سخنرانی شماره 4

موضوع: عوامل محیطی

برنامه ریزی:

1. مفهوم عوامل محیطی و طبقه بندی آنها.

2. عوامل غیر زنده.

2.1. نقش اکولوژیکی عوامل غیرزیستی اصلی.

2.2. عوامل توپوگرافی

2.3. عوامل فضایی

3. عوامل بیوتیک.

4. عوامل انسانی.

1. مفهوم عوامل محیطی و طبقه بندی آنها

عامل محیطی - هر عنصر محیط زیست، قادر است به طور مستقیم یا غیرمستقیم بر یک موجود زنده، حداقل در یکی از مراحل رشد فردی آن، تأثیر بگذارد.

عوامل محیطیمتنوع هستند و هر عامل ترکیبی از شرایط محیطی مربوطه و منبع آن (ذخیره در محیط) است.

عوامل محیطی زیست محیطی معمولاً به دو گروه تقسیم می شوند: عوامل طبیعت بی اثر (غیر زنده) - غیر زنده یا غیر زنده. عوامل طبیعت زنده - زیستی یا بیوژنیک.

همراه با طبقه بندی فوق از عوامل محیطی، بسیاری دیگر (کمتر رایج) وجود دارند که از ویژگی های متمایز دیگری استفاده می کنند. بنابراین، عواملی شناسایی می شوند که به تعداد و تراکم موجودات بستگی دارد و بستگی ندارد. به عنوان مثال، تأثیر عوامل کلان اقلیمی تحت تأثیر تعداد حیوانات یا گیاهان نیست، اما اپیدمی ها (بیماری های توده ای) ناشی از میکروارگانیسم های بیماری زا به تعداد آنها در یک قلمرو مشخص بستگی دارد. طبقه بندی های شناخته شده ای وجود دارد که در آن همه عوامل انسانی به عنوان زیستی طبقه بندی می شوند.

2. عوامل غیر زنده

در بخش غیر زنده محیط (در طبیعت بی جان) همه عوامل را می توان قبل از هر چیز به فیزیکی و شیمیایی تقسیم کرد. با این حال، برای درک ماهیت پدیده ها و فرآیندهای مورد بررسی، ارائه عوامل غیر زنده به عنوان مجموعه ای از عوامل اقلیمی، توپوگرافی، کیهانی و همچنین ویژگی های ترکیب محیط (آبی، زمینی یا خاک) راحت است. و غیره

عوامل فیزیکی- اینها کسانی هستند که منبع آنها یک حالت یا پدیده فیزیکی (مکانیکی، موجی و غیره) است. مثلاً دما اگر زیاد باشد سوختگی دارد اگر خیلی کم باشد سرمازدگی. عوامل دیگری نیز می توانند بر تأثیر دما تأثیر بگذارند: در آب - جریان، روی زمین - باد و رطوبت و غیره.

عوامل شیمیایی- اینها آنهایی هستند که از ترکیب شیمیایی محیط سرچشمه می گیرند. به عنوان مثال، شوری آب، اگر زیاد باشد، ممکن است حیات در مخزن به طور کامل وجود نداشته باشد (دریای مرده)، اما در عین حال، بیشتر موجودات دریایی نمی توانند در آب شیرین زندگی کنند. زندگی حیوانات در خشکی و آب و غیره به میزان کافی اکسیژن بستگی دارد.

عوامل ادافیک(خاک) مجموعه ای از خواص شیمیایی، فیزیکی و مکانیکی خاک ها و سنگ ها است که هم بر موجودات ساکن در آنها یعنی زیستگاه آنها و هم بر سیستم ریشه گیاهان تأثیر می گذارد. تأثیر اجزای شیمیایی (عناصر بیوژنیک)، دما، رطوبت و ساختار خاک بر رشد و نمو گیاهان به خوبی شناخته شده است.

2.1. نقش اکولوژیکی عوامل غیرزیستی اصلی

تابش خورشیدی.تابش خورشیدی منبع اصلی انرژی برای اکوسیستم است. انرژی خورشید به شکل امواج الکترومغناطیسی در فضا منتشر می شود. برای موجودات، طول موج تابش درک شده، شدت آن و مدت زمان قرار گرفتن در معرض مهم است.

حدود 99 درصد از کل انرژی تابش خورشیدی از پرتوهایی با طول موج k = نانومتر تشکیل شده است که شامل 48 درصد در قسمت مرئی طیف (k = نانومتر)، 45 درصد در مادون قرمز نزدیک (k = نانومتر) و حدود 7 درصد در طیف است. اشعه ماوراء بنفش (به< 400 нм).

پرتوهای با X=nm برای فتوسنتز اهمیت اولیه دارند. تابش خورشیدی موج بلند (مادون قرمز دور) (k> 4000 نانومتر) تأثیر کمی بر فرآیندهای حیاتی موجودات دارد. پرتوهای فرابنفش با k> 320 نانومتر در دوزهای کوچک برای حیوانات و انسان ضروری است، زیرا تحت تأثیر آنها ویتامین D در بدن تشکیل می شود< 290 нм губи­тельно для живого, но до поверхности Земли оно не доходит, поглощаясь озоновым слоем атмосферы.

هنگام عبور از هوای اتمسفر نور خورشیدمنعکس شده، پراکنده و جذب شده است. برف تمیز تقریباً 80-95٪ نور خورشید را منعکس می کند ، برف آلوده - 40-50٪ ، خاک چرنوزم - تا 5٪ ، خاک سبک خشک - 35-45٪ ، جنگل های مخروطی - 10-15٪. با این حال، روشنایی سطح زمین به طور قابل توجهی بسته به زمان سال و روز، عرض جغرافیایی، قرار گرفتن در معرض شیب، شرایط جوی و غیره متفاوت است.

به دلیل چرخش زمین، دوره های روشن و تاریک به طور دوره ای متناوب می شوند. گلدهی، جوانه زنی بذر در گیاهان، مهاجرت، خواب زمستانی، تولید مثل حیوانات و بسیاری موارد دیگر در طبیعت با طول دوره نوری (طول روز) مرتبط است. نیاز به نور برای گیاهان تعیین کننده رشد سریع آنها در ارتفاع و ساختار لایه ای جنگل است. گیاهان آبزیآنها عمدتاً در لایه های سطحی آب پخش می شوند.

تابش مستقیم یا پراکنده خورشید فقط برای گروه کوچکی از موجودات زنده - برخی از انواع قارچ ها، ماهی های اعماق دریا، میکروارگانیسم های خاک و غیره مورد نیاز نیست.

مهمترین فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی انجام شده در یک موجود زنده به دلیل وجود نور شامل موارد زیر است:

1. فتوسنتز (1-2٪ از انرژی خورشیدی که روی زمین می افتد برای فتوسنتز استفاده می شود).

2. تعرق (حدود 75٪ - برای تعرق، که خنک شدن گیاهان و حرکت محلول های آبی مواد معدنی را از طریق آنها تضمین می کند).

3. پریودیسم نوری (همگامی فرآیندهای زندگی در موجودات زنده با تغییرات دوره ای شرایط محیطی را فراهم می کند).

4. حرکت (فتوتروپیسم در گیاهان و فوتوتاکسی در حیوانات و میکروارگانیسم ها).

5. بینایی (یکی از عملکردهای اصلی تجزیه و تحلیل حیوانات).

6. سایر فرآیندها (سنتز ویتامین D در انسان در نور، رنگدانه و غیره).

اساس بیوسنوزها منطقه میانیروسیه، مانند اکثر اکوسیستم های زمینی، از تولیدکنندگان تشکیل شده است. استفاده آنها از نور خورشید توسط تعدادی از عوامل طبیعی و اول از همه شرایط دما محدود می شود. در این راستا، واکنش‌های تطبیقی ​​ویژه‌ای به صورت ردیف‌بندی، برگ‌های موزاییکی، تفاوت‌های فنولوژیکی و غیره ایجاد شده است. گیاهان بر اساس خواسته‌هایشان در شرایط نوری به نور یا نور دوست (آفتابگردان، چنار، گوجه‌فرنگی، اقاقیا، خربزه)، سایه دار یا غیر نور دوست (گیاهان جنگلی، خزه) و مقاوم در برابر سایه (ترشک، هدر، ریواس، تمشک، شاه توت).

گیاهان شرایط را برای وجود گونه های دیگر موجودات زنده تشکیل می دهند. به همین دلیل است که واکنش آنها به شرایط نور بسیار مهم است. آلودگی محیطی منجر به تغییر در روشنایی می شود: کاهش سطح تابش خورشیدی، کاهش میزان تابش فعال فتوسنتزی (PAR بخشی از تابش خورشیدی با طول موج 380 تا 710 نانومتر) و تغییر در طیفی است. ترکیب نور در نتیجه این امر باعث از بین رفتن سنوزها بر اساس ورود تابش خورشیدی در پارامترهای خاص می شود.

دمابرای اکوسیستم های طبیعی منطقه ما، عامل دما، همراه با تامین نور، برای همه فرآیندهای زندگی تعیین کننده است. فعالیت جمعیت ها به زمان سال و زمان روز بستگی دارد، زیرا هر یک از این دوره ها شرایط دمایی خاص خود را دارند.

دما در درجه اول مربوط به تابش خورشیدی است، اما در برخی موارد توسط انرژی از منابع زمین گرمایی تعیین می شود.

در دماهای زیر صفر، یک سلول زنده توسط کریستال های یخ حاصل آسیب فیزیکی می بیند و می میرد و در دمای بالادناتوره شدن آنزیم رخ می دهد. اکثریت قریب به اتفاق گیاهان و حیوانات نمی توانند دمای منفی بدن را تحمل کنند. حد بالای دمای زندگی به ندرت از 40 تا 45 درجه سانتیگراد بالاتر می رود.

در محدوده بین محدودیت های شدید، سرعت واکنش های آنزیمی (و بنابراین سرعت متابولیسم) با هر 10 درجه سانتی گراد افزایش دما دو برابر می شود.

بخش قابل توجهی از موجودات زنده قادر به کنترل (حفظ) دمای بدن، در درجه اول در حیاتی ترین اندام ها هستند. چنین موجوداتی نامیده می شوند گرمازا- خونگرم (از یونانی homoios - مشابه، therme - گرما)، در مقابل پوکیلوترمیک- خونسرد (از یونانی poikilos - متنوع، متغیر، متنوع)، دارای دمای ناپایدار، بسته به دمای محیط.

موجودات پوکیلوترمیک در فصل یا روز سرد، سطح فرآیندهای زندگی را تا آنابیوز کاهش می دهند. این در درجه اول مربوط به گیاهان، میکروارگانیسم ها، قارچ ها و حیوانات poikilothermic (خونسرد) است. فقط گونه های هومیوترمیک (خونگرم) فعال باقی می مانند. موجودات هترومیک که در حالت غیرفعال هستند، دمای بدنشان خیلی بالاتر از دمای محیط خارجی نیست. در حالت فعال - بسیار بالا (خرس، جوجه تیغی، خفاش، گوفر).

تنظیم گرما حیوانات هومیوترمیک توسط نوع خاصی از متابولیسم تضمین می شود که با انتشار گرما در بدن حیوان، وجود پوشش های عایق حرارت، اندازه، فیزیولوژی و غیره اتفاق می افتد.

در مورد گیاهان، آنها تعدادی از خواص را در روند تکامل ایجاد کرده اند:

مقاومت در برابر سرما- توانایی مقاومت در برابر دماهای مثبت پایین برای مدت طولانی (از O°C تا +5°C)؛

سرسختی زمستانی- توانایی گونه های چند ساله برای تحمل مجموعه ای از آفات زمستانی شرایط مساعد;

مقاومت در برابر سرما- توانایی تحمل دماهای منفی برای مدت طولانی؛

آنابیوز- توانایی تحمل یک دوره کمبود طولانی مدت عوامل محیطی در حالت کاهش شدید متابولیسم.

مقاومت در برابر حرارت- توانایی تحمل دماهای بالا (بیش از 38 + 40 درجه سانتیگراد) بدون اختلالات متابولیکی قابل توجه.

زودگذر بودن- کاهش انتوژنز (حداکثر 2-6 ماه) در گونه هایی که تحت دوره های کوتاه شرایط دمایی مطلوب رشد می کنند.

در یک محیط آبی، به دلیل ظرفیت گرمایی بالای آب، تغییرات دمایی کمتر چشمگیر بوده و شرایط پایدارتر از خشکی است. مشخص شده است که در مناطقی که دما در طول روز و همچنین بین فصول متفاوت است، تنوع گونه ها کمتر از مناطقی است که دمای روزانه و سالانه ثابت تر است.

دما، مانند شدت نور، به این بستگی دارد عرض جغرافیایی، فصل، زمان روز و قرار گرفتن در معرض شیب. اقدام دمای شدید(کم و زیاد) با وزش باد شدید تشدید می شود.

تغییر درجه حرارت هنگام بالا رفتن در هوا یا غوطه ور شدن در یک محیط آبی را طبقه بندی دما می گویند. به طور معمول، در هر دو مورد کاهش مداوم دما با یک گرادیان خاص وجود دارد. با این حال، گزینه های دیگری نیز وجود دارد. بنابراین در تابستان آب های سطحی بیشتر از آب های عمیق گرم می شوند. به دلیل کاهش قابل توجه چگالی آب با گرم شدن، گردش آن در لایه سطحی گرم شده شروع می شود بدون اینکه با لایه های متراکم تر مخلوط شود. آب سردلایه های زیرین در نتیجه، یک ناحیه میانی با گرادیان دمایی شدید بین لایه های گرم و سرد تشکیل می شود. همه اینها بر قرار گرفتن موجودات زنده در آب و همچنین انتقال و پراکندگی ناخالصی های ورودی تأثیر می گذارد.

یک پدیده مشابه در جو رخ می دهد، زمانی که لایه های خنک شده هوا به سمت پایین جابجا می شوند و در زیر قرار می گیرند لایه های گرم، یعنی یک وارونگی دما وجود دارد که باعث تجمع آلاینده ها در لایه سطحی هوا می شود.

برخی از ویژگی های برجسته به وارونگی کمک می کنند، به عنوان مثال، گودال ها و دره ها. زمانی اتفاق می‌افتد که موادی در ارتفاع معینی وجود داشته باشد، برای مثال ذرات معلق در هوا که مستقیماً توسط تابش مستقیم خورشید گرم می‌شوند، که باعث گرم شدن شدید لایه‌های هوای بالایی می‌شود.

در محیط خاک، پایداری دمایی روزانه و فصلی (نوسانات) به عمق بستگی دارد. شیب قابل توجه دما (و همچنین رطوبت) به ساکنان خاک اجازه می دهد تا از طریق حرکات جزئی محیطی مطلوب را برای خود فراهم کنند. وجود و فراوانی موجودات زنده می تواند بر دما تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، در زیر سایه بان یک جنگل یا زیر برگ های یک گیاه، دمای متفاوتی رخ می دهد.

بارش، رطوبت.آب از نظر اکولوژیکی برای حیات روی زمین ضروری است. در شرایط تقریباً یکسان جغرافیایی، هم یک بیابان گرم و هم یک جنگل گرمسیری روی زمین وجود دارد. تفاوت فقط در میزان بارندگی سالانه است: در مورد اول 0.2-200 میلی متر و در مورد دوم 900-2000 میلی متر.

بارش که رابطه نزدیکی با رطوبت هوا دارد، نتیجه تراکم و تبلور بخار آب در لایه های مرتفع جو است. شبنم و مه در لایه زمینی هوا تشکیل می شود و در دمای پایین تبلور رطوبت مشاهده می شود - یخ زدگی.

یکی از عملکردهای فیزیولوژیکی اصلی هر موجود زنده حفظ سطح کافی آب در بدن است. در روند تکامل، موجودات سازگاری مختلفی برای به دست آوردن و استفاده اقتصادی از آب و همچنین برای بقای دوره های خشک ایجاد کرده اند. برخی از حیوانات بیابانی آب را از غذا به دست می آورند، برخی دیگر از طریق اکسیداسیون چربی های ذخیره شده به موقع (به عنوان مثال، شتر که قادر است 107 گرم آب متابولیک از 100 گرم چربی از طریق اکسیداسیون بیولوژیکی به دست آورد). در عین حال، آنها دارای حداقل نفوذپذیری آب در لایه بیرونی بدن هستند و خشکی با قرار گرفتن در حالت استراحت با حداقل میزان متابولیسم مشخص می شود.

گیاهان زمینی آب را عمدتاً از خاک بدست می آورند. بارش کم، زهکشی سریع، تبخیر شدید یا ترکیبی از این عوامل منجر به خشک شدن می شود و رطوبت بیش از حد منجر به غرقابی و غرقاب شدن خاک می شود.

تعادل رطوبت به تفاوت بین میزان بارندگی و مقدار آب تبخیر شده از سطوح گیاهان و خاک و همچنین از طریق تعرق بستگی دارد. به نوبه خود، فرآیندهای تبخیر مستقیماً به رطوبت نسبی هوای اتمسفر بستگی دارد. هنگامی که رطوبت نزدیک به 100٪ است، تبخیر عملا متوقف می شود، و اگر دما بیشتر کاهش یابد، روند معکوس شروع می شود - تراکم (شکل مه، شبنم و یخ زدگی).

