Çevrenin vücut üzerindeki etkisi.

Herhangi bir organizma açık bir sistemdir, yani maddeyi, enerjiyi, bilgiyi dışarıdan alır ve dolayısıyla tamamen çevreye bağımlıdır. Bu, Rus bilim adamı K.F. tarafından keşfedilen yasaya da yansıyor. Roulier: “Herhangi bir nesnenin (organizmanın) gelişiminin (değişimlerinin) sonuçları, onun oranıyla belirlenir. dahili özellikler ve bulunduğu ortamın özellikleri." Bu yasa evrensel olduğu için bazen ilk çevre yasası olarak da anılır.

Organizmalar atmosferin gaz bileşimini değiştirerek (H: fotosentez sonucu) çevreyi etkiler, toprağın oluşumuna, rahatlamaya, iklime vs. katılırlar.

Organizmaların yaşam alanı üzerindeki etkisinin sınırı başka bir ekolojik yasa (Kurazhkovsky Yu.N.) ile tanımlanmaktadır: ihtiyaç duyduğu maddeleri çevreden tüketen ve yaşamsal faaliyetinin ürünlerini ona bırakan her organizma türü, onu değiştirir. Öyle ki, habitat kendi varlığına elverişsiz hale gelir.

1.2.2. Ekolojik çevresel faktörler ve sınıflandırılması.

Bireysel gelişimin en az bir aşamasında organizmaları etkileyen çevrenin bireysel unsurları kümesine denir. çevresel faktörler.

Menşeinin niteliğine göre abiyotik, biyotik ve antropojenik faktörler ayırt edilir. (Slayt 1)

Abiyotik faktörler- bunlar özellikler cansız doğa Canlı organizmaları doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen (sıcaklık, ışık, nem, havanın, suyun, toprağın bileşimi, Dünyanın doğal radyasyon arka planı, arazi) vb.

Biyotik faktörler- bunların hepsi canlı organizmaların birbirleri üzerindeki etki biçimleridir. Biyotik faktörlerin etkisi, çevresel koşullardaki değişikliklerle ifade edilen hem doğrudan hem de dolaylı olabilir; örneğin, bakterilerin etkisi altında toprak bileşimindeki değişiklikler veya ormandaki mikro iklimdeki değişiklikler.

Bireysel organizma türleri arasındaki karşılıklı bağlantılar, popülasyonların, biyosinozların ve bir bütün olarak biyosferin varlığının temelini oluşturur.

Daha önce, insanın canlı organizmalar üzerindeki etkisi de biyotik faktörler olarak sınıflandırılıyordu, ancak şimdi insanlar tarafından oluşturulan özel bir faktör kategorisi ayırt ediliyor.

Antropojenik faktörler- bunların tümü insan toplumunun yaşam alanı olarak doğada ve diğer türlerde değişikliklere yol açan ve yaşamlarını doğrudan etkileyen faaliyet biçimleridir.

Gezegendeki insan faaliyeti, doğa üzerinde hem doğrudan hem de dolaylı etkileri olan özel bir güç olarak tanımlanmalıdır. Doğrudan etkiler arasında insan tüketimi, bireysel hayvan ve bitki türlerinin üremesi ve yerleşmesinin yanı sıra tüm biyosinozların yaratılması yer almaktadır. Dolaylı etki organizmaların yaşam alanlarını değiştirerek gerçekleştirilir: iklim, nehir rejimi, arazi koşulları vb. Nüfus arttıkça ve insanlığın teknolojik seviyesi arttıkça antropojenik pay çevresel faktörler giderek artıyor.

Çevresel faktörler zamana ve mekana göre değişir. Türlerin evriminde bazı çevresel faktörlerin uzun süreler boyunca nispeten sabit olduğu düşünülmektedir. Örneğin yerçekimi, güneş radyasyonu, okyanusun tuz bileşimi. Çevresel faktörlerin çoğu - hava sıcaklığı, nem, hava hızı - uzay ve zamanda çok değişkendir.

Buna göre, maruz kalmanın düzenliliğine bağlı olarak çevresel faktörler ikiye ayrılır (Slayt 2):

· düzenli periyodik Günün saatine, yılın mevsimine veya okyanustaki gelgit ritmine bağlı olarak darbenin şiddetinin değişmesi. Örneğin: kuzey enleminin ılıman iklim bölgesinde kışın başlamasıyla birlikte sıcaklığın azalması vb.

· düzensiz periyodik Felaket olayları: fırtınalar, yağışlar, seller vb.

· düzenli olmayan, kendiliğinden ortaya çıkan, belirgin bir model olmadan, tek seferlik. Örneğin yeni bir yanardağın ortaya çıkışı, yangınlar, insan faaliyetleri.

Dolayısıyla her canlı organizma, cansız doğadan, insanlar da dahil olmak üzere diğer türlerin organizmalarından etkilenir ve sırasıyla bu bileşenlerin her birini etkiler.

Faktörler sırasıyla aşağıdakilere ayrılmıştır: öncelik Ve ikincil .

ÖncelikÇevresel faktörler gezegende, canlıların ortaya çıkmasından önce bile her zaman var olmuş ve tüm canlılar bu faktörlere (sıcaklık, basınç, gelgitler, mevsimsel ve günlük sıklık) uyum sağlamıştır.

İkincil Birincil çevresel faktörlerin (su bulanıklığı, havanın nemi vb.) değişkenliğine bağlı olarak çevresel faktörler ortaya çıkar ve değişir.

Vücut üzerindeki etkilerine göre tüm faktörler ikiye ayrılır: doğrudan eylem faktörleri Ve dolaylı .

Etki derecesine göre öldürücü (ölümcül), aşırı, sınırlayıcı, rahatsız edici, mutajenik, teratojenik, bireysel gelişim sırasında şekil bozukluklarına neden olan olarak ayrılırlar.

Her çevresel faktör belirli niceliksel göstergelerle karakterize edilir: kuvvet, baskı, frekans, yoğunluk vb.

1.2.3. Çevresel faktörlerin organizmalar üzerindeki etki kalıpları. Sınırlayıcı faktör. Liebig'in minimum yasası. Shelford'un tolerans yasası. Türlerin ekolojik optimumları doktrini. Çevresel faktörlerin etkileşimi.

Çevresel faktörlerin çeşitliliğine ve kökenlerinin farklı doğasına rağmen, bazı faktörler vardır. Genel kurallar ve bunların canlı organizmalar üzerindeki etkilerinin kalıpları. Herhangi bir çevresel faktör vücudu şu şekilde etkileyebilir (Slayt):

· türlerin coğrafi dağılımını değiştirmek;

· türlerin doğurganlığını ve ölümlülüğünü değiştirmek;

· göçe neden olan;

· türlerde uyarlanabilir niteliklerin ve uyarlamaların ortaya çıkmasını teşvik etmek.

Bir faktörün etkisi, kritik değerlerinde değil, vücut için optimal olan faktörün belirli bir değerinde en etkilidir. Faktörün organizmalar üzerindeki etkisinin kalıplarını ele alalım. (Slayt).

Bir çevresel faktörün etkisinin sonucunun yoğunluğuna bağımlılığına, çevresel faktörün olumlu etki aralığı denir; optimum bölge (normal yaşam aktiviteleri). Bir faktörün eyleminin optimumdan sapması ne kadar belirgin olursa, bu faktör popülasyonun hayati aktivitesini o kadar fazla engeller. Bu aralığa denir baskı bölgesi (kötümser) . Bir faktörün aktarılabilir maksimum ve minimum değerleri, ötesinde bir organizmanın veya popülasyonun varlığının artık mümkün olmadığı kritik noktalardır. Faktörün aralığı arasındadır. kritik noktalar isminde hoşgörü bölgesi Bu faktörle ilgili olarak vücudun (dayanıklılığı). Vücudun yaşamsal aktivitesinin en iyi göstergesine karşılık gelen x ekseni üzerindeki nokta, faktörün optimal değeri anlamına gelir ve denir. optimum nokta. Optimum noktayı belirlemek zor olduğundan genellikle şu şekilde konuşulur: optimum bölge veya konfor bölgesi. Böylece minimum, maksimum ve optimum noktalar üç olur. Kardinal noktaları Vücudun belirli bir faktöre olası tepkilerini belirleyen. Herhangi bir faktörün (veya faktörler dizisinin) konfor bölgesinin ötesine geçtiği ve moral bozucu bir etkiye sahip olduğu çevresel koşullar ekolojide denir. aşırı .

Dikkate alınan kalıplara denir "optimum kural" .

Organizmaların yaşaması için belirli koşulların bir araya gelmesi gerekir. Eğer çevre koşullarının biri hariç tümü uygunsa, bu durum söz konusu organizmanın yaşamı açısından belirleyici hale gelir. Organizmanın gelişimini sınırlandırır (kısıtlar) bu nedenle denir sınırlayıcı faktör . O. sınırlayıcı faktör - önemi türlerin hayatta kalma sınırlarını aşan çevresel bir faktör.

Örneğin, kışın su kütlelerinde balık ölümleri oksijen eksikliğinden kaynaklanır, sazanlar okyanusta (tuzlu su) yaşamaz ve toprak solucanlarının göçü aşırı nem ve oksijen eksikliğinden kaynaklanır.

Başlangıçta, canlı organizmaların gelişiminin, örneğin mineral tuzlar, nem, ışık vb. gibi herhangi bir bileşenin eksikliği nedeniyle sınırlı olduğu bulundu. 19. yüzyılın ortalarında Alman organik kimyager Eustace Liebig, bitki büyümesinin nispeten az miktarda bulunan besin elementine bağlı olduğunu deneysel olarak kanıtlayan ilk kişiydi. Bu olguyu minimum yasası olarak adlandırdı; aynı zamanda yazarın adıyla da anılır Liebig yasası . (Liebig varil).

