Temperatura. Abiotyczne czynniki środowiskowe obejmują wilgotność, światło, energię promieniowania, powietrze i jego skład oraz inne nieożywione czynniki naturalne składniki. Temperatura jest czynnikiem środowiskowym.
Ze względu na temperaturę ciała wszystkie organizmy żywe dzielimy na poikilotermiczne (ze zmieniającą się temperaturą ciała w zależności od temperatury otoczenia) i homeotermiczne (organizmy o stałej temperaturze ciała).
Do grupy poikilotermicznej obejmują rośliny, bakterie, wirusy, grzyby, pierwotniaki, ryby, stawonogi itp.
Do grupy homeotermicznej obejmują ptaki, ssaki i ludzi. Organizmy te regulują temperaturę ciała niezależnie od temperatury środowisko.
Ze względu na tolerancję na niskie temperatury rośliny dzielimy na ciepłolubne i odporne na zimno. Ciepłolubne to winogrona, brzoskwinie, morele, gruszki itp., a mrozoodporne to mchy, porosty, sosna, świerk, jodła.
Dla każdego organizmu istnieje granica temperatury. Niektóre organizmy są odporne na wahania temperatury. Na przykład ryby żyją w temperaturze -52°C, bakterie - w -80°C. Niektóre niebiesko-zielone algi wytrzymują -44°C.
Odchylenia temperatury od stałego poziomu powodują spowolnienie metabolizmu i zniszczenie reakcji biochemicznych w białku i stopniowo prowadzą do krystalizacji komórek i całkowitego zatrzymania życia.
Rośliny rozwinęły różne adaptacje do wahań temperatury otoczenia:
1. Jesienią ilość wody w cytoplazma komórkowa rośliny, ich organelle (glicerol, monosacharydy itp.) gęstnieją, dostosowując się w ten sposób do niskich temperatur i wchodząc w stan uśpienia.
2. Zimą rośliny wchodzą w fazę uśpienia w postaci zarodników, nasion, bulw, cebul, korzeni i kłączy. A duże drzewa zrzucają liście, gęstnieją sok komórkowy. Dzięki temu są w stanie przetrwać trudne warunki zimowania.
3. Zwierzęta poikilotermiczne z niekorzystne warunki hibernacja (stan wstrzymanej animacji). Anabioza to tymczasowe spowolnienie metabolizmu i energii, kiedy wszystko jest prawie całkowicie nieobecne widoczne przejawyżycie. Hibernacja u niektórych organizmów (niedźwiedzi) wiąże się z brakiem pożywienia.
Zwierzęta homeotermiczne chronią się przed niskimi temperaturami różne sposoby:
1. Przemieszczanie zwierząt z obszarów zimnych do ciepłych (ptaki, niektóre ssaki).
2. Odkładanie się dużej ilości tłuszczu i pogrubienie sierści (wilk, lis, drapieżniki, ptaki, foki, dziki itp.).
3. Zapadają w stan hibernacji (świstak, borsuk, niedźwiedź, gryzonie).
Wilgotność. Wilgotność wpływa również na organizmy, takie jak
czynnik środowiskowy, zależy najczęściej od klimatu, temperatury i obszarów naturalnych. Czasami wilgotność działa jako czynnik ograniczający. Brak wilgoci wpływa na plon roślin. Szczególnie brak wilgoci obserwuje się na obszarach pustynnych, a w lasach i na bagnach wręcz przeciwnie, występuje jej nadmiar. Działa w zależności od wilgotności wzór strefowy na ziemi.
Flora i fauna zmieniają się w zależności od rzeźby terenu w różnych strefach geograficznych: tundra, tundra leśna, tajga, step leśny, tropiki, równik. Klasyfikacja stref zależy od temperatury i wilgotności.
Wśród roślin możemy wyróżnić organizacje ekologiczne:
1. Kserofity(Grecki kseroks - „suchy”, fitos - „odległość”) - rośliny siedlisk suchych (pustynia, półpustynia, step). Kserofity przystosowane są do modyfikacji liści i łodyg (saksaul, zhuzgun, piołun, efedryna, teresken, trawa pierzasta, solyanka).
2. Sukulenty(łac. succulentus - „soczysty”) - forma światłolubnych kserofitów. Liście i łodygi są pogrubione i zmodyfikowane w kolce.
3. Mezofity(greckie mesos - „pośredni”) - rosną na obszarach stosunkowo wilgotnych. Liście są duże (brzoza, grusza, trawa łąkowa).
4. Higrofity(greckie hygros - „mokry”) - rośliny rosnące w warunkach nadmiernej wilgotności. Są to trzcina, ryż, lilia wodna.
