DERS No. 4

KONU: ÇEVRESEL FAKTÖRLER

PLAN:

1. Çevresel faktörler kavramı ve sınıflandırılması.

2. Abiyotik faktörler.

2.1. Ana abiyotik faktörlerin ekolojik rolü.

2.2. Topografik faktörler.

2.3. Uzay faktörleri.

3. Biyotik faktörler.

4. Antropojenik faktörler.

1. Çevresel faktörler kavramı ve sınıflandırılması

Çevresel faktör – herhangi bir unsur çevre Canlı bir organizmayı bireysel gelişiminin en az bir aşamasında doğrudan veya dolaylı olarak etkileyebilen.

Çevresel faktörler Her faktör karşılık gelen çevre koşulunun ve onun kaynağının (çevredeki rezerv) birleşiminden oluşan çeşitlidir.

Ekolojik çevresel faktörler genellikle iki gruba ayrılır: inert (cansız) doğadaki faktörler - abiyotik veya abiojenik; canlı doğanın faktörleri - biyotik veya biyojenik.

Yukarıdaki çevresel faktörler sınıflandırmasının yanı sıra, diğer ayırt edici özellikleri kullanan birçok başka faktör (daha az yaygın) vardır. Böylece organizmaların sayısına ve yoğunluğuna bağlı olan ve bağlı olmayan faktörler tanımlanır. Örneğin, makroiklimsel faktörlerin etkisi, hayvan veya bitki sayısından etkilenmez, ancak patojenik mikroorganizmaların neden olduğu salgın hastalıklar (kitle hastalıkları), belirli bir bölgedeki sayılarına bağlıdır. Tüm antropojenik faktörlerin biyotik olarak sınıflandırıldığı bilinen sınıflandırmalar vardır.

2. Abiyotik faktörler

Çevrenin abiyotik kısmında (cansız doğada), her şeyden önce tüm faktörler fiziksel ve kimyasal olarak ayrılabilir. Bununla birlikte, söz konusu olayların ve süreçlerin özünü anlamak için, abiyotik faktörleri bir dizi iklimsel, topografik, kozmik faktörün yanı sıra çevre kompozisyonunun (su, kara veya toprak) özellikleri olarak temsil etmek uygundur. vesaire.

Fiziksel faktörler- bunlar kaynağı fiziksel bir durum veya fenomen (mekanik, dalga vb.) olanlardır. Mesela sıcaklık yüksek olursa yanık olur, çok düşük olursa donma olur. Diğer faktörler de sıcaklığın etkisini etkileyebilir: suda - akıntıda, karada - rüzgar ve nem vb.

Kimyasal faktörler- bunlar çevrenin kimyasal bileşiminden kaynaklananlardır. Örneğin suyun tuzluluğu yüksekse rezervuarda yaşam tamamen olmayabilir (Ölü Deniz), ancak aynı zamanda deniz organizmalarının çoğu tatlı suda yaşayamaz. Hayvanların karada, suda vb. yaşamı oksijen seviyesinin yeterliliğine bağlıdır.

Edafik faktörler(toprak), hem içinde yaşayan organizmaları, yani yaşam alanı oldukları toprakların ve kayaların bir dizi kimyasal, fiziksel ve mekanik özelliğidir hem de bitkilerin kök sistemi. Kimyasal bileşenlerin (biyojenik elementler), sıcaklığın, nemin ve toprak yapısının bitkilerin büyümesi ve gelişmesi üzerindeki etkisi iyi bilinmektedir.

2.1. Ana abiyotik faktörlerin ekolojik rolü

Güneş radyasyonu. Güneş radyasyonu ekosistemin ana enerji kaynağıdır. Güneşin enerjisi uzayda elektromanyetik dalgalar şeklinde yayılır. Organizmalar için algılanan radyasyonun dalga boyu, şiddeti ve maruz kalma süresi önemlidir.

Tüm güneş radyasyonu enerjisinin yaklaşık %99'u, dalga boyu k = nm olan ışınlardan oluşur; bunların %48'i spektrumun görünür kısmında (k = nm), %45'i yakın kızılötesinde (k = nm) ve yaklaşık %7'si de spektrumun görünür kısmındadır. ultraviyole (To< 400 нм).

X = nm olan ışınlar fotosentez için birincil öneme sahiptir. Uzun dalga (uzak kızılötesi) güneş radyasyonunun (k > 4000 nm) organizmaların yaşamsal süreçleri üzerinde çok az etkisi vardır. Hayvanlar ve insanlar için küçük dozlarda k > 320 nm'lik ultraviyole ışınları gereklidir, çünkü bunların etkisi altında vücutta D vitamini oluşur.< 290 нм губи­тельно для живого, но до поверхности Земли оно не доходит, поглощаясь озоновым слоем атмосферы.

Atmosfer havasından geçerken Güneş ışığı yansıtılır, dağıtılır ve emilir. Temiz kar, güneş ışığının yaklaşık %80-95'ini, kirli kar - %40-50, çernozem toprağı - %5'e kadar, kuru hafif toprak - %35-45, iğne yapraklı ormanlar - %10-15'i yansıtır. Bununla birlikte, dünya yüzeyinin aydınlatılması yılın zamanına ve güne, coğrafi enleme, eğime, atmosferik koşullara vb. bağlı olarak önemli ölçüde değişiklik gösterir.

Dünyanın dönmesi nedeniyle aydınlık ve karanlık dönemler periyodik olarak değişmektedir. Bitkilerde çiçeklenme, tohum çimlenmesi, göç, kış uykusu, hayvanların üremesi ve doğada çok daha fazlası fotoperiyodun uzunluğu (gün uzunluğu) ile ilişkilidir. Bitkilerin ışık ihtiyacı, boylarının hızlı büyümesini ve ormanın katmanlı yapısını belirler. su bitkileri Esas olarak su kütlelerinin yüzey katmanlarına yayılırlar.

Doğrudan veya dağınık güneş ışınımı yalnızca küçük bir canlı grubu (bazı mantar türleri, derin deniz balıkları, toprak mikroorganizmaları vb.) için gerekli değildir.

Canlı bir organizmada ışığın varlığına bağlı olarak gerçekleştirilen en önemli fizyolojik ve biyokimyasal süreçler şunlardır:

1. Fotosentez (Dünyaya düşen güneş enerjisinin %1-2'si fotosentez için kullanılır);

2. Terleme (yaklaşık% 75 - bitkilerin soğumasını ve mineral maddelerin sulu çözeltilerinin bunların içinden hareketini sağlayan terleme için);

3. Fotoperiyodizm (canlı organizmalardaki yaşam süreçlerinin periyodik olarak değişen çevre koşullarıyla eşzamanlılığını sağlar);

4. Hareket (bitkilerde fototropizm, hayvanlarda ve mikroorganizmalarda fototaksis);

5. Görme (hayvanların ana analiz işlevlerinden biri);

6. Diğer süreçler (ışıkta insanlarda D vitamini sentezi, pigmentasyon vb.).

Biyosinozların temeli orta bölgeÇoğu karasal ekosistem gibi Rusya da üreticilerden oluşuyor. Güneş ışığı kullanımları bir dizi doğal faktör ve her şeyden önce sıcaklık koşulları nedeniyle sınırlıdır. Bu bağlamda katmanlama, mozaik yapraklar, fenolojik farklılıklar vb. şeklinde özel adaptif reaksiyonlar geliştirilmiştir. Aydınlatma koşullarına olan taleplerine göre bitkiler ışık veya ışık seven (ayçiçeği, muz, domates, akasya, kavun), gölgeli veya ışığı sevmeyen (orman bitkileri, yosunlar) ve gölgeye dayanıklı (kuzukulağı, funda, ravent, ahududu, böğürtlen).

Bitkiler diğer canlı türlerinin varoluş koşullarını oluşturur. Bu nedenle aydınlatma koşullarına tepkileri çok önemlidir. Çevre kirliliği aydınlatmada değişikliklere yol açar: güneş ışınımı seviyesinde bir azalma, fotosentetik olarak aktif radyasyon miktarında bir azalma (PAR, güneş radyasyonunun dalga boyu 380 ila 710 nm olan kısmıdır) ve spektralde bir değişiklik ışığın bileşimi. Sonuç olarak bu, belirli parametrelerde güneş ışınımının gelişine bağlı olarak senozları yok eder.

Sıcaklık. Bölgemizdeki doğal ekosistemler için sıcaklık faktörü, ışık kaynağıyla birlikte tüm yaşam süreçleri için belirleyicidir. Popülasyonların aktivitesi yılın zamanına ve günün saatine bağlıdır, çünkü bu dönemlerin her biri kendi sıcaklık koşullarına sahiptir.

Sıcaklık öncelikle güneş radyasyonuyla ilişkilidir, ancak bazı durumlarda jeotermal kaynaklardan gelen enerjiyle belirlenir.

Donma noktasının altındaki sıcaklıklarda, canlı bir hücre, ortaya çıkan buz kristalleri nedeniyle fiziksel olarak hasar görür ve ölür. yüksek sıcaklıklar Enzim denatürasyonu meydana gelir. Bitki ve hayvanların büyük çoğunluğu negatif vücut sıcaklıklarına dayanamaz. Yaşamın üst sıcaklık sınırı nadiren 40-45 °C'nin üzerine çıkar.

Uç sınırlar arasındaki aralıkta, enzimatik reaksiyonların hızı (ve dolayısıyla metabolizma hızı), sıcaklıktaki her 10°C'lik artışla iki katına çıkar.

Organizmaların önemli bir kısmı, başta en hayati organlarda olmak üzere vücut ısısını kontrol edebiliyor (koruyabiliyor). Bu tür organizmalara denir homeotermik- sıcakkanlı (Yunanca homoios'tan - benzer, terme - sıcaklık), aksine poikilotermik- soğukkanlı (Yunanca poikilos'tan - çeşitli, değişken, çeşitli), ortam sıcaklığına bağlı olarak dengesiz bir sıcaklığa sahip.

Soğuk mevsimde veya günde poikilothermic organizmalar, anabiyoza kadar yaşam süreçlerinin seviyesini azaltır. Bu öncelikle bitkiler, mikroorganizmalar, mantarlar ve poikilotermik (soğukkanlı) hayvanlarla ilgilidir. Yalnızca homeotermik (sıcakkanlı) türler aktif kalır. Aktif olmayan bir durumda olan heterotermik organizmaların vücut sıcaklığı, dış ortamın sıcaklığından çok daha yüksek değildir; aktif durumda - oldukça yüksek (ayılar, kirpi, yarasalar, sincaplar).

Homeotermik hayvanların termoregülasyonu, hayvanın vücudundaki ısının salınması, ısı yalıtım örtülerinin varlığı, büyüklüğü, fizyolojisi vb. ile ortaya çıkan özel bir metabolizma türü ile sağlanır.

Bitkilere gelince, onlar da evrim sürecinde bir takım özellikler geliştirmişlerdir:

Soğuk direnç– düşük pozitif sıcaklıklara uzun süre dayanabilme yeteneği (0°C'den +5°C'ye kadar);

kışa dayanıklılık– çok yıllık türlerin kış zararlıları kompleksini tolere etme yeteneği uygun koşullar;

donma direnci- negatif sıcaklıklara uzun süre dayanma yeteneği;

anabiyoz- metabolizmada keskin bir düşüş durumunda çevresel faktörlerin uzun süre yokluğuna dayanma yeteneği;

ısı dayanıklılığı– önemli metabolik bozukluklar olmadan yüksek sıcaklıklara (+38°…+40°C'nin üzerinde) dayanma yeteneği;

geçicilik- Kısa süreli uygun sıcaklık koşulları altında büyüyen türlerde birey oluşumunda azalma (2-6 aya kadar).

Su ortamında, suyun yüksek ısı kapasitesinden dolayı sıcaklık değişiklikleri daha az dramatiktir ve koşullar karaya göre daha stabildir. Sıcaklığın gün içinde ve farklı mevsimler arasında çok fazla değişiklik gösterdiği bölgelerde tür çeşitliliğinin, günlük ve yıllık sıcaklıkların daha sabit olduğu bölgelere göre daha az olduğu bilinmektedir.

Işık yoğunluğu gibi sıcaklık da şunlara bağlıdır: coğrafi enlem, mevsim, günün saati ve eğime maruz kalma. Aksiyon aşırı sıcaklıklar(alçak ve yüksek) güçlü rüzgarlarla yoğunlaşır.

Havaya yükseldikçe veya su ortamına daldıkça sıcaklıktaki değişime sıcaklık tabakalaşması denir. Tipik olarak her iki durumda da sıcaklıkta belirli bir eğimle sürekli bir azalma olur. Ancak başka seçenekler de var. Bu nedenle yaz aylarında yüzey suları derin sulara göre daha fazla ısınır. Suyun ısındıkça yoğunluğunun önemli ölçüde azalması nedeniyle, ısıtılan yüzey tabakasında daha yoğun olanla karışmadan dolaşımı başlar, soğuk su altta yatan katmanlar. Sonuç olarak, sıcak ve soğuk katmanlar arasında keskin bir sıcaklık gradyanına sahip bir ara bölge oluşur. Bütün bunlar canlı organizmaların suya yerleştirilmesinin yanı sıra gelen yabancı maddelerin transferini ve dağılımını da etkiler.

Benzer bir olay atmosferde soğumuş hava katmanlarının aşağı doğru kayması ve yerin altına yerleşmesi durumunda meydana gelir. sıcak katmanlar yani havanın yüzey katmanında kirleticilerin birikmesini teşvik eden bir sıcaklık inversiyonu vardır.

Çukurlar ve vadiler gibi bazı kabartma özellikleri ters dönmeye katkıda bulunur. Belirli bir yükseklikte, örneğin aerosoller gibi doğrudan güneş ışınımıyla ısıtılan ve üst hava katmanlarının daha yoğun ısınmasına neden olan maddeler olduğunda meydana gelir.

Toprak ortamında günlük ve mevsimsel sıcaklık stabilitesi (dalgalanmalar) derinliğe bağlıdır. Önemli bir sıcaklık değişimi (aynı zamanda nem) toprak sakinlerinin küçük hareketlerle kendilerine uygun bir ortam sağlamalarına olanak tanır. Canlı organizmaların varlığı ve bolluğu sıcaklığı etkileyebilir. Örneğin bir ormanın gölgesi altında veya tek bir bitkinin yapraklarının altında farklı bir sıcaklık oluşur.

Yağış, nem. Su, ekolojik açıdan Dünya'daki yaşam için vazgeçilmezdir, benzersizdir. Dünya üzerinde hemen hemen aynı coğrafi koşullar altında hem sıcak bir çöl hem de tropik bir orman bulunmaktadır. Fark yalnızca yıllık yağış miktarındadır: ilk durumda 0,2–200 mm ve ikincisinde 900–2000 mm.

Havanın nemi ile yakından ilişkili olan yağış, atmosferin yüksek katmanlarında su buharının yoğunlaşması ve kristalleşmesinin sonucudur. Havanın zemin katmanında çiy ve sis oluşur ve düşük sıcaklıklarda nemin kristalleşmesi gözlenir - don düşer.

Herhangi bir organizmanın temel fizyolojik işlevlerinden biri vücutta yeterli miktarda su bulundurmaktır. Evrim sürecinde organizmalar suyu elde etmek, ekonomik olarak kullanmak ve kurak dönemlerde hayatta kalabilmek için çeşitli adaptasyonlar geliştirmişlerdir. Bazı çöl hayvanları suyu yiyeceklerden elde ederken, diğerleri zamanında depolanan yağların oksidasyonu yoluyla elde edilir (örneğin, biyolojik oksidasyon yoluyla 100 g yağdan 107 g metabolik su elde edebilen bir deve); Aynı zamanda, vücudun dış kabuğunun su geçirgenliği minimum düzeydedir ve kuraklık, minimum metabolik hız ile dinlenme durumuna düşme ile karakterize edilir.

Kara bitkileri suyu çoğunlukla topraktan alırlar. Düşük yağış, hızlı drenaj, yoğun buharlaşma veya bu faktörlerin birleşimi kurumaya, aşırı nem ise toprakların su basmasına ve su basmasına neden olur.

Nem dengesi, yağış miktarı ile bitki yüzeylerinden ve topraktan buharlaşan ve ayrıca terleme yoluyla buharlaşan su miktarı arasındaki farka bağlıdır. Buna karşılık buharlaşma süreçleri doğrudan atmosferik havanın bağıl nemine bağlıdır. Nem %100'e yaklaştığında buharlaşma pratik olarak durur ve sıcaklık daha da düşerse ters süreç başlar - yoğunlaşma (sis oluşur, çiy ve don düşer).

