotski dejavniki - celota vplivov življenjske aktivnosti nekaterih organizmov na življenjske aktivnosti drugih, pa tudi na neživo sestavino okolja.

2.1. Intraspecifične interakcije opišejo odnose med organizmi na ravni populacije. Temeljijo na intraspecifičnem tekmovanju.

2.2. Medvrstne interakcije karakterizirajo razmerja med različnimi vrstami, ki so lahko ugodna, neugodna in nevtralna. V skladu s tem označujemo naravo vpliva +, - ali 0. Potem so možne naslednje vrste kombinacij medvrstnih odnosov:

00 nevtralizem- obe vrsti sta neodvisni in ne vplivata drug na drugega; V naravi redko najdemo (veverica in los, metulj in komar);

+0 komenzalizem- ena vrsta koristi, druga pa ne koristi, tudi ne škodi; (veliki sesalci (psi, jeleni) služijo kot nosilci sadja in semen rastlin (repinca), ne dobijo niti škode niti koristi);

-0 amenzalizem- ena vrsta doživlja zaviranje rasti in razmnoževanja druge; (svetlobna zelišča, ki rastejo pod smreko, trpijo zaradi senčenja, vendar drevo samo za to ne skrbi);

++ simbioza- vzajemno koristni odnosi:

? vzajemnost- vrste ne morejo obstajati druga brez druge; fige in čebele, ki jih oprašujejo; lišaji;

? protokolarno sodelovanje- sobivanje je koristno za obe vrsti, ni pa pogoj za preživetje; opraševanje različnih travniških rastlin s čebelami;

- - tekmovanje- vsaka vrsta negativno vpliva na drugo; (rastline med seboj tekmujejo za svetlobo in vlago, tj. ko uporabljajo iste vire, še posebej, če jih ni dovolj);

Predatorstvo – plenilska vrsta se hrani s svojim plenom;

2 .3. Vpliv na neživo naravo(mikroklima). Na primer, v gozdu se pod vplivom rastlinskega pokrova ustvari posebna mikroklima ali mikrookolje, kjer se v primerjavi z odprtim habitatom ustvari svoj režim temperature in vlažnosti: pozimi je nekaj stopinj toplejše, poleti je hladneje in bolj vlažno. Posebno mikrookolje se ustvari tudi v krošnjah dreves, v rovih, v jamah itd.

3. Antropogeni dejavniki - dejavniki, ki jih povzroča človekova dejavnost in vplivajo na okolje naravno okolje: neposredni človekov vpliv na organizme ali vpliv na organizme s človekovim spreminjanjem njihovega habitata (onesnaževanje okolja, erozija tal, uničevanje gozdov, dezertifikacija, zmanjšanje biološke raznovrstnosti, podnebne spremembe itd.). Razlikujemo naslednje skupine antropogenih dejavnikov:

1. sprememba strukture zemeljsko površje;

2. spremembe v sestavi biosfere, kroženju in ravnovesju vanjo vključenih snovi;

3. spremembe energetske in toplotne bilance posameznih območij in regij;

4. spremembe v bioti.

Obstaja še ena klasifikacija okoljskih dejavnikov. Večina dejavnikov se s časom kvalitativno in kvantitativno spreminja. Na primer, podnebni dejavniki (temperatura, osvetlitev itd.) se spreminjajo čez dan, letni čas in leto. Imenujemo dejavnike, katerih spremembe se skozi čas redno ponavljajo periodično . Sem spadajo ne le podnebne, ampak tudi nekatere hidrografske - oseke in tokovi, nekateri oceanski tokovi. Dejavniki, ki se pojavijo nepričakovano (izbruh vulkana, napad plenilcev itd.), imenujemo neperiodično .

Vzorci delovanja dejavnikov okolja

Za vpliv okoljskih dejavnikov na žive organizme so značilni določeni kvantitativni in kvalitativni vzorci.

Nemški agrokemik J. Liebig, ki je opazoval učinek kemičnih gnojil na rastline, je odkril, da omejevanje odmerka katerega koli od njih vodi do upočasnitve rasti. Ta opažanja so znanstveniku omogočila, da je oblikoval pravilo, imenovano zakon minimuma (1840).

Zakon minimuma : vitalne zmožnosti organizma (žetev, proizvodnja) so odvisne od dejavnika, katerega količina in kakovost sta blizu minimuma, ki ga zahteva organizem ali ekosistem (kljub dejstvu, da so drugi dejavniki lahko prisotni v presežku in niso v celoti izkoriščeni ). ekološka prilagoditev abiotska tla

Iste snovi, če so v presežku, tudi zmanjšajo pridelek. V nadaljevanju svojih raziskav je leta 1913 ameriški biolog V. Shelford formuliral zakon tolerance.

Zakon tolerance: Vitalne zmožnosti organizma določajo okoljski dejavniki, ki jih ni le v minimumu, ampak tudi v maksimumu, to pomeni, da lahko tako pomanjkanje kot presežek okoljskega dejavnika določata sposobnost preživetja organizma. Na primer, pomanjkanje vode rastlini oteži asimilacijo mineralov, presežek pa povzroči gnitje in zakisljevanje tal.

Dejavnike, ki zavirajo razvoj telesa zaradi njihovega pomanjkanja ali presežka glede na potrebe (optimalno vsebnost), imenujemo omejevanje .

V naravi vpliva okoljskih dejavnikov na telo in v odzivih je mogoče prepoznati številne splošne vzorce, ki se ujemajo z določeno splošna shema učinek okoljskega dejavnika na vitalno aktivnost organizma (slika 3).

Na sl. 3, na abscisni osi je prikazana intenzivnost dejavnika (na primer temperatura, osvetlitev itd.), Na ordinatni osi pa je prikazan odziv telesa na vpliv okoljskega dejavnika (na primer stopnja rasti, produktivnost itd.) .

Območje delovanja okoljskega dejavnika je omejeno z mejnimi vrednostmi (točki A in D), pri katerih je obstoj organizma še možen. To sta spodnja (A) in zgornja (D) meja življenja. Točki B in C ustrezata mejama normalnega življenja.

Za delovanje okoljskega dejavnika je značilna prisotnost treh območij, ki jih tvorijo značilne mejne točke:

1 - optimalno območje - območje normalne življenjske aktivnosti,

2 - stresne cone (minimalna cona in maksimalna cona) - cone disfunkcije zaradi pomanjkanja ali presežka faktorja,

3 - cona smrti.

riž. 3. Shema delovanja okoljskega dejavnika na žive organizme:

1 - optimalno, območje normalne življenjske aktivnosti, 2 - območje zmanjšane življenjske aktivnosti (depresija), 3 - območje smrti

Z minimalnim in maksimalnim faktorjem telo lahko živi, ​​vendar ne doseže vrhunca (stresne cone). Razpon med najmanjšo in največjo vrednostjo faktorja določa količino tolerance (stabilnost) na dani faktor ( strpnost - sposobnost telesa, da prenaša odstopanja vrednosti okoljskih dejavnikov od optimalnih vrednosti zanj).

Prilagajanje živih organizmov na dejavnike okolja

Prilagajanje - To je proces prilagajanja telesa določenim okoljskim razmeram. Osebki, ki niso prilagojeni danim ali spreminjajočim se razmeram, izumrejo.

Glavne vrste prilagajanja:

Vedenjska prilagoditev (skrivanje pri žrtvah, sledenje plenu pri plenilcih);

Fiziološka prilagoditev (prezimovanje - hibernacija, selitev ptic);

Morfološka prilagoditev (spremembe življenjskih oblik rastlin in živali – rastline v puščavi nimajo listov, vodni organizmi imajo zgradbo telesa prilagojeno plavanju).

Ekološka niša

Ekološka niša - to je celota vseh dejavnikov in okoljskih pogojev, v katerih lahko vrsta obstaja v naravi.

Temeljna ekološka niša ki ga določajo fiziološke značilnosti organizmov.

Izvedena niša predstavlja pogoje, pod katerimi se vrsta dejansko pojavlja v naravi; je del temeljne niše.

Abiotski dejavniki kopenskega okolja (klimatski)

Temperatura - najpomembnejši omejitveni dejavnik. Vsak organizem lahko živi le v določenem temperaturnem območju. Meje temperaturne vzdržljivosti so različne.

Topli vrelci Kamčatke, t > 80°C - žuželke, mehkužci.

Antarktika, t do -70°C - alge, lišaji, pingvini.

Svetloba je primarni vir energije, brez katere življenje na Zemlji ni mogoče. Svetloba je vključena v proces fotosinteze, kar zagotavlja, da rastlinstvo ustvarja organske spojine iz anorganskih. To je njegova najpomembnejša ekološka funkcija.