علاوه بر آنچه ذکر شد، رطوبت هوا به عنوان یک عامل محیطی، در مقادیر بسیار زیاد خود (رطوبت کم و زیاد)، تأثیر دما را بر بدن افزایش می دهد (تشدید می کند).

اشباع هوا با بخار آب به ندرت به حداکثر مقدار خود می رسد. کمبود رطوبت تفاوت بین حداکثر اشباع ممکن و واقعی موجود در یک دمای معین است. این یکی از مهمترین پارامترهای محیطی است، زیرا دو کمیت را به طور همزمان مشخص می کند: دما و رطوبت. هر چه کمبود رطوبت بیشتر باشد، خشک‌تر و گرم‌تر است و بالعکس.

رژیم بارش مهمترین عامل تعیین کننده مهاجرت آلاینده ها در محیط طبیعی و شسته شدن آنها از جو است.

در رابطه با رژیم آب، موارد زیر متمایز می شوند: گروه های زیست محیطیموجودات زنده:

هیدروبیونت ها- ساکنان اکوسیستم هایی که کل چرخه زندگی آنها در آب می گذرد.

هیگروفیت ها- گیاهان زیستگاه های مرطوب (گل همیشه بهار، شناگر اروپایی، گربه پهن برگ)؛

هیگروفیل ها- حیواناتی که در قسمت های بسیار مرطوب اکوسیستم ها زندگی می کنند ( نرم تنان، دوزیستان، پشه ها، شپش های چوبی).

مزوفیت ها- گیاهان زیستگاه های نسبتا مرطوب؛

گزروفیت ها- گیاهان زیستگاه های خشک (علف پر، افسنطین، گون).

خشک دوست ها- ساکنان مناطق خشک که نمی توانند رطوبت بالا را تحمل کنند (برخی از گونه های خزندگان، حشرات، جوندگان بیابانی و پستانداران).

ساکولنت ها- گیاهانی از خشک ترین زیستگاه ها که می توانند ذخایر قابل توجهی از رطوبت را در داخل ساقه یا برگ ها جمع کنند (کاکتوس ها، آلوئه ورا، آگاو).

اسکلروفیت ها- گیاهان مناطق بسیار خشک که می توانند کم آبی شدید را تحمل کنند (خار شتر معمولی، ساکساول، ساکساگیز).

زودگذر و زودگذر- گونه های علفی یکساله و چند ساله که دارای چرخه کوتاه شده، مصادف با دوره رطوبت کافی هستند.

مصرف رطوبت گیاه را می توان با شاخص های زیر مشخص کرد:

مقاومت در برابر خشکسالی- توانایی تحمل کاهش خشکسالی جوی و (یا) خاک؛

مقاومت در برابر رطوبت- توانایی تحمل غرقابی؛

ضریب تعرق- مقدار آب صرف شده برای تشکیل یک واحد جرم خشک (برای کلم سفید 500-550، برای کدو تنبل - 800)؛

ضریب مصرف کل آب- مقدار آب مصرف شده توسط گیاه و خاک برای ایجاد یک واحد زیست توده (برای علف های علفزار - 350-400 متر مکعب آب در هر تن زیست توده).

نقض رژیم آب و آلودگی آبهای سطحی خطرناک و در برخی موارد برای سانوز مضر است. تغییرات در چرخه آب در بیوسفر می تواند منجر به عواقب غیر قابل پیش بینی برای همه موجودات زنده شود.

تحرک محیط.علل حرکت توده‌های هوا (باد) در درجه اول گرمای نابرابر سطح زمین و ایجاد تغییرات فشار و همچنین چرخش زمین است. باد به سمت هوای گرمتر هدایت می شود.

باد مهم ترین عامل انتشار رطوبت، دانه ها، ناخالصی های شیمیایی و غیره در فواصل طولانی است که به کاهش غلظت گرد و غبار و گازهای نزدیک به زمین کمک می کند مواد مختلفنزدیک محل ورود آنها به اتمسفر و افزایش غلظت پس زمینه در هوا به دلیل انتشار گازهای گلخانه ای از منابع دور، از جمله حمل و نقل فرامرزی.

باد تعرق را تسریع می کند (تبخیر رطوبت از قسمت های بالای زمینی گیاهان) که به ویژه شرایط زندگی در رطوبت کم را بدتر می کند. علاوه بر این، به طور غیرمستقیم بر تمام موجودات زنده روی زمین تأثیر می گذارد و در فرآیندهای هوازدگی و فرسایش شرکت می کند.

تحرک در فضا و اختلاط توده های آب به حفظ همگنی نسبی (همگنی) فیزیکی و ویژگی های شیمیاییبدنه های آبی میانگین سرعت جریان های سطحی در محدوده 0.1-0.2 متر بر ثانیه است که در مکان هایی به 1 متر در ثانیه و در نزدیکی جریان خلیج فارس به 3 متر بر ثانیه می رسد.

فشار.فشار اتمسفر معمولی فشار مطلق در سطح اقیانوس جهانی 101.3 کیلو پاسکال است که مربوط به 760 میلی متر جیوه است. هنر یا 1 اتمسفر در داخل کره زمیننواحی ثابت فشار اتمسفر بالا و پایین وجود دارد و نوسانات فصلی و روزانه در همان نقاط مشاهده می شود. با افزایش ارتفاع نسبت به سطح اقیانوس، فشار کاهش می یابد، فشار جزئی اکسیژن کاهش می یابد و تعرق در گیاهان افزایش می یابد.

به طور دوره ای، مناطقی در جو تشکیل می شوند فشار خون پایینبا جریان های هوای قدرتمندی که به صورت مارپیچی به سمت مرکز حرکت می کنند که سیکلون نامیده می شود. آنها با بارندگی زیاد و آب و هوای ناپایدار مشخص می شوند. پدیده های طبیعی متضاد را آنتی سیکلون می نامند. آنها با آب و هوای پایدار، بادهای ضعیف و در برخی موارد وارونگی دما مشخص می شوند. در طول پاد سیکلون ها، گاهی اوقات شرایط نامساعد هواشناسی به وجود می آید که به تجمع آلاینده ها در لایه سطحی جو کمک می کند.

دریایی و قاره ای نیز وجود دارد فشار اتمسفر.

فشار در محیط آبی با غواصی افزایش می یابد. به دلیل چگالی قابل توجهی (800 برابر) آب بیشتر از هوا، به ازای هر 10 متر عمق در یک آب شیرین، فشار 0.1 مگاپاسکال (1 اتمسفر) افزایش می یابد. فشار مطلق در پایین ترانشه ماریانا بیش از 110 مگاپاسکال (1100 اتمسفر) است.

یونیزه کنندهتشعشعتشعشعات یونیزان تابشی است که هنگام عبور از یک ماده، جفت یون را تشکیل می دهد. پس زمینه - تشعشعات ایجاد شده توسط منابع طبیعی. دو منبع اصلی دارد: تشعشعات کیهانی و ایزوتوپ‌های رادیواکتیو، و عناصر موجود در کانی‌های پوسته زمین که زمانی در هنگام تشکیل ماده زمین به وجود آمده‌اند. به دلیل نیمه عمر طولانی، هسته بسیاری از عناصر رادیواکتیو اولیه در روده های زمین تا به امروز حفظ شده است. مهمترین آنها پتاسیم 40، توریم 232، اورانیوم 235 و اورانیوم 238 است. تحت تأثیر تشعشعات کیهانی، هسته های جدیدی از اتم های رادیواکتیو به طور مداوم در جو تشکیل می شوند که اصلی ترین آنها کربن 14 و تریتیوم است.

پس زمینه تشعشعی یک منظره یکی از اجزای ضروری آب و هوای آن است. همه منابع شناخته شده تشعشعات یونیزان در تشکیل پس زمینه شرکت می کنند، اما سهم هر یک از آنها در دوز کل تشعشع بستگی به میزان خاص دارد. نقطه جغرافیایی. انسان به عنوان ساکن محیط طبیعی، بخش عمده ای از تشعشعات را از منابع طبیعی تابش دریافت می کند و اجتناب از آن غیرممکن است. تمام زندگی روی زمین در معرض تشعشعات فضا قرار دارد. مناظر کوهستانی، به دلیل ارتفاع قابل توجهی که از سطح دریا دارند، با افزایش سهم تشعشعات کیهانی مشخص می شوند. یخچال ها که به عنوان یک صفحه جذب عمل می کنند، تشعشعات سنگ بستر زیرین را در داخل جرم خود به دام می اندازند. تفاوت هایی در محتوای ذرات معلق رادیواکتیو در دریا و خشکی کشف شد. رادیواکتیویته کل هوای دریاصدها و هزاران برابر کمتر از قاره ای.

مناطقی روی زمین وجود دارد که میزان دوز قرار گرفتن در آن ده ها برابر بیشتر از مقادیر متوسط ​​است، به عنوان مثال، مناطقی از ذخایر اورانیوم و توریم. چنین مکان هایی را استان های اورانیوم و توریم می نامند. پایدار و نسبتاً بیشتر سطح بالاتابش در مکان هایی که سنگ های گرانیتی ظاهر می شوند مشاهده می شود.

فرآیندهای بیولوژیکی همراه با تشکیل خاک به طور قابل توجهی بر تجمع مواد رادیواکتیو در خاک دوم تأثیر می گذارد. با محتوای کم مواد هیومیک، فعالیت آنها ضعیف است، در حالی که چرنوزم ها همیشه فعالیت ویژه بالاتری داشته اند. به ویژه در خاک های چرنوزم و چمنزاری که در نزدیکی توده های گرانیتی قرار دارند، زیاد است. با توجه به میزان افزایش فعالیت خاص، خاک ها را می توان تقریباً به ترتیب زیر مرتب کرد: ذغال سنگ نارس; چرنوزم; خاک های منطقه استپ و جنگل-استپ؛ خاک در حال توسعه بر روی گرانیت

تأثیر نوسانات دوره ای در شدت تابش کیهانی نزدیک سطح زمین بر دوز تابش موجودات زنده عملاً ناچیز است.

در بسیاری از مناطق کره زمین، میزان دوز قرار گرفتن در معرض تشعشعات اورانیوم و توریم به سطح تشعشعی می رسد که در زمان قابل پیش بینی زمین شناسی روی زمین وجود داشت، که طی آن تکامل طبیعی موجودات زنده اتفاق افتاد. به طور کلی تشعشعات یونیزانتأثیر مخرب تری بر موجودات بسیار پیشرفته و پیچیده دارد و انسان ها به ویژه حساس هستند. برخی از مواد به طور مساوی در سراسر بدن توزیع می شوند، مانند کربن 14 یا تریتیوم، در حالی که برخی دیگر در اندام های خاصی انباشته می شوند. بنابراین، رادیوم-224، -226، سرب-210، پلونیوم-210 در بافت استخوان تجمع می یابند. گاز بی اثر رادون-220 که گاهی نه تنها از رسوبات موجود در لیتوسفر، بلکه از مواد معدنی استخراج شده توسط انسان و استفاده به عنوان مصالح ساختمانی آزاد می شود، تأثیر قوی بر ریه ها دارد. مواد رادیواکتیو می توانند در آب، خاک، رسوبات یا هوا تجمع کنند اگر سرعت انتشار آنها از سرعت واپاشی رادیواکتیو بیشتر شود. در موجودات زنده، تجمع مواد رادیواکتیو زمانی اتفاق می افتد که با غذا وارد شوند.

2.2. توپوگرافی عوامل

تأثیر عوامل غیرزیست تا حد زیادی به ویژگی های توپوگرافی منطقه بستگی دارد که می تواند آب و هوا و ویژگی های توسعه خاک را به شدت تغییر دهد. عامل اصلی توپوگرافی ارتفاع است. با افزایش ارتفاع، میانگین دما کاهش می یابد، اختلاف دمای روزانه افزایش می یابد، میزان بارندگی، سرعت باد و شدت تابش افزایش می یابد و فشار کاهش می یابد. در نتیجه، در مناطق کوهستانی، با بالا آمدن، یک پهنه بندی عمودی در توزیع پوشش گیاهی مشاهده می شود که مربوط به توالی تغییرات در پهنه های عرضی از استوا به قطب است.

رشته کوه ها می توانند به عنوان موانع آب و هوایی عمل کنند. با بالا رفتن از کوه ها، هوا خنک می شود که اغلب باعث بارش می شود و در نتیجه رطوبت مطلق آن را کاهش می دهد. سپس با رسیدن به سمت دیگر رشته کوه، هوای خشک شده به کاهش شدت باران (بارش برف) کمک می کند و در نتیجه یک "سایه باران" ایجاد می کند.

کوه ها می توانند نقش یک عامل جداکننده را در فرآیند گونه زایی ایفا کنند، زیرا به عنوان مانعی در برابر مهاجرت موجودات هستند.

یک عامل توپوگرافی مهم است نمایشگاه(روشن) شیب. در نیمکره شمالی در دامنه های جنوبی گرمتر است و در نیمکره جنوبی در دامنه های شمالی گرمتر است.

عامل مهم دیگر این است شیب شیب، زهکشی را تحت تأثیر قرار می دهد. آب از دامنه ها سرازیر می شود، خاک را شسته و لایه آن را کاهش می دهد. علاوه بر این، تحت تأثیر گرانش، خاک به آرامی به پایین می لغزد که منجر به تجمع آن در پایه شیب ها می شود. وجود پوشش گیاهی این فرآیندها را مهار می کند، با این حال، با شیب های بیشتر از 35 درجه، خاک و پوشش گیاهی معمولاً وجود ندارد و لایه هایی از مواد سست ایجاد می شود.

2.3. فضا عوامل

سیاره ما از فرآیندهایی که در فضا رخ می دهد جدا نیست. زمین به طور دوره ای با سیارک ها برخورد می کند، به دنباله دارها نزدیک می شود و توسط غبار کیهانی، مواد شهاب سنگ و انواع مختلف تشعشعات خورشید و ستارگان برخورد می کند. فعالیت خورشیدی به صورت چرخه ای تغییر می کند (یکی از چرخه ها دارای دوره 11.4 سال است).

علم حقایق زیادی را جمع آوری کرده است که تأثیر کیهان را بر حیات زمین تأیید می کند.

3. بیوتیک عوامل

همه موجودات زنده اطراف یک موجود زنده در زیستگاه آن، محیط زیستی یا موجودات زنده. عوامل بیوتیک- این مجموعه ای از تأثیرات فعالیت زندگی برخی از موجودات بر روی دیگران است.

روابط بین حیوانات، گیاهان و میکروارگانیسم ها بسیار متنوع است. اول از همه، متمایز کنید همتایپیواکنش ها، یعنی تعامل افراد یک گونه، و هتروتیپی- روابط بین نمایندگان گونه های مختلف.

نمایندگان هر گونه می توانند در یک محیط زیستی زندگی کنند که در آن ارتباط با موجودات دیگر شرایط زندگی عادی را برای آنها فراهم می کند. شکل اصلی تجلی این اتصالات، روابط غذایی موجودات موجود در دسته های مختلف است که اساس زنجیره های غذایی (تروفیک)، شبکه ها و ساختار تغذیه ای موجودات زنده را تشکیل می دهد.

علاوه بر ارتباطات غذایی، روابط فضایی نیز بین موجودات گیاهی و جانوری ایجاد می شود. در نتیجه عوامل زیادی انواع مختلفآنها در یک ترکیب دلخواه با هم متحد نمی شوند، بلکه فقط به شرط سازگاری با زندگی مشترک.

عوامل بیوتیک خود را در روابط زیستی نشان می دهند.

اشکال زیر از روابط زیستی متمایز می شوند.

همزیستی(زندگی مشترک). این نوعی رابطه است که در آن هر دو طرف یا یکی از آنها از دیگری سود می برند.

همکاری. همکاری یک زندگی مشترک طولانی مدت، جدایی ناپذیر و سودمند متقابل دو یا چند گونه از موجودات است. به عنوان مثال، رابطه بین خرچنگ گوشه نشین و شقایق.

کامنسالیسم. کامنسالیسم تعاملی بین ارگانیسم هاست که در آن فعالیت های زندگی یکی غذا (بارگیری رایگان) یا سرپناه (مسکن) را برای دیگری فراهم می کند. نمونه‌های معمول آن کفتارها هستند که بقایای طعمه‌هایی را که شیرها نخورده‌اند، جمع می‌کنند، بچه ماهی‌هایی که زیر چتر عروس‌های دریایی بزرگ پنهان شده‌اند، و همچنین برخی قارچ‌هایی که در ریشه‌های درختان رشد می‌کنند.

متقابل گرایی. متقابل بودن یک زندگی مشترک سودمند است که وجود شریک شرط لازم برای وجود هر یک از آنها باشد. به عنوان مثال می توان به زندگی مشترک باکتری های ندول و گیاهان حبوباتکه می توانند روی خاک های فقیر ازت با هم زندگی کنند و خاک را با آن غنی کنند.

