Экологические факторы среды
Абиотические факторы
факторы неживой природы, прямо или косвенно действующие на организм
Абиотические факторы
Природная окружающая среда состоит из компонентов слагающих ее как единое целое. Она состоит из факторов определяющих ее как среду обитания для разных уровней организации жизни. Ее компоненты:
- Свет. Отношение к свету определяет местообитание, основные процессы метаболизма растений, разнообразие животных и их жизнедеятельность.
- Вода. Это компонент присутствующий в живых организмах всех уровней организации жизни на Земле. Этот элемент среды обитания занимает большую часть Земли и является средой обитания. Разнообразие живых организмов в большинстве своих видов относится к этой среде.
- Атмосфера. Газовая оболочка земли, в которой протекают процессы, регулирующие климатические и температурные режимы планеты. Эти режимы определяют пояса планеты и условия существования на них.
- Эдафические или почвенные факторы. Почва результат эрозии горных пород Земли своими свойствами определяют облик планеты. Неорганические компоненты, входящие в ее состав служат питательной средой для растений.
- Рельеф местности. Орографические условия местности регулируются изменением поверхности под влиянием геологических эрозионных процессов земли. К ним относят возвышенности, ложбины, речные долины, плоскогорья и другие географические рубежи поверхности Земли.
Влияние абиотических факторов и биотических взаимосвязано. Каждый фактор оказывает положительное или отрицательное влияние на живые организмы.
Абиотические факторы
Свет.
Действие обусловлено интенсивностью, спектральным составом солнечного света, сезонной и суточной периодичностью. Ультрафиолетовые лучи губительны для всего живого (защита – озоновым экраном атмосферы). Видимый спектр необходим для растений (фотосинтез протекает в основном в красном спектре); для большинства животных (инфракрасные лучи – источником тепловой энергии, вызывают нагревание тканей, важны для хладнокровных животных (насекомых, пресмыкающихся). Степень освещенности определяет условия произрастания растений.
По отношению к свету
- Гелиофиты — светолюбивые растения (степные и луговые злаки, растения тундр, ранневесенние растения, большинство культурных растений открытого грунта, многие сорняки).
- Сциофиты — тенелюбивые растения (лесные травы).
- Факультативные гелиофиты — теневыносливые растения, способны развиваться как при очень большом, так и при малом количестве света (ель обыкновенная, клен остролистный, граб обыкновенный, лещина, боярышник, земляника, герань полевая, многие комнатные растения)
Абиотические факторы
По отношению к почвам (эдафические): механический состав почвы, воздухопроницаемость почвы, кислотность почвы, химический состав почвы;
По отношению к
водному обмену
- гидратофиты — растения, по стоянно живущие в воде;
- гидрофиты — растения, час тично погруженные в воду;
- гелофиты — болотные растения;
- гигрофиты — наземные растения, обитающие в чрезмерно увлажненных местах;
- мезофиты — растения, предпочита ющие умеренное увлажнение;
- ксерофиты — растения, приспособленные к постоя нном недостатку влаги
( суккуленты --растения, накапливающие
воду в тканях своего тела
(например, толстянковые и кактусы));
- склерофиты — засухоустойч ивые растения с жесткими, кожист ыми листьями и стеблями.
- олиготрофы — растения бедных, малоплодородных почв (сосна обыкновенная);
- мезотрофы — растения с умеренной потребностью в питательных веществах (большинство лесных растений умеренных широт);
- эвтрофы — растения, требующие большого количества питательных веществ в почве (дуб, лещина, сныть).
Биотические факторы
БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Взаимоотношения между организмами и их влияние на объекты неживой природы называется биотическими экологическими факторами.
Эти факторы классифицируются по действиям и взаимоотношениям организмов:
- Прямые взаимодействия. Трофические связи между организмами, в которых взаимодействие по линии питания: хищник - жертва, хозяин-паразит. Эти отношения обеспечивают выживание, динамику численности особей, естественный отбор в живой природе.
- Опосредованные. Средообразующая функция этих взаимодействий заключается в формировании ниши для многих животных, растений и это влияние их жизнедеятельности оказывает средообразующее воздействие.
БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
По виду живого организма
фитогенные — влияние растений
микробиогенные — влияние микроорганизмов
зоогенные — влияние животных
микогенные — влияние грибов
В природе существование каждого живого организма зависит не только от факторов неживой природы, но и от обитающих рядом других организмов
- Биотические факторы разделяются на антагонистические (отрицательно влияющие на организм, например хищничество, паразитизм и конкуренция) и симбиотические (положительно влияющие на организм, например комменсализм и мутуализм)
Биотические
факторы
антибиоз
симбиоз
нейтрализм
взаимодействие живых организмов
- Симбиоз (совместная жизнь) - сожительство организмов, при котором оба партнера или один из них извлекает пользу от другого.
- Симбиоз (совместная жизнь) - сожительство организмов, при котором оба партнера или один из них извлекает пользу от другого.
комменсализм
протокооперация
мутуализм
Один из организмов извлекает из взаимоотношения пользу, для другого взаимоотношения нейтральны
Комменсализм
или
нахлебничество
Акула и рыба - прилипала
Лев и
гиены
Совместное существование выгодно обоим видам, но не обязательно для них.