Območje fiziološko aktivnega sevanja je l = 380-760 nm (vidni del spektra).

Infrardeče območje spektra l > 760 nm (vir toplotne energije).

Ultravijolično območje spektra l< 380 нм.

Intenzivnost svetlobe je pomembna za žive organizme, predvsem rastline. Tako so rastline glede na osvetlitev razdeljene na svetlobne (ne prenašajo sence), senčno ljubeče (ne prenašajo močne sončne svetlobe) in odporne na senco (imajo široko toleranco). Na intenzivnost svetlobe vplivajo zemljepisna širina območja, čas dneva in leta ter naklon površja glede na horizontalo.

Organizmi so fiziološko prilagojeni na cikel dneva in noči. Skoraj vsi živi organizmi imajo dnevne ritme aktivnosti, povezane z menjavo dneva in noči.

Organizmi so prilagojeni na sezonske spremembe dolžine dneva (začetek cvetenja, zorenje).

Količina padavin. Za žive organizme je najpomembnejši omejitveni dejavnik razporeditev padavin po letnih časih. Ta dejavnik določa delitev ekosistemov na gozd, stepo in puščavo. Torej, če je količina padavin> 750 mm / leto - nastanejo gozdovi, 250-750 mm / leto - stepe (žita),< 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.

Padavine so eden od členov v kroženju vode na Zemlji. Vzorci padavin določajo migracijo onesnaževal v ozračju.

Drugi podnebni dejavniki, ki pomembno vplivajo na žive organizme, so zračna vlaga, gibanje zračnih mas (veter), atmosferski tlak, nadmorska višina in relief.

Abiotski dejavniki pokrovnosti tal

Abiotski dejavniki pokrovnosti tal se imenujejo edafski (iz grščine. edafos- tla).

Tla - to je posebna naravna tvorba, ki je nastala kot posledica sprememb v površinski plasti litosfere s skupnim vplivom vode, zraka in živih organizmov. Tla so vez med biotskimi in abiotskimi dejavniki biogeocenoze.

Najpomembnejša lastnost prsti je rodovitnost, to je njena sposobnost zadovoljevanja potreb rastlin po hranila ah, zraku in drugih dejavnikih ter na tej podlagi zagotavljajo pridelek kmetijskih pridelkov, pa tudi produktivnost divjih oblik vegetacije.

Lastnosti tal

? telesne lastnosti : struktura, poroznost, temperatura, toplotna kapaciteta, vlažnost.

Običajno se delci, ki sestavljajo prst, delijo na glino (manjši od 0,002 mm v premeru), mulj (0,002-0,02 mm), pesek (0,02-2,0 mm) in prod (večji od 2 mm). Mehanska zgradba tal je zelo pomembna za poljedelstvo, saj določa napor, potreben za obdelavo tal, zahtevani znesek zalivanje itd. Dobra tla vsebujejo približno enake količine peska in gline; imenujejo se ilovice. Zaradi prevlade peska je zemlja bolj drobljiva in lažja za obdelavo; po drugi strani pa slabše zadržuje vodo in hranilne snovi. Ilovnata tla slabo odcedijo, so razmočena in lepljiva, vendar vsebujejo veliko hranil in se ne izpirajo. Skalnata prst (prisotnost velikih delcev) vpliva na obrabo kmetijskih orodij.

? Kemijske lastnosti : reakcija okolja, stopnja slanosti, kemična sestava.

pH = -logH, pH = 7 - nevtralno okolje, pH< 7 - кислая, рН >7 - alkalno.

Po kemijski sestavi mineralne komponente prst sestavljata pesek in melj (oblika kremena (kremen)SiO2 z dodatki silikatov (Al4(SiO4)3, Fe4(SiO4)3, Fe2SiO4) in minerali gline (kristalni spojine silikatov in aluminijevega hidroksida)).

? Biološke značilnosti : živi organizmi (črvi), ki naseljujejo prst (glive, bakterije, alge).

Profil tal

Tvorba tal poteka od zgoraj navzdol, kar se odraža v profilu tal. Zaradi gibanja in preoblikovanja snovi se tla razdelijo na ločene plasti ali horizonte, katerih kombinacija sestavlja talni profil. V talnem profilu ločimo tri horizonte (slika 4).

1. A- humusno-akumulativni horizont (do nekaj deset cm), ki je razdeljen na tri podhorizonte:

A0 - stelja (travna ruša): sveže odpadlo listje in razpadajoči ostanki rastlin in živali;

A1 - humusni horizont: mešanica delno razgrajene organske snovi, živih organizmov in anorganskih snovi;

A2 - eluvialni horizont (izpiranje): soli in organska snov se izpirajo, izpirajo in izpirajo v B horizont.

2. IN- iluvialni horizont (izpiranje): tu se organske snovi predelajo z razkrojilci v mineralno obliko, pride do kopičenja mineralnih snovi (karbonati, sadra, minerali gline).

3. Z- matična skala (gora).

Abiotski dejavniki vodnega okolja

Voda zavzema pretežni del zemeljske površine - 71%.

Gostota. Vodno okolje je zelo edinstveno, na primer, gostota vode je 800-krat večja od gostote zraka, njena viskoznost pa je 55-krat. To vpliva na življenjski slog in življenjske oblike njenih prebivalcev.

Toplotna zmogljivost. Voda, ki ima visoko toplotno kapaciteto, je glavni sprejemnik in baterija sončna energija.

Mobilnost pomaga ohranjati relativno homogenost fizikalnih in kemijskih lastnosti.

Temperatura. Temperaturna stratifikacija (temperaturne spremembe z globino) vpliva na postavitev živih organizmov v vodi ter na prenos in razpršitev nečistoč. Obstajajo občasne spremembe temperature vode (letne, dnevne, sezonske).

Preglednost vode določa svetlobni režim nad vodno gladino in je odvisen od vsebnosti suspendiranih snovi. Fotosinteza rastlin je odvisna od prosojnosti.

Slanost. Vsebnost karbonatov, sulfatov in kloridov v vodi je zelo pomembna za žive organizme. V sladkih vodah je malo soli, večinoma karbonatov. V morskih vodah prevladujejo sulfati in kloridi. Vsebnost soli v vodah Svetovnega oceana je 35 g / l, v Črnem morju - 19, v Kaspijskem morju - 14, v Mrtvem morju - 240 g / l.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Podobni dokumenti

    Splošna pravila in vzorci vpliva okoljskih dejavnikov na žive organizme. Klasifikacija dejavnikov okolja. Značilnosti abiotskih in biotskih dejavnikov. Koncept optimuma. Liebigov zakon minimuma. Shelfordov zakon omejitvenih dejavnikov.

    tečajna naloga, dodana 01.06.2015

    Pojem dejavnikov okolja, njihova klasifikacija in določitev optimuma in tolerance. Omejevalni faktorji in Liebigov zakon. Vpliv okoljskih vzrokov na populacijsko dinamiko. Glavni načini prilagajanja posameznika spremembam abiotskih dejavnikov.

    povzetek, dodan 24.03.2011

    Ekosistem kot glavna funkcionalna enota ekologije, vključno z živimi organizmi in abiotskim okoljem, diagram strukture biogeocenoze. Vpliv naravnih in antropogenih dejavnikov na ekosisteme. Poti razrešitve krizno stanje ekološki sistemi.

    povzetek, dodan 27.11.2009

    Značilnosti vodnega, prizemno-zračnega in talnega okolja kot glavnih sestavin biosfere. Preučevanje biotskih, abiotskih, antropogenih skupin okoljskih dejavnikov, ugotavljanje njihovega vpliva na organizme. Opis virov energije in hrane.

    povzetek, dodan 08.07.2010

    Primerjalne značilnosti habitate in prilagoditve organizmov nanje. Življenjski pogoji za organizme v zračnem in vodnem okolju. Pojem in klasifikacija dejavnikov okolja, zakonitosti njihovega delovanja (zakon optimuma, minimuma, zamenljivosti dejavnikov).

    predstavitev, dodana 06.06.2017

    Struktura okolja. Kompleksni učinki okoljskih dejavnikov na telo. Vpliv naravno-ekoloških in socio-ekoloških dejavnikov na človeško telo in življenje. Postopek pospeševanja. Motnje bioritma. Alergija prebivalstva.

    povzetek, dodan 19.02.2009

    povzetek, dodan 06.07.2010

    Spremembe okoljskih dejavnikov, odvisno od človekovih dejavnosti. Značilnosti interakcije okoljskih dejavnikov. Zakoni minimuma in tolerance. Klasifikacija dejavnikov okolja. Abiotski, biotski in antropični dejavniki.

    tečajna naloga, dodana 01.07.2015

    Vpliv okoljskih dejavnikov na stanje ekosistemov. Značilnosti izpostavljenosti sončni svetlobi. Sestava sevalne energije, učinki vidne svetlobe na rastline. Sezonski ritem v življenju organizmov, toplotni režim. Kriofili in termofili.

    predavanje, dodano 15.11.2009

    Okoljski dejavniki, vplivi na žive organizme in ekosisteme. Interakcija sistema okolje-organizem. Mehanizmi prilagajanja okolju. Zdravje kot kategorija človekove ekologije. Vpliv neugodnih okoljskih dejavnikov na obolevnost ljudi.