آنتی بیوز. شکلی از رابطه که در آن هر دو شریک یا یکی از آنها تجربه می کنند تاثیر منفی، آنتی بیوز نامیده می شود.

رقابت. این تأثیر منفی موجودات زنده بر یکدیگر در مبارزه برای غذا، زیستگاه و سایر شرایط لازم برای زندگی است. این خود را به وضوح در سطح جمعیت نشان می دهد.

شکار.شکار رابطه بین شکارچی و طعمه است که شامل خوردن یک موجود توسط موجود دیگر است. شکارچیان حیوانات یا گیاهانی هستند که حیوانات را به عنوان غذا می گیرند و می خورند. به عنوان مثال، شیرها از حشرات گیاهخوار، پرندگان حشرات و ماهی های بزرگ ماهی های کوچکتر را می خورند. شکار هم برای یک موجود مفید و هم برای موجود دیگر مضر است.

در عین حال، همه این موجودات به یکدیگر نیاز دارند. در فرآیند تعامل "شکارچی-شکار"، انتخاب طبیعی و تنوع تطبیقی ​​رخ می دهد، یعنی مهمترین فرآیندهای تکاملی. در شرایط طبیعی، هیچ گونه ای به دنبال نابودی دیگری نیست (و نمی تواند) منجر شود. علاوه بر این، ناپدید شدن هر "دشمن" طبیعی (شکارچی) از زیستگاه ممکن است به انقراض طعمه آن کمک کند.

خنثی گرایی. استقلال متقابل گونه های مختلف که در یک قلمرو زندگی می کنند، خنثی گرایی نامیده می شود. به عنوان مثال، سنجاب ها و گوزن ها با یکدیگر رقابت نمی کنند، اما خشکسالی در جنگل هر دو را تحت تأثیر قرار می دهد، هرچند به درجات مختلف.

در اخیرابیشتر و بیشتر مورد توجه قرار می گیرد عوامل انسانی- مجموع تأثیرات انسان بر محیط زیست ناشی از فعالیت های شهری-فناوری آن.

4. عوامل انسانی

مرحله کنونی تمدن بشری منعکس کننده چنان سطحی از دانش و توانایی های بشر است که تأثیر آن بر محیط زیست، از جمله سیستم های بیولوژیکی، ویژگی یک نیروی سیاره ای جهانی را به دست می آورد که ما آن را به دسته خاصی از عوامل اختصاص می دهیم - انسان زا، یعنی تولید شده. توسط فعالیت های انسانی این موارد عبارتند از:

تغییرات در آب و هوای زمین در نتیجه فرآیندهای زمین شناسی طبیعی، افزایش یافته توسط اثر گلخانه ای ناشی از تغییرات در خواص نوری اتمسفر توسط انتشار گازهای CO، CO2 و سایر گازها به آن.

زباله فضای نزدیک به زمین (ENS) که پیامدهای آن هنوز به طور کامل شناخته نشده است، به جز خطر واقعی برای فضاپیماها، از جمله ماهواره های ارتباطی، مکان های سطح زمین و موارد دیگر، که به طور گسترده در سیستم های مدرن تعامل بین مردم استفاده می شود. ، ایالت ها و دولت ها؛

کاهش قدرت صفحه ازن استراتوسفر با تشکیل به اصطلاح "حفره های ازن"، کاهش قابلیت های محافظتی جو در برابر ورود اشعه ماوراء بنفش سخت موج کوتاه خطرناک برای موجودات زنده به سطح زمین.

آلودگی شیمیایی اتمسفر با موادی که به تشکیل رسوب اسیدی، مه دود فتوشیمیایی و سایر ترکیبات خطرناک برای اجسام بیوسفر، از جمله انسان و اشیاء مصنوعی که ایجاد می کنند، کمک می کند.

آلودگی اقیانوس ها و تغییرات خواص آب اقیانوس ها به دلیل فرآورده های نفتی و اشباع آنها دی اکسید کربناتمسفر، به نوبه خود توسط وسایل نقلیه موتوری و مهندسی برق حرارتی، دفن مواد شیمیایی و رادیواکتیو بسیار سمی در آب های اقیانوس، هجوم آلودگی ناشی از رواناب رودخانه ها، اختلال در تعادل آب مناطق ساحلی به دلیل تنظیم رودخانه ها، آلوده شده است.

تخلیه و آلودگی انواع منابع زمین و آب؛

آلودگی رادیواکتیو مناطق و مناطق جداگانه با تمایل به گسترش در سطح زمین.

آلودگی خاک به دلیل نزولات جوی آلوده (مثلاً باران اسیدی)، استفاده نامناسب از آفت کش ها و کودهای معدنی;

تغییرات در ژئوشیمی مناظر به دلیل انرژی حرارتی، توزیع مجدد عناصر بین زیر خاک و سطح زمین در نتیجه استخراج معدن و فرآوری متالورژیکی (مثلاً غلظت فلزات سنگین) یا استخراج به سطح ترکیبات غیرعادی آبهای زیرزمینی و آب نمک بسیار معدنی.

تداوم انباشت زباله های خانگی و انواع زباله های جامد و مایع در سطح زمین؛

نقض تعادل اکولوژیکی جهانی و منطقه ای، نسبت اجزای زیست محیطی در خشکی و دریای ساحلی؛

تداوم و در برخی نقاط افزایش بیابان زایی کره زمین، تعمیق روند بیابان زایی.

کاهش مساحت جنگل های استوایی و تایگا شمالی، این منابع اصلی حفظ تعادل اکسیژن سیاره است.

انتشار در نتیجه تمام فرآیندهای فوق سوله های زیست محیطیو پرکردن آنها از انواع دیگر;

جمعیت بیش از حد مطلق زمین و تراکم جمعیتی نسبی مناطق جداگانه، تمایز شدید فقر و ثروت.

وخامت محیط زندگی در شهرهای پرجمعیت و کلان شهرها؛

تهی شدن بسیاری از ذخایر معدنی و انتقال تدریجی از سنگ معدن غنی به سنگ معدنی فقیر.

افزایش بی‌ثباتی اجتماعی در نتیجه افزایش تمایز بخش‌های غنی و فقیر جمعیت بسیاری از کشورها، افزایش سطح تسلیحات جمعیت آنها، جرم انگاری و بلایای طبیعی زیست‌محیطی.

کاهش وضعیت ایمنی و وضعیت سلامتی جمعیت بسیاری از کشورهای جهان، از جمله روسیه، تکرارهای متعدد بیماری های همه گیر که به طور فزاینده ای گسترده و شدید در پیامدهای خود هستند.

این طیف کاملی از مشکلات نیست که در حل هر یک از آنها یک متخصص می تواند مکان و تجارت خود را پیدا کند.

بزرگترین و مهم ترین آن است آلودگی شیمیاییمحیطی با مواد شیمیایی که برای آن غیرعادی هستند.

عامل فیزیکی به عنوان یک آلاینده فعالیت های انسانی سطح غیرقابل قبولی از آلودگی حرارتی (به ویژه رادیواکتیو) است.

آلودگی بیولوژیکی محیط زیست انواع میکروارگانیسم هاست که بزرگترین خطر در این میان بیماری های مختلف است.

تست ها سوالات و تکالیف

1. عوامل محیطی چیست؟

2. کدام عوامل محیطی غیر زنده و کدام یک جزء زیستی طبقه بندی می شوند؟

3. مجموع تأثیرات فعالیت حیات برخی از موجودات بر فعالیت حیاتی برخی دیگر چیست؟

4. منابع موجودات زنده چیست، چگونه طبقه بندی می شوند و اهمیت اکولوژیکی آنها چیست؟

5. هنگام ایجاد پروژه های مدیریت اکوسیستم ابتدا چه عواملی را باید در نظر گرفت. چرا؟

عوامل محیطیمجموعه ای از شرایط محیطی است که بر موجودات زنده تأثیر می گذارد. متمایز کردن عوامل بی جان- غیر زیستی (اقلیمی، ادافیک، کوه نگاری، هیدروگرافی، شیمیایی، تب زا)، عوامل حیات وحش- عوامل زیستی (فیتوژنیک و جانور زایی) و انسان زایی (تأثیر فعالیت انسان). عوامل محدود کننده شامل هر عاملی است که رشد و نمو موجودات را محدود می کند. سازگاری یک موجود زنده با محیط خود را سازگاری می گویند. ظاهر خارجی یک موجود زنده که منعکس کننده سازگاری آن با شرایط محیطی است، شکل زندگی نامیده می شود.

مفهوم عوامل محیطی، طبقه بندی آنها

اجزای منفرد محیطی که بر موجودات زنده تأثیر می‌گذارند و با واکنش‌های تطبیقی ​​(سازگاری) به آنها پاسخ می‌دهند، عوامل محیطی یا عوامل محیطی نامیده می‌شوند. به عبارت دیگر مجموعه شرایط محیطی مؤثر بر زندگی موجودات را می گویند عوامل محیطی محیطی

همه عوامل محیطی به گروه های زیر تقسیم می شوند:

1- شامل اجزاء و پدیده های طبیعت بی جان است که به طور مستقیم یا غیر مستقیم بر موجودات زنده تأثیر می گذارد. در میان بسیاری از عوامل غیر زنده نقش اصلیبازی کردن:

• اقلیمی(تابش خورشیدی، رژیم نور و نور، دما، رطوبت، بارش، باد، فشار اتمسفر و غیره)؛
• ادافیک(ساختار مکانیکی و ترکیب شیمیاییخاک، ظرفیت رطوبت، آب، هوا و شرایط حرارتی خاک، اسیدیته، رطوبت، ترکیب گاز، سطح آب زیرزمینی و غیره)؛
• کوه نگاری(تسکین، قرار گرفتن در معرض شیب، شیب شیب، اختلاف ارتفاع، ارتفاع از سطح دریا)؛
• هیدروگرافی(شفافیت آب، سیالیت، جریان، دما، اسیدیته، ترکیب گاز، محتوای مواد معدنی و آلی و غیره)؛
• شیمیایی(ترکیب گاز جو، ترکیب نمک آب)؛
• تب زا(قرار گرفتن در معرض آتش).

2. - مجموع روابط بین موجودات زنده و همچنین تأثیرات متقابل آنها بر روی زیستگاه. تأثیر عوامل زیستی می تواند نه تنها مستقیم، بلکه غیرمستقیم باشد، که در تنظیم عوامل غیرزیستی بیان می شود (به عنوان مثال، تغییر در ترکیب خاک، میکرو اقلیم در زیر تاج جنگل و غیره). عوامل بیوتیک عبارتند از:

• گیاه زایی(تأثیر گیاهان بر یکدیگر و بر محیط زیست)؛
• جانور زایی(تأثیر حیوانات بر یکدیگر و بر محیط زیست).

3. منعکس کننده تأثیر شدید انسان (مستقیم) یا فعالیت های انسانی (غیر مستقیم) بر محیط زیست و موجودات زنده. چنین عواملی شامل تمام اشکال فعالیت های انسانی و جامعه انسانی است که منجر به تغییر در طبیعت به عنوان زیستگاه سایر گونه ها می شود و مستقیماً بر زندگی آنها تأثیر می گذارد. هر موجود زنده ای تحت تأثیر طبیعت بی جان، موجودات دیگر گونه ها از جمله انسان است و به نوبه خود بر هر یک از این اجزا تأثیر می گذارد.

تأثیر عوامل انسانی در طبیعت می تواند آگاهانه، تصادفی یا ناخودآگاه باشد. انسان با شخم زدن زمین‌های بکر و آیش، زمین‌های کشاورزی ایجاد می‌کند، گونه‌های بسیار پربار و مقاوم به بیماری تولید می‌کند، برخی گونه‌ها را پراکنده می‌کند و برخی دیگر را از بین می‌برد. این تأثیرات (آگاهانه) اغلب منفی هستند، به عنوان مثال، اسکان مجدد بدون فکر بسیاری از حیوانات، گیاهان، میکروارگانیسم ها، تخریب شکارچی تعدادی از گونه ها، آلودگی محیط زیست و غیره.

عوامل محیطی زیستی از طریق روابط موجودات متعلق به یک جامعه آشکار می شوند. در طبیعت، بسیاری از گونه‌ها به‌عنوان اجزای محیط، ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند شخصیت پیچیده. در مورد ارتباطات بین جامعه و محیط غیر آلی اطراف، آنها همیشه دو طرفه و متقابل هستند. بنابراین، ماهیت جنگل به نوع خاک مربوطه بستگی دارد، اما خود خاک تا حد زیادی تحت تأثیر جنگل تشکیل می شود. به طور مشابه، دما، رطوبت و نور در جنگل توسط پوشش گیاهی تعیین می شود، اما شرایط آب و هوایی غالب به نوبه خود بر جامعه موجودات زنده در جنگل تأثیر می گذارد.

تاثیر عوامل محیطی بر بدن

تاثیر محیط توسط موجودات از طریق عوامل محیطی به نام درک می شود محیطیلازم به ذکر است که عامل محیطی است تنها یک عنصر در حال تغییر از محیط استدر موجودات زنده، هنگامی که دوباره تغییر می کند، واکنش های اکولوژیکی و فیزیولوژیکی سازگاری ایجاد می کند که به طور ارثی در روند تکامل ثابت می شوند. آنها به غیر زنده، زیستی و انسان زا تقسیم می شوند (شکل 1).

آنها مجموعه ای از عوامل را در محیط غیر آلی نام می برند که بر زندگی و توزیع جانوران و گیاهان تأثیر می گذارد. در میان آنها عبارتند از: فیزیکی، شیمیایی و ادافیک.

عوامل فیزیکی -آنهایی که منبع آنها یک حالت یا پدیده فیزیکی (مکانیکی، موجی و غیره) است. مثلا دما.

عوامل شیمیایی- آنهایی که از ترکیب شیمیایی محیط نشات می گیرند. به عنوان مثال، شوری آب، میزان اکسیژن و غیره.

عوامل ادافیک (یا خاک).مجموعه‌ای از خواص شیمیایی، فیزیکی و مکانیکی خاک‌ها و سنگ‌ها هستند که هم بر موجوداتی که زیستگاه آنها هستند و هم بر سیستم ریشه گیاهان تأثیر می‌گذارد. به عنوان مثال، تأثیر مواد مغذی، رطوبت، ساختار خاک، محتوای هوموس و غیره. روی رشد و نمو گیاهان

برنج. 1. طرح تأثیر زیستگاه (محیط زیست) بر بدن

- عوامل فعالیت انسانی موثر بر محیط زیست محیط طبیعی(و هیدروسفرها، فرسایش خاک، تخریب جنگل ها و غیره).

عوامل محیطی محدود کننده (محدود کننده).اینها عواملی هستند که به دلیل کمبود یا بیش از حد مواد مغذی در مقایسه با نیاز (محتوای بهینه) رشد موجودات را محدود می کنند.

بنابراین، هنگام رشد گیاهان در دماهای مختلف، نقطه ای که حداکثر رشد در آن رخ می دهد، خواهد بود بهینهکل محدوده دما، از حداقل تا حداکثر، که در آن رشد هنوز امکان پذیر است نامیده می شود محدوده پایداری (استقامت)یا تحملنقاط محدود کننده آن، یعنی. حداکثر و حداقل دماهای مناسب برای زندگی، حدود پایداری هستند. بین منطقه بهینه و مرزهای پایداری، با نزدیک شدن به منطقه دوم، گیاه تنش فزاینده ای را تجربه می کند، به عنوان مثال. ما در مورد در مورد مناطق استرس زا، یا مناطق سرکوب،در محدوده پایداری (شکل 2). هرچه از حد مطلوب به سمت پایین و بالا بروید، نه تنها استرس تشدید می شود، بلکه زمانی که به محدودیت های مقاومت بدن می رسد، مرگ آن رخ می دهد.

برنج. 2. وابستگی عمل یک عامل محیطی به شدت آن

بنابراین، برای هر گونه گیاه یا حیوان، مناطق تنش بهینه و محدودیت‌های پایداری (یا استقامت) در رابطه با هر عامل محیطی وجود دارد. هنگامی که عامل به مرزهای استقامت نزدیک است، ارگانیسم معمولاً فقط برای مدت کوتاهی می تواند وجود داشته باشد. در محدوده محدودتر شرایط، وجود و رشد طولانی مدت افراد امکان پذیر است. در محدوده‌ای حتی باریک‌تر، تولید مثل اتفاق می‌افتد و گونه می‌تواند به طور نامحدود وجود داشته باشد. به طور معمول، جایی در وسط دامنه مقاومت، شرایطی وجود دارد که برای زندگی، رشد و تولید مثل بسیار مطلوب است. این شرایط بهینه نامیده می شود که در آن افراد یک گونه خاص مناسب ترین هستند، یعنی. ترک بزرگترین عددفرزندان در عمل، شناسایی چنین شرایطی دشوار است، بنابراین بهینه معمولاً توسط علائم حیاتی فردی (نرخ رشد، میزان بقا و غیره) تعیین می شود.

انطباقشامل سازگاری بدن با شرایط محیطی است.

