Okolišni čimbenici je skup okolišnih uvjeta koji utječu na žive organizme. Razlikovati neživih čimbenika- abiotički (klimatski, edafski, orografski, hidrografski, kemijski, pirogeni), čimbenici divljih životinja— biotički (fitogeni i zoogeni) i antropogeni čimbenici (utjecaj ljudske aktivnosti). Ograničavajući čimbenici uključuju sve čimbenike koji ograničavaju rast i razvoj organizama. Prilagodba organizma na okolinu naziva se prilagodbom. Izgled organizma, koji odražava njegovu prilagodljivost uvjetima okoline, naziva se životnim oblikom.

Pojam okolišnih čimbenika, njihova klasifikacija

Pojedine komponente okoliša koje utječu na žive organizme, na koje reagiraju adaptivnim reakcijama (prilagodbama), nazivaju se okolišni čimbenici, odnosno ekološki čimbenici. Drugim riječima, kompleks okolišnih uvjeta koji utječu na život organizama naziva se ekološki čimbenici okoliša.

Svi čimbenici okoliša podijeljeni su u skupine:

1. obuhvaćaju komponente i pojave nežive prirode koje izravno ili neizravno utječu na žive organizme. Među brojnim abiotičkim čimbenicima, glavnu ulogu imaju:

• klimatski(sunčevo zračenje, svjetlosni i svjetlosni režim, temperatura, vlažnost, oborine, vjetar, atmosferski tlak itd.);
• edafski(mehanička građa i kemijski sastav tla, kapacitet vlage, voda, zrak i toplinski uvjeti tla, kiselost, vlažnost, sastav plina, razina podzemne vode i dr.);
• orografski(reljef, ekspozicija padina, strmina padina, visinska razlika, nadmorska visina);
• hidrografski(prozirnost vode, fluidnost, protok, temperatura, kiselost, sastav plina, sadržaj mineralnih i organskih tvari i dr.);
• kemijski(plinski sastav atmosfere, slani sastav vode);
• pirogena(učinak vatre).

2. - skup odnosa između živih organizama, kao i njihovih međusobnih utjecaja na okoliš. Djelovanje biotičkih čimbenika može biti ne samo izravno, već i neizravno, izraženo u prilagodbi abiotskih čimbenika (npr. promjene u sastavu tla, mikroklima pod krošnjama šume i sl.). Biotički čimbenici uključuju:

• fitogena(utjecaj biljaka jednih na druge i na okoliš);
• zoogena(utjecaj životinja jednih na druge i na okoliš).

3. odražavaju intenzivan utjecaj osobe (izravno) ili ljudske aktivnosti (posredno) na okoliš i žive organizme. Ovi čimbenici uključuju sve oblike ljudskog djelovanja i ljudskog društva koji dovode do promjene prirode kao staništa i drugih vrsta te izravno utječu na njihov život. Svaki živi organizam pod utjecajem je nežive prirode, organizama drugih vrsta, uključujući ljude, a zauzvrat utječe na svaku od ovih komponenti.

Utjecaj antropogenih čimbenika u prirodi može biti i svjestan i slučajan, ili nesvjestan. Čovjek, orući netaknute i ugare, stvara poljoprivredno zemljište, uzgaja visokoproduktivne oblike otporne na bolesti, naseljava neke vrste, a druge uništava. Ti utjecaji (svjesni) su često negativne prirode, na primjer, naglo preseljavanje mnogih životinja, biljaka, mikroorganizama, grabežljivo uništavanje niza vrsta, onečišćenje okoliša itd.

Biotički čimbenici okoliša očituju se kroz odnos organizama koji su dio iste zajednice. U prirodi su mnoge vrste usko povezane, njihovi međusobni odnosi kao sastavnice okoliša mogu biti iznimno složeni. Što se tiče veza između zajednice i okolnog anorganskog okoliša, one su uvijek bilateralne, međusobne. Dakle, priroda šume ovisi o odgovarajućoj vrsti tla, ali samo tlo u velikoj mjeri nastaje pod utjecajem šume. Slično, temperatura, vlažnost i svjetlost u šumi su uvjetovani vegetacijom, ali formirani klimatski uvjeti zauzvrat utječu na zajednicu organizama koji žive u šumi.

Utjecaj čimbenika okoliša na tijelo

Utjecaj okoliša organizmi percipiraju kroz okolišne čimbenike tzv ekološki. Treba napomenuti da je okolišni čimbenik samo promjenjivi element okoline, izazivajući u organizmima, kada se ponovno promijeni, odgovor adaptivne ekološke i fiziološke reakcije, koje su nasljedno fiksirane u procesu evolucije. Dijele se na abiotičke, biotičke i antropogene (slika 1.).

