Kõige olulisemad keskkonnategurid inimese elus. Peamised abiootilised tegurid

1. Abiootilised tegurid. See tegurite kategooria hõlmab kõiki keskkonna füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Need on valgus ja temperatuur, niiskus ja rõhk, vee, atmosfääri ja pinnase keemia, see on reljeefi olemus ja kivimite koostis, tuulerežiim. Kõige tõhusam on tegurite rühm, mis on kombineeritud kui kliima tegurid. Need sõltuvad mandrite laiuskraadist ja asukohast. Teiseseid tegureid on palju. Laiuskraadil on suurim mõju temperatuurile ja valgusperioodile. Mandrite asend on kliima kuivuse või niiskuse põhjus. Sisemised piirkonnad on kuivemad kui perifeersed, mis mõjutab tugevalt loomade ja taimede diferentseerumist mandritel. Tuulerežiimil kui kliimateguri ühel komponendil on taimede eluvormide kujunemisel äärmiselt oluline roll.

Globaalne kliima on planeedi kliima, mis määrab toimimise ja biosfääri bioloogiline mitmekesisus. Piirkondlik kliima – mandrite ja ookeanide kliima, samuti nende peamised topograafilised jaotused. Kohalik kliima – alluvate kliima maastikulised-regionaalsed sotsiaalgeograafilised struktuurid: Vladivostoki kliima, Partizanskaja vesikonna kliima. Mikrokliima (kivi all, kivist väljas, metsatukk, raiesmik).

Olulisemad klimaatilised tegurid: valgus, temperatuur, niiskus.

Valguson meie planeedi kõige olulisem energiaallikas. Kui loomade jaoks on valgus oma väärtuselt madalam kui temperatuur ja niiskus, siis fotosünteetiliste taimede jaoks on see kõige olulisem.

Peamine valgusallikas on Päike. Kiirgusenergia kui keskkonnateguri peamised omadused määratakse lainepikkuse järgi. Kiirguse piires eristatakse nähtavat valgust, ultraviolett- ja infrapunakiiri, raadiolaineid ja läbitungivat kiirgust.

Taimedele on olulised oranžikaspunased, sinakasvioletsed ja ultraviolettkiired. Kollakasrohelised kiired peegelduvad taimedelt või neelduvad vähesel määral. Peegelduvad kiired ja annavad taimedele rohelise värvi. Ultraviolettkiired avaldavad elusorganismidele keemilist mõju (muudavad biokeemiliste reaktsioonide kiirust ja suunda), infrapunakiired aga termiliselt.

Paljud taimed reageerivad valgusele fototroopselt. tropism- see on taimede suunatud liikumine ja orientatsioon, näiteks päevalill "järeldab" päikest.

Lisaks valguskiirte kvaliteedile on suur tähtsus ka taimele langeva valguse hulgal. Valgustuse intensiivsus sõltub piirkonna geograafilisest laiuskraadist, aastaajast, kellaajast, pilvesusest ja atmosfääri kohalikust tolmususest. Soojusenergia sõltuvus piirkonna laiuskraadist näitab, et valgus on üks klimaatilisi tegureid.

Paljude taimede eluiga sõltub fotoperioodist. Päev muutub ööks ja taimed lõpetavad klorofülli sünteesi. Polaarpäev asendub polaarööga ning taimed ja paljud loomad lakkavad aktiivselt tegutsemast ning külmuvad (talveunestus).

Valguse suhtes jagunevad taimed kolme rühma: valgust armastavad, varju armastavad ja varjutaluvad. Valgust armastav saavad normaalselt areneda ainult piisava valguse korral, nad ei talu ega talu isegi kerget hämardamist. Varju armastav leidub ainult varjulistes piirkondades ja pole kunagi leitud kõrge valgustuse tingimustes. varjutaluv taimi iseloomustab valgusteguri suhtes lai ökoloogiline amplituud.

Temperatuur on üks olulisemaid kliimategureid. Sellest sõltub ainevahetuse, fotosünteesi ja teiste biokeemiliste ja füsioloogiliste protsesside tase ja intensiivsus.

Elu Maal eksisteerib laias temperatuurivahemikus. Eluks vastuvõetavam temperatuurivahemik on 0 0 kuni 50 0 С. Enamiku organismide jaoks on need surmavad temperatuurid. Erandid: paljud põhjamaised loomad, kus toimub aastaaegade vaheldumine, taluvad miinuskraadiseid talviseid temperatuure. Taimed suudavad taluda miinustemperatuure, kui nende jõuline tegevus lakkab. Mõned taimede seemned, eosed ja õietolm, nematoodid, rotiferid, algloomade tsüstid talusid katsetingimustes temperatuure -190 0 C ja isegi -273 0 C. Kuid siiski on enamik elusolendeid võimelised elama temperatuurivahemikus 0 kuni 50 0 C See on määratud valgu omadused ja ensüümi aktiivsus. Üks kohanemisvõimalusi ebasoodsate temperatuuride talumiseks on anabioos- Keha elutähtsate protsesside peatamine.

Vastupidi, kuumades riikides on pigem kõrge temperatuur normiks. On teada mitmeid mikroorganisme, mis võivad elada allikates, mille temperatuur on üle 70 0 C. Mõnede bakterite eosed taluvad lühiajalist kuumutamist kuni 160–180 0 C.

Eurütermilised ja stenotermilised organismid- organismid, mille toimimine on seotud vastavalt laiade ja kitsaste temperatuurigradientidega. Süstikukeskkond (0˚) on kõige püsivam keskkond.

Biogeograafiline tsoonilisus(Arktika, boreaalsed, subtroopilised ja troopilised vööndid) määrab suuresti biotsenooside ja ökosüsteemide koostise. Mägede tsoonilisus võib olla klimaatilise jaotuse analoogiks vastavalt laiuskraadile.

Looma kehatemperatuuri ja ümbritseva õhu temperatuuri suhte järgi jaotatakse organismid:

– poikilotermiline organismid on muutuva temperatuuriga külmaveelised organismid. Kehatemperatuur läheneb keskkonna temperatuurile;

– homoiotermiline suhteliselt püsiva sisetemperatuuriga soojaverelised organismid. Nendel organismidel on keskkonna kasutamisel suured eelised.

Seoses temperatuuriteguriga jagatakse liigid järgmistesse ökoloogilistesse rühmadesse:

külma eelistavad liigid on krüofiilid ja krüofüüdid.

kuuluvad liigid, mille aktiivsus on kõrgete temperatuuride piirkonnas optimaalne termofiilid ja termofüüdid.

Niiskus. Kõik biokeemilised protsessid organismides toimuvad veekeskkonnas. Vesi on oluline rakkude struktuurilise terviklikkuse säilitamiseks kogu kehas. See on otseselt seotud fotosünteesi primaarsete toodete moodustumisega.

Niiskuse määrab sademete hulk. Sademete jaotus sõltub geograafilisest laiuskraadist, suurte veekogude lähedusest ja maastikust. Sademete hulk jaotub aasta peale ebaühtlaselt. Lisaks tuleb arvestada sademete iseloomuga. Suvine uduvihm niisutab mulda paremini kui paduvihm, mis kannab endaga kaasa veejoad, millel pole aega mulda imbuda.

Erinevates niiskuspiirkondades elavad taimed kohanduvad niiskuse puudumise või liigsega erinevalt. Kuivade piirkondade taimede organismi veetasakaalu reguleerimine toimub tänu võimsa juurestiku arengule ja juurerakkude imemisvõimele, samuti aurustumispinna vähenemisele. Paljud taimed heidavad kuivaks perioodiks lehti ja isegi terveid võrseid (saxaul), mõnikord toimub lehtede osaline või isegi täielik vähenemine. Omapärane kohanemine kuiva kliimaga on mõne taime arengurütm. Niisiis õnnestub efemeratel kevadniiskust kasutades väga lühikese aja jooksul (15–20 päeva) idaneda, areneda lehed, õitseda ning moodustuda puuvilju ja seemneid ning põua algusega nad surevad. Põuale aitab vastu seista ka paljude taimede võime koguda niiskust oma vegetatiivsetesse organitesse – lehtedesse, vartesse, juurtesse..

Niiskuse osas eristatakse järgmisi ökoloogilisi taimerühmi. hüdrofüüdid, või hüdrobiontid, - taimed, mille elukeskkonnaks on vesi.

Hügrofüüdid- taimed, mis elavad kohtades, kus õhk on veeauruga küllastunud ja pinnas sisaldab palju vedelat niiskust - lamminiitudel, soodes, niisketes varjulistes kohtades metsades, jõgede ja järvede kallastel. Hügrofüüdid aurustavad palju niiskust stoomide tõttu, mis sageli paiknevad mõlemal pool lehte. Juured on kergelt hargnenud, lehed suured.

Mesofüüdid- Parasniiske kasvukoha taimed. Nende hulka kuuluvad niiduheinad, kõik lehtpuud, paljud põllukultuurid, köögiviljad, puuviljad ja marjad. Neil on hästi arenenud juurestik, suured lehed, mille ühel küljel on stoomid.

Kserofüüdid- Taimed on kohanenud eluks kuiva kliimaga kohtades. Need on levinud steppides, kõrbetes ja poolkõrbetes. Kserofüüdid jagunevad kahte rühma: sukulendid ja sklerofüüdid.

sukulendid(alates lat. succulentus- mahlane, rasvane, paks) - need on mitmeaastased taimed, millel on mahlakad lihavad varred või lehed, milles hoitakse vett.

Sklerofüütid(kreeka keelest. skleros- kõva, kuiv) - need on aruhein, sulghein, saksipuu ja muud taimed. Nende lehed ja varred ei sisalda vett, nad tunduvad olevat kuivad, suure hulga mehaaniliste kudede tõttu on nende lehed kõvad ja sitked.

Taimede levikul võivad oma osa mängida ka muud tegurid, nt pinnase olemus ja omadused. Niisiis, on taimi, mille määravaks keskkonnateguriks on soolasisaldus mullas. See on halofüüdid. Spetsiaalse rühma moodustavad lubjarikaste muldade armastajad - kaltsifiilid. Raskmetalle sisaldavatel muldadel elavad taimed on samad "mullaga seotud" liigid.

Organismide elu ja levikut mõjutavad ökoloogilised tegurid hõlmavad ka õhu koostist ja liikumist, reljeefi iseloomu ja palju-palju muud.

Liigisisese valiku aluseks on liigisisene võitlus. Seetõttu sünnib noori organisme, nagu Ch. Darwin arvas, rohkem, kui nad täiskasvanuks saavad. Samas kompenseerib sündide arvu ülekaal täiskasvanuks ellujäävate organismide arvu üle kõrget suremust varases arengujärgus. Seetõttu, nagu märkis S.A. Severtsovi sõnul on viljakuse väärtus seotud liigi vastupanuga.

Seega on liigisisesed suhted suunatud liikide paljunemisele ja levikule.

Loomade ja taimede maailmas on suur hulk seadmeid, mis hõlbustavad inimestevahelisi kontakte või, vastupidi, takistavad nende kokkupõrget. Selliseid vastastikuseid kohanemisi liigisiseselt nimetas S.A. Severtsov kongruentsid . Nii et vastastikuse kohanemise tulemusena on isenditel iseloomulik morfoloogia, ökoloogia ja käitumine, mis tagavad sugude kohtumise, eduka paaritumise, paljunemise ja järglaste kasvatamise. Loodud on viis kongruentside rühma:

- embrüod või vastsed ja isendid (marsupialid);

- erinevast soost isendid (meeste ja naiste suguelundid);

- samast soost isendid, enamasti isased (naise pärast lahingutes kasutatud isaste sarved ja hambad);

- sama põlvkonna vennad ja õed seoses karja eluviisiga (põgenemisel orienteerumist hõlbustavad laigud);

- polümorfsed isendid koloniaalputukates (isendite spetsialiseerumine teatud funktsioonide täitmiseks).

