أهم العوامل البيئية في حياة الإنسان. العوامل اللاأحيائية الرئيسية

1. العوامل غير الحيوية. تشمل هذه الفئة من العوامل جميع الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبيئة. هذه هي الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة والضغط وكيمياء الماء والجو والتربة ، هذه هي طبيعة التضاريس وتكوين الصخور ونظام الرياح. أقوى مجموعة من العوامل مجتمعة مناخيعوامل. يعتمدون على خط العرض وموقع القارات. هناك العديد من العوامل الثانوية. خط العرض له التأثير الأكبر على درجة الحرارة وفترة الضوء. موقع القارات هو سبب جفاف أو رطوبة المناخ. المناطق الداخلية أكثر جفافاً من المناطق المحيطية ، مما يؤثر بشدة على تمايز الحيوانات والنباتات في القارات. يلعب نظام الرياح ، كأحد مكونات العامل المناخي ، دورًا مهمًا للغاية في تكوين أشكال الحياة النباتية.

المناخ العالمي هو مناخ الكوكب ، الذي يحدد أداء و التنوع البيولوجي للمحيط الحيوي. المناخ الإقليمي - مناخ القارات والمحيطات ، وكذلك التقسيمات الطبوغرافية الرئيسية. المناخ المحلي - مناخ المرؤوسالهياكل الاجتماعية والجغرافية للمناظر الطبيعية الإقليمية: مناخ فلاديفوستوك ، مناخ حوض نهر بارتيزانسكايا. مناخ محلي (تحت حجر ، خارج حجر ، بستان ، مقاصة).

أهم العوامل المناخية: الضوء ، الحرارة ، الرطوبة.

خفيفةهو أهم مصدر للطاقة على كوكبنا. إذا كان الضوء بالنسبة للحيوانات أقل شأنا من درجة الحرارة والرطوبة ، فهو الأهم بالنسبة للنباتات الضوئية.

المصدر الرئيسي للضوء هو الشمس. يتم تحديد الخصائص الرئيسية للطاقة المشعة كعامل بيئي من خلال الطول الموجي. في حدود الإشعاع ، يتم تمييز الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء وموجات الراديو والإشعاع المخترق.

تعتبر الأشعة البرتقالية والأحمر والأزرق البنفسجي والأشعة فوق البنفسجية مهمة للنباتات. تنعكس الأشعة الخضراء المصفرة عن طريق النباتات أو تمتصها بكميات صغيرة. تنعكس الأشعة وتعطي النباتات اللون الأخضر. للأشعة فوق البنفسجية تأثير كيميائي على الكائنات الحية (تغير سرعة واتجاه التفاعلات الكيميائية الحيوية) ، والأشعة تحت الحمراء لها تأثير حراري.

العديد من النباتات لها استجابة ضوئية للضوء. المدارية- هذه هي الحركة والتوجيهات الموجهة للنباتات ، على سبيل المثال ، عباد الشمس "يتبع" الشمس.

بالإضافة إلى جودة أشعة الضوء ، فإن كمية الضوء المتساقطة على النبات لها أهمية كبيرة أيضًا. تعتمد شدة الإضاءة على خط العرض الجغرافي للمنطقة ، على الموسم ، والوقت من اليوم ، والغيوم والغبار المحلي للغلاف الجوي. يوضح اعتماد الطاقة الحرارية على خط عرض المنطقة أن الضوء هو أحد العوامل المناخية.

تعتمد حياة العديد من النباتات على فترة الضوء. يتحول النهار إلى الليل وتتوقف النباتات عن تصنيع الكلوروفيل. يتم استبدال اليوم القطبي بالليل القطبي ، وتتوقف النباتات والعديد من الحيوانات عن العمل بنشاط وتتجمد (السبات).

فيما يتعلق بالضوء ، تنقسم النباتات إلى ثلاث مجموعات: محبة للضوء ومحبة للظل ومتسامحة للظل. محبة للضوءيمكن أن تتطور بشكل طبيعي فقط مع وجود ضوء كافٍ ، فهي لا تتحمل أو تتسامح حتى مع التعتيم الطفيف. محبة الظلتوجد فقط في المناطق المظللة ولا توجد أبدًا في ظروف الإضاءة العالية. متسامح مع الظلتتميز النباتات بسعة بيئية واسعة فيما يتعلق بعامل الضوء.

درجة الحرارةمن أهم العوامل المناخية. يعتمد عليها مستوى وشدة التمثيل الغذائي والتمثيل الضوئي والعمليات الكيميائية الحيوية والفسيولوجية الأخرى.

توجد الحياة على الأرض في نطاق واسع من درجات الحرارة. نطاق درجة الحرارة الأكثر قبولًا للحياة هو من 0 إلى 50 درجة مئوية. بالنسبة لمعظم الكائنات الحية ، هذه درجات حرارة مميتة. الاستثناءات: العديد من الحيوانات الشمالية ، حيث يكون هناك تغيير في الفصول ، قادرة على تحمل درجات حرارة الشتاء دون الصفر. النباتات قادرة على تحمل درجات حرارة الشتاء دون الصفر عندما يتوقف نشاطها القوي. تحملت بعض البذور والجراثيم وحبوب اللقاح للنباتات والديدان الخيطية والروتيفير وأكياس البروتوزوان درجات حرارة تصل إلى -190 درجة مئوية وحتى - 273 درجة مئوية في ظل الظروف التجريبية. ولكن لا تزال معظم الكائنات الحية قادرة على العيش في درجات حرارة تتراوح بين 0 و 50 درجة مئوية. هذا هو تحديد خصائص البروتين ونشاط الإنزيم. واحدة من التكيفات لتحمل درجات الحرارة المعاكسة هي تحشيش- تعليق العمليات الحيوية بالجسم.

على العكس من ذلك ، في البلدان الحارة ، درجات الحرارة المرتفعة إلى حد ما هي القاعدة. من المعروف أن عددًا من الكائنات الحية الدقيقة يمكن أن تعيش في الينابيع ذات درجات حرارة أعلى من 70 درجة مئوية.

الكائنات الحية ذات الحرارة المنخفضة والمتحركة- الكائنات الحية التي يرتبط عملها بتدرجات درجة حرارة واسعة وضيقة ، على التوالي. الوسيط السحيق (0˚) هو الوسيط الأكثر ثباتًا.

المنطقة الجغرافية الحيوية(المناطق القطبية الشمالية والشمالية وشبه الاستوائية والمدارية) تحدد إلى حد كبير تكوين التكوينات الحيوية والنظم الإيكولوجية. يمكن أن تكون المنطقة الجبلية بمثابة نظير للتوزيع المناخي وفقًا لعامل خط العرض.

وفقًا لنسبة درجة حرارة جسم الحيوان ودرجة الحرارة المحيطة ، تنقسم الكائنات الحية إلى:

– الحرارةالكائنات الحية هي مياه باردة بدرجات حرارة متغيرة. تقترب درجة حرارة الجسم من درجة حرارة البيئة ؛

– متماثل الحرارةكائنات ذوات الدم الحار بدرجة حرارة داخلية ثابتة نسبيًا. هذه الكائنات لها مزايا كبيرة في استخدام البيئة.

فيما يتعلق بعامل درجة الحرارة ، تنقسم الأنواع إلى المجموعات البيئية التالية:

الأنواع التي تفضل البرد عشاق البردو كريوفيت.

تنتمي إلى الأنواع ذات النشاط الأمثل في منطقة درجات الحرارة المرتفعة المحبين للحرارةو ثيرموفيتيس.

رطوبة. تحدث جميع العمليات البيوكيميائية في الكائنات الحية في البيئة المائية. الماء ضروري للحفاظ على السلامة الهيكلية للخلايا في جميع أنحاء الجسم. تشارك بشكل مباشر في تكوين المنتجات الأولية لعملية التمثيل الضوئي.

يتم تحديد الرطوبة حسب كمية الهطول. يعتمد توزيع هطول الأمطار على خط العرض الجغرافي وقرب المسطحات المائية الكبيرة والتضاريس. يتم توزيع كمية هطول الأمطار بشكل غير متساو على مدار العام. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري مراعاة طبيعة هطول الأمطار. يعمل رذاذ الصيف على ترطيب التربة بشكل أفضل من المطر الغزير الذي يحمل تيارات المياه التي ليس لديها وقت للامتصاص في التربة.

النباتات التي تعيش في مناطق رطوبة مختلفة تتكيف بشكل مختلف مع نقص أو زيادة الرطوبة. يتم تنظيم توازن الماء في كائن نباتات المناطق القاحلة بسبب تطوير نظام جذر قوي وقوة امتصاص خلايا الجذر ، وكذلك انخفاض في تبخر السطح. تقوم العديد من النباتات بإلقاء أوراقها وحتى براعم كاملة (الساكسول) لفترة جفاف ، وأحيانًا يكون هناك انخفاض جزئي أو حتى كامل في الأوراق. التكيف الغريب مع المناخ الجاف هو إيقاع تطور بعض النباتات. لذلك ، فإن الزنبقة ، باستخدام رطوبة الربيع ، تنبت في وقت قصير جدًا (15-20 يومًا) ، وتنمو الأوراق ، وتتفتح وتشكل ثمارًا وبذورًا ، مع بداية الجفاف يموتون. تساعد أيضًا قدرة العديد من النباتات على تراكم الرطوبة في أعضائها النباتية - الأوراق والسيقان والجذور - على مقاومة الجفاف..

فيما يتعلق بالرطوبة ، تتميز المجموعات البيئية التالية من النباتات. النباتات المائية، أو hydrobionts، - نباتات يكون الماء فيها وسيلة الحياة.

نباتات ضارة- نباتات تعيش في أماكن يشبع الهواء فيها بخار الماء ، وتحتوي التربة على الكثير من الرطوبة السائلة - في مروج الفيضانات ، والمستنقعات ، والأماكن الرطبة المظللة في الغابات ، وعلى ضفاف الأنهار والبحيرات. تتبخر نباتات Hygrophytes كثيرًا من الرطوبة بسبب الثغور ، والتي توجد غالبًا على جانبي الورقة. الجذور متفرعة قليلاً ، والأوراق كبيرة.

Mesophytes- نباتات ذات موائل رطبة معتدلة. وتشمل هذه المروج ، وجميع الأشجار المتساقطة ، والعديد من المحاصيل الحقلية والخضروات والفواكه والتوت. لديهم نظام جذر متطور وأوراق كبيرة بها ثغور على جانب واحد.

Xerophytes- نباتات تتكيف مع الحياة في الأماكن ذات المناخ الجاف. وهي شائعة في السهوب والصحاري وشبه الصحاري. تنقسم النباتات الزيروفيتية إلى مجموعتين: العصارة والنباتات الصلبة.

العصارة(من اللات. عصاري- كثير العصير ، دهني ، سميك) - هذه نباتات معمرة ذات سيقان أو أوراق سمين غنية بالعصير يتم تخزين الماء فيها.

الصلبة(من اليونانية. سكليروس- صلبة ، جافة) - هذه عبارة عن عشب ، عشب ريش ، ساكسول ونباتات أخرى. أوراقها وسيقانها لا تحتوي على كمية من الماء ، ويبدو أنها جافة ، بسبب كمية الأنسجة الميكانيكية الكبيرة ، أوراقها صلبة وقاسية.

قد تلعب عوامل أخرى أيضًا دورًا في توزيع النباتات ، مثل طبيعة وخصائص التربة. إذن ، هناك نباتات ، العامل البيئي المحدد لها هو محتوى الملح في التربة. هو - هي نباتات ملحية. مجموعة خاصة مكونة من محبي الترب الجيرية - التكلس. النباتات التي تعيش على تربة تحتوي على معادن ثقيلة هي نفس الأنواع "المرتبطة بالتربة".

تشمل العوامل البيئية التي تؤثر على حياة وتوزيع الكائنات الحية أيضًا تكوين الهواء وحركته ، وطبيعة التضاريس ، والعديد والعديد من العوامل الأخرى.

أساس الاختيار غير المحدد هو النضال داخل المحدد. هذا هو السبب ، كما يعتقد داروين ، الكائنات الشابة تولد أكثر مما تصل إلى سن الرشد. في الوقت نفسه ، فإن غلبة عدد المواليد على عدد الكائنات الحية حتى النضج يعوض عن ارتفاع معدل الوفيات في المراحل الأولى من التطور. لذلك ، كما لاحظت S.A. سيفيرتسوف ، ترتبط قيمة الخصوبة بمقاومة الأنواع.

وبالتالي ، تهدف العلاقات غير المحددة إلى تكاثر وتشتت الأنواع.

في عالم الحيوانات والنباتات ، يوجد عدد كبير من الأجهزة التي تسهل الاتصال بين الأفراد أو ، على العكس من ذلك ، تمنع اصطدامهم. تم تسمية مثل هذه التكيفات المتبادلة داخل الأنواع من قبل S.A. سيفيرتسوف التطابق . لذلك ، نتيجة للتكيفات المتبادلة ، يتمتع الأفراد بخصائص مورفولوجية وبيئة وسلوك يضمن التقاء الجنسين والتزاوج الناجح والتكاثر وتنشئة الأبناء. تم إنشاء خمس مجموعات من التطابق:

- الأجنة أو اليرقات وأفراد الوالدين (جرابيات) ؛

- الأفراد من الجنسين (الجهاز التناسلي للذكور والإناث) ؛

- أفراد من نفس الجنس ، ومعظمهم من الذكور (تستخدم قرون وأسنان الذكور في المعارك من أجل أنثى) ؛

- الإخوة والأخوات من نفس الجيل فيما يتعلق بنمط حياة القطيع (المواقع التي تسهل التوجيه عند الفرار) ؛

- الأفراد متعددي الأشكال في الحشرات الاستعمارية (تخصص الأفراد لأداء وظائف معينة).

يتم التعبير عن سلامة النوع أيضًا في وحدة التكاثر ، وتجانس تركيبته الكيميائية ووحدة التأثير على البيئة.

