Ekologické faktory a ich klasifikácia. Charakteristika abiotických faktorov a ich klasifikácia Biotické faktory a svetlo a teplota

Rozlišujú sa tieto skupiny abiotických faktorov (faktory neživej prírody): klimatické, edafogénne (pôdne), orografické a chemické.

I) Klimatické faktory: patrí sem slnečné žiarenie, teplota, tlak, vietor a niektoré ďalšie vplyvy prostredia.

1) Slnečné žiarenie je silným environmentálnym faktorom. Priestorom sa šíri vo forme elektromagnetických vĺn, z toho 48% je vo viditeľnej časti spektra, 45% je infračervené žiarenie (s dlhou vlnovou dĺžkou) a asi 7% je krátkovlnné ultrafialové žiarenie. Slnečné žiarenie je primárnym zdrojom energie, bez ktorého nie je možný život na Zemi. Ale na druhej strane priame vystavenie slnečnému žiareniu (najmä jeho ultrafialovej zložke) je pre živú bunku škodlivé. Vývoj biosféry bol zameraný na zníženie intenzity ultrafialovej časti spektra a jej ochranu pred nadmerným slnečným žiarením. To bolo uľahčené tvorbou ozónu (ozónovej vrstvy) z kyslíka uvoľneného prvými fotosyntetickými organizmami.

Celkové množstvo slnečnej energie dopadajúcej na Zem je zhruba konštantné. Rôzne body na zemskom povrchu však dostávajú rôzne množstvá energie (v dôsledku rozdielov v čase osvetlenia, iný uhol dopad, stupeň odrazu, priehľadnosť atmosféry atď.)

Bolo odhalené úzke prepojenie medzi slnečnou aktivitou a rytmom biologických procesov. Čím viac slnečnej aktivity (viac škvŕn na Slnku), tým viac porúch v atmosfére, magnetických búrok, ktoré ovplyvňujú živé organizmy. Dôležitú úlohu zohráva aj zmena slnečnej aktivity počas dňa, ktorá určuje denné rytmy tela. U ľudí podlieha dennému cyklu viac ako 100 fyziologických charakteristík (uvoľňovanie hormónov, frekvencia dýchania, práca rôznych žliaz atď.)

Slnečné žiarenie do značnej miery určuje ďalšie klimatické faktory.

2) Teplota okolia súvisí s intenzitou slnečného žiarenia, najmä infračervenej časti spektra. Životná aktivita väčšiny organizmov prebieha normálne v teplotnom rozsahu od +5 do 40 0 ​​C. Nad +50 0 - +60 0 začína nezvratná deštrukcia proteínu, ktorý je súčasťou živých tkanív. Pri vysokých tlakoch môže byť horná hranica teploty oveľa vyššia (až do +150–200 0 С). Spodná hranica teploty je často menej kritická. Niektoré živé organizmy sú schopné odolať veľmi nízkym teplotám (až −200 0 C) v stave pozastavenej animácie. Mnoho organizmov v Arktíde a Antarktíde neustále žije pri teplotách pod nulou. Niektoré arktické ryby majú normálnu telesnú teplotu -1,7 0 C. Zároveň voda v ich úzkych kapilárach nezamŕza.

Závislosť intenzity vitálnej aktivity väčšiny živých organizmov od teploty má nasledujúcu formu:


Obr.12. Závislosť vitálnej aktivity organizmov od teploty

Ako je zrejmé z obrázku, so zvýšením teploty sa biologické procesy zrýchľujú (rýchlosť reprodukcie a vývoja, množstvo spotrebovanej potravy). Napríklad vývoj húsenice kapustového motýľa pri +10 0 C vyžaduje 100 dní a pri +26 0 C len 10 dní. ale ďalšie zvýšenie teplota vedie k prudkému zníženiu parametrov vitálnej aktivity a smrti organizmu.

Vo vode je rozsah teplotných výkyvov menší ako na súši. Preto sú vodné organizmy menej prispôsobené teplotným zmenám ako suchozemské.

Teplota často určuje zónovanie v terestrických a vodných biogeocenózach.

3) Vlhkosť prostredia je dôležitým environmentálnym faktorom. Väčšina živých organizmov je zo 70-80% tvorená vodou – látkou nevyhnutnou pre existenciu protoplazmy. Vlhkosť územia je určená vlhkosťou atmosférického vzduchu, množstvom zrážok a rozlohou zásob vody.

Vlhkosť závisí od teploty: čím je vyššia, tým viac vody je zvyčajne obsiahnuté vo vzduchu. Spodné vrstvy atmosféry sú najbohatšie na vlhkosť. Zrážky sú výsledkom kondenzácie vodnej pary. V miernom pásme je rozloženie zrážok počas ročných období viac-menej rovnomerné, v trópoch a subtrópoch nerovnomerné. Dostupná zásoba povrchovej vody závisí od zdrojov podzemnej vody a zrážok.

Interakcia teploty a vlhkosti vytvára dve podnebie: prímorské a kontinentálne.

4) Tlak je ďalším klimatickým faktorom, ktorý je dôležitý pre všetky živé organizmy. Na Zemi sú oblasti s neustále vysokým alebo nízkym tlakom. Poklesy tlaku sú spojené s nerovnomerným ohrevom zemského povrchu.