Liigi terviklikkus väljendub ka pesitseva populatsiooni ühtsuses, selle keemilise koostise homogeensuses ja keskkonnamõju ühtsuses.

Kannibalism– seda tüüpi liigisisesed suhted pole röövlindude ja loomade pesakondades haruldased. Kõige nõrgemad hävitavad tavaliselt tugevamad, mõnikord ka vanemad.

Isetühjenemine taimepopulatsioonid. Liigisisene konkurents mõjutab biomassi kasvu ja jaotumist taimepopulatsioonides. Inimeste kasvades suurenevad nende vajadused ja selle tulemusena suureneb nendevaheline konkurents, mis viib surmani. Ellujäänud isendite arv ja nende kasvukiirus sõltub populatsiooni tihedusest. Kasvavate isendite tiheduse järkjärgulist vähenemist nimetatakse isehõrenemiseks.

Sarnast nähtust täheldatakse ka metsaistandustes.

Liikidevahelised suhted. Kõige olulisemad ja sagedamini esinevad liikidevaheliste suhete vormid ja tüübid on järgmised:

Võistlus. Seda tüüpi suhted määratlevad Gause reegel. Selle reegli kohaselt ei saa kaks liiki korraga hõivata sama ökoloogilist nišši ja seetõttu üksteist tingimata välja tõrjuda. Näiteks kuusk asendab kaske.

allelopaatia- see on mõnede taimede keemiline mõju teistele lenduvate ainete vabanemise kaudu. Allelopaatilise toime kandjad on aktiivsed ained - Colins. Nende ainete mõjul võib pinnas mürgitada, muutuda paljude füsioloogiliste protsesside iseloom, samas tunnevad taimed üksteist ära keemiliste signaalide kaudu.

Mutualism Liikide vaheline äärmuslik assotsiatsiooniaste, kus kumbki saab kasu seotusest teisega. Näiteks taimed ja lämmastikku siduvad bakterid; kübarseened ja puujuured.

Kommensalism- sümbioosi vorm, kus üks partneritest (comensal) kasutab teist (omanikku) oma kontaktide reguleerimiseks väliskeskkonnaga, kuid ei astu temaga lähisuhetesse. Komensalism on laialdaselt arenenud korallriffide ökosüsteemides – see on öömaja, kaitse (anemoonide kombitsad kaitsevad kalu), elamine teiste organismide kehas või selle pinnal (epifüüdid).

Kisklus- see on viis, kuidas loomad (harvemini taimed) toitu hankivad, püüdes kinni, tapama ja sööma teisi loomi. Kiskjaid esineb peaaegu igat tüüpi loomadel. Evolutsiooni käigus on kiskjatel hästi arenenud närvisüsteem ja meeleelundid, mis võimaldavad neil saaki tuvastada ja ära tunda, samuti saagi püüdmise, tapmise, söömise ja seedimise vahendid (kasside teravad sissetõmmatavad küünised, paljude mürgised näärmed). ämblikulaadsed, mereanemoonide nõelarakud, valke lagundavad ensüümid ja muud). Kiskjate ja saaklooma areng on konjugeeritud. Selle käigus täiustavad kiskjad oma ründemeetodeid ja ohvrid kaitsemeetodeid.

kogukonnad) üksteise ja keskkonnaga. Selle termini pakkus esmakordselt välja saksa bioloog Ernst Haeckel aastal 1869. Iseseisva teadusena paistis see 20. sajandi alguses silma koos füsioloogia, geneetika ja muuga. Ökoloogia ulatus on organismid, populatsioonid ja kooslused. Ökoloogia peab neid ökosüsteemiks kutsutava süsteemi elavaks komponendiks. Ökoloogias on rahvastiku – koosluste ja ökosüsteemide mõistetel selged määratlused.

Populatsioon (ökoloogilises mõttes) on sama liigi isendite rühm, kes hõivab teatud territooriumi ja on tavaliselt teatud määral isoleeritud teistest sarnastest rühmadest.

Kooslus on mis tahes erinevatest liikidest koosnev organismide rühm, mis elab samal alal ja suhtleb üksteisega troofiliste (toidu) või ruumiliste suhete kaudu.

Ökosüsteem on organismide kooslus, mille keskkond suhtleb üksteisega ja moodustab ökoloogilise üksuse.

Kõik Maa ökosüsteemid on ühendatud ökosfääriks või ökosfääriks. Selge on see, et kogu Maa biosfääri uurimisega on täiesti võimatu katta. Seetõttu on ökoloogia rakenduspunkt ökosüsteem. Ökosüsteem koosneb aga, nagu definitsioonidest näha, populatsioonidest, üksikutest organismidest ja kõigist elutu looduse teguritest. Sellest lähtuvalt on ökosüsteemide uurimisel võimalik mitu erinevat lähenemist.

Ökosüsteemi lähenemisviis.Ökosüsteemipõhise lähenemisega uurib ökoloog ka energiavoogu ökosüsteemis. Suurimat huvi pakub antud juhul organismide suhe omavahel ja keskkonnaga. Selline lähenemine võimaldab selgitada ökosüsteemi seoste keerulist struktuuri ja anda soovitusi ratsionaalseks loodusmajandamiseks.

kogukonnauuringud. Selle lähenemisega uuritakse üksikasjalikult koosluste liigilist koosseisu ja konkreetsete liikide levikut piiravaid tegureid. Sel juhul uuritakse selgelt eristatavaid biootilisi üksusi (niit, mets, soo jne).
lähenemine. Selle lähenemisviisi rakenduspunkt, nagu nimigi ütleb, on rahvaarv.
Elupaikade uurimine. Sel juhul uuritakse suhteliselt homogeenset keskkonnaala, kus antud organism elab. Eraldi iseseisva uurimissuunana seda tavaliselt ei kasutata, kuid see annab vajaliku materjali ökosüsteemi kui terviku mõistmiseks.
Tuleb märkida, et ideaaljuhul tuleks rakendada kõiki ülaltoodud lähenemisviise kombineeritult, kuid hetkel on see uuritavate objektide suure ulatuse ja väliuurijate piiratud arvu tõttu praktiliselt võimatu.

Ökoloogia kui teadus kasutab erinevaid uurimismeetodeid, et saada objektiivset teavet looduslike süsteemide toimimise kohta.

Ökoloogilised uurimismeetodid:

• vaatlus
• katse
• elanike arv
• simulatsiooni meetod

Keskkond on omamoodi elusorganismi ümbritsevate tingimuste kompleks, mis teda mõjutavad, see võib olla nähtuste, materiaalsete kehade, energiate kombinatsioon. Keskkonnategur on keskkonnategur, millega organismid peavad kohanema. See võib olla temperatuuri langus või tõus, õhuniiskus või põud, taustkiirgus, inimtegevus, loomadevaheline konkurents jne. Mõiste "elupaik" tähendab sisuliselt looduse osa, milles organismid elavad, nende seas, mis neid mõjutavad otsese või kaudse mõjuga. . Need on tegurid, sest need mõjutavad subjekti ühel või teisel viisil. Keskkond muutub pidevalt, selle komponendid on mitmekesised, mistõttu loomad, taimed ja isegi inimesed peavad pidevalt kohanema, kohanema uute tingimustega, et kuidagi ellu jääda ja paljuneda.

Keskkonnategurite klassifikatsioon

Elusorganismidele võib avaldada nii looduslikke kui ka kunstlikke mõjusid. Klassifikatsioone on mitut tüüpi, kuid kõige levinumad on sellised keskkonnategurid nagu abiootilised, biootilised ja antropogeensed. Kõiki elusorganisme mõjutavad ühel või teisel viisil elutu looduse nähtused ja komponendid. Need on abiootilised tegurid, mis mõjutavad inimeste, taimede ja loomade elu. Need jagunevad omakorda edafilisteks, klimaatilisteks, keemilisteks, hüdrograafilisteks, pürogeenseteks ja orograafilisteks.

Valgusrežiimi, niiskuse, temperatuuri, atmosfäärirõhu ja sademete, päikesekiirguse, tuule võib seostada kliimateguritega. Edaphic mõjutab elusorganisme termilise, õhu ja selle keemilise koostise ja mehaanilise struktuuri, põhjavee taseme, happesuse kaudu. Keemilised tegurid on vee soolane koostis, atmosfääri gaasiline koostis. Pürogeenne – tule mõju keskkonnale. Elusorganismid on sunnitud kohanema nii maastiku, kõrguse muutustega kui ka vee omadustega, orgaaniliste ja mineraalainete sisaldusega selles.

Biootiline keskkonnategur on elusorganismide suhe, samuti nende suhete mõju keskkonnale. Mõju võib olla nii otsene kui ka kaudne. Näiteks on mõned organismid võimelised mõjutama mikrokliimat, muutma jne. Biootilised tegurid jagunevad nelja tüüpi: fütogeensed (taimed mõjutavad keskkonda ja üksteist), zoogeensed (loomad mõjutavad keskkonda ja üksteist), mükogeensed (seentel on mõju) ja mikrobiogeenne (mikroorganismid on sündmuste keskmes).

Antropogeenne keskkonnategur on organismide elutingimuste muutumine seoses inimtegevusega. Teod võivad olla nii teadlikud kui ka teadvustamata. Need toovad aga kaasa pöördumatuid muutusi looduses. Inimene hävitab mullakihti, reostab atmosfääri ja vett kahjulike ainetega, rikub loodusmaastikke. Antropogeensed tegurid võib jagada nelja põhirühma: bioloogilised, keemilised, sotsiaalsed ja füüsikalised. Kõik need mõjutavad ühel või teisel määral loomi, taimi, mikroorganisme, aitavad kaasa uute liikide tekkele ja kustutavad maa pealt vanad.

Keskkonnategurite keemiline mõju organismidele mõjutab keskkonda peamiselt negatiivselt. Hea saagi saamiseks kasutavad inimesed mineraalväetisi, tapavad kahjureid mürkidega, saastades sellega mulda ja vett. Siia tuleks lisada ka transpordi- ja tööstusjäätmed. Füüsikaliste tegurite hulka kuuluvad liikumine lennukites, rongides, autodes, tuumaenergia kasutamine, vibratsiooni ja müra mõju organismidele. Ärge unustage inimeste suhteid, elu ühiskonnas. Bioloogilised tegurid hõlmavad organisme, millele inimene on toiduallikaks või elupaigaks, siia tuleks lisada ka toit.

Keskkonnatingimused

Olenevalt oma omadustest ja tugevustest reageerivad erinevad organismid abiootilistele teguritele erinevalt. Keskkonnatingimused muutuvad ajas ja loomulikult muutuvad mikroobide, loomade, seente ellujäämise, arengu ja paljunemise reeglid. Näiteks piirab roheliste taimede elu reservuaari põhjas läbi veesamba tungiva valguse hulk. Loomade arvukust piirab hapniku rohkus. Temperatuuril on elusorganismidele tohutu mõju, sest selle langus või tõus mõjutab arengut ja paljunemist. Jääajal ei surnud välja mitte ainult mammutid ja dinosaurused, vaid ka paljud teised loomad, linnud ja taimed, muutes seeläbi keskkonda. Niiskus, temperatuur ja valgus on peamised tegurid, mis määravad organismide eksisteerimise tingimused.