5. Hydrofity(grecki hudor - „woda”) - rośliny wodne zanurzony w wodzie. Należą do nich elodea i glony.
Wilgotność również odgrywa rolę ważna rola w życiu zwierząt. Dzielą się na lądowe, wodne i ziemnowodne. Z kolei zwierzęta lądowe dzielą się na leśne, stepowe i pustynne.
Zwierzęta wodne to ryby, ssaki wodne (wieloryby, delfiny), stawonogi, gąbki, mięczaki, robaki.
Zwierzęta lądowe - ssaki, ptaki, gady, owady.
Płazy - żaby, żółwie morskie itp. Ze względu na ocieplenie klimatu Ziemi Ostatnio istnieją dowody na wzrost Średnia temperatura. Wzrost temperatury może prowadzić do spadku wilgotności w pomieszczeniu obszary naturalne oraz przekształcanie ekosystemów w pustynie. Jest to szczególnie widoczne w suchych obszarach Azja centralna, Kazachstan, Azja Mniejsza, Afryka, gdzie możliwe jest zwiększenie objętości krajobrazów antropogenicznych.
Oczywiście doprowadzi to do znacznych szkód społeczno-gospodarczych dla tych krajów.
1. Wśród czynniki biotyczne Ważną rolę odgrywa temperatura i wilgotność.
2. W związku z tym powstają grupy ekologiczne roślin i zwierząt.
3. Duży wpływ na formację strefy geograficzne Wilgotność i temperatura mają wpływ na Ziemię.
1. Czy temperatura jest niezbędna organizmom żywym?
2. Na jakie grupy ekologiczne dzieli się zwierzęta ze względu na temperaturę ciała? Daj przykłady.
3. Wymień grupy ekologiczne roślin i podaj przykłady.
4. Jak klasyfikuje się rośliny według wilgotności?
1. Nazwij rośliny miejsc suchych i wyjaśnij ich cechy morfologiczne.
2. Wielbłąd może przeżyć bez wody 40 dni. Co to wyjaśnia?
Jak regulowane jest odżywianie organizmów w stanie zawieszenia?
Jak zmienia się oddychanie organizmów w zależności od wilgotności?
Wymień grupy ekologiczne zależne od czynników biotycznych i interakcji między organizmami.
Do czynników środowiska abiotycznego zalicza się podłoże i jego skład, wilgotność, światło i inne rodzaje promieniowania występującego w przyrodzie oraz jego skład, a także mikroklimat. Należy zauważyć, że temperaturę, skład powietrza, wilgotność i światło można warunkowo sklasyfikować jako „indywidualne”, a podłoże, klimat, mikroklimat itp. - jako czynniki „złożone”.
Podłoże (dosłownie) jest miejscem przyłączenia. Na przykład w przypadku drzewiastych i zielnych form roślin, w przypadku mikroorganizmów glebowych jest to gleba. W niektórych przypadkach podłoże można uznać za synonim siedliska (na przykład gleba jest siedliskiem edaficznym). Podłoże charakteryzuje się pewnym skład chemiczny, co wpływa na organizmy. Jeśli podłoże jest rozumiane jako siedlisko, to w tym przypadku reprezentuje kompleks biotyczny i Czynniki abiotyczne, do którego dostosowuje się ten lub inny organizm.
Charakterystyka temperatury jako abiotycznego czynnika środowiska
Temperatura jest czynnikiem środowiskowym powiązanym ze średnią energia kinetyczna ruch cząstek i wyrażany w stopniach różne skale. Najbardziej popularną skalą są stopnie Celsjusza (°C), które opierają się na rozszerzalności wody (temperatura wrzenia wody wynosi 100°C). SI przyjęła absolutną skalę temperatur, dla której temperatura wrzenia wody wynosi T bp. woda = 373 K.
Bardzo często temperatura jest czynnikiem ograniczającym, decydującym o możliwości (niemożności) życia organizmów w danym siedlisku.
Ze względu na charakter temperatury ciała wszystkie organizmy dzielą się na dwie grupy: poikilotermiczne (temperatura ich ciała zależy od temperatury otoczenia i jest prawie taka sama jak temperatura otoczenia) i homeotermiczne (temperatura ich ciała nie zależy od temperatury otoczenie zewnętrzne i jest mniej więcej stała: jeśli się waha, to w małych granicach – ułamkach stopnia).
Poikilotermy obejmują organizmy roślinne, bakterie, wirusy, grzyby, zwierzęta jednokomórkowe, a także zwierzęta stosunkowo niski poziom organizacje (ryby, stawonogi itp.).