Imenuju cijeli skup čimbenika anorganskog okoliša koji utječu na život i rasprostranjenost životinja i biljaka. Među njima se razlikuju: fizikalni, kemijski i edafski.

Fizički čimbenici - oni čiji je izvor fizičko stanje ili pojava (mehanička, valna i sl.). Na primjer, temperatura.

Kemijski čimbenici- one koje dolaze iz kemijskog sastava okoliša. Na primjer, slanost vode, sadržaj kisika itd.

Edafski (ili tlo) čimbenici kombinacija su kemijskih, fizikalnih i mehaničkih svojstava tla i stijena koja utječu i na organizme kojima su stanište i na korijenski sustav biljaka. Na primjer, utjecaj hranjivih tvari, vlage, strukture tla, sadržaja humusa itd. na rast i razvoj biljaka.

Riža. 1. Shema utjecaja staništa (okoliša) na tijelo

- čimbenici ljudske djelatnosti koji utječu na prirodni okoliš (i hidrosfere, erozija tla, krčenje šuma, itd.).

Ograničavajući (ograničavajući) čimbenici okoliša nazivaju takvi čimbenici koji ograničavaju razvoj organizama zbog nedostatka ili viška hranjivih tvari u odnosu na potrebu (optimalni sadržaj).

Dakle, kada se biljke uzgajaju na različitim temperaturama, točka u kojoj se opaža maksimalni rast bit će optimalno. Cijeli raspon temperatura, od minimalnih do maksimalnih, pri kojima je rast još moguć, naziva se raspon stabilnosti (izdržljivosti), ili tolerancija. Njegove granične točke, t.j. maksimalne i minimalne nastanjene temperature, - granice stabilnosti. Između optimalne zone i granica stabilnosti, kako se potonjoj približava, biljka doživljava sve veći stres, t.j. pričamo o zonama stresa, ili zonama ugnjetavanja, unutar raspona stabilnosti (slika 2). Kako se udaljenost od optimuma smanjuje i povećava na ljestvici, ne samo da raste stres, već kada se dosegnu granice otpornosti organizma, dolazi do njegove smrti.

Riža. 2. Ovisnost djelovanja okolišnog čimbenika o njegovom intenzitetu

Dakle, za svaku vrstu biljaka ili životinja postoje optimalne, stresne zone i granice stabilnosti (ili izdržljivosti) u odnosu na svaki okolišni čimbenik. Kada je vrijednost faktora blizu granica izdržljivosti, organizam obično može postojati samo kratko vrijeme. U užem rasponu uvjeta moguće je dugoročno postojanje i rast jedinki. U još užem rasponu dolazi do razmnožavanja, a vrsta može postojati neograničeno. Obično negdje u srednjem dijelu raspona stabilnosti postoje uvjeti koji su najpovoljniji za život, rast i razmnožavanje. Ti se uvjeti nazivaju optimalnim, u kojima su jedinke određene vrste najprilagođenije, t.j. ostavljajući najveći broj potomaka. U praksi je teško identificirati takva stanja, pa se optimum obično određuje pojedinačnim pokazateljima vitalne aktivnosti (stopa rasta, stopa preživljavanja itd.).

Prilagodba je prilagodba organizma uvjetima okoline.

Sposobnost prilagodbe jedno je od osnovnih svojstava života općenito, pružajući mogućnost njegovog postojanja, sposobnost preživljavanja i razmnožavanja organizama. Prilagodbe se očituju na različitim razinama – od biokemije stanica i ponašanja pojedinih organizama do strukture i funkcioniranja zajednica i ekoloških sustava. Sve prilagodbe organizama na postojanje u različitim uvjetima povijesno su se razvijale. Kao rezultat toga, formirane su skupine biljaka i životinja specifične za svako zemljopisno područje.

Prilagodbe mogu biti morfološki, kada se struktura organizma mijenja do stvaranja nove vrste, i fiziološki, kada dođe do promjena u funkcioniranju tijela. Morfološke prilagodbe usko su povezane s adaptivnom obojenošću životinja, sposobnošću promjene ovisno o osvjetljenju (iverak, kameleon, itd.).

Nadaleko poznati primjeri fiziološke prilagodbe su hibernacija životinja, sezonski letovi ptica.