Belirtilenlere ek olarak, çevresel bir faktör olarak havanın nemi, aşırı değerlerinde (yüksek ve düşük nem), sıcaklığın vücut üzerindeki etkisini arttırır (ağırlaştırır).

Havanın su buharı ile doygunluğu nadiren maksimum değerine ulaşır. Nem açığı, belirli bir sıcaklıkta mümkün olan maksimum ile gerçekte mevcut doygunluk arasındaki farktır. Bu, aynı anda iki miktarı karakterize ettiği için en önemli çevresel parametrelerden biridir: sıcaklık ve nem. Nem açığı ne kadar yüksek olursa, o kadar kuru ve sıcak olur ve bunun tersi de geçerlidir.

Yağış rejimi, kirleticilerin doğal ortamdaki göçünü ve atmosferden sızmasını belirleyen en önemli faktördür.

Su rejimiyle ilgili olarak aşağıdakiler ayırt edilir: Çevre grupları Yaşayan yaratıklar:

hidrobiyontlar– tüm yaşam döngüsü suda gerçekleşen ekosistemlerin sakinleri;

higrofitler– ıslak habitat bitkileri (bataklık kadife çiçeği, Avrupalı ​​yüzücü, geniş yapraklı uzun kuyruklu);

higrofiller– ekosistemlerin çok nemli kısımlarında yaşayan hayvanlar (yumuşakçalar, amfibiler, sivrisinekler, tahta bitleri);

mezofitler– orta derecede nemli habitatlardaki bitkiler;

kserofitler– kuru habitat bitkileri (tüy otu, pelin, astragalus);

kserofiller– yüksek neme tahammül edemeyen kurak alanların sakinleri (bazı sürüngen türleri, böcekler, çöl kemirgenleri ve memeliler);

sulu meyveler- gövde veya yapraklarda (kaktüsler, aloe, agav) önemli nem rezervleri biriktirebilen en kuru habitatların bitkileri;

sklerofitler– şiddetli su kaybına dayanabilen çok kurak alanların bitkileri (deve dikeni, saksaul, saksagyz);

efemera ve efemeroidler- yeterli nem periyoduna denk gelen kısaltılmış bir döngüye sahip yıllık ve çok yıllık otsu türler.

Bitki nem tüketimi aşağıdaki göstergelerle karakterize edilebilir:

Kuraklığa dayanıklılık- azaltılmış atmosferik ve/veya toprak kuraklığını tolere etme yeteneği;

nem direnci– su basmasını tolere etme yeteneği;

terleme katsayısı- Bir birim kuru kütlenin oluşumu için harcanan su miktarı (beyaz lahana için 500-550, kabak için - 800);

toplam su tüketimi katsayısı- Bir birim biyokütle oluşturmak için bitki ve toprak tarafından tüketilen su miktarı (çayır otları için - biyokütle tonu başına 350-400 m3 su).

Su rejiminin ihlali ve yüzey sularının kirlenmesi tehlikelidir ve bazı durumlarda cenozlara zarar verir. Biyosferdeki su döngüsündeki değişiklikler tüm canlı organizmalar için öngörülemeyen sonuçlara yol açabilir.

Çevrenin hareketliliği. Hava kütlelerinin (rüzgar) hareketinin nedenleri öncelikle dünya yüzeyinin eşit olmayan ısınmasıdır, bu da basınç değişikliklerine ve Dünyanın dönmesine neden olur. Rüzgar sıcak havaya doğru yönlendirilir.

Rüzgar, nemin, tohumların, sporların, kimyasal kirliliklerin vb. uzun mesafelere yayılmasında en önemli faktördür. Toz ve gazların Dünya'ya yakın konsantrasyonunu azaltmaya yardımcı olur. farklı maddeler atmosfere girdikleri yerin yakınında ve sınır ötesi ulaşım da dahil olmak üzere uzak kaynaklardan gelen emisyonlar nedeniyle havadaki arka plan konsantrasyonlarında artış.

Rüzgar terlemeyi (bitkilerin toprak üstü kısımlarından nemin buharlaşması) hızlandırır, bu da özellikle düşük nemde yaşam koşullarını kötüleştirir. Ek olarak, hava koşulları ve erozyon süreçlerine katılarak karadaki tüm canlı organizmaları dolaylı olarak etkiler.

Uzaydaki hareketlilik ve su kütlelerinin karışması, fiziksel ve su kütlelerinin göreceli homojenliğinin (homojenliğinin) korunmasına yardımcı olur. kimyasal özellikler su kütleleri. Yüzey akıntılarının ortalama hızı 0,1-0,2 m/s aralığında olup, yer yer 1 m/s'ye, Körfez Akıntısı yakınında ise 3 m/s'ye ulaşmaktadır.

Basınç. Normal atmosferik basınç, Dünya Okyanusunun yüzeyinde 760 mm Hg'ye karşılık gelen 101,3 kPa'lık mutlak basınç olarak kabul edilir. Sanat. veya 1 atm'dir. İçinde küre Atmosfer basıncının sürekli yüksek ve alçak olduğu alanlar mevcut olup, aynı noktalarda mevsimsel ve günlük dalgalanmalar gözlenmektedir. Okyanus seviyesine göre rakım arttıkça basınç düşer, kısmi oksijen basıncı azalır ve bitkilerde terleme artar.

Periyodik olarak atmosferde alanlar oluşur düşük kan basıncı siklon adı verilen, merkeze doğru spiral şeklinde hareket eden güçlü hava akımları. Yüksek yağış ve dengesiz hava koşulları ile karakterize edilirler. Zıt doğal olaylara antisiklonlar denir. Bunlar istikrarlı hava koşulları, zayıf rüzgarlar ve bazı durumlarda sıcaklık değişimleri ile karakterize edilir. Antisiklonlar sırasında bazen atmosferin yüzey katmanında kirleticilerin birikmesine katkıda bulunan olumsuz meteorolojik koşullar ortaya çıkar.

Denizcilik ve kıtasal da var Atmosfer basıncı.

Dalış yaptıkça su ortamındaki basınç artar. Suyun havadan önemli ölçüde (800 kat) daha fazla yoğunluğu nedeniyle, tatlı su kütlesindeki her 10 m derinlikte basınç 0,1 MPa (1 atm) artar. Mariana Çukuru'nun dibindeki mutlak basınç 110 MPa'yı (1100 atm) aşıyor.

İyonlaştırıcıradyasyon.İyonlaştırıcı radyasyon, bir maddeden geçerken iyon çiftleri oluşturan radyasyondur; arka plan - doğal kaynakların yarattığı radyasyon. İki ana kaynağı vardır: kozmik radyasyon ve radyoaktif izotoplar ve bir zamanlar Dünya'nın maddesinin oluşumu sırasında ortaya çıkan yer kabuğunun minerallerindeki elementler. Uzun yarı ömür nedeniyle, birçok ilkel radyoaktif elementin çekirdeği günümüze kadar Dünya'nın bağırsaklarında korunmuştur. Bunlardan en önemlileri potasyum-40, toryum-232, uranyum-235 ve uranyum-238'dir. Kozmik radyasyonun etkisi altında, atmosferde sürekli olarak yeni radyoaktif atom çekirdekleri oluşmakta olup bunların başlıcaları karbon-14 ve trityumdur.

Bir peyzajın radyasyon arka planı, ikliminin vazgeçilmez bileşenlerinden biridir. Bilinen tüm iyonlaştırıcı radyasyon kaynakları arka planın oluşumunda rol oynar, ancak bunların her birinin toplam radyasyon dozuna katkısı spesifik olarak bağlıdır. coğrafi nokta. Doğal çevrenin bir sakini olarak insan, radyasyonun büyük kısmını doğal radyasyon kaynaklarından alır ve bundan kaçınmak imkansızdır. Dünyadaki tüm yaşam Uzaydan gelen radyasyona maruz kalıyor. Dağ manzaraları, deniz seviyesinden önemli ölçüde yüksek olmaları nedeniyle, artan kozmik radyasyon katkısıyla karakterize edilir. Emici bir perde görevi gören buzullar, alttaki ana kayadan gelen radyasyonu kendi kütleleri içinde hapseder. Deniz ve karadaki radyoaktif aerosollerin içeriğinde farklılıklar keşfedildi. Toplam radyoaktivite deniz havası kıtasal olandan yüzlerce ve binlerce kat daha az.

Dünya üzerinde maruz kalma dozu oranının ortalama değerlerden onlarca kat daha yüksek olduğu alanlar vardır; örneğin uranyum ve toryum yataklarının bulunduğu alanlar. Bu tür yerlere uranyum ve toryum illeri denir. Kararlı ve nispeten daha fazla yüksek seviye granit kayaların çıktığı yerlerde radyasyon gözlenir.

Toprak oluşumuna eşlik eden biyolojik süreçler, toprakta radyoaktif maddelerin birikmesini önemli ölçüde etkiler. Düşük hümik madde içeriği nedeniyle aktiviteleri zayıftır, buna karşılık chernozemler her zaman daha yüksek spesifik aktiviteye sahip olmuştur. Özellikle granit masiflerine yakın bulunan çernozem ve çayır topraklarında yüksektir. Spesifik aktivitedeki artış derecesine göre topraklar kabaca şu şekilde düzenlenebilir: turba; chernozem; bozkır bölgesi ve orman-bozkır toprakları; granitler üzerinde gelişen topraklar.

Dünya yüzeyine yakın kozmik radyasyonun yoğunluğundaki periyodik dalgalanmaların canlı organizmalara verilen radyasyon dozu üzerindeki etkisi pratikte önemsizdir.

Dünyanın birçok bölgesinde, uranyum ve toryumdan kaynaklanan radyasyona maruz kalma dozu oranı, canlı organizmaların doğal evriminin gerçekleştiği, jeolojik olarak öngörülebilir bir zamanda Dünya'da var olan radyasyon seviyesine ulaşmaktadır. Genel olarak iyonlaştırıcı radyasyon son derece gelişmiş ve karmaşık organizmalar üzerinde daha zararlı bir etkiye sahiptir ve insanlar özellikle hassastır. Karbon-14 veya trityum gibi bazı maddeler vücutta eşit olarak dağılırken diğerleri belirli organlarda birikir. Böylece radyum-224, -226, kurşun-210, polonyum-210 kemik dokusunda birikir. Bazen sadece litosferdeki birikintilerden değil, aynı zamanda insanlar tarafından çıkarılan ve yapı malzemesi olarak kullanılan minerallerden de salınan inert gaz radon-220, akciğerler üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir. Radyoaktif maddeler, salınım hızları radyoaktif bozunma hızını aşarsa suda, toprakta, tortuda veya havada birikebilir. Canlı organizmalarda radyoaktif maddelerin gıdayla birlikte girdiğinde birikmesi meydana gelir.

2.2. topografik faktörler

Abiyotik faktörlerin etkisi büyük ölçüde bölgenin topografik özelliklerine bağlıdır ve bu, hem iklimi hem de toprak gelişiminin özelliklerini büyük ölçüde değiştirebilir. Ana topografik faktör yüksekliktir. Yükseklik arttıkça ortalama sıcaklıklar düşer, günlük sıcaklık farkları artar, yağış, rüzgar hızı ve ışınım şiddeti artar, basınç düşer. Sonuç olarak, dağlık bölgelerde yükseldikçe, bitki örtüsünün dağılımında, ekvatordan kutuplara kadar enlem bölgelerindeki değişim sırasına karşılık gelen dikey bir bölgelilik gözlenir.

Dağ sıraları iklim engelleri görevi görebilir. Dağların üzerinde yükselen hava soğur, bu da genellikle yağışa neden olur ve dolayısıyla mutlak nem içeriğini azaltır. Daha sonra sıradağların diğer tarafına düşen kuru hava, yağmurun (kar yağışı) yoğunluğunun azalmasına yardımcı olarak bir “yağmur gölgesi” oluşturur.

Dağlar, organizmaların göçüne engel teşkil ettiğinden, türleşme süreçlerinde yalıtıcı bir faktör rolü oynayabilir.

Önemli bir topografik faktör sergi eğimin (aydınlatılması). Kuzey Yarımküre'de güney yamaçlarda daha sıcak, Güney Yarımküre'de ise kuzey yamaçlarda daha sıcaktır.

Bir diğer önemli faktör ise eğim dikliği drenajı etkiler. Su yamaçlardan aşağı akar, toprağı yıkar, tabakasını azaltır. Ayrıca yerçekiminin etkisi altında toprak yavaşça aşağı doğru kayar ve bu da yamaçların tabanında birikmesine neden olur. Bitki örtüsünün varlığı bu süreçleri engeller, ancak 35°'den büyük eğimlerde genellikle toprak ve bitki örtüsü yoktur ve gevşek malzeme yığınları oluşur.

2.3. Uzay faktörler

Gezegenimiz uzayda meydana gelen süreçlerden izole değil. Dünya periyodik olarak asteroitlerle çarpışır, kuyruklu yıldızlara yaklaşır ve kozmik toza, göktaşı maddelerine ve Güneş ile yıldızlardan gelen çeşitli radyasyon türlerine maruz kalır. Güneş aktivitesi döngüsel olarak değişir (döngülerden birinin süresi 11,4 yıldır).

Bilim, Kozmosun Dünya'nın yaşamı üzerindeki etkisini doğrulayan birçok gerçek biriktirdi.

3. Biyotik faktörler

Bir organizmayı doğal ortamında çevreleyen tüm canlılar biyotik çevreyi veya biyota. Biyotik faktörler- bu, bazı organizmaların yaşam aktivitesinin diğerleri üzerindeki bir dizi etkisidir.

Hayvanlar, bitkiler ve mikroorganizmalar arasındaki ilişkiler son derece çeşitlidir. Her şeyden önce ayırt edin homotipik reaksiyonlar, yani aynı türün bireylerinin etkileşimi ve heterotipik- farklı türlerin temsilcileri arasındaki ilişkiler.

Her türün temsilcileri, diğer organizmalarla bağlantıların onlara normal yaşam koşulları sağladığı biyotik bir ortamda var olabilirler. Bu bağlantıların ana tezahür şekli, gıda (trofik) zincirlerinin, ağlarının ve biyotanın trofik yapısının temelini oluşturan çeşitli kategorilerdeki organizmaların gıda ilişkileridir.

Bitki ve hayvan organizmaları arasında besin bağlantılarının yanı sıra mekansal ilişkiler de ortaya çıkar. Birçok faktörün sonucu çeşitli türler Rastgele bir birleşim halinde değil, ancak birlikte yaşamaya uyum sağlamak koşuluyla birleşirler.

Biyotik faktörler biyotik ilişkilerde kendini gösterir.

Aşağıdaki biyotik ilişki biçimleri ayırt edilir.

simbiyoz(birlikte yaşama). Her iki tarafın veya taraflardan birinin diğerinden menfaat sağladığı bir ilişki şeklidir.

İşbirliği. İşbirliği, iki veya daha fazla organizma türünün uzun vadeli, ayrılmaz, karşılıklı yarar sağlayan bir arada yaşamasıdır. Örneğin, keşiş yengeci ile anemon arasındaki ilişki.

Kommensalizm. Kommensalizm, birinin yaşam aktivitesinin diğerine yiyecek (serbest yükleme) veya barınak (barınma) sağlaması durumunda organizmalar arasındaki etkileşimdir. Tipik örnekler, aslanlar tarafından yenmeyen av kalıntılarını toplayan sırtlanlar, büyük denizanası şemsiyeleri altında saklanan balık yavruları ve ağaçların köklerinde büyüyen bazı mantarlardır.

Karşılıkçılık. Karşılıklılık, bir partnerin varlığı her birinin varlığı için bir ön koşul haline geldiğinde, karşılıklı yarar sağlayan bir birlikte yaşamadır. Bir örnek, nodül bakterilerinin birlikte yaşamasıdır ve baklagiller Azot bakımından fakir topraklarda bir arada yaşayabilen ve toprağı onunla zenginleştiren.

Antibiyoz. Her iki partnerin veya bir tanesinin deneyimlediği bir ilişki biçimi Kötü etkisi buna antibiyoz denir.

Yarışma. Bu, yiyecek, yaşam alanı ve yaşam için gerekli diğer koşullar için verilen mücadelede organizmaların birbirleri üzerindeki olumsuz etkisidir. Kendini en açık biçimde nüfus düzeyinde gösterir.