5) Vietor – usmernený pohyb vzdušných hmôt, ktorý je výsledkom tlakových rozdielov. Prúdenie vetra smeruje z oblasti s vysokým tlakom do oblasti s nižším tlakom. Ovplyvňuje teplotu, vlhkosť a pohyb nečistôt vo vzduchu.

6) Lunárne rytmy určujú príliv a odliv, ktorým sú prispôsobené morské živočíchy. Používajú príliv a odliv na mnohé životné procesy: pohyb, rozmnožovanie atď.

II) Edafogénne faktory určujú rôzne vlastnosti pôdy. Pôda zohráva v suchozemských ekosystémoch dôležitú úlohu – úlohu akumulátora a rezervy zdrojov. Zloženie a vlastnosti pôd sú silne ovplyvnené klímou, vegetáciou a mikroorganizmami. Stepné pôdy sú úrodnejšie ako lesné pôdy, pretože trávy sú krátkodobé a do pôdy sa každoročne dostáva veľké množstvo. organickej hmoty ktorý sa rýchlo rozkladá. Ekosystémy bez pôdy sú zvyčajne veľmi nestabilné. Rozlišujú sa tieto hlavné charakteristiky pôd: mechanické zloženie, vlhkosť, hustota a priepustnosť vzduchu.

Mechanické zloženie pôd je určené obsahom častíc rôznych veľkostí v nich. Existujú štyri typy pôd v závislosti od ich mechanického zloženia: piesok, piesčitá hlina, hlina, hlina. Mechanické zloženie priamo ovplyvňuje rastliny, podzemné organizmy a prostredníctvom nich - na iné organizmy. Vlhkostná kapacita (schopnosť zadržiavať vlhkosť), ich hustota a priedušnosť pôd závisí od mechanického zloženia.

III) Orografické faktory. Patrí medzi ne nadmorská výška terénu, jeho reliéf a poloha vzhľadom na svetové strany. Orografické faktory do značnej miery určujú klímu daného územia, ako aj ďalšie biotické a abiotické faktory.

IV) Chemické faktory. Patria sem chemické zloženie atmosféry (plynové zloženie vzduchu), litosféra a hydrosféra. Pre živé organizmy má veľký význam obsah makro- a mikroprvkov v životnom prostredí.

Makronutrienty sú prvky, ktoré telo vyžaduje v relatívne veľkých množstvách. Pre väčšinu živých organizmov je to fosfor, dusík, draslík, vápnik, síra, horčík.

Stopové prvky sú prvky, ktoré telo potrebuje v extrémne malých množstvách, ale sú súčasťou životne dôležitých enzýmov. Stopové prvky sú potrebné pre normálne fungovanie tela. Najbežnejšími stopovými prvkami sú kovy, kremík, bór a chlór.

Medzi makroprvkami a mikroprvkami nie je jasná hranica: čo je pre niektoré organizmy mikroprvkom, pre iné je makroprvkom.

Svetlo je jedným z hlavných environmentálnych faktorov. Bez svetla je fotosyntetická aktivita rastlín nemožná a bez nej je život vo všeobecnosti nemysliteľný, pretože zelené rastliny majú schopnosť produkovať kyslík potrebný pre všetky živé bytosti. Svetlo je navyše jediným zdrojom tepla na planéte Zem. Má priamy vplyv na chemické a fyzikálne procesy prebiehajúce v organizmoch, ovplyvňuje metabolizmus.

Mnohé morfologické a behaviorálne charakteristiky rôznych organizmov súvisia s ich vystavením svetlu. Niektorí vnútorné orgány zvierat úzko súvisí aj s osvetlením. Správanie zvierat, ako je sezónna migrácia, znášanie vajec, dvorenie samíc, jarná ruje, súvisí s dĺžkou denného svetla.

V ekológii sa pod pojmom „svetlo“ rozumie celý rozsah slnečného žiarenia dopadajúceho na zemský povrch. Spektrum distribúcie energie slnečného žiarenia vonku zemskú atmosféru ukazuje, že asi polovica slnečnej energie je vyžarovaná v infračervenej oblasti, 40 % vo viditeľnej oblasti a 10 % v ultrafialovej a röntgenovej oblasti.

Pre živú hmotu sú dôležité kvalitatívne znaky svetla – vlnová dĺžka, intenzita a trvanie expozície. Existuje blízke ultrafialové žiarenie (400-200 nm) a vzdialené alebo vákuum (200-10 nm). Zdroje ultrafialového žiarenia - vysokoteplotná plazma, urýchlené elektróny, niektoré lasery, Slnko, hviezdy a pod.. Biologický účinok ultrafialového žiarenia je spôsobený chemickými zmenami v molekulách živých buniek, ktoré ich pohlcujú, hlavne v molekulách nukleových kyselín (DNA). a RNA) a proteíny a je exprimovaný pri poruchách delenia, mutáciách a bunkovej smrti.