أكل لحوم البشر- هذا النوع من العلاقات غير المحددة شائع في حضنات الطيور الجارحة والحيوانات. عادة ما يتم تدمير الأضعف من قبل الأقوياء ، وفي بعض الأحيان من قبل الوالدين.

التفريغ الذاتي سكان النبات. تؤثر المنافسة غير النوعية على نمو وتوزيع الكتلة الحيوية بين مجموعات النباتات. ومع نمو الأفراد تزداد احتياجاتهم ، ونتيجة لذلك تزداد المنافسة بينهم مما يؤدي إلى الموت. يعتمد عدد الأفراد الناجين ومعدل نموهم على كثافة السكان. يسمى الانخفاض التدريجي في كثافة الأفراد المتنامي بالضعف الذاتي.

لوحظ ظاهرة مماثلة في مزارع الغابات.

العلاقات بين الأنواع. يمكن تسمية أهم أشكال وأنواع العلاقات بين الأنواع والتي يتم مواجهتها بشكل متكرر:

منافسة. هذا النوع من العلاقات يحدد حكم الله. وفقًا لهذه القاعدة ، لا يمكن لنوعين أن يشغلوا نفس المكانة البيئية في نفس الوقت ، وبالتالي يتزاحم كل منهما الآخر بالضرورة. على سبيل المثال ، تحل شجرة التنوب محل خشب البتولا.

allelopathy- هذا هو التأثير الكيميائي لبعض النباتات على البعض الآخر من خلال إطلاق مواد متطايرة. ناقلات عمل الأليلوباتي هي مواد فعالة - كولينز. بسبب تأثير هذه المواد ، يمكن أن تسمم التربة ، ويمكن أن تتغير طبيعة العديد من العمليات الفسيولوجية ، وفي الوقت نفسه ، تتعرف النباتات على بعضها البعض من خلال الإشارات الكيميائية.

التبادليةدرجة عالية من الارتباط بين الأنواع يستفيد كل منها من الارتباط بالآخر. على سبيل المثال ، النباتات والبكتيريا المثبتة للنيتروجين ؛ غطاء الفطر وجذور الأشجار.

معايشة- شكل من أشكال التعايش يستخدم فيه أحد الشركاء (كومنسيال) الآخر (المالك) لتنظيم اتصالاتهم بالبيئة الخارجية ، لكن لا يدخل في علاقات وثيقة معه. تم تطوير التوافقية على نطاق واسع في النظم البيئية للشعاب المرجانية - فهي الإقامة والحماية (مخالب شقائق النعمان تحمي الأسماك) والعيش في جسم الكائنات الحية الأخرى أو على سطحه (النباتات المشاشية).

الافتراس- هذه طريقة للحصول على الطعام عن طريق الحيوانات (في كثير من الأحيان عن طريق النباتات) ، حيث يصطادون ويقتلون ويأكلون الحيوانات الأخرى. يحدث الافتراس في جميع أنواع الحيوانات تقريبًا. في سياق التطور ، طورت الحيوانات المفترسة بشكل جيد الجهاز العصبي والأعضاء الحسية التي تسمح لها باكتشاف الفرائس والتعرف عليها ، وكذلك وسائل إتقان الفريسة وقتلها وأكلها وهضمها (مخالب حادة قابلة للسحب في القطط ، غدد سامة للعديد العناكب ، وخلايا شقائق النعمان اللاذعة ، والإنزيمات التي تكسر البروتينات وغيرها). تطور الحيوانات المفترسة والفريسة مترافق. في سياق ذلك ، يقوم المفترسون بتحسين أساليب هجومهم ، ويقوم الضحايا بتحسين أساليب دفاعهم.

المجتمعات) مع بعضها البعض ومع البيئة. تم اقتراح هذا المصطلح لأول مرة من قبل عالم الأحياء الألماني إرنست هيجل في عام 1869. وباعتباره علمًا مستقلاً ، فقد برز في بداية القرن العشرين جنبًا إلى جنب مع علم وظائف الأعضاء وعلم الوراثة وغيرها. نطاق علم البيئة هو الكائنات الحية والسكان والمجتمعات. تعتبرهم البيئة مكونًا حيًا لنظام يسمى النظام البيئي. في علم البيئة ، مفاهيم السكان - المجتمعات والنظم البيئية لها تعريفات واضحة.

السكان (من حيث البيئة) هو مجموعة من الأفراد من نفس النوع ، يشغلون منطقة معينة ، وعادة ما يكونون معزولين إلى حد ما عن مجموعات أخرى مماثلة.

المجتمع هو أي مجموعة من الكائنات الحية من أنواع مختلفة تعيش في نفس المنطقة وتتفاعل مع بعضها البعض من خلال العلاقات الغذائية (الغذائية) أو المكانية.

النظام البيئي هو مجتمع من الكائنات الحية مع بيئتها تتفاعل مع بعضها البعض وتشكل وحدة بيئية.

يتم دمج جميع النظم البيئية للأرض في المحيط البيئي. من الواضح أنه من المستحيل تمامًا تغطية المحيط الحيوي للأرض بأكمله بالبحث. لذلك ، فإن نقطة تطبيق علم البيئة هي النظام البيئي. ومع ذلك ، فإن النظام البيئي ، كما يتضح من التعريفات ، يتكون من مجموعات سكانية وكائنات فردية وجميع عوامل الطبيعة غير الحية. بناءً على ذلك ، يمكن اتباع عدة طرق مختلفة لدراسة النظم البيئية.

نهج النظام البيئيمع نهج النظام البيئي ، يدرس عالم البيئة تدفق الطاقة في النظام البيئي أيضًا. الاهتمام الأكبر في هذه الحالة هو علاقة الكائنات ببعضها البعض ومع البيئة. هذا النهج يجعل من الممكن شرح الهيكل المعقد للوصلات البينية في نظام بيئي وتقديم توصيات لإدارة الطبيعة العقلانية.

دراسات المجتمع. مع هذا النهج ، يتم دراسة تكوين الأنواع للمجتمعات والعوامل التي تحد من توزيع أنواع معينة بالتفصيل. في هذه الحالة ، يتم دراسة الوحدات الحيوية التي يمكن تمييزها بوضوح (مرج ، غابة ، مستنقع ، إلخ).
نهج. الهدف من تطبيق هذا النهج ، كما يوحي الاسم ، هو السكان.
بحوث الموئل. في هذه الحالة ، تتم دراسة منطقة متجانسة نسبيًا من البيئة حيث يعيش الكائن الحي. بشكل منفصل ، كخط بحث مستقل ، لا يتم استخدامه عادةً ، ولكنه يوفر المواد اللازمة لفهم النظام البيئي ككل.
وتجدر الإشارة إلى أنه يجب تطبيق جميع الأساليب المذكورة أعلاه بشكل مثالي معًا ، ولكن هذا مستحيل عمليًا في الوقت الحالي بسبب الحجم الكبير للأشياء قيد الدراسة والعدد المحدود من الباحثين الميدانيين.

تستخدم البيئة كعلم مجموعة متنوعة من طرق البحث للحصول على معلومات موضوعية حول عمل النظم الطبيعية.

طرق البحث البيئي:

• الملاحظة
• تجربة
• عدد السكان
• طريقة المحاكاة

البيئة هي نوع من الظروف المعقدة المحيطة بالكائن الحي التي تؤثر عليه ، يمكن أن تكون مزيجًا من الظواهر والأجسام المادية والطاقات. العامل البيئي هو عامل بيئي يجب على الكائنات الحية أن تتكيف معه. يمكن أن يكون هذا انخفاض أو زيادة في درجة الحرارة ، أو الرطوبة أو الجفاف ، أو إشعاع الخلفية ، أو الأنشطة البشرية ، أو التنافس بين الحيوانات ، وما إلى ذلك. يعني مصطلح "الموطن" أساسًا جزءًا من الطبيعة تعيش فيه الكائنات الحية ، من بين ما يؤثر عليها التأثير المباشر أو غير المباشر . هذه هي العوامل ، لأنها تؤثر على الموضوع بطريقة أو بأخرى. تتغير البيئة باستمرار ، وتتنوع مكوناتها ، لذا يتعين على الحيوانات والنباتات وحتى البشر التكيف باستمرار والتكيف مع الظروف الجديدة من أجل البقاء والتكاثر بطريقة ما.

تصنيف العوامل البيئية

يمكن أن تتعرض الكائنات الحية لتأثيرات طبيعية وصناعية. هناك عدة أنواع من التصنيفات ، ولكن الأكثر شيوعًا هي أنواع العوامل البيئية مثل اللاأحيائية والحيوية والبشرية المنشأ. تتأثر جميع الكائنات الحية بطريقة أو بأخرى بظواهر ومكونات الطبيعة غير الحية. هذه عوامل غير حيوية تؤثر على حياة الإنسان والنباتات والحيوانات. وهي ، بدورها ، مقسمة إلى إيدافيك ، مناخي ، كيميائي ، هيدروغرافي ، بيروجيني ، أوروغرافي.

يمكن أن يعزى نظام الضوء والرطوبة ودرجة الحرارة والضغط الجوي وهطول الأمطار والإشعاع الشمسي والرياح إلى العوامل المناخية. تؤثر Edaphic على الكائنات الحية من خلال التركيب الحراري والهواء والتركيب الكيميائي والتركيب الميكانيكي ومستوى المياه الجوفية والحموضة. العوامل الكيميائية هي تكوين الملح في الماء ، وتكوين الغاز في الغلاف الجوي. Pyrogenic - تأثير النار على البيئة. تُجبر الكائنات الحية على التكيف مع التضاريس وتغيرات الارتفاع وكذلك مع خصائص الماء ومحتوى المواد العضوية والمعدنية فيه.

العامل البيئي الحيوي هو العلاقة بين الكائنات الحية ، وكذلك تأثير علاقتها على البيئة. يمكن أن يكون التأثير مباشرًا وغير مباشر. على سبيل المثال ، بعض الكائنات الحية قادرة على التأثير على المناخ المحلي ، والتغيير ، وما إلى ذلك. تنقسم العوامل الحيوية إلى أربعة أنواع: نباتية (النباتات تؤثر على البيئة وبعضها البعض) ، وحيوانية (الحيوانات تؤثر على البيئة وبعضها البعض) ، الفطريات (الفطريات لها تأثير) وميكروبيوجيك (الكائنات الحية الدقيقة في مركز الأحداث).

العامل البيئي البشري المنشأ هو تغيير في الظروف المعيشية للكائنات الحية فيما يتعلق بالأنشطة البشرية. يمكن أن تكون الأفعال واعية وغير واعية. ومع ذلك ، فإنها تؤدي إلى تغييرات لا رجعة فيها في الطبيعة. يدمر الإنسان طبقة التربة ، ويلوث الغلاف الجوي والمياه بمواد ضارة ، وينتهك المناظر الطبيعية. يمكن تقسيم العوامل البشرية المنشأ إلى أربع مجموعات فرعية رئيسية: البيولوجية والكيميائية والاجتماعية والفيزيائية. كلهم ، بدرجة أو بأخرى ، يؤثرون على الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة ، ويساهمون في ظهور أنواع جديدة ويمحو الأنواع القديمة من على وجه الأرض.

التأثير الكيميائي للعوامل البيئية على الكائنات الحية بشكل أساسي يؤثر سلبًا على البيئة. لتحقيق حصاد جيد ، يستخدم الناس الأسمدة المعدنية ، ويقتلون الآفات بالسموم ، وبالتالي تلوث التربة والمياه. يجب أيضًا إضافة نفايات النقل والصناعية هنا. تشمل العوامل الفيزيائية الحركة في الطائرات والقطارات والسيارات ، واستخدام الطاقة النووية ، وتأثير الاهتزازات والضوضاء على الكائنات الحية. لا تنسى علاقة الناس بالحياة في المجتمع. تشمل العوامل البيولوجية الكائنات الحية التي يكون الشخص مصدرًا للغذاء أو الموائل لها ، ويجب أيضًا تضمين الطعام هنا.

الظروف البيئية

اعتمادًا على خصائصها وقوتها ، تتفاعل الكائنات الحية المختلفة بشكل مختلف مع العوامل اللاأحيائية. تتغير الظروف البيئية بمرور الوقت ، وبالطبع تغير قواعد بقاء وتطور وتكاثر الميكروبات والحيوانات والفطريات. على سبيل المثال ، فإن عمر النباتات الخضراء في قاع الخزان محدود بكمية الضوء التي يمكن أن تخترق عمود الماء. عدد الحيوانات محدود بسبب وفرة الأكسجين. للحرارة تأثير كبير على الكائنات الحية ، لأن انخفاضها أو زيادتها يؤثر على نموها وتكاثرها. خلال العصر الجليدي ، لم ينقرض فقط الماموث والديناصورات ، ولكن أيضًا العديد من الحيوانات والطيور والنباتات الأخرى ، مما أدى إلى تغيير البيئة. الرطوبة ودرجة الحرارة والضوء هي العوامل الرئيسية التي تحدد ظروف وجود الكائنات الحية.

خفيفة

تعطي الشمس الحياة للعديد من النباتات ، فهي ليست مهمة للحيوانات كما هي بالنسبة لممثلي النباتات ، لكنهم لا يزالون لا يستطيعون الاستغناء عنها. الإضاءة الطبيعية هي مصدر طبيعي للطاقة. تنقسم العديد من النباتات إلى نباتات محبة للضوء ومتسامحة للظل. تظهر أنواع مختلفة من الحيوانات رد فعل سلبيًا أو إيجابيًا للضوء. لكن الشمس لها التأثير الأكثر أهمية على تغيير النهار والليل ، لأن الممثلين المختلفين للحيوانات يقودون أسلوب حياة ليلي أو نهاري حصريًا. من الصعب المبالغة في تقدير تأثير العوامل البيئية على الكائنات الحية ، ولكن إذا تحدثنا عن الحيوانات ، فإن الإضاءة لا تؤثر عليها بشكل مباشر ، فهي تشير فقط إلى الحاجة إلى إعادة هيكلة العمليات التي تحدث في الجسم ، والتي بسببها تستجيب الكائنات الحية للتغيرات في الظروف الخارجية.