Okoljski dejavnik je vsako okoljsko stanje, ki lahko neposredno ali posredno vpliva na živ organizem vsaj v eni od stopenj njegovega individualnega razvoja. Telo se na okoljske dejavnike odziva s posebnimi prilagoditvenimi reakcijami.

Okoljski dejavniki so razdeljeni v dve kategoriji:

Abiotski – dejavniki nežive narave (gr. “bios” - življenje);

Biotski – dejavniki žive narave.

Abiotske dejavnike delimo v naslednje skupine:

Podnebje: svetloba, temperatura, vlaga, gibanje zraka, tlak;

Edafogeni (“edafos” - tla): mehansko stanje tal, vlaga, zračna prepustnost, gostota;

Orografski (gr. “oros” - gora): relief, nadmorska višina, izpostavljenost pobočja;

Kemični: plinska sestava zraka, slano stanje vode, koncentracija, kislost in sestava talnih raztopin.

Biotski dejavniki se razumejo kot celota vplivov življenjske aktivnosti enih organizmov na druge. Interakcije med rastlinami in živalmi so izjemno raznolike. Neposredne interakcije so neposreden vpliv enega organizma na drugega. Posredne interakcije so spremembe abiotskih dejavnikov, ki vplivajo na druge organizme.

S splošnega ekološkega vidika so vsi organizmi potrebni drug za drugega. V naravnih razmerah si nobena vrsta ne prizadeva popolnoma uničiti druge vrste. Vse to mora človek upoštevati pri načrtovanju interakcije med naravo in človekom.

Biotske dejavnike delimo v skupine:

Fitogene, ki jih povzroča vpliv rastlinskih organizmov;

Zoogeni, ki ga povzroča izpostavljenost živalskim organizmom;

Mikrobiogena - izpostavljenost virusom, bakterijam, praživalim;

Antropogeno – vpliv človeka.

Obstajajo tudi druge klasifikacije okoljskih dejavnikov, na primer lahko ločimo dejavnike, ki so odvisni in neodvisni od števila posameznikov v populaciji. Organizme lahko razdelimo na habitatna območja. Posebej pomembna je delitev dejavnikov okolja na stalne in občasne. Prilagajanje, tj. prilagajanje, je možno le na občasne okoljske dejavnike.

Glavni abiotski dejavniki:

1. Sevalna energija sonca. 99 % sončne energije, ki doseže Zemljo, izvira iz ultravijoličnih, vidnih in infrardečih žarkov. Poleg tega ultravijolični žarki predstavljajo 7%, vidni žarki - 48%, infrardeči - 45% energije. Toplotno ravnovesje planeta podpira infrardeče sevanje. Rastline za fotosintezo uporabljajo oranžno rdeče in ultravijolične žarke.

Živi organizmi imajo dnevne cikle aktivnosti, povezane z menjavo dneva in noči. Količina sončne energije je odvisna od dolžine dneva, vpadnega kota in prosojnosti zraka. Sveže zapadli sneg odbija do 95% sončnega sevanja, onesnažen sneg - do 45-50%, črna prst - do 5% sončnih žarkov, iglasti gozdovi - 10-15%, lahka tla - 35-45%.


2. Abiotski dejavniki ozračja. Vlažnost okoliškega zraka. Z vlago so najbolj bogate spodnje plasti ozračja. Plast zraka do višine 1,5 km vsebuje približno 50% vse atmosferske vlage. Primanjkljaj vlažnosti je razlika med največjo in dano nasičenostjo. Pomanjkanje vlage je pomemben okoljski dejavnik, saj označuje dva parametra hkrati: temperaturo zraka T in njegovo vlažnost W. Večji kot je primanjkljaj vlage, toplejše je. Analiza dinamike pomanjkanja vlage nam omogoča napovedovanje različnih pojavov v svetu živalskih organizmov.

Padavine so posledica kondenzacije atmosferske vodne pare. Vzorci padavin so najpomembnejši dejavnik, ki uravnava migracijo onesnaževal v ozračju.

Sestava ozračja je razmeroma konstantna. Šele v zadnjih desetletjih se je povečala koncentracija dušikovih, žveplovih in ogljikovih oksidov. Sestava atmosfere se spreminja z večanjem nadmorske višine. Poveča se vsebnost lahkih plinov, kot sta vodik in helij.

Gibanje zračnih mas nastane zaradi neenakomernega segrevanja zemeljske površine. Veter prenaša nečistoče atmosferskega zraka. Anticiklon je območje visokega zračnega tlaka, ki teži k prehodu v območje nižjega tlaka.

3. Abiotski dejavniki pokrovnosti tal. Sem spadajo mehanska sestava tal, vodoprepustnost, sposobnost zadrževanja vlage, možnost prodiranja korenin itd.

Vsi horizonti tal so mešanica organskih in mineralnih spojin. Več kot 50 % mineralne sestave tal sestavljajo silicijevi oksidi SiO 2. Preostali del zemlje sestavljajo naslednji oksidi: 1-25% Al 2 O 3 ; 1-10 % FeO; 0,1-5,0 % MgO, K 2 O, p 2 O 5 , CaO. Organske snovi vstopijo v tla z rastlinskimi ostanki. V tleh se ti ostanki uničijo (mineralizirajo) ali spremenijo v kompleksnejšo organsko spojino: humus oz.

V tleh potekajo različni procesi, povezani z življenjem bakterij. Veliko jih je in njihove funkcije so raznolike. Nekatere bakterije sodelujejo v ciklih transformacije enega elementa ( R), druge bakterije predelujejo spojine več elementov ( Z, Sa itd).

Rastline uporabljajo talne minerale za izgradnjo stebel ali debel, vej in listov. Izgube mineralov v tleh se običajno nadomestijo mineralna gnojila. Rastline lahko uporabljajo ta gnojila šele, ko jih mikrobi pretvorijo v biološko dostopno obliko. Največ mikroorganizmov se nahaja v plasteh zemlje do globine 40 cm.

V industriji se zemlja uporablja za čiščenje Odpadne vode na namakalnih in filtrirnih poljih. Škodljive organske snovi oksidirajo, ko aktivno sodelovanje flora in favna tal.

4. Abiotski dejavniki vodnega okolja. To so gostota, viskoznost, mobilnost, koncentracija raztopljenega kisika, temperaturna stratifikacija, to je sprememba temperature z globino. Temperatura vode se giblje v razmeroma ozkem območju od 2 do 37 °C. Dinamika nihanj temperature vode je veliko manjša kot pri zraku.

Pomemben dejavnik je slanost vode. IN sveža voda soli so predstavljene v obliki karbonatov, v morski vodi - kloridi in delno sulfati. Vsebnost soli v odprtem oceanu je 35 g na 1 liter vode, v Črnem morju - 19 g / l, v Kaspijskem morju - 14 g / l. Onesnaženje vode z industrijskimi odpadnimi vodami spremeni pH vode, kar vodi do pogina vodnih organizmov (vodnih organizmov) ali do zamenjave enih vrst z drugimi.

Okolje, ki obdaja živa bitja, je sestavljeno iz številnih elementov. Na življenje organizmov vplivajo na različne načine. Slednji se različno odzivajo na različni dejavniki okolju. Posamezne elemente okolja, ki so v interakciji z organizmi, imenujemo okoljski dejavniki. Pogoji obstoja so skupek vitalnih dejavnikov okolja, brez katerih živi organizmi ne morejo obstajati. V odnosu do organizmov delujejo kot dejavniki okolja.

Klasifikacija dejavnikov okolja.

Sprejemljivi so vsi okoljski dejavniki razvrstiti(razdelite) v naslednje glavne skupine: abiotic, biotski in antropično. V Abiotski (abiogeni) dejavniki so fizikalni in kemični dejavniki nežive narave. Biotik, oz biogeni, dejavniki so neposredni ali posredni vplivi živih organizmov tako drug na drugega kot na okolje. Antropogeno (antropogeno) V zadnjih letih so faktorje zaradi velikega pomena identificirali kot posebno skupino biotskih dejavnikov. To so dejavniki neposrednega ali posrednega vpliva človeka in njegovih gospodarskih dejavnosti na žive organizme in okolje.