Homeotermy obejmują ptaki i ssaki, w tym ludzi. Stała temperatura ciała zmniejsza zależność organizmów od temperatury środowiska zewnętrznego, umożliwiając ich rozprzestrzenianie się więcej nisze ekologiczne zarówno w rozmieszczeniu wzdłużnym, jak i pionowym na całej planecie. Jednak oprócz homeotermii organizmy rozwijają adaptacje umożliwiające przezwyciężenie skutków niskich temperatur.
Ze względu na tolerancję na niskie temperatury rośliny dzielimy na ciepłolubne i odporne na zimno. Do roślin ciepłolubnych zaliczają się rośliny południa (banany, palmy, południowe odmiany jabłoni, gruszki, brzoskwinie, winogrona itp.). Rośliny odporne na zimno obejmują średniej wielkości i północne szerokości geograficzne, a także rośliny rosnące wysoko w górach (na przykład mchy, porosty, sosna, świerk, jodła, żyto itp.). W środkowy pas W Rosji uprawia się odmiany mrozoodpornych drzew owocowych, które są specjalnie hodowane przez hodowców. Pierwsze duże sukcesy na tym polu odnieśli I.V. Michurin i inni hodowcy ludowi.
Norma reakcji organizmu na czynnik temperaturowy (np poszczególne organizmy) jest często wąski, tj. dany organizm może normalnie funkcjonować w dość wąskim zakresie temperatur. Zatem kręgowce morskie giną, gdy temperatura wzrasta do 30-32°C. Ale w przypadku materii żywej jako całości granice wpływu temperatury, w której życie zostaje zachowane, są bardzo szerokie. I tak w Kalifornii w gorących źródłach żyje gatunek ryby, który normalnie funkcjonuje w temperaturze 52°C, a żaroodporne bakterie żyjące w gejzerach wytrzymują temperatury do 80°C (jest to „normalna” temperatura dla ich). Niektórzy ludzie żyją w lodowcach, w których panuje temperatura -44°C itp.
Rola temperatury jako czynnika środowiskowego sprowadza się do tego, że wpływa ona na metabolizm: w niskich temperaturach tempo reakcji bioorganicznych znacznie zwalnia, a w wysokich znacznie wzrasta, co prowadzi do zaburzenia równowagi w przebiegu procesy biochemiczne, a to powoduje różne choroby, a czasami śmierć.
Wpływ temperatury na organizmy roślinne
Temperatura nie jest tylko czynnikiem decydującym o możliwości życia roślin na danym obszarze, ale w przypadku niektórych roślin wpływa na proces ich rozwoju. Tym samym ozime odmiany pszenicy i żyta, które w czasie kiełkowania nie uległy procesowi „wernalizacji” (wystawienia na działanie niskich temperatur), nie produkują nasion, gdy rosną w najkorzystniejszych warunkach.
Aby wytrzymać skutki niskich temperatur, rośliny mają różne adaptacje.
1. B okres zimowy cytoplazma traci wodę i gromadzi substancje działające „przeciw zamarzaniu” (są to monosacharydy, gliceryna i inne substancje) - stężone roztwory Substancje takie zamarzają tylko w niskich temperaturach.
2. Przejście roślin do stadium (fazy) odpornego na niskie temperatury - stadium zarodników, nasion, bulw, cebul, kłączy, korzeni itp. Drzewiaste i krzewiaste formy roślin zrzucają liście, łodygi pokryte są korkiem , który ma wysokie właściwości termoizolacyjne, a w żywych komórkach gromadzą się substancje zapobiegające zamarzaniu.
Wpływ temperatury na organizmy zwierzęce
Temperatura wpływa inaczej na zwierzęta poikilotermiczne i homeotermiczne.
Zwierzęta poikilotermiczne są aktywne tylko w temperaturach optymalnych dla ich życia. W okresach niskich temperatur zapadają w stan hibernacji (płazy, gady, stawonogi itp.). Niektóre owady zimują w postaci jaj lub poczwarek. Obecność organizmu w stanie hibernacji charakteryzuje się stanem anabiozy, w którym procesy metaboliczne są bardzo zahamowane, a organizm może długi czas obejść się bez jedzenia. Zwierzęta poikilotermiczne mogą również zapadać w sen zimowy pod wpływem wysokich temperatur. Zatem zwierzęta na niższych szerokościach geograficznych przebywają w norach w najgorętszej części dnia, a okres ich aktywnej aktywności życiowej przypada na wczesny poranek lub późny wieczór (lub prowadzą nocny tryb życia).