Valgus

Päike annab elu paljudele taimedele, loomadele pole see nii oluline kui taimestiku esindajatele, kuid sellegipoolest ei saa nad ilma selleta hakkama. Looduslik valgustus on loomulik energiaallikas. Paljud taimed jagunevad valguslembelisteks ja varjutaluvateks. Erinevat tüüpi loomad reageerivad valgusele negatiivselt või positiivselt. Päike mõjutab aga kõige olulisemat päeva ja öö muutumist, sest erinevad loomastiku esindajad juhivad eranditult öist või päevast elustiili. Keskkonnategurite mõju organismidele on raske ülehinnata, aga kui rääkida loomadest, siis valgustus neid otseselt ei mõjuta, see annab vaid märku vajadusest restruktureerida organismis toimuvaid protsesse, mille tõttu elusolendid reageerivad muutustele organismis. välised tingimused.

Niiskus

Kõigi elusolendite sõltuvus veest on väga suur, kuna see on vajalik nende normaalseks toimimiseks. Enamik organisme ei suuda elada kuivas õhus, varem või hiljem nad surevad. Konkreetsel perioodil langenud sademete hulk iseloomustab piirkonna niiskust. Samblikud püüavad õhust veeauru kinni, taimed toituvad juurtest, loomad joovad vett, putukad, kahepaiksed suudavad seda läbi kehakesta omastada. On olendeid, kes saavad vedelikku toiduga või rasvade oksüdeerumisel. Nii taimedel kui loomadel on palju kohandusi, mis võimaldavad neil vett aeglasemalt raisata, seda säästa.

Temperatuur

Igal organismil on oma temperatuurivahemik. Kui see läheb kaugemale, tõuseb või langeb, võib ta lihtsalt surra. Keskkonnategurite mõju taimedele, loomadele ja inimestele võib olla nii positiivne kui ka negatiivne. Temperatuuriintervalli sees areneb organism normaalselt, kuid niipea, kui temperatuur läheneb alumisele või ülemisele piirile, eluprotsessid aeglustuvad, seejärel peatuvad sootuks, mis viib olendi surmani. Keegi vajab külma, keegi soojust ja keegi saab elada erinevates keskkonnatingimustes. Näiteks bakterid, samblikud taluvad väga erinevaid temperatuurivahemikke, tiigrid tunnevad end hästi troopikas ja Siberis. Kuid enamik organisme jääb ellu ainult kitsastes temperatuuripiirangutes. Näiteks korallid kasvavad 21°C vees. Temperatuuri alandamine või ülekuumenemine on neile surmav.

Troopilistes piirkondades on ilmastiku kõikumine peaaegu märkamatu, mida ei saa öelda parasvöötme kohta. Organismid on sunnitud kohanema aastaaegade vaheldumisega, paljud teevad talve saabudes pikki rände ja taimed surevad üldse välja. Ebasoodsates temperatuuritingimustes jäävad mõned olendid talveunne, et oodata nende jaoks ebasobivat perioodi. Need on vaid peamised keskkonnategurid, organisme mõjutavad ka atmosfäärirõhk, tuul ja kõrgus merepinnast.

Keskkonnategurite mõju elusorganismile

Elupaigal on oluline mõju elusolendite arengule ja paljunemisele. Kõik keskkonnategurite rühmad toimivad tavaliselt kompleksina, mitte ükshaaval. Ühe mõju tugevus sõltub teistest. Näiteks valgustust ei saa asendada süsihappegaasiga, kuid temperatuuri muutmisega on täiesti võimalik taimede fotosüntees peatada. Kõik tegurid mõjutavad organisme ühel või teisel viisil erinevalt. Juhtroll võib olenevalt hooajast muutuda. Näiteks kevadel on paljude taimede jaoks oluline temperatuur, õitsemise ajal mulla niiskus ning valmimisel õhuniiskus ja toitained. Samuti on selle üle- või puudujääk organismi vastupidavuse piiride lähedal. Nende tegevus avaldub isegi siis, kui elusolendid on soodsas keskkonnas.

Keskkonnategurite mõju taimedele

Iga taimestiku esindaja jaoks loetakse keskkonda ümbritsevaks looduseks. Just tema loob kõik vajalikud keskkonnategurid. Kasvukoht tagab taimele vajaliku mulla- ja õhuniiskuse, valgustuse, temperatuuri, tuule ning optimaalse koguse toitaineid mullas. Normaalne keskkonnategurite tase võimaldab organismidel normaalselt kasvada, areneda ja paljuneda. Mõned tingimused võivad taimi negatiivselt mõjutada. Näiteks kui istutate põllukultuuri ammendunud põllule, millel pole piisavalt mulla toitaineid, kasvab see väga nõrgaks või ei kasva üldse. Sellist tegurit võib nimetada piiravaks teguriks. Kuid siiski kohandub enamik taimi elutingimustega.

Kõrbes kasvava taimestiku esindajad kohanevad tingimustega spetsiaalse vormi abil. Tavaliselt on neil väga pikad ja võimsad juured, mis võivad ulatuda 30 m sügavusele maasse.Võimalik on ka pindmine juurestik, mis võimaldab lühikeste vihmade ajal niiskust koguda. Puud ja põõsad koguvad vett tüvedesse (sageli deformeerunud), lehtedesse, okstesse. Mõned kõrbeelanikud suudavad eluandvat niiskust oodata mitu kuud, teised aga rõõmustavad silma vaid paar päeva. Näiteks puistavad efemeerid laiali seemneid, mis idanevad alles pärast vihma, siis õitseb kõrb varahommikul ja juba keskpäeval õied tuhmuvad.

Keskkonnategurite mõju taimedele mõjutab ka külma ilmaga. Tundras on väga karm kliima, suvi on lühike, seda ei saa soojaks nimetada, kuid külmad kestavad 8–10 kuud. Lumikate on tühine ja tuul paljastab taimed täielikult. Taimestiku esindajatel on tavaliselt pindmine juurestik, paks lehtede nahk ja vahajas kate. Taimed koguvad vajaliku toitainetevaru selle kestuse perioodil Tundrapuud toodavad seemneid, mis idanevad vaid kord 100 aasta jooksul kõige soodsamate tingimuste perioodil. Kuid samblikud ja samblad on kohanenud vegetatiivseks paljunemiseks.

Taimed võimaldavad neil areneda erinevates tingimustes. Taimestiku esindajad sõltuvad niiskusest, temperatuurist, kuid kõige enam vajavad nad päikesevalgust. See muudab nende sisemist struktuuri, välimust. Näiteks piisav valgushulk võimaldab puudel kasvatada luksusliku võra, kuid varjus kasvanud põõsad ja lilled tunduvad rõhutud ja nõrgad.

Ökoloogia ja inimene käivad väga sageli erinevaid teid. Inimtegevus kahjustab keskkonda. Tööstusettevõtete töö, metsatulekahjud, transport, elektrijaamade, tehaste õhusaaste, vesi ja pinnas õlijääkidega - kõik see mõjutab negatiivselt taimede kasvu, arengut ja paljunemist. Viimastel aastatel on palju taimeliike kantud Punasesse raamatusse, paljud neist on üldse välja surnud.

Keskkonnategurite mõju inimesele

Isegi vaid kaks sajandit tagasi olid inimesed palju tervemad ja füüsiliselt tugevamad kui praegu. Töötegevus raskendab pidevalt inimese ja looduse vahelisi suhteid, kuid teatud hetkeni õnnestus neil omavahel läbi saada. See saavutati tänu looduslike režiimidega inimeste eluviiside sünkroniseerimisele. Igal hooajal oli oma töömeeleolu. Näiteks kevadel kündisid talupojad maad, külvasid teravilja ja muud vilja. Suvel hoolitseti vilja eest, karjatati veiseid, sügisel koristati saaki, talvel tehti majapidamistöid ja puhkati. Tervisekultuur oli inimese üldise kultuuri oluline element, üksikisiku teadvus muutus looduslike tingimuste mõjul.

Kõik muutus dramaatiliselt 20. sajandil, tehnoloogia ja teaduse tohutu arenguhüppe perioodil. Muidugi kahjustas inimtegevus juba enne seda oluliselt loodust, kuid siin purustati kõik negatiivse keskkonnamõju rekordid. Keskkonnategurite klassifikatsioon võimaldab teil määrata, mida inimesed mõjutavad suuremal määral ja mida vähem. Inimkond elab tootmistsükli režiimis ja see ei saa muud kui tervislikku seisundit mõjutada. Perioodilisust pole, inimesed teevad aastaringselt sama tööd, puhkavad vähe, pidevalt on kuhugi kiire. Loomulikult on töö- ja elamistingimused muutunud paremaks, kuid sellise mugavuse tagajärjed on väga ebasoodsad.

Tänapäeval on vesi, pinnas, õhk saastunud, hävitavad taimed ja loomad kukuvad välja, kahjustavad struktuure ja rajatisi. Ka osoonikihi hõrenemine ei saa tagajärgi hirmutada. Kõik see toob kaasa geneetilisi muutusi, mutatsioone, inimeste tervis halveneb iga aastaga, ravimatute haigustega patsientide arv kasvab vääramatult. Inimest mõjutavad suuresti keskkonnategurid, bioloogia uurib seda mõju. Varem võisid inimesed surra külma, kuuma, nälja, janu kätte, meie ajal "kaevab inimkond oma haua". Maavärinad, tsunamid, üleujutused, tulekahjud – kõik need loodusnähtused võtavad inimeste elusid, kuid veelgi rohkem inimesi kahjustab ennast. Meie planeet on nagu laev, mis suurel kiirusel kaljudele suundub. Peame lõpetama enne, kui on liiga hilja, parandama olukorda, püüdma vähem saastada atmosfääri, jõudma loodusele lähemale.

Inimese mõju keskkonnale

Inimesed kurdavad drastilise keskkonnamuutuse, tervise ja üldise heaolu halvenemise üle, kuid samas saavad nad harva aru, et nemad ise on selles süüdi. Erinevat tüüpi keskkonnategurid on sajandite jooksul muutunud, esines soojenemise, jahenemise perioode, mered kuivasid, saared jäid vee alla. Muidugi sundis loodus inimest tingimustega kohanema, kuid ta ei seadnud inimestele jäiku piire, ei tegutsenud spontaanselt ja kiiresti. Tehnoloogia ja teaduse arenguga on kõik oluliselt muutunud. Ühe sajandi jooksul on inimkond planeedi nii palju saastanud, et teadlased hoiavad peast kinni, teadmata, kuidas olukorda muuta.

Mäletame siiani mammuteid ja dinosauruseid, kes surid jääajal järsu külmahoo tõttu välja ning kui palju looma- ja taimeliike on viimase 100 aasta jooksul maamunalt pühitud, kui palju on neid veel ees. väljasuremisest? Suured linnad on täis tehaseid ja tehaseid, külades kasutatakse aktiivselt pestitsiide, mis saastavad pinnast ja vett, kõikjal on transport küllastunud. Planeedil pole enam praktiliselt ühtegi kohta, mis saaks kiidelda puhta õhu, saastamata maa ja veega. Metsade hävitamine, lõputud tulekahjud, mille põhjuseks võib olla mitte ainult ebatavaline kuumus, vaid ka inimtegevus, veekogude saastumine naftasaadustega, kahjulikud heitmed atmosfääri - kõik see mõjutab negatiivselt elusorganismide arengut ja paljunemist ning ei paranda inimeste tervist igal viisil.

