Абиотические факторы среды

Классификации биотических взаимодействий

Все живые существа в процессе своей жизнедеятельности неизбежно влияют на жизнь других организмов и на окружающую их среду. Это влияние может быть прямым или косвенным.

Прямое воздействие организмы оказывают через пищевые отношения, когда одни живые существа поедают других для получения энергии. В результате таких взаимодействий происходит естественный отбор.

Косвенное, или опосредованное влияние заключается в том, что одни живые существа образуют среду обитания для других организмов. Ярким примером такого воздействия может служить экосистема леса, где главная средообразующая роль принадлежит деревьям. В своеобразном лесном микроклимате поселяются и живут только специфические лесные виды животных, кустарников, мхов и прочих организмов.

Биотические факторы в зависимости от принадлежности организма к одному из царств делят на:

фитогенные (воздействие растений);
микогенные (воздействие грибов);
зоогенные (воздействие животных);
микробиогенные (воздействие микроорганизмов).

Профессор В. Н. Беклемишев делил все биотические взаимодействия на топические, трофические, фабрические и форические.

Топические заключаются в изменении одним видом окружающей среды таким образом, что это сказывается на жизнедеятельности другого вида. В качестве примера можно привести лишайники-эпифиты, поселяющиеся на деревьях определённых пород.

Трофические характеризуются всевозможными пищевыми взаимоотношениями: поедание живых существ, трупов, продуктов жизнедеятельности. Например, каракурт ест мух, американский гриф питается падалью и т. д.

Фабрические — сооружение живым существом строений, материалом для которых являются выделения других организмов, их органические остатки или даже сами живые особи. Примером может быть медведь, который подготавливая берлогу к зиме, выстилает ее сухими листьями, травой и мхом, а сверху утепляет еловыми ветками.

Форические — распространение одних организмов с помощью других. Например, опыление цветов бабочками, перемещение рыбы-прилипало на теле акулы или черепахи.

Климатические факторы

К ним относят процент влажности воздуха, температуру, количество осадков и т.д.

Для насекомых постоянство всех этих факторов очень важно, ведь большинство из них способно выживать в достаточно узком «коридоре» их значений. Особенно это актуально для тропических и субтропических видов: даже кратковременное похолодание и понижение влажности способно привести к их гибели или воспрепятствовать размножению, что тоже понесет за собой неблагоприятные последствия

Влияние климатических факторов на насекомых происходит постоянно. Например, в начале дождливого лета происходит кратковременное снижение численности летающих видов, живущих вблизи от воды. Незадолго до дождя влажность воздуха возрастает. Крылья мошек намокают и становятся тяжелее, в результате чего они начинают летать практически над самой водой. Это делает их легкой добычей рыб; кроме того, при низком и медленном полете им сложнее скрываться от хищных птиц – ласточки, стрижи, пеночки и другие насекомоядные тоже перемещаются ниже и ловят их в большом количестве. Правда, затем, при интенсивных осадках, популяции этих насекомых быстро восстанавливаются, так как влага способствует развитию их личинок.

1.30. Экологические факторы, их влияние на организмы

Температурные, физико-химические, биологические элементы среды обитания, оказывающие постоянное или периодическое, прямое или косвенное влияние на организмы и популяции, называют экологическими факторами.

Экологические факторы подразделяют следующим образом:

абиотические — температурные и климатические условия, влажность, химический состав атмосферы, почвы, воды, освещенность, особенности рельефа;
биотические — живые организмы и непосредственные продукты их жизнедеятельности;
антропогенные — человек и непосредственные продукты его хозяйственной и иной деятельности.

Примеры влияния абиотических факторов

Что же оказывает влияние на жизнь и здоровье человека, животных и растений?

Свет

Является главным источником энергии. Его роль трудно переоценить: именно свет участвует в фотосинтезе и испарении воды, зрительном восприятии мира животными и человеком, образовании витамина Д, необходимого для роста и укрепления зубов и костей.