رطوبة

الاعتماد على الماء في جميع الكائنات الحية كبير جدًا ، لأنه ضروري لعملهم الطبيعي. معظم الكائنات الحية غير قادرة على العيش في الهواء الجاف ، وتموت عاجلاً أم آجلاً. كمية هطول الأمطار التي تهطل خلال فترة محددة تميز رطوبة المنطقة. تلتقط الأشنات بخار الماء من الهواء ، وتتغذى النباتات على الجذور ، وتشرب الحيوانات الماء ، والحشرات ، والبرمائيات قادرة على امتصاصه من خلال تكامل الجسم. هناك مخلوقات تحصل على السوائل من خلال الطعام أو من خلال أكسدة الدهون. تمتلك كل من النباتات والحيوانات العديد من التعديلات التي تسمح لها بإهدار المياه بشكل أبطأ لتوفيرها.

درجة الحرارة

كل كائن حي له نطاق درجة الحرارة الخاص به. إذا ذهب إلى أبعد من ذلك ، أو ارتفع أو انخفض ، فيمكنه ببساطة أن يموت. يمكن أن يكون تأثير العوامل البيئية على النباتات والحيوانات والبشر إيجابيًا وسلبيًا. في نطاق درجة الحرارة ، يتطور الكائن الحي بشكل طبيعي ، ولكن بمجرد اقتراب درجة الحرارة من الحد الأدنى أو الأعلى ، تتباطأ عمليات الحياة ، ثم تتوقف تمامًا ، مما يؤدي إلى موت المخلوق. يحتاج شخص ما إلى البرودة ، ويحتاج الآخر إلى الدفء ، ويمكن لشخص ما أن يعيش في ظروف بيئية مختلفة. على سبيل المثال ، تتحمل البكتيريا والأشنات نطاقًا واسعًا من درجات الحرارة ، وتشعر النمور بحالة جيدة في المناطق الاستوائية وفي سيبيريا. لكن معظم الكائنات الحية تعيش فقط ضمن حدود درجة حرارة ضيقة. على سبيل المثال ، تنمو الشعاب المرجانية في الماء عند 21 درجة مئوية. خفض درجة الحرارة أو ارتفاع درجة الحرارة مميت بالنسبة لهم.

في المناطق الاستوائية ، تكون تقلبات الطقس غير محسوسة تقريبًا ، وهو ما لا يمكن قوله عن المنطقة المعتدلة. تضطر الكائنات الحية إلى التكيف مع تغير الفصول ، ويقوم الكثير منها بهجرات طويلة مع بداية فصل الشتاء ، وتموت النباتات تمامًا. في ظل ظروف درجات الحرارة غير المواتية ، تدخل بعض المخلوقات في سبات من أجل الانتظار لفترة غير مناسبة لها. هذه ليست سوى العوامل البيئية الرئيسية ، والضغط الجوي ، والرياح ، والارتفاع تؤثر أيضًا على الكائنات الحية.

تأثير العوامل البيئية على الكائن الحي

الموطن له تأثير كبير على تطور وتكاثر الكائنات الحية. عادة ما تعمل جميع مجموعات العوامل البيئية في شكل معقد ، وليس واحدًا تلو الآخر. تعتمد قوة تأثير أحدهم على الآخرين. على سبيل المثال ، لا يمكن استبدال الإضاءة بثاني أكسيد الكربون ، ولكن من خلال تغيير درجة الحرارة ، من الممكن تمامًا إيقاف عملية التمثيل الضوئي للنباتات. تؤثر جميع العوامل على الكائنات بطريقة أو بأخرى بشكل مختلف. قد يتغير الدور القيادي حسب الموسم. على سبيل المثال ، في الربيع ، تعتبر درجة الحرارة مهمة للعديد من النباتات ، ورطوبة التربة أثناء الإزهار ، ورطوبة الهواء والمواد المغذية عندما تنضج. هناك أيضًا فائض أو نقص قريب من حدود قدرة الكائن الحي على التحمل. يتجلى عملهم حتى عندما تكون الكائنات الحية في بيئة مواتية.

تأثير العوامل البيئية على النباتات

لكل ممثل للنباتات ، تعتبر البيئة هي الطبيعة المحيطة. هي التي تخلق كل العوامل البيئية الضرورية. يوفر الموطن للنبات ما يلزم من رطوبة التربة والهواء والإضاءة ودرجة الحرارة والرياح والكمية المثلى من العناصر الغذائية في التربة. يسمح المستوى الطبيعي للعوامل البيئية للكائنات بالنمو والتطور والتكاثر بشكل طبيعي. يمكن أن تؤثر بعض الظروف سلبًا على النباتات. على سبيل المثال ، إذا زرعت محصولًا في حقل مستنفد لا يحتوي على مغذيات كافية للتربة ، فسوف ينمو بشكل ضعيف جدًا أو لا ينمو على الإطلاق. يمكن تسمية هذا العامل بأنه عامل مقيد. لكن لا تزال معظم النباتات تتكيف مع الظروف المعيشية.

يتكيف ممثلو النباتات التي تنمو في الصحراء مع الظروف بمساعدة شكل خاص. عادة ما يكون لها جذور طويلة وقوية للغاية ، والتي يمكن أن تصل إلى عمق 30 مترًا في الأرض ، كما يمكن أيضًا إنشاء نظام جذر سطحي ، مما يسمح لها بتجميع الرطوبة أثناء هطول الأمطار القصيرة. تخزن الأشجار والشجيرات المياه في جذوع (غالبًا ما تكون مشوهة) وأوراق وأغصان. يستطيع بعض سكان الصحراء الانتظار عدة أشهر للحصول على رطوبة تمنح الحياة ، بينما يسعد البعض الآخر بالعين لبضعة أيام فقط. على سبيل المثال ، الزهرة الزهرية تنثر البذور التي تنبت فقط بعد المطر ، ثم تزهر الصحراء في الصباح الباكر ، وعند الظهيرة تتلاشى الأزهار.

يتأثر تأثير العوامل البيئية على النباتات أيضًا في الظروف الباردة. تتميز منطقة التندرا بمناخ قاسٍ جدًا ، والصيف قصير ، ولا يمكنك تسميته دافئًا ، لكن الصقيع يستمر من 8 إلى 10 أشهر. الغطاء الثلجي ضئيل ، والرياح تكشف النباتات تمامًا. عادة ما يكون لممثلي النباتات نظام جذر سطحي ، جلد سميك من الأوراق مع طلاء شمعي. تقوم النباتات بتجميع الإمدادات اللازمة من العناصر الغذائية خلال الفترة التي تدوم فيها ، وتنتج أشجار التندرا بذورًا تنبت مرة واحدة فقط كل 100 عام خلال فترة الظروف الأكثر ملاءمة. لكن الأشنات والطحالب تكيفت لتتكاثر نباتيًا.

تسمح لهم النباتات بالتطور في مجموعة متنوعة من الظروف. يعتمد ممثلو النباتات على الرطوبة ودرجة الحرارة ، لكن الأهم من ذلك كله أنهم يحتاجون إلى ضوء الشمس. يغير هيكلها الداخلي ومظهرها. على سبيل المثال ، تسمح كمية كافية من الضوء للأشجار بأن تنمو تاجًا فاخرًا ، لكن الشجيرات والأزهار التي نمت في الظل تبدو مضطهدة وضعيفة.

غالبًا ما تتبع البيئة والإنسان مسارات مختلفة. الأنشطة البشرية ضارة بالبيئة. عمل المؤسسات الصناعية وحرائق الغابات والنقل وتلوث الهواء من محطات توليد الطاقة والمصانع والمياه والتربة مع مخلفات الزيت - كل هذا يؤثر سلبًا على نمو النباتات وتطورها وتكاثرها. في السنوات الأخيرة ، تم تضمين العديد من أنواع النباتات في الكتاب الأحمر ، ومات العديد منها تمامًا.

تأثير العوامل البيئية على الإنسان

حتى قبل قرنين من الزمان فقط ، كان الناس يتمتعون بصحة أفضل وأقوى جسديًا مما هم عليه اليوم. يعمل نشاط العمل باستمرار على تعقيد العلاقة بين الإنسان والطبيعة ، ولكن حتى نقطة معينة تمكنوا من التعايش. تم تحقيق ذلك بسبب التزامن في أسلوب حياة الناس مع الأنظمة الطبيعية. كان لكل موسم مزاج العمل الخاص به. على سبيل المثال ، في الربيع ، كان الفلاحون يحرثون الأرض ويزرعون الحبوب والمحاصيل الأخرى. في الصيف كانوا يعتنون بالمحاصيل ، ورعي الماشية ، وفي الخريف يحصدون المحاصيل ، وفي الشتاء يقومون بالأعمال المنزلية ويستريحون. كانت ثقافة الصحة عنصرًا مهمًا في الثقافة العامة للإنسان ، فقد تغير وعي الفرد تحت تأثير الظروف الطبيعية.

تغير كل شيء بشكل كبير في القرن العشرين ، خلال فترة قفزة هائلة في تطور التكنولوجيا والعلوم. بالطبع ، حتى قبل ذلك ، أضر النشاط البشري بالطبيعة بشكل كبير ، ولكن هنا تم كسر جميع سجلات التأثير السلبي على البيئة. يسمح لك تصنيف العوامل البيئية بتحديد ما يؤثر به الأشخاص إلى حد كبير وماذا - إلى حد أقل. يعيش الجنس البشري في نمط دورة الإنتاج ، وهذا لا يسعه إلا أن يؤثر على الحالة الصحية. لا يوجد تواتر ، فالناس يقومون بنفس العمل على مدار العام ، ولا يتمتعون إلا بالقليل من الراحة ، فهم دائمًا في عجلة من أمرهم في مكان ما. بالطبع ، تغيرت ظروف العمل والمعيشة للأفضل ، لكن عواقب هذه الراحة غير مواتية للغاية.

اليوم ، تلوثت المياه والتربة والهواء ، مما أدى إلى تدمير النباتات والحيوانات ، وإتلاف الهياكل والهياكل. كما أن ترقق طبقة الأوزون لا يسعه إلا أن يخيف العواقب. كل هذا يؤدي إلى تغيرات وراثية ، طفرات ، تدهور صحة الناس كل عام ، عدد المرضى الذين يعانون من أمراض مستعصية يتزايد بلا هوادة. يتأثر الشخص إلى حد كبير بالعوامل البيئية ، ويدرس علم الأحياء هذا التأثير. في السابق ، كان الناس يموتون من البرد والحرارة والجوع والعطش ، وفي عصرنا ، "تحفر البشرية قبرها". الزلازل والتسونامي والفيضانات والحرائق - كل هذه الظواهر الطبيعية تودي بحياة الناس ، ولكن المزيد من الناس يؤذون أنفسهم. كوكبنا مثل سفينة تتجه إلى الصخور بسرعة عالية. نحتاج إلى التوقف قبل فوات الأوان ، وتصحيح الوضع ، ومحاولة تقليل تلويث الغلاف الجوي ، والاقتراب من الطبيعة.

تأثير الإنسان على البيئة

يشتكي الناس من حدوث تغيير جذري في البيئة ، وتدهور في الصحة والرفاهية العامة ، لكنهم في الوقت نفسه نادرًا ما يدركون أنهم هم المسؤولون عن ذلك. تغيرت أنواع مختلفة من العوامل البيئية على مر القرون ، كانت هناك فترات من الاحترار ، والتبريد ، وجفت البحار ، وغمرت المياه الجزر. بالطبع ، أجبرت الطبيعة الشخص على التكيف مع الظروف ، لكنها لم تضع حدودًا صارمة للناس ، ولم تتصرف بشكل عفوي وسريع. مع تطور التكنولوجيا والعلوم ، تغير كل شيء بشكل كبير. في قرن واحد ، تلوثت البشرية الكوكب لدرجة أن العلماء يمسكون برؤوسهم ، ولا يعرفون كيف يغيرون الوضع.

ما زلنا نتذكر الماموث والديناصورات التي انقرضت خلال العصر الجليدي بسبب موجة البرد الحاد ، وعدد أنواع الحيوانات والنباتات التي تم القضاء عليها من على وجه الأرض على مدار المائة عام الماضية ، كم عدد الأنواع الأخرى على وشك الانقراض من الانقراض؟ تزدحم المدن الكبيرة بالنباتات والمصانع ، وتستخدم المبيدات الحشرية بنشاط في القرى ، وتلوث التربة والمياه ، وفي كل مكان يوجد تشبع بالنقل. عمليا لا توجد أماكن متبقية على الكوكب يمكنها التباهي بهواء نظيف وأرض غير ملوثة ومياه. إزالة الغابات ، الحرائق التي لا نهاية لها ، والتي يمكن أن تحدث ليس فقط بسبب الحرارة غير الطبيعية ، ولكن أيضًا بسبب النشاط البشري ، وتلوث المسطحات المائية بالمنتجات النفطية ، والانبعاثات الضارة في الغلاف الجوي - كل هذا يؤثر سلبًا على تطور وتكاثر الكائنات الحية ولا يتحسن صحة الناس بأي شكل من الأشكال.

هذه هي كلمات إل باتون: "إما أن يقوم الشخص بتقليل كمية الدخان في الهواء ، أو أن الدخان سيقلل من عدد الأشخاص على الأرض". في الواقع ، تبدو صورة المستقبل كئيبة. تكافح أفضل عقول البشرية من أجل تقليل حجم التلوث ، ويتم إنشاء برامج ، ويتم اختراع فلاتر تنظيف مختلفة ، ويتم البحث عن بدائل لتلك الأشياء التي تلوث الطبيعة اليوم أكثر من غيرها.