Za organizme su vrlo važne adaptacije ponašanja. Primjerice, instinktivno ponašanje određuje djelovanje kukaca i nižih kralježnjaka: riba, vodozemaca, gmazova, ptica itd. Takvo ponašanje je genetski programirano i naslijeđeno (urođeno ponašanje). To uključuje: način gradnje gnijezda kod ptica, parenje, podizanje potomstva itd.

Postoji i stečena zapovijed koju je pojedinac primio tijekom svog života. Obrazovanje(ili učenje) - glavni način prijenosa stečenog ponašanja s jedne generacije na drugu.

Sposobnost pojedinca da kontrolira svoje kognitivne sposobnosti kako bi preživio neočekivane promjene okoline je intelekt. Uloga učenja i inteligencije u ponašanju raste s poboljšanjem živčanog sustava – povećanjem moždane kore. Za čovjeka je to odlučujući mehanizam evolucije. Sposobnost vrsta da se prilagode određenom nizu okolišnih čimbenika označava se konceptom ekološki misticizam vrste.

Kombinirani učinak okolišnih čimbenika na tijelo

Čimbenici okoliša obično djeluju ne jedan po jedan, već na složen način. Učinak bilo kojeg faktora ovisi o jačini utjecaja drugih. Kombinacija različitih čimbenika ima značajan utjecaj na optimalne uvjete za život organizma (vidi sliku 2). Djelovanje jednog čimbenika ne zamjenjuje djelovanje drugog. Međutim, pod složenim utjecajem okoline često se može uočiti „efekt supstitucije“, koji se očituje u sličnosti rezultata utjecaja različitih čimbenika. Dakle, svjetlost se ne može zamijeniti viškom topline ili obiljem ugljičnog dioksida, ali je djelovanjem na promjene temperature moguće obustaviti, primjerice, fotosintezu biljaka.

U složenom utjecaju okoliša utjecaj različitih čimbenika na organizme je nejednak. Mogu se podijeliti na glavne, popratne i sporedne. Vodeći čimbenici su različiti za različite organizme, čak i ako žive na istom mjestu. Uloga vodećeg čimbenika u različitim fazama života organizma može biti ili jedan ili drugi element okoliša. Primjerice, u životu mnogih kultiviranih biljaka, poput žitarica, temperatura je vodeći čimbenik tijekom nicanja, vlažnost tla tijekom glavice i cvatnje, te količina hranjivih tvari i vlažnost zraka tijekom zrenja. Uloga vodećeg faktora može se mijenjati u različito doba godine.

Vodeći čimbenik možda nije isti u istoj vrsti koja živi u različitim fizičkim i geografskim uvjetima.

Koncept vodećih čimbenika ne treba miješati s konceptom. Čimbenik čija se razina u kvalitativnom ili kvantitativnom smislu (nedostatak ili višak) pokaže blizu granicama izdržljivosti određenog organizma, naziva se ograničavajućim. Djelovanje ograničavajućeg čimbenika također će se očitovati u slučaju kada su drugi čimbenici okoliša povoljni ili čak optimalni. I vodeći i sekundarni čimbenici okoliša mogu djelovati kao ograničavajući.

Pojam ograničavajućih čimbenika uveo je 1840. kemičar 10. Liebig. Proučavajući utjecaj sadržaja različitih kemijskih elemenata u tlu na rast biljaka, formulirao je načelo: "Minimalna tvar kontrolira usjev i određuje veličinu i stabilnost potonjeg u vremenu." Ovaj princip je poznat kao Liebigov zakon minimuma.

Ograničavajući faktor može biti ne samo nedostatak, kako je istaknuo Liebig, već i višak čimbenika kao što su, na primjer, toplina, svjetlost i voda. Kao što je ranije navedeno, organizme karakterizira ekološki minimum i maksimum. Raspon između ove dvije vrijednosti obično se naziva granicama stabilnosti ili tolerancije.

Općenito, složenost utjecaja okolišnih čimbenika na tijelo odražava se u zakonu tolerancije W. Shelforda: odsutnost ili nemogućnost prosperiteta određena je nedostatkom ili, obrnuto, viškom bilo kojeg od brojnih čimbenika. , čija razina može biti blizu granica koje tolerira dati organizam (1913). Ove dvije granice nazivaju se granicama tolerancije.

Provedene su brojne studije o "ekologiji tolerancije", zahvaljujući kojima su postale poznate granice postojanja mnogih biljaka i životinja. Jedan od takvih primjera je učinak onečišćivača zraka na ljudski organizam (slika 3.).