"Kas inimene vähendab suitsu hulka õhus või suits vähendab inimeste arvu Maal," ütles L. Baton. Tõepoolest, tulevikupilt tundub masendav. Inimkonna parimad pead maadlevad saaste mastaapide vähendamisega, luuakse programme, leiutatakse erinevaid puhastusfiltreid, otsitakse alternatiive neile objektidele, mis tänapäeval kõige enam loodust saastavad.

Keskkonnaprobleemide lahendamise viisid

Ökoloogia ja inimene ei jõua tänapäeval üksmeelele. Kõik valitsusasutused ja peaksid olemasolevate probleemide lahendamiseks koostööd tegema. Tuleb teha kõik selleks, et tootmine viia üle mittejäätmetele, suletud tsüklitele, teel selleni saab kasutada energia- ja materjalisäästlikke tehnoloogiaid. Looduse majandamine peaks olema ratsionaalne ja arvestama piirkondade iseärasusi. Väljasuremise äärel olevate olendite liikide arvu suurenemine nõuab kaitsealade viivitamatut laiendamist. No ja mis kõige tähtsam, elanikkonda tuleks harida, lisaks üldisele keskkonnaharidusele.

Ökoloogilised tegurid on kõik välised tegurid, millel on otsene või kaudne mõju organismide arvukusele (arvukusele) ja geograafilisele levikule.

Keskkonnategurid on väga mitmekesised nii oma olemuselt kui ka oma mõjult elusorganismidele. Tavapäraselt jaotatakse kõik keskkonnategurid tavaliselt kolme suurde rühma – abiootilised, biootilised ja inimtekkelised.

Abiootilised tegurid on elutu looduse tegurid.

Klimaatiline (päikesevalgus, temperatuur, õhuniiskus) ja lokaalne (reljeef, pinnase omadused, soolsus, hoovused, tuul, kiirgus jne). Need võivad olla otsesed ja kaudsed.

Antropogeensed tegurid- need on need inimtegevuse vormid, mis keskkonda mõjutades muudavad elusorganismide elutingimusi või mõjutavad otseselt üksikuid taime- ja loomaliike. Üks olulisemaid inimtekkelisi tegureid on reostus.

keskkonnatingimused.

Keskkonnatingimusi ehk ökoloogilisi tingimusi nimetatakse ajas ja ruumis muutuvateks abiootilisteks keskkonnateguriteks, millele organismid reageerivad sõltuvalt nende tugevusest erinevalt. Keskkonnatingimused seavad organismidele teatud piirangud.

Olulisemad tegurid, mis määravad organismide eksisteerimise tingimused peaaegu kõigis elukeskkondades, on temperatuur, niiskus ja valgus.

Temperatuur.

Iga organism on võimeline elama ainult teatud temperatuurivahemikus: liigi isendid surevad liiga kõrgel või liiga madalal temperatuuril. Erinevate organismide soojustaluvuse piirid on erinevad. On liike, mis taluvad temperatuurikõikumisi laias vahemikus. Näiteks samblikud ja paljud bakterid on võimelised elama väga erinevatel temperatuuridel. Loomadest iseloomustab soojaverelisi loomi suurim temperatuuritaluvusvahemik. Tiiger talub näiteks ühtviisi hästi nii Siberi külma kui ka India või Malai saarestiku troopiliste piirkondade kuumust. Kuid on ka liike, kes suudavad elada ainult enam-vähem kitsastes temperatuuripiirangutes. Maa-õhu keskkonnas ja isegi mitmel pool veekeskkonnas ei püsi temperatuur muutumatuna ning võib olenevalt aastaajast või kellaajast vägagi kõikuda. Troopilistes piirkondades võivad aastased temperatuurikõikumised olla isegi vähem märgatavad kui igapäevased. Seevastu parasvöötmes on temperatuurid erinevatel aastaaegadel märkimisväärselt erinevad. Loomad ja taimed on sunnitud kohanema ebasoodsa talvehooajaga, mil aktiivne elu on raskendatud või lihtsalt võimatu. Troopilistes piirkondades on sellised kohandused vähem väljendunud. Ebasoodsate temperatuuritingimustega külmal perioodil näib paljude organismide elus tekkivat paus: imetajatel talveunestus, taimede lehtede varisemine jne. Mõned loomad rändavad pikalt sobivama kliimaga paikadesse.

Niiskus.

Vesi on valdava enamuse elusolendite lahutamatu osa: see on vajalik nende normaalseks toimimiseks. Normaalselt arenev organism kaotab pidevalt vett ega saa seetõttu elada absoluutselt kuivas õhus. Varem või hiljem võivad sellised kaotused viia organismi surmani.

Lihtsaim ja mugavaim konkreetse piirkonna õhuniiskust iseloomustav näitaja on siin aasta või muu aja jooksul langenud sademete hulk.

Taimed ammutavad vett mullast oma juurte abil. Samblikud suudavad õhust veeauru kinni püüda. Taimedel on mitmeid kohandusi, mis tagavad minimaalse veekao. Kõik maismaaloomad vajavad perioodilist varu, et kompenseerida vee aurumisest või eritumisest tingitud vältimatut veekaotust. Paljud loomad joovad vett; teised, nagu kahepaiksed, mõned putukad ja lestad, imavad seda vedelas või aurulises olekus keha kaudu. Enamik kõrbeloomi ei joo kunagi. Nad katavad oma vajadused toidust saadava veega. Lõpuks on loomi, kes saavad vett veelgi keerulisemal viisil – rasvade oksüdatsiooni protsessis, näiteks kaamel. Loomadel, nagu ka taimedel, on vee säästmiseks palju kohandusi.

Valgus.

On valguslembeseid taimi, mis saavad areneda ainult päikesekiirte all, ja varjutaluvaid taimi, mis kasvavad hästi metsavõra all. Sellel on metsastiku loodusliku uuenemise seisukohalt suur praktiline tähtsus: paljude puuliikide noored võrsed suudavad areneda suurte puude katte all. Paljudel loomadel ilmnevad normaalsed valgustingimused positiivse või negatiivse reaktsioonina valgusele. Öised putukad tormavad valguse poole ja prussakad pudenevad katet otsides laiali, kui ainult pimedas ruumis valgusti põlema panna. Fotoperiodism (päeva ja öö vaheldumine) omab suurt ökoloogilist tähtsust paljude eranditult päevase eluviisiga (enamik pääsulinde) või eranditult öise eluviisiga loomade jaoks (paljud väikenärilised, nahkhiired). Veesambas hõljuvad väikesed koorikloomad jäävad ööseks pinnavette ja päeval vajuvad sügavusse, vältides liiga eredat valgust.

Valgusel peaaegu puudub otsene mõju loomadele. See toimib ainult signaalina kehas toimuvate protsesside ümberkorraldamiseks.

Valgus, niiskus, temperatuur ei ammenda sugugi ökoloogiliste tingimuste kogumit, mis määravad organismide elu ja leviku. Olulised on ka sellised tegurid nagu tuul, atmosfäärirõhk, kõrgus merepinnast. Tuulel on kaudne mõju: suurendades aurumist, suurendab see kuivust. Tugev tuul aitab jahutada. See toiming on oluline külmades kohtades, mägismaal või polaaraladel.

antropogeensed tegurid. Antropogeensed tegurid on oma koostiselt väga mitmekesised. Inimene mõjutab elusloodust teede rajamise, linnade ehitamise, põlluharimise, jõgede tõkestamise jms kaudu. Kaasaegne inimtegevus väljendub üha enam keskkonna saastamises kõrvalsaadustega, sageli mürgiste saadustega. Tööstuspiirkondades ulatuvad saasteainete kontsentratsioonid mõnikord läviväärtusteni, mis on paljudele organismidele saatuslikud. Kuid vaatamata kõigele leidub peaaegu alati vähemalt paar isendit mitmest liigist, kes suudavad sellistes tingimustes ellu jääda. Põhjus on selles, et looduslikes populatsioonides satub aeg-ajalt vastu resistentseid isendeid. Kuna saastetase tõuseb, võivad resistentsed isendid olla ainsad ellujääjad. Veelgi enam, neist võivad saada stabiilse populatsiooni asutajad, mis pärib immuunsuse seda tüüpi reostuse suhtes. Sel põhjusel võimaldab reostus meil justkui jälgida evolutsiooni tegevuses. Kuid mitte igal elanikkonnal pole reostusele vastupanuvõimet. Seega on iga saasteaine mõju kahekordne.

Optimumi seadus.

Keha talub paljusid tegureid ainult teatud piirides. Organism sureb, kui näiteks keskkonna temperatuur on liiga madal või liiga kõrge. Keskkonnas, kus temperatuur on nendele äärmuslikele väärtustele lähedane, on elavaid elanikke harva. Nende arv aga suureneb, kui temperatuur läheneb keskmisele väärtusele, mis on selle liigi jaoks parim (optimaalne). Ja seda mustrit saab üle kanda mis tahes muule tegurile.

Faktorparameetrite vahemik, milles keha end mugavalt tunneb, on optimaalne. Laiade resistentsuse piiridega organismidel on loomulikult võimalus laiemaks levikuks. Kuid vastupidavuse laiad piirid ühes teguris ei tähenda laiu piire kõigis tegurites. Taim talub suuri temperatuurikõikumisi, kuid talub vett vähe. Loom nagu forell võib olla temperatuuri suhtes väga nõudlik, kuid sööb mitmekesist toitu.

Mõnikord võib indiviidi elu jooksul tema taluvus (selektiivsus) muutuda. Keha, sattudes karmidesse tingimustesse, mõne aja pärast justkui harjub, kohaneb nendega. Selle tagajärjeks on füsioloogilise optimumi muutus ja protsessi nn kohanemine või aklimatiseerumine.

Miinimumseadus sõnastas mineraalväetiste teaduse rajaja Justus Liebig (1803-1873).

Yu.Liebig avastas, et taimede saagikust võib piirata mis tahes põhitoitaine, kui ainult seda elementi napib. On teada, et erinevad keskkonnategurid võivad omavahel suhelda, st ühe aine puudumine võib põhjustada teiste ainete defitsiidi. Seetõttu võib üldiselt miinimumseaduse sõnastada järgmiselt: element või keskkonnategur, mis on minimaalselt, suurimal määral, piirab (piirab) organismi elutegevust.

Vaatamata organismide ja nende keskkonna vaheliste suhete keerukusele ei ole kõigil teguritel sama ökoloogiline tähtsus. Näiteks hapnik on kõigi loomade jaoks füsioloogilise vajaduse faktor, kuid ökoloogilisest seisukohast muutub see piiravaks ainult teatud elupaikades. Kui kalad jões hukkuvad, tuleb esimese asjana mõõta hapniku kontsentratsiooni vees, kuna see on väga muutlik, hapnikuvarud ammenduvad kergesti ja puuduvad sageli. Kui lindude hukkumist looduses täheldatakse, tuleb otsida muud põhjust, kuna õhu hapnikusisaldus on suhteliselt püsiv ja maismaaorganismide vajaduste seisukohalt piisav.

Küsimused enesekontrolliks:

Loetlege peamised elukeskkonnad.

Millised on keskkonnatingimused?

Kirjeldada organismide elutingimusi pinnases, vee- ja maismaa-õhu elupaikades.

Too näiteid organismide kohanemisest erinevates elupaikades?

Millised on teisi organisme elupaigana kasutavate organismide kohandused?

Millist mõju avaldab temperatuur erinevat tüüpi organismidele?

Kuidas loomad ja taimed vajaliku vee saavad?

Millist mõju avaldab valgus organismidele?

Kuidas avaldub saasteainete mõju organismidele?

Põhjendage, mis on keskkonnategurid, kuidas need elusorganisme mõjutavad?