طرق حل المشاكل البيئية

لا يمكن أن تتوصل البيئة والإنسان اليوم إلى إجماع. يجب على جميع الجهات الحكومية والعمل معا لحل المشاكل القائمة. يجب عمل كل شيء لنقل الإنتاج إلى دورات غير نفايات ، ودورات مغلقة ، وفي الطريق إلى ذلك ، يمكن استخدام تقنيات توفير الطاقة والمواد. يجب أن تكون إدارة الطبيعة عقلانية وأن تأخذ في الاعتبار خصوصيات المناطق. تتطلب الزيادة في أنواع الكائنات التي على وشك الانقراض التوسع الفوري في المناطق المحمية. حسنًا ، والأهم من ذلك ، أن السكان يجب أن يكونوا متعلمين ، بالإضافة إلى التثقيف البيئي العام.

العوامل البيئية هي أي عوامل خارجية لها تأثير مباشر أو غير مباشر على عدد (وفرة) الكائنات الحية وتوزيعها الجغرافي.

تتنوع العوامل البيئية بشكل كبير في كل من الطبيعة وتأثيرها على الكائنات الحية. تقليديا ، يتم تقسيم جميع العوامل البيئية عادة إلى ثلاث مجموعات كبيرة - اللاأحيائية والأحيائية والبشرية المنشأ.

العوامل غير الحيويةهي عوامل ذات طبيعة غير حية.

المناخ (ضوء الشمس ، درجة الحرارة ، رطوبة الهواء) والمحلية (التضاريس ، خصائص التربة ، الملوحة ، التيارات ، الرياح ، الإشعاع ، إلخ). يمكن أن تكون مباشرة وغير مباشرة.

العوامل البشرية- هذه هي أشكال النشاط البشري التي تؤثر على البيئة وتغير الظروف المعيشية للكائنات الحية أو تؤثر بشكل مباشر على الأنواع الفردية من النباتات والحيوانات. يعد التلوث أحد أهم العوامل البشرية المنشأ.

الظروف البيئية.

تسمى الظروف البيئية ، أو الظروف البيئية ، بالعوامل البيئية اللاأحيائية التي تتغير في الزمان والمكان ، والتي تتفاعل معها الكائنات الحية بشكل مختلف اعتمادًا على قوتها. تفرض الظروف البيئية قيودًا معينة على الكائنات الحية.

من أهم العوامل التي تحدد ظروف وجود الكائنات الحية في جميع البيئات الحية تقريبًا درجة الحرارة والرطوبة والضوء.

درجة الحرارة.

يمكن لأي كائن حي أن يعيش فقط في نطاق درجة حرارة معينة: يموت أفراد هذا النوع في درجات حرارة عالية جدًا أو منخفضة جدًا. تختلف حدود التحمل الحراري في الكائنات الحية المختلفة. هناك أنواع يمكنها تحمل تقلبات درجات الحرارة على نطاق واسع. على سبيل المثال ، تستطيع الأشنات والعديد من البكتيريا العيش في درجات حرارة مختلفة جدًا. من بين الحيوانات ، تتميز الحيوانات ذوات الدم الحار بأكبر مدى لتحمل درجات الحرارة. النمر ، على سبيل المثال ، يتحمل كل من البرد السيبيري وحرارة المناطق الاستوائية في الهند أو أرخبيل الملايو بشكل جيد. ولكن هناك أيضًا أنواع لا يمكنها العيش إلا ضمن حدود درجة حرارة ضيقة إلى حد ما. في بيئة اليابسة والجو ، وحتى في أجزاء كثيرة من البيئة المائية ، لا تظل درجة الحرارة ثابتة ويمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على موسم العام أو في الوقت من اليوم. في المناطق الاستوائية ، يمكن أن تكون التقلبات السنوية في درجات الحرارة أقل وضوحًا من التقلبات اليومية. على العكس من ذلك ، في المناطق المعتدلة ، تختلف درجات الحرارة بشكل كبير في أوقات مختلفة من السنة. تضطر الحيوانات والنباتات إلى التكيف مع فصل الشتاء غير المواتي ، حيث تكون الحياة النشطة صعبة أو مستحيلة ببساطة. في المناطق الاستوائية ، تكون هذه التكيفات أقل وضوحًا. في فترة البرد مع ظروف درجات الحرارة غير المواتية ، يبدو أن هناك وقفة تحدث في حياة العديد من الكائنات الحية: السبات في الثدييات ، سقوط الأوراق في النباتات ، إلخ. تقوم بعض الحيوانات بهجرة طويلة إلى أماكن ذات مناخ أكثر ملاءمة.

رطوبة.

الماء جزء لا يتجزأ من الغالبية العظمى من الكائنات الحية: فهو ضروري لعملهم الطبيعي. يفقد الكائن الحي الذي ينمو بشكل طبيعي الماء باستمرار ، وبالتالي لا يمكنه العيش في هواء جاف تمامًا. عاجلاً أم آجلاً ، يمكن أن تؤدي هذه الخسائر إلى موت الكائن الحي.

أبسط مؤشر وأكثرها ملاءمة يميز الرطوبة في منطقة معينة هو مقدار هطول الأمطار الذي يقع هنا لمدة عام أو فترة زمنية أخرى.

تستخرج النباتات الماء من التربة باستخدام جذورها. يمكن للأشنات التقاط بخار الماء من الهواء. تمتلك النباتات عددًا من التعديلات التي تضمن الحد الأدنى من فقدان الماء. تحتاج جميع الحيوانات الأرضية إلى إمداد دوري للتعويض عن الفقد الحتمي للمياه بسبب التبخر أو الإخراج. كثير من الحيوانات تشرب الماء. البعض الآخر ، مثل البرمائيات وبعض الحشرات والعث ، يمتصها من خلال تكامل الجسم في حالة سائلة أو بخار. معظم حيوانات الصحراء لا تشرب أبدًا. يلبون احتياجاتهم بالماء من الطعام. أخيرًا ، هناك حيوانات تتلقى الماء بطريقة أكثر تعقيدًا - في عملية أكسدة الدهون ، على سبيل المثال ، الجمل. الحيوانات ، مثل النباتات ، لديها العديد من التكيفات للحفاظ على المياه.

خفيفة.

هناك نباتات محبة للضوء يمكن أن تتطور فقط تحت أشعة الشمس ، ونباتات تتحمل الظل يمكن أن تنمو جيدًا تحت مظلة الغابة. هذا ذو أهمية عملية كبيرة للتجديد الطبيعي لموقف الغابة: البراعم الشابة للعديد من أنواع الأشجار قادرة على النمو تحت غطاء الأشجار الكبيرة. في العديد من الحيوانات ، تتجلى ظروف الإضاءة الطبيعية في رد فعل إيجابي أو سلبي للضوء. تتدفق الحشرات الليلية على الضوء ، وتنتشر الصراصير بحثًا عن الغطاء ، إذا تم تشغيل الضوء فقط في غرفة مظلمة. تعد النشاط الضوئي الضوئي (تغيير النهار والليل) ذا أهمية بيئية كبيرة للعديد من الحيوانات التي تكون نهارية حصريًا (معظم الجواسيس) أو ليلية بشكل حصري (العديد من القوارض الصغيرة والخفافيش). تبقى القشريات الصغيرة التي تحوم في عمود الماء ليلاً في المياه السطحية ، وأثناء النهار تغرق في الأعماق متجنبة الضوء الساطع.

يكاد يكون للضوء أي تأثير مباشر على الحيوانات. إنه يعمل فقط كإشارة لإعادة هيكلة العمليات التي تحدث في الجسم.

لا يستنفد الضوء والرطوبة ودرجة الحرارة على الإطلاق مجموعة الظروف البيئية التي تحدد حياة وتوزيع الكائنات الحية. عوامل مثل الرياح والضغط الجوي والارتفاع مهمة أيضًا. للرياح تأثير غير مباشر: فهي تزيد من الجفاف عن طريق زيادة التبخر. تساعد الرياح القوية على البرودة. هذا الإجراء مهم في الأماكن الباردة ، في المرتفعات أو في المناطق القطبية.

العوامل البشرية.تتنوع العوامل البشرية المنشأ بشكل كبير في تكوينها. يؤثر الإنسان على الطبيعة الحية من خلال شق الطرق ، وبناء المدن ، والزراعة ، وسد الأنهار ، وما إلى ذلك. يتجلى النشاط البشري الحديث بشكل متزايد في تلوث البيئة بالمنتجات الثانوية ، والمنتجات السامة في كثير من الأحيان. في المناطق الصناعية ، تصل تركيزات الملوثات في بعض الأحيان إلى قيم عتبة ، أي أنها قاتلة للعديد من الكائنات الحية. ومع ذلك ، على الرغم من كل شيء ، سيكون هناك دائمًا على الأقل عدد قليل من الأفراد من عدة أنواع يمكنها البقاء على قيد الحياة في مثل هذه الظروف. والسبب هو أنه في المجموعات الطبيعية ، يصادف الأفراد المقاومون أحيانًا. مع ارتفاع مستويات التلوث ، قد يكون الأفراد المقاومون هم الناجون الوحيدون. علاوة على ذلك ، يمكنهم أن يصبحوا مؤسسي مجموعة سكانية مستقرة ترث مناعة ضد هذا النوع من التلوث. لهذا السبب ، يجعل التلوث من الممكن لنا ، كما كان ، مراقبة التطور أثناء العمل. ومع ذلك ، لا يتمتع كل السكان بالقدرة على مقاومة التلوث. وبالتالي ، فإن تأثير أي ملوث يكون ذو شقين.

قانون الأمثل.

العديد من العوامل لا يتحملها الجسم إلا في حدود معينة. يموت الكائن الحي إذا كانت درجة حرارة البيئة ، على سبيل المثال ، منخفضة جدًا أو مرتفعة جدًا. في بيئة تكون فيها درجة الحرارة قريبة من هذه القيم المتطرفة ، نادرًا ما يكون السكان الأحياء. ومع ذلك ، يزداد عددهم مع اقتراب درجة الحرارة من متوسط ​​القيمة ، وهو الأفضل (الأمثل) لهذا النوع. ويمكن نقل هذا النمط إلى أي عامل آخر.

نطاق عوامل العوامل التي يشعر فيها الجسم بالراحة هو الأمثل. الكائنات الحية ذات حدود المقاومة الواسعة ، بالطبع ، لديها فرصة لتوزيع أوسع. ومع ذلك ، فإن الحدود الواسعة للقدرة على التحمل في عامل واحد لا تعني حدودًا واسعة في جميع العوامل. يمكن أن يتحمل النبات التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة ، ولكن لديه قدرة تحمل ضيقة للماء. يمكن أن يكون حيوان مثل التراوت متطلبًا للغاية من حيث درجة الحرارة ، ولكن يجب تناول مجموعة متنوعة من الأطعمة.

في بعض الأحيان خلال حياة الفرد ، قد يتغير التسامح (الانتقائية). الجسد ، في ظروف قاسية ، بعد فترة ، كما كان ، يعتاد عليها ، يتكيف معها. نتيجة هذا هو تغيير في الفسيولوجية الأمثل ، وتسمى العملية التكيفأو التأقلم.

قانون الحد الأدنىصاغه مؤسس علم الأسمدة المعدنية ، Justus Liebig (1803-1873).

اكتشف Yu. Liebig أن محصول النباتات يمكن أن يكون محدودًا بأي من العناصر الغذائية الرئيسية ، إذا كان هذا العنصر فقط نقصًا في المعروض. من المعروف أن العوامل البيئية المختلفة يمكن أن تتفاعل ، أي أن نقص مادة واحدة يمكن أن يؤدي إلى نقص في المواد الأخرى. لذلك ، بشكل عام ، يمكن صياغة قانون الحد الأدنى على النحو التالي: عنصر أو عامل بيئي يكون كحد أدنى ، إلى أقصى حد ، يحد (حدود) النشاط الحيوي للكائن الحي.

على الرغم من تعقيد العلاقة بين الكائنات الحية وبيئتها ، فليست كل العوامل لها نفس الأهمية البيئية. على سبيل المثال ، يعتبر الأكسجين عاملاً من عوامل الضرورة الفسيولوجية لجميع الحيوانات ، ولكن من وجهة نظر بيئية ، فإنه يصبح مقيدًا فقط في موائل معينة. إذا ماتت الأسماك في نهر ، فإن أول شيء يجب قياسه هو تركيز الأكسجين في الماء ، نظرًا لأنه متغير للغاية ، فمن السهل استنفاد احتياطيات الأكسجين وغالبًا ما تنقص. إذا لوحظ موت الطيور في الطبيعة ، فمن الضروري البحث عن سبب آخر ، لأن محتوى الأكسجين في الهواء ثابت نسبيًا وكافٍ من وجهة نظر متطلبات الكائنات الأرضية.

أسئلة للفحص الذاتي:

قائمة بيئات الحياة الرئيسية.

ما هي الظروف البيئية؟

وصف الظروف المعيشية للكائنات الحية في التربة ، في الموائل المائية والبرية والهواء.

أعط أمثلة للكائنات الحية التي تتكيف مع العيش في بيئات مختلفة؟

ما هي تكيفات الكائنات الحية التي تستخدم كائنات أخرى كموطن؟

ما هو تأثير درجة الحرارة على الأنواع المختلفة من الكائنات الحية؟

كيف تحصل الحيوانات والنباتات على الماء الذي يحتاجونه؟

ما هو تأثير الضوء على الكائنات الحية؟

كيف يتجلى تأثير الملوثات على الكائنات الحية؟

برر ما هي العوامل البيئية وكيف تؤثر على الكائنات الحية؟

ما هي العوامل المحددة؟

ما هو التأقلم وما أهميته في تشتت الكائنات الحية؟

كيف تتجلى قوانين الأمثل والأدنى؟

تتكون البيئة التي تحيط بالكائنات الحية من العديد من العناصر. تؤثر على حياة الكائنات بطرق مختلفة. هذا الأخير يتفاعل بشكل مختلف مع العوامل البيئية المختلفة. تسمى العناصر المنفصلة للبيئة التي تتفاعل مع الكائنات الحية بالعوامل البيئية. شروط الوجود هي مجموعة من العوامل البيئية الحيوية ، والتي بدونها لا يمكن أن توجد الكائنات الحية. فيما يتعلق بالكائنات الحية ، فإنها تعمل كعوامل بيئية.

