Біологія. Комплексний довідник - підготовка до ЗНО та ДПА

ОСНОВИ ЕКОЛОГІЇ. БІОСФЕРА

 

Абіотичні фактори

 

Це всі елементи неживої природи, що впливають на організм: кліматичні (світло, вологість, температура), ґрунтові, рельєф, атмосферні гази.

Найважливішим абіотичним фактором є клімат. Від нього залежить тип рослинності в даній місцевості, що, у свою чергу, визначає тваринний світ і форму угруповання, Клімат визначається певними факторами.

Світло. Клімат пов’язаний насамперед із надходженням сонячної енергії. Біологічна дія сонячного світла зумовлена інтенсивністю, спектральним складом, сезонною і добовою періодичністю. У зв’язку з цим у живих організмів пристосування також мають сезонний та добовий характер.

Ультрафіолетові промені згубно впливають на все живе. Основна частина цього випромінювання затримується озоновим екраном атмосфери, тому живі організми поширені у просторі, обмеженому озоновим шаром. Проміння видимого спектру необхідне рослинам: завдяки йому відбувається фотосинтез. Для тварин і людини видимі промені — важливий фактор, що визначає ступінь активності.

Інфрачервоні промені є джерелом теплової енергії, але не сприймаються оком людини і більшості тварин. Вони добре поглинаються тканинами організму, від чого організм нагрівається. Велике значення мають ці промені для холоднокровних тварин (комах, плазунів), які використовують їх для підвищення температури тіла.

Сонячна енергія бере участь у створенні світлового режиму, що змінюється залежно від географічної широти та рельєфу. У зв’язку з обертанням Землі світловий режим має чітку добову та сезонну періодичність. Реакція організму на добовий режим освітлення в результаті періодичної зміни визначеної тривалості дня і ночі називається фотоперіодизмом. Фотоперіодичність пов’язана з механізмом біологічного годинника, суть якого полягає у здатності організму до циклічних змін функцій. Біологічні годинники визначають фізіологічні ритми відповідно до змін у навколишньому середовищі. У рослин добовий фотоперіодизм регулює процеси фотосинтезу. У тварин виникли пристосування до денного та нічного способу життя.

Сезонний ритм — реакція організму на зміну пір року, що регулюється. З настанням короткого осіннього дня рослини скидають листя і дотуються до зимового спокою. Зимовий спокій — пристосувальна властивість багаторічних рослин, для яких характерне припинення росту, відмирання наземних пагонів (у трав’янистих) або падолист (у дерев та чагарників), сповільнення або припинення багатьох процесів життєдіяльності. У тварин взимку спостерігається значне зниження активності. Сигналом до масового відльоту птахів служить зміна тривалості світлового дня. Багато тварин впадають у зимову сплячку — пристосування для перенесення несприятливої зимової пори року.

Температура — важливий фактор, що впливає на життєві процеси. Всі процеси життєдіяльності в організмів проходять за певної температури тіла, оптимальне значення коливається в межах +10... +40 °С. Лише деякі організми пристосовані до життя за дуже високих або низьких температур. Залежно від механізмів підтримання сталої температури тіла тварини поділяються на пойкілотермних та гомойотермних.

Пойкілотермні — холоднокровні тварини з непостійною температурою тіла. У них підвищення температури навколишнього середовища спричиняє сильне прискорення усіх фізіологічних процесів, змінює активність поведінки. Так, ящірки віддають перевагу температурній зоні +37 °С. З підвищенням температури прискорюються стадії розвитку деяких тварин. Для багатьох холоднокровних тварин характерний анабіоз — тимчасовий стан організму, під час якого життєві процеси істотно сповільнюються і відсутні видимі ознаки життя.

Гомойотермні — теплокровні тварини зі сталою температурою тіла. Вони мають найбільш досконалу терморегуляцію і менш залежні від температури середовища. Здатність підтримувати сталу температуру тіла є важливою екологічною пристосованістю тварин, таких як птахи і ссавці.

Для рослин температурний режим також має велике значення. Найбільш інтенсивно процес фотосинтезу відбувається в діапазоні +15... +25 °С. Для перенесення низьких температур (нижче 0 °С) у рослин існують спеціальні механізми, що дозволяють запобігати замерзанню води в клітинах. Так, узимку тканини рослин містять концентровані розчини цукрів, гліцеролу та інших речовин, що перешкоджають замерзанню води.

Вологість. Необхідною умовою існування всіх організмів на землі є наявність води. Вона відіграє винятково важливу роль у всіх процесах життєдіяльності клітини. Регуляція водного балансу є основною фізіологічною функцією організму. З погляду екології вода є основним лімітувальним чинником як для наземних, так і для водних організмів, де висока солоність сприяє її втраті. Вологість на земній поверхні розподіляється неоднаково. Більшість наземних рослин і тварин вологолюбні, а тому нестача води часто є причиною, що обмежує поширення організмів.

Для рослин наявність води є одним з основних екологічних чинників, що регулюють ріст і розвиток. Екологічні групи рослин по відношенню до води:

— ксерофіти — це рослини, що зростають в умовах з недостатнім зволоженням (наприклад кактус, наземні лишайники);

— мезофіти — це рослини помірно-зволожених місць зростання (наприклад копитняк, брусниця, плауни, тимофіївка);

— гігрофіти — це рослини, що зростають в умовах надмірного зволоження (наприклад герань лугова, горець зміїний, м’ята польова).

Пристосування до нестачі вологи в них особливо яскраво виражені (колючки, довгі корені, соковиті стебла).

Фактор вологості має велике значення і для тварин. Більшість мешканців пустелі здатні обходитися без води досить довго. Це верблюди, антилопи, кулани, сайгаки. Мешканці посушливих місць ведуть нічний спосіб життя, тим самим уникаючи перегрівання і випаровування води в денний час.

Для рослин і тварин, що живуть у періодично посушливих умовах, характерне зниження життєвої активності, фізіологічний спокій у період відсутності вологи. Рослини можуть скидати листя спекотного сухого літа, іноді в них цілком відмирають наземні пагони.

Тварини з настанням спекотного і сухого періоду можуть впадати в літню сплячку (бабаки), а деякі види — у стан анабіозу.

Ґрунт — середовище проживання для багатьох мікроорганізмів і тварин, у ньому закріплюються корені рослин та гіфи грибів. Одним із основних чинників для ґрунтових мешканців є його структура, хімічний склад, вологість, наявність поживних речовин.






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.