Riža. 3. Utjecaj zagađivača zraka na ljudski organizam. Max - maksimalna vitalna aktivnost; Dop - dopuštena vitalna aktivnost; Opt - optimalna (ne utječe na vitalnu aktivnost) koncentracija štetne tvari; MPC - najveća dopuštena koncentracija tvari koja značajno ne mijenja vitalnu aktivnost; Godine - smrtonosna koncentracija

Koncentracija čimbenika utjecaja (štetne tvari) na sl. 5.2 označen je simbolom C. Pri vrijednostima koncentracije C = C godina, osoba će umrijeti, ali će se nepovratne promjene u njegovom tijelu dogoditi na mnogo nižim vrijednostima C = C pdc. Stoga je raspon tolerancije ograničen upravo vrijednošću C pdc = C lim. Stoga se C plc mora eksperimentalno odrediti za svaki zagađujući ili bilo koji štetni kemijski spoj i ne smije se dopustiti da premaši svoj C plc u određenom staništu (životnom okruženju).

U zaštiti okoliša je važno gornje granice otpornosti organizma na štetne tvari.

Dakle, stvarna koncentracija onečišćujuće tvari C stvarna ne smije prelaziti C MPC (C stvarna ≤ C MPC = C lim).

Vrijednost koncepta ograničavajućih čimbenika (Clim) leži u tome što ekologu daje polaznu točku u proučavanju složenih situacija. Ako je organizam karakteriziran širokim rasponom tolerancije na faktor koji je relativno konstantan, a prisutan je u okolišu u umjerenim količinama, tada ovaj čimbenik vjerojatno neće biti ograničavajući. Naprotiv, ako je poznato da jedan ili drugi organizam ima uski raspon tolerancije na neki varijabilni čimbenik, onda ovaj čimbenik zaslužuje pažljivo proučavanje, budući da može biti ograničavajući.

NEDRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA

VISOKO STRUČNO OBRAZOVANJE

KAPITAL FINANCIJSKA I HUMANITARNA AKADEMIJA

Podružnica u Salehardu

Fakultet za državnu službu i financije

Specijalnost: Državna i općinska uprava

Predmet "Ekologija teritorija"

" Čimbenici okoliša okoliša "

Završio student 2. godine

Salekhard, 2011

Uvod

1. Stanište

2. Čimbenici okoliša

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Okolni organski svijet sastavni je dio okoliša svakog živog bića. Međusobni odnosi organizama temelj su postojanja biocenoza i populacija.

Živo je neodvojivo od okoline. Svaki pojedini organizam, kao samostalan biološki sustav, stalno je u izravnom ili neizravnom odnosu s raznim komponentama i pojavama svoje okoline ili, drugim riječima, staništa koje utječe na stanje i svojstva organizama.

Okoliš je jedan od temeljnih ekoloških pojmova, koji podrazumijeva čitav niz elemenata i uvjeta koji okružuju organizam u onom dijelu prostora u kojem živi organizam, sve ono među kojima živi i s čime izravno komunicira. Istodobno, organizmi, prilagođavajući se određenom skupu specifičnih uvjeta, postupno mijenjaju te uvjete tijekom svoje životne aktivnosti, t.j. okruženje njegovog postojanja.

Svrha sažetka je razumjeti raznolikost okolišnih čimbenika s obzirom da je svaki čimbenik kombinacija odgovarajućih okolišnih uvjeta i njegovog resursa (rezerve u okolišu).

1. Stanište

Stanište je onaj dio prirode koji okružuje živi organizam i s kojim je u izravnoj interakciji. Komponente i svojstva okoliša su raznoliki i promjenjivi. Svako živo biće živi u složenom svijetu koji se mijenja, neprestano mu se prilagođava i regulira svoju životnu aktivnost u skladu sa svojim promjenama.

Stanište organizma je skup abiotskih i biotičkih uvjeta njegovog života. Svojstva okoliša neprestano se mijenjaju, a svako stvorenje, da bi preživjelo, prilagođava se tim promjenama.

Utjecaj okoliša organizmi percipiraju kroz okolišne čimbenike koji se nazivaju okoliš.

2. Čimbenici okoliša

Čimbenici okoliša su raznoliki. Oni mogu biti neophodni ili, obrnuto, štetni za živa bića, promicati ili ometati opstanak i reprodukciju. Čimbenici okoliša imaju drugačiju prirodu i specifičnost djelovanja. Među njima su abiotički i biotički, antropogeni (sl. 1).

Abiotički čimbenici su cijeli skup čimbenika anorganskog okoliša koji utječu na život i rasprostranjenost životinja i biljaka. Abiotički čimbenici su temperatura, svjetlost, radioaktivno zračenje, tlak, vlažnost zraka, slani sastav vode, vjetar, struje, teren – sve su to svojstva nežive prirode koja izravno ili neizravno utječu na žive organizme. Među njima se razlikuju fizikalni, kemijski i edafski.