Протокооперация
Оба вида извлекают пользу из совместного существования и не могут жить самостоятельно .
Мутуализм
лишайники
отношения, при которых оба вида или один из них испытывает отрицательное влияние .
хищничество
паразитизм
конкуренция
Представители одного вида (хищник) ловят и поедают представителей другого вида (жертву)
Хищничество
Паразитизм
Один организм (паразит) использует другого (хозяина) в качестве источника питания и среды обитания.
Отличительная особенность – не стремится убить хозяина (потеряет и источник питания, и среду обитания)
Борьба за одни и те же условия окружающей среды между разными видами (межвидовая) или внутри одного вида (внутривидовая)
Конкуренция
Внутривидовая борьба
за свет между соснами
организмы не влияют друг на друга, т.к. имеют различающиеся экологические ниши.
крот
заяц
Отношения при которых для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно (он испытывает угнетение), в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы.
Деревья затеняют траву, трава же на деревья не влияет
Запишите в тетрадь
и к каждому виду приведите пример
Биотические отношения
Вредно
Полезно
Взаимовредные
Полезно
вредные
- -
нейтральные
нейтральные
00
- 0
+-
Взаимо
Нейтральные
полезные
00
++
аменсализм
симбиоз
мутуализм
протокооперация
хищничество
паразитизм
конкуренция
комменсализм
Виды воздействия экологических факторов на организмы
- раздражители , которые способствуют появлению приспособительных (адаптивных) физиологических и биохимических изменений (зимняя спячка, фотопериодизм);
- ограничители , изменяющими географическое распространение организмов из-за невозможности существования в данных условиях;
- модификаторы , которые вызывают морфологические и анатомические изменения организмов;
- сигналы , свидетельствующими об изменениях других факторов среды
Экологическая адаптация
- это приспособительная физиологическая, этологическая, биохимическая и морфологическая реакция организма к меняющимся условиям окружающей (внешней) среды
Фотопериодизм - реакция организма на длину светового дня
- Примерами биологических ритмов являются: ритмичность в делении клеток, синтезе ДНК и РНК, секреции гормонов, суточное движение листьев и лепестков в сторону Солнца, осенние листопады, сезонное одревеснение зимующих побегов, сезонные миграции птиц и млекопитающих и т.д.
- Биологические ритмы подразделяют на экзогенные и эндогенные. Экзогенные (внешние) ритмы возникают как реакция на периодические изменения среды (смену дня и ночи, сезонов, солнечной активности). Эндогенные (внутренние) ритмы генерируются самим организмом.
- Биологи́ческие ри́тмы (биоритмы) (от греческого βίος — bios, «жизнь» и ῥυθμός — rhythmos, «любое повторяющееся движение, ритм») — периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений.
Эндогенные биоритмы
- Среди эндогенных различают физиологические и экологические ритмы.
- Физиологические ритмы (биение сердца, дыхание, работа желез внутренней секреции и др.) поддерживают непрерывную жизнедеятельность организмов.
- Экологические ритмы (суточные, годичные, приливные, лунные и др.) возникли как приспособление живых существ к периодическим изменениям среды.
- Физиологические ритмы существенно варьируют в зависимости от состояния организма, экологические — более стабильны и соответствуют внешним ритмам.
- Экологические ритмы способны подстраиваться к изменениям цикличности внешних условий, но лишь в определенных пределах. Такая подстройка возможна благодаря тому, что в течение каждого периода имеются определенные интервалы времени (время потенциальной готовности), когда организм готов к восприятию сигнала извне, например яркого света или темноты. Если сигнал несколько запаздывает или приходит преждевременно, соответственно сдвигается фаза ритма. В экспериментальных условиях при постоянном освещении и температуре этот же механизм обеспечивает регулярный сдвиг фазы в течение каждого периода. Поэтому период ритма в этих условиях обычно не соответствует природному циклу и постепенно расходится по фазе с местным временем.
Экологическая толерантность
- Tolerantia – (лат.) – терпение –
способность выдерживать изменения условий обитания
стенобионты
эврибионты
мезобионты
Организмы, приспособившиеся существовать в широком диапазоне внешних условий
Организмы, приспособившиеся существовать в среднем диапазоне внешних условий
Организмы, обитающие в узком диапазоне фактора,
Анабиоз - Крайняя форма приспособления растений к экстремальным условиям окружающей среды (холоду, сухости, жаре)
- Анабиоз – это состояние организма, при котором следы жизнедеятельности малы настолько, что отсутствуют видимые признаки жизни.
- Так, мхи переносят зимнее промерзание или полное высыхание в состоянии анабиоза, из которого они возвращаются к нормальной жизнедеятельности после оттаивания или дождя.
- Так, мхи переносят зимнее промерзание или полное высыхание в состоянии анабиоза, из которого они возвращаются к нормальной жизнедеятельности после оттаивания или дождя.
Задание для студента:
- Прослушать видеоурок по ссылке (см. документ)
- Переписать схему (слайд 21)
- Заполнить таблицу (см. документ)
- Заполнить схему (см. документ)
- Записать тезаурус (см. документ)