توانایی سازگاری به طور کلی یکی از ویژگی های اصلی زندگی است که امکان وجود آن، توانایی موجودات زنده برای زنده ماندن و تولید مثل را تضمین می کند. انطباق ها ظاهر می شوند سطوح مختلف- از بیوشیمی سلول ها و رفتار ارگانیسم های منفرد گرفته تا ساختار و عملکرد جوامع و سیستم های اکولوژیکی. همه سازگاری های موجودات به وجود در شرایط مختلفاز نظر تاریخی توسعه یافته است. در نتیجه گروه هایی از گیاهان و جانوران خاص هر منطقه جغرافیایی تشکیل شد.

سازگاری ممکن است باشد مورفولوژیکی،زمانی که ساختار یک موجود زنده تغییر می کند تا زمانی که گونه جدیدی تشکیل شود، و فیزیولوژیکی،هنگامی که تغییراتی در عملکرد بدن رخ می دهد. ارتباط نزدیک با سازگاری های مورفولوژیکی، رنگ آمیزی تطبیقی ​​حیوانات، توانایی تغییر آن بسته به نور (دست و پا کردن، آفتاب پرست و غیره) است.

نمونه های شناخته شده سازگاری فیزیولوژیکی خواب زمستانی حیوانات، مهاجرت فصلی پرندگان است.

برای موجودات بسیار مهم هستند سازگاری های رفتاریبه عنوان مثال، رفتار غریزی تعیین کننده عملکرد حشرات و مهره داران پایین است: ماهی، دوزیستان، خزندگان، پرندگان و غیره. این شامل: روش ساخت لانه در پرندگان، جفت گیری، پرورش نسل و غیره است.

یک فرمان اکتسابی نیز وجود دارد که فرد در طول زندگی خود دریافت می کند. آموزش و پرورش(یا یادگیری) -راه اصلی انتقال رفتار اکتسابی از نسلی به نسل دیگر.

توانایی یک فرد برای مدیریت توانایی های شناختی خود برای زنده ماندن از تغییرات غیرمنتظره در محیط خود است. هوشنقش یادگیری و هوش در رفتار با بهبود بیشتر می شود سیستم عصبی- بزرگ شدن قشر مغز برای انسان، این مکانیسم تعیین کننده تکامل است. توانایی گونه ها برای سازگاری با طیف خاصی از عوامل محیطی با این مفهوم مشخص می شود عرفان اکولوژیکی گونه

اثر ترکیبی عوامل محیطی بر بدن

عوامل محیطی معمولاً نه یک به یک، بلکه به شیوه ای پیچیده عمل می کنند. تأثیر یک عامل به قدرت تأثیر دیگران بستگی دارد. ترکیب عوامل مختلف تاثیر بسزایی در شرایط بهینهزندگی ارگانیسم (نگاه کنید به شکل 2). عمل یک عامل جایگزین عمل عامل دیگر نمی شود. با این حال، با تأثیر پیچیده محیط، اغلب می توان یک "اثر جانشینی" را مشاهده کرد که خود را در شباهت نتایج تأثیر عوامل مختلف نشان می دهد. بنابراین، نور را نمی توان با گرمای بیش از حد یا دی اکسید کربن فراوان جایگزین کرد، اما با تأثیرگذاری بر تغییرات دما، می توان مثلاً فتوسنتز گیاهان را متوقف کرد.

در تأثیر پیچیده محیط، تأثیر عوامل مختلف بر موجودات نابرابر است. آنها را می توان به اصلی، همراه و فرعی تقسیم کرد. عوامل پیشرو برای موجودات مختلف متفاوت است، حتی اگر در یک مکان زندگی کنند. نقش یک عامل پیشرو در مراحل مختلف زندگی یک ارگانیسم می تواند توسط یکی از عناصر محیطی ایفا شود. مثلا در زندگی خیلی ها گیاهان کشت شدهمانند غلات، در طول دوره جوانه زنی، درجه حرارت، در دوره خوشه دهی و گلدهی - رطوبت خاک، در دوره رسیدن - مقدار مواد مغذی و رطوبت هوا است. نقش عامل پیشرو در زمان های مختلفسالها ممکن است متفاوت باشد

عامل اصلی ممکن است برای گونه های مشابهی که در شرایط فیزیکی و جغرافیایی متفاوت زندگی می کنند متفاوت باشد.

مفهوم عوامل پیشرو را نباید با مفهوم از اشتباه گرفت. عاملی که سطح آن از نظر کمی یا کیفی (کمبود یا مازاد) نزدیک به حد استقامت یک موجود زنده است. محدود کننده نامیده می شود.اثر عامل محدود کننده نیز در صورتی خود را نشان خواهد داد که سایر عوامل محیطی مطلوب یا حتی بهینه باشند. عوامل محیطی پیشرو و ثانویه می توانند به عنوان عوامل محدود کننده عمل کنند.

مفهوم عوامل محدود کننده در سال 1840 توسط شیمیدان 10. Liebig معرفی شد. او با مطالعه تأثیر محتوای عناصر شیمیایی مختلف در خاک بر رشد گیاه، این اصل را فرموله کرد: "ماده ای که در حداقل وجود دارد، عملکرد را کنترل می کند و اندازه و پایداری دومی را در طول زمان تعیین می کند." این اصل به قانون حداقل لیبیگ معروف است.

همانطور که لیبیگ اشاره کرد، عامل محدود کننده نه تنها می تواند کمبود باشد، بلکه مازاد بر عواملی مانند گرما، نور و آب نیز وجود دارد. همانطور که قبلا ذکر شد، ارگانیسم ها با حداقل ها و حداکثرهای اکولوژیکی مشخص می شوند. محدوده بین این دو مقدار معمولاً حد پایداری یا تحمل نامیده می شود.

در نمای کلیکل پیچیدگی تاثیر عوامل محیطی بر بدن توسط قانون تحمل وی. که ممکن است نزدیک به حدود قابل تحمل یک موجود زنده باشد (1913). این دو حد را حد تحمل می گویند.

مطالعات متعددی در مورد "بوم شناسی تحمل" انجام شده است که به لطف آنها محدودیت های وجود بسیاری از گیاهان و حیوانات مشخص شده است. چنین مثالی تأثیر آلاینده های هوا بر بدن انسان است (شکل 3).

برنج. 3. تأثیر آلاینده های هوا بر بدن انسان. حداکثر - حداکثر فعالیت حیاتی؛ اضافی - فعالیت حیاتی مجاز؛ Opt غلظت بهینه (بدون تأثیر بر فعالیت حیاتی) یک ماده مضر است. MPC حداکثر غلظت مجاز ماده ای است که به طور قابل توجهی فعالیت حیاتی را تغییر نمی دهد. سال - غلظت کشنده

غلظت عامل تأثیرگذار (ماده مضر) در شکل. 5.2 با نماد C نشان داده شده است. در مقادیر غلظت C = C سال، یک فرد می میرد، اما تغییرات غیر قابل برگشت در بدن او در مقادیر قابل توجهی کمتر از C = C MPC رخ می دهد. در نتیجه، دامنه تحمل دقیقاً با مقدار C MPC = C محدود می شود. از این رو، Cmax باید به طور تجربی برای هر آلاینده یا هر ترکیب شیمیایی مضر تعیین شود و Cmax آن نباید در یک زیستگاه خاص (محیط زندگی) تجاوز کند.

در حفاظت از محیط زیست، مهم است حد بالایی مقاومت بدنبه مواد مضر

بنابراین، غلظت واقعی آلاینده C واقعی نباید بیشتر از C حداکثر غلظت مجاز باشد (C fact ≤ C حداکثر مقدار مجاز = C lim).

ارزش مفهوم عوامل محدود کننده (Clim) این است که به بوم شناس هنگام مطالعه نقطه شروع می دهد. موقعیت های دشوار. اگر یک موجود زنده با طیف وسیعی از تحمل نسبت به عاملی که نسبتاً ثابت است مشخص شود و در مقادیر متوسطی در محیط وجود داشته باشد، بعید است که چنین عاملی محدود کننده باشد. برعکس، اگر مشخص شود که یک ارگانیسم خاص دارای دامنه باریکی از تحمل به برخی از عوامل متغیر است، این عامل است که شایسته مطالعه دقیق است، زیرا ممکن است محدود کننده باشد.

محیط زیست مجموعه منحصر به فردی از شرایط پیرامون یک موجود زنده است که بر آن تأثیر می گذارد، که می تواند ترکیبی از پدیده ها، اجسام مادی و انرژی ها باشد. عامل محیطی یک عامل محیطی است که موجودات باید با آن سازگار شوند. این می تواند کاهش یا افزایش دما، رطوبت یا خشکسالی، تشعشعات پس زمینه، فعالیت های انسانی، رقابت بین حیوانات و غیره باشد. اصطلاح "زیستگاه" ذاتاً به معنای بخشی از طبیعت است که موجودات زنده در آن زندگی می کنند، از جمله تأثیرات مستقیم یا غیرمستقیم بر آنها. نفوذ اینها عواملی هستند، زیرا به یک شکل بر موضوع تأثیر می گذارند. محیط به طور مداوم در حال تغییر است، اجزای آن متنوع است، بنابراین حیوانات، گیاهان و حتی مردم باید دائماً خود را با شرایط جدید سازگار کنند تا به نوعی زنده بمانند و تولید مثل کنند.

طبقه بندی عوامل محیطی

موجودات زنده می توانند تحت تأثیر تأثیرات طبیعی و مصنوعی قرار گیرند. انواع مختلفی از طبقه بندی وجود دارد، اما رایج ترین انواع عوامل محیطی غیر زنده، زیستی و انسان زا هستند. همه موجودات زنده به نوعی تحت تأثیر پدیده ها و اجزای طبیعت بی جان هستند. اینها عوامل غیرزیستی هستند که بر فعالیت زندگی انسان، گیاهان و حیوانات تأثیر می گذارند. آنها به نوبه خود به ادافیک، آب و هوا، شیمیایی، هیدروگرافی، تب زایی، کوه نگاری تقسیم می شوند.

حالت نور، رطوبت، دما، فشار اتمسفر و بارش، تابش خورشیدی، باد را می توان به عوامل اقلیمی نسبت داد. ادافیک از طریق گرما، هوا و ترکیب شیمیایی و ساختار مکانیکی آن، سطح آب زیرزمینی، اسیدیته بر موجودات زنده تأثیر می گذارد. عوامل شیمیایی عبارتند از ترکیب نمک آب و ترکیب گاز اتمسفر. پیروژنیک - اثر آتش بر محیط زیست. موجودات زنده مجبورند خود را با زمین، تغییرات ارتفاع و همچنین با ویژگی های آب و محتوای مواد آلی و معدنی موجود در آن سازگار کنند.

یک عامل زیست محیطی، رابطه موجودات زنده و همچنین تأثیر روابط آنها بر محیط است. تأثیر می تواند مستقیم و غیرمستقیم باشد. به عنوان مثال، برخی از موجودات قادر به تأثیرگذاری بر ریزاقلیم، تغییر و غیره هستند. عوامل بیوتیک به چهار نوع تقسیم می‌شوند: فیتوژنیک (گیاهان بر محیط و یکدیگر تأثیر می‌گذارند)، جانورزا (حیوانات بر محیط و یکدیگر تأثیر می‌گذارند)، قارچ‌زا (قارچ‌ها دارند). تأثیر) و میکروبیوژنیک (میکروارگانیسم ها در مرکز رویدادها هستند).

یک عامل محیطی انسانی تغییر در شرایط زندگی موجودات به دلیل فعالیت های انسانی است. اعمال می توانند آگاهانه یا ناخودآگاه باشند. با این حال، آنها منجر به تغییرات غیرقابل برگشت در طبیعت می شوند. انسان لایه خاک را از بین می برد، جو و آب را آلوده می کند مواد مضر، مناظر طبیعی را مختل می کند. عوامل انسانی را می توان به چهار زیر گروه اصلی تقسیم کرد: بیولوژیکی، شیمیایی، اجتماعی و فیزیکی. همه آنها به یک درجه یا دیگری بر حیوانات، گیاهان، میکروارگانیسم ها تأثیر می گذارند، در ظهور گونه های جدید نقش دارند و گونه های قدیمی را از روی زمین محو می کنند.

تأثیر شیمیایی عوامل محیطی بر موجودات عمدتاً تأثیر منفی بر محیط دارد. برای رسیدن به برداشت های خوب، مردم از کودهای معدنی استفاده می کنند، آفات را با سم می کشند و در نتیجه خاک و آب را آلوده می کنند. زباله های حمل و نقل و صنعتی را نیز باید در اینجا اضافه کرد. عوامل فیزیکی عبارتند از سفر با هواپیما، قطار، اتومبیل، استفاده از انرژی هسته ای و تأثیر ارتعاش و صدا بر موجودات. همچنین نباید از روابط بین مردم و زندگی در جامعه غافل شد. عوامل بیولوژیکی شامل موجوداتی است که انسان منبع غذا یا زیستگاه آنها است و محصولات غذایی نیز باید در اینجا گنجانده شوند.

شرایط محیطی

ارگانیسم‌های مختلف بسته به ویژگی‌ها و قدرت‌هایشان، واکنش‌های متفاوتی به عوامل غیرزیستی نشان می‌دهند. شرایط محیطی در طول زمان تغییر می کند و البته قوانین بقا، رشد و تولید مثل میکروب ها، حیوانات و قارچ ها را تغییر می دهد. به عنوان مثال، زندگی گیاهان سبز در انتهای یک مخزن با مقدار نوری که می تواند به ستون آب نفوذ کند محدود می شود. تعداد حیوانات به دلیل فراوانی اکسیژن محدود شده است. دما تأثیر زیادی بر موجودات زنده دارد، زیرا کاهش یا افزایش آن بر رشد و تولید مثل تأثیر می گذارد. در طول عصر یخبندان، نه تنها ماموت ها و دایناسورها منقرض شدند، بلکه بسیاری از حیوانات، پرندگان و گیاهان دیگر نیز منقرض شدند و در نتیجه محیط را تغییر دادند. رطوبت، دما و نور عوامل اصلی تعیین کننده شرایط زندگی موجودات هستند.

نور

خورشید به بسیاری از گیاهان حیات می بخشد. نور طبیعیمنبع طبیعی انرژی است. بسیاری از گیاهان به دو دسته نور دوست و مقاوم در برابر سایه تقسیم می شوند. گونه های مختلف جانوری واکنش های منفی یا مثبتی نسبت به نور نشان می دهند. اما خورشید مهمترین تأثیر را در تغییر روز و شب دارد، زیرا نمایندگان مختلفجانوران منحصراً شبانه یا روزانه هستند. تخمین زدن تأثیر عوامل محیطی بر موجودات دشوار است، اما اگر در مورد حیوانات صحبت کنیم، نور مستقیماً بر آنها تأثیر نمی گذارد، بلکه فقط نیاز به تنظیم مجدد فرآیندهای رخ داده در بدن را نشان می دهد که به همین دلیل موجودات زنده به تغییرات واکنش نشان می دهند. شرایط خارجی.

رطوبت

همه موجودات زنده بسیار به آب وابسته هستند، زیرا برای عملکرد طبیعی آنها ضروری است. بیشتر موجودات زنده نمی توانند در هوای خشک زندگی کنند، دیر یا زود می میرند. میزان بارش در یک دوره خاص مشخصه رطوبت منطقه است. گلسنگ ها بخار آب را از هوا می گیرند، گیاهان از ریشه تغذیه می کنند، حیوانات آب می نوشند، حشرات و دوزیستان قادر به جذب آن از طریق پوشش بدن هستند. موجوداتی هستند که مایعات را از طریق غذا یا از طریق اکسیداسیون چربی ها به دست می آورند. هم گیاهان و هم حیوانات سازگاری های زیادی دارند که به آنها اجازه می دهد آب را آهسته تر هدر دهند و آن را ذخیره کنند.

دما

هر موجودی دارای محدوده دمایی خاص خود است. اگر از محدودیت ها فراتر رود، بلند شود یا سقوط کند، آنگاه می تواند به سادگی بمیرد. تأثیر عوامل محیطی بر گیاهان، حیوانات و انسان ها می تواند مثبت و منفی باشد. در محدوده دما، ارگانیسم به طور طبیعی رشد می کند، اما به محض نزدیک شدن دما به حد پایین یا بالا، فرآیندهای زندگی کند می شوند و سپس به طور کلی متوقف می شوند که منجر به مرگ موجود می شود. برخی به سرما، برخی به گرما و برخی می توانند در شرایط محیطی مختلف زندگی کنند. به عنوان مثال، باکتری ها و گلسنگ ها می توانند طیف وسیعی از دماها را تحمل کنند. اما بیشتر موجودات زنده فقط در محدوده باریک دما زنده می مانند. به عنوان مثال، مرجان ها در آب در دمای 21 درجه سانتیگراد رشد می کنند. دمای پایین یا گرمای بیش از حد برای آنها کشنده است.

در مناطق گرمسیری، نوسانات آب و هوا تقریبا نامحسوس است، که در مورد منطقه معتدل نمی توان گفت. موجودات زنده مجبور می شوند با فصول در حال تغییر سازگار شوند. در شرایط نامطلوب دمایی، برخی از موجودات به خواب زمستانی می روند تا دوره ای را که برای آنها نامناسب است منتظر بمانند. اینها فقط عوامل محیطی اصلی هستند که تحت تأثیر فشار اتمسفر، باد و ارتفاع قرار می گیرند.