Organizmy zwierzęce zapadają w stan hibernacji nie tylko pod wpływem temperatury, ale także pod wpływem innych czynników. Tak więc niedźwiedź (zwierzę homeotermiczne) zapada w sen zimowy z powodu braku pożywienia.
Zwierzęta homeotermiczne w swojej aktywności życiowej są w mniejszym stopniu zależne od temperatury, natomiast temperatura wpływa na nie w zakresie dostępności (braku) pożywienia. Zwierzęta te mają następujące przystosowania, aby przezwyciężyć skutki niskich temperatur:
1) zwierzęta przemieszczają się z obszarów zimniejszych do cieplejszych (migracje ptaków, migracje ssaków);
2) zmienić charakter okrywy (letnie futro lub upierzenie zostaje zastąpione grubszym zimowym; gromadzą dużą warstwę tłuszczu - dzikie świnie, foki itp.);
3) hibernacja (na przykład niedźwiedź).
Zwierzęta homeotermiczne mają adaptacje umożliwiające zmniejszenie wpływu temperatur (zarówno wysokich, jak i niskich). Zatem dana osoba ma gruczoły potowe, które w podwyższonych temperaturach zmieniają charakter wydzieliny (zwiększa się ilość wydzieliny), zmienia się światło naczyń krwionośnych w skórze (w niskich temperaturach maleje, a w wysokich wzrasta) itp.
Promieniowanie jako czynnik abiotyczny
Odgrywają ogromną rolę zarówno w życiu roślin, jak i zwierząt. różne promieniowanie, które albo padają na planetę z zewnątrz (promienie słoneczne), albo są uwalniane z wnętrzności Ziemi. Tutaj będziemy głównie rozważać promieniowanie słoneczne.
Promieniowanie słoneczne jest niejednorodne i składa się z fale elektromagnetyczne różne długości i dlatego mają różną energię. Promienie światła widzialnego i niewidzialnego docierają do powierzchni Ziemi. widmo widzialne. Promienie widma niewidzialnego obejmują promienie podczerwone i ultrafioletowe, a promienie widma widzialnego mają siedem najbardziej rozpoznawalnych promieni (od czerwonego do fioletu). kwanty promieniowania rosną od podczerwieni do ultrafioletu (to znaczy, że promienie ultrafioletowe zawierają kwanty najkrótszych fal i najwyższej energii).
Promienie słoneczne pełnią kilka ważnych dla środowiska funkcji:
1) dzięki promienie słoneczne na powierzchni Ziemi pewne reżim temperaturowy, mający charakter strefowy równoleżnikowy i pionowy;
W przypadku braku wpływu człowieka skład powietrza może się jednak różnić w zależności od wysokości nad poziomem morza (wraz z wysokością, zawartością tlenu i dwutlenek węgla maleje, ponieważ gazy te są cięższe od azotu). Powietrze obszarów przybrzeżnych jest wzbogacone parą wodną, która zawiera sole morskie w stanie rozpuszczonym. Powietrze lasu różni się od powietrza pól ze względu na uwalniane do atmosfery zanieczyszczenia różne rośliny(na przykład powietrze lasu sosnowego zawiera dużą ilość substancji żywicznych i estrów, które zabijają patogeny, więc to powietrze leczy chorych na gruźlicę).
Najważniejszym złożonym czynnikiem abiotycznym jest klimat.
Klimat to skumulowany czynnik abiotyczny, obejmujący określony skład i poziom Promieniowanie słoneczne, powiązany poziom ekspozycji na temperaturę i wilgotność oraz określony reżim wiatrowy. Klimat zależy także od charakteru roślinności rosnącej na danym obszarze oraz od ukształtowania terenu.
Na Ziemi istnieje pewna równoleżnikowa i pionowa strefa klimatyczna. Występują wilgotne klimaty tropikalne, subtropikalne, ostro kontynentalne i inne.
Powtórz informację dot różne rodzaje klimat według podręcznika Geografia fizyczna. Weź pod uwagę cechy klimatyczne obszaru, w którym mieszkasz.
Klimat jako czynnik skumulowany kształtuje ten lub inny typ roślinności (flory) i ściśle powiązany typ fauny. Osiedla ludzkie mają ogromny wpływ na klimat. Klimat duże miasta różni się od klimatu obszarów podmiejskich.
Porównaj reżim temperaturowy miasta, w którym mieszkasz, z reżimem temperaturowym obszaru, w którym znajduje się miasto.
Z reguły temperatura w mieście (zwłaszcza w centrum) jest zawsze wyższa niż w regionie.
