-->
|
|
|
|
|
Ãëàâà 5. Ýêîñèñòåìû § 62. Ñðåäà îáèòàíèÿ îðãàíèçìîâ. Ýêîëîãè÷åñêèå ôàêòîðû
Êàæäûé îðãàíèçì îáèòàåò â îïðåäåë¸ííîé ñðåäå: âîäíîé, âîçäóøíîé, íàçåìíîé. Ñðåäà îáèòàíèÿ îðãàíèçìîâ âêëþ÷àåò íå òîëüêî íåæèâóþ ïðèðîäó, íî è æèâûå îðãàíèçìû. Îòäåëüíûå êîìïîíåíòû ñðåäû îáèòàíèÿ íàçûâàþò ýêîëîãè÷åñêèìè ôàêòîðàìè. Âûäåëÿþò àáèîòè÷åñêèå, áèîòè÷åñêèå è àíòðîïîãåííûå ôàêòîðû.
Àáèîòè÷åñêèå ôàêòîðû (îò ãðå÷. à — îòðèöàòåëüíàÿ ÷àñòèöà è áèîòèêîñ — æèâîé, æèçíåííûé) — ýòî ôàêòîðû íåæèâîé ïðèðîäû (òåìïåðàòóðà, ñâåò, äîëãîòà äíÿ, äàâëåíèå, âëàæíîñòü, âåòåð, ðåëüåô è äð.), ïðÿìî èëè êîñâåííî âîçäåéñòâóþùèå íà æèâûå îðãàíèçìû. Àáèîòè÷åñêèå ôàêòîðû — âàæíûå ýëåìåíòû ñðåäû îáèòàíèÿ îðãàíèçìîâ, îò êîòîðûõ çàâèñèò èõ æèçíü è ðàçâèòèå. Áèîòè÷åñêèå ôàêòîðû — ôàêòîðû æèâîé ñðåäû, âëèÿþùèå íà æèçíåäåÿòåëüíîñòü îðãàíèçìîâ, à òàêæå íà íåæèâóþ ñðåäó îáèòàíèÿ. Àíòðîïîãåííûå ôàêòîðû (îò ãðå÷. àíòðîïîñ — ÷åëîâåê è ãåíîñ — ðîæäåíèå) — íåïîñðåäñòâåííîå âîçäåéñòâèå ÷åëîâåêà íà îðãàíèçìû èëè âîçäåéñòâèå íà îðãàíèçìû ÷åðåç èçìåíåíèå ÷åëîâåêîì èõ ñðåäû îáèòàíèÿ.  çàâèñèìîñòè îò ñèëû àáèîòè÷åñêèõ ôàêòîðîâ îðãàíèçìû ðåàãèðóþò íà íèõ ïî-ðàçíîìó. Óñëîâèÿ ñðåäû íàëàãàþò îïðåäåë¸ííûå îãðàíè÷åíèÿ íà ðàñïðîñòðàíåíèå îðãàíèçìîâ. Êîëè÷åñòâîì ñâåòà, ïðîíèêàþùèì ÷åðåç òîëùó âîäû, îãðàíè÷èâàåòñÿ æèçíü çåë¸íûõ ðàñòåíèé â âîäî¸ìàõ. Òåìïåðàòóðîé îïðåäåëÿåòñÿ àêòèâíîñòü è êîíòðîëèðóåòñÿ ðàçìíîæåíèå ìíîãèõ îðãàíèçìîâ. Àáèîòè÷åñêèå ôàêòîðû ïîñòîÿííî èçìåíÿþòñÿ: â çàâèñèìîñòè îò âðåìåíè ãîäà è ñóòîê ìåíÿåòñÿ òåìïåðàòóðà, êîëè÷åñòâî îñàäêîâ, îñâåù¸ííîñòü. Îðãàíèçìû ïðèñïîñàáëèâàþòñÿ ê ýòèì èçìåíåíèÿì. Ê íàèáîëåå âàæíûì àáèîòè÷åñêèì ôàêòîðàì, îïðåäåëÿþùèì óñëîâèÿ ñóùåñòâîâàíèÿ îðãàíèçìîâ, ïðàêòè÷åñêè âî âñåõ ñðåäàõ æèçíè îòíîñÿòñÿ ñâåò, òåìïåðàòóðà è âëàæíîñòü. Ðàññìîòðèì äåéñòâèÿ ýòèõ ôàêòîðîâ ïîäðîáíåå. ÑâåòÑâåò íåîáõîäèì ðàñòåíèÿì êàê èñòî÷íèê ýíåðãèè äëÿ ôîòîñèíòåçà. Îí âëèÿåò òàêæå íà ðîñò, öâåòåíèå è ïëîäîíîøåíèå ðàñòåíèé. Ó ðàçíûõ âèäîâ ðàñòåíèé ïîòðåáíîñòü â îñâåù¸ííîñòè íåîäèíàêîâà, ïîýòîìó ðàçëè÷àþò ñâåòîëþáèâûå (èâàí-÷àé, ñîñíà, ïîäñîëíå÷íèê) è òåíåâûíîñëèâûå (ëàíäûø, ïàïîðîòíèê, êèñëèöà) ðàñòåíèÿ (ðèñ. 148). Òåíåâûíîñëèâûå ðàñòåíèÿ íå ïåðåíîñÿò äåéñòâèÿ ÿðêèõ ñîëíå÷íûõ ëó÷åé. Èõ ëèñòüÿ îáû÷íî áîëüøèå, òîíêèå, ò¸ìíî-çåë¸íûå, ñ êðóïíûìè õëîðîïëàñòàìè. Ðàñòóò îíè â òåíèñòûõ ìåñòàõ, ïîä ïîëîãîì äåðåâüåâ è êóñòàðíèêîâ.