Yırtıcılık. Yırtıcılık, bir organizmanın diğeri tarafından yenilmesini içeren yırtıcı ve av arasındaki bir ilişkidir. Yırtıcı hayvanlar, hayvanları yiyecek olarak yakalayıp yiyen hayvanlar veya bitkilerdir. Örneğin aslanlar otçul toynaklı hayvanları, kuşlar böcekleri, büyük balıklar ise küçük balıkları yer. Yırtıcılık hem bir organizmaya faydalı, hem de diğerine zararlıdır.

Aynı zamanda tüm bu organizmaların birbirine ihtiyacı vardır. “Yırtıcı-av” etkileşimi sürecinde doğal seçilim ve uyarlanabilir değişkenlik yani en önemli evrimsel süreçler meydana gelir. Doğal koşullar altında hiçbir tür bir diğerinin yok olmasına yol açmaz (ve başaramaz). Üstelik herhangi bir doğal “düşmanın” (yırtıcı hayvanın) yaşam alanından kaybolması, avının da yok olmasına katkıda bulunabilir.

Tarafsızlık. Aynı bölgede yaşayan farklı türlerin karşılıklı bağımsızlığına tarafsızlık denir. Örneğin sincaplar ve geyikler birbirleriyle rekabet etmezler ancak ormandaki kuraklık, değişen derecelerde de olsa her ikisini de etkiler.

İÇİNDE Son zamanlarda giderek daha fazla dikkat ediliyor antropojenik faktörler– Kentsel teknolojik faaliyetlerin neden olduğu çevre üzerindeki insan etkilerinin toplamı.

4. Antropojenik faktörler

İnsan uygarlığının mevcut aşaması, insanlığın öyle bir bilgi ve yeteneklerini yansıtıyor ki, biyolojik sistemler de dahil olmak üzere çevre üzerindeki etkisi, özel bir faktör kategorisine (antropojenik, yani üretilen) ayırdığımız küresel bir gezegensel kuvvet karakterini kazanıyor. insan faaliyeti yoluyla. Bunlar şunları içerir:

Doğal jeolojik süreçlerin bir sonucu olarak Dünya ikliminde meydana gelen değişiklikler; atmosferin optik özelliklerinde, esas olarak CO, CO2 ve diğer gazların emisyonları nedeniyle meydana gelen değişikliklerin neden olduğu sera etkisi ile artan;

İnsanlar arasındaki modern etkileşim sistemlerinde yaygın olarak kullanılan iletişim uyduları, dünya yüzeyi konumları ve diğerleri dahil olmak üzere uzay aracına yönelik gerçek tehlike dışında, sonuçları henüz tam olarak anlaşılmayan Dünya'ya yakın alanın (ENS) çöplenmesi eyaletler ve hükümetler;

"Ozon delikleri" adı verilen oluşumlarla stratosferik ozon perdesinin gücünün azaltılması, canlı organizmalar için tehlikeli olan sert kısa dalga ultraviyole radyasyonun Dünya yüzeyine girişine karşı atmosferin koruyucu yeteneklerinin azaltılması;

Asit çökelmesi, fotokimyasal duman ve insanlar ve onların yarattığı yapay nesneler de dahil olmak üzere biyosfer nesneleri için tehlikeli olan diğer bileşiklerin oluşumuna katkıda bulunan maddelerle atmosferin kimyasal kirlenmesi;

Petrol ürünleri ve bunların doygunluğu nedeniyle okyanus kirliliği ve okyanus sularının özelliklerinde meydana gelen değişiklikler karbon dioksit atmosferin motorlu taşıtlar ve termik enerji mühendisliği nedeniyle kirlenmesi, yüksek derecede toksik kimyasal ve radyoaktif maddelerin okyanus sularına gömülmesi, nehir akışından kaynaklanan kirliliğin akışı, nehir düzenlemeleri nedeniyle kıyı bölgelerinin su dengesinin bozulması;

Her türlü kara kaynağının ve suyun tükenmesi ve kirlenmesi;

Dünya yüzeyine yayılma eğilimi gösteren bireysel alanların ve bölgelerin radyoaktif kirlenmesi;

Kirlenmiş yağışlardan (örneğin asit yağmuru), pestisitlerin yetersiz kullanımından kaynaklanan toprak kirliliği ve mineral gübreler;

Termal enerji, madencilik ve metalurjik işleme (örneğin ağır metal konsantrasyonu) veya anormal bileşimin yüzeye çıkarılması sonucu toprak altı ile Dünya yüzeyi arasındaki elementlerin yeniden dağıtımı nedeniyle peyzajların jeokimyasındaki değişiklikler , yüksek oranda mineralize yeraltı suyu ve tuzlu sular;

Evsel çöplerin ve her türlü katı ve sıvı atığın Dünya yüzeyinde birikmesinin devam etmesi;

Küresel ve bölgesel ekolojik dengenin ihlali, kıyı kara ve denizlerindeki çevresel bileşenlerin oranı;

Gezegendeki çölleşmenin devam etmesi ve bazı yerlerde yoğunlaşması, çölleşme sürecinin derinleşmesi;

Tropikal ormanların ve kuzey tayganın alanını azaltarak, gezegenin oksijen dengesini korumanın bu ana kaynakları;

Yukarıdaki tüm işlemlerin sonucunda serbest bırakılır Ekolojik nişler ve onları başka türlerle doldurmak;

Dünyanın mutlak aşırı nüfusu ve bireysel bölgelerin göreceli demografik aşırı yoğunlaşması, yoksulluk ve zenginliğin aşırı farklılaşması;

Aşırı kalabalık şehirlerde ve megalopolislerde yaşam ortamının bozulması;

Birçok maden yatağının tükenmesi ve zengin cevherlerden giderek fakir cevherlere kademeli geçiş;

Pek çok ülkede nüfusun zengin ve fakir kesimlerinin giderek farklılaşması, nüfusun artan silahlanma düzeyi, kriminalizasyon ve doğal çevre felaketlerinin bir sonucu olarak artan sosyal istikrarsızlık.

Rusya da dahil olmak üzere dünyanın birçok ülkesinin nüfusunun bağışıklık durumunda ve sağlık durumunda bir azalma, giderek yaygınlaşan ve sonuçları ciddi olan salgın hastalıkların birden fazla tekrarı.

Bu, her birinin çözümünde bir uzmanın yerini ve işini bulabileceği eksiksiz bir sorun yelpazesi değildir.

Bunlardan en büyüğü ve en önemlisi kimyasal kirlilik kendisi için alışılmadık kimyasal nitelikteki maddeler içeren ortam.

İnsan faaliyetinin kirleticisi olarak fiziksel faktör, kabul edilemez düzeydeki termal kirliliktir (özellikle radyoaktif).

Çevrenin biyolojik kirliliği, en büyük tehlikesi çeşitli hastalıklar olan çeşitli mikroorganizmalardan oluşur.

Testler sorular Ve görevler

1. Çevresel faktörler nelerdir?

2. Hangi çevresel faktörler abiyotik olarak kabul edilir ve hangileri biyotik olarak sınıflandırılır?

3. Bazı organizmaların yaşam aktivitelerinin diğerlerinin yaşam aktiviteleri üzerindeki etkilerinin toplamına ne denir?

4. Canlı kaynakları nelerdir, nasıl sınıflandırılır ve ekolojik önemi nedir?

5. Ekosistem yönetimi projeleri oluşturulurken öncelikle hangi faktörler dikkate alınmalıdır? Neden?

Çevresel faktörler canlı organizmaları etkileyen çevresel koşulların bir kompleksidir. Ayırt etmek cansız faktörler- abiyotik (iklimsel, edafik, orografik, hidrografik, kimyasal, pirojenik), yaban hayatı faktörleri— biyotik (fitojenik ve zoojenik) ve antropojenik faktörler (insan faaliyetinin etkisi). Sınırlayıcı faktörler, organizmaların büyümesini ve gelişmesini sınırlayan faktörleri içerir. Bir organizmanın çevresine uyum sağlamasına adaptasyon denir. Bir organizmanın çevre koşullarına uyum sağlama yeteneğini yansıtan dış görünümüne yaşam formu denir.

Çevresel çevresel faktörler kavramı, sınıflandırılması

Çevrenin, adaptif reaksiyonlarla (adaptasyonlarla) yanıt verdiği, canlı organizmaları etkileyen bireysel bileşenlerine çevresel faktörler veya çevresel faktörler denir. Başka bir deyişle, organizmaların yaşamını etkileyen çevresel koşullar kompleksine denir. çevresel çevresel faktörler.

Tüm çevresel faktörler gruplara ayrılır:

1. Canlı organizmaları doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen cansız doğadaki bileşenleri ve olguları içerir. Birçok abiyotik faktör arasında ana rol oynamak:

• iklim(güneş radyasyonu, ışık ve ışık koşulları, sıcaklık, nem, yağış, rüzgar, atmosfer basıncı vb.);
• edafik(mekanik yapı ve kimyasal bileşim toprak, nem kapasitesi, toprağın su, hava ve termal koşulları, asitlik, nem, gaz bileşimi, yeraltı suyu seviyesi vb.);
• orografik(kabartma, eğime maruz kalma, eğimin dikliği, yükseklik farkı, deniz seviyesinden yükseklik);
• hidrografik(su şeffaflığı, akışkanlık, akış, sıcaklık, asitlik, gaz bileşimi, mineral ve organik madde içeriği vb.);
• kimyasal(atmosferin gaz bileşimi, suyun tuz bileşimi);
• pirojenik(yangına maruz kalma).

2. - canlı organizmalar arasındaki ilişkilerin bütünlüğü ve bunların yaşam alanı üzerindeki karşılıklı etkileri. Biyotik faktörlerin etkisi yalnızca doğrudan değil, aynı zamanda abiyotik faktörlerin (örneğin, toprak bileşimindeki değişiklikler, orman örtüsü altındaki mikro iklim vb.) ayarlanmasıyla ifade edilen dolaylı da olabilir. Biyotik faktörler şunları içerir:

• fitojenik(bitkilerin birbirleri ve çevre üzerindeki etkisi);
• zoojenik(hayvanların birbirleri ve çevre üzerindeki etkisi).

3. İnsanların (doğrudan) veya insan faaliyetlerinin (dolaylı olarak) çevre ve canlı organizmalar üzerindeki yoğun etkisini yansıtır. Bu faktörler, diğer türlerin yaşam alanı olarak doğada değişikliklere yol açan ve onların yaşamlarını doğrudan etkileyen her türlü insan faaliyetini ve insan toplumunu içerir. Her canlı organizma, cansız doğadan, insanlar da dahil olmak üzere diğer türlerin organizmalarından etkilenir ve bu bileşenlerin her biri üzerinde bir etkiye sahiptir.

Antropojenik faktörlerin doğadaki etkisi bilinçli, tesadüfi veya bilinçsiz olabilir. İnsan, bakir ve nadasa bırakılmış toprakları sürer, tarım arazileri yaratır, yüksek verimli ve hastalıklara dayanıklı türler yetiştirir, bazı türleri yayar ve bazılarını yok eder. Bu etkiler (bilinçli) genellikle olumsuzdur; örneğin birçok hayvanın, bitkinin, mikroorganizmanın düşüncesizce yeniden yerleştirilmesi, bazı türlerin yırtıcı bir şekilde yok edilmesi, çevre kirliliği vb.

Biyotik çevresel faktörler, aynı topluluğa ait organizmaların ilişkileri yoluyla ortaya çıkar. Doğada pek çok tür, çevrenin bileşenleri olarak birbirleriyle yakından ilişkilidir; karmaşık doğa. Topluluk ile onu çevreleyen inorganik çevre arasındaki bağlantılar ise her zaman iki yönlüdür, karşılıklıdır. Dolayısıyla ormanın doğası ilgili toprak türüne bağlıdır, ancak toprağın kendisi büyük ölçüde ormanın etkisi altında oluşur. Benzer şekilde, ormandaki sıcaklık, nem ve ışık bitki örtüsü tarafından belirlenir, ancak hakim iklim koşulları da ormanda yaşayan organizma topluluğunu etkiler.

Çevresel faktörlerin vücut üzerindeki etkisi

Çevrenin etkisi organizmalar tarafından çevresel faktörler olarak algılanır. çevresel. Unutulmamalıdır ki çevresel faktör çevrenin yalnızca değişen bir unsuru Organizmalarda tekrar değiştiğinde, evrim sürecinde kalıtsal olarak sabitlenen uyarlanabilir ekolojik ve fizyolojik reaksiyonlara neden olur. Abiyotik, biyotik ve antropojenik olarak ayrılırlar (Şekil 1).

İnorganik çevrede hayvanların ve bitkilerin yaşamını ve dağılımını etkileyen faktörlerin tamamını adlandırırlar. Bunların arasında şunlar vardır: fiziksel, kimyasal ve edafik.

Fiziksel faktörler - Kaynağı fiziksel bir durum veya olay (mekanik, dalga vb.) olanlar. Örneğin sıcaklık.

Kimyasal faktörler- çevrenin kimyasal bileşiminden kaynaklananlar. Örneğin suyun tuzluluğu, oksijen içeriği vb.

Edafik (veya toprak) faktörler toprak ve kayaların hem yaşam alanı oldukları organizmaları hem de bitkilerin kök sistemini etkileyen bir dizi kimyasal, fiziksel ve mekanik özelliktir. Örneğin besinlerin, nemin, toprak yapısının, humus içeriğinin vb. etkisi. Bitki büyümesi ve gelişimi hakkında.

Pirinç. 1. Habitatın (çevrenin) vücut üzerindeki etkisinin şeması

— Çevreyi etkileyen insan faaliyeti faktörleri doğal çevre(ve hidrosferler, toprak erozyonu, orman tahribatı vb.).

Çevresel faktörlerin sınırlandırılması (sınırlandırılması) Bunlar, gereksinime (optimal içerik) kıyasla besin eksikliği veya fazlalığı nedeniyle organizmaların gelişimini sınırlayan faktörlerdir.

Bu nedenle, bitkileri farklı sıcaklıklarda yetiştirirken maksimum büyümenin meydana geldiği nokta şu olacaktır: Optimum. Büyümenin hala mümkün olduğu minimumdan maksimuma kadar tüm sıcaklık aralığına denir. stabilite aralığı (dayanıklılık), veya hata payı. Bunu sınırlayan noktalar, yani. Yaşama uygun maksimum ve minimum sıcaklıklar stabilitenin sınırlarıdır. Optimum bölge ile stabilite sınırları arasında, ikincisine yaklaştıkça bitki artan stres yaşar; Hakkında konuşuyoruz stres bölgeleri veya baskı bölgeleri hakkında, stabilite aralığı dahilindedir (Şekil 2). Optimumdan aşağıya ve yukarıya doğru gidildikçe stres artmakla kalmaz, vücudun direncinin sınırlarına ulaşıldığında ölüm meydana gelir.

Pirinç. 2. Çevresel bir faktörün etkisinin yoğunluğuna bağımlılığı

Bu nedenle, her bitki veya hayvan türü için, her çevresel faktöre bağlı olarak bir optimum, stres bölgesi ve stabilite (veya dayanıklılık) sınırları vardır. Faktör dayanıklılık sınırlarına yaklaştığında organizma genellikle kısa bir süre için var olabilir. Daha dar koşullar altında bireylerin uzun vadeli varlığı ve büyümesi mümkündür. Daha da dar bir aralıkta üreme meydana gelir ve türler süresiz olarak var olabilir. Tipik olarak direnç aralığının ortasında bir yerde yaşam, büyüme ve üreme için en uygun koşullar vardır. Belirli bir türün bireylerinin en uygun olduğu bu koşullara optimal denir; ayrılmak en büyük sayı torunları. Uygulamada bu tür koşulları tanımlamak zordur, bu nedenle optimum genellikle bireysel yaşamsal belirtilere (büyüme hızı, hayatta kalma oranı vb.) göre belirlenir.

Adaptasyon vücudun çevresel koşullara uyarlanmasından oluşur.

Uyum sağlama yeteneği, genel olarak yaşamın temel özelliklerinden biridir; varoluş olasılığını, organizmaların hayatta kalma ve üreme yeteneğini sağlar. Uyarlamalar şu tarihte görünür: farklı seviyeler- hücrelerin biyokimyasından ve bireysel organizmaların davranışlarından toplulukların ve ekolojik sistemlerin yapısına ve işleyişine kadar. Organizmaların varoluşa yönelik tüm adaptasyonları farklı koşullar tarihsel olarak gelişmiştir. Sonuç olarak her coğrafi bölgeye özgü bitki ve hayvan gruplamaları oluşturuldu.