Millised on piiravad tegurid?

Mis on aklimatiseerumine ja milline tähtsus on sellel organismide levimisel?

Kuidas avalduvad optimumi ja miinimumi seadused?

Elusolendeid ümbritsev keskkond koosneb paljudest elementidest. Need mõjutavad organismide elu erineval viisil. Viimased reageerivad erinevatele keskkonnateguritele erinevalt. Organismidega suhtlevaid keskkonnaelemente nimetatakse keskkonnateguriteks. Olemistingimused on elutähtsate keskkonnategurite kogum, ilma milleta ei saa elusorganismid eksisteerida. Mis puutub organismidesse, siis nad toimivad keskkonnateguritena.

Keskkonnategurite klassifikatsioon.

Kõik keskkonnategurid aktsepteeritud klassifitseerida(jaotatud) järgmistesse põhirühmadesse: abiootiline, biootiline ja inimtekkeline. sisse Abiootiline (abiogeenne) tegurid on elutu looduse füüsikalised ja keemilised tegurid. biootiline, või biogeenne, tegurid on elusorganismide otsene või kaudne mõju nii üksteisele kui ka keskkonnale. Antroopiline (antropogeenne) Viimastel aastatel on faktoreid oma suure tähtsuse tõttu eraldiseisva faktorite rühmana välja toodud biootiliste tegurite hulgas. Need on inimese ja tema majandustegevuse otsese või kaudse mõju tegurid elusorganismidele ja keskkonnale.

abiootilised tegurid.

Abiootilised tegurid hõlmavad elutu looduse elemente, mis mõjutavad elusorganismi. Abiootiliste tegurite tüübid on esitatud tabelis. 1.2.2.

Tabel 1.2.2. Abiootiliste tegurite peamised tüübid

klimaatilised tegurid.

Kõik abiootilised tegurid avalduvad ja toimivad Maa kolmes geoloogilises kestas: atmosfäär, hüdrosfäär ja litosfäär. Tegureid, mis avalduvad (toimivad) atmosfääris ja viimase koosmõjul hüdrosfääri või litosfääriga, nimetatakse kliima. nende avaldumine sõltub Maa geoloogiliste kestade füüsikalistest ja keemilistest omadustest, neisse tungiva ja siseneva päikeseenergia hulgast ja jaotumisest.

Päikesekiirgus.

Päikesekiirgus on erinevatest keskkonnateguritest kõige olulisem. (päikesekiirgus). See on pidev elementaarosakeste (kiirus 300-1500 km/s) ja elektromagnetlainete (kiirus 300 tuhat km/s) voog, mis kannab Maale tohutul hulgal energiat. Päikesekiirgus on meie planeedi peamine eluallikas. Pideva päikesekiirguse voolu all tekkis elu Maal, on läbinud pika arengutee ning eksisteerib jätkuvalt ja sõltub päikeseenergiast. Päikese kiirgusenergia kui keskkonnateguri peamised omadused määratakse lainepikkuse järgi. Atmosfääri läbivaid ja Maale jõudvaid laineid mõõdetakse vahemikus 0,3 kuni 10 mikronit.

Vastavalt elusorganismidele avaldatava mõju olemusele jaguneb see päikesekiirguse spekter kolmeks osaks: ultraviolettkiirgus, nähtav valgus ja infrapunakiirgus.

lühilainelised ultraviolettkiired peaaegu täielikult neeldub atmosfäär, nimelt selle osoonikiht. Väike kogus ultraviolettkiirgust tungib läbi maapinna. Nende lainete pikkus jääb vahemikku 0,3-0,4 mikronit. Need moodustavad 7% päikesekiirguse energiast. Lühilainekiirgusel on elusorganismidele kahjulik mõju. Need võivad põhjustada muutusi pärilikkusaines – mutatsioone. Seetõttu on pikka aega päikesekiirguse mõju all olnud organismid evolutsiooni käigus välja töötanud kohandused, et kaitsta end ultraviolettkiirte eest. Paljudes neist toodetakse kattekihis täiendav kogus musta pigmenti melaniini, mis kaitseb soovimatute kiirte tungimise eest. Seetõttu päevitatakse inimesi pikka aega õues viibides. Paljudes tööstuspiirkondades on nn tööstuslik melanism- loomade värvi tumenemine. Kuid see ei juhtu ultraviolettkiirguse mõjul, vaid tahma, keskkonnatolmuga saastumise tõttu, mille elemendid muutuvad tavaliselt tumedamaks. Sellisel tumedal taustal säilivad tumedamad organismide vormid (hästi maskeeritud).

nähtav valgus avaldub lainepikkuste vahemikus 0,4 kuni 0,7 mikronit. See moodustab 48% päikesekiirguse energiast.

See mõjutab negatiivselt ka elusrakke ja nende funktsioone üldiselt: muudab protoplasma viskoossust, tsütoplasma elektrilaengu suurust, häirib membraanide läbilaskvust ja muudab tsütoplasma liikumist. Valgus mõjutab valkude kolloidide seisundit ja energiaprotsesside kulgu rakkudes. Kuid vaatamata sellele oli nähtav valgus, on ja jääb ka edaspidi kõigi elusolendite üheks olulisemaks energiaallikaks. Selle energiat kasutatakse protsessis fotosüntees ja akumuleerub keemiliste sidemete kujul fotosünteesi saadustes ning kandub seejärel toiduna edasi kõigile teistele elusorganismidele. Üldiselt võib öelda, et kõik elusolendid biosfääris ja isegi inimesed sõltuvad päikeseenergiast, fotosünteesist.

Valgus loomadele on vajalik tingimus keskkonna ja selle elementide kohta teabe tajumiseks, nägemiseks, visuaalseks orienteerumiseks ruumis. Olenevalt elutingimustest on loomad kohanenud erineva valgustusastmega. Mõned loomaliigid on ööpäevased, teised aga kõige aktiivsemad videvikus või öösel. Enamik imetajaid ja linde järgib hämarat elustiili, ei erista hästi värve ja näevad kõike mustvalgena (koerad, kassid, hamstrid, öökullid, öökullid jne). Elu hämaras või hämaras põhjustab sageli silmade hüpertroofiat. Suhteliselt suured silmad, mis on võimelised tabama ebaolulist osa valgust, mis on iseloomulikud ööloomadele või neile, kes elavad täielikus pimeduses ja mida juhivad teiste organismide (leemurid, ahvid, öökullid, süvamere kalad jne) luminestsentsi organid. . Kui täielikus pimeduses (koobastes, maa all urgudes) muid valgusallikaid pole, kaotavad seal elavad loomad reeglina oma nägemisorganid (euroopa proteus, mutirott jne).

Temperatuur.

Temperatuurifaktori tekke allikad Maal on päikesekiirgus ja geotermilised protsessid. Kuigi meie planeedi tuuma iseloomustab ülikõrge temperatuur, on selle mõju planeedi pinnale tähtsusetu, välja arvatud vulkaanilise tegevuse tsoonid ja geotermiliste vete eraldumine (geisrid, fumaroolid). Järelikult võib biosfääri peamiseks soojusallikaks pidada päikesekiirgust, nimelt infrapunakiiri. Need kiired, mis jõuavad Maa pinnale, neelavad litosfääri ja hüdrosfääri. Litosfäär tahke kehana soojeneb kiiremini ja jahtub sama kiiresti. Hüdrosfäär on soojusmahtuvam kui litosfäär: see soojeneb aeglaselt ja jahtub aeglaselt ning säilitab seetõttu soojust kaua. Troposfääri pinnakihid kuumenevad hüdrosfäärist ja litosfääri pinnalt lähtuva soojuskiirguse tõttu. Maa neelab päikesekiirgust ja kiirgab energiat tagasi õhuta ruumi. Sellest hoolimata aitab Maa atmosfäär kaasa soojuse säilimisele troposfääri pinnakihtides. Tänu oma omadustele edastab atmosfäär lühilainelisi infrapunakiiri ja viivitab Maa kuumutatud pinnast kiirgavaid pikalainelisi infrapunakiiri. Seda atmosfäärinähtust nimetatakse kasvuhooneefekt. Tänu temale sai elu Maal võimalikuks. Kasvuhooneefekt aitab hoida soojust atmosfääri pindmistes kihtides (siin on koondunud enamus organisme) ning tasandab temperatuurikõikumisi päeval ja öösel. Näiteks Kuul, mis asub Maaga peaaegu samades ruumitingimustes ja millel puudub atmosfäär, ilmnevad ööpäevased temperatuurikõikumised ekvaatoril vahemikus 160 ° C kuni + 120 ° C.

Keskkonnas saadaolevate temperatuuride vahemik ulatub tuhandete kraadideni (kuum vulkaaniline magma ja Antarktika madalaimad temperatuurid). Piirid, mille piires meile teadaolev elu võib eksisteerida, on üsna kitsad ja on ligikaudu 300 °C, alates -200 °C (külmumine veeldatud gaasides) kuni + 100 °C (vee keemistemperatuur). Tegelikult on enamik liike ja suur osa nende tegevusest seotud veelgi kitsama temperatuurivahemikuga. Maa aktiivse elu üldist temperatuurivahemikku piiravad järgmised temperatuurid (tabel 1.2.3):

Tabel 1.2.3 Elu temperatuurivahemik Maal

Taimed kohanevad erinevate ja isegi äärmuslike temperatuuridega. Neid, mis taluvad kõrget temperatuuri, nimetatakse viljakad taimed. Nad taluvad ülekuumenemist kuni 55–65 ° C (mõned kaktused). Kõrgel temperatuuril kasvavad liigid taluvad neid kergemini tänu lehtede suuruse olulisele lühenemisele, vildi (pubesentse) või vastupidi vahakatte tekkele jne. Taimed, ilma et see kahjustaks nende arengut, taluvad pikaajalist kokkupuudet madalatele temperatuuridele (0 kuni -10 ° C). külmakindel.

Kuigi temperatuur on oluline elusorganisme mõjutav keskkonnategur, sõltub selle mõju suurel määral kombinatsioonist teiste abiootiliste teguritega.

Niiskus.

Niiskus on oluline abiootiline tegur, mille määrab eelnevalt vee või veeauru olemasolu atmosfääris või litosfääris. Vesi ise on elusorganismide eluks vajalik anorgaaniline ühend.

Vett on atmosfääris vormis alati olemas vesi paarid. Nimetatakse vee tegelikku massi õhumahuühiku kohta absoluutne niiskus, ja auru protsent maksimaalsest kogusest, mida õhk võib sisaldada, - suhteline niiskus. Temperatuur on peamine tegur, mis mõjutab õhu võimet hoida veeauru. Näiteks temperatuuril +27°C võib õhk sisaldada kaks korda rohkem niiskust kui temperatuuril +16°C. See tähendab, et absoluutne õhuniiskus 27°C juures on 2 korda suurem kui 16°C juures, samas kui suhteline õhuniiskus on mõlemal juhul 100%.