Modern formülasyonda minimum kanunu şöyle geliyor: Bir organizmanın dayanıklılığı, çevresel ihtiyaçlar zincirinin en zayıf halkası tarafından belirlenir. Bununla birlikte, daha sonra ortaya çıktığı gibi, yalnızca bir eksiklik değil, aynı zamanda bir faktörün fazlalığı da sınırlayıcı olabilir, örneğin yağmur nedeniyle mahsul kaybı, toprağın gübrelerle aşırı doyması vb. Minimumun yanı sıra maksimumun da sınırlayıcı bir faktör olabileceği kavramı, Liebig'den 70 yıl sonra Amerikalı zoolog W. Shelford tarafından ortaya atıldı. hoşgörü kanunu . Buna göre Hoşgörü yasasına göre, bir popülasyonun (organizmanın) refahındaki sınırlayıcı faktör, minimum veya maksimum çevresel etki olabilir ve bunların arasındaki aralık, organizmanın dayanıklılık miktarını (tolerans sınırı) veya ekolojik değerini belirler. bu faktöre

Sınırlayıcı faktörler ilkesi tüm canlı organizma türleri (bitkiler, hayvanlar, mikroorganizmalar) için geçerlidir ve hem abiyotik hem de biyotik faktörler için geçerlidir.

Örneğin, başka bir türün rekabeti, belirli bir türün organizmalarının gelişimi için sınırlayıcı bir faktör haline gelebilir. Tarımda zararlılar ve yabani otlar sıklıkla sınırlayıcı faktör haline gelir ve bazı bitkiler için gelişmeyi sınırlayan faktör, başka türlerin temsilcilerinin yokluğu (veya yokluğu) olur. Mesela Akdeniz'den Kaliforniya'ya getirildiler yeni tür incirler, ancak oradan kendilerine polen yayan tek arı türü getirilene kadar meyve vermediler.

Hoşgörü yasasına göre, madde veya enerjinin fazlalığı çevre kirliliğinin kaynağı haline gelir.

Bu nedenle, kurak bölgelerde bile fazla su zararlıdır ve optimum miktarlarda mutlaka gerekli olmasına rağmen su, yaygın bir kirletici olarak değerlendirilebilir. Özellikle fazla su çernozem bölgesinde normal toprak oluşumunu engeller.

Bir türün abiyotik çevresel faktörlerle ilgili geniş ekolojik değeri, faktörün adına "evry" ön ekinin ve dar "steno" ön ekinin eklenmesiyle gösterilir. Varlığı kesin olarak tanımlanmış çevresel koşulları gerektiren türlere denir. stenobiyont ve parametrelerde çok çeşitli değişikliklerle ekolojik bir duruma uyum sağlayan türler - eurybiont .

Örneğin büyük sıcaklık dalgalanmalarını tolere edebilen hayvanlara denir. eurytermik, dar bir sıcaklık aralığı tipiktir stenotermik organizmalar. (Slayt). Sıcaklıktaki küçük değişikliklerin eurythermal organizmalar üzerinde çok az etkisi vardır ve stenothermic organizmalar için felaket olabilir (Şekil 4). Euryhidroidler Ve stenohidroit Organizmaların nemdeki dalgalanmalara verdikleri tepkiler farklılık gösterir. Euryhaline Ve stenohalin – ortamın tuzluluk derecesine farklı tepkiler verirler. Avrupa organizmalar yaşayabiliyor farklı yerler, A Duvara monte – Habitat seçimi için katı gereklilikler sergilemek.

Basınçla ilgili olarak tüm organizmalar ikiye ayrılır: eurybates Ve stenobat veya duraklayanlar (derin deniz balığı).

Oksijenle ilgili olarak serbest bırakırlar euryoxybionts (turp sazanı) ve stenooksibiyont s (grileşme).

Bölgeyle ilgili olarak (biyotop) – öriyotopik (büyük baştankara) ve stenotopik (balıkkartalı).

Yiyecekle ilgili olarak - örifajlar (karvidler) ve stenofajlar bunların arasında vurgulayabileceğimiz ihtiyofajlar (balıkkartalı balığı), entomofajlar (şahin, hızlı, kırlangıç), herpetofajlı (Kuş sekreterdir).

Bir türün farklı faktörlere bağlı olarak ekolojik değerleri çok çeşitli olabilir ve bu da doğada çeşitli adaptasyonlar yaratır. Çeşitli çevresel faktörlerle ilişkili olarak çevresel değerlerin toplamı türün ekolojik spektrumu .

Gelişimin bir aşamasından diğerine geçiş sırasında vücudun tolerans sınırı değişir. Çoğu zaman genç organizmalar yetişkin bireylere göre daha savunmasız ve çevre koşullarına daha fazla talepkar hale geliyor.

Çeşitli faktörlerin etkisi açısından en kritik dönem üreme dönemidir: Bu dönemde birçok faktör sınırlayıcı hale gelir. Bireylerin, tohumların, embriyoların, larvaların, yumurtaların çoğaltılmasına yönelik ekolojik değer genellikle aynı türden yetişkin, üremeyen bitkilere veya hayvanlara göre daha dardır.

Örneğin, pek çok deniz hayvanı, yüksek klorür içeriğine sahip acı veya tatlı suyu tolere edebilir, bu nedenle sıklıkla yukarı nehirlere girerler. Ancak larvaları bu tür sularda yaşayamaz, dolayısıyla tür nehirde üreyemez ve burada kalıcı bir yaşam alanı kuramaz. Birçok kuş, civcivlerini daha sıcak iklime sahip yerlerde büyütmek için uçar.

Şu ana kadar canlı bir organizmanın tek bir faktöre karşı toleransının sınırından bahsediyorduk ama doğada tüm çevresel faktörler birlikte hareket ediyor.

Herhangi bir çevresel faktöre göre vücudun dayanıklılığının optimal bölgesi ve sınırları, diğer faktörlerin aynı anda etki ettiği kombinasyona bağlı olarak değişebilir. Bu desen denir çevresel faktörlerin etkileşimleri (takımyıldız ).

Örneğin, kuru havada ısının nemli havaya göre daha kolay taşındığı bilinmektedir; Donma riski, kuvvetli rüzgarların olduğu düşük sıcaklıklarda, sakin havalara göre önemli ölçüde daha fazladır. Bitki büyümesi için özellikle çinko gibi bir element gereklidir; bu genellikle sınırlayıcı faktördür. Ancak gölgede büyüyen bitkilerin buna olan ihtiyacı güneşte yetişenlere göre daha azdır. Faktörlerin sözde telafisi meydana gelir.

Ancak karşılıklı tazminatın belirli sınırları vardır ve unsurlardan birinin yerine diğerinin tamamen ikame edilmesi mümkün değildir. Suyun veya mineral beslenmenin gerekli unsurlarından en az birinin tamamen yokluğu, diğer koşulların en uygun kombinasyonlarına rağmen bitki yaşamını imkansız hale getirir. Şunu takip ediyor Yaşamı desteklemek için gerekli tüm çevresel koşullar eşit bir rol oynar ve herhangi bir faktör organizmaların var olma olasılıklarını sınırlayabilir - bu, tüm yaşam koşullarının denklik yasasıdır.

Her faktörün farklı vücut fonksiyonları üzerinde farklı etkileri olduğu bilinmektedir. Bazı süreçler için, örneğin bir organizmanın büyümesi için uygun olan koşullar, diğerleri için örneğin üreme için bir baskı alanı haline gelebilir ve tolerans sınırlarını aşarak ölüme yol açabilir. , başkaları için. Bu nedenle, bir organizmanın öncelikle belirli dönemlerde belirli işlevleri (beslenme, büyüme, üreme, yerleşme) gerçekleştirdiği yaşam döngüsü, her zaman bitki dünyasındaki mevsimsellik gibi çevresel faktörlerdeki mevsimsel değişikliklerle tutarlıdır. mevsimler.

Bir bireyin veya bireyin çevresiyle etkileşimini belirleyen yasalar arasında şunları vurguluyoruz: çevresel koşulların organizmanın genetik önceden belirlenmesine uygunluğu kuralı . İddia ediyor Bir organizma türünün, kendisini çevreleyen doğal çevrenin, bu türün dalgalanmalarına ve değişikliklerine uyum sağlama genetik yeteneklerine karşılık geldiği ölçüde var olabileceği. Her canlı türü belli bir ortamda ortaya çıkmış, ona bir dereceye kadar uyum sağlamıştır ve türün daha sonraki varlığı ancak bu veya buna benzer bir ortamda mümkündür. Yaşam ortamındaki keskin ve hızlı değişim, türün genetik yeteneklerinin yeni koşullara uyum sağlamada yetersiz kalmasına neden olabilir. Bu, özellikle gezegendeki abiyotik koşullarda keskin bir değişiklikle büyük sürüngenlerin yok olmasına ilişkin hipotezlerden birinin temelini oluşturuyor: büyük organizmalar küçüklere göre daha az değişkendir, bu nedenle uyum sağlamak için çok daha fazla zamana ihtiyaçları vardır. Bu bakımdan doğanın radikal dönüşümleri günümüz için tehlikelidir. mevcut türler kişinin kendisi de dahil.

1.2.4. Organizmaların olumsuz çevre koşullarına adaptasyonu

Çevresel faktörler şu şekilde hareket edebilir:

· tahriş edici maddeler fizyolojik ve biyokimyasal işlevlerde adaptif değişikliklere neden olur;

· sınırlayıcılar bu şartlarda varlığın imkansızlığına neden olan;

· değiştiriciler organizmalarda anatomik ve morfolojik değişikliklere neden olan;

· sinyaller diğer çevresel faktörlerdeki değişiklikleri gösterir.

Olumsuz çevresel koşullara uyum sağlama sürecinde organizmalar, ikincisinden kaçınmak için üç ana yol geliştirebildiler.

Etkin yol– Direncin güçlendirilmesine, olumsuz faktörlere rağmen organizmaların tüm hayati fonksiyonlarının yerine getirilmesine izin veren düzenleyici süreçlerin geliştirilmesine yardımcı olur.

Örneğin memelilerde ve kuşlarda sıcakkanlılık.

Pasif yol Vücudun hayati fonksiyonlarının çevresel faktörlerdeki değişikliklere tabi kılınması ile ilişkili. Örneğin, fenomen gizli hayat , rezervuar kuruduğunda hayati faaliyetlerin askıya alınması, soğuk hava vb. duruma kadar eşlik eder hayali ölüm veya ara verilmiş animasyon .

Örneğin kurutulmuş bitki tohumları, sporları ve ayrıca küçük hayvanlar (rotiferler, nematodlar) 200 o C'nin altındaki sıcaklıklara dayanabilirler. Anabiyoz örnekleri? Bitkilerin kış uykusuna yatması, omurgalıların kış uykusuna yatması, tohum ve sporların toprakta korunması.