Abiotski dejavniki.

Abiotski dejavniki vključujejo elemente nežive narave, ki delujejo na živ organizem. Vrste abiotskih dejavnikov so predstavljene v tabeli. 1.2.2.

Tabela 1.2.2. Glavne vrste abiotskih dejavnikov

Podnebni dejavniki.

Vsi abiotski dejavniki se manifestirajo in delujejo znotraj treh geoloških lupin Zemlje: atmosfera, hidrosfera in litosfera. Dejavniki, ki se manifestirajo (delujejo) v atmosferi in med interakcijo slednje s hidrosfero ali z litosfero, imenujemo podnebne. njihova manifestacija je odvisna od fizikalnih in kemičnih lastnosti geoloških lupin Zemlje, od količine in porazdelitve sončne energije, ki prodira in doseže vanje.

Sončno sevanje.

Med pestrostjo okoljskih dejavnikov je najpomembnejše sončno sevanje. (sončno sevanje). To je neprekinjen tok osnovnih delcev (hitrost 300-1500 km/s) in elektromagnetnega valovanja (hitrost 300 tisoč km/s), ki nosi ogromno energije na Zemljo. Sončno sevanje je glavni vir življenja na našem planetu. Pod neprekinjenim tokom sončnega sevanja je življenje na Zemlji nastalo, šlo skozi dolgo pot evolucije in še naprej obstaja ter je odvisno od sončne energije. Glavne lastnosti sevalne energije Sonca kot dejavnika okolja določa valovna dolžina. Valovi, ki gredo skozi ozračje in dosežejo Zemljo, se merijo v območju od 0,3 do 10 mikronov.

Glede na naravo vpliva na žive organizme je ta spekter sončnega sevanja razdeljen na tri dele: ultravijolično sevanje, vidna svetloba in infrardeče sevanje.

Kratkovalovni ultravijolični žarki skoraj popolnoma absorbira ozračje, namreč njegov ozonski zaslon. Majhna količina ultravijoličnih žarkov prodre skozi površino zemlje. Njihova valovna dolžina je v območju 0,3-0,4 mikrona. Predstavljajo 7 % energije sončnega sevanja. Kratkovalovni žarki škodljivo vplivajo na žive organizme. Lahko povzročijo spremembe dednega materiala – mutacije. Zato se v procesu evolucije organizmi, ki dolgo časa so pod vplivom sončnega sevanja in so razvili naprave za zaščito pred ultravijoličnimi žarki. Mnogi od njih v svoji ovojnici proizvajajo dodatne količine črnega pigmenta - melanina, ki ščiti pred vdorom neželenih žarkov. Zato ljudje porjavijo z dolgotrajnim bivanjem na prostem. V mnogih industrijskih regijah obstaja tako imenovani industrijski melanizem- temnenje barve živali. Toda to se ne zgodi pod vplivom ultravijoličnega sevanja, temveč zaradi onesnaženja s sajami in okoljskim prahom, katerih elementi običajno postanejo temnejši. Na tako temnem ozadju preživijo (so dobro zakamuflirane) temnejše oblike organizmov.

Vidna svetloba se pojavi v valovnih dolžinah od 0,4 do 0,7 µm. Predstavlja 48 % energije sončnega sevanja.

To negativno vpliva tudi na žive celice in njihove funkcije nasploh: spremeni viskoznost protoplazme, velikost električnega naboja citoplazme, moti prepustnost membran in spremeni gibanje citoplazme. Svetloba vpliva na stanje beljakovinskih koloidov in potek energijskih procesov v celicah. A kljub temu je bila, je in bo vidna svetloba eden najpomembnejših virov energije za vsa živa bitja. Njegova energija se uporablja v procesu fotosinteza in se kopiči v obliki kemičnih vezi v produktih fotosinteze, nato pa se kot hrana prenaša na vse druge žive organizme. Na splošno lahko rečemo, da so vsa živa bitja v biosferi in tudi človek odvisni od sončne energije, od fotosinteze.

Svetloba za živali je nujen pogoj za zaznavanje informacij o okolju in njegovih elementih, vid, vizualno orientacijo v prostoru. Živali so se glede na življenjske razmere prilagodile različnim stopnjam osvetlitve. Nekatere živalske vrste živijo dnevno, druge pa so najbolj aktivne v mraku ali ponoči. Večina sesalcev in ptic živi v mraku, težko razlikuje barve in vse vidi črno-belo (očnjaki, mačke, hrčki, sove, nočne kozarce itd.). Življenje v mraku ali slabi svetlobi pogosto vodi do hipertrofije oči. Razmeroma velike oči, ki lahko zajamejo drobne delčke svetlobe, značilne za nočne živali ali tiste, ki živijo v popolni temi in jih vodijo svetleči organi drugih organizmov (lemurji, opice, sove, globokomorske ribe itd.). Če v pogojih popolne teme (v jamah, pod zemljo v rovih) ni drugih virov svetlobe, potem živali, ki tam živijo, praviloma izgubijo organe vida (evropski proteus, krtica itd.).

Temperatura.

Viri temperaturnega faktorja na Zemlji so sončno sevanje in geotermalni procesi. Čeprav so za jedro našega planeta značilne izjemno visoke temperature, je njegov vpliv na površje planeta zanemarljiv, razen območij vulkanske aktivnosti in izpusta geotermalnih voda (gejzirji, fumaroli). Posledično lahko glavni vir toplote v biosferi štejemo za sončno sevanje, namreč infrardeče žarke. Tiste žarke, ki dosežejo zemeljsko površje, absorbirata litosfera in hidrosfera. Litosfera se kot trdno telo hitreje segreje in prav tako hitro ohlaja. Hidrosfera ima večjo toplotno kapaciteto kot litosfera: počasi se segreva in počasi ohlaja ter zato dolgo zadržuje toploto. Površinske plasti troposfere se segrevajo zaradi sevanja toplote iz hidrosfere in površine litosfere. Zemlja absorbira sončno sevanje in seva energijo nazaj v brezzračni prostor. Pa vendar zemeljska atmosfera pomaga ohranjati toploto v površinskih plasteh troposfere. Zaradi svojih lastnosti atmosfera prepušča kratkovalovne infrardeče žarke in blokira dolgovalovne infrardeče žarke, ki jih oddaja segreto površje Zemlje. Ta atmosferski pojav ima ime Učinek tople grede. Po njegovi zaslugi je postalo možno življenje na Zemlji. Učinek tople grede pomaga ohranjati toploto v površinskih plasteh ozračja (kjer je skoncentrirana večina organizmov) in blaži temperaturna nihanja podnevi in ​​ponoči. Na Luni, na primer, ki se nahaja v skoraj enakih vesoljskih razmerah kot Zemlja in ki nima atmosfere, se dnevna nihanja temperature na njenem ekvatorju pojavljajo v območju od 160 °C do +120 °C.

Razpon razpoložljivih temperatur v okolju sega na tisoče stopinj (vroča magma vulkanov in najnižje temperature na Antarktiki). Meje, v katerih lahko obstaja nam znano življenje, so precej ozke in so enake približno 300 ° C, od -200 ° C (zmrzovanje v utekočinjenih plinih) do + 100 ° C (vrelišče vode). Pravzaprav je večina vrst in večina njihove dejavnosti omejenih na še ožji razpon temperatur. Splošno temperaturno območje aktivnega življenja na Zemlji je omejeno na naslednje temperaturne vrednosti (tabela 1.2.3):

Tabela 1.2.3 Temperaturno območje življenja na Zemlji

Rastline se prilagajajo različnim temperaturam in tudi ekstremnim. Tisti, ki prenašajo visoke temperature, se imenujejo toplotno stimulativne rastline. Prenesejo pregrevanje do 55-65°C (nekateri kaktusi). Vrste, ki rastejo v pogojih visokih temperatur, jih lažje prenašajo zaradi znatnega skrajšanja velikosti listov, razvoja tomentoznega (dlakavega) ali, nasprotno, voskastega premaza itd. Rastline lahko prenesejo dolgotrajno izpostavljenost, ne da bi poškodovale svoje razvoj nizke temperature(od 0 do -10° C) imenujemo hladno odporen.

Čeprav je temperatura pomemben okoljski dejavnik, ki vpliva na žive organizme, je njen učinek močno odvisen od kombinacije z drugimi abiotskimi dejavniki.

Vlažnost.

Vlažnost je pomemben abiotski dejavnik, ki ga določa prisotnost vode ali vodne pare v ozračju ali litosferi. Sama voda je potrebna anorganska spojina za življenje živih organizmov.