Sl. 1. Čimbenici okoliša okoliša

Fizički čimbenici su oni čiji je izvor fizičko stanje ili pojava (mehanički, valni i sl.). Na primjer, temperatura će, ako je visoka, uzrokovati opekline, ako je vrlo niska, ozebline. Na učinak temperature mogu utjecati i drugi čimbenici: u vodi - struja, na kopnu - vjetar i vlaga itd.

Ali postoje i fizički čimbenici globalnog utjecaja na organizme, koji uključuju prirodna geofizička polja Zemlje. Dobro je poznat, primjerice, ekološki utjecaj magnetskog, elektromagnetskog, radioaktivnog i drugih polja našeg planeta.

Kemijski čimbenici su oni koji proizlaze iz kemijskog sastava okoliša. Na primjer, slanost vode. Ako je visoka, život u akumulaciji može biti potpuno odsutan (Mrtvo more), ali u isto vrijeme većina morskih organizama ne može živjeti u slatkoj vodi. Život životinja na kopnu i u vodi itd. ovisi o dovoljnosti sadržaja kisika.

Edafski čimbenici, t.j. tlo - to je kombinacija kemijskih, fizikalnih i mehaničkih svojstava tla i stijena koja utječu i na organizme koji u njima žive, t.j. onima kojima su stanište, te na korijenskom sustavu biljaka. Poznat je utjecaj kemijskih komponenti (biogeni elementi), temperature, vlažnosti, strukture tla, sadržaja humusa itd. na rast i razvoj biljaka.

Među abiotičkim čimbenicima često se razlikuju klimatski (temperatura, vlažnost zraka, vjetar itd.) i hidrografski čimbenici vodenog okoliša (voda, struja, salinitet itd.).

To su već čimbenici žive prirode, odnosno biotički čimbenici.

Biotički čimbenici su oblici utjecaja živih bića jednih na druge. Svaki organizam neprestano doživljava izravan ili neizravan utjecaj drugih stvorenja, ulazi u kontakt s predstavnicima svoje vrste i drugih vrsta – biljaka, životinja, mikroorganizama, ovisi o njima i sam na njih utječe.

Primjerice, u šumi se pod utjecajem vegetacijskog pokrivača stvara posebna mikroklima ili mikrookolina, gdje se u odnosu na otvoreno stanište stvara vlastiti temperaturni i vlažni režim: zimi je nekoliko stupnjeva toplije, ljeti hladnije je i vlažnije. Posebno mikrookruženje također se javlja u šupljinama drveća, jazbinama, špiljama itd.

Posebno se ističu uvjeti mikrookoliša ispod snježnog pokrivača, koji već ima čisto abiotičku prirodu. Zbog efekta zagrijavanja snijega, koji je najučinkovitiji kada je njegova debljina najmanje 50-70 cm, u podnožju, otprilike u sloju od 5 cm, zimi žive mali glodavci, budući da su temperaturni uvjeti povoljni. za njih ovdje (od 0 do - 2°C). Zahvaljujući istom učinku, pod snijegom se čuvaju presadnice ozimih žitarica - raži, pšenice. Velike životinje - jeleni, losovi, vukovi, lisice, zečevi itd. - također se skrivaju u snijegu od jakih mrazova, ležeći u snijegu da se odmore.

Intraspecifične interakcije između jedinki iste vrste sastoje se od grupnih i masovnih učinaka i unutarvrsnog natjecanja. Grupni i masovni efekti - pojmovi koje je predložio D.B. Grasse (1944) označavaju udruživanje životinja iste vrste u skupine od dvije ili više jedinki i učinak uzrokovan prenaseljenošću okoliša. Trenutno se ti učinci najčešće nazivaju demografskim čimbenicima. Oni karakteriziraju dinamiku brojnosti i gustoće skupina organizama na populacijskoj razini, koja se temelji na unutarvrsnom natjecanju, koje se bitno razlikuje od međuvrsnog natjecanja. Očituje se uglavnom u teritorijalnom ponašanju životinja koje štite svoja mjesta gniježđenja i poznato područje u tom području. Kao i mnoge ptice i ribe.