Uyarlamalar olabilir morfolojik, Bir organizmanın yapısı yeni bir tür oluşana kadar değiştiğinde ve fizyolojik, Vücudun işleyişinde değişiklikler meydana geldiğinde. Morfolojik adaptasyonlarla yakından ilgili olan, hayvanların uyarlanabilir renklenmesi, ışığa bağlı olarak onu değiştirebilme yeteneğidir (pisi balığı, bukalemun vb.).

Fizyolojik adaptasyonun yaygın olarak bilinen örnekleri, hayvanların kış uykusuna yatması, kuşların mevsimsel göçleridir.

Organizmalar için çok önemli olan davranışsal adaptasyonlar.Örneğin içgüdüsel davranış, böceklerin ve alt omurgalıların (balıklar, amfibiler, sürüngenler, kuşlar vb.) eylemlerini belirler. Bu davranış genetik olarak programlanır ve kalıtsaldır (doğuştan gelen davranış). Bu şunları içerir: kuşlarda yuva inşa etme, çiftleşme, yavru yetiştirme vb.

Bir de bireyin hayatı boyunca edindiği bir emir vardır. Eğitim(veya öğrenme) - Edinilen davranışın bir nesilden diğerine aktarılmasının ana yolu.

Bireyin çevresindeki beklenmedik değişikliklere karşı hayatta kalabilmek için bilişsel yeteneklerini yönetebilme yeteneğidir. istihbarat.İyileşmeyle birlikte öğrenmenin ve zekanın davranıştaki rolü artar gergin sistem- serebral korteksin genişlemesi. İnsanlar için bu, evrimin tanımlayıcı mekanizmasıdır. Türlerin belirli bir dizi çevresel faktöre uyum sağlama yeteneği, kavramla belirtilmektedir. türlerin ekolojik gizemi.

Çevresel faktörlerin vücut üzerindeki birleşik etkisi

Çevresel faktörler genellikle tek tek değil, karmaşık bir şekilde etki eder. Bir faktörün etkisi diğerlerinin etkisinin gücüne bağlıdır. Farklı faktörlerin kombinasyonunun önemli bir etkisi vardır. optimal koşullar organizmanın yaşamı (bkz. Şekil 2). Bir faktörün etkisi diğerinin etkisinin yerini almaz. Bununla birlikte, çevrenin karmaşık etkisiyle, farklı faktörlerin etkisinin sonuçlarının benzerliğinde kendini gösteren bir "ikame etkisi" sıklıkla gözlemlenebilir. Bu nedenle, ışığın yerini aşırı ısı veya karbondioksit bolluğu alamaz, ancak sıcaklıktaki değişiklikleri etkileyerek örneğin bitki fotosentezini durdurmak mümkündür.

Çevrenin karmaşık etkisinde, çeşitli faktörlerin organizmalar üzerindeki etkisi eşit değildir. Ana, eşlik eden ve ikincil olarak ayrılabilirler. Farklı organizmalar aynı yerde yaşasalar dahi, bu duruma yol açan faktörler farklıdır. Bir organizmanın yaşamının farklı aşamalarındaki lider faktör, çevrenin bir veya başka bir unsuru olabilir. Örneğin birçok insanın hayatında ekili bitkiler Tahıllar gibi, çimlenme döneminde ana faktör sıcaklık, başaklanma ve çiçeklenme döneminde - toprağın nemi, olgunlaşma döneminde - besin miktarı ve havanın nemidir. Baş faktörün rolü farklı zaman yıllar farklılık gösterebilir.

Farklı fiziki ve coğrafi koşullarda yaşayan aynı tür için öncü faktör farklı olabilir.

Önde gelen faktörler kavramı ile karıştırılmamalıdır. Niteliksel veya niceliksel olarak düzeyi (eksiklik veya fazlalık), belirli bir organizmanın dayanıklılık sınırlarına yakın çıkan bir faktör, sınırlama denir. Sınırlayıcı faktörün etkisi, diğer çevresel faktörlerin olumlu, hatta optimal olduğu durumlarda da kendini gösterecektir. Hem öncü hem de ikincil çevresel faktörler sınırlayıcı faktörler olarak hareket edebilir.

Sınırlayıcı faktörler kavramı 1840 yılında kimyager 10. Liebig tarafından tanıtıldı. Topraktaki çeşitli kimyasal elementlerin içeriğinin bitki büyümesi üzerindeki etkisini inceleyerek şu prensibi formüle etti: "Minimum düzeyde bulunan madde, verimi kontrol eder ve zamanla ikincisinin büyüklüğünü ve stabilitesini belirler." Bu ilke Liebig'in minimum yasası olarak bilinir.

Sınırlayıcı faktör, Liebig'in işaret ettiği gibi sadece bir eksiklik değil, aynı zamanda örneğin ısı, ışık ve su gibi faktörlerin fazlalığı da olabilir. Daha önce belirtildiği gibi organizmalar ekolojik minimum ve maksimumlarla karakterize edilir. Bu iki değer arasındaki aralığa genellikle kararlılık sınırları veya tolerans denir.

İÇİNDE Genel görünümÇevresel faktörlerin vücut üzerindeki etkisinin tüm karmaşıklığı, V. Shelford'un hoşgörü yasası tarafından yansıtılmaktadır: refahın yokluğu veya imkansızlığı, bir eksiklik veya tersine, bir dizi faktörden herhangi birinin fazlalığı, düzeyi ile belirlenir. belirli bir organizmanın tolere edebileceği sınırlara yakın olabilir (1913). Bu iki sınıra tolerans sınırları denir.

Birçok bitki ve hayvanın varlığının sınırlarının bilinmesi sayesinde “tolerans ekolojisi” üzerine çok sayıda çalışma yapılmıştır. Böyle bir örnek, hava kirleticilerinin insan vücudu üzerindeki etkisidir (Şekil 3).

Pirinç. 3. Hava kirleticilerinin insan vücudu üzerindeki etkisi. Maksimum - maksimum hayati aktivite; Ek - izin verilen hayati aktivite; Opt, zararlı bir maddenin optimal (hayati aktiviteyi etkilemeyen) konsantrasyonudur; MPC, hayati aktiviteyi önemli ölçüde değiştirmeyen bir maddenin izin verilen maksimum konsantrasyonudur; Yıllar - öldürücü konsantrasyon

Etkileyen faktörün (zararlı madde) konsantrasyonu Şekil 2'de verilmiştir. 5.2 C sembolü ile gösterilir. C = C yıllarının konsantrasyon değerlerinde kişi ölecektir, ancak C = C MPC'nin önemli ölçüde daha düşük değerlerinde vücudunda geri dönüşü olmayan değişiklikler meydana gelecektir. Sonuç olarak, tolerans aralığı tam olarak C MPC = C sınırı değeriyle sınırlıdır. Bu nedenle her kirletici veya zararlı kimyasal bileşik için Cmax deneysel olarak belirlenmeli ve belirli bir habitatta (yaşam ortamında) Cmax aşılmamalıdır.

Çevrenin korunmasında önemli vücut direncinin üst sınırları zararlı maddelere.

Bu nedenle, kirletici C'nin gerçek konsantrasyonu, C maksimum konsantrasyon limitlerini aşmamalıdır (C gerçeği ≤ C maksimum konsantrasyon limiti = C limiti).

Sınırlayıcı faktörler (Clim) kavramının değeri, ekolojistlere çalışırken bir başlangıç ​​noktası vermesidir. zor durumlar. Eğer bir organizma nispeten sabit bir faktöre karşı geniş bir tolerans aralığına sahipse ve çevrede makul miktarlarda mevcutsa, bu durumda böyle bir faktörün sınırlayıcı olması muhtemel değildir. Aksine, belirli bir organizmanın bazı değişken faktörlere karşı dar bir tolerans aralığına sahip olduğu biliniyorsa, o zaman sınırlayıcı olabileceği için dikkatli bir çalışmayı hak eden bu faktördür.

Çevre, canlı bir organizmayı çevreleyen ve onu etkileyen, fenomenlerin, maddi bedenlerin ve enerjilerin bir kombinasyonu olabilen benzersiz bir koşullar dizisidir. Çevresel faktör, organizmaların uyum sağlaması gereken çevresel bir faktördür. Bu, sıcaklık, nem veya kuraklıkta azalma veya artış, arka plan radyasyonu, insan faaliyetleri, hayvanlar arasındaki rekabet vb. olabilir. "Habitat" terimi, doğası gereği, organizmalar üzerindeki doğrudan veya dolaylı etkiler arasında, organizmaların yaşadığı doğanın bir kısmı anlamına gelir. etkilemek. Bunlar faktörler, çünkü konuyu öyle ya da böyle etkiliyorlar. Çevre sürekli değişiyor, bileşenleri çeşitlidir, bu nedenle hayvanlar, bitkiler ve hatta insanlar bir şekilde hayatta kalabilmek ve çoğalabilmek için sürekli uyum sağlamak, yeni koşullara uyum sağlamak zorundadır.

Çevresel faktörlerin sınıflandırılması

Canlı organizmalar hem doğal hem de yapay etkilerden etkilenebilir. Çeşitli sınıflandırma türleri vardır, ancak en yaygın çevresel faktör türleri abiyotik, biyotik ve antropojeniktir. Tüm canlı organizmalar, cansız doğanın fenomenlerinden ve bileşenlerinden bir şekilde etkilenir. Bunlar insanların, bitkilerin ve hayvanların yaşam aktivitesini etkileyen abiyotik faktörlerdir. Bunlar sırasıyla edafik, iklimsel, kimyasal, hidrografik, pirojenik, orografik olarak ayrılır.

Işık modu, nem, sıcaklık, atmosferik basınç ve yağış, Güneş radyasyonu Rüzgar iklim faktörlerine bağlanabilir. Edafik, canlı organizmaları ısı, hava ve kimyasal bileşimi ve mekanik yapısı, yeraltı suyu seviyesi, asitliği yoluyla etkiler. Kimyasal faktörler suyun tuz bileşimi ve atmosferin gaz bileşimidir. Pirojenik - yangının çevre üzerindeki etkisi. Canlı organizmalar araziye, yükseklik değişikliklerine, suyun özelliklerine ve içindeki organik ve mineral madde içeriğine uyum sağlamak zorunda kalır.

Biyotik bir çevresel faktör, canlı organizmaların ilişkisi ve bunların ilişkilerinin çevre üzerindeki etkisidir. Etki hem doğrudan hem de dolaylı olabilir. Örneğin bazı organizmalar mikro iklimi, değişimi vb. etkileyebilir. Biyotik faktörler dört türe ayrılır: fitojenik (bitkiler çevreyi ve birbirlerini etkiler), zoojenik (hayvanlar çevreyi ve birbirlerini etkiler), mikojenik ( mantarlar bir etki) ve mikrobiyojenik (mikroorganizmalar olayların merkezindedir).

Antropojenik bir çevresel faktör, insan faaliyetlerinden dolayı organizmaların yaşam koşullarındaki bir değişikliktir. Eylemler bilinçli ya da bilinçsiz olabilir. Ancak doğada geri dönüşü olmayan değişikliklere neden olurlar. İnsan toprak tabakasını yok ediyor, atmosferi ve suyu kirletiyor zararlı maddeler, doğal manzaraları bozar. Antropojenik faktörler dört ana alt gruba ayrılabilir: biyolojik, kimyasal, sosyal ve fiziksel. Hepsi bir dereceye kadar hayvanları, bitkileri, mikroorganizmaları etkiler, yeni türlerin ortaya çıkmasına katkıda bulunur ve eskileri yeryüzünden siler.

Çevresel faktörlerin organizmalar üzerindeki kimyasal etkisi esas olarak çevre üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Başarmak iyi hasatlarİnsanlar mineral gübreler kullanıyor, zararlıları zehirlerle öldürüyor, böylece toprağı ve suyu kirletiyorlar. Buraya ulaşım ve endüstriyel atıkların da eklenmesi gerekiyor. Fiziksel faktörler arasında uçak, tren, araba seyahati, nükleer enerji kullanımı ve titreşim ve gürültünün organizmalar üzerindeki etkisi yer alır. İnsanlarla toplumdaki yaşam arasındaki ilişkileri de unutmamalıyız. Biyolojik faktörler, insanların besin kaynağı veya yaşam alanı olduğu organizmaları içerir ve buna yiyecek de dahildir.

Çevre koşulları

Özelliklerine ve güçlerine bağlı olarak, farklı organizmalar abiyotik faktörlere farklı tepkiler verir. Çevresel koşullar zamanla değişir ve elbette mikropların, hayvanların ve mantarların hayatta kalma, gelişme ve üreme kurallarını da değiştirir. Örneğin bir rezervuarın dibindeki yeşil bitkilerin ömrü, su kolonundan geçebilen ışık miktarıyla sınırlıdır. Oksijen bolluğu nedeniyle hayvan sayısı sınırlıdır. Sıcaklığın canlı organizmalar üzerinde büyük etkisi vardır, çünkü sıcaklığın azalması veya artması gelişmeyi ve üremeyi etkiler. Buzul Çağı'nda sadece mamutlar ve dinozorlar değil, diğer birçok hayvan, kuş ve bitki de yok oldu ve böylece çevre değişti. Nem, sıcaklık ve ışık organizmaların yaşam koşullarını belirleyen temel faktörlerdir.

Işık

Güneş birçok bitkiye hayat verir, hayvanlar için bitki örtüsünün temsilcileri kadar önemli değildir ama yine de onsuz yapamazlar. Gün ışığı doğal bir enerji kaynağıdır. Birçok bitki ışığı seven ve gölgeye dayanıklı olarak ikiye ayrılır. Farklı hayvan türleri ışığa olumsuz veya olumlu tepkiler gösterir. Ancak güneşin gece ve gündüzün değişimi üzerindeki en önemli etkisi, çünkü farklı temsilciler fauna yalnızca gece veya gündüzdür. Çevresel faktörlerin organizmalar üzerindeki etkisini abartmak zordur, ancak hayvanlar hakkında konuşursak, o zaman aydınlatma onları doğrudan etkilemez, yalnızca canlıların değişime tepki vermesi nedeniyle vücutta meydana gelen süreçleri yeniden düzenleme ihtiyacına işaret eder. dış koşullar.

Nem

Tüm canlılar suya çok bağımlıdır çünkü normal işleyişi için su gereklidir. Çoğu organizma kuru havada yaşayamaz; er ya da geç ölürler. Belirli bir dönemde düşen yağış miktarı, alanın nemini karakterize eder. Likenler havadan su buharını yakalar, bitkiler kökleri kullanarak beslenir, hayvanlar su içer, böcekler ve amfibiler bunu vücut derileri yoluyla emebilirler. Yiyeceklerden veya yağların oksidasyonu yoluyla sıvı elde eden canlılar vardır. Hem bitkiler hem de hayvanlar, suyu daha yavaş israf etmelerine ve tasarruf etmelerine olanak tanıyan birçok adaptasyona sahiptir.

Sıcaklık

Her organizmanın kendi sıcaklık aralığı vardır. Eğer sınırları aşarsa, yükselir veya düşerse, o zaman ölebilir. Çevresel faktörlerin bitkiler, hayvanlar ve insanlar üzerindeki etkisi hem olumlu hem de olumsuz olabilir. Sıcaklık aralığında organizma normal şekilde gelişir, ancak sıcaklık alt veya üst sınırlara yaklaştığında yaşam süreçleri yavaşlar ve sonra tamamen durur, bu da canlının ölümüne yol açar. Bazıları soğuğa, bazıları sıcaklığa ihtiyaç duyar, bazıları ise farklı çevre koşullarında yaşayabilir. Örneğin bakteri ve likenler çok çeşitli sıcaklıklara dayanabilir; kaplanlar tropik bölgelerde ve Sibirya'da yaşar. Ancak çoğu organizma yalnızca dar sıcaklık sınırları içinde hayatta kalır. Örneğin mercanlar 21°C sıcaklıktaki suda büyürler. Düşük sıcaklıklar veya aşırı ısınma onlar için ölümcüldür.