Voda v ozračju je vedno prisotna v obliki vodo pari. Dejanska masa vode na prostorninsko enoto zraka se imenuje absolutna vlažnost, in odstotek hlapov glede na največjo količino, ki jo lahko vsebuje zrak, je relativna vlažnost. Temperatura je glavni dejavnik, ki vpliva na sposobnost zraka, da zadrži vodno paro. Na primer, pri temperaturi +27 °C lahko zrak vsebuje dvakrat več vlage kot pri temperaturi +16 °C. To pomeni, da je absolutna vlažnost pri 27°C dvakrat višja kot pri 16°C, medtem ko bo relativna vlažnost v obeh primerih 100%.

Voda kot ekološki dejavnik je za žive organizme izjemno potrebna, saj brez nje ne more potekati presnova in številni drugi z njo povezani procesi. Presnovni procesi organizmov potekajo v prisotnosti vode (v vodnih raztopinah). Vsi živi organizmi so odprti sistemi, zato nenehno doživljajo izgubo vode in vedno potrebujejo dopolnitev njenih zalog. Za normalen obstoj morajo rastline in živali vzdrževati določeno ravnovesje med dotokom vode v telo in njeno izgubo. Velika izguba vode iz telesa (dehidracija) povzroči zmanjšanje njegove življenjske aktivnosti in posledično smrt. Rastline svoje potrebe po vodi zadovoljujejo s padavinami in zračno vlago, živali pa tudi s hrano. Odpornost organizmov na prisotnost ali odsotnost vlage v okolju je različna in je odvisna od prilagodljivosti vrste. V zvezi s tem so vsi kopenski organizmi razdeljeni v tri skupine: higrofilna(ali vlažen), mezofilni(ali zmerno vlago) in kserofilni(ali suholjubec). Kar zadeva rastline in živali ločeno, bo ta razdelek videti takole:

1) higrofilni organizmi:

- higrofiti(rastline);

- higrofili(žival);

2) mezofilni organizmi:

- mezofiti(rastline);

- mezofili(žival);

3) kserofilni organizmi:

- kserofiti(rastline);

- kserofili ali higrofobije(živali).

Potrebuje največ vlage higrofilni organizmi. Med rastlinami bodo to tiste, ki živijo na prekomerno vlažnih tleh z visoko zračno vlago (higrofiti). V razmerah srednjega pasu so med zelnatimi rastlinami, ki rastejo v zasenčenih gozdovih (oxalis, praproti, vijolice, travna trava itd.) In na odprtih mestih (ognjič, rosika itd.).

Higrofilne živali (higrofili) vključujejo tiste, ki so ekološko povezane z vodnim okoljem ali z vodnimi območji. Potrebujejo stalno prisotnost velike količine vlage v okolju. To so živali tropskih deževnih gozdov, močvirij in mokrih travnikov.

Mezofilni organizmi potrebujejo zmerno količino vlage in so običajno povezani z zmerno toplimi razmerami in dobri pogoji mineralna prehrana. To so lahko gozdne rastline in rastline odprtih površin. Med njimi so drevesa (lipa, breza), grmičevje (leska, krhlika) in še več zelišč (detelja, timothy, bilnica, šmarnica, parkelj itd.). Na splošno so mezofiti široka ekološka skupina rastlin. Za mezofilne živali (mezofili) spada med večino organizmov, ki živijo v zmernih in subarktičnih razmerah ali v nekaterih gorskih predelih kopnega.

Kserofilni organizmi - To je dokaj raznolika ekološka skupina rastlin in živali, ki so se na sušne življenjske razmere prilagodile na naslednje načine: omejevanje izhlapevanja, povečanje proizvodnje vode in ustvarjanje vodnih rezerv za dolga obdobja pomanjkanja vode.

Rastline, ki živijo v sušnih razmerah, se z njimi spopadajo na različne načine. Nekateri nimajo strukturnih ureditev, da bi se spopadli s pomanjkanjem vlage. njihov obstoj je mogoč v sušnih razmerah le zaradi dejstva, da so v kritičnem trenutku v stanju mirovanja v obliki semen (efemeri) ali čebulic, korenike, gomoljev (efemeroidi), zelo enostavno in hitro premaknejo v aktivno življenje in v kratkem času v celoti preidejo skozi letni razvojni cikel. Efemerija večinoma razširjena v puščavah, polpuščavah in stepah (kamna muha, spomladanski ragwort, repa itd.). Efemeroidi(iz grščine minljivo in izgledati kot)- to so trajne zelnate, predvsem spomladanske rastline (šaši, žita, tulipani itd.).

Zelo edinstvene kategorije rastlin, ki so se prilagodile prenašanju sušnih razmer, so sukulente in sklerofiti. Sukulente (iz grščine. sočno) lahko kopičijo velike količine vode in jo postopoma zapravljajo. Na primer, nekateri kaktusi v severnoameriških puščavah lahko vsebujejo od 1000 do 3000 litrov vode. Voda se nabira v listih (aloja, ognjič, agava, mladek) ali steblih (kaktusi in kaktusom podobne mlečke).

Živali pridobivajo vodo na tri glavne načine: neposredno s pitjem ali vnosom skozi ovojnice, s hrano in kot rezultat presnove.

Mnoge vrste živali pijejo vodo in v precej velikih količinah. Na primer, gosenice sviloprejke kitajskega hrasta lahko popijejo do 500 ml vode. Nekatere vrste živali in ptic potrebujejo redno uživanje vode. Zato si izberejo določene izvire in jih redno obiskujejo kot napajališča. Puščavske vrste ptic dnevno letijo v oaze, tam pijejo vodo in prinašajo vodo svojim piščancem.

Nekatere živalske vrste, ki vode ne zaužijejo z neposrednim pitjem, jo ​​lahko zaužijejo tako, da jo vsrkajo po celotni površini kože. Žuželke in ličinke, ki živijo v tleh, navlaženi z drevesnim prahom, imajo ovojnice prepustne za vodo. Avstralski kuščar moloh absorbira vlago iz padavin skozi kožo, ki je izjemno higroskopična. Mnoge živali dobijo vlago iz sočne hrane. Takšna sočna hrana je lahko trava, sočno sadje, jagode, čebulice in rastlinski gomolji. Stepska želva, ki živi v srednjeazijskih stepah, uživa vodo samo iz sočne hrane. V teh regijah, na območjih, kjer je posajena zelenjava, ali na poljih melon, povzročajo želve veliko škodo s prehranjevanjem z melonami, lubenicami in kumarami. Nekatere plenilske živali pridobivajo vodo tudi tako, da pojedo svoj plen. To je na primer značilno za afriško lisico fenec.

Vrste, ki se prehranjujejo izključno s suho hrano in nimajo možnosti zauživanja vode, jo pridobijo s presnovo, torej kemično pri prebavljanju hrane. Presnovna voda lahko nastaja v telesu zaradi oksidacije maščob in škroba. To je pomemben način pridobivanja vode, zlasti za živali, ki živijo v vročih puščavah. Tako se rdečerepi gerbil včasih prehranjuje samo s suhimi semeni. Znani so poskusi, ko je v ujetništvu severnoameriška jelenova miš živela približno tri leta in se prehranjevala samo s suhimi ječmenovimi zrni.

Dejavniki hrane.

Površje zemeljske litosfere predstavlja ločeno življenjsko okolje, za katerega je značilen lasten niz okoljskih dejavnikov. Ta skupina dejavnikov se imenuje edafski(iz grščine edafos- prst). Tla imajo svojo strukturo, sestavo in lastnosti.

Za tla je značilna določena vlažnost, mehanska sestava, vsebnost organskih, anorganskih in organomineralnih spojin ter določena kislost. Od indikatorjev so odvisne številne lastnosti samih tal in razporeditev živih organizmov v njih.

Določene vrste rastlin in živali imajo na primer rade tla z določeno kislostjo, in sicer na kislih tleh rastejo mahovi sfagnum, divji ribez in jelša, na nevtralnih pa zeleni gozdni mahovi.

Na določeno kislost tal reagirajo tudi ličinke hroščev, kopenski mehkužci in številni drugi organizmi.

Kemična sestava tal je zelo pomembna za vse žive organizme. Za rastline niso najpomembnejši le tisti kemični elementi, ki jih uporabljajo v velikih količinah (dušik, fosfor, kalij in kalcij), ampak tudi tisti, ki so redki (mikroelementi). Nekatere rastline selektivno kopičijo določene redke elemente. Na primer, rastline iz družine križnic in dežnikarjev kopičijo žvepla v telesu 5-10-krat več kot druge rastline.