تاثیر عوامل محیطی بر موجودات زنده

رشد و تولید مثل موجودات زنده به طور قابل توجهی تحت تأثیر محیط آنها است. همه گروه‌های عوامل محیطی معمولاً به شیوه‌ای پیچیده عمل می‌کنند و نه یکی در یک زمان. قدرت نفوذ یکی به دیگری بستگی دارد. به عنوان مثال، نور را نمی توان با دی اکسید کربن جایگزین کرد، اما با تغییر دما، می توان فتوسنتز گیاهان را متوقف کرد. همه عوامل به طور متفاوتی بر موجودات زنده تأثیر می گذارند. نقش اصلی ممکن است بسته به زمان سال متفاوت باشد. به عنوان مثال، در بهار، دما برای بسیاری از گیاهان مهم است، در طول دوره گلدهی - رطوبت خاک، در هنگام رسیدن - رطوبت هوا و مواد مغذی. کمبود یا زیاده روی نیز وجود دارد که نزدیک به حد استقامت بدن است. تأثیر آنها حتی زمانی که موجودات زنده در یک محیط مساعد قرار دارند خود را نشان می دهد.

تأثیر عوامل محیطی بر گیاهان

برای هر نماینده گیاه، طبیعت اطراف زیستگاه آن در نظر گرفته می شود. تمام عوامل محیطی لازم را ایجاد می کند. این رویشگاه رطوبت لازم خاک و هوا، روشنایی، دما، باد و مقدار بهینه مواد مغذی در خاک را برای گیاه فراهم می کند. سطوح نرمال عوامل محیطی به ارگانیسم ها اجازه می دهد تا به طور طبیعی رشد، توسعه و تولید مثل کنند. برخی شرایط می توانند روی گیاهان تأثیر منفی بگذارند. به عنوان مثال، اگر محصولی را در یک مزرعه فرسوده بکارید که خاک آن مواد مغذی کافی ندارد، آنگاه بسیار ضعیف رشد می کند یا اصلا رشد نمی کند. این عامل را می توان محدود کننده نامید. اما هنوز اکثر گیاهان با شرایط زندگی سازگار می شوند.

نمایندگان فلور در حال رشد در بیابان با کمک یک فرم خاص با شرایط سازگار می شوند. آنها معمولاً ریشه های بسیار بلند و قدرتمندی دارند که می توانند تا عمق 30 متری زمین بروند. ریشه های سطحی نیز امکان پذیر است. سیستم ریشه، به شما امکان می دهد رطوبت را در طول باران های کوتاه جمع آوری کنید. درختان و بوته ها آب را در تنه ها (اغلب تغییر شکل یافته)، برگ ها و شاخه ها ذخیره می کنند. برخی از ساکنان بیابان می توانند چندین ماه صبر کنند رطوبت حیات بخش، اما دیگران فقط برای چند روز چشم را خوشحال می کنند. برای مثال، زودگذر بذرهایی را می‌پاشند که فقط پس از باران جوانه می‌زنند، سپس صحرا صبح زود شکوفا می‌شود و در ظهر گل‌ها پژمرده می‌شوند.

تأثیر عوامل محیطی بر گیاهان در شرایط سرد نیز بر آنها تأثیر می گذارد. تاندرا آب و هوای بسیار سختی دارد، تابستان‌ها کوتاه است و نمی‌توان آن را گرم نامید، اما یخبندان از 8 تا 10 ماه طول می‌کشد. پوشش برف ناچیز است و باد گیاهان را کاملاً در معرض دید قرار می دهد. نمایندگان فلور معمولا دارای سیستم ریشه سطحی، پوست برگ ضخیم با پوشش مومی هستند. گیاهان در دوره ای که درختان توندرا دانه هایی تولید می کنند که در طول دوره مساعدترین شرایط فقط هر 100 سال یکبار جوانه می زنند، مواد مغذی لازم را جمع آوری می کنند. اما گلسنگ ها و خزه ها برای تولید مثل رویشی سازگار شده اند.

گیاهان به آنها اجازه می دهند در شرایط مختلف رشد کنند. نمایندگان فلور به رطوبت و دما وابسته هستند، اما بیشتر از همه به نور خورشید نیاز دارند. او آنها را تغییر می دهد ساختار داخلی، ظاهر به عنوان مثال، مقدار کافینور به درختان اجازه می دهد تا یک تاج مجلل رشد کنند، اما بوته ها و گل هایی که در سایه رشد می کنند، مظلوم و ضعیف به نظر می رسند.

اکولوژی و مردم اغلب مسیرهای متفاوتی را طی می کنند. فعالیت های انسانی بر محیط زیست تأثیر مخربی دارد. شغل شرکت های صنعتی, آتش سوزی جنگل، حمل و نقل، آلودگی هوا از انتشار گازهای گلخانه ای از نیروگاه ها، کارخانه ها، آب و خاک با باقی مانده فرآورده های نفتی - همه اینها بر رشد، توسعه و تولید مثل گیاهان تأثیر منفی می گذارد. برای سال های اخیربسیاری از گونه های گیاهی در کتاب قرمز گنجانده شدند، بسیاری از آنها منقرض شدند.

تاثیر عوامل محیطی بر انسان

فقط دو قرن پیش، مردم بسیار سالم تر و از نظر جسمی قوی تر از امروز بودند. فعالیت کاری دائماً رابطه بین انسان و طبیعت را پیچیده می کند، اما تا یک نقطه خاص آنها توانستند کنار بیایند. این به دلیل هماهنگی شیوه زندگی مردم با رژیم های طبیعی به دست آمد. هر فصلی روحیه کاری خودش را داشت. به عنوان مثال، در بهار، دهقانان زمین را شخم می زدند، غلات و سایر محصولات را می کاشتند. در تابستان به محصولات کشاورزی می‌پرداختند، دام‌ها را چرا می‌کردند، در پاییز محصول را برداشت می‌کردند، در زمستان کارهای خانه را انجام می‌دادند و استراحت می‌کردند. فرهنگ سلامت بود عنصر مهم فرهنگ عمومیانسان، آگاهی فرد تحت تأثیر شرایط طبیعی تغییر کرد.

همه چیز به طور چشمگیری در قرن بیستم تغییر کرد، در طول یک دوره جهش های عظیم در توسعه فن آوری و علم. البته، حتی قبل از این، فعالیت های انسانی به طور قابل توجهی به طبیعت آسیب رساند، اما در اینجا همه رکوردها شکسته شد تاثیر منفیروی محیط زیست طبقه بندی عوامل محیطی به ما این امکان را می دهد که تعیین کنیم افراد چه چیزی را به میزان بیشتری و چه چیزی را به میزان کمتری تحت تأثیر قرار می دهند. بشریت در یک چرخه تولید زندگی می کند و این نمی تواند بر سلامت آن تأثیر بگذارد. دوره ای وجود ندارد، مردم در طول سال یک کار را انجام می دهند، استراحت کمی دارند و دائماً برای رسیدن به جایی عجله دارند. البته شرایط کار و زندگی به سمت بهتر شدن تغییر کرده است، اما عواقب چنین راحتی بسیار نامطلوب است.

امروزه آب، خاک، هوا آلوده هستند، ریزش گیاهان و جانوران را از بین می برد و به سازه ها و سازه ها آسیب می رساند. نازک شدن لایه اوزون نیز عواقب ترسناکی دارد. همه اینها منجر به تغییرات ژنتیکی، جهش می شود، سلامت مردم هر سال بدتر می شود، تعداد بیماران بیماری های صعب العلاجرشد ناپذیر انسان ها به شدت تحت تاثیر عوامل محیطی هستند. پیش از این، مردم ممکن بود از سرما، گرما، گرسنگی، تشنگی بمیرند، اما در زمان ما بشریت در حال حفر قبر خود است. زلزله، سونامی، سیل، آتش‌سوزی - همه این پدیده‌های طبیعی جان انسان‌ها را می‌گیرند، اما مردم حتی بیشتر به خود آسیب می‌رسانند. سیاره ما مانند یک کشتی است که با سرعت زیاد به سمت صخره ها می رود. ما باید قبل از اینکه خیلی دیر شود توقف کنیم، وضعیت را اصلاح کنیم، سعی کنیم کمتر جو را آلوده کنیم و به طبیعت نزدیک شویم.

تاثیر انسان بر محیط زیست

مردم از تغییرات شدید محیط، بدتر شدن سلامت و رفاه عمومی، اما در عین حال به ندرت متوجه می شوند که خودشان در این امر مقصر هستند. انواع مختلفی از عوامل محیطی در طول قرن ها تغییر کرده اند، دوره هایی از گرم شدن و سرد شدن وجود داشته است، دریاها خشک شده اند، جزایر زیر آب رفته اند. البته طبیعت انسان ها را مجبور می کرد تا خود را با شرایط تطبیق دهند، اما محدودیت های سختی برای افراد قائل نشد و خود به خود و سریع عمل نکرد. با پیشرفت فناوری و علم، همه چیز به طور قابل توجهی تغییر کرده است. در یک قرن، بشریت این سیاره را به قدری آلوده کرده است که دانشمندان سر خود را در دست گرفته اند و نمی دانند چگونه وضعیت را تغییر دهند.

ما هنوز ماموت ها و دایناسورهایی را به یاد داریم که در عصر یخبندان به دلیل یک سرمای شدید منقرض شدند، و چه تعداد گونه از جانوران و گیاهان در طول 100 سال گذشته از روی زمین محو شده اند، چه تعداد دیگر در جهان وجود دارد. در آستانه انقراض؟ شهرهای بزرگ مملو از کارخانه‌ها هستند، آفت‌کش‌ها به طور فعال در روستاها استفاده می‌شوند، خاک و آب را آلوده می‌کنند، و حمل و نقل در همه جا اشباع است. عملاً هیچ مکانی در این سیاره باقی نمانده است که بتواند به خود ببالد هوای پاک، زمین و آب بی آلایش. جنگل زدایی، آتش سوزی های بی پایان، که می تواند نه تنها در اثر گرمای غیرعادی، بلکه توسط فعالیت های انسانی، آلودگی آب با محصولات نفتی، انتشارات مضر در جو ایجاد شود - همه اینها بر توسعه و تولید مثل موجودات زنده تأثیر منفی می گذارد و بهبود نمی یابد. سلامت انسان به هر شکل

ال. باتون می گوید: "یا یک نفر از میزان دود در هوا می کاهد یا دود از تعداد افراد روی زمین می کاهد." در واقع، تصویر آینده افسرده کننده به نظر می رسد. بهترین ذهن‌های بشریت در حال مبارزه با چگونگی کاهش مقیاس آلودگی هستند، برنامه‌هایی ایجاد می‌شوند، فیلترهای تمیزکننده مختلفی اختراع می‌شوند و جایگزین‌هایی برای آن دسته از اشیایی که امروزه محیط‌زیست را بیشتر آلوده می‌کنند، جستجو می‌شوند.

راه های حل مشکلات زیست محیطی

اکولوژی و مردم امروز نمی توانند به یک اجماع برسند. همه در دولت باید برای حل مشکلات موجود همکاری کنند. همه چیز باید برای انتقال تولید به چرخه های بدون ضایعات انجام شود، در این راه می توان از فناوری های صرفه جویی در انرژی و مواد استفاده کرد. مدیریت طبیعت باید منطقی باشد و ویژگی های مناطق را در نظر بگیرد. افزایش گونه های موجودات در آستانه انقراض مستلزم گسترش فوری مناطق حفاظت شده است. خوب و مهمتر از همه، علاوه بر آموزش عمومی محیط زیست، باید به مردم آموزش داده شود.

موسسه آموزشی دولتی

آموزش عالی حرفه ای.

"دانشگاه ایالتی سنت پترزبورگ

خدمات و اقتصاد"

رشته: اکولوژی

موسسه (دانشکده): (IREU) "مؤسسه اقتصاد و مدیریت منطقه ای"

تخصص: 080507 "مدیریت سازمانی"

با موضوع: عوامل محیطی و طبقه بندی آنها.

تکمیل شد:

والکووا ویولتا سرگیونا

دانشجوی سال 1

دوره های مکاتبه ای

سرپرست:

اووچیننیکووا رایسا آندریونا

2008 – 2009

مقدمه………………………………………………………………………………………………………..3

عوامل محیطی شرایط محیطی………………………………………………………………………………………

غیر زنده

بیوتیک

انسان زایی

روابط بیوتیک ارگانیسم ها ………………………………….6

قوانین کلی تأثیر عوامل محیطی اکولوژیکی بر ارگانیسم ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………

نتیجه‌گیری……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

فهرست منابع…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

مقدمه

اجازه دهید یک گونه از گیاهان یا جانوران و در آن یکی را تصور کنیم فردی، او را از نظر ذهنی از بقیه دنیای زنده منزوی می کند. این فرد در حالی که تحت تأثیر قرار دارد عوامل محیطی، تحت تأثیر آنها قرار خواهد گرفت. یکی از اصلی ترین عوامل تعیین شده توسط آب و هوا خواهد بود. به عنوان مثال، همه به خوبی می دانند که نمایندگان این یا گونه های دیگر از گیاهان و حیوانات در همه جا یافت نمی شوند. برخی از گیاهان فقط در امتداد سواحل بدنه های آبی زندگی می کنند، برخی دیگر - در زیر سایه بان جنگل. شما نمی توانید یک شیر را در قطب شمال ببینید و نه یک خرس قطبی را در صحرای گوبی. ما تشخیص می دهیم که عوامل آب و هوایی (دما، رطوبت، نور و غیره) بیشترین اهمیت را در پراکنش گونه ها دارند. برای جانوران زمینی، به ویژه ساکنان خاک، و گیاهان، فیزیکی و خواص شیمیاییخاک برای موجودات آبزی، خواص آب به عنوان تنها زیستگاه از اهمیت ویژه ای برخوردار است. مطالعه اثرات مختلف عوامل طبیعیبه ارگانیسم های منفرد نشان دهنده اولین و ساده ترین تقسیم بوم شناسی است.

عوامل محیطی شرایط محیطی

تنوع عوامل محیطی عوامل محیطی هر عامل خارجی است که بر تعداد (فراوانی) و پراکندگی جغرافیایی جانوران و گیاهان تأثیر مستقیم یا غیرمستقیم دارد.

عوامل محیطی هم از نظر طبیعت و هم از نظر تأثیر بر موجودات زنده بسیار متنوع هستند. به طور معمول، تمام عوامل محیطی به سه گروه بزرگ تقسیم می شوند - غیر زنده، زیستی و انسان زا.

عوامل غیر زنده –اینها عوامل طبیعت بی جان هستند، در درجه اول آب و هوا (نور خورشید، دما، رطوبت هوا) و محلی (تسکین، خواص خاک، شوری، جریان، باد، تابش و غیره). این عوامل می توانند بر بدن تأثیر بگذارند مستقیما(مستقیم) به صورت نور و گرما یا غیر مستقیممانند زمین، که عملکرد عوامل مستقیم (روشنایی، رطوبت، باد و غیره) را تعیین می کند.

عوامل انسانی –اینها آن دسته از فعالیت های انسانی هستند که با تأثیر بر محیط، شرایط موجودات زنده را تغییر می دهند یا مستقیماً تأثیر می گذارند. گونه های منفردگیاهان و حیوانات یکی از مهمترین عوامل انسان زایی آلودگی است.

شرایط محیطی.شرایط محیطی یا شرایط اکولوژیکی عوامل محیطی غیرزیست هستند که از نظر زمان و مکان متفاوت هستند و موجودات زنده بسته به قدرتشان واکنش متفاوتی نسبت به آنها نشان می دهند. شرایط محیطی محدودیت های خاصی را برای موجودات ایجاد می کند. مقدار نوری که از ستون آب نفوذ می کند، زندگی گیاهان سبز را در بدنه های آبی محدود می کند. فراوانی اکسیژن تعداد حیواناتی را که هوا تنفس می کنند محدود می کند. دما فعالیت را تعیین می کند و تولید مثل بسیاری از موجودات را کنترل می کند.

به بیشترین عوامل مهمکه شرایط وجود موجودات را تقریباً در تمامی محیط های زندگی تعیین می کند، دما، رطوبت و نور می باشد. اجازه دهید تأثیر این عوامل را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم.

دماهر موجودی فقط در محدوده دمایی معینی قادر به زندگی است: افراد گونه در دماهای خیلی بالا یا خیلی پایین می میرند. در جایی در این فاصله، شرایط دما برای وجود یک ارگانیسم خاص مطلوب است، عملکردهای حیاتی آن به طور فعال انجام می شود. با نزدیک شدن دما به مرزهای فاصله، سرعت فرآیندهای زندگی کاهش می یابد و در نهایت آنها به طور کامل متوقف می شوند - ارگانیسم می میرد.