Međuvrsni odnosi su mnogo raznolikiji (slika 1.). Dvije vrste koje žive jedna pored druge možda uopće ne utječu jedna na drugu, mogu utjecati i povoljno i nepovoljno. Moguće vrste kombinacija i odražavaju različite vrste odnosa:

Neutralizam - obje vrste su neovisne i nemaju utjecaja jedna na drugu;

okolišni čimbenik stanište

natjecanje - svaka od vrsta ima negativan učinak na drugu;

Mutualizam – vrste ne mogu postojati jedna bez druge;

protocooperation (commonwealth) - obje vrste čine zajednicu, ali mogu postojati odvojeno, iako zajednica koristi objema;

komenzalizam - jedna vrsta, komenzal, ima koristi od suživota, a druga vrsta - vlasnik nema nikakvu korist (međusobna tolerancija);

amensalizam - jedna vrsta inhibira rast i razmnožavanje druge - amensal;

grabežljivac - grabežljiva vrsta se hrani svojim plijenom.

Međuvrsni odnosi su temelj postojanja biotičkih zajednica (biocenoza).

Antropogeni čimbenici su oblici djelovanja ljudskog društva koji dovode do promjene prirode kao staništa drugih vrsta ili izravno utječu na njihov život. Tijekom ljudske povijesti razvoj najprije lova, a potom poljoprivrede, industrije i prometa uvelike je promijenio prirodu našeg planeta. Značaj antropogenih utjecaja na cjelokupni živi svijet Zemlje nastavlja ubrzano rasti.

Iako čovjek utječe na divlji svijet promjenom abiotskih čimbenika i biotičkih odnosa vrsta, aktivnosti ljudi na planeti treba izdvojiti kao posebnu snagu koja se ne uklapa u okvire ove klasifikacije. Trenutno je praktički sudbina živog omotača Zemlje, svih vrsta organizama u rukama ljudskog društva, ovisi o antropogenom utjecaju na prirodu.

Suvremeni ekološki problemi i sve veći interes za ekologiju povezani su s djelovanjem antropogenih čimbenika.

Većina čimbenika mijenja se kvalitativno i kvantitativno tijekom vremena. Na primjer, klimatski - tijekom dana, sezone, po godini (temperatura, osvjetljenje, itd.).

Promjene okolišnih čimbenika tijekom vremena mogu biti:

1) redovito-periodični, mijenjajući jačinu udara u vezi s dobom dana, ili godišnje doba, ili ritmom plime i oseke u oceanu;

2) nepravilne, bez jasne periodičnosti, na primjer, promjene vremenskih uvjeta u različitim godinama, katastrofalne pojave - oluje, pljuskovi, klizišta itd.;

3) usmjerena na poznata, ponekad duga, vremenska razdoblja, na primjer, tijekom zahlađenja ili zagrijavanja klime, zarastanja vodenih tijela, stalne ispaše na istom području itd.

Takva podjela čimbenika vrlo je važna u proučavanju prilagodljivosti organizama životnim uvjetima. Nedostatak ili višak čimbenika okoliša negativno utječe na život organizma. Za svaki organizam postoji određeni raspon djelovanja okolišnog čimbenika (slika 2). Povoljna sila utjecaja naziva se zona optimuma ekološkog čimbenika ili jednostavno optimum za organizme određene vrste. Što su odstupanja od optimuma veća, to je inhibicijski učinak ovog čimbenika na organizme izraženiji (zona pesimuma). Maksimalne i minimalne tolerirane vrijednosti faktora su kritične točke, izvan kojih postojanje više nije moguće, dolazi do smrti. Granice izdržljivosti između kritičnih točaka nazivaju se ekološkom valentnošću živih bića u odnosu na određeni okolišni čimbenik.

sl.2. Shema djelovanja čimbenika okoliša na žive organizme.

Predstavnici različitih vrsta međusobno se uvelike razlikuju kako po položaju optimuma tako i po ekološkoj valentnosti.

Sposobnost organizma da se prilagodi djelovanju okolišnih čimbenika naziva se prilagodbom (lat. Adantatuo – prilagodba).

Raspon između minimuma i maksimuma faktora okoline određuje količinu izdržljivosti – tolerancije (lat. Tolerantua – strpljivost) prema ovom faktoru.

Različite organizme karakterizira različita razina tolerancije.

Zaključak

Isti čimbenik okoliša ima različito značenje u životu zajedničkih organizama različitih vrsta. Primjerice, jak vjetar zimi je nepovoljan za velike životinje na otvorenom, ali ne utječe na manje koje se sklanjaju u jazbine ili pod snijeg. Sastav soli tla važan je za ishranu biljaka, ali je indiferentan za većinu kopnenih životinja itd.