Bazı canlı organizmaların bireysel gelişiminde olumsuz faktörlerden dolayı geçici fizyolojik dinlenmenin olduğu bir olgu dış ortam, isminde diyapoz .

Olumsuz Etkilerin Önlenmesi- Gelişiminin en hassas aşamalarının sıcaklık ve diğer koşullar açısından yılın en uygun dönemlerinde tamamlandığı bu tür yaşam döngülerinin vücut tarafından geliştirilmesi.

Bu tür adaptasyonların olağan yolu göçtür.

Organizmaların dış ve iç özelliklerindeki değişikliklerle ifade edilen çevresel koşullara evrimsel adaptasyonlarına denir. adaptasyon . Farklı uyarlama türleri vardır.

Morfolojik adaptasyonlar. Organizmaların bu gibi özellikleri vardır dış yapı Organizmaların olağan koşullarında hayatta kalmasına ve başarılı bir şekilde işleyişine katkıda bulunanlar.

Örneğin suda yaşayan hayvanların aerodinamik vücut şekli, sulu meyvelerin yapısı ve halofitlerin adaptasyonu.

Bir hayvanın veya bitkinin çevreyle etkileşim şeklini yansıtan dış bir forma sahip olduğu morfolojik adaptasyon türüne denir. türün yaşam formu . Aynı çevre koşullarına uyum sağlama sürecinde farklı türler benzer yaşam formuna sahip olabiliyor.

Örneğin balina, yunus, köpekbalığı, penguen.

Fizyolojik adaptasyonlar Gıdanın bileşimi tarafından belirlenen, hayvanların sindirim kanalındaki enzimatik setin özelliklerinde kendilerini gösterirler.

Örneğin develerde yağın oksidasyonu yoluyla nem sağlanması.

Davranışsal uyarlamalar– barınakların yaratılmasında, en uygun koşulların seçilmesi için hareket edilmesinde, yırtıcı hayvanların korkutulması, saklanma, okul davranışı vb. şeklinde kendini gösterir.

Her organizmanın adaptasyonları genetik yatkınlığı tarafından belirlenir. Çevre koşullarının genetik ön belirlemeye uygunluğu kuralı şunu belirtir: çevre olduğu sürece belirli tip organizmalar, bu türün kendi dalgalanmalarına ve değişimlerine uyum sağlama konusundaki genetik yeteneklerine karşılık gelir, bu tür var olabilir. Çevre koşullarındaki keskin ve hızlı bir değişiklik, adaptif reaksiyonların hızının çevre koşullarındaki değişimin gerisinde kalmasına ve bu da türlerin yok olmasına yol açabilecektir. Yukarıdakiler tamamen insanlar için geçerlidir.

1.2.5. Başlıca abiyotik faktörler.

Abiyotik faktörlerin cansız doğanın canlı organizmaları doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen özellikleri olduğunu bir kez daha hatırlayalım. Slayt 3 abiyotik faktörlerin sınıflandırılmasını göstermektedir.

Sıcaklık en önemli iklim faktörüdür. ona bağlı metabolizma hızı organizmalar ve onların coğrafi dağılım. Her organizma belirli bir sıcaklık aralığında yaşayabilir. Ve buna rağmen farklı şekiller organizmalar ( eurythermic ve stenothermic) bu aralıklar farklıdır, çoğu için bölge optimum sıcaklıklar Hayati fonksiyonların en aktif ve verimli şekilde yürütüldüğü alan nispeten küçüktür. Yaşamın var olabileceği sıcaklık aralığı yaklaşık 300 C'dir: -200 ile +100 C arası. Ancak türlerin çoğu ve etkinliklerinin çoğu, daha da dar bir sıcaklık aralığıyla sınırlıdır. Bazı organizmalar, özellikle de uyku halindekiler, çok düşük sıcaklıklarda en azından bir süre hayatta kalabilirler. Başta bakteri ve algler olmak üzere belirli mikroorganizma türleri kaynama noktasına yakın sıcaklıklarda yaşayabilir ve çoğalabilir. Kaplıca bakterileri için üst sınır 88 C, mavi-yeşil algler için - 80 C ve en dirençli balıklar ve böcekler için - yaklaşık 50 C'dir. Kural olarak, faktörün üst sınır değerleri, olduğundan daha kritiktir. Tolerans aralığının üst sınırlarına yakın birçok organizma daha etkili bir şekilde işlev görse de, alt olanlar daha etkindir.

Sudaki sıcaklık aralığı karadakinden daha küçük olduğundan suda yaşayan hayvanlar, karadaki hayvanlara göre daha dar bir sıcaklık tolerans aralığına sahip olma eğilimindedir.

Canlı organizmalar üzerindeki etki açısından bakıldığında sıcaklık değişkenliği son derece önemlidir. 10 ila 20 C arasındaki sıcaklıklar (ortalama 15 C), vücut üzerinde mutlaka 15 C'lik sabit bir sıcaklıkla aynı etkiyi göstermez. Doğada genellikle değişken sıcaklıklara maruz kalan organizmaların yaşamsal aktiviteleri tamamen baskılanır. veya kısmen veya sabit sıcaklığın etkisiyle yavaşladı. Değişken sıcaklık kullanılarak çekirge yumurtalarının gelişiminin sabit sıcaklıktaki gelişimine kıyasla ortalama %38,6 oranında hızlandırılması mümkün oldu. Hızlandırıcı etkinin bizzat sıcaklık dalgalanmalarından mı yoksa sıcaklıktaki kısa süreli bir artışın neden olduğu artan büyümeden mi kaynaklandığı ve sıcaklık düştüğünde büyümedeki yavaşlamayla telafi edilmediğinden mi kaynaklandığı henüz belli değil.

Bu nedenle sıcaklık önemli ve çoğunlukla sınırlayıcı bir faktördür. Sıcaklık ritimleri bitki ve hayvanların mevsimsel ve günlük aktivitelerini büyük ölçüde kontrol eder. Sıcaklık genellikle sucul ve karasal habitatlarda bölgeleme ve tabakalaşma yaratır.

su Herhangi bir protoplazma için fizyolojik olarak gereklidir. Ekolojik açıdan bakıldığında, miktarının güçlü dalgalanmalara maruz kaldığı veya yüksek tuzluluğun ozmoz yoluyla vücut tarafından su kaybına katkıda bulunduğu karasal habitatlarda ve su habitatlarında sınırlayıcı bir faktör olarak hizmet eder. Tüm canlı organizmalar suya olan gereksinimlerine ve dolayısıyla yaşam ortamlarındaki farklılıklara bağlı olarak bir takım ekolojik gruplara ayrılır: suda yaşayan veya hidrofilik- sürekli olarak suda yaşamak; nemi seven- çok ıslak ortamlarda yaşamak; mezofilik- orta derecede su ihtiyacı ile karakterize edilir ve kserofil- kuru habitatlarda yaşamak.

Yağış ve nem, bu faktör incelenirken ölçülen ana miktarlardır. Yağış miktarı esas olarak hava kütlelerinin büyük hareketlerinin yollarına ve doğasına bağlıdır. Örneğin okyanustan esen rüzgarlar, nemin çoğunu okyanusa bakan yamaçlarda bırakarak dağların arkasında bir “yağmur gölgesi” oluşturarak çölün oluşmasına katkıda bulunur. İç kısımlara doğru ilerledikçe hava belli miktarda nem biriktirir ve yağış miktarı yeniden artar. Çöller genellikle yükseklerin arkasında bulunur. dağ veya Güney Batı Afrika'daki Nami Çölü gibi rüzgarların okyanustan ziyade geniş iç kuru alanlardan estiği kıyılar boyunca. Yağışın mevsimlere göre dağılımı organizmalar için son derece önemli bir sınırlayıcı faktördür. Düzgün dağılan yağışların yarattığı koşullar, bir mevsimdeki yağışların yarattığı koşullardan tamamen farklıdır. Bu durumda hayvanlar ve bitkiler uzun süren kuraklık dönemlerine katlanmak zorunda kalıyor. Kural olarak, yağışlı ve kurak mevsimlerin genellikle iyi tanımlandığı tropik ve subtropik bölgelerde mevsimler arasında eşit olmayan bir yağış dağılımı bulunur. Tropikal bölgede, nemin mevsimsel ritmi, ılıman bölgedeki ısı ve ışığın mevsimsel ritmine benzer şekilde organizmaların mevsimsel aktivitesini düzenler. Çiy önemli olabilir ve az yağış alan yerlerde toplam yağışa çok önemli bir katkı sağlayabilir.

Nem- havadaki su buharı içeriğini karakterize eden bir parametre. Mutlak nem birim hava hacmi başına su buharı miktarıdır. Havanın tuttuğu buhar miktarının sıcaklık ve basınca bağlı olması nedeniyle kavram bağıl nem belirli bir sıcaklık ve basınçta havada bulunan buharın doymuş buhara oranıdır. Doğada günlük bir nem ritmi olduğundan - geceleri artış ve gündüz azalması ve dikey ve yatay dalgalanmaları olduğundan, bu faktör, ışık ve sıcaklıkla birlikte organizmaların aktivitesinin düzenlenmesinde önemli bir rol oynar. Nem, sıcaklık yüksekliğinin etkilerini değiştirir. Örneğin kritik seviyeye yakın nem koşullarında sıcaklığın daha önemli bir sınırlayıcı etkisi vardır. Benzer şekilde sıcaklığın uç değerlere yakın olması durumunda nem daha kritik bir rol oynar. Büyük su kütleleri, karanın iklimini önemli ölçüde yumuşatır, çünkü su, büyük bir gizli buharlaşma ve erime ısısıyla karakterize edilir. Aslında iki ana iklim türü vardır: kıtasal aşırı sıcaklık ve nem ile deniz, daha az keskin dalgalanmalarla karakterize edilen bu durum, büyük su kütlelerinin ılımlı etkisi ile açıklanmaktadır.

Canlı organizmalar için mevcut rezerv yüzey suyu bölgedeki yağış miktarına bağlıdır ancak bu değerler her zaman örtüşmemektedir. Böylece suyun başka alanlardan geldiği yer altı kaynaklarını kullanarak hayvanlar ve bitkiler yağışla aldıkları sudan daha fazla su alabilirler. Tersine, yağmur suyu bazen organizmalar için anında erişilemez hale gelir.