Vesi kui ökoloogiline tegur on elusorganismidele äärmiselt vajalik, sest ilma selleta ei saa toimuda ainevahetust ja paljusid muid sellega seotud protsesse. Organismide ainevahetusprotsessid toimuvad vee juuresolekul (vesilahustes). Kõik elusorganismid on avatud süsteemid, mistõttu nad kaotavad pidevalt vett ja alati on vaja selle varusid täiendada. Normaalseks eksisteerimiseks peavad taimed ja loomad säilitama teatud tasakaalu kehas vee sissevõtmise ja selle kadumise vahel. Suur veekaotus kehas (dehüdratsioon) viia selle elutähtsa aktiivsuse vähenemiseni ja tulevikus surmani. Taimed rahuldavad oma veevajaduse sademete, õhuniiskuse ja loomad ka toiduga. Organismide vastupidavus niiskuse olemasolule või puudumisele keskkonnas on erinev ja sõltub liigi kohanemisvõimest. Sellega seoses jagunevad kõik maismaaorganismid kolme rühma: hügrofiilne(või niiskust armastav), mesofiilne(või mõõdukalt niiskust armastav) ja kserofiilsed(või kuiva armastav). Taimede ja loomade kohta eraldi näeb see jaotis välja järgmine:

1) hügrofiilsed organismid:

- hügrofüüdid(taimed);

- hügrofiilid(loom);

2) mesofiilsed organismid:

- mesofüüdid(taimed);

- mesofiilid(loom);

3) kserofiilsed organismid:

- kserofüüdid(taimed);

- kserofiilid ehk hügrofoobia(loomad).

Vajab kõige rohkem niiskust hügrofiilsed organismid. Taimedest on need need, mis elavad kõrge õhuniiskusega liigniiskel pinnasel (hügrofüüdid). Keskmise tsooni tingimustes kuuluvad need rohttaimede hulka, mis kasvavad varjulistes metsades (hapukas, sõnajalad, kannikesed, lõhehein jne) ja avatud kohtades (saialill, päikesekaste jne).

Hügrofiilsed loomad (hügrofiilid) hõlmavad neid, mis on ökoloogiliselt seotud veekeskkonnaga või veega kaetud aladega. Nad vajavad pidevat suure hulga niiskuse olemasolu keskkonnas. Need on troopiliste vihmametsade, soode, märgade niitude loomad.

mesofiilsed organismid vajavad mõõdukat niiskust ja on tavaliselt seotud mõõdukate soojade tingimuste ja heade mineraalse toitumisega. See võib olla metsataimed ja avatud paikade taimed. Nende hulgas on puid (pärn, kask), põõsaid (sarapuu, astelpaju) ja veelgi enam maitsetaimi (ristik, timuti, aruhein, maikelluke, kabjas jt). Üldiselt on mesofüüdid lai ökoloogiline taimede rühm. Mesofiilsetele loomadele (mesofiilid) kuulub enamiku parasvöötme ja subarktilistes tingimustes või teatud mägipiirkondades elavate organismide hulka.

kserofiilsed organismid - See on üsna mitmekesine ökoloogiline rühm taimi ja loomi, kes on kohanenud kuivade elutingimustega selliste vahendite abil: aurustumise piiramine, veevõtu suurendamine ja veevarude loomine pikaajaliseks veevarustuse puudumiseks.

Kuivades tingimustes elavad taimed saavad neist üle erineval viisil. Mõnel pole niiskusepuuduse kandmiseks struktuurseid kohandusi. nende olemasolu on kuivades tingimustes võimalik ainult tänu sellele, et nad on kriitilisel hetkel puhkeseisundis seemnete (efemeriidide) või sibulate, risoomide, mugulate (efemeroidide) kujul, lülituvad väga lihtsalt ja kiiresti aktiivsele elule ning lühike ajavahemik läbib iga-aastase arengutsükli täielikult. Efemeri levinud peamiselt kõrbetes, poolkõrbetes ja steppides (kivikärbes, kevadine kaltsukas, naeris "kast jne). Efemeroidid(kreeka keelest. efemeerid ja välja nägema)- need on mitmeaastased rohttaimed, peamiselt kevadised taimed (tarnad, kõrrelised, tulbid jne).

Väga omapärane põuatingimustega taluma kohanenud taimede kategooria on sukulendid ja sklerofüütid. Sukulendid (kreeka keelest. mahlane) suudavad endasse koguda suure koguse vett ja seda järk-järgult ära kasutada. Näiteks võivad mõned Põhja-Ameerika kõrbete kaktused sisaldada 1000–3000 liitrit vett. Vesi koguneb lehtedesse (aloe, stonecrop, agaave, noored) või vartesse (kaktused ja kaktusetaolised spurgad).

Loomad saavad vett kolmel põhilisel viisil: otse juues või läbi naha imendudes, koos toiduga ja ainevahetuse tulemusena.

Paljud loomaliigid joovad vett ja piisavalt suurtes kogustes. Näiteks Hiina tamme siidiussi röövikud võivad juua kuni 500 ml vett. Mõned looma- ja linnuliigid vajavad regulaarset veetarbimist. Seetõttu valivad nad teatud allikad ja külastavad neid regulaarselt kastmiskohtadena. Kõrbelinnuliigid lendavad iga päev oaasidesse, joovad seal vett ja toovad vett oma tibudele.

Mõned loomaliigid ei tarbi vett otse joomise teel, vaid võivad seda tarbida kogu nahapinnaga imades. Puutolmuga niisutatud pinnases elavatel putukatel ja vastsetel on nende sisemused vett läbilaskvad. Austraalia molochi sisalik imab sademete niiskust oma nahaga, mis on äärmiselt hügroskoopne. Paljud loomad saavad niiskust mahlakast toidust. Sellised mahlakad toidud võivad olla rohi, mahlakad puuviljad, marjad, sibulad ja taimede mugulad. Kesk-Aasia steppides elav stepikilpkonn tarbib vett ainult mahlakast toidust. Nendes piirkondades, köögiviljade istutuskohtades või melonite peal, tekitavad kilpkonnad melonite, arbuuside ja kurkide söömisega suurt kahju. Mõned röövloomad saavad vett ka saaki süües. See on tüüpiline näiteks Aafrika fenneki rebasele.

Liigid, kes toituvad ainult kuivtoidust ja kellel puudub võimalus vett tarbida, saavad seda ainevahetuse kaudu ehk keemiliselt toidu seedimise käigus. Metaboolne vesi võib kehas tekkida tänu rasvade ja tärklise oksüdeerumisele. See on oluline vee hankimise viis, eriti kuumades kõrbetes elavate loomade jaoks. Näiteks punasaba-gerbil toitub mõnikord ainult kuivadest seemnetest. Katsed on teada, kui vangistuses elas Põhja-Ameerika hirvehiir umbes kolm aastat, söödes ainult kuivi odra teri.

toidu tegurid.

Maa litosfääri pind moodustab omaette elukeskkonna, mida iseloomustab oma keskkonnategurite kogum. Seda tegurite rühma nimetatakse edafiline(kreeka keelest. edafos- muld). Muldadel on oma struktuur, koostis ja omadused.

Muldadele on iseloomulik teatav niiskusesisaldus, mehaaniline koostis, orgaaniliste, anorgaaniliste ja orgaaniliste mineraalsete ühendite sisaldus, teatav happesus. Näitajatest sõltuvad paljud mulla enda omadused ja elusorganismide levik selles.

Näiteks armastavad teatud tüüpi taimed ja loomad teatud happesusega muldi, nimelt: happelisel pinnasel kasvavad sfagnumsamblad, metssõstrad, lepad ja neutraalsetel roheliste metsasamblatega.

Mulla teatud happesusele reageerivad ka mardikate vastsed, maismaa molluskid ja paljud teised organismid.

Mulla keemiline koostis on kõigi elusorganismide jaoks väga oluline. Taimede jaoks pole kõige olulisemad mitte ainult need keemilised elemendid, mida nad kasutavad suurtes kogustes (lämmastik, fosfor, kaalium ja kaltsium), vaid ka haruldased (mikroelemendid). Mõned taimed koguvad valikuliselt teatud haruldasi elemente. Näiteks ristõielised ja vihmavarjutaimed koguvad oma kehasse 5-10 korda rohkem väävlit kui teised taimed.

Teatud keemiliste elementide liigne sisaldus mullas võib loomi negatiivselt (patoloogiliselt) mõjutada. Näiteks ühes Tuva orus (Venemaa) märgati, et lambad põevad mingit spetsiifilist haigust, mis väljendus karvade väljalangemises, sõrgade deformatsioonis jne. Hiljem selgus, et selles orus mullas. , vesi ja mõned taimed seal oli kõrge seleenisisaldusega. Selle elemendi liialdamine lammaste kehasse põhjustas kroonilise seleenitoksikoosi.

Mullal on oma soojusrežiim. Koos niiskusega mõjutab see mulla teket, erinevaid mullas toimuvaid protsesse (füüsikalis-keemilisi, keemilisi, biokeemilisi ja bioloogilisi).

Madala soojusjuhtivuse tõttu suudavad mullad temperatuurikõikumisi sügavusega tasandada. Veidi üle 1 m sügavusel on ööpäevased temperatuurikõikumised peaaegu märkamatud. Näiteks Karakumi kõrbes, mida iseloomustab teravalt kontinentaalne kliima, oli suvel, kui mullapinna temperatuur ulatub +59°C, liivahiirte näriliste urgudes 70 cm kaugusel sissepääsust temperatuur. 31°C madalam ja ulatus +28°C-ni. Talvel pakaselise öö ajal oli liivahiirte urgudes temperatuur +19°C.

Muld on ainulaadne kombinatsioon litosfääri pinna ja seda asustavate elusorganismide füüsikalistest ja keemilistest omadustest. Mulda ei saa ette kujutada ilma elusorganismideta. Pole ime, et kuulus geokeemik V.I. Vernadski kutsus mulda bioinertne keha.

Orograafilised tegurid (reljeef).

Reljeef ei kehti selliste otseselt mõjuvate keskkonnategurite kohta nagu vesi, valgus, soojus, pinnas. Kuid reljeefi olemusel paljude organismide elus on kaudne mõju.

Olenevalt vormide suurusest eristatakse pigem tinglikult mitme järgu reljeefi: makroreljeef (mäed, madalikud, mägedevahelised lohud), mesoreljeef (künkad, kuristik, seljandikud jne) ja mikroreljeef (väikesed lohud, ebatasasused jne). . Igaüks neist mängib teatud rolli organismide keskkonnategurite kompleksi moodustamisel. Eelkõige mõjutab reljeef selliste tegurite ümberjaotumist nagu niiskus ja kuumus. Seega loovad isegi väikesed, mõnekümne sentimeetrised lohud kõrge õhuniiskuse tingimused. Kõrgendatud aladelt voolab vesi madalamatele aladele, kus luuakse soodsad tingimused niiskust armastavatele organismidele. Põhja- ja lõunanõlvadel on erinevad valgus- ja soojustingimused. Mägistes tingimustes tekivad suhteliselt väikestel aladel märkimisväärsed kõrguste amplituudid, mis viib erinevate kliimakomplekside tekkeni. Eelkõige on nende tüüpilised omadused madalad temperatuurid, tugev tuul, niisutusrežiimi muutused, õhu gaasiline koostis jne.

Näiteks merepinnast tõustes langeb õhutemperatuur iga 1000 m kohta 6 ° C. Kuigi see on troposfäärile omane, kuid reljeefi (kõrgstikud, mäed, mäeplatoo jne) tõttu maismaaorganismid võivad sattuda tingimustesse, mis ei sarnane naaberpiirkondadega. Näiteks Aafrika jalamil asuv Kilimanjaro mägine vulkaaniline massiiv on ümbritsetud savannidest ning kõrgemal on nõlvadel kohvi-, banaani-, metsa- ja loopealsed. Kilimanjaro tipud on kaetud igavese lume ja liustikega. Kui õhutemperatuur merepinnal on +30°C, siis juba 5000 m kõrgusel tekivad negatiivsed temperatuurid.Parasvöötmes vastab temperatuuri langus iga 6°C kohta 800 km liikumisele kõrgete laiuskraadide suunas.

Surve.