تصنيف العوامل البيئية.

جميع العوامل البيئية مقبولة صنف(موزعة) في المجموعات الرئيسية التالية: اللاأحيائية والأحيائيةو أنثروبي. في غير حيوي (غير حيوي) العوامل هي العوامل الفيزيائية والكيميائية ذات الطبيعة غير الحية. حيويأو حيوي ،العوامل هي التأثير المباشر أو غير المباشر للكائنات الحية على بعضها البعض وعلى البيئة. أنتروبيكال (بشري) في السنوات الأخيرة ، تم تحديد العوامل كمجموعة مستقلة من العوامل بين العوامل الحيوية ، نظرًا لأهميتها الكبيرة. هذه عوامل ذات تأثير مباشر أو غير مباشر للإنسان ونشاطه الاقتصادي على الكائنات الحية والبيئة.

العوامل غير الحيوية.

تشمل العوامل اللاأحيائية عناصر الطبيعة غير الحية التي تعمل على كائن حي. يتم عرض أنواع العوامل اللاأحيائية في الجدول. 1.2.2.

الجدول 1.2.2. الأنواع الرئيسية للعوامل اللاأحيائية

العوامل المناخية.

تتجلى جميع العوامل اللاأحيائية وتعمل داخل الأصداف الجيولوجية الثلاثة للأرض: الغلاف الجوي والغلاف المائيو الغلاف الصخري.تسمى العوامل التي تظهر (الفعل) في الغلاف الجوي وأثناء تفاعل الأخير مع الغلاف المائي أو الغلاف الصخري مناخي.تعتمد مظاهرها على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للأصداف الجيولوجية للأرض ، وعلى كمية وتوزيع الطاقة الشمسية التي تخترقها وتدخلها.

اشعاع شمسي.

الإشعاع الشمسي هو الأكثر أهمية بين مجموعة متنوعة من العوامل البيئية. (اشعاع شمسي).هذا هو التدفق المستمر للجسيمات الأولية (سرعة 300-1500 كم / ثانية) والموجات الكهرومغناطيسية (سرعة 300 ألف كم / ثانية) ، والتي تحمل كمية هائلة من الطاقة إلى الأرض. الإشعاع الشمسي هو المصدر الرئيسي للحياة على كوكبنا. في ظل التدفق المستمر للإشعاع الشمسي ، نشأت الحياة على الأرض ، وقطعت شوطًا طويلاً في تطورها ولا تزال موجودة وتعتمد على الطاقة الشمسية. يتم تحديد الخصائص الرئيسية للطاقة المشعة للشمس كعامل بيئي من خلال الطول الموجي. يتم قياس الموجات التي تمر عبر الغلاف الجوي وتصل إلى الأرض في نطاق يتراوح من 0.3 إلى 10 ميكرون.

وفقًا لطبيعة التأثير على الكائنات الحية ، ينقسم طيف الإشعاع الشمسي هذا إلى ثلاثة أجزاء: الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئيو الأشعة تحت الحمراء.

الأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجةيمتصه الغلاف الجوي تقريبًا بالكامل ، أي طبقة الأوزون. كمية صغيرة من الأشعة فوق البنفسجية تخترق سطح الأرض. يقع طول موجاتهم في نطاق 0.3-0.4 ميكرون. إنها تمثل 7٪ من طاقة الإشعاع الشمسي. لأشعة الموجة القصيرة تأثير ضار على الكائنات الحية. يمكن أن تسبب تغييرات في المواد الوراثية - الطفرات. لذلك ، في عملية التطور ، طورت الكائنات الحية التي تخضع لتأثير الإشعاع الشمسي لفترة طويلة تكيفات لحماية نفسها من الأشعة فوق البنفسجية. في كثير منها ، يتم إنتاج كمية إضافية من الصبغة السوداء ، الميلانين ، في الغلاف ، مما يحمي من تغلغل الأشعة غير المرغوب فيها. هذا هو السبب في أن الناس يحصلون على الاسمرار من خلال التواجد في الهواء الطلق لفترة طويلة. في العديد من المناطق الصناعية هناك ما يسمى ب صبغة صناعية- إغمق لون الحيوانات. لكن هذا لا يحدث تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية ، ولكن بسبب التلوث بالسخام والغبار البيئي ، والتي عادة ما تصبح عناصرها أغمق. على خلفية مظلمة كهذه ، تبقى أشكال أغمق من الكائنات الحية (مقنعة جيدًا).

ضوء مرئييتجلى في نطاق الطول الموجي من 0.4 إلى 0.7 ميكرون. تمثل 48٪ من طاقة الإشعاع الشمسي.

هو - هييؤثر أيضًا سلبًا على الخلايا الحية ووظائفها بشكل عام: فهو يغير لزوجة البروتوبلازم ، وحجم الشحنة الكهربائية للسيتوبلازم ، ويعطل نفاذية الأغشية ويغير حركة السيتوبلازم. يؤثر الضوء على حالة الغرويات البروتينية وتدفق عمليات الطاقة في الخلايا. ولكن على الرغم من ذلك ، كان الضوء المرئي ولا يزال وسيظل أحد أهم مصادر الطاقة لجميع الكائنات الحية. يتم استخدام طاقتها في هذه العملية البناء الضوئيويتراكم على شكل روابط كيميائية في نواتج التمثيل الضوئي ، ثم ينتقل كغذاء إلى جميع الكائنات الحية الأخرى. بشكل عام ، يمكننا القول أن جميع الكائنات الحية في المحيط الحيوي ، وحتى البشر ، تعتمد على الطاقة الشمسية ، على التمثيل الضوئي.

يعتبر الضوء للحيوانات شرطًا ضروريًا لإدراك المعلومات حول البيئة وعناصرها والرؤية والتوجه البصري في الفضاء. اعتمادًا على ظروف الوجود ، تكيفت الحيوانات مع درجات متفاوتة من الإضاءة. بعض أنواع الحيوانات نهارية ، في حين أن البعض الآخر يكون أكثر نشاطًا عند الغسق أو في الليل. تعيش معظم الثدييات والطيور في نمط حياة الشفق ، ولا تميز الألوان جيدًا وترى كل شيء باللونين الأسود والأبيض (الكلاب والقطط والهامستر والبوم و Nightjars وما إلى ذلك). غالبًا ما تؤدي الحياة في الشفق أو في الإضاءة المنخفضة إلى تضخم العين. عيون ضخمة نسبيًا قادرة على التقاط جزء ضئيل من الضوء المميز للحيوانات الليلية أو تلك التي تعيش في ظلام دامس وتسترشد بأعضاء تألق الكائنات الحية الأخرى (الليمور ، القرود ، البوم ، أسماك أعماق البحار ، إلخ). إذا لم تكن هناك مصادر أخرى للضوء في ظروف الظلام التام (في الكهوف ، تحت الأرض في الجحور) ، فإن الحيوانات التي تعيش هناك ، كقاعدة عامة ، تفقد أعضائها البصرية (البروتينات الأوروبية ، الجرذ الخلد ، إلخ).

درجة الحرارة.

مصادر تكوين عامل درجة الحرارة على الأرض هي الإشعاع الشمسي وعمليات الطاقة الحرارية الأرضية. على الرغم من أن قلب كوكبنا يتميز بدرجة حرارة عالية للغاية ، إلا أن تأثيره على سطح الكوكب ضئيل ، باستثناء مناطق النشاط البركاني وإطلاق المياه الحرارية الجوفية (السخانات ، الفومارول). وبالتالي ، يمكن اعتبار الإشعاع الشمسي ، أي الأشعة تحت الحمراء ، المصدر الرئيسي للحرارة داخل المحيط الحيوي. يمتص الغلاف الصخري والغلاف المائي تلك الأشعة التي تصل إلى سطح الأرض. يسخن الغلاف الصخري ، كجسم صلب ، بشكل أسرع ويبرد بنفس السرعة. يعتبر الغلاف المائي أكثر اتساعًا بالحرارة من الغلاف الصخري: فهو يسخن ببطء ويبرد ببطء ، وبالتالي يحتفظ بالحرارة لفترة طويلة. يتم تسخين طبقات سطح التروبوسفير بسبب إشعاع الحرارة من الغلاف المائي وسطح الغلاف الصخري. تمتص الأرض الإشعاع الشمسي وتشع الطاقة مرة أخرى في الفضاء الخالي من الهواء. ومع ذلك ، يساهم الغلاف الجوي للأرض في الاحتفاظ بالحرارة في الطبقات السطحية لطبقة التروبوسفير. نظرًا لخصائصه ، يرسل الغلاف الجوي أشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة ويؤخر الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة المنبعثة من سطح الأرض الساخن. هذه الظاهرة الجوية تسمى الاحتباس الحراري.بفضله أصبحت الحياة على الأرض ممكنة. يساعد تأثير الاحتباس الحراري على الاحتفاظ بالحرارة في الطبقات السطحية للغلاف الجوي (تتركز معظم الكائنات الحية هنا) ويخفف تقلبات درجات الحرارة أثناء النهار والليل. على القمر ، على سبيل المثال ، الذي يقع في نفس الظروف الفضائية تقريبًا مثل الأرض ، والذي لا يوجد فيه غلاف جوي ، تظهر تقلبات درجات الحرارة اليومية عند خط الاستواء في النطاق من 160 درجة مئوية إلى + 120 درجة مئوية.

يصل مدى درجات الحرارة المتاحة في البيئة إلى آلاف الدرجات (الصهارة البركانية الساخنة وأدنى درجات الحرارة في القارة القطبية الجنوبية). إن الحدود التي يمكن أن توجد فيها الحياة المعروفة لنا ضيقة للغاية وتساوي حوالي 300 درجة مئوية ، من -200 درجة مئوية (التجميد في الغازات المسالة) إلى + 100 درجة مئوية (نقطة غليان الماء). في الواقع ، ترتبط معظم الأنواع والكثير من نشاطها بنطاق أضيق من درجات الحرارة. نطاق درجة الحرارة العامة للحياة النشطة على الأرض محدود بدرجات الحرارة التالية (الجدول 1.2.3):

الجدول 1.2.3 نطاق درجة حرارة الحياة على الأرض

تتكيف النباتات مع درجات حرارة مختلفة وحتى شديدة. تسمى تلك التي تتحمل درجات حرارة عالية نباتات خصبة.إنهم قادرون على تحمل ارتفاع درجة الحرارة حتى 55-65 درجة مئوية (بعض الصبار). الأنواع التي تنمو في درجات حرارة عالية تتحملها بسهولة أكبر بسبب التقصير الكبير في حجم الأوراق ، أو ظهور لباد (محتلم) أو ، على العكس من ذلك ، طلاء الشمع ، إلخ. النباتات دون الإضرار بنموها قادرة على تحمل التعرض لفترات طويلة إلى درجات حرارة منخفضة (من 0 إلى -10 درجة مئوية) تسمى مقاومة البرد.

على الرغم من أن درجة الحرارة هي عامل بيئي مهم يؤثر على الكائنات الحية ، إلا أن تأثيرها يعتمد بشكل كبير على الدمج مع العوامل اللاأحيائية الأخرى.

رطوبة.

الرطوبة هي عامل غير حيوي مهم يتم تحديده مسبقًا من خلال وجود الماء أو بخار الماء في الغلاف الجوي أو الغلاف الصخري. الماء بحد ذاته مركب غير عضوي ضروري لحياة الكائنات الحية.

الماء موجود دائمًا في الغلاف الجوي بالشكل ماءالأزواج. تسمى الكتلة الفعلية للماء لكل وحدة حجم من الهواء الرطوبة المطلقة،والنسبة المئوية للبخار بالنسبة لأقصى كمية يمكن أن يحتويها الهواء ، - الرطوبة النسبية.درجة الحرارة هي العامل الرئيسي الذي يؤثر على قدرة الهواء على الاحتفاظ ببخار الماء. على سبيل المثال ، عند درجة حرارة + 27 درجة مئوية ، يمكن أن يحتوي الهواء على ضعف الرطوبة الموجودة عند درجة حرارة +16 درجة مئوية. هذا يعني أن الرطوبة المطلقة عند 27 درجة مئوية تزيد مرتين عن 16 درجة مئوية ، في حين أن الرطوبة النسبية في كلتا الحالتين ستكون 100٪.

الماء كعامل بيئي ضروري للغاية للكائنات الحية ، لأنه بدونه لا يمكن إجراء عملية التمثيل الغذائي والعديد من العمليات الأخرى ذات الصلة. تحدث عمليات التمثيل الغذائي للكائنات الحية في وجود الماء (في المحاليل المائية). جميع الكائنات الحية عبارة عن أنظمة مفتوحة ، لذا فهي تفقد الماء باستمرار وهناك دائمًا حاجة لتجديد احتياطياتها. من أجل الوجود الطبيعي ، يجب أن تحافظ النباتات والحيوانات على توازن معين بين تناول الماء في الجسم وفقده. خسارة كبيرة من ماء الجسم (تجفيف)يؤدي إلى انخفاض في نشاطه الحيوي ، وفي المستقبل - حتى الموت. تلبي النباتات احتياجاتها المائية من خلال هطول الأمطار ورطوبة الهواء والحيوانات أيضًا من خلال الغذاء. تختلف مقاومة الكائنات الحية لوجود أو عدم وجود الرطوبة في البيئة وتعتمد على قدرة الأنواع على التكيف. في هذا الصدد ، تنقسم جميع الكائنات الأرضية إلى ثلاث مجموعات: محبة للرطوبة(أو محبة للرطوبة) ، ميسوفيليك(أو معتدلة محبة للرطوبة) و زيروفيليك(أو المحبة الجافة). فيما يتعلق بالنباتات والحيوانات بشكل منفصل ، سيبدو هذا القسم كما يلي:

1) الكائنات المحبة للرطوبة:

- نباتات رطبة(نباتات) ؛

- مواد رطبة(حيوان)؛

2) الكائنات الحية المتوسطة:

- الخلايا المتوسطة(نباتات) ؛

- ميسوفيلز(حيوان)؛

3) الكائنات الحية الجافة:

- نباتات زيروفيت(نباتات) ؛

- زيروفيليس ، أو رهاب الرطوبة(الحيوانات).