Pretirana vsebina nekaterih kemični elementi v zemlji lahko negativno (patološko) vpliva na živali. Na primer, v eni od dolin Tuve (Rusija) so opazili, da so ovce zbolele za neko specifično boleznijo, ki se je kazala v izpadanju dlake, deformiranih kopitih itd. Kasneje se je izkazalo, da je bila v tej dolini povečana vsebnost selena. . Ko je ta element vstopil v telo ovac v presežku, je povzročil kronično toksikozo s selenom.

Tla imajo svoj toplotni režim. Skupaj z vlago vpliva na nastanek tal in različne procese, ki se v tleh odvijajo (fizikalno-kemijske, kemijske, biokemične in biološke).

Tla so zaradi nizke toplotne prevodnosti sposobna ublažiti temperaturna nihanja z globino. Na globini nekaj več kot 1 m so dnevna nihanja temperature skoraj neopazna. Na primer, v puščavi Karakum, za katero je značilno ostro celinsko podnebje, je bila poleti, ko temperatura na površini tal doseže +59 °C, v rovih glodalcev gerbil na razdalji 70 cm od vhoda temperatura. 31°C nižja in je znašala +28°C. Pozimi, v mrzli noči, je bila temperatura v rovih gerbilov +19 °C.

Prst je edinstvena kombinacija fizikalnih in kemijskih lastnosti površine litosfere in živih organizmov, ki jo naseljujejo. Nemogoče si je predstavljati prst brez živih organizmov. Ni čudno, da je slavni geokemik V.I. Vernadsky imenoval tla bioinertno telo.

Orografski dejavniki (relief).

Relief se ne nanaša na tako neposredno delujoče dejavnike okolja, kot so voda, svetloba, toplota, tla. Vendar ima narava reliefa v življenju mnogih organizmov posreden učinek.

c Glede na velikost oblik precej konvencionalno ločimo relief več redov: makrorelief (gore, nižine, medgorske depresije), mezorelief (hribi, grape, grebeni itd.) In mikrorelief (majhne depresije, neravnine itd.). ). Vsak od njih igra določeno vlogo pri oblikovanju kompleksa okoljskih dejavnikov za organizme. Zlasti relief vpliva na prerazporeditev dejavnikov, kot sta vlaga in toplota. Tako že manjši padci več deset centimetrov ustvarjajo pogoje visoke vlažnosti. Voda teče iz dvignjenih območij v nižje, kjer se ustvarijo ugodni pogoji za vlagoljubne organizme. Severna in južna pobočja imajo različne svetlobne in toplotne pogoje. V gorskih razmerah se na razmeroma majhnih območjih ustvarjajo znatne višinske amplitude, kar vodi do oblikovanja različnih podnebnih kompleksov. Zlasti njihove značilne lastnosti so nizke temperature, močni vetrovi, spremembe režima vlaženja, sestava zračnih plinov itd.

Na primer, z dvigom nad morsko gladino se temperatura zraka zniža za 6 ° C na vsakih 1000 m. Čeprav je to značilnost troposfere, zaradi reliefa (hribi, gore, gorske planote itd.) Kopenski organizmi se lahko znajdejo v razmerah, ki niso podobne tistim v sosednjih regijah. Na primer, vulkansko pogorje Kilimandžaro v Afriki je ob vznožju obdano s savanami, višje na pobočjih pa so nasadi kave, banan, gozdovi in ​​alpski travniki. Vrhovi Kilimandžara so prekriti z večnim snegom in ledeniki. Če je temperatura zraka na morski gladini +30 ° C, se bodo negativne temperature pojavile že na nadmorski višini 5000 m, v zmernih pasovih pa znižanje temperature za vsakih 6 ° C ustreza premiku za 800 km proti visokim zemljepisnim širinam.

Pritisk.

Tlak se kaže v zračnem in vodnem okolju. V atmosferskem zraku se tlak spreminja sezonsko, odvisno od vremenskih razmer in nadmorske višine. Posebej zanimive so prilagoditve organizmov, ki živijo v razmerah nizkega tlaka in redkega zraka v visokogorju.

Tlak v vodnem okolju se spreminja glede na globino: naraste za približno 1 atm na vsakih 10 m Za mnoge organizme obstajajo meje spremembe tlaka (globine), na katero so se prilagodili. Na primer, brezalne ribe (ribe iz svetovnih globin) lahko prenesejo velik pritisk, vendar se nikoli ne dvignejo na gladino morja, ker je zanje to usodno. Nasprotno pa se vsi morski organizmi ne morejo potopiti v velike globine. Kit semenčic se lahko na primer potopi do globine do 1 km, morske ptice pa do 15-20 m, kjer dobijo hrano.

Živi organizmi na kopnem in v vodnem okolju se jasno odzivajo na spremembe tlaka. Nekoč je bilo ugotovljeno, da lahko ribe zaznajo tudi manjše spremembe tlaka. njihovo obnašanje se spremeni, ko se spremeni atmosferski tlak (na primer pred nevihto). Na Japonskem nekatere ribe posebej gojijo v akvarijih in po spremembah v njihovem vedenju presojajo morebitne spremembe vremena.

Kopenske živali, ki zaznavajo manjše spremembe tlaka, lahko s svojim obnašanjem napovedujejo spremembe vremenskih razmer.

Neenakomeren tlak, ki je posledica neenakomernega segrevanja s Soncem in porazdelitve toplote tako v vodi kot v atmosferskem zraku, ustvarja pogoje za mešanje vodnih in zračnih mas, t.j. nastanek tokov. Pod določenimi pogoji je tok močan okoljski dejavnik.

Hidrološki dejavniki.

Voda kot sestavina atmosfere in litosfere (vključno s prstjo) igra pomembno vlogo v življenju organizmov kot eden od okoljskih dejavnikov, imenovan vlaga. Hkrati je voda v tekoče stanje lahko dejavnik, ki tvori lastno okolje – vodno. Zaradi svojih lastnosti, po katerih se voda razlikuje od vseh drugih kemičnih spojin, ta v tekočem in prostem stanju ustvarja kompleks razmer v vodnem okolju, tako imenovane hidrološke dejavnike.

Takšne lastnosti vode, kot so toplotna prevodnost, fluidnost, preglednost, slanost, se v rezervoarjih manifestirajo različno in so okoljski dejavniki, ki se v tem primeru imenujejo hidrološki. Na primer, vodni organizmi so se različno prilagodili različnim stopnjam slanosti vode. Obstajajo sladkovodni in morski organizmi. Sladkovodni organizmi ne presenečajo s svojo vrstno raznolikostjo. Prvič, življenje na Zemlji izvira iz morskih voda, in drugič, sladkovodna telesa zavzemajo majhen del zemeljske površine.

Morski organizmi so bolj raznoliki in številčno številčnejši. Nekateri med njimi so se prilagodili na nizko slanost in živijo v razsoljenih območjih morja in drugih slanih vodnih teles. Pri mnogih vrstah takšnih rezervoarjev opazimo zmanjšanje velikosti telesa. Na primer, zaklopke mehkužcev, užitne školjke (Mytilus edulis) in Lamarckove školjke (Cerastoderma lamarcki), ki živijo v zalivih Baltskega morja pri slanosti 2-6% o, so 2-4-krat manjše od osebki, ki živijo v istem morju, le pri slanosti 15 %o. Rak Carcinus moenas v Baltskem morju je majhen, medtem ko je v razsoljenih lagunah in estuarijih veliko večji. Morski ježki so v lagunah manjši kot v morju. Slana kozica (Artemia salina) ima pri slanosti 122% o velikosti do 10 mm, pri 20% o pa zraste na 24-32 mm. Slanost lahko vpliva tudi na pričakovano življenjsko dobo. Ista Lamarckova srčka živi do 9 let v vodah severnega Atlantika in 5 v manj slanih vodah Azovskega morja.

Temperatura vodnih teles je bolj konstanten indikator kot temperatura kopnega. To je posledica fizikalnih lastnosti vode (toplotna kapaciteta, toplotna prevodnost). Amplituda letnih temperaturnih nihanj v zgornje plasti v oceanu ne presega 10-15 ° C, v celinskih rezervoarjih pa - 30-35 ° C. Kaj lahko rečemo o globokih plasteh vode, za katere je značilen konstanten toplotni režim.

Biotski dejavniki.

Organizmi, ki živijo na našem planetu, ne potrebujejo le abiotskih pogojev za svoje življenje, temveč medsebojno delujejo in so pogosto zelo odvisni drug od drugega. Skupek dejavnikov organskega sveta, ki neposredno ali posredno vplivajo na organizme, imenujemo biotski dejavniki.

Biotski dejavniki so zelo raznoliki, kljub temu pa imajo tudi svojo klasifikacijo. Po najenostavnejši klasifikaciji delimo biotske dejavnike v tri skupine, ki jih povzročajo: rastline, živali in mikroorganizmi.