Mikroklimat jest ściśle powiązany z klimatem. Przyczyną powstania mikroklimatu są różnice w rzeźbie terenu na danym obszarze, obecność zbiorników wodnych, co prowadzi do zmian warunków na różnych terytoriach danego obszaru. strefa klimatyczna. Nawet na stosunkowo niewielkim obszarze domek letni na poszczególnych jego częściach mogą wystąpić różne warunki dla wzrostu roślin dzięki różne warunki oświetlenie.
Test „Abiotyczne czynniki środowiska”
1. Sygnał rozpoczęcia jesiennej migracji ptaków owadożernych:
1) obniżenie temperatury otoczenia 2) ograniczenie godzin dziennych
3) brak pożywienia 4) zwiększona wilgotność i ciśnienie
2. Na liczbę wiewiórek w strefie leśnej NIE wpływają:
1) naprzemienność mroźnych i ciepłych zim 2) zbiór szyszek jodły
3. Czynniki abiotyczne obejmują:
1) konkurencja roślin o absorpcję światła 2) wpływ roślin na życie zwierząt
3) zmiany temperatury w ciągu dnia 4) zanieczyszczenie przez człowieka
4. Czynnikiem ograniczającym wzrost roślin zielnych w lesie świerkowym jest wada:
1) światło 2) ciepło 3) woda 4) minerały
5. Jak nazywa się współczynnik znacząco odbiegający od wartości optymalnej dla typu:
1) abiotyczny 2) biotyczny
3) antropogeniczny 4) ograniczający
6. Sygnałem początku opadania liści u roślin jest:
1) wzrost wilgotności otoczenia 2) zmniejszenie ilości światła dziennego
3) spadek wilgotności otoczenia 4) wzrost temperatury otoczenia
7. Wiatr, opady, burze piaskowe- są to czynniki:
1) antropogeniczny 2) biotyczny
3) abiotyczny 4) ograniczający
8. Reakcja organizmów na zmianę długości dnia nazywa się:
1) zmiany mikroewolucyjne 2) fotoperiodyzm
3) fototropizm 4) odruch bezwarunkowy
9. Abiotyczne czynniki środowiska obejmują:
1) dziki wyrywają korzenie 2) inwazja szarańczy
3) tworzenie się kolonii ptaków 4) obfite opady śniegu
10. Od wymienione zjawiska Codzienne biorytmy obejmują:
1) migracja ryb morskich na tarło
2) otwieranie i zamykanie kwiatów okrytozalążkowe
3) pękanie pąków na drzewach i krzewach
4) otwieranie i zamykanie muszli mięczaków
11. Jaki czynnik ogranicza życie roślin w strefie stepowej?
1) wysoka temperatura 2) brak wilgoci
3) brak próchnicy 4) nadmiar promienie ultrafioletowe
12. Najważniejszym czynnikiem abiotycznym mineralizującym pozostałości organiczne w biogeocenozie leśnej jest:
1) przymrozki 2) pożary
3) wiatry 4) deszcze
13. Czynniki abiotyczne determinujące wielkość populacji obejmują:
3) zmniejszona płodność 4) wilgotność
14. Główny czynnik ograniczający życie roślin w Ocean Indyjski jest wada:
1) światło 2) ciepło
3) sole mineralne 4) substancje organiczne
15. Abiotyczne czynniki środowiska obejmują:
1) żyzność gleby 2) duża różnorodność roślin
3) obecność drapieżników 4) temperatura powietrza
16. Reakcją organizmów na długość dnia nazywa się:
1) fototropizm 2) heliotropizm
3) fotoperiodyzm 4) fototaksja
17. Który czynnik reguluje zjawiska sezonowe w życiu roślin i zwierząt?
1) zmiana temperatury 2) poziom wilgotności powietrza
3) dostępność schronienia. 4) Długość dnia i nocy
18. Który z poniższych czynników przyroda nieożywiona najbardziej wpływa na rozmieszczenie płazów?
1) światło 2) zawartość dwutlenku węgla
3) ciśnienie powietrza 4) wilgotność
19. Rośliny uprawne słabo rosną na glebie podmokłej, ponieważ:
1) niewystarczająca zawartość tlenu
2) następuje powstawanie metanu
3) nadmierna zawartość substancji organicznych
4) zawiera dużo torfu
20. Jakie urządzenie pomaga chłodzić rośliny, gdy wzrasta temperatura powietrza?
1) zmniejszenie tempa metabolizmu 2) wzrost intensywności fotosyntezy
3) zmniejszona intensywność oddychania 4) zwiększone parowanie wody
21. Jaka adaptacja u roślin tolerujących cień zapewnia bardziej efektywne i całkowite wchłanianie światło słoneczne?
1) małe liście 2) duże liście
3) ciernie i kolce 4) woskowa powłoka na liściach
Odpowiedzi: 1 – 2; 2 – 1; 3 – 3; 4 – 1; 5 – 4;
6 – 2; 7 – 3; 8 – 2; 9 – 4; 10 – 2; 11 – 2;
12 – 2; 13 – 4; 14 – 1; 15 – 4; 16 – 3;
17 – 4; 18 – 4; 19 – 1; 20 – 4; 21 – 2.