حدود تحمل دما در موجودات مختلف متفاوت است. گونه هایی وجود دارند که می توانند نوسانات دما را در محدوده وسیعی تحمل کنند. به عنوان مثال، گلسنگ ها و بسیاری از باکتری ها می توانند در دماهای بسیار متفاوت زندگی کنند. در بین حیوانات، حیوانات خونگرم بیشترین دامنه تحمل دما را دارند. برای مثال، ببر هم سرمای سیبری و هم گرمای مناطق گرمسیری هند یا مجمع الجزایر مالایی را به یک اندازه خوب تحمل می کند. اما گونه‌هایی نیز وجود دارند که می‌توانند تنها در محدوده‌های کم و بیش باریک دما زندگی کنند. این شامل بسیاری از گیاهان گرمسیری مانند ارکیده می شود. در منطقه معتدل، آنها فقط می توانند در گلخانه رشد کنند و نیاز به مراقبت دقیق دارند. برخی از مرجان های تشکیل دهنده صخره فقط در دریاهایی می توانند زندگی کنند که دمای آب حداقل 21 درجه سانتی گراد باشد. با این حال، مرجان ها نیز زمانی که آب بیش از حد گرم می شود می میرند.

در محیط زمین-هوا و حتی در بسیاری از مناطق محیط آبی، دما ثابت نمی ماند و بسته به فصل سال یا زمان روز می تواند بسیار تغییر کند. در مناطق گرمسیری، تغییرات دمای سالانه ممکن است حتی کمتر از روزانه باشد. برعکس، در مناطق معتدل، دما در فصول مختلف سال به طور قابل توجهی تغییر می کند. حیوانات و گیاهان مجبورند خود را با فصل نامطلوب زمستان وفق دهند که در طی آن زندگی فعال دشوار یا به سادگی غیرممکن است. در مناطق گرمسیری چنین سازگاری ها کمتر مشخص می شود. در یک دوره سرد با شرایط دمایی نامطلوب، به نظر می رسد در زندگی بسیاری از موجودات وقفه وجود دارد: خواب زمستانی در پستانداران، ریزش برگ در گیاهان و غیره. برخی از حیوانات به مکان هایی با آب و هوای مناسب تر مهاجرت می کنند.

رطوبت.در بیشتر تاریخ خود، حیات وحش با اشکال منحصراً آبی از موجودات نشان داده می شد. آنها با فتح زمین، وابستگی خود را به آب از دست ندادند. آب بخشی جدایی ناپذیر از اکثریت قریب به اتفاق موجودات زنده است: برای عملکرد طبیعی آنها ضروری است. یک موجود طبیعی در حال رشد دائماً آب خود را از دست می دهد و بنابراین نمی تواند در هوای کاملاً خشک زندگی کند. دیر یا زود، چنین تلفاتی می تواند منجر به مرگ بدن شود.

در فیزیک، رطوبت با مقدار بخار آب موجود در هوا اندازه گیری می شود. با این حال، ساده ترین و راحت ترین شاخصی که رطوبت یک منطقه خاص را مشخص می کند، میزان بارندگی است که در طی یک سال یا دوره زمانی دیگر در آنجا می ریزد.

گیاهان با استفاده از ریشه خود آب را از خاک استخراج می کنند. گلسنگ ها می توانند بخار آب را از هوا جذب کنند. گیاهان دارای تعدادی سازگاری هستند که حداقل از دست دادن آب را تضمین می کند. همه جانوران خشکی برای جبران اتلاف اجتناب ناپذیر آب در اثر تبخیر یا دفع، نیاز به تامین دوره ای آب دارند. بسیاری از حیوانات آب می نوشند. برخی دیگر مانند دوزیستان، برخی از حشرات و کنه ها آن را در حالت مایع یا بخار از طریق پوشش بدن خود جذب می کنند. بیشتر حیوانات صحرا هرگز نمی نوشند. آنها نیازهای خود را از آب تامین شده با غذا تامین می کنند. در نهایت، حیواناتی وجود دارند که آب را به روشی پیچیده‌تر - از طریق فرآیند اکسیداسیون چربی - به دست می‌آورند. به عنوان مثال می توان به شتر و برخی از انواع حشرات مانند برنج و سرخرطومی غلات اشاره کرد. پروانه لباسخوردن چربی حیوانات نیز مانند گیاهان سازگاری های زیادی برای صرفه جویی در مصرف آب دارند.

نور.برای حیوانات، نور به عنوان یک عامل محیطی به طور غیرقابل مقایسه ای کمتر از دما و رطوبت است. اما نور برای طبیعت زنده کاملاً ضروری است، زیرا عملاً تنها منبع انرژی برای آن است.

برای مدت طولانی، بین گیاهان نور دوست که فقط در زیر پرتوهای خورشید قادر به رشد هستند و گیاهان مقاوم در برابر سایه که قادر به رشد خوبی در زیر سایه بان جنگل هستند، تفاوت وجود دارد. قسمت اعظم زیر درختان جنگل راش که مخصوصاً سایه دار است توسط گیاهان مقاوم به سایه تشکیل شده است. این از اهمیت عملی زیادی برای بازسازی طبیعی توده جنگلی برخوردار است: شاخه های جوان بسیاری از گونه های درختی می توانند در زیر پوشش درختان بزرگ رشد کنند.

در بسیاری از حیوانات، شرایط نوری طبیعی خود را به صورت واکنش مثبت یا منفی نسبت به نور نشان می دهد. همه می‌دانند که چگونه حشرات شبانه به سوی نور جمع می‌شوند یا چگونه سوسک‌ها در جستجوی سرپناهی پراکنده می‌شوند، اگر فقط یک چراغ در اتاق تاریک روشن شود.

با این حال، نور بیشترین اهمیت اکولوژیکی را در چرخه روز و شب دارد. بسیاری از حیوانات منحصراً روزانه هستند (بیشتر رهگذران)، برخی دیگر منحصراً شبگرد هستند (بسیاری از جوندگان کوچک، خفاش). سخت پوستان کوچک شناور در ستون آب در شب می مانند آب های سطحیو در طول روز به عمق فرود می آیند و از نور بیش از حد روشن اجتناب می کنند.

در مقایسه با دما یا رطوبت، نور تأثیر مستقیم کمی بر حیوانات دارد. این فقط به عنوان یک سیگنال برای بازسازی فرآیندهای رخ داده در بدن عمل می کند که به آنها اجازه می دهد به بهترین وجه به تغییرات مداوم در شرایط خارجی پاسخ دهند.

عوامل ذکر شده در بالا مجموعه شرایط محیطی را که زندگی و توزیع موجودات را تعیین می کند، تمام نمی کند. به اصطلاح عوامل ثانویه اقلیمیمانند باد، فشار اتمسفر، ارتفاع. باد اثر غیر مستقیم دارد: با افزایش تبخیر، خشکی را افزایش می دهد. بادهای شدید به خنک شدن کمک می کند. این عمل در مکان های سرد، کوه های مرتفع یا مناطق قطبی اهمیت دارد.

عوامل انسانی آلاینده هاعوامل انسانی در ترکیب آنها بسیار متنوع است. انسان با ساختن جاده ها، ساختن شهرها، انجام کشاورزی، مسدود کردن رودخانه ها و غیره بر طبیعت زنده تأثیر می گذارد. فعالیت انسان مدرن به طور فزاینده ای در آلودگی محیط زیست با محصولات جانبی، اغلب سمی، آشکار می شود. دی اکسید گوگرد که از لوله‌های کارخانه‌ها و نیروگاه‌های حرارتی پرواز می‌کند، ترکیبات فلزی (مس، روی، سرب) که در نزدیکی معادن تخلیه می‌شوند یا در گازهای خروجی خودروها تشکیل می‌شوند، بقایای فرآورده‌های نفتی که هنگام شستن تانکرهای نفت به بدنه‌های آب تخلیه می‌شوند - اینها فقط هستند. برخی از آلاینده هایی که انتشار موجودات (به ویژه گیاهان) را محدود می کنند.

در مناطق صنعتی، مفهوم آلاینده ها گاهی اوقات به حد آستانه می رسد، یعنی. کشنده برای بسیاری از موجودات، ارزش ها. با این حال، مهم نیست که چه اتفاقی می افتد، تقریباً همیشه حداقل چند نفر از چندین گونه وجود دارند که می توانند در چنین شرایطی زنده بمانند. دلیل آن این است که حتی در جمعیت های طبیعی نیز افراد مقاوم به ندرت یافت می شوند. با افزایش سطح آلودگی، افراد مقاوم ممکن است تنها بازمانده باشند. علاوه بر این، آنها می توانند بنیانگذاران جمعیت پایداری شوند که مصونیت به ارث برده است این گونهآلودگی به همین دلیل، آلودگی به ما این فرصت را می دهد که به طور معمول، تکامل را در عمل مشاهده کنیم. البته، هر جمعیتی توانایی مقاومت در برابر آلودگی را ندارد، حتی اگر تنها در قالب افراد مجرد باشد.

بنابراین تأثیر هر آلاینده ای دو چندان است. اگر این ماده اخیراً ظاهر شده است یا در غلظت های بسیار بالا موجود است، پس هر گونه ای که قبلاً در منطقه آلوده یافت شده است معمولاً تنها با چند نمونه نشان داده می شود - دقیقاً آنهایی که به دلیل تنوع طبیعی، پایداری اولیه یا نزدیکترین جریان آنها را داشتند.

متعاقباً معلوم می شود که منطقه آلوده بسیار متراکم تر است، اما به عنوان یک قاعده، با تعداد بسیار کمتری از گونه ها نسبت به زمانی که آلودگی وجود نداشته باشد. چنین جوامعی که به تازگی پدیدار شده اند با ترکیب گونه های تهی شده به بخشی جدایی ناپذیر از محیط زیست انسانی تبدیل شده اند.

روابط بیوتیک ارگانیسم ها

دو نوع از هر موجود زنده ای که در یک قلمرو زندگی می کنند و در تماس با یکدیگر هستند، روابط متفاوتی با یکدیگر برقرار می کنند. موقعیت گونه در اشکال مختلف روابط با علائم متعارف نشان داده می شود. علامت منفی (–) نشان دهنده یک اثر نامطلوب است (افراد گونه تحت ستم یا آسیب قرار می گیرند). علامت مثبت (+) نشان دهنده یک اثر مفید است (افراد از گونه سود می برند). علامت صفر (0) نشان می دهد که رابطه بی تفاوت است (بدون تأثیر).

بنابراین، تمام اتصالات زیستی را می توان به 6 گروه تقسیم کرد: هیچ یک از جمعیت ها بر دیگری تأثیر نمی گذارد (00). ارتباطات مفید متقابل (+ +)؛ روابط مضر برای هر دو گونه (––)؛ یکی از گونه ها سود می برد، دیگری ستم را تجربه می کند (+ –). یک گونه سود می برد، دیگری آسیبی را تجربه نمی کند (0+). یک گونه تحت ستم است، دیگری سودی نمی برد (- 0).

برای یکی از گونه هایی که با هم زندگی می کنند، تأثیر دیگری منفی است (او ستم را تجربه می کند)، در حالی که ظالم نه ضرری دریافت می کند و نه سودی - این آمانسالیسم(-0). نمونه ای از آمنسالیسم گیاهان نور پسند است که در زیر درخت صنوبر رشد می کنند و از سایه قوی رنج می برند، در حالی که خود درخت نسبت به این موضوع بی تفاوت است.

شکل رابطه ای که در آن یک گونه مزیتی دریافت می کند بدون اینکه ضرر یا منفعتی برای دیگری ایجاد کند، نامیده می شود کامنسالیسم(+ 0). به عنوان مثال، پستانداران بزرگ (سگ، آهو) به عنوان حامل میوه ها و دانه ها با قلاب (مانند بیدمشک) عمل می کنند و از این امر نه ضرری دریافت می کنند و نه سودی.

Commensalism استفاده یک طرفه از یک گونه توسط گونه دیگر بدون آسیب رساندن به آن است. مظاهر کامنسالیسم متنوع است، بنابراین تعدادی از انواع متمایز می شود.

«بارگیری رایگان» مصرف باقیمانده غذای مالک است.

«همنشینی» عبارت است از مصرف مواد یا اجزای مختلف یک غذا.

"مسکن" استفاده یک گونه از گونه های دیگر (بدن آنها، خانه های آنها (به عنوان سرپناه یا خانه) است.

در طبیعت، روابط دوجانبه سودمند بین گونه ها اغلب یافت می شود، با برخی از موجودات زنده از این روابط سود متقابل دریافت می کنند. این گروه از ارتباطات بیولوژیکی متقابل سودمند شامل انواع مختلفی است همزیستیروابط بین موجودات نمونه ای از همزیستی گلسنگ ها هستند که همزیستی نزدیک و مفید برای دو طرف قارچ ها و جلبک ها هستند. یک مثال شناخته شده از همزیستی، همزیستی گیاهان سبز (عمدتاً درختان) و قارچ ها است.

یکی از انواع روابط متقابل سودمند است همکاری اولیه(همکاری اولیه) (+ +). در عین حال، همزیستی، اگرچه واجب نیست، اما برای هر دو گونه مفید است، اما شرط ضروری بقا نیست. نمونه ای از همکاری اولیه، پراکندگی بذر برخی از گیاهان جنگلی توسط مورچه ها و گرده افشانی گیاهان علفزار مختلف توسط زنبورها است.

اگر دو یا چند گونه نیازهای اکولوژیکی مشابهی داشته باشند و با هم زندگی کنند، ممکن است یک نوع رابطه منفی بین آنها ایجاد شود که به آن می گویند. رقابت(رقابت، رقابت) (– –). به عنوان مثال، همه گیاهان برای نور، رطوبت، مواد مغذی خاک و در نتیجه برای گسترش قلمرو خود رقابت می کنند. حیوانات برای منابع غذایی، پناهگاه و همچنین برای قلمرو می جنگند.

شکار(+ –) نوعی تعامل بین موجودات است که در آن نمایندگان یک گونه نمایندگان گونه دیگر را می کشند و می خورند.

اینها انواع اصلی فعل و انفعالات زیستی در طبیعت هستند. باید به خاطر داشت که نوع رابطه یک جفت گونه خاص ممکن است بسته به شرایط خارجی یا مرحله زندگی موجودات متقابل تغییر کند. علاوه بر این، در طبیعت، این فقط چند گونه نیستند که به طور همزمان درگیر روابط زیستی هستند، بلکه تعداد بسیار بیشتری از آنها.

قوانین کلی تأثیر عوامل محیطی اکولوژیکی بر ارگانیسم ها

مثال دما نشان می دهد که بدن این عامل را فقط در محدوده خاصی تحمل می کند. اگر دمای محیط خیلی پایین یا خیلی زیاد باشد، ارگانیسم می میرد. در محیط‌هایی که دما نزدیک به این حد است، ساکنان زنده نادر هستند. با این حال، با نزدیک شدن دما به مقدار متوسط، که بهترین (بهینه) برای یک گونه معین است، تعداد آنها افزایش می یابد.

این الگو را می توان به هر عامل دیگری که سرعت فرآیندهای خاص زندگی را تعیین می کند (رطوبت، قدرت باد، سرعت جریان و غیره) منتقل کرد.

اگر منحنی روی نموداری رسم کنید که شدت یک فرآیند خاص (تنفس، حرکت، تغذیه و غیره) را بسته به یکی از عوامل محیطی مشخص می کند (البته به شرطی که این عامل بر فرآیندهای اصلی زندگی تأثیر بگذارد)، این منحنی تقریبا همیشه به شکل زنگ خواهد بود.

به این منحنی ها منحنی می گویند تحمل(از یونانی تحمل- صبر، ثبات). موقعیت راس منحنی شرایطی را نشان می دهد که برای یک فرآیند معین بهینه هستند.

برخی از افراد و گونه ها با منحنی هایی با قله های بسیار تیز مشخص می شوند. این بدان معناست که دامنه شرایطی که در آن فعالیت بدن به حداکثر می رسد بسیار باریک است. منحنی های مسطح با طیف وسیعی از تحمل مطابقت دارند.

ارگانیسم‌هایی که حاشیه‌های مقاومت گسترده‌ای دارند مطمئناً شانس گسترده‌تر شدن را دارند. با این حال، محدودیت های گسترده استقامت برای یک عامل به معنای محدودیت گسترده برای همه عوامل نیست. این گیاه ممکن است در برابر نوسانات زیاد دما مقاوم باشد، اما دامنه تحمل آب باریکی دارد. حیوانی مانند قزل آلا می تواند بسیار حساس به دما باشد اما از غذاهای متنوعی تغذیه می کند.

گاهی اوقات در طول زندگی یک فرد، اگر فرد خود را در شرایط خارجی متفاوتی بیابد، ممکن است تحمل آن تغییر کند (موقعیت منحنی بر این اساس تغییر می کند). با قرار گرفتن در چنین شرایطی بدن پس از مدتی به آن عادت کرده و خود را با آنها وفق می دهد. پیامد این تغییر در بهینه فیزیولوژیکی یا تغییر در گنبد منحنی تحمل است. این پدیده نامیده می شود سازگاری، یا سازگاری

در گونه هایی با پراکندگی جغرافیایی وسیع، ساکنان جغرافیایی یا مناطق آب و هواییاغلب مشخص می شود که دقیقاً با شرایطی که مشخصه یک منطقه است، بهترین سازگاری را دارند. این به دلیل توانایی برخی ارگانیسم ها برای تشکیل اشکال محلی یا اکوتیپ ها است که با محدودیت های مختلف مقاومت در برابر دما، نور یا عوامل دیگر مشخص می شود.