В тех дозах, в которых до нас доходит солнечный свет, он не способен нанести большой вред живому организму. Реальное влияние света человек может заметить по загару на коже. Но во избежание ожогов в летнее время следует соблюдать режим пребывания на солнце.

Температура

Напрямую влияет на жизнь животных и растений. В холодное время года растения почти перестают испарять воду через устьица, скорость и интенсивность роста и питания уменьшается.

Некоторые животные, например, медведи, впадают в спячку, а заяц-беляк наоборот всю зиму бодрствует, лишь немного меняя окрас своей шерстки. Также, низкие температуры сопровождаются упадком кормовой базы, что приводит к миграции птиц.

Фотопериодизм

Примером фотопериодизма (а как мы знаем, это реакция живого организма на продолжительность дня) может стать растение, переходящее от вегетативного роста к зацветанию.

Так же изменение продолжительности дня и ночи является сигналом к изменениям в природе: наступления зимы или лета.

Влажность

Влажность воздуха напрямую влияет на самочувствие человека. Нежелательна слишком высокая или слишком низкая влажность. Оптимально – 40-60%.

При низкой влажности воздуха у людей наблюдается общий упадок самочувствия, сонливость и утомляемость. Высокая влажность же может вызвать перегревание или же переохлаждение, в зависимости от сезона.

Атмосфера

Атмосферное давление проявляется в первую очередь резкими изменениями погоды.

Для человека такие перепады более чем некомфортны: организм не успевает перестаиваться под атмосферу, из-за чего начинает сильно болеть голова, возникают проблемы с сосудами и сердцем.

Почвенные или эдафические факторы

От состава почвы, её плодородности, зависит произрастание растения.

Если почва недостаточно удовлетворяет потребность растений в воде и питательных веществах, скорее всего, растение погибнет.

Главная
Основы промэкологии
- Воздействие человека на окружающую среду
  - Воздействие теплоэнергетики на окружающую среду
  - Воздействие черной металлургии на окружающую среду
  - Воздействие машиностроения на окружающую среду
  - Воздействие автотранспорта на окружающую среду
  - Воздействие горного производства на окр. среду
- Выбросы в атмосферу. Теоретические сведения.
  - Рассеивание вредных веществ в атмосфере
  - Санитарно-защитные зоны предприятий
  - Категории опасности предприятий
- Снижение выбросов в атмосферу
  - Сухие методы очистки газов
  - Методы мокрой очистки газов
  - Очистка от газов и паров
- Очистка сточных вод
  - Механическая очистка сточных вод
    - Механическая очистка: процеживание
    - Механическая очистка: отстаивание
    - Очистка с использованием центробежных сил
    - Механическая очистка воды: фильтрация
- Концепция малоотходного и безотходного производства
- Утилизация и ликвидация твердых и жидких отходов
  - Переработка отходов: складирование
  - Переработка отходов: компостирование
  - Переработка отходов: сжигание
  - Переработка отходов: пиролиз
Биоэкология
- Содержание, предмет и задачи биоэкологии
- Аутэкология
  - Влияние ЭФ на жизнедеятельность организмов
  - Закон толерантности Шелфорда
  - Экологическая пластичность организмов
  - Совместное действие экологических факторов
  - Действие абиотических факторов на популяции
  - Действие абиотических факторов на виды
  - Важнейшие абиотические факторы. Свет.
  - Температура: абиотические факторы
  - Влажность: абиотические факторы
  - Водный режим: абиотические факторы
- Демэкология
  - Параметры популяций.
  - Свойства популяций
  - Плодовитость, элиминация, миграции
  - Рождаемость и смертность, их влияние на рост популяции
  - Колебания численности популяции
  - Внутрипопуляционная регуляция численности
- Синэкология
  - Общая характеристика биотических факторов
  - Роль биотических взаимоотношений в регуляции численности видов
  - Принцип Гаузе
  - Экологическая ниша
- Экологические системы
  - Гомеостаз экологической системы
  - Видовая структура биогеоценоза и экосистем
  - Энергетика экологической системы
  - Экологическая пирамида
  - Развитие и эволюция экосистемы
  - Стабильность и устойчивость экосистемы
- Основы учения о биосфере
  - Живое вещество
  - Уровни организации живого вещества
  - Свойства живого вещества
  - Основные биохимические функции ж.в.
  - Основные свойства биосферы
Методы контроля окружающей среды
- Нормирование качества природной среды
  - Нормирование качества воздуха
  - Нормирование качества воды
  - Нормирование качества почвы
  - ПДК в продуктах питания
  - Нормирование радиационной безопасности
- Основы теории измерений
  - Основные этапы измерений
  - Классификация погрешностей
  - Статистические методы обработки данных
  - Средства измерений, их основные элементы
- Измерение температуры
  - Манометрические термометры
  - Термоэлектрические термометры
  - Термометры сопротивления
Экологический анализ
- Кислотно-основное титрование
- Обозначение концентрации веществ в химанализе
- Приготовление растворов методом разбавления
- Расчеты в гравиметрическом анализе
- Расчеты концентраций в титрометрическом анализе
- Титрование раствором известной нормальности
- Титрование точной навески стандарта А
- Методы количественного анализа
Cловарь