Časť slnečných lúčov, ktorá prekonala obrovskú vzdialenosť, dosiahne povrch Zeme, osvetľuje a ohrieva ju. Odhaduje sa, že na našu planétu vstupuje asi jedna dve miliardy slnečnej energie a z tohto množstva len 0,1 – 0,2 % využívajú zelené rastliny na tvorbu organickej hmoty. Každý štvorcový meter planéty dostane v priemere 1,3 kW slnečnej energie. Stačilo by obsluhovať rýchlovarnú kanvicu alebo žehličku.

Svetelné podmienky zohrávajú v živote rastlín výnimočnú úlohu: ich produktivita a produktivita závisí od intenzity slnečného žiarenia. Svetelný režim na Zemi je však dosť rôznorodý. V lese je to iné ako na lúke. Osvetlenie v listnatých a tmavých ihličnatých smrekových lesoch sa výrazne líši.

Svetlo riadi rast rastlín: rastú v smere viac svetla. Ich citlivosť na svetlo je taká veľká, že výhonky niektorých rastlín, držané cez deň v tme, reagujú na záblesk svetla trvajúci len dve tisíciny sekundy.

Všetky rastliny vo vzťahu k svetlu možno rozdeliť do troch skupín: heliofyty, sciofyty, fakultatívne heliofyty.

Heliofyty(z gréckeho helios – slnko a fytón – rastlina), alebo svetlomilné rastliny buď neznášajú vôbec, alebo neznášajú ani mierne zatienenie. Do tejto skupiny patria stepné a lúčne trávy, tundrové rastliny, skoré jarné rastliny, väčšina pestovaných rastlín na otvorenom priestranstve a mnohé buriny. Z druhov tejto skupiny sa môžete pomstiť na obyčajnom plantain, Ivan-čaj, trstinová tráva atď.

Sciofyty(z gréckeho scia - tieň), alebo tienisté rastliny, neznesú silné osvetlenie a žijú v neustálom tieni pod korunou lesa. Ide najmä o lesné byliny. Prudkým zosvetľovaním lesného porastu upadajú do depresií a často umierajú, no mnohí si obnovujú fotosyntetický aparát a prispôsobujú sa životu v nových podmienkach.

Fakultatívne heliofyty, alebo rastliny odolné voči tieňom, sú schopné sa vyvíjať pri veľmi veľkom aj malom množstve svetla. Ako príklad môžeme uviesť niektoré stromy - smrek, javor obyčajný, hrab obyčajný; kríky - leshina, hloh; bylinky - jahody, poľné muškáty; veľa izbových rastlín.

Dôležitým abiotickým faktorom je teplota. Každý organizmus je schopný žiť v určitom rozsahu teplôt. Oblasť distribúcie bývania je obmedzená hlavne na oblasť tesne pod 0 ° C do 50 ° C.

Hlavným zdrojom tepla, podobne ako svetlo, je slnečné žiarenie. Organizmus môže prežiť len v podmienkach, ktorým je prispôsobený jeho metabolizmus (metabolizmus). Ak teplota živej bunky klesne pod bod mrazu, bunka sa väčšinou fyzicky poškodí a odumiera v dôsledku tvorby ľadových kryštálikov. Ak je teplota príliš vysoká, dochádza k denaturácii bielkovín. Presne to sa stane, keď uvaríte kuracie vajce.

Väčšina organizmov je schopná do určitej miery kontrolovať svoju telesnú teplotu prostredníctvom rôznych reakcií. U veľkej väčšiny živých bytostí sa telesná teplota môže meniť v závislosti od teploty okolia. Takéto organizmy nie sú schopné regulovať svoju teplotu a sú tzv chladnokrvný (poikilotermický). Ich činnosť závisí najmä od tepla prichádzajúceho zvonku. Telesná teplota poikilotermných organizmov súvisí s hodnotami teploty okolia. Chladnokrvnosť je charakteristická pre také skupiny organizmov, ako sú rastliny, mikroorganizmy, bezstavovce, ryby, plazy atď.

Oveľa menší počet živých bytostí je schopných aktívne regulovať telesnú teplotu. Ide o zástupcov dvoch najvyšších tried stavovcov – vtákov a cicavcov. Teplo, ktoré produkujú, je produktom biochemických reakcií a slúži ako významný zdroj zvýšenia telesnej teploty. Táto teplota sa udržiava na konštantnej úrovni bez ohľadu na okolitú teplotu. Organizmy, ktoré dokážu udržiavať stálu optimálnu telesnú teplotu bez ohľadu na teplotu prostredia, sa nazývajú teplokrvné (homeotermné). Vďaka tejto vlastnosti môžu mnohé živočíšne druhy žiť a rozmnožovať sa pri teplotách pod nulou (soby, ľadový medveď, plutvonožce, tučniaky). Udržiavanie stálej telesnej teploty zabezpečuje dobrá tepelná izolácia vytvorená srsťou, hustým operením, podkožnými vzduchovými dutinami, hrubou vrstvou tukového tkaniva atď.

Špeciálnym prípadom homoiotermie je heterotermia (z gréckeho heteros – odlišný). Rôzne úrovne telesnej teploty u heterotermných organizmov závisia od ich funkčnej aktivity. V období aktivity majú stálu telesnú teplotu a v období pokoja alebo zimného spánku teplota výrazne klesá. Heterotermia je charakteristická pre sysľa, svišťa, jazveca, netopiera, ježka, medveďa, kolibríka atď.