بحاجة لأكبر قدر من الرطوبة كائنات محبة للرطوبة.من بين النباتات ، ستكون هذه النباتات التي تعيش في تربة شديدة الرطوبة ذات رطوبة هواء عالية (نباتات رطبة). في ظروف المنطقة الوسطى ، يتم تضمينها بين النباتات العشبية التي تنمو في الغابات المظللة (الحامضة ، السرخس ، البنفسج ، فجوة العشب ، إلخ) وفي الأماكن المفتوحة (القطيفة ، الندية ، إلخ).

تشمل الحيوانات المحبة للرطوبة (hygrophiles) تلك المرتبطة بيئيًا بالبيئة المائية أو بالمناطق المشبعة بالمياه. يحتاجون إلى وجود مستمر لكمية كبيرة من الرطوبة في البيئة. هذه حيوانات من الغابات الاستوائية المطيرة والمستنقعات والمروج الرطبة.

الكائنات الحية المتوسطةتتطلب كميات معتدلة من الرطوبة وعادة ما ترتبط بظروف دافئة معتدلة وظروف تغذية معدنية جيدة. يمكن أن تكون نباتات الغابات ونباتات الأماكن المفتوحة. من بينها الأشجار (الزيزفون ، البتولا) ، الشجيرات (البندق ، النبق) وحتى المزيد من الأعشاب (البرسيم ، تيموثي ، العكرش ، زنبق الوادي ، الحافر ، إلخ). بشكل عام ، تعد النباتات المتوسطة مجموعة بيئية واسعة من النباتات. للحيوانات المتوسطة (mesophiles)ينتمي إلى غالبية الكائنات الحية التي تعيش في ظروف معتدلة وشبه قطبية أو في مناطق جبلية معينة.

الكائنات الحية الجافة -هذه مجموعة بيئية متنوعة إلى حد ما من النباتات والحيوانات التي تكيفت مع الظروف القاحلة للوجود بمساعدة هذه الوسائل: الحد من التبخر ، وزيادة استخراج المياه وإنشاء احتياطيات مائية لفترة طويلة من نقص إمدادات المياه.

النباتات التي تعيش في ظروف قاحلة تتغلب عليها بطرق مختلفة. البعض ليس لديه تكيفات هيكلية لتحمل نقص الرطوبة. وجودها ممكن في الظروف القاحلة فقط بسبب حقيقة أنها في لحظة حرجة تكون في حالة راحة على شكل بذور (ephemeris) أو بصيلات ، جذور ، درنات (ephemeroids) ، فإنها تتحول بسهولة وبسرعة إلى الحياة النشطة وفي فترة زمنية قصيرة تمر بالكامل الدورة السنوية للتنمية. إفيميرييتم توزيعها بشكل رئيسي في الصحاري وشبه الصحاري والسهوب (الذبابة الحجرية ، والقطن الربيعي ، وصندوق اللفت ، وما إلى ذلك). الزوائد اللحمية(من اليونانية. التقويم الفلكيو ليشبه)- هذه عشبية معمرة ، وخاصة الربيع ، والنباتات (الرواسب ، والأعشاب ، والزنبق ، وما إلى ذلك).

هناك فئة غريبة جدًا من النباتات التي تكيفت لتحمل ظروف الجفاف هي العصارةو الصلبة.العصارة (من اليونانية. كثير العصارة)قادرون على تجميع كمية كبيرة من الماء بأنفسهم واستخدامها تدريجيًا. على سبيل المثال ، يمكن أن تحتوي بعض نباتات الصبار في صحارى أمريكا الشمالية من 1000 إلى 3000 لتر من الماء. يتراكم الماء في الأوراق (الصبار ، الصبار ، الصبار ، الشباب) أو السيقان (الصبار والنباتات الشبيهة بالصبار).

تحصل الحيوانات على الماء بثلاث طرق رئيسية: مباشرة عن طريق الشرب أو الامتصاص من خلال الغلاف ، جنبًا إلى جنب مع الطعام ونتيجة لعملية التمثيل الغذائي.

العديد من أنواع الحيوانات تشرب الماء وبكميات كبيرة بما يكفي. على سبيل المثال ، يمكن أن تشرب يرقات دودة القز الصينية ما يصل إلى 500 مل من الماء. تتطلب بعض أنواع الحيوانات والطيور استهلاكًا منتظمًا للمياه. لذلك ، يختارون ينابيع معينة ويزورونها بانتظام كأماكن ري. تطير أنواع الطيور الصحراوية يوميًا إلى الواحات ، وتشرب الماء هناك وتجلب الماء إلى فراخها.

لا تستهلك بعض أنواع الحيوانات الماء عن طريق الشرب المباشر ، ولكن يمكن أن تستهلكه عن طريق امتصاصه بكامل سطح الجلد. في الحشرات واليرقات التي تعيش في تربة مبللة بغبار الأشجار ، تكون مكوناتها قابلة للاختراق بالماء. تمتص سحلية مولوخ الأسترالية رطوبة هطول الأمطار بجلدها ، وهي مادة رطبة للغاية. تحصل العديد من الحيوانات على الرطوبة من الأطعمة النضرة. يمكن أن تكون هذه الأطعمة النضرة من الحشائش والفواكه النضرة والتوت والمصابيح والدرنات من النباتات. تستهلك سلحفاة السهوب التي تعيش في سهول آسيا الوسطى الماء فقط من الأطعمة النضرة. في هذه المناطق ، في الأماكن التي تُزرع فيها الخضروات أو على البطيخ ، تسبب السلاحف ضررًا كبيرًا عن طريق أكل البطيخ والبطيخ والخيار. تحصل بعض الحيوانات المفترسة أيضًا على الماء عن طريق أكل فرائسها. هذا نموذجي ، على سبيل المثال ، من الثعلب الأفريقي.

الأنواع التي تتغذى حصريًا على الطعام الجاف وليس لديها فرصة لاستهلاك الماء تحصل عليه من خلال التمثيل الغذائي ، أي كيميائيًا أثناء هضم الطعام. يمكن أن تتكون المياه الأيضية في الجسم بسبب أكسدة الدهون والنشا. هذه طريقة مهمة للحصول على الماء ، خاصة للحيوانات التي تعيش في الصحاري الحارة. على سبيل المثال ، يتغذى الجربوع ذو الذيل الأحمر أحيانًا على البذور الجافة فقط. تُعرف التجارب عندما عاش فأر الغزلان في أمريكا الشمالية ، في الأسر ، لمدة ثلاث سنوات تقريبًا ، وكان يأكل فقط حبوب الشعير الجافة.

عوامل الغذاء.

يشكل سطح الغلاف الصخري للأرض بيئة معيشية منفصلة تتميز بمجموعتها الخاصة من العوامل البيئية. هذه المجموعة من العوامل تسمى إيدافيك(من اليونانية. ايدافوس- تربة). التربة لها هيكلها وتكوينها وخصائصها.

تتميز التربة بمحتوى رطوبة معين ، وتركيب ميكانيكي ، ومحتوى من المركبات العضوية وغير العضوية والعضوية المعدنية ، وحموضة معينة. تعتمد العديد من خصائص التربة نفسها وتوزيع الكائنات الحية فيها على المؤشرات.

على سبيل المثال ، تحب أنواع معينة من النباتات والحيوانات التربة ذات الحموضة المعينة ، وهي: طحالب الطحالب ، والكشمش البري ، والألدرز تنمو في التربة الحمضية ، وتنمو طحالب الغابات الخضراء على التربة المحايدة.

تتفاعل يرقات الخنفساء والرخويات الأرضية والعديد من الكائنات الحية الأخرى أيضًا مع حموضة معينة للتربة.

التركيب الكيميائي للتربة مهم جدا لجميع الكائنات الحية. بالنسبة للنباتات ، فإن الأهم ليس فقط العناصر الكيميائية التي يستخدمونها بكميات كبيرة (النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والكالسيوم) ، ولكن أيضًا العناصر النادرة (العناصر النادرة). تجمع بعض النباتات بشكل انتقائي بعض العناصر النادرة. فالنباتات الصليبية والمظلة ، على سبيل المثال ، تتراكم في أجسامها 5-10 مرات أكثر من الكبريت مقارنة بالنباتات الأخرى.

يمكن أن يؤثر المحتوى الزائد لعناصر كيميائية معينة في التربة سلبًا (مرضيًا) على الحيوانات. على سبيل المثال ، في أحد وديان Tuva (روسيا) ، لوحظ أن الأغنام كانت تعاني من مرض معين ، والذي تجلى في تساقط الشعر ، وتشوه الحوافر ، وما إلى ذلك لاحقًا اتضح أنه في هذا الوادي في التربة والماء وبعض النباتات كان هناك نسبة عالية من السيلينيوم. عند دخول جسم الأغنام الزائد ، تسبب هذا العنصر في تسمم السيلينيوم المزمن.

التربة لها نظامها الحراري الخاص. جنبا إلى جنب مع الرطوبة ، فإنه يؤثر على تكوين التربة ، والعمليات المختلفة التي تحدث في التربة (الفيزيائية والكيميائية والكيميائية والبيوكيميائية والبيولوجية).

بسبب الموصلية الحرارية المنخفضة ، فإن التربة قادرة على تخفيف تقلبات درجات الحرارة مع العمق. على عمق يزيد قليلاً عن متر واحد ، تكون التقلبات اليومية في درجات الحرارة غير محسوسة تقريبًا. على سبيل المثال ، في صحراء كاراكوم ، التي تتميز بمناخ قاري حاد ، في الصيف ، عندما تصل درجة حرارة سطح التربة + 59 درجة مئوية ، في جحور قوارض الجربوع على مسافة 70 سم من المدخل ، كانت درجة الحرارة 31 درجة مئوية أقل وبلغت + 28 درجة مئوية. في الشتاء ، خلال ليلة فاترة ، كانت درجة الحرارة في جحور الجربوع + 19 درجة مئوية.

التربة عبارة عن مزيج فريد من الخصائص الفيزيائية والكيميائية لسطح الغلاف الصخري والكائنات الحية التي تعيش فيه. لا يمكن تخيل التربة بدون كائنات حية. لا عجب في أن عالم الكيمياء الجيولوجية الشهير ف. دعا Vernadsky التربة جسم خامل حيويًا.

عوامل أوروغرافية (راحة).

لا يشير الارتياح إلى عوامل بيئية تعمل بشكل مباشر مثل الماء والضوء والحرارة والتربة. ومع ذلك ، فإن طبيعة الراحة في حياة العديد من الكائنات الحية لها تأثير غير مباشر.

اعتمادًا على حجم الأشكال ، يتم تمييز تخفيف العديد من الطلبات بشكل تقليدي: macrorelief (الجبال ، والأراضي المنخفضة ، والمنخفضات بين الجبال) ، و mesorelief (التلال ، والوديان ، والتلال ، وما إلى ذلك) والإغاثة الصغيرة (المنخفضات الصغيرة ، والمخالفات ، وما إلى ذلك) . يلعب كل منهم دورًا معينًا في تكوين مجموعة معقدة من العوامل البيئية للكائنات الحية. على وجه الخصوص ، يؤثر الارتياح على إعادة توزيع عوامل مثل الرطوبة والحرارة. لذلك ، حتى المنخفضات الطفيفة ، بضع عشرات من السنتيمترات ، تخلق ظروفًا من الرطوبة العالية. من المناطق المرتفعة ، يتدفق الماء إلى المناطق المنخفضة ، حيث يتم خلق ظروف مواتية للكائنات المحبة للرطوبة. المنحدرات الشمالية والجنوبية لها إضاءة وظروف حرارية مختلفة. في الظروف الجبلية ، يتم إنشاء ارتفاعات كبيرة في مناطق صغيرة نسبيًا ، مما يؤدي إلى تكوين مجمعات مناخية مختلفة. على وجه الخصوص ، فإن ميزاتها النموذجية هي درجات الحرارة المنخفضة والرياح القوية والتغيرات في نظام الترطيب وتكوين الغاز في الهواء وما إلى ذلك.

على سبيل المثال ، مع الارتفاع فوق مستوى سطح البحر ، تنخفض درجة حرارة الهواء بمقدار 6 درجات مئوية لكل 1000 متر. على الرغم من أن هذا هو سمة من سمات طبقة التروبوسفير ، ولكن بسبب التضاريس (المرتفعات والجبال والهضاب الجبلية ، وما إلى ذلك) ، الكائنات الأرضية قد يجدون أنفسهم في ظروف لا تشبه تلك الموجودة في المناطق المجاورة. على سبيل المثال ، فإن الكتلة البركانية الجبلية في كليمنجارو في إفريقيا عند سفحها محاطة بالسافانا ، وأعلى المنحدرات توجد مزارع من البن والموز والغابات ومروج جبال الألب. قمم جبل كليمنجارو مغطاة بالثلوج الأبدي والأنهار الجليدية. إذا كانت درجة حرارة الهواء عند مستوى سطح البحر + 30 درجة مئوية ، فستظهر درجات الحرارة السلبية بالفعل على ارتفاع 5000 متر.في المناطق المعتدلة ، يتوافق انخفاض درجة الحرارة لكل 6 درجات مئوية مع حركة 800 كم باتجاه خطوط العرض العليا.

ضغط.

يتجلى الضغط في كل من بيئات الهواء والماء. في الهواء الجوي ، يختلف الضغط بشكل موسمي ، اعتمادًا على حالة الطقس والارتفاع فوق مستوى سطح البحر. من الأمور ذات الأهمية الخاصة تكيفات الكائنات الحية التي تعيش في ظروف الضغط المنخفض والهواء المخلخل في المرتفعات.