Rõhk avaldub nii õhu- kui ka veekeskkonnas. Atmosfääriõhus varieerub rõhk hooajaliselt, olenevalt ilmastikust ja kõrgusest merepinnast. Eriti huvipakkuvad on mägismaal madala rõhu ja hõrenenud õhu tingimustes elavate organismide kohandused.

Rõhk veekeskkonnas varieerub olenevalt sügavusest: see kasvab umbes 1 atm iga 10 m kohta.Paljude organismide jaoks on rõhu (sügavuse) muutusel piirid, millega nad on kohanenud. Näiteks kuristikukalad (sügava maailma kalad) suudavad taluda suurt survet, kuid nad ei tõuse kunagi merepinnale, sest neile on see saatuslik. Ja vastupidi, mitte kõik mereorganismid ei ole võimelised sukelduma suurde sügavusse. Näiteks kašelott võib sukelduda 1 km sügavusele ja merelinnud kuni 15-20 m sügavusele, kust nad saavad toitu.

Elusorganismid maismaal ja veekeskkonnas reageerivad selgelt rõhumuutustele. Kunagi märgiti, et kalad võivad tajuda isegi väikseid rõhumuutusi. nende käitumine muutub atmosfäärirõhu muutumisel (nt enne äikest). Jaapanis peetakse mõnda kalu spetsiaalselt akvaariumis ja nende käitumise muutumise põhjal hinnatakse võimalikke ilmastikumuutusi.

Maismaaloomad, tajudes kergeid rõhumuutusi, suudavad oma käitumisega ennustada ilmastikuolude muutusi.

Rõhu ebaühtlus, mis on tingitud ebaühtlasest kuumenemisest Päikese poolt ja soojuse jaotumisest nii vees kui ka atmosfääriõhus, loob tingimused vee ja õhumasside segunemiseks, s.o. voolude teket. Teatud tingimustel on vool võimas keskkonnategur.

hüdroloogilised tegurid.

Vesi kui atmosfääri ja litosfääri (ka pinnase) lahutamatu osa omab olulist rolli organismide elus kui üks keskkonnategureid, mida nimetatakse niiskuseks. Samal ajal võib vesi vedelas olekus olla tegur, mis moodustab oma keskkonna – vee. Tänu oma omadustele, mis eristavad vett kõigist teistest keemilistest ühenditest, loob see vedelas ja vabas olekus veekeskkonnale tingimused, nn hüdroloogilised tegurid.

Sellised vee omadused nagu soojusjuhtivus, voolavus, läbipaistvus, soolsus avalduvad veekogudes erineval viisil ja on keskkonnategurid, mida antud juhul nimetatakse hüdroloogilisteks. Näiteks veeorganismid on erineval määral kohanenud vee erineva soolsusastmega. Eristada magevee- ja mereorganisme. Mageveeorganismid ei imesta oma liigilise mitmekesisusega. Esiteks sai elu Maal alguse mereveest ja teiseks hõivavad mageveekogud pisikese osa maapinnast.

Mereorganismid on mitmekesisemad ja kvantitatiivselt arvukamad. Mõned neist on kohanenud madala soolsusega ning elavad mere ja teiste riimveekogude magestatud aladel. Paljude selliste reservuaaride liikide puhul täheldatakse keha suuruse vähenemist. Nii on näiteks Läänemere lahtedes 2–6% o soolsusega elutsevate molluskite, söödava rannakarbi (Mytilus edulis) ja Lamarcki-südameussi (Cerastoderma lamarcki) kestad 2–4 korda väiksemad. isendid, kes elavad samas meres, ainult soolsusega 15% o. Krabi Carcinus moenas on Läänemeres väike, samas kui magestatud laguunides ja jõesuudmetes on ta palju suurem. Merisiilikud kasvavad laguunides väiksemaks kui meres. Koorikloom Artemia (Artemia salina) soolsusega 122% o on kuni 10 mm suurune, kuid 20% o juures kasvab ta 24-32 mm-ni. Soolsus võib mõjutada ka eeldatavat eluiga. Sama Lamarcki südameuss elab Atlandi ookeani põhjaosa vetes kuni 9 aastat ja Aasovi mere vähem soolastes vetes - 5 aastat.

Veekogude temperatuur on püsivam näitaja kui maa temperatuur. See on tingitud vee füüsikalistest omadustest (soojusmahtuvus, soojusjuhtivus). Aastaste temperatuurikõikumiste amplituud ookeani ülemistes kihtides ei ületa 10-15 ° C ja mandrivetes - 30-35 ° C. Mida me saame öelda sügavate veekihtide kohta, mida iseloomustab konstantne termiline režiim.

biootilised tegurid.

Meie planeedil elavad organismid ei vaja oma eluks ainult abiootilisi tingimusi, nad suhtlevad üksteisega ja on sageli üksteisest väga sõltuvad. Orgaanilise maailma tegurite kogumit, mis organisme otseselt või kaudselt mõjutavad, nimetatakse biootilisteks teguriteks.

Biootilised tegurid on väga mitmekesised, kuid vaatamata sellele on neil ka oma klassifikatsioon. Lihtsaima klassifikatsiooni järgi jagunevad biootilised tegurid kolme rühma, mida põhjustavad taimed, loomad ja mikroorganismid.

Clements ja Shelford (1939) pakkusid välja oma klassifikatsiooni, mis võtab arvesse kahe organismi vahelise interaktsiooni kõige tüüpilisemaid vorme - ühistegevused. Kõik koostoimed jagunevad kahte suurde rühma, olenevalt sellest, kas omavahel suhtlevad sama liigi või kahe erineva organismi organismid. Samasse liiki kuuluvate organismide vastastikmõjude tüübid on homotüüpsed reaktsioonid. Heterotüüpsed reaktsioonid nimetada kahe erinevat liiki organismi vastasmõju vorme.

homotüüpsed reaktsioonid.

Sama liigi organismide koostoimetest võib eristada järgmisi koostoimeid (interaktsioone): rühmaefekt, massiefekt ja liigisisene konkurents.

rühmaefekt.

Paljud elusorganismid, kes suudavad elada üksi, moodustavad rühmitusi. Sageli võib looduses jälgida, kuidas mõned liigid rühmas kasvavad taimed. See annab neile võimaluse oma kasvu kiirendada. Loomad on samuti rühmitatud. Sellistes tingimustes elavad nad paremini. Ühise eluviisiga on loomadel lihtsam end kaitsta, toitu hankida, järglasi kaitsta ja ebasoodsaid keskkonnamõjusid üle elada. Seega avaldab grupiefekt positiivset mõju kõigile grupi liikmetele.

Rühmad, kuhu loomi kombineeritakse, võivad olla erineva suurusega. Näiteks Peruu rannikul tohutuid kolooniaid moodustavad kormoranid saavad eksisteerida ainult siis, kui koloonias on vähemalt 10 tuhat lindu ja 1 ruutmeetri kohta on kolm pesa. On teada, et Aafrika elevantide ellujäämiseks peab kari koosnema vähemalt 25 isendist ja põhjapõtrade kari - 300–400 loomast. Hundikarjas võib olla kuni tosin isendit.

Lihtsad agregatsioonid (ajutised või püsivad) võivad muutuda keerukateks rühmadeks, mis koosnevad spetsiifilistest isenditest, kes täidavad selles rühmas oma funktsiooni (mesilaste, sipelgate või termiitide perekonnad).

Massiefekt.

Massiefekt on nähtus, mis tekib siis, kui eluruum on ülerahvastatud. Rühmadeks, eriti suurteks, ühendamisel tekib loomulikult ka mõningane ülerahvastatus, kuid grupi- ja massiefektide vahel on suur vahe. Esimene annab eeliseid igale ühingu liikmele ja teine, vastupidi, pärsib kõigi elulist tegevust, see tähendab, et sellel on negatiivsed tagajärjed. Näiteks massiefekt avaldub selgroogsete kuhjumises. Kui ühes puuris hoitakse suurt hulka katserotte, ilmnevad nende käitumises agressiivsused. Loomade pikaajalisel pidamisel sellistes tingimustes lahustuvad embrüod tiinetel emastel, agressiivsus suureneb nii palju, et rotid närivad üksteise saba, kõrvu ja jäsemeid.

Kõrgelt organiseeritud organismide massimõju toob kaasa stressiseisundi. Inimestel võib see põhjustada psüühikahäireid ja närvivapustusi.

Liigisisene konkurents.

Sama liigi isendite vahel käib alati omamoodi konkurents parimate elutingimuste saavutamisel. Mida suurem on konkreetse organismirühma asustustihedus, seda tihedam on konkurents. Sellist sama liigi organismide omavahelist võistlust teatud eksisteerimistingimuste pärast nimetatakse liigisisene konkurents.

Massiefekt ja liigisisene konkurents ei ole identsed mõisted. Kui esimene nähtus esineb suhteliselt lühikest aega ja lõpeb seejärel rühma harvaesinemisega (suremus, kannibalism, vähenenud viljakus jne), siis liigisisene konkurents eksisteerib pidevalt ja viib lõpuks liigi laiema kohanemiseni keskkonnatingimustega. Liik muutub ökoloogiliselt paremini kohanenud. Liigisisese konkurentsi tulemusena säilib liik ise ega hävita end sellise võitluse tulemusena.

Liigisisene konkurents võib avalduda kõiges, mida sama liigi organismid võivad väita. Tihedalt kasvavates taimedes võib tekkida konkurents valguse, mineraalse toitumise jms pärast. Näiteks tammepuul on üksi kasvades kerakujuline võra, see on üsna laialivalguv, kuna alumised külgoksad saavad piisavalt valgust. Metsas asuvates tammeistandustes jäävad alumised oksad ülemiste varju. Ebapiisavalt valgust saanud oksad surevad välja. Tamme kõrguseks kasvades langevad alumised oksad kiiresti maha ja puu omandab metsakuju - pika silindrilise tüve ja okstest võra puu otsas.

Loomade puhul tekib konkurents teatud territooriumi, toidu, pesapaikade jms pärast. Liikuvatel loomadel on kergem kõva konkurentsi vältida, kuid see mõjutab neid siiski. Konkurentsi vältijad satuvad reeglina sageli ebasoodsatesse tingimustesse, nad on sunnitud sarnaselt taimedele (või kinnistele loomaliikidele) kohanema tingimustega, millega nad peavad rahulduma.

heterotüüpsed reaktsioonid.

Tabel 1.2.4. Liikidevahelise interaktsiooni vormid

	Liigid hõivavad		Liigid hõivavad
Suhtlemise vorm (kaasjagamine)	sama territoorium (koos elamine)		erinevad territooriumid (elavad eraldi)
	Vaata A	Vaade B	Vaata A	Vaade B
Neutralism
Komensalism (tüüp A – komensaal)
Protokoostöö
Mutualism
Amensalism (tüüp A - amensaal, tüüp B - inhibiitor)
Röövloom (tüüp A - kiskja, tüüp B - saak)
Võistlus

0 - liikidevaheline interaktsioon ei too kasu ega kahjusta kummalegi poolele;

Liikidevahelised vastasmõjud toovad kaasa positiivseid tagajärgi; -liikidevahelisel vastasmõjul on negatiivsed tagajärjed.

Neutralism.

Kõige tavalisem interaktsiooni vorm tekib siis, kui samal territooriumil asuvad eri liiki organismid ei mõjuta üksteist kuidagi. Metsas elab suur hulk liike ja paljud neist hoiavad neutraalseid suhteid. Näiteks orav ja siil elavad samas metsas, kuid neil on nagu paljudel teistel organismidel neutraalne suhe. Need organismid on aga osa samast ökosüsteemist. Need on ühe terviku elemendid ja seetõttu võib üksikasjaliku uurimisega siiski leida mitte otseseid, vaid kaudseid, esmapilgul üsna peeneid ja hoomamatuid seoseid.