Vlhké podmienky zohrávajú v živote živých organizmov osobitnú úlohu.

Voda základ živej hmoty. Pre väčšinu živých organizmov je voda jedným z hlavných environmentálnych faktorov. Toto je najdôležitejšia podmienka existencie všetkého života na Zemi. Všetky životné procesy v bunkách živých organizmov prebiehajú vo vodnom prostredí.

Voda sa vplyvom väčšiny technických zlúčenín, ktoré rozpúšťa, chemicky nemení. To je pre živé organizmy veľmi dôležité, pretože živiny potrebné pre ich tkanivá sú dodávané vo vodných roztokoch v relatívne nezmenenej forme. AT prírodné podmienky voda vždy obsahuje určité množstvo nečistôt, ktoré nielen interagujú s pevnými a kvapalnými látkami, ale aj rozpúšťajú plyny.

Jedinečné vlastnosti vody predurčujú jej osobitnú úlohu pri formovaní fyzikálneho a chemického prostredia našej planéty, ako aj pri vzniku a udržiavaní úžasného fenoménu – života.

Ľudské embryo tvorí 97 % vody a u novorodencov jej množstvo predstavuje 77 % telesnej hmotnosti. Vo veku 50 rokov sa množstvo vody v ľudskom tele znižuje a tvorí už 60 % jeho hmotnosti. Hlavná časť vody (70%) je koncentrovaná vo vnútri buniek a 30% je medzibunková voda. Ľudské svaly pozostávajú zo 75% vody, pečene - 70%, mozgu - 79%, obličiek - 83%.

Telo zvieraťa obsahuje spravidla najmenej 50% vody (napríklad slon - 70%, húsenice, ktoré jedia listy rastlín - 85-90%, medúzy - viac ako 98%).

Slon potrebuje najviac vody (na základe dennej potreby) zo suchozemských zvierat – asi 90 litrov. Slony sú jedným z najlepších „hydrogeológov“ medzi zvieratami a vtákmi: cítia vodné útvary vo vzdialenosti až 5 km! Len zubry sú ďalej - 7-8 km. V suchých časoch si slony vyhrabávajú kly v korytách suchých riek jamy, kde sa zhromažďuje voda. Byvoly, nosorožce a iné africké zvieratá ochotne využívajú slonie studne.

Šírenie života na Zemi priamo súvisí so zrážkami. Vlhkosť nie je v rôznych častiach sveta rovnaká. Najviac zrážok spadne v rovníkovej zóne, najmä v hornom toku rieky Amazonky a na ostrovoch Malajského súostrovia. Ich počet v niektorých oblastiach dosahuje 12 000 mm za rok. Na jednom z Havajských ostrovov teda prší 335 až 350 dní v roku. Toto je najvlhkejšie miesto na Zemi. Priemerné ročné zrážky tu dosahujú 11 455 mm. Pre porovnanie: v tundre a púšti spadne menej ako 250 mm zrážok ročne.

Zvieratá reagujú na vlhkosť inak. Voda ako fyzikálne a chemické telo má nepretržitý vplyv na život hydrobiontov (vodných organizmov). Nielenže uspokojuje fyziologické potreby organizmov, ale dodáva aj kyslík a potravu, odvádza metabolity, prenáša reprodukčné produkty a samotné hydrobionty. Vďaka pohyblivosti vody v hydrosfére je možná existencia pripútaných živočíchov, ktoré, ako je známe, na súši neexistujú.

Edafické faktory

Celý súbor fyzických a chemické vlastnosti pôdy, ktoré majú ekologický vplyv na živé organizmy, označuje edafické faktory (z gréckeho edaphos - základ, zem, pôda). Hlavnými edafickými faktormi sú mechanické zloženie pôdy (veľkosť jej častíc), relatívna drobivosť, štruktúra, priepustnosť vody, prevzdušňovanie a chemické zloženie pôdy a látok (plyny, voda), ktoré v nej cirkulujú.

Charakter granulometrického zloženia pôdy môže mať ekologický význam pre živočíchy, ktoré v určitom období svojho života žijú v pôde alebo vedú životný štýl v norách. Larvy hmyzu spravidla nemôžu žiť v príliš kamenistej pôde; hymenoptera, ktoré kladú vajíčka do podzemných chodieb, mnohé kobylky, ktoré zahrabávajú vaječné zámotky v zemi, potrebujú, aby bola dostatočne voľná.

Dôležitou charakteristikou pôdy je jej kyslosť. Je známe, že kyslosť média (pH) charakterizuje koncentráciu vodíkových iónov v roztoku a je číselne rovná zápornému dekadickému logaritmu tejto koncentrácie: pH = -lg. Vodné roztoky môže mať pH 0 až 14. Neutrálne roztoky majú pH 7, kyslé prostredie sa vyznačuje hodnotami pH nižšími ako 7 a zásadité prostredie je viac ako 7. Kyslosť môže slúžiť ako indikátor rýchlosť celkového metabolizmu komunity. Ak je pH pôdneho roztoku nízke, znamená to, že pôda obsahuje málo živín, takže jej produktivita je extrémne nízka.