Tropikal bölgelerde, ılıman bölge için söylenemeyen hava dalgalanmaları neredeyse farkedilemez. Organizmalar değişen mevsimlere uyum sağlamak zorunda kalır; birçoğu kışın başlamasıyla birlikte uzun göçler yapar ve bitkiler tamamen ölür. Olumsuz sıcaklık koşullarında bazı canlılar kendileri için uygun olmayan süreyi beklemek amacıyla kış uykusuna yatarlar. Bunlar sadece temel çevresel faktörlerdir; organizmalar aynı zamanda atmosferik basınçtan, rüzgardan ve yükseklikten de etkilenir.

Çevresel faktörlerin canlı bir organizma üzerindeki etkisi

Canlıların gelişimi ve üremesi çevreden önemli ölçüde etkilenir. Çevresel faktörlerin tüm grupları genellikle tek tek değil, karmaşık bir şekilde etki eder. Birinin etkisinin gücü diğerlerine bağlıdır. Örneğin aydınlatmanın yerini karbondioksit alamaz ancak sıcaklığı değiştirerek bitkilerin fotosentezini durdurmak oldukça mümkündür. Tüm faktörler organizmaları bir dereceye kadar farklı şekilde etkiler. Başrol, yılın zamanına bağlı olarak değişebilir. Örneğin, ilkbaharda sıcaklık birçok bitki için önemlidir; çiçeklenme döneminde - toprağın nemi, olgunlaşma sırasında - havanın nemi ve besinler. Bir de vücudun dayanma sınırına yaklaşan fazlalığı veya eksikliği vardır. Etkileri canlılar uygun bir ortamda bulunduklarında bile kendini gösterir.

Çevresel faktörlerin bitkiler üzerindeki etkisi

Bitki örtüsünün her temsilcisi için çevredeki doğa onun yaşam alanı olarak kabul edilir. Gerekli tüm çevresel faktörleri yaratır. Habitat, bitkiye gerekli toprak ve hava nemini, aydınlatmayı, sıcaklığı, rüzgarı ve topraktaki optimum besin miktarını sağlar. Çevresel faktörlerin normal seviyeleri organizmaların normal şekilde büyümesine, gelişmesine ve çoğalmasına izin verir. Bazı koşullar bitkileri olumsuz etkileyebilir. Örneğin, toprağı yeterli besin maddesine sahip olmayan, tükenmiş bir tarlaya bir ürün ekerseniz, o zaman çok zayıf büyür veya hiç büyümez. Bu faktöre sınırlayıcı denilebilir. Ancak yine de çoğu bitki yaşam koşullarına uyum sağlar.

Çölde yetişen floranın temsilcileri, özel bir form yardımıyla koşullara uyum sağlıyor. Genellikle toprağın 30 m derinine inebilen çok uzun ve güçlü kökleri vardır. Yüzeysel kökler de mümkündür. kök sistem kısa süreli yağmurlarda nemi toplamanıza olanak tanır. Ağaçlar ve çalılar suyu gövdelerinde (genellikle deforme olmuş), yapraklarında ve dallarında depolar. Bazı çöl sakinleri birkaç ay bekleyebilir hayat veren nem, ancak diğerleri yalnızca birkaç gün boyunca göze hoş gelir. Örneğin, geçici bitkiler yalnızca yağmurdan sonra filizlenen tohumları saçar, ardından çöl sabah erkenden çiçek açar ve öğle vakti çiçekler solar.

Çevresel faktörlerin bitkiler üzerindeki etkisi soğuk koşullarda onları da etkiler. Tundra çok sert bir iklime sahiptir, yazlar kısadır ve sıcak denemez, ancak donlar 8 ila 10 ay sürer. Kar örtüsü önemsizdir ve rüzgar bitkileri tamamen açığa çıkarır. Floranın temsilcileri genellikle yüzeysel bir kök sistemine, mumsu bir kaplamaya sahip kalın yaprak derisine sahiptir. Bitkiler, Tundra ağaçlarının en uygun koşulların olduğu dönemde yalnızca 100 yılda bir çimlenen tohumlar ürettiği dönemde gerekli besin maddelerini biriktirir. Ancak likenler ve yosunlar vejetatif olarak çoğalmaya adapte olmuşlardır.

Bitkiler çeşitli koşullarda gelişmelerine izin verir. Bitki örtüsünün temsilcileri neme ve sıcaklığa bağlıdır, ancak en önemlisi güneş ışığına ihtiyaç duyarlar. Onları değiştiriyor iç yapı, dış görünüş. Örneğin, yeterli miktarışık, ağaçların gösterişli bir taç oluşturmasına olanak sağlar, ancak gölgede yetişen çalılar ve çiçekler baskı altında ve zayıf görünür.

Ekoloji ve insanlar sıklıkla farklı yollara giderler. İnsan faaliyetlerinin çevre üzerinde zararlı etkileri vardır. İş endüstriyel Girişimcilik, Orman yangınları, ulaşım, enerji santrallerinden, fabrikalardan, su ve topraktan kaynaklanan emisyonlardan kaynaklanan hava kirliliği ve petrol ürünleri kalıntıları - tüm bunlar bitkilerin büyümesini, gelişmesini ve çoğalmasını olumsuz yönde etkiler. Arka son yıllar birçok bitki türü Kırmızı Kitap'a dahil edildi, birçoğunun nesli tükendi.

Çevresel faktörlerin insanlar üzerindeki etkisi

Sadece iki yüzyıl önce insanlar bugüne göre çok daha sağlıklı ve fiziksel olarak daha güçlüydü. Çalışma faaliyeti, insan ve doğa arasındaki ilişkiyi sürekli olarak karmaşıklaştırıyor, ancak belli bir noktaya kadar geçinmeyi başardılar. Bu, insanların yaşam tarzının doğal rejimlerle eşzamanlılığı nedeniyle başarıldı. Her mevsimin kendine has bir çalışma ruhu vardı. Örneğin, ilkbaharda köylüler toprağı sürdü, tahılları ve diğer mahsulleri ekti. Yazın ekinlerle ilgileniyor, hayvanları otlatıyor, sonbaharda ekinleri hasat ediyor, kışın ise ev işlerini yapıp dinleniyorlardı. Sağlık kültürü vardı önemli unsur Genel Kültürİnsanoğlunun doğal koşulların etkisiyle bireyin bilinci değişti.

Yirminci yüzyılda, teknoloji ve bilimin gelişmesinde büyük sıçramaların yaşandığı bir dönemde her şey çarpıcı biçimde değişti. Elbette bundan önce bile insan faaliyetleri doğaya önemli ölçüde zarar veriyordu ama burada tüm rekorlar kırıldı negatif etkiÇevrede. Çevresel faktörlerin sınıflandırılması, insanların neyi daha fazla, neyi daha az etkilediğini belirlememize olanak tanır. İnsanlık bir üretim döngüsü modunda yaşıyor ve bu onun sağlığını etkilemekten başka bir şey yapamaz. Dönemsellik yok, insanlar yıl boyunca aynı işi yapıyor, çok az dinleniyorlar ve sürekli bir yere yetişme telaşındalar. Elbette çalışma ve yaşam koşulları daha iyiye doğru değişti ancak bu konforun sonuçları çok olumsuz.

Günümüzde su, toprak, hava kirleniyor, serpinti bitki ve hayvanları yok ediyor, yapı ve yapılara zarar veriyor. Ozon tabakasının incelmesi de korkutucu sonuçlar doğuruyor. Bütün bunlar genetik değişikliklere, mutasyonlara yol açıyor, insanların sağlığı her yıl kötüleşiyor, hasta sayısı artıyor. Iyileştirilemeyen hastalıklarönlenemez bir şekilde büyüyor. İnsanlar çevresel faktörlerden büyük ölçüde etkilenir ve biyoloji bu etkileri inceler. Eskiden insanlar soğuktan, sıcaktan, açlıktan, susuzluktan ölebiliyordu ama çağımızda insanlık “kendi mezarını kazıyor”. Depremler, tsunamiler, su baskınları, yangınlar; tüm bu doğa olayları insanların canına mal oluyor ama insanlar kendilerine daha çok zarar veriyor. Gezegenimiz yüksek hızla kayalara doğru ilerleyen bir gemi gibidir. Çok geç olmadan durup durumu düzeltmemiz, atmosferi daha az kirletmeye çalışmamız, doğaya daha yakın olmamız gerekiyor.

İnsanın çevreye etkisi

İnsanlar çevredeki ciddi değişikliklerden, sağlık durumunun kötüleşmesinden ve genel refah ama aynı zamanda bunun için kendilerinin suçlanacağını nadiren anlarlar. Yüzyıllar boyunca çeşitli çevresel faktörler değişmiş, ısınma ve soğuma dönemleri olmuş, denizler kurumuş, adalar sular altında kalmıştır. Elbette doğa insanları koşullara uyum sağlamaya zorladı ama insanlara katı sınırlar koymadı, kendiliğinden ve hızlı hareket etmedi. Teknoloji ve bilimin gelişmesiyle birlikte her şey önemli ölçüde değişti. Bir yüzyılda insanlık gezegeni o kadar kirletti ki, bilim adamları durumu nasıl değiştireceklerini bilmeden kafa yoruyorlar.

Buzul Çağı'nda şiddetli soğuklar nedeniyle nesli tükenen mamutları ve dinozorları, son 100 yılda ne kadar çok hayvan ve bitki türünün yeryüzünden silindiğini, kaç tanesinin yok olduğunu hâlâ hatırlıyoruz. Yok olma eşiğinde? Büyük şehirler fabrikalarla tıka basa dolu, köylerde tarım ilaçları aktif olarak kullanılıyor, toprağı ve suyu kirletiyor ve her yerde ulaşımda bir doygunluk var. Gezegende övünebilecek neredeyse hiç yer kalmadı temiz hava, kirlenmemiş toprak ve su. Ormansızlaşma, sadece anormal ısıdan değil aynı zamanda insan faaliyetlerinden de kaynaklanabilecek sonsuz yangınlar, su kütlelerinin petrol ürünleriyle kirlenmesi, atmosferdeki zararlı emisyonlar - tüm bunlar canlı organizmaların gelişimini ve üremesini olumsuz yönde etkiler ve iyileşmez. İnsan sağlığı hiçbir şekilde

L. Baton'un sözleri "Ya insan havadaki duman miktarını azaltacak ya da duman Dünya'daki insan sayısını azaltacak". Gerçekten de geleceğin tablosu iç karartıcı görünüyor. İnsanlığın en iyi beyinleri, kirliliğin boyutunun nasıl azaltılabileceğiyle uğraşmakta, programlar oluşturulmakta, çeşitli temizleme filtreleri icat edilmekte ve günümüzde çevreyi en çok kirleten nesnelere alternatifler aranmaktadır.

Çevre sorunlarını çözmenin yolları

Ekoloji ve insanlar bugün bir fikir birliğine varamıyor. Hükümetteki herkesin mevcut sorunları çözmek için birlikte çalışması gerekiyor. Üretimin atıksız, kapalı döngülere aktarılması için her şey yapılmalı; bu yolda enerji ve malzeme tasarrufu sağlayan teknolojiler kullanılabilir. Doğa yönetimi rasyonel olmalı ve bölgelerin özelliklerini dikkate almalıdır. Nesli tükenme tehlikesiyle karşı karşıya olan canlı türlerinin artması, korunan alanların bir an önce genişletilmesini gerektiriyor. Peki ve en önemlisi, genel çevre eğitimine ek olarak nüfusun da eğitilmesi gerekiyor.

Devlet eğitim kurumu

Daha yüksek mesleki eğitim.

"SAINT PETERSBURG DEVLET ÜNİVERSİTESİ

HİZMET VE EKONOMİ"

Disiplin: Ekoloji

Enstitü (Fakülte): (IREU) "Bölgesel Ekonomi ve Yönetim Enstitüsü"

Uzmanlık Alanı: 080507 “Organizasyon Yönetimi”

Konu hakkında: Çevresel faktörler ve sınıflandırılması.

Gerçekleştirilen:

Valkova Violetta Sergeyevna

1. sınıf öğrencisi

Yarı zamanlı çalışma

Danışman:

Ovchinnikova Raisa Andreevna

2008 – 2009

GİRİŞ ……………………………………………………… …………………………………..3

ÇEVRESEL FAKTÖRLER. ÇEVRE KOŞULLARI……………………………………...3

Abiyotik

Biyotik

Antropojenik

ORGANİZMALARIN BİYOTİK İLİŞKİLERİ ……………… ……………….6

EKOLOJİK ÇEVRESEL FAKTÖRLERİN ORGANİZMALAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİNE İLİŞKİN GENEL DÜZENLEMELER…………………………………………………………………… …………………………….7

SONUÇ ………………………………………………………………………………… ………………………9

REFERANS LİSTESİ………… …………………………………………………………..10

GİRİİŞ

Bir bitki veya hayvan türünü hayal edelim ve onun içinde bir tane olsun. bireysel onu zihinsel olarak yaşayan dünyanın geri kalanından izole ediyor. Bu kişi, etki altındayken çevresel faktörler onlardan etkilenecektir. Bunlardan en önemlisi iklim tarafından belirlenen faktörler olacaktır. Örneğin herkes, şu veya bu bitki ve hayvan türünün temsilcilerinin her yerde bulunmadığının bilincindedir. Bazı bitkiler yalnızca su kütlelerinin kıyılarında, bazıları ise orman örtüsünün altında yaşar. Kuzey Kutbu'nda bir aslanla ya da Gobi Çölü'nde bir kutup ayısıyla karşılaşamazsınız. Türlerin dağılımında iklim faktörlerinin (sıcaklık, nem, ışık vb.) büyük önem taşıdığının bilincindeyiz. Kara hayvanları, özellikle toprak sakinleri ve bitkiler için fiziksel ve Kimyasal özellikler toprak. Suda yaşayan organizmalar için tek yaşam alanı olan suyun özellikleri özellikle önemlidir. Çeşitli etkilerin incelenmesi doğal faktörler bireysel organizmalara ayırma, ekolojinin ilk ve en basit bölümünü temsil eder.

ÇEVRESEL FAKTÖRLER. ÇEVRE KOŞULLARI

Çevresel faktörlerin çeşitliliği. Çevresel faktörler, hayvan ve bitkilerin sayısı (bolluğu) ve coğrafi dağılımı üzerinde doğrudan veya dolaylı etkisi olan her türlü dış faktördür.

Çevresel faktörler hem doğada hem de canlı organizmalar üzerindeki etkileri bakımından çok çeşitlidir. Geleneksel olarak, tüm çevresel faktörler üç büyük gruba ayrılır: abiyotik, biyotik ve antropojenik.

Abiyotik faktörler – bunlar, öncelikle iklimsel (güneş ışığı, sıcaklık, hava nemi) ve yerel (kabartma, toprak özellikleri, tuzluluk, akıntılar, rüzgar, radyasyon vb.) olmak üzere cansız doğadaki faktörlerdir. Bu faktörler vücudu etkileyebilir direkt olarak(doğrudan) ışık ve ısı olarak veya dolaylı olarakörneğin doğrudan faktörlerin (aydınlatma, nem, rüzgar vb.) etkisini belirleyen arazi gibi.

Antropojenik faktörler – Bunlar, çevreyi etkileyen, canlı organizmaların koşullarını değiştiren veya doğrudan etkileyen insan faaliyeti biçimleridir. bireysel türler bitkiler ve hayvanlar. Antropojenik faktörlerin en önemlilerinden biri kirliliktir.

Çevre koşulları.Çevresel koşullar veya ekolojik koşullar, organizmaların güçlerine bağlı olarak farklı tepkiler verdiği, zamana ve mekana göre değişen abiyotik çevresel faktörlerdir. Çevresel koşullar organizmalara bazı kısıtlamalar getirir. Su sütunundan geçen ışık miktarı, su kütlelerindeki yeşil bitkilerin ömrünü sınırlar. Oksijen bolluğu hava soluyan hayvanların sayısını sınırlar. Sıcaklık birçok organizmanın aktivitesini belirler ve üremesini kontrol eder.

En çok önemli faktörler Hemen hemen tüm yaşam ortamlarında organizmaların var olma koşullarını belirleyen sıcaklık, nem ve ışığı içerir. Bu faktörlerin etkisini daha ayrıntılı olarak ele alalım.

Sıcaklık. Herhangi bir organizma yalnızca belirli bir sıcaklık aralığında yaşayabilir: türün bireyleri çok yüksek veya çok düşük sıcaklıklarda ölür. Bu aralığın bir yerinde, sıcaklık koşulları belirli bir organizmanın varlığı için en uygun olanıdır, hayati fonksiyonları en aktif şekilde gerçekleştirilir. Sıcaklık aralığın sınırlarına yaklaştıkça yaşam süreçlerinin hızı yavaşlar ve sonunda tamamen durur - organizma ölür.