Seal on. Doom toob oma teoses Popular Ecology mängulise, kuid väga tabava näite sellistest seostest. Ta kirjutab, et Inglismaal toetavad vanad vallalised naised kuningliku kaardiväe võimu. Ja valvurite ja naiste vaheline seos on üsna lihtne. Vallalised naised kasvatavad reeglina kasse, kassid aga jahivad hiiri. Mida rohkem kasse, seda vähem hiiri põldudel. Hiired on kimalaste vaenlased, sest nad hävitavad oma elukohas oma augud. Mida vähem hiiri, seda rohkem kimalasi. Kimalased pole teadaolevalt ainsad ristiku tolmeldajad. Rohkem kimalasi põldudel – rohkem ristiku saaki. Hobused karjatavad ristikut ja kaardiväelastele meeldib hobuseliha süüa. Sellise eeskuju taga looduses võib leida palju peidetud seoseid erinevate organismide vahel. Kuigi looduses, nagu näitest näha, on kassidel neutraalne suhe hobuste ehk jmelidega, on nad nendega kaudselt seotud.

Kommensalism.

Mitut tüüpi organismid astuvad suhetesse, millest on kasu ainult ühele poolele, samas kui teine ​​ei kannata selle all ja millestki pole kasu. Seda organismidevahelise interaktsiooni vormi nimetatakse kommensalism. Kommensalism avaldub sageli erinevate organismide kooselu vormis. Niisiis elavad putukad sageli imetajate urgudes või lindude pesades.

Tihti võib täheldada ka sellist ühisasustust, mil varblased pesitsevad suurte röövlindude või kurgede pesades. Röövlindude jaoks varblaste naabrus ei sega, kuid varblaste endi jaoks on see nende pesade usaldusväärne kaitse.

Looduses leidub isegi liik, mida just nii nimetatakse – kommensaalkrabi. See väike graatsiline krabi sätib end hõlpsalt austrite mantliõõnde. Sellega ta molluskit ei sega, küll aga saab ta ise peavarju, värskeid portsjoneid vett ja toitaineosakesi, mis koos veega temani jõuavad.

Protokoostöö.

Järgmine samm kahe erinevat liiki organismi ühises positiivses koostöös on protokolliline koostöö, kus vastastikmõjust saavad kasu mõlemad liigid. Loomulikult võivad need liigid eksisteerida eraldi ilma kadudeta. Seda interaktsiooni vormi nimetatakse ka esmane koostöö, või koostöö.

Meres tekib selline vastastikku kasulik, kuid mitte kohustuslik koostoime vorm, kui krabid ja sooled on kombineeritud. Näiteks anemoonid asuvad sageli elama krabide seljaküljel, maskeerides ja kaitstes neid oma kipitavate kombitsatega. Merianemoonid saavad omakorda krabidelt kätte toidutükid, mis nende toidukorrast üle jäid, ja kasutavad krabisid sõidukina. Veehoidlas suudavad vabalt ja iseseisvalt eksisteerida nii krabid kui ka mereanemoonid, kuid kui nad on lähedal, siirdab krabi isegi oma küünistega mereanemoonid endale peale.

Erinevate liikide lindude ühine pesitsemine ühes koloonias (haigurid ja kormoranid, eri liikide kahlajad ja tiirud jne) on samuti näide koostööst, kus mõlemad pooled saavad kasu näiteks kaitsest kiskjate eest.

Mutualism.

Mutualism (või kohustuslik sümbioos) on erinevate liikide vastastikku kasulike üksteisega kohanemise järgmine etapp. See erineb protokollikoostööst oma sõltuvuse poolest. Kui protokoostöö käigus saavad suhtesse astuvad organismid eksisteerida eraldi ja üksteisest sõltumatult, siis vastastikuse mõistmise korral on nende organismide eraldi eksisteerimine võimatu.

Seda tüüpi koosmõju esineb sageli üsna erinevates organismides, mis on süstemaatiliselt kaugel, erinevate vajadustega. Selle näiteks oleks lämmastikku siduvate bakterite (mullibakterite) ja kaunviljade vaheline seos. Kaunviljade juurestiku poolt eritatavad ained stimuleerivad mullibakterite kasvu ning bakterite jääkproduktid toovad kaasa juurekarvade deformatsiooni, millest algab mullide teke. Bakteritel on võime omastada õhulämmastikku, mis on mullas puudulik, kuid taimede jaoks hädavajalik makrotoitaine, millest antud juhul on liblikõielistele taimedele palju kasu.

Looduses on seente ja taimejuurte omavaheline seos üsna levinud, nn mükoriisa. Seen, suheldes juure kudedega, moodustab omamoodi organi, mis aitab taimel tõhusamalt mullast mineraale omastada. Sellest koostoimest pärinevad seened saavad taime fotosünteesi saadused. Paljud puuliigid ei saa kasvada ilma mükoriisata ning teatud tüüpi seened moodustavad mükoriisa teatud puuliikide (tamm ja puravikud, kask ja puravikud jne) juurtega.

Klassikaline vastastikune näide on samblikud, mis ühendavad seente ja vetikate sümbiootilise suhte. Funktsionaalsed ja füsioloogilised seosed nende vahel on nii tihedad, et neid käsitletakse eraldiseisvatena Grupp organismid. Selles süsteemis olev seen varustab vetikaid veega ja mineraalsooladega ning vetikad omakorda annavad seenele orgaanilisi aineid, mida see ise sünteesib.

Amensalism.

Looduskeskkonnas ei mõjuta kõik organismid üksteist positiivselt. Juhtumeid, kui üks liik kahjustab teist, et tagada tema elu, on palju. Sellist koosmõju vormi, mille puhul üht tüüpi organismid suruvad maha teise liigi organismi kasvu ja paljunemise ilma midagi kaotamata, nimetatakse amensalism (antibioos). Paaris olevaid allasurutud liike, mis interakteeruvad, nimetatakse amensalom, ja see, kes alla surub - inhibiitor.

Amensalismi on kõige parem uurida taimedes. Taimed eraldavad elutegevuse käigus keskkonda kemikaale, mis on teisi organisme mõjutavad tegurid. Taimede osas on amensalismil oma nimi - allelopaatia. On teada, et mürgiste ainete eritumise tõttu juurte kaudu tõrjub Volokhatenky Nechuiweter välja teised üheaastased taimed ja moodustab suurtel aladel pidevaid üheliigilisi tihnikuid. Põldudel tõrjub nisuhein ja muud umbrohud põllukultuure välja või uputavad neid. Pähkel ja tamm rõhuvad oma võrade all kõrrelist taimestikku.

Taimed võivad allelopaatilisi aineid eritada mitte ainult juurte, vaid ka keha õhust osa kaudu. Taimede poolt õhku eralduvaid lenduvaid allelopaatilisi aineid nimetatakse fütontsiidid. Põhimõtteliselt on neil mikroorganismidele hävitav mõju. Kõik teavad hästi küüslaugu, sibula, mädarõika antimikroobset ennetavat toimet. Paljusid fütontsiide toodavad okaspuud. Üks hektar harilikku kadakaistandust annab aastas üle 30 kg fütontsiide. Tihti kasutatakse okaspuid asulates erinevate tööstusharude ümber sanitaarkaitsevööde loomiseks, mis aitab õhku puhastada.

Fütontsiidid mõjutavad negatiivselt mitte ainult mikroorganisme, vaid ka loomi. Igapäevaelus on putukate vastu võitlemiseks pikka aega kasutatud erinevaid taimi. Seega on baglitsa ja lavendel hea vahend ööliblikate vastu võitlemiseks.

Antibioos on tuntud ka mikroorganismide puhul. Selle esimest korda avas. Babesh (1885) ja taasavastas A. Fleming (1929). On näidatud, et penitsillide seened eritavad ainet (penitsilliini), mis pärsib bakterite kasvu. On laialt teada, et mõned piimhappebakterid hapestavad oma keskkonda nii, et leeliselist või neutraalset keskkonda vajavad putrefaktiivsed bakterid ei saa seal eksisteerida. Mikroorganismide allelopaatilised kemikaalid on tuntud kui antibiootikumid. Juba on kirjeldatud üle 4 tuhande antibiootikumi, kuid meditsiinipraktikas kasutatakse laialdaselt ainult umbes 60 nende sorti.

Loomade kaitsmine vaenlaste eest võib toimuda ka ebameeldiva lõhnaga ainete isoleerimisega (näiteks roomajate seas - raisakotkaskilpkonnad, maod; linnud - vitsad tibud; imetajad - skunksid, tuhkrud).

Kisklus.

Vargust selle sõna laiemas tähenduses peetakse toidu hankimise ja loomade (mõnikord taimede) söötmise viisiks, mille käigus nad püüavad, tapavad ja söövad teisi loomi. Mõnikord mõistetakse selle mõiste all ühtede organismide igasugust söömist teiste poolt, s.t. organismidevahelised suhted, milles üks kasutab teist toiduna. Selle arusaama kohaselt on jänes söödava rohu suhtes kiskja. Kuid kasutame kitsamat arusaama röövpüügist, mille puhul üks organism toitub teisest, mis on süstemaatiliselt esimesele lähedane (näiteks putukatest toituvad putukad; kaladest toituvad kalad; roomajatest toituvad linnud, linnud ja imetajad; imetajad, kes toituvad lindudest ja imetajatest). Nimetatakse röövloomade äärmuslikku juhtumit, kus liik toitub oma liigi organismidest kannibalism.

Mõnikord valib kiskja saaki sellises koguses, et see ei mõjuta negatiivselt tema populatsiooni suurust. Sellega aitab kiskja kaasa saakloomade populatsiooni paremale seisundile, mis pealegi on juba kohanenud kiskja survega. Saagipopulatsioonide sündimuskordaja on suurem, kui on vaja tema arvukuse tavapäraseks säilitamiseks. Piltlikult öeldes võtab saakloomade populatsioon arvesse seda, mida kiskja peab valima.

Liikidevaheline võistlus.

Erinevate liikide organismide vahel, aga ka sama liigi organismide vahel tekivad vastasmõjud, mille tõttu nad püüavad saada sama ressurssi. Sellist koostoimet erinevate liikide vahel nimetatakse liikidevaheliseks konkurentsiks. Teisisõnu võime öelda, et liikidevaheline konkurents on igasugune interaktsioon erinevate liikide populatsioonide vahel, mis mõjutab negatiivselt nende kasvu ja ellujäämist.

Sellise konkurentsi tagajärjeks võib olla ühe organismi väljatõrjumine teise organismi poolt teatud ökoloogilisest süsteemist (konkurentsi välistamise põhimõte). Samal ajal soodustab konkurents valikuprotsessi kaudu paljude kohanemiste tekkimist, mis toob kaasa konkreetses koosluses või piirkonnas eksisteerivate liikide mitmekesisuse.

Konkurentsivõimeline suhtlus võib hõlmata ruumi, toitu või toitaineid, valgust ja paljusid muid tegureid. Liikidevaheline konkurents, olenevalt sellest, millel see põhineb, võib viia kas kahe liigi vahelise tasakaalu loomiseni või intensiivsema konkurentsi korral ühe liigi populatsiooni asendumiseni teise liigi populatsiooniga. Samuti võib konkurentsi tulemus olla selline, et üks liik tõrjub teise teise kohta välja või sunnib seda liikuma teistesse ressurssidesse.