Vo vzťahu k úrodnosti pôdy sa rozlišujú tieto ekologické skupiny rastlín:

  • oligotrofy (z gréckeho olygos - malý, bezvýznamný a trof - výživa) - rastliny chudobných, neúrodných pôd (borovica lesná);
  • mezotrofy (z gréc. mesos - stredný) - rastliny s miernou potrebou živín (väčšina lesných rastlín miernych zemepisných šírok);
  • eutrofické(z gréčtiny k nej - dobré) - rastliny, ktoré vyžadujú veľké množstvo živín v pôde (dub, lieska, dna).

Orografické faktory

Rozmiestnenie organizmov na zemskom povrchu je do určitej miery ovplyvnené faktormi, akými sú vlastnosti prvkov reliéfu, nadmorská výška, expozícia a strmosť svahov. Spájajú sa do skupiny orografických faktorov (z gréckeho oros – hora). Ich vplyv môže výrazne ovplyvniť miestnu klímu a vývoj pôdy.

Jedným z hlavných orografických faktorov je nadmorská výška. S nadmorskou výškou klesajú priemerné teploty, zvyšuje sa denný teplotný rozdiel, zvyšuje sa množstvo zrážok, rýchlosť vetra a intenzita žiarenia, klesá atmosférický tlak a koncentrácie plynov. Všetky tieto faktory ovplyvňujú rastliny a zvieratá, čo spôsobuje vertikálnu zonalitu.

Typickým príkladom je vertikálne zónovanie v horách. Tu na každých 100 m stúpania klesne teplota vzduchu v priemere o 0,55 °C. Zároveň sa mení vlhkosť, skracuje sa dĺžka vegetačného obdobia. S nárastom výšky biotopu sa výrazne mení vývoj rastlín a živočíchov. Na úpätí hôr sa nachádzajú tropické moria a na ich vrchole fúkajú arktické vetry. Na jednej strane hôr môže byť slnečno a teplo, na druhej vlhko a chladno.

Ďalším orografickým faktorom je svahová expozícia. Na severných svahoch rastliny tvoria tienisté formy, na južných svahoch - svetlo. Vegetáciu tu reprezentujú najmä suchovzdorné kry. Na južne orientované svahy dopadá viac slnečného svetla, preto je tu intenzita svetla a teplota vyššia ako na dne dolín a na svahoch severnej expozície. S tým sú spojené výrazné rozdiely v ohrievaní vzduchu a pôdy, rýchlosti topenia snehu a vysychaní pôdy.

Dôležitým faktorom je strmosť svahu. Vplyv tohto ukazovateľa na životné podmienky organizmov ovplyvňuje najmä prostredníctvom charakteristík pôdneho prostredia, vodného a teplotného režimu. Strmé svahy sa vyznačujú rýchlym odvodňovaním a eróziou pôdy, preto sú tu pôdy riedke a suchšie. Ak sklon presahuje 35°, zvyčajne vznikajú sutiny zo sypkej hmoty.

hydrografické faktory

Hydrografické faktory zahŕňajú také charakteristiky vodného prostredia, ako je hustota vody, rýchlosť horizontálnych pohybov (prúdenie), množstvo kyslíka rozpusteného vo vode, obsah suspendovaných častíc, prietok, teplotné a svetelné režimy nádrží atď.

Organizmy, ktoré žijú vo vodnom prostredí, sa nazývajú hydrobionty.

Rôzne organizmy sa prispôsobili svojským spôsobom hustote vody a určitým hĺbkam. Niektoré druhy dokážu tolerovať tlak od niekoľkých do stoviek atmosfér. Mnoho rýb, hlavonožcov, kôrovcov, hviezdice žije vo veľkých hĺbkach pri tlaku asi 400-500 atm.

Vysoká hustota vody zabezpečuje existenciu mnohých nekostrových foriem vo vodnom prostredí. Sú to malé kôrovce, medúzy, jednobunkové riasy, kýlnonohé a pteropódne mäkkýše atď.

vysoká špecifické teplo a vysoká tepelná vodivosť vody určujú stabilnejší teplotný režim vodných útvarov v porovnaní s pevninou. Amplitúda ročných teplotných výkyvov nepresahuje 10-15 °С. V kontinentálnych vodách je 30-35 °C. V samotných nádržiach sa teplotné pomery medzi hornou a spodnou vrstvou vody výrazne líšia. V hlbokých vrstvách vodného stĺpca (v moriach a oceánoch) je teplotný režim stabilný a konštantný (3-4 ° C).

Dôležitým hydrografickým faktorom je svetelný režim vodných plôch. S hĺbkou množstvo svetla rýchlo klesá, preto vo Svetovom oceáne žijú riasy iba v osvetlenej zóne (najčastejšie v hĺbkach od 20 do 40 m). Hustota morských organizmov (ich počet na jednotku plochy alebo objemu) prirodzene klesá s hĺbkou.

Chemické faktory

Pôsobenie chemických faktorov sa prejavuje v podobe prieniku do prostredia chemických látok ktoré v ňom predtým chýbali, čo je do značnej miery spôsobené moderným antropogénnym vplyvom.