READ Акита-ину

Биология5 класс

§ 5. Экологические факторы и их влияние на живые организмы

Что изучает экология?
Приведите примеры влияния условий среды на организмы.

Экологические факторы. Условия среды оказывают определённое влияние (положительное или отрицательное) на существование и географическое распространение живых существ. В связи с этим условия среды рассматривают как экологические факторы.

Экологические факторы очень многообразны как по своей природе, так и по воздействию на живые организмы. Условно все факторы среды подразделяются на три основные группы — абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы — это факторы неживой природы, прежде всего климатические: солнечный свет, температура, влажность и местные: рельеф, свойства почвы, солёность, течения, ветер, радиация и т. д. (рис. 14). Эти факторы могут влиять на организмы прямо, то есть непосредственно, как свет или тепло, либо косвенно, как, например, рельеф, который обусловливает действие прямых факторов — освещённости, увлажнения, ветра и прочих.

Рис. 14. Влияние света на развитие одуванчика:
1 — при ярком освещении; 2 — при недостаточном освещении (в тени)

Биотические факторы — это всевозможные формы влияния живых организмов друг на друга (например, опыление насекомыми растений, конкуренция, поедание одних организмов другими, паразитизм) и на среду. Биотические взаимоотношения имеют чрезвычайно сложный и своеобразный характер и также могут быть прямыми и косвенными.

Антропогенные факторы — это все те формы деятельности человека, которые воздействуют на естественную природную среду, изменяя условия обитания живых организмов, или непосредственно влияют на отдельные виды растений и животных (рис. 15).

Рис. 15. Антропогенные факторы

В свою очередь, организмы сами могут оказывать влияние на условия своего существования. Например, наличие растительного покрова смягчает суточные колебания температуры вблизи поверхности земли (под пологом леса или травы), влияет на структуру и химический состав почв.

Все экологические факторы оказывают определённое влияние на организмы и необходимы для их жизни. Но особенно резкие изменения во внешнем облике и во внутреннем строении организмов вызывают такие факторы неживой природы, как свет, температура, влажность.

Как работать с текстом учебника

Прочитайте название параграфа. Оно отражает его главное содержание.
Прочитайте вопросы перед текстом параграфа. Постарайтесь на них ответить. Это поможет вам лучше понять текст параграфа.
Прочитайте вопросы в конце параграфа. Они помогут выделить наиболее важный материал параграфа.
Прочитайте текст, мысленно разбейте его на «смысловые единицы», составьте план.
Проведите сортировку текста (новые термины и определения выучите наизусть, основные положения запомните, умейте их доказывать и подтверждать примерами).
Кратко перескажите параграф.

Краткое содержание главы

Биология — наука о жизни, о живых организмах, обитающих на Земле.

Биология изучает строение и жизнедеятельность живых организмов, их многообразие, законы исторического и индивидуального развития.