اجازه دهید به عنوان مثال اکوتیپ های یکی از گونه های چتر دریایی را در نظر بگیریم. چتر دریایی با استفاده از انقباضات موزون ماهیچه ها که آب را از حفره مرکزی بدن خارج می کند، حرکت می کند، شبیه به حرکت موشک. فرکانس مطلوب چنین ضربانی 15-20 انقباض در دقیقه است. افرادی که در دریاهای عرض های جغرافیایی شمالی زندگی می کنند با همان سرعت چتر دریایی از همان گونه در دریاهای عرض های جغرافیایی جنوبی حرکت می کنند، اگرچه دمای آب در شمال می تواند 20 درجه سانتی گراد کمتر باشد. در نتیجه، هر دو شکل ارگانیسم های یک گونه توانستند به بهترین وجه با شرایط محلی سازگار شوند.

قانون حداقلشدت برخی فرآیندهای بیولوژیکی اغلب به دو یا چند عامل محیطی حساس است. در این صورت عاملی که در کمترین مقدار از نظر نیاز بدن وجود دارد، اهمیت تعیین کننده ای خواهد داشت. این قانون توسط بنیانگذار علم کودهای معدنی تدوین شده است جاستوس لیبیگ(1803-1873) و نام را دریافت کرد قانون حداقل. یو لیبیگ کشف کرد که عملکرد گیاه را می توان با هر یک از مواد مغذی اصلی محدود کرد، اگر فقط این عنصر کمبود داشته باشد.

مشخص است که عوامل محیطی مختلف می توانند برهم کنش داشته باشند، یعنی کمبود یک ماده می تواند منجر به کمبود مواد دیگر شود. بنابراین، به طور کلی، قانون حداقل را می توان به صورت زیر فرموله کرد: بقای موفق موجودات زنده به مجموعه ای از شرایط بستگی دارد. یک عامل محدود کننده یا محدود کننده هر حالتی از محیط است که به مرز پایداری موجودات یک گونه خاص نزدیک می شود یا از آن فراتر می رود.

پیش بینی عوامل محدود کننده مطالعه موقعیت های پیچیده را تا حد زیادی تسهیل می کند. علیرغم پیچیدگی روابط بین موجودات و محیط آنها، همه عوامل اهمیت اکولوژیکی یکسانی ندارند. به عنوان مثال، اکسیژن یک عامل ضروری فیزیولوژیکی برای همه حیوانات است، اما از نظر اکولوژیکی فقط در زیستگاه های خاصی محدود می شود. اگر ماهی در رودخانه بمیرد، ابتدا باید غلظت اکسیژن در آب اندازه گیری شود، زیرا بسیار متغیر است، ذخایر اکسیژن به راحتی تخلیه می شود و اغلب اکسیژن کافی وجود ندارد. اگر مرگ پرندگان در طبیعت مشاهده شود، باید دلیل دیگری را جستجو کرد، زیرا میزان اکسیژن هوا از نظر نیاز موجودات زمینی نسبتاً ثابت و کافی است.

نتیجه گیری

اکولوژی یک علم حیاتی برای انسان است که محیط طبیعی بلافصل آنها را مطالعه می کند. انسان با مشاهده طبیعت و هماهنگی ذاتی آن، بی اختیار در صدد برآمد که این هماهنگی را وارد زندگی خود کند. این تمایل به ویژه نسبتاً اخیراً و پس از آن که عواقب فعالیت های اقتصادی غیرمنطقی که منجر به تخریب محیط طبیعی می شود بسیار محسوس شد، شدید شد. و این در نهایت تأثیر نامطلوبی بر خود شخص داشت.

باید به خاطر داشت که بوم شناسی یک رشته علمی اساسی است که ایده های آن بسیار است مهم است. و اگر به اهمیت این علم پی ببریم، باید یاد بگیریم که از قوانین، مفاهیم و اصطلاحات آن به درستی استفاده کنیم. از این گذشته، آنها به مردم کمک می کنند تا جایگاه خود را در محیط خود تعیین کنند و از منابع طبیعی به درستی و منطقی استفاده کنند. ثابت شده است که استفاده انسان از منابع طبیعی با ناآگاهی کامل از قوانین طبیعت اغلب منجر به عواقب جدی و جبران ناپذیری می شود.

هر فردی در این سیاره باید اصول اکولوژی را به عنوان یک علم در مورد خانه مشترک ما - زمین - بداند. آگاهی از اصول اکولوژی به جامعه و فرد کمک می کند تا زندگی خود را عاقلانه بسازند. آنها به همه کمک خواهند کرد که احساس کنند بخشی از طبیعت بزرگ هستند، در جایی که قبلاً مبارزه غیرمنطقی با نیروهای طبیعی وجود داشت به هماهنگی و راحتی دست پیدا کنند.

فهرست منابع استفاده شدهعوامل محیطی (زیستی عوامل; بیوتیک محیطی عوامل; عوامل بیوتیک؛ ....5 سوال شماره 67 منابع طبیعی، آنها طبقه بندی. چرخه منابع منابع طبیعی (طبیعی...

هر ویژگی یا اجزای محیط خارجی که بر موجودات زنده تأثیر می گذارد نامیده می شود عوامل محیطی. نور، گرما، غلظت نمک در آب یا خاک، باد، تگرگ، دشمنان و عوامل بیماری زا - همه اینها عوامل محیطی هستند که فهرست آنها می تواند بسیار بزرگ باشد.

در میان آنها وجود دارد غیر زندهمربوط به طبیعت بی جان و زیستیمربوط به تأثیر موجودات بر یکدیگر است.

عوامل محیطی بسیار متنوع هستند و هر گونه با تجربه تأثیر خود، به طور متفاوتی به آن واکنش نشان می دهد. با این حال، برخی وجود دارد قوانین عمومیکه بر واکنش موجودات زنده به هر عامل محیطی حاکم است.

اصلی است قانون بهینه. این نشان می دهد که چگونه موجودات زنده قدرت های مختلف عوامل محیطی را تحمل می کنند. قدرت هر یک از آنها مدام در حال تغییر است. ما در جهانی با شرایط متغیر زندگی می کنیم و فقط در مکان های خاصی از این سیاره مقادیر برخی عوامل کم و بیش ثابت است (در اعماق غارها، در کف اقیانوس ها).

قانون بهینه در این واقعیت بیان می شود که هر عامل محیطی دارای محدودیت های خاصی از تأثیر مثبت بر موجودات زنده است.

هنگام انحراف از این حدود، علامت اثر به عکس تغییر می کند. به عنوان مثال، حیوانات و گیاهان گرمای شدید و یخبندان شدید را تحمل نمی کنند. دمای متوسط ​​بهینه است. به همین ترتیب، خشکسالی و باران شدید مداوم به همان اندازه برای محصول نامطلوب هستند. قانون بهینه میزان هر عامل برای زنده ماندن موجودات را نشان می دهد. در نمودار با یک منحنی متقارن نشان داده شده است که نشان می دهد چگونه فعالیت حیاتی گونه با افزایش تدریجی تأثیر عامل تغییر می کند (شکل 13).

شکل 13. طرح عمل عوامل محیطی بر موجودات زنده. 1،2 - نقاط بحرانی
(برای بزرگنمایی تصویر روی عکس کلیک کنید)

در مرکز زیر منحنی - منطقه بهینه. در مقادیر بهینه فاکتور، موجودات زنده به طور فعال رشد، تغذیه و تولید مثل می کنند. هر چه مقدار عامل به سمت راست یا چپ، یعنی در جهت کاهش یا افزایش نیروی عمل منحرف شود، برای موجودات مطلوب کمتر است. منحنی منعکس کننده فعالیت حیاتی به شدت در دو طرف بهینه پایین می آید. دو تا هستند مناطق بد. هنگامی که منحنی محور افقی را قطع می کند، دو عدد وجود دارد نقاط بحرانی. اینها ارزش های عاملی است که موجودات دیگر نمی توانند تحمل کنند و فراتر از آن مرگ رخ می دهد. فاصله بین نقاط بحرانی میزان تحمل موجودات را در برابر تغییرات عامل نشان می دهد. شرایط نزدیک به نقاط بحرانی به ویژه برای بقا دشوار است. چنین شرایطی نامیده می شود افراطی.

اگر منحنی های بهینه ای را برای یک عامل، مانند دما، برای گونه های مختلف ترسیم کنید، منحنی های بهینه با هم منطبق نمی شوند. اغلب آنچه برای یک گونه بهینه است برای گونه دیگر بدبینانه است یا حتی خارج از نقاط بحرانی قرار دارد. شترها و جربوآها نمی توانستند در تندرا زندگی کنند و گوزن شمالی و لمینگ نمی توانستند در بیابان های گرم جنوبی زندگی کنند.

تنوع زیست محیطی گونه ها نیز در موقعیت نقاط بحرانی آشکار می شود: برای برخی آنها نزدیک به هم هستند، برای برخی دیگر آنها به طور گسترده ای فاصله دارند. این بدان معنی است که تعدادی از گونه ها تنها در شرایط بسیار پایدار با تغییرات جزئی در عوامل محیطی می توانند زندگی کنند، در حالی که سایر گونه ها می توانند نوسانات گسترده را تحمل کنند. به عنوان مثال، اگر هوا از بخار آب اشباع نشده باشد، گیاه ایمپاتیانس پژمرده می شود و علف پر تغییرات رطوبت را به خوبی تحمل می کند و حتی در خشکسالی نیز از بین نمی رود.

بنابراین، قانون بهینه به ما نشان می دهد که برای هر نوع، اندازه گیری خاص خود از تأثیر هر عامل وجود دارد. کاهش و افزایش قرار گرفتن در معرض بیش از این اندازه منجر به مرگ ارگانیسم ها می شود.

برای درک رابطه گونه ها با محیط، اهمیت کمتری ندارد قانون عوامل محدود کننده.

در طبیعت، موجودات به طور همزمان تحت تأثیر مجموعه کاملی از عوامل محیطی در ترکیبات مختلف و با قدرت های متفاوت قرار می گیرند. جدا کردن نقش هر یک از آنها آسان نیست. معنی کدام یک از بقیه بیشتر است؟ آنچه در مورد قانون بهینه می دانیم به ما امکان می دهد بفهمیم که هیچ عامل کاملاً مثبت یا منفی، مهم یا جزئی وجود ندارد، اما همه چیز به قدرت هر تأثیر بستگی دارد.

قانون عامل محدود کننده بیان می کند که مهم ترین عامل عاملی است که بیشترین انحراف را از مقادیر بهینه برای بدن دارد.

این است که بقای افراد در این دوره خاص بستگی دارد. در دوره های زمانی دیگر، عوامل دیگر ممکن است محدود کننده شوند و در طول زندگی، موجودات زنده با محدودیت های مختلفی در فعالیت زندگی خود مواجه می شوند.

عمل کشاورزی دائماً با قوانین عوامل بهینه و محدود کننده مواجه است. به عنوان مثال، رشد و نمو گندم، و در نتیجه عملکرد، دائماً توسط دماهای بحرانی، کمبود یا بیش از حد رطوبت، کمبود کودهای معدنی، و گاهی اوقات توسط تأثیرات فاجعه بار مانند تگرگ و طوفان محدود می شود. برای حفظ شرایط بهینه محصولات کشاورزی و در عین حال قبل از هر چیز جبران یا کاهش اثر عوامل محدود کننده نیاز به تلاش و هزینه زیادی است.

زیستگاه گونه های مختلف به طرز شگفت آوری متنوع است. برخی از آنها، به عنوان مثال، برخی از کنه های کوچک یا حشرات، تمام عمر خود را در داخل برگ یک گیاه می گذرانند که برای آنها تمام دنیاست، برخی دیگر در فضاهای وسیع و متنوعی مانند گوزن شمالی، نهنگ در اقیانوس، پرندگان مهاجر تسلط دارند. .

بسته به محل زندگی نمایندگان گونه های مختلف، آنها تحت تأثیر مجموعه های مختلفی از عوامل محیطی قرار می گیرند. در سیاره ما چندین مورد وجود دارد محیط های زندگی اولیه، از نظر شرایط زندگی بسیار متفاوت است: آب، زمین-هوا، خاک. زیستگاه ها نیز خود موجوداتی هستند که دیگران در آنها زندگی می کنند.

محیط زندگی آبی.همه آبزیان با وجود تفاوت در سبک زندگی، باید با ویژگی های اصلی محیط خود سازگار شوند. این ویژگی ها اول از همه تعیین می شوند خواص فیزیکیآب: چگالی آن، هدایت حرارتی، توانایی حل کردن نمک ها و گازها.

تراکمآب نیروی شناوری قابل توجه آن را تعیین می کند. این بدان معنی است که وزن موجودات در آب کاهش می یابد و می توان زندگی دائمی را در ستون آب بدون فرو رفتن به پایین انجام داد. بسیاری از گونه ها، عمدتا کوچک، ناتوان از شنای سریع فعال، به نظر می رسد در آب شناور هستند و در آن معلق هستند. مجموعه ای از این گونه ساکنان کوچک آبزی نامیده می شود پلانکتون. پلانکتون شامل جلبک های میکروسکوپی، سخت پوستان کوچک، تخم و لارو ماهی، چتر دریایی و بسیاری از گونه های دیگر است. موجودات پلانکتون توسط جریان ها حمل می شوند و قادر به مقاومت در برابر آنها نیستند. وجود پلانکتون در آب، نوع تصفیه تغذیه را امکان پذیر می کند، یعنی صاف کردن با استفاده از دستگاه های مختلفموجودات کوچک و ذرات غذا در آب معلق هستند. هم در حیوانات شناگر و هم در حیوانات ته نشسته مانند کرینوئیدها، صدف ها، صدف ها و غیره توسعه می یابد. اگر پلانکتون وجود نداشت، سبک زندگی بی تحرک برای آبزیان غیرممکن بود و این به نوبه خود فقط در محیطی با تراکم کافی امکان پذیر است.

چگالی آب حرکت فعال در آن را دشوار می کند، بنابراین حیوانات سریع شنا مانند ماهی، دلفین، ماهی مرکب باید ماهیچه های قوی و فرم بدنی صاف داشته باشند. با توجه به تراکم بالافشار آب با عمق زیاد افزایش می یابد. ساکنان اعماق دریا می توانند فشاری را تحمل کنند که هزاران برابر بیشتر از سطح خشکی است.

نور فقط تا عمق کم در آب نفوذ می کند، بنابراین موجودات گیاهی فقط در افق های بالای ستون آب می توانند وجود داشته باشند. حتی در بیشتر دریاهای پاکفتوسنتز فقط در اعماق 100-200 متر امکان پذیر است در اعماق بیشتر هیچ گیاهی وجود ندارد و حیوانات اعماق دریا در تاریکی کامل زندگی می کنند.

دمادر آب‌ها نرم‌تر از خشکی است. به دلیل ظرفیت گرمایی زیاد آب، نوسانات دمایی در آن هموار می شود و آبزیان نیازی به سازگاری با یخبندان های شدید یا گرمای چهل درجه ندارند. فقط در چشمه های آب گرم دمای آب می تواند به نقطه جوش نزدیک شود.

یکی از مشکلات زندگی آبزیان است مقدار محدوداکسیژن. حلالیت آن خیلی زیاد نیست و علاوه بر این، هنگامی که آب آلوده یا گرم می شود، بسیار کاهش می یابد. بنابراین، در مخازن گاهی اوقات وجود دارد یخ می زند - مرگ دسته جمعیساکنان به دلیل کمبود اکسیژن، که به دلایل مختلف رخ می دهد.

ترکیب نمکمحیط زیست برای موجودات آبزی نیز بسیار مهم است. گونه های دریایینمی توانند در آب های شیرین زندگی کنند و حیوانات آب شیرین به دلیل اختلال در عملکرد سلولی نمی توانند در دریاها زندگی کنند.

محیط زمین-هوای زندگی.این محیط دارای مجموعه ای از ویژگی های متفاوت است. به طور کلی پیچیده تر و متنوع تر از آبزیان است. دارای اکسیژن زیاد، نور زیاد، تغییرات دما در زمان و مکان شدیدتر، افت فشار بسیار ضعیف تر و کمبود رطوبت اغلب رخ می دهد. اگرچه بسیاری از گونه‌ها می‌توانند پرواز کنند و حشرات کوچک، عنکبوت‌ها، میکروارگانیسم‌ها، دانه‌ها و هاگ‌های گیاهی توسط جریان هوا حمل می‌شوند، تغذیه و تولیدمثل موجودات در سطح زمین یا گیاهان اتفاق می‌افتد. در چنین محیطی با چگالی کم مانند هوا، موجودات زنده نیاز به حمایت دارند. بنابراین گیاهان زمینیبافت های مکانیکی توسعه یافته اند و در حیوانات خشکی اسکلت داخلی یا خارجی بیشتر از حیوانات آبزی است. چگالی کم هوا، حرکت در آن را آسان می کند.