Clements in Shelford (1939) sta predlagala svojo klasifikacijo, ki upošteva najbolj značilne oblike interakcij med dvema organizmoma - sodelovanja. Vse koalicije so razdeljene na dvoje velike skupine, odvisno od tega, ali medsebojno delujejo organizmi iste vrste ali dveh različnih. Vrste interakcij med organizmi, ki pripadajo isti vrsti, so homotipske reakcije. Heterotipne reakcije poimenovati oblike interakcij med dvema organizmoma različni tipi.

Homotipske reakcije.

Med interakcijami organizmov iste vrste lahko ločimo naslednje koakcije (interakcije): učinek skupine, učinek mase in intraspecifično tekmovanje.

Skupinski učinek.

Številni živi organizmi, ki lahko živijo sami, tvorijo skupine. Pogosto v naravi lahko opazujete, kako nekatere vrste rastejo v skupinah rastline. To jim daje možnost, da pospešijo svojo rast. Tudi živali tvorijo skupine. V takih razmerah bolje preživijo. V skupnem življenju se živali lažje branijo, pridobivajo hrano, varujejo svoje potomce in preživijo neugodne okoljske dejavnike. Tako ima skupinski učinek pozitiven vpliv za vse člane skupine.

Skupine, v katere so združene živali, se lahko razlikujejo po velikosti. Na primer, kormorani, ki tvorijo ogromne kolonije na obalah Peruja, lahko obstajajo le, če je v koloniji vsaj 10 tisoč ptic in na 1 kvadratni meter ozemlja so tri gnezda. Znano je, da mora za preživetje afriških slonov čreda sestavljati vsaj 25 posameznikov, čreda severnih jelenov pa 300-400 živali. Krdel volkov lahko šteje do ducat osebkov.

Enostavne agregacije (začasne ali stalne) se lahko razvijejo v kompleksne skupine, ki jih sestavljajo specializirani posamezniki, ki opravljajo svojo inherentno funkcijo v tej skupini (družine čebel, mravelj ali termitov).

Masovni učinek.

Masovni učinek je pojav, ki se pojavi, ko je bivalni prostor prenaseljen. Seveda pri združevanju v skupine, predvsem velike, pride tudi do neke prenaseljenosti, vendar je velika razlika med skupinskimi in množičnimi učinki. Prvi daje prednosti vsakemu članu društva, drugi pa, nasprotno, zavira življenjsko aktivnost vseh, torej ima negativne posledice. Na primer, učinek mase se pojavi, ko se vretenčarji zberejo skupaj. Če je v eni kletki veliko število poskusnih podgan, bo njihovo vedenje kazalo na dejanja agresivnosti. Pri daljšem bivanju živali v takih razmerah se zarodki brejih samic raztopijo, agresivnost se tako poveča, da podgane druga drugi odgriznejo rep, ušesa in okončine.

Masovni učinek visoko organiziranih organizmov vodi v stresno stanje. Pri ljudeh lahko to povzroči duševne motnje in živčni zlom.

Intraspecifična konkurenca.

Med posamezniki iste vrste vedno obstaja neke vrste tekmovanje za najboljše življenjske pogoje. Večja kot je gostota populacije določene skupine organizmov, močnejša je konkurenca. Takšna konkurenca med organizmi iste vrste za določene pogoje obstoja se imenuje intraspecifično tekmovanje.

Masovni učinek in intraspecifična konkurenca nista enaka pojma. Če se prvi pojav pojavi relativno kratek čas in se nato konča z redčenjem skupine (smrtnost, kanibalizem, zmanjšana plodnost itd.), Potem znotrajvrstna konkurenca obstaja nenehno in na koncu vodi do širše prilagoditve vrste okoljskim razmeram. Vrsta postane bolj ekološko prilagojena. Zaradi intraspecifične konkurence se sama vrsta ohrani in se zaradi takšnega boja ne uniči.

Znotrajvrstna konkurenca se lahko kaže v vsem, kar lahko zahtevajo organizmi iste vrste. Pri rastlinah, ki rastejo gosto, lahko pride do tekmovanja za svetlobo, mineralno prehrano itd. Na primer, hrast, ko raste ločeno, ima sferično krošnjo, je precej razširjen, saj spodnje stranske veje dobijo dovolj svetlobe. V hrastovih zasaditvah v gozdu so spodnje veje senčene z zgornjimi. Veje, ki ne dobijo dovolj svetlobe, odmrejo. Z rastjo hrasta v višino spodnje veje hitro odpadejo, drevo pa dobi gozdno obliko – dolgo valjasto deblo in krošnjo vej na vrhu drevesa.

Pri živalih nastane konkurenca za določeno ozemlje, hrano, gnezdišča itd. Aktivne živali se lažje izognejo hudi konkurenci, vendar jih še vedno prizadene. Praviloma se tisti, ki se izogibajo tekmovanju, pogosto znajdejo v neugodnih razmerah, prav tako so se prisiljeni, tako kot rastline (ali pritrjene vrste živali), prilagajati razmeram, s katerimi se morajo zadovoljiti.

Heterotipne reakcije.

Tabela 1.2.4. Oblike medvrstnih interakcij

Vrste zasedajo

Vrste zasedajo

Oblika interakcije (koakcije)

eno ozemlje (živeti skupaj)

različna ozemlja (živijo ločeno)

Pogled A

Pogled B

Pogled A

Pogled B

Nevtralizem

Komenzalizem (tip A - komenzal)

Protokooperacija

Vzajemnost

Amenzalizem (tip A - amenzal, tip B - inhibitor)

Predatorstvo (vrsta A - plenilec, vrsta B - plen)

Tekmovanje

0 - interakcija med vrstami ne ustvarja dobička in ne povzroča škode nobeni strani;

Interakcije med vrstami povzročajo pozitivne posledice; --interakcija med vrstami povzroča negativne posledice.

Nevtralizem.

Najpogostejša oblika interakcije se pojavi, ko organizmi različnih vrst, ki zasedajo isto ozemlje, nikakor ne vplivajo drug na drugega. Gozd je dom velikemu številu vrst in mnoge od njih ohranjajo nevtralne odnose. Na primer, veverica in jež živita v istem gozdu, vendar imata nevtralen odnos, kot mnogi drugi organizmi. Vendar so ti organizmi del istega ekosistema. So elementi ene celote, zato je ob podrobnem preučevanju še vedno mogoče najti ne neposredne, ampak posredne, precej subtilne in na prvi pogled nevidne povezave.

Jejte. Doom v svoji »Popular Ecology« daje šaljiv, a zelo primeren primer takih povezav. Piše, da v Angliji starejše samske ženske podpirajo moč kraljeve garde. In povezava med gardisti in ženskami je povsem preprosta. Samske ženske praviloma redijo mačke, mačke pa lovijo miši. Več ko je mačk, manj je miši na poljih. Miši so sovražniki čmrljev, saj jim uničujejo luknje, kjer živijo. Manj ko je miši, več je čmrljev. Čmrlji, kot veste, niso edini opraševalci detelje. Več čmrljev na poljih pomeni večjo žetev detelje. Konje se pasejo na detelji, pazniki radi jedo konjsko meso. Za tem primerom v naravi lahko najdete veliko skritih povezav med različnimi organizmi. Čeprav imajo mačke v naravi, kot je razvidno iz primera, nevtralen odnos s konji ali džmeli, so z njimi posredno povezane.

Komenzalizem.

Veliko vrst organizmov vstopa v razmerja, ki koristijo samo eni strani, medtem ko druga zaradi tega ne trpi in ni nič koristna. Ta oblika interakcije med organizmi se imenuje komenzalizem. Komenzalizem se pogosto kaže kot sožitje različnih organizmov. Tako žuželke pogosto živijo v rovih sesalcev ali ptičjih gnezdih.

Pogosto lahko opazite takšno skupno naselje, ko vrabci gradijo gnezda v gnezdih velikih ujed ali štorkelj. Za ptice roparice bližina vrabcev ne moti, za same vrabce pa je zanesljiva zaščita njihovih gnezd.

V naravi obstaja celo vrsta, imenovana komenzalni rak. Ta majhen, eleganten rak se voljno naseli v votlini plašča ostrig. S tem ne vznemirja mehkužca, sam pa prejme zavetje, sveže porcije vode in hranilne delce, ki ga dosežejo z vodo.

Protokooperacija.

Naslednji korak v skupni pozitivni koakciji dveh organizmov različnih vrst je protosodelovanje, pri katerem obe vrsti koristita interakcijo. Seveda lahko te vrste obstajajo ločeno brez izgub. Ta oblika interakcije se imenuje tudi primarno sodelovanje, oz sodelovanje.