Область распространения жизни составляет особую оболочку Земли — биосферу.

Раздел биологии об отношениях организмов между собой и с окружающей их средой называют экологией.

Биология тесно связана со многими сторонами практической деятельности человека — сельским хозяйством, медициной, различными отраслями промышленности, в частности пищевой и лёгкой, и т. д.

Живые организмы на нашей планете очень разнообразны. Учёные выделяют четыре царства живых существ: Бактерии, Грибы, Растения и Животные.

Каждый живой организм состоит из клеток (исключение составляют вирусы). Живые организмы питаются, дышат, выделяют продукты жизнедеятельности, растут, развиваются, размножаются, воспринимают воздействия окружающей среды и реагируют на них.

Каждый организм обитает в определённой среде. Всё то, что окружает живое существо, называют средой обитания.

На нашей планете выделяют четыре основные среды обитания, освоенные и заселённые организмами. Это водная, наземно-воздушная, почвенная и среда внутри живых организмов.

Каждая среда имеет свои специфические условия жизни, к которым организмы приспосабливаются. Этим объясняется большое многообразие живых организмов на нашей планете.

Условия среды оказывают определённое влияние (положительное или отрицательное) на существование и географическое распространение живых существ. В связи с этим условия среды рассматривают как экологические факторы.

Условно все факторы среды подразделяются на три основные группы — абиотические, биотические и антропогенные.

Типы биотических факторов

К биотическим факторам относятся:

Хищничество – самый уравновешивающий фактор в природе. Его суть — умерщвление и поедание одних организмов или растений другими. Благодаря хищничеству обеспечивается своеобразный баланс в природе. Если в природе существуют хищники — мясоеды, значит, в обязательном порядке рядом будут обитать и их жертвы – травоядные животные. Хищники постоянно добывают себе пропитание путем охоты на наиболее слабых или больных травоедов, убивают их и употребляют в пищу. Таким образом, обеспечивается постоянное уравновешивание количества как травоядных, так и хищных животных, укрепляется популяция первых, за счет уничтожения носителей слабого генома. Если уничтожить хищников, со временем начнут вымирать и их жертвы из-за недостатка питания и ослабления новых поколений.
Паразитизм – тип межвидовых отношений, при котором один из видов существует за счет другого. Такой фактор сосуществования разделяют на внешний и внутренний паразитизм. Внешний паразитизм можно наблюдать на примере комаров и клещей: они на время питания прикрепляются к жертве, а после насыщения живут независимо от источника пищи. Внутренний паразитизм присущ различного вида глистам – они постоянно живут в организме своей жертвы и поддерживают свои жизненные циклы за ее счет. Паразиты никогда не убивают своих хозяев моментально. В связи с возникающей взаимосвязью, у носителей вырабатывается своеобразный иммунитет, а у паразитов защитные свойства.
Конкуренция – редко встречающийся фактор, при котором постоянно происходит борьба как в одном виде, так и в противоположном ему. Причиной противостояния являются как места обитания, так и пища. Зачастую, если противостояние видов началась, то кто-то обязательно проиграет и будет или вытеснен, или уничтожен полностью.
Симбиоз или мутуализм – взаимовыгодное сосуществование одних видов с другими, при котором каждый получает свои собственные выгоды от таких взаимоотношений в виде защиты или источника питания. Симбиоз замечательно отслеживается на примере грибов и деревьев, полезных бактерий, обитающих в желудочно-кишечном тракте.
Синойкия – или как его еще называют – квартиранство, заключается в том, что первый организм использует второй в качестве жилища, не питаясь за его счет и не принося ему никакого ущерба.
Аменсализм — взаимодействие, при котором наносить вред может только один вид, а другой никак причинять ущерб первому не в состоянии.