Îäíî èç ïðèñïîñîáëåíèé ê èñïîëüçîâàíèþ ñâåòà — ðàññåëåíèå îðãàíèçìîâ ÿðóñàìè — ýòàæàìè (ðèñ. 149). Áëàãîäàðÿ ýòîìó ðàñòåíèÿ, íàïðèìåð, íå çàòåíÿþò äðóã äðóãà è õîðîøî îñâåùàþòñÿ.  çàâèñèìîñòè îò ÿðóñíîñòè ðàñòåíèé ìîæíî íàáëþäàòü è ðàñïðåäåëåíèå æèâîòíûõ. Ñâåò â ðàçíîé ñòåïåíè íåîáõîäèì áîëüøèíñòâó æèâîòíûõ äëÿ îðèåíòàöèè â ïðîñòðàíñòâå. Íàïðèìåð, ìåëêèå ðà÷êè íî÷üþ äåðæàòñÿ â ïîâåðõíîñòíûõ âîäàõ, à äí¸ì îïóñêàþòñÿ íà ãëóáèíó, èçáåãàÿ ñëèøêîì ÿðêîãî ñâåòà. Íàèáîëüøåå ýêîëîãè÷åñêîå çíà÷åíèå ñâåò èìååò â ïðîäîëæèòåëüíîñòè äíÿ è íî÷è. Ïðîäîëæèòåëüíîñòü ñâåòîâîãî ïåðèîäà ñêàçûâàåòñÿ íà ïîâåäåíèè æèâîòíûõ. Âåñíîé ïòèöû âîçâðàùàþòñÿ èç ìåñò çèìîâîê, ñòðîÿò ãí¸çäà; íåêîòîðûå òåïëîêðîâíûå æèâîòíûå ëèíÿþò. Îñåíüþ ïðè ñîêðàùåíèè ñâåòîâîãî âðåìåíè ïðîèñõîäèò îáðàòíîå: îòë¸ò ïòèö, âïàäåíèå íåêîòîðûõ ìëåêîïèòàþùèõ â ñïÿ÷êó, îñåííèå ëèíüêè, îáðàçîâàíèå áîëåå ïëîòíîãî øåðñòÿíîãî ïîêðîâà è ò. ä. ÒåìïåðàòóðàÊàæäûé âèä ñóùåñòâóåò ëèøü ïðè îïðåäåë¸ííîé òåìïåðàòóðå. Ó ìíîãèõ õîëîäíîêðîâíûõ æèâîòíûõ óìåðåííûõ øèðîò çèìîé ñèëüíî ñíèæàåòñÿ èíòåíñèâíîñòü îáìåíà âåùåñòâ, îíè ñòàíîâÿòñÿ ìàëîàêòèâíûìè (ëÿãóøêè, çìåè, ÿùåðèöû) (ðèñ. 150, à). Ó òåïëîêðîâíûõ æèâîòíûõ (ïòèö, çâåðåé) èíòåíñèâíûé îáìåí âåùåñòâ è òåïëîîòäà÷ó óìåíüøàåò íàëè÷èå ïåðüåâ, ïóõà, ïîäêîæíîãî ñëîÿ æèðà, âîëîñÿíîãî ïîêðîâà (ðèñ. 150, á).