Taký chemický faktor, akým je zloženie plynu, je mimoriadne dôležitý pre organizmy žijúce vo vodnom prostredí. Napríklad vo vodách Čierneho mora je veľa sírovodíka, čo spôsobuje, že tento bazén nie je úplne priaznivý pre život niektorých živočíchov v ňom. Rieky, ktoré sa do nej vlievajú, so sebou nesú nielen pesticídy či ťažké kovy smyté z polí, ale aj dusík a fosfor. A to nie sú len poľnohospodárske hnojivá, ale aj potrava pre morské mikroorganizmy a riasy, ktoré sa v dôsledku prebytku živín začnú rýchlo rozvíjať (vodný kvet). Odumierajú, klesajú na dno a v procese rozkladu spotrebúvajú značné množstvo kyslíka. Za posledných 30-40 rokov sa rozkvet Čierneho mora výrazne zvýšil. V spodnej vrstve vody je kyslík vytláčaný jedovatým sírovodíkom, takže tu prakticky nie je život. Organický svet mora je pomerne chudobný a monotónny. Jeho životnú vrstvu ohraničuje úzky povrch s hrúbkou 150 m. Suchozemské organizmy sú necitlivé na plynné zloženie atmosféry, pretože je konštantné.

Do skupiny chemických faktorov patrí aj taký ukazovateľ ako slanosť vody (obsah rozpustných solí v prírodných vodách). Podľa množstva rozpustených solí sa prírodné vody delia na tieto kategórie: sladká voda - do 0,54 g / l, brakická - od 1 do 3, mierne slaná - od 3 do 10, slaná a veľmi slaná voda- od 10 do 50, soľanka - viac ako 50 g / l. V sladkovodných útvaroch pôdy (potoky, rieky, jazerá) teda 1 kg vody obsahuje až 1 g rozpustných solí. Morská voda- komplexný soľný roztok, ktorého priemerná slanosť je 35 g / kg vody, t.j. 3,5 %.

Živé organizmy žijúce vo vodnom prostredí sú prispôsobené presne definovanej slanosti vody. Sladkovodné formy nemôžu žiť v moriach, morské neznášajú odsoľovanie. Ak sa zmení slanosť vody, zvieratá sa pohybujú pri hľadaní priaznivého prostredia. Napríklad pri odsoľovaní povrchových vrstiev mora po silných dažďoch niektoré druhy morských kôrovcov klesajú do hĺbky až 10 m.

Larvy ustríc žijú v brakických vodách malých zátok a ústí riek (polouzavreté pobrežné vody, ktoré voľne komunikujú s oceánom alebo morom). Larvy rastú obzvlášť rýchlo, keď je slanosť vody 1,5-1,8% (niekde medzi sladkou a slanou vodou). Pri vyššom obsahu soli je ich rast do istej miery potlačený. S poklesom obsahu soli je rast už výrazne potlačený. Pri slanosti 0,25% sa rast lariev zastaví a všetky uhynú.

Pyrogénne faktory

Patria sem faktory požiaru alebo požiare. Požiare sú v súčasnosti považované za veľmi významný a jeden z prirodzených abiotických faktorov prostredia. Pri správnom používaní môže byť oheň veľmi cenným environmentálnym nástrojom.

Požiare sú na prvý pohľad negatívnym faktorom. Ale v skutočnosti to tak nie je. Bez požiarov by napríklad savana rýchlo zmizla a pokryla by ju hustý les. To sa však nestane, pretože nežné výhonky stromov v ohni odumierajú. Keďže stromy rastú pomaly, len málo z nich dokáže prežiť požiare a narásť dostatočne vysoko. Na druhej strane tráva rastie rýchlo a rovnako rýchlo sa zotavuje po požiaroch.

Malo by sa vypomstiť, že na rozdiel od iných environmentálnych faktorov ľudia dokážu požiare regulovať, a preto sa môžu stať určitým limitujúcim faktorom pri šírení rastlín a živočíchov. Požiare riadené ľuďmi produkujú bohatý a užitočný popol. Zmiešaním s pôdou popol stimuluje rast rastlín, ktorých počet závisí od života zvierat.

Okrem toho mnohí obyvatelia saván, ako napríklad bocian africký a sekretárka, používajú oheň na svoje vlastné účely. Navštevujú hranice prírodných alebo kontrolovaných požiarov a jedia tam hmyz a hlodavce, ktoré uniknú ohňu.

K vzniku požiarov môžu prispieť tak prírodné faktory (úder blesku), ako aj náhodné a nenáhodné ľudské činy. Existujú dva druhy požiarov. Najťažšie sa kontrolujú a kontrolujú horné požiare. Najčastejšie sú veľmi intenzívne a ničia všetku vegetáciu a pôdnu organickú hmotu. Takéto požiare majú na mnohé organizmy obmedzujúci účinok.

pozemné požiare, naopak, majú selektívny účinok: pre niektoré organizmy sú deštruktívnejšie, pre iné - menej, a tak prispievajú k rozvoju organizmov s vysokou odolnosťou voči požiarom. Malé pozemné požiare navyše dopĺňajú pôsobenie baktérií rozkladom odumretých rastlín a urýchľujú premenu minerálnych živín do formy vhodnej na využitie pre nové generácie rastlín. V biotopoch s neúrodnou pôdou prispievajú požiare k jej obohateniu o prvky popola a živiny.