Sıcaklık toleransının sınırları farklı organizmalar arasında farklılık gösterir. Geniş bir aralıktaki sıcaklık dalgalanmalarını tolere edebilen türler vardır. Örneğin likenler ve birçok bakteri çok farklı sıcaklıklarda yaşayabilmektedir. Hayvanlar arasında sıcakkanlı hayvanlar en geniş sıcaklık toleransına sahiptir. Örneğin kaplan, hem Sibirya soğuğuna hem de Hindistan'ın tropik bölgelerinin veya Malay Takımadalarının sıcağına eşit derecede iyi dayanır. Ancak az çok dar sıcaklık sınırları içinde yaşayabilen türler de vardır. Buna orkide gibi birçok tropik bitki de dahildir. Ilıman bölgede sadece seralarda yetişebilirler ve dikkatli bakım gerektirirler. Resif oluşturan mercanların bir kısmı yalnızca su sıcaklığının en az 21°C olduğu denizlerde yaşayabilir. Ancak su çok ısındığında mercanlar da ölür.

Kara-hava ortamında ve hatta su ortamının birçok bölgesinde sıcaklık sabit kalmaz ve yılın mevsimine veya günün saatine bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir. Tropikal bölgelerde yıllık sıcaklık değişiklikleri günlük olanlardan daha az fark edilebilir. Bunun tersine, ılıman bölgelerde sıcaklıklar yılın farklı zamanlarında önemli ölçüde farklılık gösterir. Hayvanlar ve bitkiler, aktif yaşamın zor veya imkansız olduğu elverişsiz kış mevsimine uyum sağlamak zorunda kalıyor. Tropikal bölgelerde bu tür adaptasyonlar daha az belirgindir. Olumsuz sıcaklık koşullarının olduğu soğuk bir dönemde, birçok organizmanın yaşamında bir duraklama olduğu görülüyor: memelilerde kış uykusu, bitkilerde yaprakların dökülmesi vb. Bazı hayvanlar daha uygun iklime sahip yerlere uzun göçler yaparlar.

Nem. Yaban hayatı, tarihinin büyük bölümünde yalnızca suda yaşayan organizma formlarıyla temsil ediliyordu. Toprağı fethettikten sonra yine de suya olan bağımlılıklarını kaybetmediler. Su, canlıların büyük çoğunluğunun ayrılmaz bir parçasıdır: normal işleyişi için gereklidir. Normal gelişen bir organizma sürekli su kaybeder ve bu nedenle tamamen kuru havada yaşayamaz. Er ya da geç bu tür kayıplar vücudun ölümüne yol açabilir.

Fizikte nem, havadaki su buharı miktarıyla ölçülür. Bununla birlikte, belirli bir alanın nemini karakterize eden en basit ve en uygun gösterge, bir yıl veya başka bir süre boyunca oraya düşen yağış miktarıdır.

Bitkiler köklerini kullanarak topraktan su çekerler. Likenler havadaki su buharını yakalayabilir. Bitkiler minimum su kaybını sağlayan bir takım adaptasyonlara sahiptir. Tüm kara hayvanlarının, buharlaşma veya boşaltım nedeniyle kaçınılmaz su kaybını telafi etmek için periyodik su teminine ihtiyacı vardır. Birçok hayvan su içer; amfibiler, bazı böcekler ve akarlar gibi diğerleri onu vücut kaplamaları yoluyla sıvı veya buhar halinde emer. Çoğu çöl hayvanı asla içmez. İhtiyaçlarını yiyeceklerle sağlanan sudan karşılarlar. Son olarak, yağın oksidasyonu süreci yoluyla suyu daha da karmaşık bir şekilde elde eden hayvanlar var. Örnekler arasında deve ve pirinç ve tahıl ambarı bitleri gibi bazı böcek türleri yer alır. elbise güvesi yağ yemek Bitkiler gibi hayvanların da su tasarrufuna yönelik birçok adaptasyonu vardır.

Işık. Hayvanlar için ışık, çevresel bir faktör olarak sıcaklık ve nemden kıyaslanamayacak kadar daha az önemlidir. Ancak ışık, canlı doğa için kesinlikle gereklidir, çünkü pratikte onun için tek enerji kaynağı olarak hizmet eder.

Uzun zamandır, yalnızca güneş ışınları altında gelişebilen, ışığı seven bitkiler ile orman gölgesi altında iyi büyüyebilen, gölgeye dayanıklı bitkiler arasında bir ayrım vardı. Özellikle gölgeli olan kayın ormanındaki çalıların büyük bir kısmı gölgeye dayanıklı bitkilerden oluşur. Bu, orman meşceresinin doğal yenilenmesi açısından büyük bir pratik öneme sahiptir: birçok ağaç türünün genç sürgünleri, büyük ağaçların örtüsü altında gelişebilmektedir.

Birçok hayvanda normal aydınlatma koşulları, ışığa karşı olumlu ya da olumsuz bir tepkiyle kendini gösterir. Gece böceklerinin ışığa nasıl akın ettiğini veya karanlık bir odada sadece ışık açıldığında hamamböceklerinin barınak aramak için nasıl dağıldığını herkes bilir.

Ancak ışık, gece ve gündüz döngüsünde en büyük ekolojik öneme sahiptir. Pek çok hayvan yalnızca gündüz vakti yaşar (çoğu ötücü), diğerleri ise yalnızca geceleri yaşar (birçok küçük kemirgen, yarasa). Su sütununda yüzen küçük kabuklular geceyi geçirir yüzey suları ve gün boyunca çok parlak ışıktan kaçınarak derinliğe inerler.

Sıcaklık veya nemle karşılaştırıldığında ışığın hayvanlar üzerinde doğrudan etkisi çok azdır. Yalnızca vücutta meydana gelen süreçlerin yeniden yapılandırılması için bir sinyal görevi görür ve bu da onların dış koşullardaki devam eden değişikliklere en iyi şekilde yanıt vermelerini sağlar.

Yukarıda listelenen faktörler, organizmaların yaşamını ve dağılımını belirleyen çevresel koşullar kümesini kapsamaz. Sözde ikincil iklim faktörleri rüzgar, atmosferik basınç, rakım gibi. Rüzgarın dolaylı bir etkisi vardır: Buharlaşmayı artırarak kuruluğu artırır. Güçlü rüzgarlar soğumaya katkıda bulunur. Bu eylem soğuk yerlerde, yüksek dağlarda veya kutup bölgelerinde önemlidir.

Antropojenik faktörler. Kirleticiler. Antropojenik faktörlerin bileşimi çok çeşitlidir. İnsan, yollar döşeyerek, şehirler inşa ederek, tarım yaparak, nehirleri kapatarak vb. canlı doğayı etkiler. Modern insan faaliyeti, genellikle toksik olan yan ürünlerle çevre kirliliğinde giderek daha fazla kendini göstermektedir. Fabrikaların ve termik santrallerin borularından uçan kükürt dioksit, madenlerin yakınında boşaltılan veya arabaların egzoz gazlarında oluşan metal bileşikleri (bakır, çinko, kurşun), petrol tankerlerini yıkarken su kütlelerine boşaltılan petrol ürünleri kalıntıları - bunlar sadece Organizmaların (özellikle bitkilerin) yayılmasını sınırlayan bazı kirleticiler.

Endüstriyel bölgelerde kirletici kavramı bazen eşik seviyelere ulaşır; birçok organizma için öldürücü olan değerler. Ancak ne olursa olsun, neredeyse her zaman bu tür koşullarda hayatta kalabilen çeşitli türlerden en az birkaç birey olacaktır. Bunun nedeni, doğal popülasyonlarda bile dirençli bireylerin nadiren bulunmasıdır. Kirlilik seviyeleri arttıkça hayatta kalanlar yalnızca dirençli bireyler olabilir. Dahası, bağışıklık kazanmış istikrarlı bir popülasyonun kurucuları olabilirler. bu tür kirlilik. Bu nedenle kirlilik bize evrimi adeta iş başında gözlemleme fırsatı veriyor. Tabii ki, her popülasyon, tek tek bireyler şeklinde olsa bile, kirliliğe direnme yeteneğiyle donatılmamıştır.

Dolayısıyla herhangi bir kirleticinin etkisi iki yönlüdür. Bu madde yakın zamanda ortaya çıktıysa veya çok yüksek konsantrasyonlarda bulunuyorsa, daha önce kirlenmiş alanda bulunan her tür genellikle yalnızca birkaç örnekle temsil edilir - özellikle de doğal değişkenlik nedeniyle başlangıç ​​stabilitesine veya en yakın akışlara sahip olanlar.

Daha sonra, kirlenmiş alanın çok daha yoğun bir şekilde doldurulduğu, ancak kural olarak, kirliliğin olmadığı duruma göre çok daha az sayıda türün bulunduğu ortaya çıkıyor. Tükenmiş tür kompozisyonuna sahip bu tür yeni ortaya çıkan topluluklar, şimdiden insan çevresinin ayrılmaz bir parçası haline geldi.

ORGANİZMALARIN BİYOTİK İLİŞKİLERİ

Aynı bölgede yaşayan ve birbirleriyle temas halinde olan iki tür organizma birbirleriyle farklı ilişkilere girer. Türlerin farklı ilişki biçimleri içindeki konumu geleneksel işaretlerle gösterilir. Eksi işareti (-), olumsuz bir etkiyi (türün bireylerinin baskı altına alındığını veya zarar gördüğünü) belirtir. Artı işareti (+), faydalı bir etkiyi belirtir (türün bireyleri fayda sağlar). Sıfır işareti (0), ilişkinin kayıtsız olduğunu (etkinin olmadığını) gösterir.

Böylece tüm biyotik bağlantılar 6 gruba ayrılabilir: popülasyonlardan hiçbiri diğerini etkilemez (00); karşılıklı yarar sağlayan faydalı bağlantılar (+ +); her iki türe de zarar veren ilişkiler (- –); türlerden biri faydalanıyor, diğeri baskı görüyor (+ –); türlerden biri fayda sağlarken diğeri zarar görmez (+ 0); türlerden biri baskı altında, diğeri fayda görmüyor (- 0).

Birlikte yaşayan türlerden biri için diğerinin etkisi olumsuzdur (zulme maruz kalır), zalim ise ne zarar görür ne de fayda sağlar. amensalizm(–0). Amensalizmin bir örneği, bir ladin ağacının altında yetişen, güçlü gölgelemeden muzdarip, ışığı seven bitkilerdir, ağacın kendisi ise buna kayıtsızdır.

Bir türün diğerine herhangi bir zarar veya fayda vermeden bir miktar avantaj elde ettiği ilişki şekline denir. kommensalizm(+ 0). Örneğin büyük memeliler (köpekler, geyikler) meyvelerin ve kancalı tohumların (dulavratotu gibi) taşıyıcısı olarak görev yaparlar ve bundan ne zarar görürler ne de fayda sağlarlar.

Kommensalizm, bir türün diğer bir türe zarar vermeden tek taraflı olarak kullanılmasıdır. Kommensalizmin tezahürleri çeşitlidir, bu nedenle bir takım varyantlar ayırt edilir.

"Serbest yükleme", sahibinin arta kalan yiyeceğinin tüketilmesidir.

“Yoldaşlık” aynı yiyeceğin farklı maddelerinin veya bölümlerinin tüketilmesidir.

“Barınma”, bir türün diğer bir türün (bedenlerinin, evlerinin (barınak veya ev olarak) kullanılmasıdır.

Doğada, türler arasında karşılıklı yarara dayalı ilişkiler sıklıkla bulunur ve bazı organizmalar bu ilişkilerden karşılıklı yarar sağlar. Karşılıklı yarar sağlayan bu biyolojik bağlantılar grubu, çeşitli simbiyotik organizmalar arasındaki ilişkiler. Simbiyozun bir örneği, mantar ve alglerin yakın, karşılıklı yarar sağlayan bir birlikte yaşaması olan likenlerdir. Simbiyozun iyi bilinen bir örneği, yeşil bitkiler (öncelikle ağaçlar) ve mantarların birlikte yaşamasıdır.

Karşılıklı yarar sağlayan ilişki türlerinden biri protokol işbirliği(birincil işbirliği) (+ +). Aynı zamanda bir arada yaşama, zorunlu olmasa da her iki tür için de faydalıdır ancak hayatta kalmanın vazgeçilmez bir koşulu değildir. Proto-işbirliğine bir örnek, belirli orman bitkilerinin tohumlarının karıncalar tarafından dağıtılması ve çeşitli çayır bitkilerinin arılar tarafından tozlaştırılmasıdır.

İki veya daha fazla türün benzer ekolojik gereksinimleri varsa ve birlikte yaşıyorlarsa, aralarında olumsuz türde bir ilişki ortaya çıkabilir. yarışma(rekabet, rekabet) (– –). Örneğin tüm bitkiler ışık, nem, toprak besinleri için ve dolayısıyla bölgelerini genişletmek için rekabet eder. Hayvanlar yiyecek kaynakları, barınaklar ve ayrıca topraklar için savaşırlar.

yırtıcılık(+ –), bir türün temsilcilerinin diğerinin temsilcilerini öldürdüğü ve yediği organizmalar arasındaki bir etkileşim türüdür.

Bunlar doğadaki ana biyotik etkileşim türleridir. Belirli bir tür çiftinin ilişki türünün, dış koşullara veya etkileşimde bulunan organizmaların yaşam evresine bağlı olarak değişebileceği unutulmamalıdır. Dahası, doğada eş zamanlı olarak biyotik ilişkilere katılan yalnızca birkaç tür değil, çok daha fazla sayıda tür vardır.

EKOLOJİK ÇEVRESEL FAKTÖRLERİN ORGANİZMALAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİNE İLİŞKİN GENEL DÜZENLEMELER

Sıcaklık örneği, bu faktörün vücut tarafından yalnızca belirli sınırlar dahilinde tolere edildiğini göstermektedir. Ortam sıcaklığı çok düşük veya çok yüksekse organizma ölür. Sıcaklıkların bu uç noktalara yakın olduğu ortamlarda yaşayan sakinler nadirdir. Ancak sıcaklık, belirli bir tür için en iyi (optimum) olan ortalama değere yaklaştıkça sayıları artar.

Bu model, belirli yaşam süreçlerinin (nem, rüzgar kuvveti, mevcut hız vb.) hızını belirleyen başka herhangi bir faktöre aktarılabilir.

Çevresel faktörlerden birine bağlı olarak (tabii ki bu faktörün ana yaşam süreçlerini etkilemesi şartıyla), belirli bir sürecin (nefes alma, hareket, beslenme vb.) yoğunluğunu karakterize eden bir grafik üzerinde bir eğri çizerseniz, o zaman bu Eğri neredeyse her zaman çan şeklinde olacaktır.

Bu eğrilere eğri denir hata payı(Yunanca'dan hata payı- sabır, istikrar). Eğrinin tepe noktasının konumu, belirli bir süreç için optimal olan koşulları gösterir.

Bazı bireyler ve türler çok keskin zirvelere sahip eğrilerle karakterize edilir. Bu, vücut aktivitesinin maksimuma ulaştığı koşullar aralığının çok dar olduğu anlamına gelir. Düz eğriler geniş bir tolerans aralığına karşılık gelir.

Direnç marjı geniş olan organizmaların daha da yaygınlaşma şansı mutlaka vardır. Ancak bir faktöre ilişkin dayanıklılığın geniş sınırları, tüm faktörler için geniş sınırlar anlamına gelmemektedir. Bitki büyük sıcaklık dalgalanmalarına karşı toleranslı olabilir ancak su toleransı dar aralıklara sahiptir. Alabalık gibi bir hayvan sıcaklığa çok duyarlı olabilir ancak çok çeşitli yiyeceklerle beslenir.

Bazen bir bireyin yaşamı boyunca, eğer birey kendisini farklı dış koşullarda bulursa, toleransı değişebilir (eğrinin konumu buna göre değişecektir). Kendinizi bu tür koşullarda bulmak, bir süre sonra vücut buna alışır ve uyum sağlar. Bunun sonucu fizyolojik optimumda bir değişiklik veya tolerans eğrisinin kubbesinde bir kaymadır. Bu fenomene denir adaptasyon, veya iklimlendirme.