يختلف الضغط في البيئة المائية باختلاف العمق: فهو ينمو بحوالي 1 ضغط جوي لكل 10 أمتار.بالنسبة للعديد من الكائنات الحية ، هناك حدود للتغير في الضغط (العمق) الذي تكيفوا معه. على سبيل المثال ، الأسماك السحيقة (أسماك العالم العميق) قادرة على تحمل ضغط كبير ، لكنها لا تصعد إلى سطح البحر ، لأنها بالنسبة لها قاتلة. على العكس من ذلك ، ليست كل الكائنات البحرية قادرة على الغوص إلى أعماق كبيرة. يمكن لحوت العنبر ، على سبيل المثال ، الغوص إلى عمق كيلومتر واحد ، والطيور البحرية - حتى 15-20 مترًا ، حيث يحصلون على طعامهم.

من الواضح أن الكائنات الحية الموجودة على الأرض والبيئة المائية تستجيب لتغيرات الضغط. في وقت من الأوقات لوحظ أن الأسماك يمكن أن تلاحظ تغيرات طفيفة في الضغط. يتغير سلوكهم عندما يتغير الضغط الجوي (على سبيل المثال ، قبل عاصفة رعدية). في اليابان ، يتم الاحتفاظ ببعض الأسماك بشكل خاص في أحواض السمك ويستخدم التغيير في سلوكها للحكم على التغيرات المحتملة في الطقس.

يمكن للحيوانات الأرضية ، التي تدرك تغيرات طفيفة في الضغط ، أن تتنبأ بالتغيرات في حالة الطقس بسلوكها.

يؤدي عدم انتظام الضغط ، الناتج عن التسخين غير المتكافئ للشمس وتوزيع الحرارة في كل من الماء والهواء الجوي ، إلى خلق ظروف لخلط الماء والكتل الهوائية ، أي. تشكيل التيارات. في ظل ظروف معينة ، يعد التدفق عاملاً بيئيًا قويًا.

العوامل الهيدرولوجية.

يلعب الماء كجزء لا يتجزأ من الغلاف الجوي والغلاف الصخري (بما في ذلك التربة) دورًا مهمًا في حياة الكائنات الحية كأحد العوامل البيئية ، والتي تسمى الرطوبة. في الوقت نفسه ، يمكن أن يكون الماء في الحالة السائلة عاملاً يشكل بيئته الخاصة - الماء. نظرًا لخصائصه ، التي تميز الماء عن جميع المركبات الكيميائية الأخرى ، فإنه في حالة سائلة وحرة يخلق مجموعة من الظروف للبيئة المائية ، ما يسمى بالعوامل الهيدرولوجية.

تظهر خصائص الماء مثل التوصيل الحراري والسيولة والشفافية والملوحة بطرق مختلفة في المسطحات المائية وهي عوامل بيئية تسمى في هذه الحالة هيدرولوجية. على سبيل المثال ، تكيفت الكائنات المائية بشكل مختلف مع درجات متفاوتة من ملوحة المياه. يميز بين كائنات المياه العذبة والبحرية. لا تدهش كائنات المياه العذبة بتنوع أنواعها. أولاً ، نشأت الحياة على الأرض في مياه البحر ، وثانيًا ، تحتل المسطحات المائية العذبة جزءًا صغيرًا من سطح الأرض.

الكائنات البحرية أكثر تنوعًا وعددًا أكبر من الناحية الكمية. تكيف بعضها مع انخفاض الملوحة ويعيشون في مناطق تحلية البحر ومسطحات مائية أخرى معتدلة الملوحة. في العديد من أنواع هذه الخزانات ، لوحظ انخفاض في حجم الجسم. لذلك ، على سبيل المثال ، أصداف الرخويات وبلح البحر الصالح للأكل (Mytilus edulis) ودودة لامارك القلبية (Cerastoderma lamarcki) ، التي تعيش في خلجان بحر البلطيق عند ملوحة 2-6٪ o ، أصغر بمقدار 2-4 مرات من الأفراد الذين يعيشون في نفس البحر ، فقط عند ملوحة 15٪ o. مويناس سرطان البحر Carcinus صغير في بحر البلطيق ، في حين أنه أكبر بكثير في البحيرات المحلاة ومصبات الأنهار. تنمو قنافذ البحر في البحيرات الأصغر حجمًا منها في البحر. قشريات الأرتيميا (Artemia salina) عند ملوحة 122٪ يصل حجمها إلى 10 ملم ، لكنها تنمو بنسبة 20٪ إلى 24-32 ملم. يمكن أن تؤثر الملوحة أيضًا على متوسط ​​العمر المتوقع. تعيش دودة لامارك القلبية نفسها في مياه شمال المحيط الأطلسي حتى 9 سنوات ، وفي المياه الأقل ملوحة في بحر آزوف - 5.

تعتبر درجة حرارة المسطحات المائية مؤشرًا أكثر ثباتًا من درجة حرارة الأرض. هذا يرجع إلى الخصائص الفيزيائية للماء (السعة الحرارية ، التوصيل الحراري). لا يتجاوز اتساع التقلبات السنوية في درجات الحرارة في الطبقات العليا من المحيط 10-15 درجة مئوية ، وفي المياه القارية - 30-35 درجة مئوية. ماذا يمكننا أن نقول عن الطبقات العميقة للمياه ، والتي تتميز بثابت النظام الحراري.

العوامل الحيوية.

الكائنات الحية التي تعيش على كوكبنا لا تحتاج فقط إلى ظروف غير حيوية لحياتها ، بل تتفاعل مع بعضها البعض وغالبًا ما تكون شديدة الاعتماد على بعضها البعض. يُطلق على مجموع عوامل العالم العضوي التي تؤثر على الكائنات الحية بشكل مباشر أو غير مباشر العوامل الحيوية.

العوامل الحيوية متنوعة للغاية ، ولكن على الرغم من ذلك ، فإن لها أيضًا تصنيفها الخاص. وفقًا لأبسط تصنيف ، يتم تقسيم العوامل الحيوية إلى ثلاث مجموعات ، والتي تسببها النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة.

اقترح كليمنتس وشيلفورد (1939) تصنيفهما الخاص ، والذي يأخذ في الاعتبار الأشكال الأكثر شيوعًا للتفاعل بين كائنين - التعاون.تنقسم جميع التفاعلات إلى مجموعتين كبيرتين ، اعتمادًا على ما إذا كانت الكائنات الحية من نفس النوع أو مجموعتين مختلفتين تتفاعل. أنواع تفاعلات الكائنات الحية التي تنتمي إلى نفس النوع هي ردود الفعل المثلية. تفاعلات غير متجانسةاسم أشكال التفاعل بين كائنين من نوعين مختلفين.

ردود الفعل المثلية.

من بين تفاعلات الكائنات الحية من نفس النوع ، يمكن تمييز التفاعلات (التفاعلات) التالية: تأثير المجموعة ، وتأثير الكتلةو منافسة غير محددة.

تأثير المجموعة.

العديد من الكائنات الحية التي يمكن أن تعيش بمفردها تشكل مجموعات. غالبًا في الطبيعة يمكنك ملاحظة كيف تنمو بعض الأنواع في مجموعات النباتات.هذا يمنحهم الفرصة لتسريع نموهم. يتم أيضًا تجميع الحيوانات معًا. في ظل هذه الظروف ، يعيشون بشكل أفضل. من خلال أسلوب الحياة المشترك ، يسهل على الحيوانات الدفاع عن نفسها والحصول على الطعام وحماية نسلها والبقاء على قيد الحياة من العوامل البيئية الضارة. وبالتالي ، فإن تأثير المجموعة له تأثير إيجابي على جميع أعضاء المجموعة.

يمكن أن تكون المجموعات التي يتم فيها دمج الحيوانات ذات أحجام مختلفة. على سبيل المثال ، طيور الغاق ، التي تشكل مستعمرات ضخمة على سواحل بيرو ، لا يمكن أن توجد إلا إذا كان هناك ما لا يقل عن 10 آلاف طائر في المستعمرة ، وهناك ثلاثة أعشاش لكل متر مربع من الأراضي. من المعروف أنه من أجل بقاء الأفيال الأفريقية على قيد الحياة ، يجب أن يتكون القطيع من 25 فردًا على الأقل ، وقطيع الرنة - من 300-400 حيوان. يمكن أن يصل عدد قطيع الذئاب إلى عشرات الأفراد.

يمكن أن تتحول التجمعات البسيطة (المؤقتة أو الدائمة) إلى مجموعات معقدة تتكون من أفراد متخصصين يؤدون وظيفتهم الخاصة في هذه المجموعة (عائلات النحل أو النمل أو النمل الأبيض).

تأثير الشامل.

التأثير الشامل هو ظاهرة تحدث عندما تكون مساحة المعيشة مكتظة. بطبيعة الحال ، عندما تتحد في مجموعات ، خاصة الكبيرة منها ، يكون هناك أيضًا بعض الاكتظاظ السكاني ، ولكن هناك فرق كبير بين التأثيرات الجماعية والتأثيرات الجماعية. الأول يعطي مزايا لكل عضو في الجمعية ، والآخر ، على العكس من ذلك ، يقمع النشاط الحيوي للجميع ، أي أنه له عواقب سلبية. على سبيل المثال ، يتجلى تأثير الكتلة في تراكم الفقاريات. إذا تم الاحتفاظ بأعداد كبيرة من الفئران التجريبية في قفص واحد ، فستظهر أعمال عدوانية في سلوكهم. مع الحفاظ على الحيوانات لفترات طويلة في مثل هذه الظروف ، تذوب الأجنة في الإناث الحوامل ، وتزداد العدوانية لدرجة أن الفئران تقضم ذيل بعضها البعض وآذانها وأطرافها.

يؤدي التأثير الجماعي للكائنات عالية التنظيم إلى حالة مرهقة. في البشر ، يمكن أن يسبب هذا اضطرابات عقلية وانهيارات عصبية.

منافسة غير محددة.

يوجد دائمًا نوع من المنافسة بين الأفراد من نفس النوع للحصول على أفضل ظروف معيشية. كلما زادت الكثافة السكانية لمجموعة معينة من الكائنات الحية ، زادت حدة المنافسة. يسمى هذا التنافس بين الكائنات الحية من نفس النوع فيما بينها لظروف معينة من الوجود منافسة غير محددة.

التأثير الشامل والمنافسة غير المحددة ليسا مفاهيم متطابقة. إذا حدثت الظاهرة الأولى لفترة قصيرة نسبيًا وتنتهي لاحقًا بخلخلة المجموعة (الوفيات ، أكل لحوم البشر ، انخفاض الخصوبة ، إلخ) ، فإن المنافسة غير المحددة موجودة باستمرار وتؤدي في النهاية إلى تكيف أوسع للأنواع مع الظروف البيئية. تصبح الأنواع أكثر تكيفًا من الناحية البيئية. نتيجة للمنافسة غير المحددة ، يتم الحفاظ على الأنواع نفسها ولا تدمر نفسها نتيجة لمثل هذا الصراع.

يمكن أن تتجلى المنافسة غير المحددة في أي شيء يمكن أن تدعيه الكائنات الحية من نفس النوع. في النباتات التي تنمو بكثافة ، قد تحدث منافسة على الضوء ، والتغذية المعدنية ، وما إلى ذلك. على سبيل المثال ، شجرة البلوط ، عندما تنمو بمفردها ، يكون لها تاج كروي ، فهي تنتشر تمامًا ، حيث تتلقى الفروع الجانبية السفلية كمية كافية من الضوء. في مزارع البلوط في الغابة ، يتم تظليل الفروع السفلية بالأفرع العلوية. الفروع التي لا تتلقى ضوءًا كافيًا تموت. عندما ينمو البلوط في الارتفاع ، تسقط الأغصان السفلية بسرعة ، وتتخذ الشجرة شكل الغابة - جذع أسطواني طويل وتاج من الفروع أعلى الشجرة.

في الحيوانات ، تنشأ المنافسة على منطقة معينة ، والطعام ، ومواقع التعشيش ، وما إلى ذلك. من الأسهل على الحيوانات المتنقلة تجنب المنافسة الشديدة ، لكنها لا تزال تؤثر عليها. كقاعدة عامة ، غالبًا ما يجد أولئك الذين يتجنبون المنافسة أنفسهم في ظروف غير مواتية ، فهم مجبرون ، مثل النباتات (أو أنواع الحيوانات المرتبطة) ، على التكيف مع الظروف التي يجب أن يكونوا راضين عنها.

تفاعلات غير متجانسة.

الجدول 1.2.4. أشكال التفاعلات بين الأنواع

	الأنواع تشغل		الأنواع تشغل
شكل التفاعل (مشاركات مشتركة)	نفس المنطقة (العيش معا)		مناطق مختلفة (تعيش بشكل منفصل)
	مشاهدة ملف A	مشاهدة ملف B	مشاهدة ملف A	مشاهدة ملف B
الحياد
Comensalism (النوع A - comensal)
بروتوكوبيراتيون
التبادلية
Amensalism (النوع A - amensal ، النوع B - المانع)
الافتراس (النوع أ - مفترس ، النوع ب - فريسة)
منافسة

0 - التفاعل بين الأنواع لا يفيد ولا يضر بأي من الجانبين ؛

التفاعلات بين الأنواع تنتج نتائج إيجابية ؛ - التفاعل بين الأنواع له عواقب سلبية.

الحياد.