Температурные адаптации животных

❖ Основные пути температурных адаптаций животных:

■ химическая терморегуляция — усиленное образование тепла в ответ на понижение температуры среды;

■ физическая терморегуляция — изменение интенсивности теплоотдачи, способность удерживать тепло или, наоборот, рассеивать его избыток;

■ поведенческая терморегуляция (избегание неблагоприятных температур путем миграции или передвижения на освещенные или теневые участки; а также изменение поведения более сложным образом: зимняя спячка, анабиоз).

❖ Способы физической терморегуляции:

■ путем рефлекторного сужения и расширения кровеносных сосудов кожи, меняющих ее теплопроводность;

■ изменением теплоизолирующих свойств меха и перьевого покрова тела;

■ изменением интенсивности испарения воды путем потоотделения или через влажные оболочки полости рта (у собак и др.);

READ Афганская борзая

■ сезонным изменением толщины подкожного жирового слоя (у некоторых животных).

❖ Особенности и температурные адаптации пойкилотермных животных

■ Эти животные характеризуются более низким уровнем обмена веществ по сравнению с гомойотермными, поэтому у них вырабатывается мало тепла, что делает невозможной химическую и физическую терморегуляцию.

■ Основной способ терморегуляции пойкилотермных животных — поведенческий (перемена позы, активный поиск благоприятных климатических условий, смена мест обитания, самостоятельное создание нужного микроклимата: сооружение гнезд, рытье нор, оцепенение, анабиоз и т.д.).

■ Некоторые пойкилотермные животные (например, шмели) способны поддерживать оптимальную температуру тела за счет повышения или понижения активности работы мышц.

Оцепенение — состояние, характеризующееся неподвижностью животного, прекращением его питания и резким снижением всех физиологических функций. Пониженный уровень обмена веществ поддерживается за счет запасов энергии (жира), накопленных в активном периоде.

■ Оцепенение позволяет животным пережить неблагоприятные условия (высокую или низкую температуру, отсутствие воды, пиши и др.).

■ Оно присуще насекомым, лягушкам, ряду млекопитающих (ежам, барсукам), впадающим в зимнюю спячку, а также некоторым пустынным грызунам, черепахам и др., впадающим в спячку летом из-за жары и недостатка воды.

Анабиоз — такое состояние некоторых живых организмов, при котором все их жизненные процессы настолько замедлены, что видимые проявления жизни отсутствуют.

■ В этом состоянии повышается устойчивость организмов к высокой или низкой температуре, недостатку кислорода и влаги, действию ядовитых веществ, ионизирующих излучений и др.

■ В состоянии анабиоза организмы могут сохранять жизнеспособность в течение нескольких лет.

■ В анабиоз могут впадать многие бактерии (образуют споры), простейшие (образуют цисты), низшие ракообразные.

Эдафические факторы

Кислотность, механический и химический состав почвы, ее воздухопроницаемость и плотность.

Для большинства насекомых, живущих в земле или откладывающих личинки в почву, очень важны ее свойства. Например, медведка или личинки цикад не смогут там жить, если почва будет плотная, глинистая или каменистая. Им нужна рыхлая земля, в которой они смогут проделывать ходы, поедая корни растений.

Даже виды, живущие достаточно глубоко в земле, дышат атмосферным воздухом, поэтому возможность их существования напрямую зависит от воздухопроницаемости почвы. Так, на глубине 5 м, в абсолютно безвоздушном пространстве, невозможно найти ни одно насекомое.