M. S. Gilyarov (1912-1985)، جانورشناس برجسته، بوم شناس، آکادمیک، بنیانگذار تحقیقات گسترده در دنیای حیوانات خاک، پرواز غیرفعال توسط حدود دو سوم ساکنان زمین تسلط یافت. بیشتر آنها حشرات و پرندگان هستند.

هوا رسانای ضعیف گرما است. این امر حفظ گرمای تولید شده در داخل موجودات زنده و حفظ دمای ثابت در حیوانات خونگرم را آسان تر می کند. خود رشد خون گرمی در آن امکان پذیر شد محیط زمینی. اجداد پستانداران آبزی مدرن - نهنگ ها، دلفین ها، شیر دریایی ها، فوک ها - زمانی در خشکی زندگی می کردند.

زمین نشینان تنوع زیادی از سازگاری های مربوط به تامین آب خود را دارند، به ویژه در شرایط خشک. در گیاهان، این یک سیستم ریشه قدرتمند، یک لایه ضد آب روی سطح برگ ها و ساقه ها و توانایی تنظیم تبخیر آب از طریق روزنه ها است. این در حیوانات نیز صادق است ویژگی های مختلفساختار بدن و پوشش، اما علاوه بر این، رفتار مناسب نیز به حفظ تعادل آب کمک می کند. به عنوان مثال، آنها ممکن است به چاله های آبی مهاجرت کنند یا به طور فعال از شرایط خشک مخصوصاً اجتناب کنند. برخی از حیوانات می توانند تمام زندگی خود را با غذای خشک زندگی کنند، مانند jerboas یا شب پره لباس معروف. در این صورت، آب مورد نیاز بدن در اثر اکسیداسیون به وجود می آید اجزاءغذا

بسیاری از عوامل محیطی دیگر نیز نقش مهمی در زندگی موجودات زمینی دارند، مانند ترکیب هوا، بادها و توپوگرافی سطح زمین. آب و هوا و آب و هوا بسیار مهم است. ساکنان محیط زمین-هوا باید با آب و هوای قسمتی از زمین که در آن زندگی می کنند سازگار باشند و تغییرپذیری در شرایط آب و هوایی را تحمل کنند.

خاک به عنوان محیط زندگیخاک لایه نازکی از سطح زمین است که توسط فعالیت موجودات زنده پردازش می شود. ذرات جامد با منافذ و حفره ها در خاک نفوذ می کنند که بخشی از آن با آب و بخشی از هوا پر شده است، بنابراین موجودات آبزی کوچک نیز می توانند در خاک ساکن شوند. حجم حفره های کوچک در خاک از ویژگی های بسیار مهم آن است. در خاک های سستمی تواند تا 70٪ و در موارد متراکم - حدود 20٪ باشد. در این منافذ و حفره ها یا روی سطح ذرات جامد، انواع بسیار زیادی از موجودات میکروسکوپی زندگی می کنند: باکتری ها، قارچ ها، تک یاخته ها، کرم های گرد، بندپایان. حیوانات بزرگتر خودشان در خاک راه عبور می کنند. تمام خاک توسط ریشه های گیاه نفوذ می کند. عمق خاک با عمق نفوذ ریشه و فعالیت حیوانات حفاری تعیین می شود. بیش از 1.5-2 متر نیست.

هوای موجود در حفره های خاک همیشه با بخار آب اشباع شده و ترکیب آن از دی اکسید کربن غنی شده و اکسیژن آن خالی می شود. به این ترتیب شرایط زندگی در خاک شبیه محیط آبی می شود. از طرفی نسبت آب و هوا در خاک ها بسته به شرایط آب و هوایی پیوسته در حال تغییر است. نوسانات دما در سطح بسیار شدید است، اما به سرعت با عمق صاف می شود.

ویژگی اصلی محیط خاک تامین مداوم مواد آلی است که عمدتاً به دلیل مرگ ریشه گیاه و ریزش برگ ها است. این منبع انرژی با ارزش برای باکتری ها، قارچ ها و بسیاری از حیوانات است، بنابراین خاک است پر جنب و جوش ترین محیط. دنیای پنهان او بسیار غنی و متنوع است.

با ظاهر گونه های مختلف جانوران و گیاهان، نه تنها می توانید درک کنید که آنها در چه محیطی زندگی می کنند، بلکه می توانید درک کنید که آنها چه نوع زندگی در آن دارند.

اگر یک حیوان چهار پا با ماهیچه های ران بسیار توسعه یافته در پاهای عقب و ماهیچه های بسیار ضعیف تر در پاهای جلویی که آنها نیز کوتاه شده اند، با گردن نسبتا کوتاه و دم بلند در مقابل خود داشته باشیم، می توانیم با اطمینان بگویید که این یک جامپر زمینی است که قادر به انجام حرکات سریع و قابل مانور است. فضاهای باز. کانگوروهای معروف استرالیایی، جربوآهای آسیایی صحرایی، بلوزهای آفریقایی، و بسیاری دیگر از پستانداران پرش به این شکل هستند - نمایندگانی از راسته های مختلف که در آن زندگی می کنند. قاره های مختلف. آنها در استپ ها، دشت ها و ساوانا زندگی می کنند - جایی که حرکت سریع روی زمین وسیله اصلی فرار از شکارچیان است. دم بلند در چرخش های سریع به عنوان یک تعادل دهنده عمل می کند، در غیر این صورت حیوانات تعادل خود را از دست می دهند.

باسن به شدت در اندام های عقبی و در حشرات پرنده - ملخ، ملخ، کک، سوسک پسیل توسعه یافته است.

بدن جمع و جور با دم کوتاه و اندام های کوتاه، که قسمت های جلویی آن بسیار قدرتمند هستند و شبیه بیل یا چنگک هستند، چشمان نابینا، گردن کوتاه و خز کوتاه و گویی کوتاه شده به ما می گویند که این حیوان زیرزمینی است که حفر چاله و گالری . این می تواند یک خال جنگلی، یک موش صحرایی مول استپی، یک خال کیسه دار استرالیایی و بسیاری از پستانداران دیگر باشد که سبک زندگی مشابهی دارند.

حشرات حفاری - جیرجیرک های خال نیز با بدن فشرده، چاق و اندام جلویی قدرتمندشان، شبیه به سطل بولدوزر کوچک شده، متمایز می شوند. توسط ظاهرآنها شبیه یک خال کوچک هستند.

همه گونه های پرنده هواپیماهای پهنی ایجاد کرده اند - بال در پرندگان، خفاش ها، حشرات، یا صاف کردن چین های پوست در طرفین بدن، مانند سنجاب های پرنده یا مارمولک ها.

ارگانیسم هایی که از طریق پرواز غیرفعال با جریان هوا پراکنده می شوند، با اندازه های کوچک و اشکال بسیار متنوع مشخص می شوند. با این حال، همه آنها یک چیز مشترک دارند - توسعه سطح قوی در مقایسه با وزن بدن. این امر به روش های مختلف به دست می آید: به دلیل موهای بلند، موهای زائد، برآمدگی های مختلف بدن، بلند شدن یا صاف شدن آن، روشن شدن وزن مخصوص. این همان چیزی است که حشرات کوچک و میوه های پرنده گیاهان شبیه هستند.

شباهت خارجی که در بین نمایندگان گروه ها و گونه های مختلف غیر مرتبط در نتیجه یک سبک زندگی مشابه ایجاد می شود، همگرایی نامیده می شود.

این عمدتا بر اندام هایی تأثیر می گذارد که به طور مستقیم با محیط خارجی در تعامل هستند و در ساختار بسیار کمتر دیده می شود سیستم های داخلی- گوارشی، دفعی، عصبی.

شکل یک گیاه مشخص کننده ویژگی های رابطه آن با محیط خارجی است، مثلاً نحوه تحمل آن در فصل سرما. درختان و درختچه های بلند بلندترین شاخه ها را دارند.

شکل انگور - با تنه ضعیفی که گیاهان دیگر را در هم می‌پیچد، می‌تواند هم چوبی و هم چوبی باشد گونه های علفی. اینها شامل انگور، رازک، چمنزار و انگورهای استوایی است. گیاهان شبیه لیانا با پیچیدن دور تنه و ساقه گونه های عمودی، برگ ها و گل های خود را به نور می آورند.

در موارد مشابه شرایط آب و هواییدر قاره های مختلف، ظاهری مشابه از پوشش گیاهی ظاهر می شود که از گونه های مختلف و اغلب کاملاً نامرتبط تشکیل شده است.

شکل خارجی که منعکس کننده نحوه تعامل آن با محیط است، شکل زندگی گونه نامیده می شود. گونه های مختلف ممکن است اشکال زندگی مشابهی داشته باشند، اگر سبک زندگی نزدیکی داشته باشند.

شکل زندگی در طول قرن ها تکامل گونه ها ایجاد شده است. آن دسته از گونه هایی که با دگردیسی، در طول چرخه زندگیبه طور طبیعی شکل زندگی آنها تغییر می کند. مثلاً یک کاترپیلار و یک پروانه بالغ یا یک قورباغه و قورباغه اش را مقایسه کنید. برخی از گیاهان بسته به شرایط رشد خود می توانند اشکال مختلف زندگی داشته باشند. به عنوان مثال، لیندن یا گیلاس پرنده می تواند هم درخت راست و هم بوته باشد.

جوامع گیاهی و جانوری در صورتی پایدارتر و کامل تر می شوند که نمایندگان اشکال مختلف زندگی را در بر گیرند. این بدان معناست که چنین جامعه ای از منابع محیطی استفاده کامل تری می کند و ارتباطات داخلی متنوع تری دارد.

ترکیب اشکال زندگی موجودات در جوامع به عنوان شاخصی از ویژگی های محیط آنها و تغییرات رخ داده در آن عمل می کند.

مهندسین در حال طراحی هواپیما، اشکال مختلف زندگی حشرات در حال پرواز را به دقت مطالعه کنید. بر اساس اصل حرکت در هوای دوپترا و هیمنوپترا، مدل‌هایی از ماشین‌های با پرواز فلاپی ساخته شده‌اند. در تکنولوژی مدرنماشین‌های پیاده‌روی و همچنین روبات‌هایی با روش‌های حرکتی اهرمی و هیدرولیکی مانند حیوانات با اشکال مختلف طراحی شده‌اند. چنین خودروهایی قابلیت حرکت در شیب های تند و خارج از جاده را دارند.

زندگی بر روی زمین در شرایط چرخه منظم روز و شب و تناوب فصول به دلیل چرخش سیاره به دور محور خود و به دور خورشید توسعه یافت. ریتم محیط خارجی باعث ایجاد تناوب، یعنی تکرارپذیری شرایط در زندگی بیشتر گونه ها می شود. هر دو دوره بحرانی، دشوار برای بقا، و دوره های مطلوب به طور منظم تکرار می شوند.

سازگاری با تغییرات دوره ای در محیط بیرونی در موجودات زنده نه تنها با واکنش مستقیم به عوامل متغیر، بلکه در ریتم های داخلی ثابت ارثی نیز بیان می شود.

ریتم های شبانه روزی.ریتم شبانه روزی موجودات زنده را با چرخه روز و شب تطبیق می دهد. در گیاهان، رشد شدید و شکوفه‌دهی گل‌ها در زمان معینی از روز تعیین می‌شود. حیوانات در طول روز فعالیت خود را به شدت تغییر می دهند. بر اساس این ویژگی، گونه های روزانه و شبانه را از هم تشخیص می دهند.

ریتم روزانه موجودات تنها بازتابی از تغییر شرایط خارجی نیست. اگر فرد، یا حیوانات یا گیاهان را در یک محیط ثابت و پایدار بدون تغییر روز و شب قرار دهید، ریتم فرآیندهای زندگی نزدیک به ریتم روزانه حفظ می شود. به نظر می رسد بدن مطابق با ساعت درونی خود زندگی می کند و زمان را معکوس می شمارد.

ریتم شبانه روزی می تواند بر بسیاری از فرآیندهای بدن تأثیر بگذارد. در انسان، حدود 100 ویژگی فیزیولوژیکی تحت چرخه روزانه قرار دارند: ضربان قلب، ریتم تنفس، ترشح هورمون ها، ترشحات غدد گوارشی، فشار خون، دمای بدن و بسیاری موارد دیگر. بنابراین وقتی انسان به جای خواب بیدار است، بدن همچنان به حالت شبانه تنظیم می شود و شب های بی خوابی تاثیر بدی بر سلامتی دارد.

با این حال، ریتم های شبانه روزی در همه گونه ها ظاهر نمی شود، بلکه فقط در آنهایی که تغییر روز و شب در زندگی آنها نقش اکولوژیکی مهمی دارد. ساکنان غارها یا آب های عمیق که چنین تغییری در آنها وجود ندارد، با ریتم های مختلف زندگی می کنند. و حتی در میان ساکنان زمین، همه تناوب روزانه را نشان نمی دهند.

در آزمایشات تحت شرایط کاملاً ثابت، مگس های میوه مگس سرکه ریتم روزانه را برای ده ها نسل حفظ می کنند. این تناوب در آنها مانند بسیاری از گونه های دیگر به ارث می رسد. واکنش های تطبیقی ​​مرتبط با چرخه روزانه محیط خارجی بسیار عمیق است.

اختلال در ریتم شبانه روزی بدن در هنگام کار در شب، پروازهای فضایی، غواصی و غیره نشان دهنده یک مشکل جدی پزشکی است.

ریتم های سالانهریتم های سالانه موجودات زنده را با تغییرات فصلی در شرایط سازگار می کند. در زندگی گونه ها، دوره های رشد، تولید مثل، پوست اندازی، مهاجرت و استراحت عمیق به طور طبیعی متناوب و تکرار می شوند به گونه ای که زمان بحرانیموجودات زنده در پایدارترین حالت یافت می شوند. آسیب پذیرترین فرآیند - تولید مثل و پرورش حیوانات جوان - در فصل مساعد اتفاق می افتد. این تناوب تغییرات در وضعیت فیزیولوژیکی در طول سال تا حد زیادی ذاتی است، یعنی خود را به عنوان یک ریتم سالانه داخلی نشان می دهد. به عنوان مثال، اگر شترمرغ های استرالیایی یا دینگوی سگ وحشی در باغ وحشی در نیمکره شمالی قرار گیرند، فصل تولیدمثل آنها در پاییز، زمانی که در استرالیا بهار است، آغاز می شود. بازسازی ریتم های داخلی سالانه با دشواری زیادی در طی چندین نسل اتفاق می افتد.

آماده سازی برای تولید مثل یا زمستان گذرانی یک فرآیند طولانی است که مدت ها قبل از شروع دوره های بحرانی در موجودات آغاز می شود.

تغییرات کوتاه مدت شدید آب و هوا (یخبندان تابستانی، آب شدن زمستان) معمولاً ریتم سالانه گیاهان و جانوران را مختل نمی کند. عامل اصلی محیطی که موجودات زنده در چرخه های سالانه خود به آن پاسخ می دهند، تغییرات تصادفی آب و هوا نیست، بلکه دوره نوری- تغییر در نسبت روز و شب.

طول ساعات روز به طور طبیعی در طول سال تغییر می کند و این تغییرات هستند که به عنوان سیگنال دقیقی از نزدیک شدن بهار، تابستان، پاییز یا زمستان عمل می کنند.

توانایی موجودات زنده برای پاسخ به تغییرات طول روز نامیده می شود نور پریودیسم.

اگر روز کوتاه شود، گونه ها شروع به آماده شدن برای زمستان می کنند، اگر طولانی شود، شروع به رشد و تولید مثل می کنند. در این مورد، آنچه برای حیات موجودات مهم است تغییر طول شبانه روز نیست، بلکه تغییر طول شبانه روز است. مقدار سیگنال، نشان دهنده تغییرات عمیق قریب الوقوع در طبیعت است.

همانطور که می دانید طول روز تا حد زیادی به عرض جغرافیایی بستگی دارد. در نیمکره شمالی، روزهای تابستان در جنوب بسیار کوتاهتر از شمال است. بنابراین، گونه‌های جنوبی و شمالی نسبت به مقدار تغییر روز واکنش متفاوتی نشان می‌دهند: گونه‌های جنوبی در زمان بیشتری شروع به تولید مثل می‌کنند. روز کوتاهنسبت به شمالی ها

عوامل محیطی

Ivanova T.V.، Kalinova G.S.، Myagkova A.N. "زیست شناسی عمومی". مسکو، "روشنگری"، 2000

• مبحث 18. "زیستگاه. عوامل محیطی." فصل 1; صص 10-58
• مبحث 19. "جمعیت ها. انواع روابط بین موجودات." فصل 2 §8-14; ص 60-99; فصل 5 § 30-33
• مبحث 20. «اکوسیستم ها». فصل 2 §15-22; صص 106-137
• مبحث 21. "زیست کره. چرخه های ماده." فصل 6 §34-42; ص 217-290