Güneşten Gelen Radyasyonçeşitli uzunluklardaki elektromanyetik dalgaları temsil eder. Doğanın yaşaması için kesinlikle gereklidir, çünkü ana dış kaynak enerji. Güneş ışınımı enerjisinin dünya atmosferi dışındaki dağılım spektrumu (Şekil 6), güneş enerjisinin yaklaşık yarısının kızılötesi bölgede, %40'ının görünür bölgede ve %10'unun ultraviyole ve x-ışını bölgelerinde yayıldığını göstermektedir.

Spektrum olduğunu aklımızda tutmalıyız. Elektromanyetik radyasyon Güneş çok geniştir (Şekil 7) ve frekans aralıkları canlı maddeleri farklı şekillerde etkiler. Ozon tabakası da dahil olmak üzere Dünya atmosferi seçici olarak yani frekans aralıklarında seçici olarak Güneş'ten gelen elektromanyetik radyasyonun enerjisini emer ve esas olarak 0,3 ila 3 mikron dalga boyundaki radyasyon Dünya yüzeyine ulaşır. Daha uzun ve daha kısa dalga boylu radyasyon atmosfer tarafından emilir.

Güneş'in zenit mesafesi arttıkça, kızılötesi radyasyonun göreceli içeriği artar (%50'den %72'ye).

Işığın niteliksel işaretleri canlılar için önemlidir. dalga boyu, yoğunluk ve maruz kalma süresi.

Hayvanların ve bitkilerin ışığın dalga boyundaki değişikliklere tepki verdiği bilinmektedir. Renkli görme yaygındır farklı gruplar hayvanlar beneklidir: eklembacaklıların, balıkların, kuşların ve memelilerin bazı türlerinde iyi gelişmiştir, ancak aynı grupların diğer türlerinde bulunmayabilir.

Fotosentez hızı, ışığın dalga boyundaki değişikliklere göre değişir. Örneğin, ışık sudan geçtiğinde spektrumun kırmızı ve mavi kısımları filtrelenir ve ortaya çıkan yeşilimsi ışık, klorofil tarafından zayıf bir şekilde emilir. Bununla birlikte, kırmızı algler, bu enerjiyi kullanmalarına ve yeşil alglere göre daha derinlerde yaşamalarına olanak tanıyan ek pigmentlere (fikoeritrinler) sahiptir.

Hem karasal hem de suda yaşayan bitkilerde fotosentez, optimal ışık doygunluğu seviyesine kadar doğrusal bir ilişki içinde ışık yoğunluğuyla ilişkilidir ve bunu çoğu durumda doğrudan güneş ışığının yüksek yoğunluklarında fotosentetik yoğunlukta bir azalma izler. Okaliptüs gibi bazı bitkilerde fotosentez doğrudan engellenmez. Güneş ışığı. Bu durumda, bireysel bitkiler ve tüm topluluklar farklı ışık yoğunluklarına uyum sağladıkça, gölgeye (diatomlar, fitoplankton) veya doğrudan güneş ışığına uyum sağladıkça faktörlerin telafisi gerçekleşir.

Gün ışığının uzunluğu veya fotoperiyod, birçok bitkide büyümeye, çiçeklenmeye, tüy dökümü ve yağ birikimine, kuşlarda ve memelilerde göç ve üremeye ve böceklerde diyapoza yol açan bir dizi fizyolojik süreci içeren bir "zaman anahtarı" veya tetikleyicidir. Bazı yüksek bitkiler gün uzunluğu arttıkça çiçek açar (bitkiler uzun bir gün geçir), diğerleri gün kısaldığında çiçek açar (kısa gün bitkileri). Birçok fotoperiyoda duyarlı organizmada, biyolojik saat ayarı, fotoperiyodun deneysel olarak değiştirilmesiyle değiştirilebilir.

İyonlaştırıcı radyasyon Elektronları atomlardan uzaklaştırır ve pozitif ve negatif iyon çiftleri oluşturacak şekilde onları diğer atomlara bağlar. Kaynağı kayalarda bulunan radyoaktif maddelerdir, ayrıca uzaydan gelmektedir.

Farklı canlı organizma türleri, yüksek dozda radyasyona maruz kalmaya dayanma yetenekleri açısından büyük farklılıklar gösterir. Örneğin 2 Sv (gümüş) dozu bazı böceklerin embriyolarının ezilme aşamasında ölümüne neden olur, 5 Sv dozu bazı böcek türlerinde kısırlığa yol açar, 10 Sv dozu memeliler için kesinlikle öldürücüdür. Çoğu çalışma, hızla bölünen hücrelerin radyasyona karşı en duyarlı olduğunu göstermektedir.

Düşük dozda radyasyonun etkilerini değerlendirmek daha zordur çünkü uzun vadeli genetik ve somatik etkilere neden olabilirler. Örneğin bir çam ağacının 10 yıl boyunca günde 0,01 Sv dozda ışınlanması, tek doz 0,6 Sv'ye benzer şekilde büyüme hızında yavaşlamaya neden olmuştur. Ortamdaki radyasyon seviyesinin arka plan seviyesinin üzerine çıkması, zararlı mutasyonların sıklığının artmasına neden olur.

sen yüksek bitkilerİyonlaştırıcı radyasyona duyarlılık, hücre çekirdeğinin boyutuyla, daha doğrusu kromozomların hacmiyle veya DNA içeriğiyle doğru orantılıdır.

Yüksek hayvanlarda duyarlılık ile hücre yapısı arasında bu kadar basit bir ilişki bulunamamıştır; Onlar için bireysel organ sistemlerinin hassasiyeti daha önemlidir. Bu nedenle, ışınlamanın kemik iliğinin hızla bölünen hematopoietik dokusunda neden olduğu kolay hasar nedeniyle memeliler, düşük dozda radyasyona bile çok duyarlıdır. Kronik olarak etkili olan iyonlaştırıcı radyasyonun çok düşük seviyeleri bile, kemiklerde ve diğer hassas dokularda, maruziyetten yıllar sonra ortaya çıkabilen tümör hücrelerinin büyümesine neden olabilir.

Gaz bileşimi atmosfer de önemli bir iklim faktörüdür (Şekil 8). Yaklaşık 3-3,5 milyar yıl önce atmosferde nitrojen, amonyak, hidrojen, metan ve su buharı bulunuyordu, içerisinde serbest oksijen yoktu. Atmosferin bileşimi büyük ölçüde volkanik gazlar tarafından belirlendi. Oksijen eksikliği nedeniyle engellenecek ozon perdesi yoktu morötesi radyasyon Güneş. Zamanla abiyotik süreçler nedeniyle gezegenin atmosferinde oksijen birikmeye başladı ve ozon tabakasının oluşumu başladı. Paleozoyik'in ortalarında oksijen tüketimi üretime eşitti; bu dönemde atmosferdeki O2 içeriği modern seviyelere yakındı - yaklaşık %20. Ayrıca Devoniyen'in ortasından itibaren oksijen içeriğinde dalgalanmalar gözlenir. Paleozoyik'in sonunda, oksijen içeriğinde gözle görülür bir azalma ve karbondioksit içeriğinde modern seviyelerin yaklaşık %5'ine kadar bir artış meydana geldi; bu, iklim değişikliğine yol açtı ve görünüşe göre, bol miktarda "ototrofik" çiçeklenmeye yol açtı. Fosil hidrokarbon yakıt rezervleri. Bunu, karbondioksit açısından düşük ve oksijen açısından yüksek bir atmosfere kademeli bir dönüş izledi; ardından O2/CO2 oranı, salınımlı kararlı durum dengesi adı verilen bir durumda kaldı.

Şu anda Dünya'nın atmosferi şu bileşime sahiptir: oksijen ~%21, nitrojen ~%78, karbondioksit ~%0,03, inert gazlar ve safsızlıklar ~%0,97. İlginç bir şekilde, birçok yüksek bitki için oksijen ve karbondioksit konsantrasyonları sınırlayıcıdır. Pek çok bitkide karbondioksit konsantrasyonunu artırarak fotosentez verimliliğini arttırmak mümkündür ancak oksijen konsantrasyonunu azaltmanın aynı zamanda fotosentez artışına da yol açabileceği çok az bilinmektedir. Baklagiller ve diğer birçok bitki üzerinde yapılan deneylerde havadaki oksijen miktarının %5'e düşürülmesinin fotosentez yoğunluğunu %50 artırdığı gösterilmiştir. Azot da son derece önemli bir rol oynar. Bu, organizmaların protein yapılarının oluşumunda rol oynayan en önemli biyojenik elementtir. Rüzgar organizmaların aktivitesi ve dağılımı üzerinde sınırlayıcı bir etkiye sahiptir.

Rüzgâr bile değişebilir dış görünüşözellikle diğer faktörlerin sınırlayıcı etkiye sahip olduğu dağlık bölgelerdeki habitatlarda. Açık dağ habitatlarında rüzgarın bitki büyümesini sınırladığı deneysel olarak gösterilmiştir: Bitkileri rüzgardan korumak için bir duvar inşa edildiğinde bitkilerin boyu arttı. Büyük önem Etkileri tamamen yerel olmasına rağmen fırtınalar var. Kasırgalar ve sıradan rüzgarlar, hayvanları ve bitkileri uzun mesafelere taşıyabilir ve dolayısıyla toplulukların yapısını değiştirebilir.

Atmosfer basıncı Görünüşe göre doğrudan sınırlayıcı bir faktör değil, doğrudan sınırlayıcı etkiye sahip olan hava ve iklim ile doğrudan ilgilidir.

Su koşulları, organizmalar için karadakilerden yoğunluk ve viskozite açısından farklı, benzersiz bir yaşam alanı yaratır. Yoğunluk yaklaşık 800 kez su ve viskozite havadan yaklaşık 55 kat daha yüksektir. Birlikte yoğunluk Ve viskozite su ortamının en önemli fiziksel ve kimyasal özellikleri şunlardır: sıcaklık tabakalaşması, yani su kütlesinin derinliği boyunca sıcaklık değişiklikleri ve periyodik Sıcaklık zamanla değişir, Ve şeffaflık yüzeyinin altındaki ışık rejimini belirleyen su: yeşil ve mor alglerin, fitoplanktonların ve yüksek bitkilerin fotosentezi şeffaflığa bağlıdır.