V morju ta obojestransko koristna, a ne obvezna oblika interakcije nastane, ko se združijo raki in žlebovi. Anemone se na primer pogosto naselijo na hrbtni strani rakov ter jih prikrijejo in zaščitijo s svojimi pikajočimi lovkami. V zameno morske vetrnice prejmejo od rakov koščke hrane, ki ostanejo od njihove hrane, in rakovice uporabijo kot vozilo. Tako raki kot morske vetrnice lahko prosto in neodvisno obstajajo v rezervoarju, ko pa so v bližini, rakovica s svojim krempljem celo presadi vetrnico nase.

Skupno gnezdenje ptic različnih vrst v isti koloniji (čaplje in kormorani, pobrežnice in čigre različnih vrst itd.) je tudi primer sodelovanja, pri katerem imata obe strani koristi, na primer pri zaščiti pred plenilci.

Vzajemnost.

Mutualizem (oz obvezna simbioza) je naslednja stopnja vzajemno koristnega prilagajanja različnih vrst druga drugi. Od protokolarnega sodelovanja se razlikuje po svoji odvisnosti. Če v protokolarnem sodelovanju lahko organizmi, ki stopijo v komunikacijo, obstajajo ločeno in neodvisno drug od drugega, potem je v vzajemnosti obstoj teh organizmov ločeno nemogoč.

Ta vrsta koakcije se pogosto pojavi v precej različni organizmi, sistematično oddaljeni, z različnimi potrebami. Primer tega je razmerje med bakterijami, ki vežejo dušik (vezikalne bakterije) in stročnicami. Snovi, ki jih izloča koreninski sistem metuljnic, spodbujajo rast vezikularnih bakterij, odpadni produkti bakterij pa vodijo do deformacije koreninskih dlak, s čimer se začne nastajanje veziklov. Bakterije imajo sposobnost asimilacije atmosferskega dušika, ki ga v tleh primanjkuje, vendar je za rastline bistveno makrohranilo, kar v tem primeru zelo koristi stročnicam.

V naravi je odnos med glivami in rastlinskimi koreninami precej pogost, imenovan mikoriza. Micelij v interakciji s koreninskim tkivom tvori nekakšen organ, ki pomaga rastlini učinkoviteje absorbirati minerale iz zemlje. Iz te interakcije glive pridobivajo produkte rastlinske fotosinteze. Mnoge drevesne vrste ne morejo rasti brez mikorize, nekatere vrste gliv pa tvorijo mikorizo ​​s koreninami nekaterih drevesnih vrst (hrast in Bela goba, breza in jurčki itd.).

Klasičen primer vzajemnosti so lišaji, ki združujejo simbiotično razmerje med glivami in algami. Funkcionalne in fiziološke povezave med njimi so tako tesne, da jih obravnavamo kot ločene skupina organizmi. Gliva v tem sistemu oskrbuje alge z vodo in mineralnimi solmi, alge pa glivam zagotavljajo organske snovi, ki jih same sintetizirajo.

Amenzalizem.

V naravnem okolju vsi organizmi nimajo pozitivnega vpliva drug na drugega. Veliko je primerov, ko ena vrsta, da bi si zagotovila preživetje, škodi drugi. Ta oblika sodelovanja, pri kateri ena vrsta organizma zavira rast in razmnoževanje organizma druge vrste, ne da bi kar koli izgubila, se imenuje amenzalizem (antibioza). Potrt pogled v paru, ki je v interakciji, se imenuje amensalom, in tisti, ki zatira - inhibitor.

Amenzalizem je najbolje preučen pri rastlinah. Rastline med svojim življenjem sproščajo v okolje kemikalije, ki so dejavniki vpliva na druge organizme. Kar zadeva rastline, ima amenzalizem svoje ime - alelopatija. Znano je, da Nechuyviter volokhatenki zaradi sproščanja strupenih snovi s svojimi koreninami izpodriva druge enoletne rastline in na velikih območjih tvori neprekinjene goščave ene vrste. Na njivah pšenična trava in drugi pleveli izrinjajo ali zatirajo kulturne rastline. Oreh in hrast pod svojimi krošnjami zatirata zelnato vegetacijo.

Rastline lahko izločajo alelopatske snovi ne le iz svojih korenin, temveč tudi iz nadzemnega dela telesa. Imenujejo se hlapne alelopatske snovi, ki jih rastline sproščajo v zrak fitoncidi. V bistvu imajo uničujoč učinek na mikroorganizme. Vsi dobro poznamo protimikrobni preventivni učinek česna, čebule in hrena. Iglavci proizvajajo veliko fitoncidov. En hektar nasada navadnega brina proizvede več kot 30 kg fitoncidov na leto. Iglavci se pogosto uporabljajo v naseljenih območjih za ustvarjanje sanitarno zaščitnih pasov okoli različnih industrij, kar pomaga čistiti zrak.

Fitoncidi negativno vplivajo ne le na mikroorganizme, ampak tudi na živali. Za zatiranje žuželk se v vsakdanjem življenju že dolgo uporabljajo različne rastline. Torej, baglitsa in sivka sta dobro zdravilo za boj proti moljem.

Antibiozo poznamo tudi pri mikroorganizmih. Prvič je bilo odkrito. Babesh (1885) in ponovno odkril A. Fleming (1929). Dokazano je, da penicilinske gobe izločajo snov (penicilin), ki zavira rast bakterij. Splošno znano je, da nekatere mlečnokislinske bakterije zakisajo svoje okolje, tako da v njem ne morejo obstajati gnilobne bakterije, ki potrebujejo alkalno ali nevtralno okolje. Alelopatske kemikalije iz mikroorganizmov so znane kot antibiotiki. Opisanih je že več kot 4 tisoč antibiotikov, vendar se v medicinski praksi široko uporablja le približno 60 njihovih sort.

Živali je mogoče zaščititi pred sovražniki tudi z izločanjem snovi, ki imajo slab vonj(na primer med plazilci - želve jastrebi, kače; ptice - piščanci hoopoe; sesalci - skunki, beli dihurji).

Plenilstvo.

Tatvina v širšem pomenu besede se šteje za način pridobivanja hrane in hranjenja živali (včasih rastlin), pri katerem lovijo, ubijajo in uživajo druge živali. Včasih ta izraz razumemo kot vsako uživanje enih organizmov s strani drugih, tj. takšni odnosi med organizmi, v katerih nekateri uporabljajo druge kot hrano. S tem razumevanjem je zajec plenilec glede na travo, ki jo uživa. Mi pa bomo uporabili ožje razumevanje plenjenja, pri katerem se en organizem prehranjuje z drugim, ki je po sistematičnosti blizu prvemu (npr. žuželke, ki se prehranjujejo z žuželkami; ribe, ki se prehranjujejo z ribami; ptice, ki se prehranjujejo s plazilci, ptice in sesalci; sesalci, ki se prehranjujejo s pticami in sesalci). Skrajni primer plenjenja, pri katerem se vrsta prehranjuje z organizmi svoje vrste, se imenuje kanibalizem.

Včasih plenilec izbere plen v takšnem številu, da to ne vpliva negativno na velikost njegove populacije. S tem plenilec prispeva k boljšemu stanju populacije plena, ki se je tudi že prilagodila na pritisk plenilca. Rodnost v populacijah plena je višja od tiste, ki je potrebna za normalno vzdrževanje populacije. Slikovito rečeno, populacija plena upošteva, kaj naj plenilec izbere.

Medvrstna konkurenca.

Med organizmi različnih vrst, pa tudi med organizmi iste vrste, nastajajo interakcije, s katerimi skušajo pridobiti isti vir. Takšna sodelovanja med različnimi vrstami imenujemo medvrstna konkurenca. Z drugimi besedami lahko rečemo, da je medvrstna konkurenca vsaka interakcija med populacijami različnih vrst, ki negativno vpliva na njihovo rast in preživetje.

Posledice takšne konkurence so lahko izpodrivanje enega organizma z drugim iz določenega ekološkega sistema (načelo kompetitivnega izključevanja). Hkrati tekmovalnost spodbuja nastanek številnih prilagoditev skozi proces selekcije, kar vodi do raznolikosti vrst, ki obstajajo v določeni skupnosti ali regiji.

Konkurenčna interakcija lahko zadeva prostor, hrano ali hranila, svetlobo in številne druge dejavnike. Medvrstna konkurenca, odvisno od tega, na čem temelji, lahko privede bodisi do vzpostavitve ravnovesja med dvema vrstama bodisi, ob močnejši konkurenci, do zamenjave populacije ene vrste s populacijo druge vrste. Prav tako je lahko rezultat tekmovanja, da ena vrsta izpodrini drugo na drugo mesto ali jo prisili, da preklopi na druge vire.