يحدث الشكل الأكثر شيوعًا للتفاعل عندما لا تؤثر الكائنات الحية من الأنواع المختلفة ، التي تحتل نفس المنطقة ، على بعضها البعض بأي شكل من الأشكال. يعيش عدد كبير من الأنواع في الغابة ، ويحافظ الكثير منها على علاقات محايدة. على سبيل المثال ، يعيش السنجاب والقنفذ في نفس الغابة ، لكن لهما علاقة محايدة ، مثل العديد من الكائنات الحية الأخرى. ومع ذلك ، فإن هذه الكائنات هي جزء من نفس النظام البيئي. إنها عناصر من كل واحد ، وبالتالي ، مع دراسة مفصلة ، لا يزال بإمكان المرء أن يجد روابط غير مباشرة ، ولكن غير مباشرة ، إلى حد ما دقيقة وغير محسوسة للوهلة الأولى.

هنالك. يعطي دوم ، في كتابه الإيكولوجي الشعبي ، مثالًا مرحًا ولكنه مناسب جدًا لمثل هذه الروابط. يكتب أن النساء المسنات في إنجلترا يدعمن قوة الحرس الملكي. والعلاقة بين الحراس والنساء بسيطة للغاية. النساء العازبات ، كقاعدة عامة ، يولدن القطط ، بينما القطط تصطاد الفئران. كلما زاد عدد القطط ، قل عدد الفئران في الحقول. الفئران أعداء للنحل ، لأنها تدمر حفرها حيث تعيش. كلما قل عدد الفئران ، زاد عدد النحل. لا يُعرف النحل الطنان بأنه الملقحات الوحيدة للبرسيم. المزيد من النحل في الحقول - المزيد من حصاد البرسيم. الخيول ترعى البرسيم والحراس يحبون أكل لحم الخيل. وراء مثل هذا المثال في الطبيعة ، يمكن للمرء أن يجد العديد من الروابط الخفية بين الكائنات الحية المختلفة. على الرغم من أنه في الطبيعة ، كما يتضح من المثال ، تتمتع القطط بعلاقة محايدة مع الخيول أو الجميلات ، إلا أنها مرتبطة بها بشكل غير مباشر.

معايشة.

تدخل أنواع كثيرة من الكائنات الحية في علاقات تفيد جانبًا واحدًا فقط ، بينما لا يعاني الآخر من هذا ولا شيء مفيد. يسمى هذا النوع من التفاعل بين الكائنات الحية معايشة.غالبًا ما تتجلى التعايش في شكل تعايش الكائنات الحية المختلفة. لذلك ، غالبًا ما تعيش الحشرات في جحور الثدييات أو في أعشاش الطيور.

في كثير من الأحيان يمكن للمرء أيضًا ملاحظة مثل هذه التسوية المشتركة ، عندما تعشش العصافير في أعشاش الطيور الجارحة أو اللقالق. بالنسبة للطيور الجارحة ، لا يتدخل حي العصافير ، ولكن بالنسبة للعصافير نفسها ، فهذه حماية موثوقة لأعشاشها.

في الطبيعة ، حتى أن هناك نوعًا سمي بهذا الاسم - السلطعون المتعايشة. هذا السلطعون الصغير الرشيق يستقر بسهولة في تجويف عباءة المحار. من خلال هذا ، لا يتدخل في الرخويات ، لكنه هو نفسه يتلقى مأوى ، وأجزاء جديدة من الماء وجزيئات المغذيات التي تصل إليه بالماء.

بروتوكوبيراتيون.

الخطوة التالية في العمل المشترك الإيجابي المشترك لكائنين من نوعين مختلفين هي بروتوكوبيرشنحيث يستفيد كلا النوعين من التفاعل. بطبيعة الحال ، يمكن أن توجد هذه الأنواع بشكل منفصل دون أي خسائر. يسمى هذا النوع من التفاعل أيضًا التعاون الأساسي ،أو تعاون.

في البحر ، ينشأ مثل هذا النوع من التفاعل المفيد للطرفين ، ولكن ليس إلزاميًا ، عندما يتم الجمع بين السرطانات والأمعاء. شقائق النعمان ، على سبيل المثال ، غالبًا ما تستقر على الجانب الظهري من السرطانات ، وتمويهها وحمايتها بمخالبها اللاذعة. بدورها ، تتلقى شقائق النعمان من السرطانات أجزاء الطعام المتبقية من وجبتها ، وتستخدم السرطانات كوسيلة. كل من السرطانات وشقائق النعمان البحرية قادرة على التواجد بحرية وبشكل مستقل في الخزان ، ولكن عندما تكون قريبة ، فإن السلطعون ، حتى مع مخالبه ، يزرع شقائق النعمان على نفسه.

إن التعشيش المشترك للطيور من مختلف الأنواع في نفس المستعمرة (مالك الحزين والغاق ، الخواضون وخطاف البحر من أنواع مختلفة ، إلخ) هو أيضًا مثال على التعاون الذي يستفيد فيه الطرفان ، على سبيل المثال ، في الحماية من الحيوانات المفترسة.

التبادلية.

التبادلية (أو التعايش الملزم)هي المرحلة التالية من التكيف متبادل المنفعة للأنواع المختلفة مع بعضها البعض. إنه يختلف عن protocooperation في تبعيته. إذا كان من الممكن ، في ظل التعاون الأولي ، أن توجد الكائنات الحية التي تدخل في علاقة بشكل منفصل ومستقل عن بعضها البعض ، فعندئذٍ في ظل التبادل ، يكون وجود هذه الكائنات بشكل منفصل أمرًا مستحيلًا.

غالبًا ما يحدث هذا النوع من التماسك في كائنات مختلفة تمامًا ، بعيدة بشكل منهجي ، وذات احتياجات مختلفة. مثال على ذلك هو العلاقة بين البكتيريا المثبتة للنيتروجين (بكتيريا الفقاعة) والبقوليات. تحفز المواد التي يفرزها نظام جذر البقوليات نمو بكتيريا الفقاعة ، كما تؤدي فضلات البكتيريا إلى تشوه شعر الجذر ، مما يؤدي إلى تكوين الفقاعات. تمتلك البكتيريا القدرة على استيعاب النيتروجين في الغلاف الجوي ، وهو نقص في التربة ولكنه عنصر غذائي كبير أساسي للنباتات ، وهو في هذه الحالة ذو فائدة كبيرة للنباتات البقولية.

في الطبيعة ، تسمى العلاقة بين الفطريات وجذور النباتات شائعة جدًا الفطريات.تتفاعل الفطريات مع أنسجة الجذر ، وتشكل نوعًا من الأعضاء التي تساعد النبات على امتصاص المعادن بشكل أكثر فعالية من التربة. يتلقى الفطر من هذا التفاعل نواتج التمثيل الضوئي للنبات. العديد من أنواع الأشجار لا يمكن أن تنمو بدون الفطريات الفطرية ، وأنواع معينة من الفطريات تشكل الفطريات الفطرية مع جذور أنواع معينة من الأشجار (البلوط والبورسيني ، البتولا والبوليتوس ، إلخ).

مثال كلاسيكي على التبادلية هو الأشنات ، التي تجمع بين العلاقة التكافلية للفطريات والطحالب. الروابط الوظيفية والفسيولوجية بينهما قريبة جدًا لدرجة أنها تعتبر منفصلة مجموعةالكائنات الحية. يزود الفطر في هذا النظام الطحالب بالماء والأملاح المعدنية ، والطحالب بدورها تعطي الفطر المواد العضوية التي يصنعها بنفسه.

Amensalism.

في البيئة الطبيعية ، لا تؤثر جميع الكائنات الحية بشكل إيجابي على بعضها البعض. هناك العديد من الحالات التي يضر فيها أحد الأنواع بآخر من أجل ضمان حياته. يسمى هذا الشكل من أشكال التماسك ، الذي يقوم فيه نوع من الكائنات الحية بقمع نمو وتكاثر كائن حي من نوع آخر دون فقدان أي شيء. amensalism (antibiosis).الأنواع المكبوتة في الزوج الذي يتفاعل تسمى أمنسالوموالشخص الذي يقمع - المانع.

من الأفضل دراسة Amensalism في النباتات. في عملية الحياة ، تطلق النباتات مواد كيميائية في البيئة ، وهي عوامل تؤثر على الكائنات الحية الأخرى. فيما يتعلق بالنباتات ، فإن amensalism لها اسمها الخاص - allelopathy.من المعروف أنه نظرًا لإفراز المواد السامة عن طريق الجذور ، فإن مقياس Volokhatensky nechuiweter يزيح النباتات السنوية الأخرى ويشكل غابات مستمرة من نوع واحد على مساحات واسعة. في الحقول ، يعمل عشب القمح والأعشاب الأخرى على مزاحمة المحاصيل أو التغلب عليها. يضطهد الجوز والبلوط النباتات العشبية تحت التيجان.

يمكن للنباتات أن تفرز مواد الأليلوباثية ليس فقط من خلال جذورها ، ولكن أيضًا عن طريق الجزء الجوي من أجسامها. تسمى المواد الأليلوباثية المتطايرة التي تطلقها النباتات في الهواء المبيدات النباتية.في الأساس ، لها تأثير مدمر على الكائنات الحية الدقيقة. يدرك الجميع جيدًا التأثير الوقائي لمضادات الميكروبات للثوم والبصل والفجل. يتم إنتاج العديد من المبيدات النباتية بواسطة الأشجار الصنوبرية. ينتج هكتار واحد من مزارع العرعر الشائعة أكثر من 30 كجم من المبيدات النباتية سنويًا. غالبًا ما تستخدم الصنوبريات في المستوطنات لإنشاء أحزمة حماية صحية حول الصناعات المختلفة ، مما يساعد على تنقية الهواء.

لا تؤثر مبيدات الفيتون سلبًا على الكائنات الحية الدقيقة فحسب ، بل تؤثر أيضًا على الحيوانات. في الحياة اليومية ، لطالما استخدمت نباتات مختلفة لمحاربة الحشرات. لذلك ، الباغليتسا والخزامى طريقة جيدة لمحاربة العث.

ومن المعروف أيضا أن المضادات الحيوية في الكائنات الحية الدقيقة. تم فتح أول مرة بواسطة. بابيش (1885) واكتشفها أ. فليمنج (1929). لقد ثبت أن فطريات البنسيلو تفرز مادة (بنسلين) تمنع نمو البكتيريا. من المعروف على نطاق واسع أن بعض بكتيريا حمض اللاكتيك تحمض بيئتها بحيث لا يمكن للبكتيريا المتعفنة التي تحتاج إلى بيئة قلوية أو محايدة أن توجد فيها. تُعرف المواد الكيميائية الأليلوباثية للكائنات الدقيقة باسم مضادات حيوية.تم بالفعل وصف أكثر من 4 آلاف مضاد حيوي ، لكن حوالي 60 نوعًا فقط من أنواعها تستخدم على نطاق واسع في الممارسة الطبية.

يمكن أيضًا حماية الحيوانات من الأعداء عن طريق عزل المواد التي لها رائحة كريهة (على سبيل المثال ، بين الزواحف - السلاحف النسر والثعابين ؛ الطيور - الكتاكيت الهدهد ؛ الثدييات - الظربان ، القوارض).

الافتراس.

تعتبر السرقة بالمعنى الواسع للكلمة طريقة للحصول على الطعام وإطعام الحيوانات (أحيانًا النباتات) ، حيث يصطادون ويقتلون ويأكلون الحيوانات الأخرى. أحيانًا يُفهم هذا المصطلح على أنه أي أكل لبعض الكائنات الحية من قبل الآخرين ، أي العلاقات بين الكائنات الحية التي يستخدم فيها المرء الآخر كغذاء. مع هذا الفهم ، فإن الأرنب هو حيوان مفترس بالنسبة إلى العشب الذي يأكله. لكننا سنستخدم فهمًا أضيق للافتراس ، حيث يتغذى كائن حي على آخر ، وهو قريب من الأول بطريقة منهجية (على سبيل المثال ، الحشرات التي تتغذى على الحشرات ، والأسماك التي تتغذى على الأسماك ، والطيور التي تتغذى على الزواحف ، الطيور والثدييات والثدييات التي تتغذى على الطيور والثدييات). تسمى حالة متطرفة من الافتراس ، حيث يتغذى النوع على الكائنات الحية من نوعه أكل لحوم البشر.

في بعض الأحيان ، يختار المفترس فريسة بكمية لا تؤثر سلبًا على حجم سكانها. من خلال هذا ، يساهم المفترس في تحسين حالة مجموعة الفرائس ، والتي ، علاوة على ذلك ، قد تكيفت بالفعل مع ضغط المفترس. معدل المواليد في مجموعات الفريسة أعلى مما هو مطلوب للحفاظ على أعدادها المعتادة. من الناحية المجازية ، تأخذ مجموعة الفريسة في الاعتبار ما يجب على المفترس اختياره.

مسابقة بين الأنواع.

بين الكائنات الحية من الأنواع المختلفة ، وكذلك بين الكائنات الحية من نفس النوع ، تنشأ التفاعلات بسبب محاولة الحصول على نفس المورد. تسمى هذه الإجراءات المشتركة بين الأنواع المختلفة المنافسة بين الأنواع. بمعنى آخر ، يمكننا القول أن المنافسة بين الأنواع هي أي تفاعل بين مجموعات من الأنواع المختلفة يؤثر سلبًا على نموها وبقائها.

قد تكون عواقب هذه المنافسة هي إزاحة كائن حي بآخر من نظام إيكولوجي معين (مبدأ الاستبعاد التنافسي). في الوقت نفسه ، تشجع المنافسة ظهور العديد من التعديلات من خلال الاختيار ، مما يؤدي إلى تنوع الأنواع الموجودة في مجتمع أو منطقة معينة.

قد يشمل التفاعل التنافسي الفضاء أو الطعام أو العناصر الغذائية والضوء والعديد من العوامل الأخرى. يمكن أن تؤدي المنافسة بين الأنواع ، اعتمادًا على ما تقوم عليه ، إما إلى توازن بين نوعين ، أو ، مع تنافس أكثر حدة ، إلى استبدال مجموعة من نوع واحد بمجموعة من نوع آخر. أيضًا ، قد تكون نتيجة المنافسة أن نوعًا ما سيحل محل الآخر في مكان مختلف أو يجبره على الانتقال إلى موارد أخرى.