Atmosferde olduğu gibi önemli bir rol oynanır gaz bileşimi su ortamı. Su habitatlarında, suda çözünen ve dolayısıyla organizmaların kullanımına sunulan oksijen, karbondioksit ve diğer gazların miktarı zamanla büyük ölçüde değişir. Organik madde içeriği yüksek rezervuarlarda oksijen çok önemli bir sınırlayıcı faktördür. Oksijenin sudaki çözünürlüğü nitrojene göre daha iyi olmasına rağmen, en uygun durumda bile su, hacimce yaklaşık %1 oranında havadan daha az oksijen içerir. Çözünürlük su sıcaklığından ve çözünmüş tuzların miktarından etkilenir: sıcaklık düştükçe oksijenin çözünürlüğü artar, tuzluluk arttıkça azalır. Sudaki oksijen temini, havadan difüzyon ve su bitkilerinin fotosentezi nedeniyle yenilenir. Oksijen suya çok yavaş yayılır, difüzyon rüzgar ve su hareketi ile kolaylaştırılır. Daha önce de belirttiğimiz gibi fotosentetik oksijen üretimini sağlayan en önemli faktör ışığın su sütununa nüfuz etmesidir. Bu nedenle suyun oksijen içeriği günün saatine, mevsime ve konuma göre değişir.

Suyun karbondioksit içeriği de büyük oranda değişiklik gösterebilir ancak karbondioksit oksijenden farklı davranır ve ekolojik rolü tam olarak anlaşılamamıştır. Karbondioksit suda oldukça çözünür; ayrıca solunum ve ayrışma sırasında, ayrıca topraktan veya yer altı kaynaklarından oluşan CO2 suya karışır. Oksijenin aksine karbondioksit su ile reaksiyona girer:

karbonat CO22- ve bikarbonat HCO3- oluşturmak üzere kireçle reaksiyona giren karbonik asit oluşturur. Bu bileşikler hidrojen iyonlarının konsantrasyonunu nötre yakın bir seviyede tutar. Sudaki az miktarda karbondioksit, fotosentezin yoğunluğunu arttırır ve birçok organizmanın gelişim süreçlerini uyarır. Yüksek karbondioksit konsantrasyonu hayvanlar için sınırlayıcı bir faktördür, çünkü buna düşük oksijen içeriği de eşlik eder. Örneğin sudaki serbest karbondioksit içeriği çok yüksekse birçok balık ölür.

asitlik- Hidrojen iyonlarının konsantrasyonu (pH) karbonat sistemi ile yakından ilişkilidir. PH değeri 0 aralığında değişir mi? PH'ı mı? 14: pH=7'de ortam nötrdür, pH'ta<7 - кислая, при рН>7 - alkalin. Asitlik aşırı değerlere yaklaşmazsa topluluklar bu faktördeki değişiklikleri telafi edebilir; topluluğun pH aralığına toleransı çok önemlidir. Asitlik, bir topluluğun genel metabolizma hızının bir göstergesi olarak hizmet edebilir. Düşük pH'lı sular az miktarda besin içerir, dolayısıyla verimlilik son derece düşüktür.

Tuzluluk- karbonatların, sülfatların, klorürlerin vb. içeriği. - diğer bir önemli abiyotik faktördür su kütleleri. Tatlı sularda az miktarda tuz bulunur ve bunların yaklaşık %80'i karbonattır. Dünya okyanuslarındaki mineral içeriği ortalama 35 g/l'dir. Organizmalar açık okyanus kıyısal acı su organizmaları genellikle euryhalin iken, genellikle stenohalindir. Çoğu vücut sıvısında ve dokuda tuz konsantrasyonu Deniz organizmaları tuz konsantrasyonuna izotonik deniz suyu yani burada osmoregülasyonla ilgili herhangi bir sorun yok.

Akış gazların konsantrasyonunu büyük ölçüde etkilemekle kalmaz ve besinler, ancak aynı zamanda doğrudan sınırlayıcı bir faktör olarak da hareket eder. Birçok nehir bitkisi ve hayvanı, morfolojik ve fizyolojik olarak akıştaki konumlarını korumaya özel olarak uyarlanmıştır: akış faktörüne karşı iyi tanımlanmış tolerans sınırlarına sahiptirler.

Hidrostatik basınç okyanusta büyük önem taşıyor. 10 m suya daldırıldığında basınç 1 atm (105 Pa) artar. Okyanusun en derin kısmında basınç 1000 atm'ye (108 Pa) ulaşır. Birçok hayvan, özellikle vücutlarında serbest hava yoksa, basınçtaki ani dalgalanmaları tolere edebilir. Aksi takdirde gaz embolisi gelişebilir. Yüksek basınçlar, nin kişilik özelliği büyük derinlikler kural olarak hayati süreçleri engeller.

Toprak, yer kabuğunun kayalarının üzerinde yer alan madde tabakasıdır. Rus bilim adamı ve doğa bilimci Vasily Vasilyevich Dokuchaev, 1870 yılında toprağı hareketsiz bir ortam yerine dinamik bir ortam olarak düşünen ilk kişiydi. Toprağın sürekli değiştiğini, geliştiğini, aktif bölgesinde kimyasal, fiziksel ve biyolojik süreçlerin gerçekleştiğini kanıtladı. Toprak, iklim, bitkiler, hayvanlar ve mikroorganizmaların karmaşık etkileşimi sonucu oluşur. Sovyet akademisyen toprak bilimcisi Vasily Robertovich Williams, toprağın başka bir tanımını yaptı: bitki mahsulleri üretebilecek gevşek yüzey ufku. Bitki büyümesi topraktaki temel besin maddelerinin içeriğine ve yapısına bağlıdır.

Toprağın bileşimi dört ana yapısal bileşenden oluşur: mineral baz (genellikle toplam toprak bileşiminin %50-60'ı), organik madde (%10'a kadar), hava (%15-25) ve su (%25-30) .

Toprak mineral iskeleti- Bu, hava koşullarının bir sonucu olarak ana kayadan oluşan inorganik bir bileşendir.

Toprağın mineral bileşiminin %50'sinden fazlası silika SiO2, %1 ila 25'i alümina Al2O3, %1 ila 10'u demir oksitler Fe2O3, %0,1 ila 5'i magnezyum, potasyum, fosfor oksitleri ve kalsiyum. Toprak iskeletinin maddesini oluşturan mineral elementlerin boyutları değişir: kayalar ve taşlardan kum tanelerine - 0,02-2 mm çapındaki parçacıklara, silt - 0,002-0,02 mm çapındaki parçacıklara ve en küçük kil parçacıklarına kadar çapı 0,002 mm'den az. Oranları belirler toprağın mekanik yapısı . Tarım açısından büyük önem taşıyor. Yaklaşık olarak eşit miktarda kil ve kum içeren kil ve balçıklar, yeterli besin maddesi içerdikleri ve nemi tutabildikleri için genellikle bitki büyümesi için uygundur. Kumlu topraklar daha hızlı kurur ve yıkanma nedeniyle besin maddelerini kaybederler, ancak erken hasat için daha faydalıdırlar çünkü ilkbaharda yüzeyleri killi topraklara göre daha hızlı kurur ve bu da daha iyi ısınmaya neden olur. Toprağın kayalık hale gelmesiyle su tutma yeteneği azalır.

organik madde toprak, ölü organizmaların, bunların parçalarının ve dışkılarının ayrışmasıyla oluşur. Tamamen ayrışmamış organik kalıntılara çöp denir ve ayrışmanın son ürününe (orijinal materyali tanımanın artık mümkün olmadığı amorf bir madde) humus denir. Humus, fiziksel ve kimyasal özellikleri sayesinde toprağın yapısını ve havalanmasını iyileştirir, su ve besin tutma yeteneğini artırır.

Humifikasyon süreciyle eş zamanlı olarak hayati önem taşır. önemli unsurlar onları geç organik bileşikler inorganik olanlara, örneğin: nitrojen - amonyum iyonlarına NH4+, fosfor - ortofosfatyonlara H2PO4-, kükürt - sülfatyonlara SO42-. Bu sürece mineralizasyon denir.

Toprak suyu gibi toprak havası da toprak parçacıkları arasındaki gözeneklerde bulunur. Gözeneklilik kilden balçık ve kumlara doğru artar. Toprak ve atmosfer arasında serbest gaz değişimi meydana gelir ve bu da her iki ortamda da benzer bir gaz bileşimine neden olur. Genellikle içinde yaşayan organizmaların solunumu nedeniyle toprak havası, atmosferik havaya göre biraz daha az oksijen ve daha fazla karbondioksit içerir. Oksijen bitki kökleri, toprak hayvanları ve organik maddeyi inorganik bileşenlere ayrıştıran ayrıştırıcı organizmalar için gereklidir. Su basması süreci meydana gelirse, topraktaki havanın yerini su alır ve koşullar anaerobik hale gelir. Anaerobik organizmalar karbondioksit üretmeye devam ettikçe toprak yavaş yavaş asidik hale gelir. Toprak baz bakımından zengin değilse aşırı asidik hale gelebilir ve bu, oksijen rezervlerinin tükenmesiyle birlikte toprak mikroorganizmaları üzerinde olumsuz etki yaratır. Uzun süreli anaerobik koşullar bitki ölümüne yol açar.

Toprak parçacıkları etraflarında belli miktarda su tutar ve bu da toprağın nemini belirler. Yerçekimi suyu adı verilen bir kısmı serbestçe toprağın derinliklerine sızabilir. Bu, nitrojen de dahil olmak üzere çeşitli minerallerin topraktan sızmasına yol açar. Su ayrıca ince, güçlü ve yapışkan bir film halinde bireysel koloidal parçacıkların etrafında da tutulabilir. Bu suya higroskopik denir. Hidrojen bağları nedeniyle parçacıkların yüzeyinde adsorbe edilir. Bu su, bitki köklerinin erişebileceği en az sudur ve çok kuru topraklarda en son tutulan sudur. Higroskopik su miktarı topraktaki kolloidal parçacıkların içeriğine bağlıdır, bu nedenle killi topraklarçok daha fazlası var - kumlu topraklara göre toprak kütlesinin yaklaşık% 15'i - yaklaşık% 0,5. Su katmanları toprak parçacıklarının etrafında biriktikçe, önce bu parçacıkların arasındaki dar gözenekleri doldurmaya başlar, daha sonra giderek genişleyen gözeneklere yayılır. Higroskopik su yavaş yavaş yüzey gerilimi kuvvetleri tarafından toprak parçacıklarının etrafında tutulan kılcal suya dönüşür. Kılcal su, yeraltı suyu seviyesinden dar gözenekler ve kanallardan yükselebilir. Bitkiler, düzenli su sağlamalarında en büyük rolü oynayan kılcal suyu kolaylıkla emer. Higroskopik nemin aksine bu su kolayca buharlaşır. Kil gibi ince dokulu topraklar, kum gibi kaba dokulu topraklara göre daha fazla kılcal su tutar.