Geniş bir coğrafi dağılıma sahip türlerde, coğrafi veya bölge sakinleri iklim bölgeleriçoğu zaman belirli bir alanın karakteristik koşullarına tam olarak en iyi şekilde adapte oldukları ortaya çıkar. Bunun nedeni, bazı organizmaların sıcaklığa, ışığa veya diğer faktörlere karşı farklı direnç sınırlarıyla karakterize edilen yerel formlar veya ekotipler oluşturma yeteneğidir.

Örnek olarak denizanası türlerinden birinin ekotiplerini ele alalım. Denizanası, bir roketin hareketine benzer şekilde suyu vücudun merkezi boşluğundan dışarı iten kasların ritmik kasılmalarını kullanarak suyun içinde hareket eder. Bu tür bir nabzın optimal sıklığı dakikada 15-20 kasılmadır. Kuzey enlemlerindeki denizlerde yaşayan bireyler, güney enlemlerindeki denizlerdeki aynı türdeki denizanalarıyla aynı hızda hareket ederler, ancak kuzeydeki su sıcaklığı 20 °C daha düşük olabilir. Sonuç olarak, aynı türün her iki organizma türü de yerel koşullara en iyi şekilde uyum sağlayabildi.

Asgari kanun. Belirli biyolojik süreçlerin yoğunluğu genellikle iki veya daha fazla çevresel faktöre duyarlıdır. Bu durumda vücudun ihtiyaçları açısından minimum miktarda bulunan faktör belirleyici önemde olacaktır. Bu kural mineral gübre biliminin kurucusu tarafından formüle edilmiştir. Justus Liebig(1803-1873) adını aldı Asgari Kanun. Yu. Liebig, herhangi bir temel besin maddesinin yetersiz olması durumunda bitki veriminin sınırlanabileceğini keşfetti.

Farklı çevresel faktörlerin etkileşime girebileceği, yani bir maddenin eksikliğinin diğer maddelerin eksikliğine yol açabileceği bilinmektedir. Bu nedenle, genel olarak minimum yasası şu şekilde formüle edilebilir: Canlı organizmaların başarılı bir şekilde hayatta kalması bir dizi koşula bağlıdır; Sınırlayıcı veya sınırlayıcı faktör, belirli bir türün organizmaları için stabilite sınırına yaklaşan veya bu sınırın ötesine geçen çevrenin herhangi bir durumudur.

Sınırlayıcı faktörlere ilişkin hüküm, karmaşık durumların incelenmesini büyük ölçüde kolaylaştırır. Organizmalar ve çevreleri arasındaki ilişkilerin karmaşıklığına rağmen tüm faktörler aynı ekolojik öneme sahip değildir. Örneğin oksijen tüm hayvanlar için fizyolojik bir gereklilik faktörüdür, ancak ekolojik açıdan bakıldığında yalnızca belirli habitatlarda sınırlayıcı hale gelir. Bir nehirde balık ölürse, öncelikle sudaki oksijen konsantrasyonu ölçülmelidir; çünkü oksijen konsantrasyonu oldukça değişkendir, oksijen rezervleri kolayca tükenir ve çoğu zaman yeterli oksijen yoktur. Doğada kuşların ölümü gözleniyorsa, havadaki oksijen içeriği karasal organizmaların ihtiyaçları açısından nispeten sabit ve yeterli olduğundan başka bir neden aramak gerekir.

ÇÖZÜM

Ekoloji, yakın doğal çevrelerini inceleyen, insanlar için hayati derecede önemli bir bilimdir. Doğayı ve onun doğasında var olan uyumunu gözlemleyen insan, istemeden bu uyumu hayatına getirmeye çalıştı. Bu arzu, doğal çevrenin tahrip edilmesine yol açan makul olmayan ekonomik faaliyetlerin sonuçlarının çok belirgin hale gelmesinden sonra, ancak nispeten yakın zamanda özellikle şiddetli hale geldi. Ve bu sonuçta kişinin kendisi üzerinde olumsuz bir etki yarattı.

Ekolojinin fikirleri çok farklı olan temel bir bilimsel disiplin olduğu unutulmamalıdır. önemli. Ve eğer bu bilimin öneminin farkına varırsak, onun yasalarını, kavramlarını ve terimlerini doğru kullanmayı öğrenmemiz gerekir. Sonuçta insanların çevrelerindeki yerlerini belirlemelerine ve doğal kaynakları doğru ve akılcı kullanmalarına yardımcı oluyorlar. İnsanın doğa yasalarını tamamen göz ardı ederek doğal kaynakları kullanmasının çoğu zaman ciddi, onarılamaz sonuçlara yol açtığı kanıtlanmıştır.

Gezegendeki her insan, ortak evimiz olan Dünya ile ilgili bir bilim olarak ekolojinin temellerini bilmelidir. Ekolojinin temellerine dair bilgi, hem toplumun hem de bireyin hayatlarını akıllıca inşa etmesine yardımcı olacaktır; herkesin büyük Doğanın bir parçası gibi hissetmesine, daha önce doğal güçlerle mantıksız bir mücadelenin olduğu yerde uyum ve rahatlık sağlamasına yardımcı olacaklar.

KULLANILAN REFERANSLARIN LİSTESİçevresel faktörler (biyotik faktörler; Biyotik çevresel faktörler; Biyotik faktörler; ....5 Soru No. 67 Doğal kaynaklar, onların sınıflandırma. Kaynak döngüsü DOĞAL KAYNAKLAR (doğal...

Organizmaları etkileyen dış çevrenin her türlü özelliği veya bileşenine denir. çevresel faktörler. Işık, ısı, su veya topraktaki tuz konsantrasyonu, rüzgar, dolu, düşmanlar ve patojenler - bunların hepsi çevresel faktörlerdir ve bunların listesi çok geniş olabilir.

Bunların arasında şunlar var abiyotik cansız doğayla ilgili ve biyotik Organizmaların birbirleri üzerindeki etkisiyle ilgilidir.

Çevresel faktörler son derece çeşitlidir ve bunların etkilerini yaşayan her tür, buna farklı tepki verir. Ancak bazıları var genel kanunlar Organizmaların herhangi bir çevresel faktöre verdiği tepkileri yönetir.

Asıl olan optimum yasası. Canlı organizmaların çevresel faktörlerin farklı güçlerini nasıl tolere ettiğini yansıtır. Her birinin gücü sürekli değişiyor. Değişken koşulların olduğu bir dünyada yaşıyoruz ve gezegenin yalnızca belirli yerlerinde bazı faktörlerin değerleri az çok sabittir (mağaraların derinliklerinde, okyanusların dibinde).

Optimum yasası, herhangi bir çevresel faktörün canlı organizmalar üzerinde belirli olumlu etki sınırlarına sahip olduğu gerçeğiyle ifade edilir.

Bu sınırlardan sapıldığında etkinin işareti ters yönde değişir. Örneğin hayvanlar ve bitkiler aşırı sıcağa ve şiddetli dona tahammül etmez; Orta sıcaklıklar optimaldir. Aynı şekilde kuraklık ve sürekli şiddetli yağış da mahsul için eşit derecede olumsuzdur. Optimum yasası, organizmaların yaşayabilirliği için her faktörün kapsamını gösterir. Grafikte, faktörün etkisinin kademeli olarak artmasıyla türün hayati aktivitesinin nasıl değiştiğini gösteren simetrik bir eğri ile ifade edilir (Şekil 13).

Şekil 13. Çevresel faktörlerin canlı organizmalar üzerindeki etkisinin şeması. 1,2 - kritik noktalar
(Resmi büyütmek için resmin üzerine tıklayın)

Eğrinin altındaki merkezde - optimum bölge. Faktörün optimal değerlerinde organizmalar aktif olarak büyür, beslenir ve çoğalır. Faktör değeri sağa veya sola, yani etki kuvvetinin azalması veya artması yönünde ne kadar saparsa, organizmalar için o kadar az elverişli olur. Hayati aktiviteyi yansıtan eğri, optimumun her iki yanında keskin bir şekilde alçalır. İki tane karamsar bölgeler. Eğri yatay eksenle kesiştiğinde iki tane vardır. kritik noktalar. Bunlar organizmaların artık dayanamayacağı, ötesinde ölümün meydana geldiği faktörün değerleridir. Kritik noktalar arasındaki mesafe, organizmaların faktördeki değişikliklere karşı tolerans derecesini gösterir. Kritik noktalara yakın koşullar hayatta kalmak için özellikle zordur. Bu tür koşullara denir aşırı.

Sıcaklık gibi bir faktör için farklı türler için optimum eğriler çizerseniz bunlar örtüşmeyecektir. Çoğu zaman bir tür için en uygun olan, bir başka tür için kötümserdir, hatta kritik noktaların dışında kalır. Develer ve jerboalar tundrada, ren geyikleri ve lemmingler ise sıcak güney çöllerinde yaşayamazlardı.

Türlerin ekolojik çeşitliliği, kritik noktaların konumunda da kendini gösterir: Bazıları için bunlar birbirine yakın, diğerleri için ise geniş aralıklıdır. Bu, bazı türlerin yalnızca çevresel faktörlerde küçük değişikliklerle çok istikrarlı koşullarda yaşayabileceği, diğerlerinin ise geniş dalgalanmalara dayanabileceği anlamına geliyor. Örneğin, hava su buharına doymamışsa impatiens bitkisi solar ve tüy otu nemdeki değişiklikleri iyi tolere eder ve kuraklıkta bile ölmez.

Böylece optimum yasası bize her tip için, her faktörün etkisine ilişkin kendi ölçüsünün bulunduğunu gösterir. Bu önlemin ötesinde maruz kalmanın hem azalması hem de artması organizmaların ölümüne yol açar.

Türlerin çevre ile ilişkisini anlamak için daha az önemli değildir. sınırlayıcı faktör kanunu.

Doğada organizmalar, farklı kombinasyonlarda ve farklı güçlerde çevresel faktörlerin bütün kompleksinden aynı anda etkilenir. Her birinin rolünü birbirinden ayırmak kolay değil. Hangisi diğerlerinden daha fazla anlam taşıyor? Optimum yasası hakkında bildiklerimiz, tamamen olumlu ya da olumsuz, önemli ya da küçük faktörlerin olmadığını, her şeyin her etkinin gücüne bağlı olduğunu anlamamızı sağlar.

Sınırlayıcı faktör yasası, en önemli faktörün vücut için optimal değerlerden en fazla sapan faktör olduğunu belirtir.

Bu dönemde bireylerin hayatta kalması buna bağlıdır. Zamanın diğer dönemlerinde başka faktörler sınırlayıcı hale gelebilir ve organizmalar yaşam boyunca yaşam aktivitelerinde çeşitli kısıtlamalarla karşılaşırlar.

Tarımsal uygulamalar sürekli olarak optimum ve sınırlayıcı faktörlerin yasalarıyla karşı karşıyadır. Örneğin, buğdayın büyümesi ve gelişmesi ve dolayısıyla verimi, kritik sıcaklıklar, nem eksikliği veya fazlalığı, mineral gübre eksikliği ve bazen dolu ve fırtına gibi felaket etkileri nedeniyle sürekli olarak sınırlanır. Mahsuller için en uygun koşulları korumak ve aynı zamanda her şeyden önce sınırlayıcı faktörlerin etkisini telafi etmek veya azaltmak çok fazla çaba ve para gerektirir.

Farklı türlerin yaşam alanları şaşırtıcı derecede çeşitlidir. Bazıları, örneğin küçük keneler veya böcekler, tüm yaşamlarını, onlar için bütün dünya olan bir bitkinin yaprağının içinde geçirirler, bazıları ise ren geyiği, okyanustaki balinalar, göçmen kuşlar gibi geniş ve çeşitli alanlara hakim olurlar. .

Farklı türlerin temsilcilerinin yaşadığı yere bağlı olarak, farklı çevresel faktörlerden etkilenirler. Gezegenimizde birkaç tane var temel yaşam ortamları Yaşam koşulları açısından çok farklı: su, yer-hava, toprak. Habitatlar aynı zamanda başkalarının yaşadığı organizmaların kendisidir.

Sucul yaşam ortamı. Yaşam tarzlarındaki farklılıklara rağmen tüm suda yaşayanlar, çevrelerinin temel özelliklerine uyum sağlamalıdır. Bu özellikler öncelikle belirlenir. fiziki ozellikleri su: yoğunluğu, termal iletkenliği, tuzları ve gazları çözme yeteneği.

Yoğunluk su, önemli kaldırma kuvvetini belirler. Bu, sudaki organizmaların ağırlığının hafifletilmesi ve dibe batmadan su sütununda kalıcı bir yaşam sürmenin mümkün hale gelmesi anlamına gelir. Çoğunlukla küçük, hızlı aktif yüzme yeteneğinden yoksun birçok tür, suda asılı kalarak yüzüyor gibi görünüyor. Bu kadar küçük su canlılarının toplanmasına denir plankton. Plankton, mikroskobik algleri, küçük kabukluları, balık yumurtalarını ve larvalarını, denizanasını ve diğer birçok türü içerir. Planktonik organizmalar akıntılar tarafından taşınır ve akıntılara karşı koyamazlar. Suda planktonun bulunması, beslenmenin filtrasyon tipini yani süzme, kullanma işlemini mümkün kılar. çeşitli cihazlar, suda asılı duran küçük organizmalar ve yiyecek parçacıkları. Krinoidler, midye, istiridye ve diğerleri gibi hem yüzen hem de sesil dipli hayvanlarda gelişmiştir. Plankton olmasaydı, suda yaşayanlar için hareketsiz bir yaşam tarzı mümkün olmazdı ve bu da ancak yeterli yoğunluğa sahip bir ortamda mümkündür.

Suyun yoğunluğu, içinde aktif hareketi zorlaştırır, bu nedenle balık, yunuslar, kalamar gibi hızlı yüzen hayvanların güçlü kaslara ve aerodinamik bir vücut şekline sahip olması gerekir. Dolayı yüksek yoğunluk su basıncı derinlikle birlikte büyük ölçüde artar. Derin deniz sakinleri, kara yüzeyinden binlerce kat daha yüksek basınca dayanabilirler.

Işık suya yalnızca sığ bir derinliğe kadar nüfuz eder, dolayısıyla bitki organizmaları yalnızca su sütununun üst ufuklarında var olabilir. Hatta en çok temiz denizler fotosentez ancak 100-200 m derinliğe kadar mümkündür. Daha derinlerde bitki yoktur ve derin deniz hayvanları tamamen karanlıkta yaşar.

Sıcaklık su kütlelerinde karadakinden daha yumuşaktır. Suyun yüksek ısı kapasitesi nedeniyle içindeki sıcaklık dalgalanmaları yumuşatılır ve suda yaşayanlar şiddetli donlara veya kırk derecelik sıcağa uyum sağlama ihtiyacı duymaz. Sadece kaplıcalarda su sıcaklığı kaynama noktasına yaklaşabilir.

Suda yaşayanların yaşamındaki zorluklardan biri de sınırlı miktar oksijen. Çözünürlüğü çok yüksek değildir ve ayrıca su kirlendiğinde veya ısıtıldığında büyük ölçüde azalır. Bu nedenle bazen rezervuarlarda donuyor - toplu ölümÇeşitli nedenlerden dolayı meydana gelen oksijen eksikliğinden dolayı sakinler.

Tuz bileşimiÇevre, suda yaşayan organizmalar için de çok önemlidir. Deniz türleri tatlı sularda yaşayamazlar, tatlı su hayvanları ise hücre fonksiyonlarının bozulması nedeniyle denizlerde yaşayamazlar.

Yaşamın yer-hava ortamı. Bu ortamın farklı özellikleri vardır. Genellikle sudakilerden daha karmaşık ve çeşitlidir. Çok fazla oksijene, çok fazla ışığa, zaman ve mekanda daha keskin sıcaklık değişimlerine, önemli ölçüde daha zayıf basınç düşüşlerine ve sıklıkla nem eksikliğine sahiptir. Pek çok türün uçabilmesine ve küçük böcekler, örümcekler, mikroorganizmalar, tohumlar ve bitki sporlarının hava akımları ile taşınmasına rağmen, organizmaların beslenmesi ve çoğalması toprağın veya bitkilerin yüzeyinde gerçekleşir. Hava gibi düşük yoğunluklu bir ortamda organizmaların desteğe ihtiyacı vardır. Öyleyse Kara bitkileri mekanik dokular gelişmiştir ve kara hayvanlarında iç veya dış iskelet suda yaşayan hayvanlara göre daha belirgindir. Havanın yoğunluğunun düşük olması, içinde hareket etmeyi kolaylaştırır.