Test „Abiotyczne czynniki środowiska”
1. Sygnał rozpoczęcia jesiennej migracji ptaków owadożernych:
1) spadek temperatury otoczenia
2) skrócenie godzin dziennych
3) brak jedzenia
4) wzrost wilgotności i ciśnienia
2. Na liczbę wiewiórek w strefie leśnej NIE wpływają:
1) naprzemienne mroźne i ciepłe zimy
2) zbiór szyszek jodły
3) liczba drapieżników
3. Czynniki abiotyczne obejmują:
1) konkurencja między roślinami o absorpcję światła
2) wpływ roślin na życie zwierząt
3) zmiana temperatury w ciągu dnia
4) zanieczyszczenie człowieka
4. Czynnikiem ograniczającym wzrost roślin zielnych w lesie świerkowym jest wada:
4) minerały
5. Jak nazywa się współczynnik znacząco odbiegający od wartości optymalnej dla typu:
1) abiotyczny
2) biotyczny
3) antropogeniczny
4) ograniczające
6. Sygnałem początku opadania liści u roślin jest:
1) wzrost wilgotności otoczenia
2) skrócenie godzin dziennych
3) zmniejszenie wilgotności otoczenia
4) wzrost temperatury otoczenia
7. Wiatr, opady, burze piaskowe to czynniki:
1) antropogeniczny
2) biotyczny
3) abiotyczny
4) ograniczające
8. Reakcja organizmów na zmianę długości dnia nazywa się:
1) zmiany mikroewolucyjne
2) fotoperiodyzm
3) fototropizm
4) odruch bezwarunkowy
9. Abiotyczne czynniki środowiska obejmują:
1) knury wyrywają korzenie
2) inwazja szarańczy
3) tworzenie kolonii ptaków
4) obfite opady śniegu
10. Spośród wymienionych zjawisk codzienne biorytmy obejmują:
1) migracja ryb morskich na tarło
2) otwieranie i zamykanie kwiatów okrytozalążkowych
3) pękanie pąków na drzewach i krzewach
4) otwieranie i zamykanie muszli mięczaków
11. Jaki czynnik ogranicza życie roślin w strefie stepowej?
1) wysoka temperatura
2) brak wilgoci
3) brak próchnicy
4) nadmiar promieni ultrafioletowych
12. Najważniejszym czynnikiem abiotycznym mineralizującym pozostałości organiczne w biogeocenozie leśnej jest:
1) mróz
13. Czynniki abiotyczne determinujące wielkość populacji obejmują:
1) konkurencja międzygatunkowa
3) zmniejszona płodność
4) wilgotność
14. Głównym czynnikiem ograniczającym życie roślin na Oceanie Indyjskim jest brak:
3) sole mineralne
4) substancje organiczne
15. Abiotyczne czynniki środowiska obejmują:
1) żyzność gleby
2) szeroka gama roślin
3) obecność drapieżników
4) temperatura powietrza
16. Reakcją organizmów na długość dnia nazywa się:
1) fototropizm
2) heliotropizm
3) fotoperiodyzm
4) fototaksja
17. Jaki czynnik reguluje zjawiska sezonowe w życiu roślin i zwierząt?
1) zmiana temperatury
2) poziom wilgotności powietrza
3) dostępność schronienia
4) długość dnia i nocy
Odpowiedzi: 1 – 2; 2 – 1; 3 – 3; 4 – 1; 5 – 4;
6 – 2; 7 – 3; 8 – 2; 9 – 4; 10 – 2; 11 – 2;
12 – 2; 13 – 4; 14 – 1; 15 – 4; 16 – 3;
17 – 4; 18 – 4; 19 – 1; 20 – 4; 21 – 2.