Ðàñòåíèÿ òàêæå ïðèñïîñîáëåíû ê îïðåäåë¸ííîìó òåìïåðàòóðíîìó ðåæèìó. Äëÿ íèõ îïàñíû êàê ïåðåãðåâ, òàê è ÷ðåçìåðíîå îõëàæäåíèå. Ìíîãèå ðàñòåíèÿ òóíäðû ïëîòíî ïðèæèìàþòñÿ ê çåìëå, èñïîëüçóÿ òåì ñàìûì òåïëî ïî÷âû. Ïðè ïîâûøåíèè òåìïåðàòóðû âîçäóõà (âåñíîé è ëåòîì) ó ðàñòåíèé óñèëèâàåòñÿ èñïàðåíèå, êîòîðîå ñïîñîáñòâóåò èõ îõëàæäåíèþ. Ëèñòüÿ íåêîòîðûõ ðàñòåíèé ïóñòûíü îòðàæàþò ñîëíå÷íûå ëó÷è áëàãîäàðÿ ãëÿíöåâèòîé ïîâåðõíîñòè èëè îïóøåíèþ. Âëàæíîñòü ôèçèêå âëàæíîñòü èçìåðÿåòñÿ êîëè÷åñòâîì âîäÿíûõ ïàðîâ â âîçäóõå. Îäíàêî íàèáîëåå ïðîñòûì è óäîáíûì ïîêàçàòåëåì, õàðàêòåðèçóþùèì âëàæíîñòü òîé èëè èíîé ìåñòíîñòè, ÿâëÿåòñÿ êîëè÷åñòâî îñàäêîâ, âûïàäàþùèõ çäåñü çà ãîä èëè èíîé ïåðèîä âðåìåíè. Âîäà íåîáõîäèìà äëÿ æèçíè êàê ðàñòåíèé, òàê è æèâîòíûõ. Ó æèâîòíûõ è ðàñòåíèé ñóùåñòâóåò ìíîæåñòâî ïðèñïîñîáëåíèé äëÿ ýêîíîìèè ðàñõîäîâ âîäû. Òàê, ó ðÿäà ðàñòåíèé ëèñòüÿ ïîêðûòû âîñêîâûì íàë¸òîì, âèäîèçìåíåíû â êîëþ÷êè, óñòüèöà ïîãðóæåíû â òêàíè ëèñòà. Êðîìå òîãî, íåêîòîðûå ðàñòåíèÿ çàïàñàþò âîäó â òêàíÿõ, èìåþò ìîùíóþ êîðíåâóþ ñèñòåìó, ïîçâîëÿþùóþ ïîãëîùàòü âîäó èç ãëóáîêèõ ñëî¸â ïî÷âû. Æèâîòíûå òàêæå ðåàãèðóþò íà ñîäåðæàíèå âîäû â îêðóæàþùåé ñðåäå. Âåðáëþäû, íàïðèìåð, ìîãóò äîëãî íå ïèòü, ïîëó÷àÿ âîäó çà ñ÷¸ò îêèñëåíèÿ æèðà; ÷åðåïàõè ïðîäîëæèòåëüíîå âðåìÿ íå ïüþò, òàê êàê èì õâàòàåò âîäû, ïîñòóïàþùåé â îðãàíèçì ñ íèùåé. Ïåðå÷èñëåííûìè âûøå ôàêòîðàìè âîâñå íå èñ÷åðïûâàåòñÿ íàáîð ýêîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé, îïðåäåëÿþùèõ æèçíü è ðàñïðîñòðàíåíèå îðãàíèçìîâ. Âàæíîå çíà÷åíèå èìåþò è äðóãèå àáèîòè÷åñêèå ôàêòîðû, íàïðèìåð âåòåð, àòìîñôåðíîå äàâëåíèå, âûñîòà íàä óðîâíåì ìîðÿ, õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ñðåäû îáèòàíèÿ è äð.  ïî÷âå íà æèçíü îðãàíèçìîâ ñóùåñòâåííîå âëèÿíèå îêàçûâàåò å¸ õèìè÷åñêèé ñîñòàâ, âëàæíîñòü, òåìïåðàòóðà è ìåõàíè÷åñêèå ñâîéñòâà. Ïî÷âà ñëóæèò ìåñòîîáèòàíèåì äëÿ îãðîìíîãî ÷èñëà ìèêðîîðãàíèçìîâ, áåñïîçâîíî÷íûõ (÷åðâè, êëåùè è äð.) è ïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ. Ìîÿ ëàáîðàòîðèÿ
Íîâûå ïîíÿòèÿ Ýêîëîãè÷åñêèå ôàêòîðû. Àáèîòè÷åñêèå ôàêòîðû. Ñâåò. Òåìïåðàòóðà. Âëàæíîñòü. ßðóñû Îòâåòüòå íà âîïðîñû 1. ×òî òàêîå ýêîëîãè÷åñêèå ôàêòîðû? 2. Íà êàêèå ãðóïïû äåëÿò ýêîëîãè÷åñêèå ôàêòîðû? 3. Îïèøèòå ïðèñïîñîáëåíèÿ îðãàíèçìîâ ê æèçíè â ïî÷âå, âîäå. 4. Êàêèå ïðèñïîñîáëåíèÿ ê àáèîòè÷åñêèì ôàêòîðàì èìåþòñÿ ó çàéöà, âåðáëþæüåé êîëþ÷êè? ÏÎÄÓÌÀÉÒÅ! Ïî÷åìó ïî÷âó ñ÷èòàþò ãèãàíòñêîé ýêîëîãè÷åñêîé ñèñòåìîé, îêàçûâàþùåé áîëüøîå âëèÿíèå íà âñþ íàøó ïëàíåòó?
|
|
|