Tanınmış bir zoolog, ekolojist, akademisyen, toprak hayvanları dünyasına ilişkin kapsamlı araştırmaların kurucusu M. S. Gilyarov (1912-1985), kara sakinlerinin yaklaşık üçte ikisi pasif uçuşta ustalaştı. Bunların çoğu böcekler ve kuşlardır.

Hava zayıf bir ısı iletkenidir. Bu, organizmaların içinde üretilen ısının korunmasını ve sıcakkanlı hayvanlarda sabit bir sıcaklığın korunmasını kolaylaştırır. Sıcak kanlılığın gelişmesi mümkün oldu karasal ortam. Modern suda yaşayan memelilerin ataları - balinalar, yunuslar, morslar, foklar - bir zamanlar karada yaşıyordu.

Karada yaşayanlar, özellikle kuru koşullarda kendilerine su sağlama konusunda çok çeşitli adaptasyonlara sahiptir. Bitkilerde bu, güçlü bir kök sistemi, yaprakların ve gövdelerin yüzeyindeki su geçirmez bir katman ve stomalar yoluyla suyun buharlaşmasını düzenleme yeteneğidir. Bu hayvanlarda da geçerli çeşitli özellikler vücudun yapısı ve deri, ancak buna ek olarak uygun davranış da su dengesinin korunmasına katkıda bulunur. Örneğin sulama deliklerine göç edebilirler veya özellikle kuru koşullardan aktif olarak kaçınabilirler. Jerboalar veya ünlü elbise güvesi gibi bazı hayvanlar tüm yaşamlarını kuru gıdayla yaşayabilirler. Bu durumda vücudun ihtiyaç duyduğu su oksidasyon nedeniyle ortaya çıkar. bileşenler yiyecek.

Hava bileşimi, rüzgarlar ve dünya yüzeyinin topoğrafyası gibi diğer birçok çevresel faktör de karasal organizmaların yaşamında önemli bir rol oynar. Hava ve iklim özellikle önemlidir. Kara-hava ortamının sakinleri, dünyanın yaşadıkları kısmının iklimine uyum sağlamalı ve hava koşullarındaki değişkenliği tolere etmelidir.

Yaşam ortamı olarak toprak. Toprak, canlıların faaliyetleriyle işlenen ince bir toprak yüzeyi tabakasıdır. Katı parçacıklar, kısmen suyla ve kısmen havayla dolu gözenekler ve oyuklarla toprağa nüfuz eder, böylece küçük suda yaşayan organizmalar da toprakta yaşayabilir. Topraktaki küçük boşlukların hacmi onun çok önemli bir özelliğidir. İÇİNDE gevşek topraklar%70'e kadar ve yoğun durumlarda yaklaşık %20 olabilir. Bu gözeneklerde ve oyuklarda veya katı parçacıkların yüzeyinde çok çeşitli mikroskobik canlılar yaşar: bakteriler, mantarlar, protozoalar, yuvarlak kurtlar, eklembacaklılar. Daha büyük hayvanlar toprakta kendileri geçiş yaparlar. Toprağın tamamı bitki kökleri tarafından nüfuz eder. Toprağın derinliği, kök nüfuzunun derinliği ve oyuk açan hayvanların aktivitesi ile belirlenir. 1,5-2 m'yi geçmez.

Toprak boşluklarındaki hava her zaman su buharıyla doyurulur ve bileşimi karbondioksit bakımından zengin, oksijen bakımından fakirdir. Bu sayede topraktaki yaşam koşulları su ortamına benzemektedir. Öte yandan topraktaki su ve hava oranı hava şartlarına bağlı olarak sürekli değişmektedir. Sıcaklık dalgalanmaları yüzeyde çok keskindir, ancak derinlik arttıkça hızla düzelir.

Toprak ortamının ana özelliği, esas olarak ölen bitki kökleri ve düşen yapraklar nedeniyle sürekli olarak organik madde sağlanmasıdır. Bakteriler, mantarlar ve birçok hayvan için değerli bir enerji kaynağıdır, dolayısıyla toprak en canlı ortam. Gizli dünyası çok zengin ve çeşitlidir.

Farklı hayvan ve bitki türlerinin ortaya çıkmasıyla sadece hangi ortamda yaşadıkları değil, aynı zamanda nasıl bir yaşam sürdükleri de anlaşılabiliyor.

Önümüzde, arka bacaklarında oldukça gelişmiş uyluk kasları ve ön bacaklarında çok daha zayıf kasları olan, yine kısaltılmış, nispeten kısa boyunlu ve uzun kuyruklu, dört bacaklı bir hayvan varsa, o zaman şunları yapabiliriz: sakinler bunun hızlı ve manevra kabiliyeti yüksek hareketler yapabilen bir yerden atlayıcı olduğunu güvenle söylüyorlar. açık alanlar. Ünlü Avustralya kanguruları, çöl Asya jerboaları, Afrika atlayıcıları ve diğer pek çok sıçrayan memeli böyle görünüyor - çeşitli türlerin temsilcileri. farklı kıtalar. Bozkırlarda, bozkırlarda ve savanlarda yaşarlar; burada hızlı hareket etmek yırtıcılardan kaçmanın ana yoludur. Uzun kuyruk, hızlı dönüşlerde dengeleyici görevi görür, aksi takdirde hayvanlar dengelerini kaybederler.

Kalçalar, arka bacaklarda ve sıçrayan böceklerde (çekirgeler, çekirgeler, pireler ve psyllid böcekleri) güçlü bir şekilde gelişmiştir.

Kısa kuyruklu ve kısa uzuvlu, ön kısımları çok güçlü ve kürek veya tırmık gibi görünen kompakt bir gövde, kör gözler, kısa boyun ve sanki kesilmiş gibi kısa kürk bize bunun bir yeraltı hayvanı olduğunu söylüyor. delikler ve galeriler kazar. Bu bir orman köstebeği, bir bozkır köstebek faresi, bir Avustralya keseli köstebeği ve benzer bir yaşam tarzı sürdüren diğer birçok memeli olabilir.

Kazıcı böcekler - köstebek cırcır böcekleri - aynı zamanda kompakt, tıknaz gövdeleri ve küçültülmüş bir buldozer kovasına benzer şekilde güçlü ön ayakları ile de ayırt edilir. İle dış görünüş küçük bir köstebeğe benziyorlar.

Tüm uçan türler geniş düzlemler geliştirmiştir; kuşlarda, yarasalarda, böceklerde kanatlar veya süzülen uçan sincaplar veya kertenkelelerde olduğu gibi vücudun yanlarındaki deri kıvrımları düzleşir.

Hava akımlarıyla pasif uçuşla dağılan organizmalar, küçük boyutlara ve çok çeşitli şekillere sahiptir. Ancak hepsinin ortak bir yanı var: vücut ağırlığına kıyasla güçlü yüzey gelişimi. Bu farklı şekillerde elde edilir: uzun kıllar, kıllar, vücudun çeşitli çıkıntıları, uzaması veya düzleşmesi, hafifletilmesi nedeniyle spesifik yer çekimi. Bitkilerin küçük böcekleri ve uçan meyveleri böyle görünür.

Benzer bir yaşam tarzının bir sonucu olarak farklı ilgisiz grup ve türlerin temsilcileri arasında ortaya çıkan dış benzerliğe yakınsama denir.

Esas olarak dış çevreyle doğrudan etkileşime giren organları etkiler ve yapıda çok daha az belirgindir. iç sistemler- sindirim, boşaltım, sinir.

Bir bitkinin şekli, onun dış çevreyle ilişkisinin özelliklerini, örneğin soğuk mevsime dayanıklılığını belirler. Ağaçlar ve uzun çalılar en yüksek dallara sahiptir.

Asmanın şekli - diğer bitkileri saran zayıf bir gövdeye sahip, hem odunsu hem de odunsu olabilir otsu türler. Bunlara üzüm, şerbetçiotu, çayır küspesi ve tropik asmalar dahildir. Dik türlerin gövde ve gövdelerini saran sarmaşık benzeri bitkiler, yaprak ve çiçeklerini gün ışığına çıkarıyor.

Benzer şekilde iklim koşulları Farklı kıtalarda, farklı, genellikle tamamen ilgisiz türlerden oluşan benzer bir bitki örtüsü görünümü ortaya çıkar.

Çevreyle etkileşim biçimini yansıtan dış forma, türün yaşam formu denir. Farklı türler benzer yaşam formlarına sahip olabilir, eğer yakın bir yaşam tarzına öncülük ediyorlarsa.

Yaşam formu, türlerin yüzyıllar süren evrimi sırasında gelişir. Metamorfozla gelişen türler, yaşam döngüsü doğal olarak yaşam formlarını değiştirirler. Örneğin bir tırtıl ile yetişkin bir kelebeği veya bir kurbağa ile iribaşını karşılaştırın. Bazı bitkiler yetişme koşullarına göre farklı yaşam formlarına bürünebilirler. Örneğin ıhlamur veya kuş kirazı hem dik bir ağaç hem de çalı olabilir.

Bitki ve hayvan toplulukları, farklı yaşam formlarının temsilcilerini içerdikleri takdirde daha istikrarlı ve daha eksiksiz olurlar. Bu, böyle bir topluluğun çevresel kaynaklardan daha fazla yararlandığı ve daha çeşitli iç bağlantılara sahip olduğu anlamına gelir.

Topluluklardaki organizmaların yaşam formlarının bileşimi, çevrelerinin özelliklerinin ve içinde meydana gelen değişikliklerin bir göstergesi olarak hizmet eder.

Mühendisler tasarlıyor uçaklar Uçan böceklerin farklı yaşam formlarını dikkatlice inceleyin. Diptera ve Hymenoptera'nın havadaki hareket prensibi esas alınarak kanat çırparak uçuş yapan makinelerin modelleri oluşturulmuştur. İÇİNDE modern teknoloji Yürüyen makinelerin yanı sıra, farklı yaşam formlarındaki hayvanlar gibi kaldıraçlı ve hidrolik hareket yöntemlerine sahip robotlar da tasarlandı. Bu tür araçlar dik yokuşlarda ve arazi koşullarında hareket etme kabiliyetine sahiptir.

Dünya üzerindeki yaşam, gezegenin kendi ekseni ve Güneş etrafında dönmesi nedeniyle, düzenli gece ve gündüz koşulları ve değişen mevsimler altında gelişmiştir. Dış çevrenin ritmi, periyodikliği, yani çoğu türün yaşamındaki koşulların tekrarlanabilirliğini yaratır. Hayatta kalmanın zor olduğu kritik dönemler de, olumlu dönemler de düzenli olarak tekrarlanır.

Dış çevredeki periyodik değişikliklere uyum, canlılarda yalnızca değişen faktörlere doğrudan bir tepkiyle değil, aynı zamanda kalıtsal olarak sabit iç ritimlerle de ifade edilir.

Sirkadiyen ritimler. Sirkadiyen ritimler organizmaları gece ve gündüz döngüsüne adapte eder. Bitkilerde yoğun büyüme ve çiçek açması günün belirli bir saatine kadar zamanlanmıştır. Hayvanlar gün boyunca aktivitelerini büyük ölçüde değiştirir. Bu özelliğe göre gündüz ve gece türleri ayırt edilir.

Organizmaların günlük ritmi yalnızca değişen dış koşulların bir yansıması değildir. Bir insanı, hayvanları veya bitkileri gece gündüz değişmeden sabit, istikrarlı bir ortama yerleştirirseniz, yaşam süreçlerinin ritmi günlük ritme yakın olarak korunur. Beden, zamanı geri sayarak iç saatine göre yaşıyor gibi görünüyor.

Sirkadiyen ritim vücuttaki birçok süreci etkileyebilir. İnsanlarda yaklaşık 100 fizyolojik özellik günlük döngüye tabidir: kalp atış hızı, nefes alma ritmi, hormonların salgılanması, sindirim bezlerinin salgılanması, kan basıncı, vücut ısısı ve daha birçokları. Bu nedenle kişi uyumak yerine uyanık olduğunda vücut hala gece durumuna ayarlıdır ve uykusuz gecelerin sağlık üzerinde kötü etkisi vardır.

Ancak sirkadiyen ritimler tüm türlerde görülmez, yalnızca yaşamlarında gece ve gündüz değişimi önemli bir ekolojik rol oynayanlarda görülür. Böyle bir değişimin olmadığı mağaralarda ya da derin sularda yaşayanlar farklı ritimlere göre yaşarlar. Karada yaşayanlar arasında bile herkes günlük periyodiklik göstermez.

Kesinlikle sabit koşullar altında yapılan deneylerde, Drosophila meyve sinekleri onlarca nesil boyunca günlük ritmini korur. Bu periyodiklik diğer birçok türde olduğu gibi onlarda da kalıtsaldır. Dış çevrenin günlük döngüsüyle ilişkili uyumsal tepkiler o kadar derindir ki.

Gece çalışmaları, uzay uçuşları, tüplü dalış vb. sırasında vücudun günlük ritmindeki bozukluklar ciddi bir tıbbi sorunu temsil eder.

Yıllık ritimler. Yıllık ritimler organizmaları koşullardaki mevsimsel değişikliklere adapte eder. Türlerin yaşamında büyüme, üreme, deri değiştirme, göç ve derin dinlenme dönemleri doğal olarak öyle bir değişir ve tekrarlanır ki; kritik zaman organizmalar en kararlı durumda bulunur. En hassas süreç (genç hayvanların üremesi ve yetiştirilmesi) en uygun mevsimde meydana gelir. Yıl boyunca fizyolojik durumdaki bu değişikliklerin periyodikliği büyük ölçüde doğuştandır, yani yıllık bir iç ritim olarak kendini gösterir. Örneğin Avustralya devekuşları veya yabani köpek dingoları Kuzey Yarımküre'deki bir hayvanat bahçesine yerleştirilirse üreme mevsimi Avustralya'da ilkbahar iken sonbaharda başlayacaktır. İç yıllık ritimlerin yeniden yapılandırılması, birkaç nesil boyunca büyük zorluklarla gerçekleşir.

Üreme veya kışlama için hazırlık, organizmalarda kritik dönemlerin başlangıcından çok önce başlayan uzun bir süreçtir.

Hava koşullarındaki keskin kısa vadeli değişiklikler (yaz donları, kışın çözülmeler) genellikle bitki ve hayvanların yıllık ritimlerini bozmaz. Organizmaların yıllık döngülerinde tepki verdiği temel çevresel faktör, hava koşullarındaki rastgele değişiklikler değil, fotoperiyod- gece ve gündüz oranındaki değişiklikler.

Gündüz saatlerinin uzunluğu yıl boyunca doğal olarak değişir ve ilkbahar, yaz, sonbahar veya kışın yaklaşımının doğru bir sinyali olarak hizmet eden de bu değişikliklerdir.

Organizmaların gün uzunluğundaki değişikliklere tepki verme yeteneğine denir. fotoperiyodizm.

Gün kısalırsa türler kışa hazırlanmaya başlar; uzarsa aktif olarak büyümeye ve üremeye başlarlar. Bu durumda organizmaların yaşamı için önemli olan gece ve gündüzün uzunluğundaki değişim değil, gece ve gündüzün değişmesidir. sinyal değeri Doğada yaklaşmakta olan derin değişimleri işaret ediyor.

Bildiğiniz gibi günün uzunluğu büyük ölçüde coğrafi enleme bağlıdır. Kuzey yarımkürede yaz günleri güneyde kuzeye göre çok daha kısadır. Bu nedenle, güneydeki ve kuzeydeki türler aynı miktardaki gün değişimine farklı tepki verirler: Güneydeki türler daha fazla gün değişimine maruz kaldıklarında üremeye başlarlar. kısa gün kuzeydekilere göre.

ÇEVRESEL FAKTÖRLER

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Genel Biyoloji". Moskova, "Aydınlanma", 2000

• Konu 18. "Habitat. Çevresel faktörler." Bölüm 1; s. 10-58
• Konu 19. "Popülasyonlar. Organizmalar arasındaki ilişki türleri." bölüm 2 §8-14; sayfa 60-99; Bölüm 5 § 30-33
• Konu 20. "Ekosistemler." bölüm 2 §15-22; sayfa 106-137
• Konu 21. "Biyosfer. Maddenin döngüleri." Bölüm 6 §34-42; sayfa 217-290