18. Który z poniższych czynników nieożywionych w największym stopniu wpływa na rozmieszczenie płazów?
3) ciśnienie powietrza
4) wilgotność
19. Rośliny uprawne słabo rosną na glebie podmokłej, ponieważ:
1) niewystarczająca zawartość tlenu
2) następuje powstawanie metanu
3) nadmierna zawartość substancji organicznych
4) zawiera dużo torfu
20. Jakie urządzenie pomaga chłodzić rośliny, gdy wzrasta temperatura powietrza?
1) zmniejszenie tempa metabolizmu
2) wzrost intensywności fotosyntezy
3) zmniejszenie intensywności oddychania
4) zwiększone parowanie wody
21. Jakie przystosowanie roślin tolerujących cień zapewnia efektywniejsze i pełniejsze wchłanianie światła słonecznego?
1) małe liście
2) duże liście
3) ciernie i ciernie
4) woskowy nalot na liściach
Czynniki abiotyczne obejmują różne skutki nieożywionych (fizykochemicznych) składników przyrody na systemy biologiczne.
Wyróżnia się następujące główne czynniki abiotyczne:
Tryb oświetlenia (natężenie oświetlenia);
Tryb temperaturowy (temperatura);
Tryb wodny (wilgotność),
Reżim tlenowy (zawartość tlenu);
Właściwości fizyko-mechaniczne ośrodka (gęstość, lepkość, ciśnienie);
Właściwości chemiczne środowiska (kwasowość, zawartość różnych substancji chemicznych).
Ponadto istnieją dodatkowe czynniki abiotyczne: ruch środowiska (wiatr, przepływ wody, fale, opady deszczu), niejednorodność środowiska (obecność schronień).
Czasem działanie czynników abiotycznych staje się katastrofalne: podczas pożarów, powodzi, susz. Z dużym naturalnym i Katastrofy spowodowane przez człowieka Może nastąpić całkowita śmierć wszystkich organizmów.
Ze względu na działanie głównych czynników abiotycznych wyróżnia się grupy ekologiczne organizmów.
Do opisania tych grup stosuje się terminy obejmujące korzenie starożytnego greckiego pochodzenia: -fity (od „phyton” - roślina), -phyla (od „phileo” - miłość), -trofy (od „trofe” - pożywienie), - fagi (od „ fagos” - pożeracz). Korzeń -phyta stosuje się w odniesieniu do roślin i prokariotów (bakterii), korzeń -phyla - w odniesieniu do zwierząt (rzadziej w odniesieniu do roślin, grzybów i prokariotów), korzeń -trofia - w odniesieniu do roślin, grzybów i niektóre prokarioty, korzeń - fagi - w odniesieniu do zwierząt, a także niektóre wirusy.
Reżim świetlny ma bezpośredni wpływ przede wszystkim na rośliny. Ze względu na oświetlenie wyróżnia się następujące grupy ekologiczne roślin:
1. heliofity - rośliny światłolubne (rośliny otwarte przestrzenie, stale dobrze oświetlone siedliska).
2. sciofity - rośliny kochające cień, które nie tolerują intensywnego oświetlenia (rośliny niższych poziomów zacienionych lasów).
3. fakultatywne heliofity - rośliny tolerujące cień (preferują wysokie natężenie światła, ale potrafią rozwijać się w warunkach słabego oświetlenia). Rośliny te mają częściowo cechy heliofitów, częściowo cechy sciofitów.
Reżim temperaturowy. Zwiększenie odporności roślin na niskie temperatury osiąga się poprzez zmianę struktury cytoplazmy, zmniejszenie jej powierzchni (np. na skutek opadania liści, przekształcenia typowych liści w igły). Zwiększenie odporności roślin na wysokie temperatury osiąga się poprzez zmianę struktury cytoplazmy, zmniejszenie ogrzewanego obszaru i utworzenie grubej skorupy (istnieją rośliny pirofityczne, które tolerują pożary).
Zwierzęta regulują temperaturę ciała na różne sposoby:
Regulacja biochemiczna - zmiany tempa metabolizmu i poziomu wytwarzania ciepła;
Termoregulacja fizyczna - zmiana poziomu wymiany ciepła;
W zależności od warunków klimatycznych podobne gatunki zwierząt wykazują zmienność w wielkości i proporcjach ciała, co opisują reguły empiryczne ustalone w XIX wieku. Reguła Bergmanna - jeśli dwa blisko spokrewnione gatunki różnią się wielkością, to więcej Zamknąć widokżyje w chłodniejszych warunkach, a mały żyje w cieplejszym klimacie. Reguła Allena – jeśli dwa blisko spokrewnione gatunki zwierząt żyją w różnych warunki klimatyczne, wówczas stosunek powierzchni ciała do objętości ciała maleje w miarę przemieszczania się na duże szerokości geograficzne.