Процесс влияния режимов абиотических факторов

Температура – оказывает важнейшее влияние на климат. Благодаря температурному режиму на определенной территории развивается жизнь тех или иных живых организмов и растений. Различные представители флоры и фауны имеют свои комфортные условия обитания, главенствующую роль в которых играет именно температурный режим. Это правило относится как к наземным организмам, так и к водным: под водой, на разных глубинах температура воды отличается, что сказывается на ее обитателях.
Влажность и вода – также главенствующий фактор в развитии жизни на планете. От количества осадков на определенной территории, зависит и количество доступных водных ресурсов: рек, озер, ручьев. Чем больше осадков на той или иной территории выпадает в течение года, тем выше запасы пресных вод и тем больше различных организмов и растений может проживать в тех регионах.
Солнце и его излучение – интенсивности солнечной активности определяет продолжительность светового дня, от которого зависит много жизненных факторов живых и не живых организмов. Так по продолжительности дня животные определяют для себя сезон спаривания, линьки, набора веса перед зимой, период спячки или миграции. У растений, под действием солнца, происходит фотосинтез, цветение, сбрасывание листьев или почкование.
Радиация – все живые организмы очень зависимы от радиоактивного фона. Если на той или иной территории уровень радиации повышен, неизменно появятся изменения на генетическом уровне, мутации, злокачественные новообразования, что не может не сказаться на развитии и процветании видов.
Воздух и его состав – главные факторы, способствующие прохождению различных обменных процессов у организмов. Именно благодаря составу воздуха зародилась жизнь на нашей планете: из-за повышения в воздухе углекислого газа и кислорода, на Земле появились растения и животные.
Ветер – как стихия сказывается как на растительном, так и животном мире. На территориях сильно продуваемых ветрами, растения боле слабые, из-за чего и фауна там менее разнообразна. Также ветра способствуют расширению ареала распространения флоры, перенося семена на большие расстояния.
Атмосферное давление – влияет на образование тех или иных климатических условий, погоду.
Высота над уровнем моря – в зависимости от топографии меняются и другие абиотические факторы: чем выше территория над уровнем моря, тем менее комфортная климатическая среда и тем менее распространен животный и растительный миры.

Свет

Свет — важнейший абиотический фактор, с которым связана вся жизнь на Земле. В спектре солнечного света выделяют три биологически неравнозначные области:

Ультрафиолетовая;
видимая;
инфракрасная.

Спектр света

Ультрафиолетовые лучи губительны для всего живого. Жизнь на поверхности Земли возможна благодаря озоновому экрану, который не пропускает основную массу этих лучей. Небольшие их количества, достигающие земной поверхности, необходимы для жизни. С ними, в частности, связан синтез витамина D в организме человека и животных.

Видимые лучи особенно необходимы для жизни. Они используются зелеными растениями для фотосинтеза. Большинство животных хорошо различают эти лучи, без них невозможна ориентировка в пространстве с помощью зрения. Развитие цветового зрения повлекло в процессе естественного отбора к формированию различной окраски у животных, часто имеющей покровительственное значение и окраски у цветов, привлекающей к себе насекомых-опылителей.

Инфракрасные лучи наиболее богаты тепловой энергией. Они, поглощаясь тканями животных и растений, вызывают их нагревание. С ними связана интенсивность физиологических процессов у растений и пойкилотермных животных.

Характер освещения имеет суточную и сезонную периодичность. В связи с этим у различных видов животных возникла приспособленность к активной жизнедеятельности в различное время суток.

Почти все физиологические процессы у растений и животных имеют суточный ритм. Люди это ощущают при быстром перемещении (например, на самолете) из одного часового пояса в другие. Реакция животных и растений на продолжительность светового дня и ночи известна как фотопериодизм.

Основные биотические факторы

Организмы одного вида вступают в различные по характеру отношения как друг с другом, так и с представителями других видов. Эти отношения соответственно подразделяют на внутривидовые и межвидовые.

Внутривидовые отношения проявляются во внутривидовой конкуренции за пищу, кров, самку, а также в особенностях поведения, иерархии отношений между членами популяции.

Межвидовые отношения:

мутуализм — форма взаимовыгодных симбиотических отношений двух популяций разных видов;
комменсализм — форма симбиоза, при которой отношения выгодны преимущественно для одного из двух видов, обитающих совместно (рыбы лоцманы и акулы);
кооперация — взаимовыгодное, но необязательное совместное существование двух видов (птицы, поедающие паразитов на шерсти копытных животных);
паразитизм — форма межвидовых отношений, при которых один вид (паразит) получает пищу из организма другого вида (хозяина);
хищничество — отношения, при которых особи одного вида убивают и поедают особей другого вида.