Neka svojstva okoliša ostaju relativno konstantna tijekom dugog vremenskog razdoblja u evoluciji vrsta. Takvi su sila gravitacije, solarna konstanta, sastav soli oceana i svojstva atmosfere.

Klasifikacije čimbenika okoliša su raznolike zbog iznimne složenosti, međusobne povezanosti i međuovisnosti pojava u prirodi. Uz klasifikaciju okolišnih čimbenika koja se razmatra u ovom eseju, postoje mnogi drugi (manje uobičajeni) oni koji koriste druga razlikovna obilježja. Dakle, postoje čimbenici koji ovise i ne ovise o broju i gustoći organizama. Primjerice, na djelovanje makroklimatskih čimbenika ne utječe broj životinja ili biljaka, dok epidemije (masovne bolesti) uzrokovane patogenim mikroorganizmima ovise o broju na određenom području. Postoje klasifikacije u kojima se svi antropogeni čimbenici klasificiraju kao biološki.

Bibliografija

1. Berezina N.A. Ekologija biljaka: udžbenik. dodatak za studente. viši udžbenik institucije - M.: Izdavački centar "Akademija", 2009. - 400 str.

2. Blinov L.N. Ekologija. Osnovni pojmovi, pojmovi, zakoni, sheme: Udžbenik. [Tekst] Sankt Peterburg: SPbGPU, 2006. - 90 str.

3. Gorelov A.A. Ekologija: bilješke s predavanja [Tekst] - M.: Visoko obrazovanje, 2008. - 192 str.

4. Korobkin V.N., Peredelsky L.V. Ekologija: udžbenik za sveučilišta. - 12., dodaj. i prerađena. - Rostov n/a: Phoenix, 2007. - 602 str.

5. Nikolaikin N.N. Ekologija: udžbenik za izazov - 2. izd., revidirano. i dodatni - M.: Drfa, 2005. - 624 str.

6. Chernova N.M., Bylova A.M. Opća ekologija [Tekst] M.: Drfa, 2006.

Ekologija Znanost o odnosu između živih organizama i njihove okoline. Priroda u kojoj živi živi organizam je njegovo stanište . Čimbenici okoliša koji utječu na tijelo nazivaju se čimbenici okoliša:

1) abiotički čimbenici- čimbenici nežive prirode (temperatura, svjetlost, vlažnost);

2) biotički čimbenici– odnosi između pojedinaca u populaciji i između populacija u prirodnom društvu;

3) antropogeni faktor- ljudska aktivnost, što dovodi do promjene staništa živih organizama.

fotoperiodizam je opća prilagodba organizama. Dakle, proljetni produljeni dani uzrokuju aktivnu aktivnost spolnih žlijezda.

Godine 1935. engleski botaničar A. Tesley uveo je koncept " ekosustav”- povijesno uspostavljeni otvoreni, ali integralni i stabilni sustavi živih i neživih komponenti, koji imaju jednosmjerni tok energije, unutarnje i vanjske cikluse tvari i imaju sposobnost regulacije svih ovih procesa.

Godine 1942. sovjetski akademik V.N. Sukachev formulirao je koncept „ biogeocenoza„- otvoreni prirodni sustav, koji se sastoji od živih i neživih komponenti, koji zauzima područje s relativno homogenom biljnom zajednicom i karakterizira ga određeni protok energije, kruženje tvari, kretanje i razvoj.

Šuma, polje, livada - ovo je ekosustav. Ali kada se karakteristike šume i njezin tip određuju određenom biljnom zajednicom (šuma smreke - borovnica, borova šuma - brusnica) - to je biogeocenoza.

Ljudski okoliš je ispreplitanje međusobno povezanih prirodnih i antropogenih okolišnih čimbenika, čiji se skup razlikuje u različitim prirodno-geografskim i gospodarskim regijama planeta.

Predmet ljudske ekologije. Biološki i socijalni aspekti prilagodbe stanovništva uvjetima života. Čovjek kao kreativni ekološki čimbenik. Glavni pravci i rezultati antropogenih promjena u okolišu.

Ljudska ekologija je područje ekologije koje proučava interakciju između ljudskog društva i okoliša. Ljudska ekologija proučava obrasce nastanka, postojanja i razvoja antropoekoloških sustava. Veličine takvih sustava različite su ovisno o veličini i prirodi organizacije ljudskih populacija. To mogu biti izolati, demosi, nacije, nadnacionalne udruge i, konačno, čovječanstvo u cjelini. Glavna razlikovna značajka antropoekoloških sustava je prisutnost ljudskih zajednica u njihovom sastavu, koje imaju dominantnu ulogu u razvoju cjelokupnog sustava.