Tryb wodny. Rośliny w zależności od ich zdolności do utrzymania bilans wodny dzielimy na poikilohydryczne i homeiohydryczne. Rośliny poikilohydryczne łatwo wchłaniają i łatwo tracą wodę oraz tolerują długotrwałe odwodnienie. Z reguły są to rośliny o słabo rozwiniętych tkankach (mszaki, niektóre paprocie i rośliny kwiatowe), a także glony, grzyby i porosty. Rośliny homejohydryczne są w stanie utrzymać stałą zawartość wody w swoich tkankach. Wśród nich wyróżnia się następujące grupy środowiskowe:
1. hydatofity – rośliny zanurzone w wodzie; bez wody szybko umierają;
2. hydrofity – rośliny siedlisk skrajnie podmokłych (banki wodne, bagna); charakteryzują się wysoki poziom transpiracja; zdolny do wzrostu tylko przy stałym intensywnym wchłanianiu wody;
3. higrofity - wymagają gleb wilgotnych i dużej wilgotności powietrza; podobnie jak rośliny z poprzednich grup, nie tolerują wysychania;
4. mezofity - wymagają umiarkowanej wilgoci, tolerują krótkotrwałą suszę; jest to duża i niejednorodna grupa roślin;
5. kserofity – rośliny zdolne do pozyskiwania wilgoci w przypadku jej braku, ograniczające parowanie wody lub magazynujące wodę;
6. sukulenty - rośliny z rozwiniętym miąższem magazynującym wodę różne narządy; siła ssania korzeni jest niska (do 8 atm), wiązanie dwutlenku węgla następuje w nocy (kwasowy metabolizm Crassulaceae);
W niektórych przypadkach woda jest dostępna w duże ilości, ale jest niedostępny dla roślin ( niska temperatura, wysokie zasolenie lub wysoka kwasowość). W tym przypadku rośliny nabierają cech kseromorficznych, na przykład rośliny bagienne i gleby słone (halofity).
Zwierzęta ze względu na wodę dzielą się na następujące grupy ekologiczne: higrofile, mezofile i kserofile.
Ograniczenie strat wody osiąga się na różne sposoby. Przede wszystkim rozwijają się wodoodporne powłoki ciała (stawonogów, gadów, ptaków). Narządy wydalnicze ulegają poprawie: naczynia malpighijskie u pajęczaków i dróg oddechowych tchawicy, nerki miednicy u owodniowców. Zwiększa się stężenie produktów przemiany azotu: mocznika, kwasu moczowego i innych. Parowanie wody zależy od temperatury, dlatego reakcje behawioralne mające na celu uniknięcie przegrzania odgrywają ważną rolę w oszczędzaniu wody. Specjalne znaczenie ma ochronę wody o godz rozwój zarodkowy poza ciałem matki, co prowadzi do pojawienia się błon embrionalnych; U owadów powstają błony surowicze i owodniowe, u jajorodnych owodniowców - błona surowicza, owodni i alantois.
Właściwości chemiczne ośrodka.
Reżim tlenowy. Ze względu na zawartość tlenu wszystkie organizmy dzielimy na tlenowe (wymagające dużej zawartości tlenu) i beztlenowe (nie potrzebujące tlenu). Beztlenowce dzielą się na fakultatywne (mogące istnieć zarówno w obecności, jak i przy braku tlenu) i obligatoryjne (niezdolne do istnienia w środowisku tlenowym).
1. oligotroficzny - mało wymagający pod względem zawartości składników mineralnych w glebie;
2. eutroficzny lub megatroficzny - wymagający żyzności gleby; Wśród roślin eutroficznych wyróżniają się nitrofile, wymagające wysoka zawartość azot w glebie;
3. mezotroficzny - zajmuje pozycję pośrednią między roślinami oligotroficznymi i megatroficznymi.
Wśród organizmów, które pochłaniają gotowe materia organiczna na całej powierzchni ciała (na przykład wśród grzybów) wyróżnia się następujące grupy ekologiczne:
Saprotrofy ściółkowe - rozkładają śmieci.
Saprotrofy humusowe - rozkładają humus.
Ksylotrofy, czyli ksylofile, rozwijają się na drewnie (na martwych lub osłabionych częściach roślin).
Na pozostałościach odchodów rozwijają się koprotrofy lub koprofile.
Dla roślin ważna jest także kwasowość gleby (pH). Istnieją rośliny kwasolubne, które preferują gleby kwaśne (torfowce, skrzypy, wełnianka), rośliny wapniolubne lub bazofilne, które preferują gleby zasadowe (piołun, podbiał, lucerna) oraz rośliny mało wymagające pod względem pH gleby (sosna, brzoza, krwawnik pospolity, konwalia dolina) .