Антропогенные факторы связаны с деятельностью человека, под влиянием которой среда изменяется и формируется. Деятельность человека распространяется практически на всю биосферу: добыча полезных ископаемых, освоение водных ресурсов, развитие авиации и космонавтики сказываются на состоянии биосферы. В результате возникают разрушительные процессы в биосфере, к которым относятся загрязнение вод, «парниковый эффект», связанный с увеличением концентрации диоксида углерода в атмосфере, нарушения озонового слоя, «кислотные дожди» и т.д.

READ § 25. клеточное дыхание

Температура

Температура на земной поверхности зависит от географической широты и высоты над уровнем моря. Кроме того, она меняется по сезонам года. Постоянные перемены делают температуру крайне важным абиотическим фактором. В связи с этим у животных и растений существуют различные приспособления к температурным условиям.

Для каждого вида характерна своя оптимальная температура и крайние пределы выживания, при которых протекают процессы жизнедеятельности. Выработались они в процессе отбора, в связи с условиями существования.

Большинство морских беспозвоночных очень чувствительны к изменениям температуры и выдерживают ее повышение лишь до 30°С и редкие из них — до 38°С. Они обитатели крупных водоемов, не подвергающихся перегреванию, поэтому у них не возникло приспособления к выживанию при высокой температуре.

Осьминог — представитель морских беспозвоночных, не приспособившихся к перепадам температур

Значительно более широкий диапазон выносливости к изменениям температуры у обитателей мелких пресных водоемов. Они могут выдерживать как промерзание водоема, так и нагревание до 41-44°С.

Пойкилотермные (холоднокровные) организмы

У многих организмов (растений и всех животных, кроме птиц и млекопитающих) температура тела зависит от окружающей среды. Они получили название пойкилотермных (греч. пойкилос — разнообразный). Интенсивность жизнедеятельности и темпы развития у них зависят от температурных условий.

Благоприятная температура для развития лугового мотылька ограничена от 25°С до 32°С; выше 35°С начинается гибель всех стадий его развития, а ниже 10°С развитие останавливается

Знание интенсивности развития тех или иных организмов при различных температурах важно для проведения мероприятий по борьбе с насекомыми-вредителями сельского хозяйства или переносчиками возбудителей болезней

Представители пойкилотермных (холоднокровных) организмов

Хотя температура пойкилотермных организмов обусловлена температурой окружающей среды, все же и они имеют некоторые механизмы ее изменения в своем теле. Растения могут избегать перегрева, регулируя испарение с листовой поверхности путем автоматического открывания и закрывания устьиц. То же достигается у животных испарением через кожные покровы и дыхательные пути.

Цветы многих растений на ночь и в ненастную погоду закрываются, что предохраняет их от переохлаждения.

Во время интенсивного движения (например, при полете) у насекомых может временно повышаться температура тела на несколько градусов. Но в покое она выравнивается с температурой окружающей среды.

У некоторых общественных насекомых (например, пчел) существует способ поддержания температуры путем коллективной терморегуляции. Изолированная отдельная пчела имеет температуру окружающей среды, но пчелиная семья, состоящая из нескольких тысяч особей, выделяет столько тепла, что в улье устанавливается постоянная температура в 34-35°С, необходимая для развития личинок.

Гомойотермные (теплокровные) организмы

Наиболее совершенная терморегуляция появилась лишь у высших позвоночных — птиц и млекопитающих, обеспечив им широкое расселение во всех климатических поясах. Они получили название гомойотермных (греч. гомойос — равный) организмов.

Представители гомойотермных (теплокровных) животных

У гомойотермных животных терморегуляция осуществляется изменением окислительно-восстановительных процессов, продуцирующих тепло, а также приспособлениями для охлаждения. У большинства млекопитающих охлаждение достигается в результате испарения пота с поверхности кожи и влаги со слизистых оболочек. Волосяной покров у млекопитающих и перья у птиц, подкожные отложения жира также обеспечивают терморегуляцию. В убежищах животных (норах, логовищах) создается своеобразный, наиболее благоприятный для них микроклимат.