Keď je dostatok vlahy (prérie Severnej Ameriky), požiare stimulujú rast tráv na úkor stromov. Požiare zohrávajú mimoriadne dôležitú regulačnú úlohu v stepiach a savanách. Tu pravidelné požiare znižujú pravdepodobnosť invázie púštnych kríkov.

Príčinou zvýšenia frekvencie požiarov v prírode je často človek, hoci súkromná osoba nemá právo úmyselne (ani náhodne) spôsobiť požiar v prírode. Používanie ohňa špecialistami je však súčasťou správneho využívania pôdy.

    ABIOTICKÉ FAKTORY, rôzne faktory nesúvisiace so živými organizmami, prospešné aj škodlivé, nachádzajúce sa v prostredí obklopujúcom živé organizmy. Patria sem napríklad atmosféra, klíma, geologické štruktúry, množstvo svetla, ... ... Vedecko-technický encyklopedický slovník

    ABIOTICKÉ FAKTORY- prostredia, zložky a javy neživej, anorganickej povahy (klíma, svetlo, chemické prvky a látky, teplota, tlak a pohyb prostredia, pôdy a pod.), priamo alebo nepriamo pôsobiace na organizmy. Ekologická encyklopédia ...... Ekologický slovník

    abiotické faktory- abiotiniai veiksniai statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Fiziniai (temperatūra, aplinkos slėgis, klampumas, šviesos, jonizuojančioji spinduliuotė, grunto granulometrinės) savyiroschemnia,denisėsės savyiroschembėgis Ekologijos terminų aiskinamasis žodynas

    Faktory anorganickej povahy, ktoré ovplyvňujú živé organizmy ... Veľký lekársky slovník

    Abiotické faktory- faktory anorganického, resp. neživého prostredia v skupine environmentálnych adaptačných faktorov pôsobiacich medzi biologickými druhmi a ich spoločenstvami, ktoré sa delia na klimatické (svetlo, teplota vzduchu, voda, pôda, vlhkosť, vietor), pôdne ... .. . Začiatky moderných prírodných vied

    ABIOTICKÉ FAKTORY- Faktory anorganického prostredia, ktoré ovplyvňujú živé organizmy. Patria sem: zloženie atmosféry, morská a sladká voda, pôda, klíma, ako aj zoohygienické podmienky budov pre hospodárske zvieratá ... Pojmy a definície používané v chove, genetike a reprodukcii hospodárskych zvierat

    ABIOTICKÉ FAKTORY- (z gréčtiny záporová predpona a biotikos vitálny, živý), anorganické faktory. prostredia, ktoré ovplyvňujú živé organizmy. K A. f. zahŕňajú zloženie atmosféry, mora. a sladká voda, pôda, klíma. charakteristiky (sadzba pa, tlak atď.). Súhrnné… Poľnohospodársky encyklopedický slovník

    abiotické faktory- (z gréčtiny záporová predpona a bioōtikós vitálny, živý), faktory anorganického prostredia, ktoré pôsobia na živé organizmy. K A. f. zahŕňajú zloženie atmosféry, morskej a sladkej vody, pôdy, klimatické vlastnosti(teplota… Poľnohospodárstvo. Veľký encyklopedický slovník

    ABIOTICKÉ FAKTORY- prostredie, súbor podmienok anorganického prostredia, ktoré pôsobia na organizmus. Chemické A. f.: chemické zloženie atmosféry, morskej a sladkej vody, pôdy alebo sedimentov na dne. Fyzikálne A.f .: teplota, svetlo, barometrický tlak, vietor, ... ... Veterinárny encyklopedický slovník

    Prostredia, súbor podmienok anorganického prostredia, ktoré ovplyvňujú organizmy. A. f. sa delia na chemické (chemické zloženie atmosféry, morskej a sladkej vody, pôdne alebo dnové sedimenty) a fyzikálne, čiže klimatické (teplota, ... ... Veľká sovietska encyklopédia

knihy

  • Ekológia. Učebnica. Vulture Ministerstva obrany Ruskej federácie
  • Ekológia. Učebnica. Vulture Ministerstva obrany Ruskej federácie, Potapov A.D. Učebnica pojednáva o základných zákonoch ekológie ako vedy o interakcii živých organizmov s ich biotopom. Hlavné princípy geoekológie ako vedy o hlavných…

Abiotické faktory prostredia (faktory neživej prírody) sú súborom podmienok prostredia, ktoré majú priamy alebo nepriamy vplyv na rastliny. Existujú aj biotické faktory, ktorých pôsobenie je spôsobené pôsobením na rastliny činnosťou iných živých organizmov (huby, živočíchy, iné rastliny). Abiotické faktory zahŕňajú chemické a fyzikálne (alebo klimatické) faktory. Chemické abiotické faktory sú plynné zložky atmosférického vzduchu, chemické zloženie vodných útvarov, pôdy. Hlavnými fyzikálnymi faktormi sú teplota, vlhkosť, intenzita slnečného žiarenia. V samostatnej skupine v niektorých klasifikáciách sa rozlišujú také abiotické faktory, ako sú orografické faktory vrátane reliéfu a geologické rozdiely na zemskom povrchu. Vplyv abiotických faktorov na organizmus je rôznorodý a závisí od intenzity vplyvu každého jednotlivého faktora a ich vzájomnej kombinácie. Počet a rozmiestnenie určitých druhov rastlín na danom území je determinované vplyvom limitujúcich abiotických faktorov, ktoré sú životne dôležité, no ich hodnoty sú minimálne (ako nedostatok vody v púštnych oblastiach).