Su, tüm toprak organizmaları için gereklidir. Ozmoz yoluyla canlı hücrelere girer.

Su ayrıca bitki kökleri tarafından sulu çözeltiden emilen besinler ve gazlar için bir çözücü olarak da önemlidir. Toprağın altında yatan ana kayanın yok edilmesinde ve toprak oluşumu sürecinde görev alır.

Kimyasal özellikler toprak, içinde çözünmüş iyonlar halinde bulunan minerallerin içeriğine bağlıdır. Bazı iyonlar bitkiler için zehirlidir, bazıları ise hayati öneme sahiptir. Topraktaki hidrojen iyonlarının konsantrasyonu (asitlik) pH>7, yani ortalama olarak nötr bir değere yakındır. Bu tür toprakların florası özellikle türler açısından zengindir. Kireçli ve tuzlu toprakların pH'ı = 8...9, turba topraklarının ise 4'e kadardır. Bu topraklarda özel bitki örtüsü gelişir.

Toprak, fizikokimyasal özelliklerini etkileyen birçok bitki ve hayvan organizmasına ev sahipliği yapar: bakteriler, algler, mantarlar veya protozoalar, solucanlar ve eklembacaklılar. Bunların biyokütlesi çeşitli topraklar eşit (kg/ha): bakteriler 1000-7000, mikroskobik mantarlar - 100-1000, algler 100-300, eklembacaklılar - 1000, solucanlar 350-1000.

Sentez ve biyosentez işlemleri toprakta gerçekleşir ve çeşitli kimyasal reaksiyonlar bakterilerin yaşamıyla ilişkili maddelerin dönüşümleri. Toprakta özel bakteri gruplarının yokluğunda, büyük bitki kalıntılarını mikroskobik parçacıklara dönüştüren ve böylece organik maddeleri mikroorganizmaların kullanımına sunan toprak hayvanları rollerini oynar.

Organik maddeler bitkiler tarafından mineral tuzlar, güneş enerjisi ve su kullanılarak üretilir. Böylece toprak, bitkilerin kendisinden aldığı mineralleri kaybeder. Ormanlarda bazı besinler yaprak dökülmesiyle toprağa geri döner. Ekili bitkiler Belirli bir süre içerisinde topraktan geri dönenden çok daha fazla besin maddesi uzaklaştırılır. Tipik olarak besin kayıpları ilave edilerek telafi edilir. mineral gübreler Genellikle bitkiler tarafından doğrudan kullanılamayan ve mikroorganizmalar tarafından biyolojik olarak erişilebilir bir forma dönüştürülmesi gereken bir maddedir. Bu tür mikroorganizmaların yokluğunda toprak verimliliğini kaybeder.

Ana biyokimyasal süreçler, en fazla sayıda mikroorganizmaya ev sahipliği yaptığı için toprağın 40 cm kalınlığa kadar olan üst tabakasında gerçekleşir. Bazı bakteriler yalnızca bir elementin dönüşüm döngüsüne katılırken, diğerleri birçok elementin dönüşüm döngüsüne katılır. Bakteriler organik maddeyi mineralleştirirse - organik maddeyi inorganik bileşiklere ayrıştırırsanız, protozoa fazla bakterileri yok eder. Solucanlar, böcek larvaları ve akarlar toprağı gevşetir ve böylece havalanmasına katkıda bulunur. Ayrıca parçalanması zor olan organik maddeleri de işlerler.

Canlı organizmaların habitatındaki abiyotik faktörler ayrıca şunları içerir: kabartma faktörleri (topografya) . Topografyanın etkisi, yerel iklimi ve toprak gelişimini güçlü bir şekilde etkileyebileceği için diğer abiyotik faktörlerle yakından ilişkilidir.

Ana topografik faktör deniz seviyesinden yüksekliktir. Yükseklik arttıkça ortalama sıcaklıklar düşer, günlük sıcaklık farkları artar, yağış, rüzgar hızı ve radyasyon şiddeti artar ve azalır. Atmosfer basıncı ve gaz konsantrasyonları. Tüm bu faktörler bitki ve hayvanları etkileyerek dikey bölgelemeye neden olur.

dağ iklim engelleri olarak hizmet edebilir. Dağlar aynı zamanda organizmaların yayılmasına ve göçüne engel teşkil eder ve türleşme süreçlerinde sınırlayıcı bir faktör rolü oynayabilir.

Bir diğer topografik faktör ise eğime maruz kalma . Kuzey yarımkürede güneye bakan yamaçlar daha fazla güneş ışığı alır, dolayısıyla buradaki ışık yoğunluğu ve sıcaklık vadi tabanlarına ve kuzeye bakan yamaçlara göre daha yüksektir. Güney yarımkürede ise tam tersi bir durum yaşanıyor.

Önemli bir faktör rahatlama da eğim dikliği . Dik eğimler hızlı drenaj ve toprağın yıkanması ile karakterize edilir, dolayısıyla buradaki topraklar ince ve kurudur. Eğim 35b'yi aşarsa, genellikle toprak ve bitki örtüsü oluşmaz, ancak gevşek bir malzeme yığını oluşur.

Abiyotik faktörler arasında özel dikkat hak ediyor ateş veya ateş . Şu anda ekolojistler, yangının iklimsel, edafik ve diğer faktörlerle birlikte doğal abiyotik faktörlerden biri olarak değerlendirilmesi gerektiği konusunda kesin bir sonuca varmışlardır.

Yangınlar çevresel bir faktör olarak çeşitli türler ve çeşitli sonuçları geride bırakın. Çok şiddetli ve kontrol edilemeyen taç veya kontrolsüz yangınlar tüm bitki örtüsünü ve topraktaki tüm organik maddeleri yok ederken, yer yangınlarının sonuçları ise tamamen farklıdır. Taç yangınlarının çoğu organizma üzerinde sınırlayıcı bir etkisi vardır; biyotik topluluk, geriye kalan çok az şeyle yeniden başlamak zorundadır ve alanın yeniden üretken hale gelmesi için uzun yıllar geçmesi gerekir. Aksine, yer yangınları seçici bir etkiye sahiptir: bazı organizmalar için daha sınırlayıcı bir faktördür, diğerleri için ise daha az sınırlayıcı bir faktördür ve dolayısıyla yangına karşı yüksek toleransa sahip organizmaların gelişmesine katkıda bulunur. Ayrıca küçük yer yangınları bakterilerin etkisini tamamlayarak ölü bitkileri ayrıştırır ve mineral besin maddelerinin yeni nesil bitkilerin kullanımına uygun forma dönüşmesini hızlandırır.

Yer yangınları birkaç yılda bir düzenli olarak meydana gelirse, yerde çok az ölü odun kalır ve bu da taç yangını olasılığını azaltır. 60 yılı aşkın süredir yanmamış ormanlarda o kadar çok yanıcı çöp ve ölü odun birikiyor ki, bunlar tutuştuğunda bir taç yangını neredeyse kaçınılmaz oluyor.

Bitkiler, diğer abiyotik faktörlere olduğu gibi ateşe karşı da özel adaptasyonlar geliştirmiştir. Özellikle tahıl ve çam tomurcukları, yaprak veya iğne öbeklerinin derinliklerinde ateşten gizlenir. Periyodik olarak yanan habitatlarda bu bitki türleri bundan faydalanır çünkü yangın, seçici olarak gelişmelerini teşvik ederek korunmalarını sağlar. Geniş yapraklı türlerin yangına karşı koruyucu donanımları yoktur; onlar için yıkıcıdır.

Böylece yangınlar yalnızca bazı ekosistemlerin istikrarını korur. Dengesi yangının etkisi olmadan oluşan yaprak döken ve nemli tropik ormanlar için, bir yer yangını bile büyük hasara neden olabilir, humus bakımından zengin üst toprak ufkunu tahrip ederek erozyona ve besinlerin buradan sızmasına neden olabilir.

“Yakmak ya da yanmamak” sorusu bizim için alışılmadık bir soru. Yanmanın etkileri süreye ve yoğunluğa bağlı olarak çok farklı olabilir. İnsanların dikkatsizliği çoğu zaman kontrol edilemeyen yangınların sıklığının artmasına neden olur, bu nedenle ormanlarda ve rekreasyon alanlarında yangın güvenliği için aktif olarak mücadele etmek gerekir. Hiçbir durumda özel bir kişinin kasıtlı veya kazara doğada yangın çıkarma hakkı yoktur. Ancak yangının özel eğitimli kişiler tarafından kullanılmasının doğru arazi yönetiminin bir parçası olduğunu bilmek gerekir.

Abiyotik koşullar için, çevresel faktörlerin canlı organizmalar üzerindeki etkisine ilişkin dikkate alınan tüm yasalar geçerlidir. Bu yasaları bilmek şu soruyu yanıtlamamızı sağlar: neden farklı bölgeler Gezegenler farklı ekosistemler mi oluşturdu? Bunun temel nedeni her bölgenin kendine özgü abiyotik koşullarıdır.

Popülasyonlar belirli bir bölgede yoğunlaşmış olup çevresel faktörlere karşı toleransları sınırlı olduğundan her yere aynı yoğunlukta dağılamazlar. Sonuç olarak, abiyotik faktörlerin her kombinasyonu, kendi canlı organizma türleri ile karakterize edilir. Abiyotik faktörlerin ve bunlara adapte olmuş canlı organizma türlerinin kombinasyonlarının birçok çeşidi, gezegendeki ekosistemlerin çeşitliliğini belirler.