У большинства птиц обычно температура около 40°С, а у млекопитающих — около 37-38°С, эта же температура обычно поддерживается как в условиях высокой температуры окружающей среды, так и на морозе. Однако у молодых животных иногда еще несовершенны механизмы терморегуляции и они на первых порах нуждаются в материнском тепле. Несовершенны механизмы терморегуляции у низших млекопитающих — яйцекладущих и сумчатых, температура тела которых подвержена изменениям в связи с изменениями в окружающей среде.

Характеристика воздуха, климата и микроклимата как абиотических факторов

Одним из важных абиотических факторов является воздух.

Воздух — это природная смесь газов, имеющая относительно постоянный состав. В норме он содержит, % по объему: молекулярного азота — 78, молекулярного кислорода — 21, углекислого газа — 0,03, инертных газов — 1, небольшое количество паров воды.

Постоянство состава природного воздуха может нарушаться как за счет природных явлений (например, извержения вулканов, землетрясения, лесные пожары), так и в результате деятельности человека. Воздух необходим для любых аэробных организмов (и для растений, и для животных), так как обеспечивает процесс дыхания (газообмен), а для растений является источником газового минерального питания (без углекислого газа невозможен фотосинтез).

При отсутствии воздействия человека состав воздуха, тем не менее, может различаться в зависимости от высоты над уровнем моря (с высотой содержание кислорода и углекислого газа уменьшается, так как эти газы тяжелее азота). Воздух приморских районов обогащен парами воды, в которых содержатся морские соли в растворенном состоянии. Воздух леса отличается от воздуха полей примесями соединений, выделяемых различными растениями (так, воздух соснового бора содержит большое количество смолистых веществ и эфиров, убивающих болезнетворные микроорганизмы, поэтому этот воздух является целебным для больных туберкулезом).

Важнейшим комплексным абиотическим фактором является климат.

Климат — это совокупный абиотический фактор, включающий в себя определенный состав и уровень солнечной радиации, связанный с ним уровень температурного и влажностного воздействия и определенный режим ветров. Климат зависит также от характера растительности, произрастающей на данной территории, и от рельефа местности.

На Земле наблюдается определенная широтная и вертикальная климатическая зональность. Различают влажный тропический, субтропический, резко континентальный и другие разновидности климата.

Повторите сведения о различных видах климата по учебнику физической географии. Рассмотрите особенности климата той территории, на которой вы живете.

Климат как совокупный фактор формирует тот или иной тип растительности (флоры) и тесно связанный с ним тип фауны. Большое влияние на климат оказывают поселения людей. Климат больших городов отличается от климата пригородных зон.

Сравните температурный режим города, в котором вы живете, и режим температур области, где находится город.

Как правило, температура в черте города (особенно в центре) всегда выше, чем в области.

С климатом тесно связан микроклимат. Причиной возникновения микроклимата являются различия в рельефе на данной территории, наличие водоемов, что приводит к изменению условий на разных территориях данной климатической зоны. Даже на относительно небольшой территории дачного участка на отдельных его частях могут возникать различные условия для произрастания растений из-за разных условий освещения.

Температурные адаптации растений

❖ Опасность высоких температур для растений: при повышении температуры за пределы зоны угнетения происходят:
■ сильное обезвоживание и иссушение растений,
■ ожоги,
■ разрушение хлорофилла,
■ необратимые расстройства дыхания,
■ тепловая денатурация белков,
■ коагуляция цитоплазмы и гибель растения.

❖ Опасность низких температур для растений. При понижении температуры:
■ тормозятся процессы роста растений, фотосинтеза, образования хлорофилла,
■ снижается энергетическая эффективность дыхания,
■ резко замедляется скорость развития растения;
■ при отрицательных температурах в межклетниках и клетках замерзает вода, в результате чего клетки обезвоживаются и механически повреждаются;
■ при дальнейшем понижении температуры происходит коагуляция белков,
■ разрушается цитоплазма и растение гибнет.