Pre rastliny je najvýznamnejší vplyv troch abiotických faktorov – teploty, vlhkosti a svetla. Zvážte teplotu ako abiotický faktor. Je známe, že väčšina rastlín je prispôsobená životu v úzkom rozmedzí teplôt. Vo vodnom prostredí sú teplotné výkyvy v porovnaní s pevninou zvyčajne menej výrazné, preto sú vodné organizmy citlivejšie na zmeny tohto faktora. Intenzita metabolizmu rastlín závisí od hodnoty teploty prostredia. Zvýšenie teploty na určitú úroveň sa zrýchľuje a zníženie teploty spomaľuje životne dôležité procesy rastlinného organizmu. Príliš vysoké teploty nepriaznivo ovplyvňujú rastliny a môžu viesť k ich smrti. Každý druh rastliny je prispôsobený na existenciu v určitom klimatickom pásme. Na našej planéte sú druhy, ktoré vydržia dlhšie mrazy nad -50 stupňov, ako napríklad smrekovec dahurský, pričom pre mnohé rastliny v trópoch je aj krátkodobý pokles teploty na +4 stupne katastrofálny. Schopnosť rastlín regulovať telesnú teplotu je v porovnaní s teplokrvnými živočíchmi obmedzená. Odparovaním vody vo veľkých množstvách sú rastliny schopné znížiť povrchovú teplotu listov až o 6 stupňov v porovnaní s týmto indikátorom vonkajšieho prostredia. Tie rastliny, ktoré vydržia dlhé obdobia nízkych teplôt, sa nazývajú odolné voči chladu (ovos, jačmeň, ľan) a tie, ktoré potrebujú relatívne vysoké teploty, sa nazývajú teplomilné (vodný melón, broskyňa, kukurica, melón). Mnohým rastlinným druhom prospievajú nižšie nočné teploty a vyššie denné teploty, pretože to má stimulačný účinok na ich rast.

Vlhkosť v niektorých biotopoch je pre živé organizmy limitujúcim abiotickým faktorom a určuje zloženie flóry a fauny daného územia, napríklad v púšti. Rastlina prijíma živiny hlavne v rozpustenom stave. Voda je tiež nevyhnutná pre realizáciu ďalších životných procesov rastlín a pre mnohé organizmy je tiež biotopom. Podľa potreby vody sa rozlišujú rôzne ekologické skupiny rastlín. Vodná vegetácia zahŕňa rastliny, ktoré nemôžu žiť mimo vodného prostredia (elodea, žaburinka). Blízkovodné (suchozemské-vodné) rastliny rastú pozdĺž pobrežia vodných útvarov a môžu byť čiastočne ponorené vo vlhkých lesoch, močiaroch (ľan kukučka, trstina, sphagnum). Tieto rastliny existujú len v podmienkach vysokej pôdnej vlhkosti a aj pri krátkodobom nedostatku vody tieto rastliny vädnú a môžu uhynúť. Suchozemské rastliny rastú na súši a môžu byť odolné voči suchu (kaktus, perina, ťava tŕň) alebo schopné odolať krátkodobému suchu, rastúce v podmienkach miernej vlhkosti (breza, raž, dub). Rastliny odolné voči suchu majú dobre vyvinuté úpravy pre život na suchých miestach, ako sú upravené listy koreňový systém. Napríklad sukulentné sukulentné rastliny akumulujú vodu v tkanivách svojho tela, napríklad kaktusy.

Svetlo ako abiotický faktor je nevyhnutné pre všetky živé organizmy. Pre rastliny má veľký význam vlnová dĺžka vnímaného žiarenia, jeho trvanie (dĺžka denných hodín) a intenzita (osvetlenosť). Takže vo vyšších rastlinách v dôsledku skrátenia denného svetla a zníženia intenzity osvetlenia dochádza k takému sezónnemu javu, ako je opad listov. Požiadavky na svetlo sa líšia od rastliny k rastline. Svetlomilné rastliny rastú na otvorených, dobre osvetlených miestach (tulipán, borovica, perová tráva). Tieňomilné rastliny možno vidieť na zatienených miestach (smrek, machovka). Táto skupina rastlín je prispôsobená na existenciu v podmienkach nedostatočného osvetlenia. Takéto rastliny zachytávajú rozptýlené svetlo tmavozelenými listami obohatenými o chlorofyl. Rastliny odolné voči tieňom môžu žiť v podmienkach dobrého osvetlenia aj na zatienených miestach (lipa, orgován).

Na rastliny teda pôsobí komplex abiotických faktorov prostredia, z ktorých najdôležitejšie sú teplota, vlhkosť a svetlo. V závislosti od stupňa vplyvu týchto faktorov sú rastliny rozdelené do skupín a pod vplyvom kombinácie týchto faktorov sa vyvíjajú adaptácie na život.