1.2.6. Temel biyotik faktörler.

Her türün dağılım alanları ve organizma sayıları yalnızca dış koşullarla sınırlı değildir. cansız ortam ama aynı zamanda diğer türlerin organizmalarıyla olan ilişkileri de. Bir organizmanın yakın yaşam ortamı onun biyotik çevre ve bu ortamın faktörlerine denir biyotik . Her türün temsilcileri, diğer organizmalarla bağlantıların onlara normal yaşam koşulları sağladığı bir ortamda var olabilirler.

Aşağıdaki biyotik ilişki biçimleri ayırt edilir. Bir organizma için ilişkilerin olumlu sonuçlarını “+” işaretiyle, olumsuz sonuçlarını “-” işaretiyle, sonuçların yokluğunu ise “0” işaretiyle gösterirsek, canlı organizmalar arasında doğada bulunan ilişki türleri şu şekilde ifade edilebilir: tablo şeklinde sunulacaktır. 1.

Bu şematik sınıflandırma, biyotik ilişkilerin çeşitliliği hakkında genel bir fikir verir. Hadi düşünelim özelliklerçeşitli türden ilişkiler.

Yarışma iki popülasyonun veya iki bireyin, yaşam için gerekli koşullar için mücadelede birbirini etkilediği doğadaki en kapsamlı ilişki türüdür. olumsuz .

Rekabet olabilir tür içi Ve türler arası . Türler arası rekabet aynı türün bireyleri arasında, türler arası rekabet ise farklı türlerin bireyleri arasında meydana gelir. Rekabetçi etkileşim aşağıdakilerle ilgili olabilir:

· yaşam alanı,

· yiyecek veya besinler,

· barınma yerleri ve diğer birçok hayati faktör.

Rekabette avantajlar türler tarafından sağlanır Farklı yollar. Kaynağa eşit erişimle Genel kullanım Aşağıdaki nedenlerden dolayı bir türün diğerine göre avantajı olabilir:

daha yoğun üreme

Daha fazla yiyecek veya güneş enerjisi tüketmek,

· kendini daha iyi koruyabilme yeteneği,

· daha geniş bir sıcaklık aralığına, ışık seviyesine veya belirli zararlı maddelerin konsantrasyonuna uyum sağlama.

Türler arası rekabet, altında ne yattığına bakılmaksızın, ya iki tür arasında dengenin kurulmasına, ya bir türün popülasyonunun bir başka türün popülasyonuyla yer değiştirmesine ya da bir türün diğerini başka bir yere yerleştirmesine yol açabilir. veya onu diğer kaynakları kullanmaya zorlayın. Bunu belirledim iki özdeş çevresel türlerin ihtiyaçları aynı yerde bir arada bulunamaz ve er ya da geç bir rakip diğerinin yerini alır. Buna dışlama ilkesi veya Gause ilkesi denir.

Bazı canlı organizma türlerinin popülasyonları, kendileri için kabul edilebilir koşullardaki başka bir bölgeye geçerek, daha erişilemez veya sindirimi zor gıdalara geçerek veya gıda üretiminin zamanını veya yerini değiştirerek rekabetten kaçınır veya azaltır. Örneğin şahinler gündüz beslenir, baykuşlar gece beslenir; aslanlar daha büyük hayvanları, leoparlar ise daha küçük hayvanları avlar; Tropikal ormanlar, hayvanların ve kuşların yerleşik katmanlara ayrılmasıyla karakterize edilir.

Gause ilkesinden doğadaki her türün belirli bir benzersiz yere sahip olduğu sonucu çıkar. Türün uzaydaki konumu, toplulukta gerçekleştirdiği işlevler ve abiyotik varoluş koşullarıyla ilişkisi ile belirlenir. Bir türün veya organizmanın ekosistemde kapladığı yere ne ad verilir? ekolojik niş. Mecazi anlamda konuşursak, eğer bir yaşam alanı belirli bir türün organizmalarının adresi gibiyse, o zaman ekolojik niş bir meslektir, bir organizmanın kendi yaşam alanındaki rolüdür.

Bir tür, diğer türlerden devraldığı işlevi kendine özgü bir şekilde yerine getirmek için ekolojik nişini işgal eder, böylece habitatına hakim olur ve aynı zamanda onu şekillendirir. Doğa çok ekonomiktir: Aynı ekolojik nişi işgal eden iki tür bile sürdürülebilir bir şekilde var olamaz. Rekabette bir tür diğerinin yerini alacaktır.

Bir türün yaşam sistemindeki işlevsel bir yeri olarak ekolojik bir niş uzun süre boş kalamaz - bu, ekolojik nişlerin zorunlu olarak doldurulması kuralıyla kanıtlanır: boş bir ekolojik niş her zaman doğal olarak doldurulur. Bir türün ekosistemdeki işlevsel yeri olarak ekolojik bir niş, bu nişi dolduracak yeni adaptasyonlar geliştirebilen bir forma olanak sağlar, ancak bu bazen oldukça zaman gerektirir. Çoğu zaman, bir uzmana boş görünen boş ekolojik nişler sadece bir aldatmacadır. Bu nedenle, kişi bu nişleri iklimlendirme (giriş) yoluyla doldurma olasılığı hakkındaki sonuçlara son derece dikkat etmelidir. iklimlendirme Doğal veya yapay toplulukları insanlara yararlı organizmalarla zenginleştirmek amacıyla bir türün yeni yaşam alanlarına yerleştirilmesine yönelik bir dizi önlemdir.

İklimlendirmenin en parlak dönemi yirminci yüzyılın yirmili ve kırklı yıllarında yaşandı. Ancak zaman geçtikçe, türlerin iklime alıştırılmasına yönelik deneylerin başarısız olduğu ya da daha da kötüsü çok olumsuz sonuçlar getirdiği, türlerin zararlılara dönüştüğü ya da tehlikeli hastalıkların yayılmasına neden olduğu ortaya çıktı. Örneğin, Avrupa kısmında iklimlendirilmiş bir Uzak Doğu arısıyla, varroatoz hastalığının etken maddeleri olan akarlar tanıtıldı ve bunlar yok edildi. Büyük sayı arı aileleri. Başka türlüsü olamazdı: Fiilen işgal edilmiş bir ekolojik niş ile yabancı bir ekosisteme yerleştirilen yeni türler, hâlihazırda benzer işler yapanların yerini aldı. Yeni türler ekosistemin ihtiyaçlarını karşılayamıyordu, bazen düşmanları yoktu ve bu nedenle hızla üreyebiliyorlardı.

Klasik örnek Bu, tavşanların Avustralya'ya girişidir. 1859'da tavşanlar spor avcılığı için İngiltere'den Avustralya'ya getirildi. Doğal şartlar onlar için uygun olduğu ortaya çıktı ve yerel yırtıcılar - dingolar - yeterince hızlı koşmadıkları için tehlikeli değildi. Bunun sonucunda tavşanlar o kadar çoğaldı ki geniş alanlardaki mera bitki örtüsünü yok ettiler. Bazı durumlarda, yabancı bir zararlının doğal düşmanının ekosisteme dahil edilmesi, ikincisine karşı mücadelede başarıyı getirdi, ancak her şey ilk bakışta göründüğü kadar basit değil. Tanıtılan bir düşmanın mutlaka olağan avını yok etmeye odaklanması gerekmez. Örneğin, tavşanları öldürmek için Avustralya'ya getirilen tilkiler, amaçlanan kurbana fazla sorun yaratmadan, daha kolay bir av - yerel keseli hayvanlar - bol miktarda buldu.

Rekabetçi ilişkiler yalnızca türler arası değil, aynı zamanda tür içi (nüfus) düzeyde de açıkça görülmektedir. Popülasyon büyüdükçe, birey sayısı doyuma yaklaştığında, içsel fizyolojik düzenleyici mekanizmalar devreye girer: ölüm oranı artar, doğurganlık azalır ve Stresli durumlar, kavgalar. Nüfus ekolojisi bu konuları inceler.

Rekabetçi ilişkiler, toplulukların tür kompozisyonunun oluşması, popülasyon türlerinin mekansal dağılımı ve sayılarının düzenlenmesi için en önemli mekanizmalardan biridir.

Ekosistemin yapısına gıda etkileşimleri hakim olduğundan, en çok karakteristik şekil Türlerin trofik zincirlerdeki etkileşimi yırtıcılık Yırtıcı hayvan olarak adlandırılan bir türün bir bireyinin, av adı verilen başka bir türün organizmaları (veya organizmaların parçaları) ile beslendiği ve yırtıcı hayvanın avdan ayrı yaşadığı. Bu gibi durumlarda, iki türün avcı-av ilişkisi içinde olduğu söylenir.

Av türleri bir dizi gelişmiştir savunma mekanizmaları Bir yırtıcı hayvan için kolay av olmaktan kaçınmak: hızlı koşma veya uçma yeteneği, boşaltım kimyasal maddeler Yırtıcı hayvanı iten, hatta onu zehirleyen bir kokuya sahip, kalın bir cilde veya kabuğa sahip, koruyucu bir renge veya renk değiştirme yeteneğine sahip.

Yırtıcı hayvanların avlarını avlamak için de çeşitli yolları vardır. Etoburlar, otçullardan farklı olarak genellikle avlarını takip etmeye ve yakalamaya zorlanırlar (örneğin otçul filleri, suaygırlarını, inekleri etobur çitalarla, panterleri vb. karşılaştırın). Bazı avcılar hızlı koşmaya zorlanır, bazıları paketler halinde avlanarak hedeflerine ulaşır, bazıları ise çoğunlukla hasta, yaralı ve aşağılık bireyleri yakalar. Hayvan yemi sağlamanın bir başka yolu da insanın izlediği yoldur; olta takımının icadı ve hayvanların evcilleştirilmesi.

Organizmaların yaşamı birçok koşula bağlıdır: sıcaklık. aydınlatma, nem, diğer organizmalar. Çevre olmadan canlı organizmalar nefes alamaz, yemek yiyemez, büyüyemez, gelişemez ve yavru doğuramaz.

Çevresel çevresel faktörler

Çevre, belirli koşullara sahip organizmaların yaşam alanıdır. Doğada bir bitki veya hayvan organizması havaya, ışığa, suya, kayalara, mantarlara, bakterilere, diğer bitki ve hayvanlara maruz kalır. Çevrenin listelenen bileşenlerinin tümüne çevresel faktörler denir. Ekoloji bilimi organizmalar ve çevreleri arasındaki ilişkileri inceler.

Cansız doğa faktörlerinin bitkiler üzerindeki etkisi

Herhangi bir faktörün eksikliği veya fazlalığı vücuda baskı yapar: Büyüme ve metabolizma hızını azaltır, normal gelişimden sapmalara neden olur. Özellikle bitkiler için en önemli çevresel faktörlerden biri ışıktır. Eksikliği fotosentezi olumsuz etkiler. Yetersiz ışıkla yetiştirilen bitkiler soluk, uzun ve dengesiz sürgünlere sahiptir. Güçlü ışık ve yüksek hava sıcaklıklarında bitkiler yanabilir ve bu da doku ölümüne yol açabilir.

Hava ve toprak sıcaklıkları düştüğünde bitki büyümesi yavaşlar veya tamamen durur, yapraklar solar ve siyaha döner. Nem eksikliği bitkilerin solmasına neden olur ve fazlalığı köklerin nefes almasını zorlaştırır.

Bitkiler çok düşük koşullar altında hayata adaptasyonlar geliştirmişlerdir. Farklı anlamlarçevresel faktörler: parlak ışıktan karanlığa, dondan sıcağa, bol nemden aşırı kuruluğa.

Işıkta büyüyen bitkiler bodur, kısa sürgünlü ve rozet şeklinde yapraklıdır. Yaprakları genellikle parlaktır ve bu da ışığın yansımasına yardımcı olur. Karanlıkta yetişen bitkilerin sürgünlerinin boyu uzar.

Sıcaklığın yüksek, nemin ise düşük olduğu çöllerde yaprakların az olması veya hiç bulunmaması suyun buharlaşmasını engeller. Birçok çöl bitkisi, güneş ışığını yansıtmaya ve aşırı ısınmaya karşı korumaya yardımcı olan beyaz tüylenme geliştirir. Soğuk iklimlerde sürünen bitkiler yaygındır. Tomurcuklu sürgünleri kar altında kışı geçirir ve düşük sıcaklıklara maruz kalmaz. Donmaya dayanıklı bitkilerde hücrelerde organik maddeler birikerek hücre özsuyu konsantrasyonunu arttırır. Bu, bitkinin kışın daha dayanıklı olmasını sağlar.

Cansız faktörlerin hayvanlar üzerindeki etkisi

Hayvanların yaşamı aynı zamanda cansız doğadaki faktörlere de bağlıdır. Olumsuz sıcaklıklarda hayvanların büyümesi ve ergenliği yavaşlar. Soğuk iklimlere adaptasyonlar kuşlarda ve memelilerde kuş tüyü, tüy ve yünü içerir. Hayvanların davranışsal özellikleri vücut sıcaklığının düzenlenmesinde büyük önem taşır: daha uygun sıcaklıklara sahip yerlere aktif hareket, barınakların oluşturulması, yılın ve günün farklı zamanlarında aktivite değişiklikleri. Olumsuz kış koşullarında hayatta kalabilmek için ayılar, sincaplar ve kirpiler kış uykusuna yatar. En sıcak saatlerde birçok kuş gölgede saklanır, kanatlarını açar ve gagalarını açar.

Çöllerde yaşayan hayvanların kuru havayla başa çıkabilmek için çeşitli adaptasyonları vardır. Yüksek sıcaklık. Fil kaplumbağası suyu depoluyor mesane. Birçok kemirgen, yalnızca yoksulluktan dolayı sudan memnundur. Böcekler aşırı ısınmadan kaçınmak için düzenli olarak havaya yükselir veya kendilerini kuma gömerler. Bazı memelilerde su, depolanan yağlardan oluşur (develer, yağlı kuyruklu koyunlar, yağlı kuyruklu jerboalar).

Ekoloji, çevrenin organizmalarla etkileşimini inceleyen biyolojinin ana bileşenlerinden biridir. Çevre, canlı ve cansız doğanın çeşitli faktörlerini içerir. Fiziksel veya kimyasal olabilirler. Bunlardan ilki hava sıcaklığı, güneş ışığı, su, toprağın yapısı ve tabakasının kalınlığıdır. Cansız doğaya ait faktörler ayrıca toprağın, havanın ve suda çözünen maddelerin bileşimini de içerir. Ayrıca biyolojik faktörler de var - böyle bir bölgede yaşayan organizmalar. İnsanlar ekoloji hakkında ilk kez geçen yüzyılın 60'lı yıllarında konuşmaya başladı; bu, doğa tarihi gibi organizmaların gözlemleri ve bunların tanımlanmasıyla ilgilenen bir disiplinden doğdu. Makalenin geri kalanında çevreyi şekillendiren çeşitli olgular anlatılacaktır. Ayrıca cansız doğanın faktörlerinin neler olduğunu da öğrenelim.

Genel bilgi

Öncelikle organizmaların neden belirli yerlerde yaşadığını belirleyelim. Doğa bilimciler dünyayı keşfederken tüm canlıların bir listesini derlerken bu soruyu sordular. Daha sonra ikisinin kimliği belirlendi karakter özellikleri, bölge genelinde gözlemlendi. Birincisi, her yeni alanda daha önce keşfedilmemiş yeni türlerin tespit edilmesidir. Resmi olarak kayıtlı olanlar listesine katılıyorlar. İkincisi, artan tür sayısına bakılmaksızın, tek bir yerde yoğunlaşan birkaç ana organizma türü vardır. Yani biyomlar karada yaşayan büyük topluluklardır. Her grubun bitki örtüsünün hakim olduğu kendi yapısı vardır. Peki neden benzer organizma grupları dünyanın farklı yerlerinde, hatta birbirlerinden çok uzakta olsalar bile bulunabiliyor? Hadi çözelim.

İnsan

Avrupa ve Amerika'da insanın doğayı fethetmek için yaratıldığına dair bir görüş var. Ancak bugün insanların çevrenin ayrılmaz bir parçası olduğu ve bunun tersinin mümkün olmadığı açıkça ortaya çıktı. Dolayısıyla toplum ancak doğanın (bitkiler, bakteriler, mantarlar ve hayvanlar) canlı olması durumunda ayakta kalabilir. İnsanlığın temel görevi Dünya ekosistemini korumaktır. Ancak ne yapmamamız gerektiğine karar verebilmek için organizmalar arasındaki etkileşim yasalarını incelememiz gerekiyor. Cansız doğadaki faktörler insan yaşamında özellikle önemlidir. Örneğin güneş enerjisinin ne kadar önemli olduğu bir sır değil. Yetiştirilenler de dahil olmak üzere bitkilerde birçok sürecin istikrarlı bir şekilde gerçekleşmesini sağlar. İnsanlar tarafından yetiştiriliyorlar ve kendilerine yiyecek sağlıyorlar.

Cansız doğanın ekolojik faktörleri

Sabit bir iklime sahip alanlar aynı tür biyomu içerir. Cansız doğanın hangi faktörleri var? Hadi bulalım. Bitki örtüsü iklim tarafından belirlenir ve bir topluluğun görünümü bitki örtüsü tarafından belirlenir. Cansız doğanın unsuru güneştir. Ekvatora yakın yerlerde ışınlar yere dik olarak düşer. Böylece tropik bitkiler daha fazla ultraviyole radyasyon alırsınız. Dünyanın yüksek enlemlerine düşen ışınların yoğunluğu ekvatora yakın bölgelere göre daha zayıftır.

Güneş

Unutulmamalıdır ki dünya ekseninin eğikliği nedeniyle farklı bölgeler hava sıcaklığı değişiklikleri. Tropikal hariç. Güneş ortamın sıcaklığından sorumludur. Örneğin dikey ışınlar nedeniyle tropik bölgeler sürekli sıcak kalır. Bu koşullar altında bitki büyümesi hızlanır. Belirli bir bölgenin tür çeşitliliği sıcaklık dalgalanmalarından etkilenir.

Nem

Cansız doğadaki faktörler birbiriyle bağlantılıdır. Dolayısıyla nem, alınan ultraviyole radyasyon miktarına ve sıcaklığa bağlıdır. Sıcak hava su buharını soğuktan daha iyi tutar. Havanın soğutulması sırasında nemin %40'ı yoğunlaşarak çiy, kar veya yağmur şeklinde yere düşer. Ekvatorda sıcak hava akımları yükselir, incelir ve sonra soğur. Sonuç olarak ekvatora yakın bazı bölgelerde büyük miktarlarda yağış düşüyor. Örnekler arasında Güney Amerika'da bulunan Amazon Havzası ve Afrika'daki Kongo Nehri Havzası sayılabilir. Yağış miktarının fazla olması nedeniyle burada tropik ormanlar bulunmaktadır. Hava kütlelerinin aynı anda kuzeye ve güneye doğru eridiği ve soğuyan havanın tekrar yere düştüğü bölgelerde çöller uzanır. Daha kuzeyde ve güneyde, ABD, Asya ve Avrupa'nın enlemlerinde hava sürekli değişiyor - nedeniyle Güçlü rüzgarlar(bazen tropik bölgelerden, bazen de kutupların soğuk tarafından).

Toprak

Cansız doğanın üçüncü unsuru topraktır. Organizmaların dağılımı üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir. Organik madde (ölü bitkiler) ilavesiyle tahrip edilmiş ana kayadan oluşur. Gerekli miktarda mineral eksikse, bitki zayıf bir şekilde gelişecek ve sonunda ölebilir. Toprak, insanın tarımsal faaliyetlerinde özel bir öneme sahiptir. Bildiğiniz gibi insanlar büyüyor çeşitli kültürler daha sonra yenir. Toprağın bileşimi yetersizse, buna göre bitkiler gerekli tüm maddeleri ondan alamayacaktır. Bu da ürün kayıplarına yol açacaktır.

Yaban hayatı faktörleri

Herhangi bir bitki ayrı ayrı gelişmez, ancak çevrenin diğer temsilcileriyle etkileşime girer. Bunların arasında mantarlar, hayvanlar, bitkiler ve hatta bakteriler bulunur. Aralarındaki bağlantı çok farklı olabilir. Birbirine fayda sağlamaktan başlayarak belirli bir organizma üzerinde olumsuz bir etkiyle sona erer. Simbiyoz, farklı bireyler arasındaki etkileşim modelidir. İnsanlar bu sürece farklı organizmaların “birlikte yaşaması” diyorlar. Bu ilişkilerde cansız doğadaki faktörlerin önemi az değildir.

Örnekler