Ljudske prilagodbe na životne uvjete dijelom su ekološke, ali uglavnom društvene prirode. Prilagodbe se formiraju u odnosu na čimbenike prirodnog i umjetnog okoliša, pa nisu samo ekološke, već i socioekonomske prirode. Ekološke i socio-ekonomske prilagodbe nadopunjuju se psihološkim prilagodbama, budući da je svaka osoba individualna.

Individualne i grupne prilagodbe čovjeka, za razliku od bioloških prilagodbi biljaka i životinja, osiguravaju, uz opstanak i reprodukciju potomstva, ispunjenje društvenih funkcija od kojih je najvažnija društveno koristan rad. Individualne i grupne prilagodbe osobe uključuju optimizaciju životnih uvjeta i proizvodnih aktivnosti (uređenje stanova i drugih prostorija, dizajn odjeće, organizacija opskrbe hranom i vodom, racionalan način rada i odmora, svjesno osposobljavanje ljudi). tijelo itd.).

Iako se ljudska prilagodba temelji na socio-ekonomskim mehanizmima, važnu ulogu imaju i prirodni adaptivni i zaštitni mehanizmi koji čine ljudsko biološko nasljeđe.

Čovjek je počeo utjecati na prirodni okoliš koji ga okružuje otkako je sa sakupljanja prešao na lov i poljoprivredu. Rezultat lova bio je nestanak niza vrsta velikih sisavaca i ptica. Mnoge vrste postale su rijetke i na rubu su izumiranja. Razvoj poljoprivrede doveo je do razvoja sve više novih područja za uzgoj kultiviranih biljaka. Šume i druge prirodne biocenoze zamijenile su agrocenoze – nasadi poljoprivrednih kultura siromašnih vrsta. Od velike je važnosti utjecaj na prirodu povezan s razvojem industrije, praćen promjenom krajolika zbog vađenja minerala i ulaska onečišćujućih tvari u okoliš. Onečišćenje je unošenje novih, nekarakterističnih tvari u okoliš ili višak prirodne razine tih tvari u okoliš. To je utjecaj na atmosferu, hidrosferu, tlo, kao i radioaktivnu kontaminaciju biosfere.

Adaptivni tip je određena norma reakcija na prevladavajuće životne uvjete, koja se očituje u razvoju kompleksa morfofunkcionalnih, biokemijskih, imunoloških značajki koje osiguravaju bolju biološku prilagodljivost osobe određenom fizičkom okruženju. Razlikuju se sljedeći adaptivni tipovi: arktički, umjereni pojas, alpski, tropski, pustinjski i polupustinjski pojas itd. Skup obilježja određenog adaptivnog tipa nije povezan s rasnim i etničkim podrijetlom stanovništva. Npr. stanovnici grada Rostova pripadaju adaptivnom tipu ljudi koji žive u umjerenom pojasu.klima.

Kompleks adaptivnih značajki uključuje specifične i opće značajke. Uobičajeni znakovi uključuju pokazatelje koštane i mišićne mase tijela, količinu imunoloških proteina u krvnom serumu. Zajednički elementi osiguravaju povećanje ukupne otpornosti tijela na nepovoljne uvjete okoline. Specifični znakovi su raznoliki i determinirani su uvjetima koji prevladavaju u danoj regiji (hipoksija, vrućina, hladnoća itd.). Kombinacija specifičnih značajki određuje formiranje adaptivnog tipa osobe.

Razvoj značajki određenog adaptivnog tipa događa se u embriogenezi. Na primjer, već na kraju fetalnog razvoja pojavljuju se razlike u tjelesnim proporcijama između Negroida i Kavkazaca. Postojanje adaptivnih tipova svjedoči o značajnoj ekološkoj plastičnosti čovjeka, koja je bila glavni preduvjet za naseljavanje ljudi na planetu.

Kompleks osobina adaptivnog tipa uključuje one koje su genetski određene (oblik i veličina tijela, obrazac rasta, razvoj skeleta, masne naslage itd.), fiksirane u genotipu i naslijeđene. Međutim, brojni se znakovi temelje na brzim fiziološkim promjenama povezanim s aklimatizacijom (na primjer, prilagodbom na visoke temperature). Ovo posljednje dobro ilustriraju američki Indijanci: Indijanci Athabasca, koji nastanjuju područje Velikog medvjeđeg jezera, žive u istim teškim uvjetima kao i Eskimi; Indijanci Maya na poluotoku Yucatan žive u vrućoj, vlažnoj klimi. Trenutno je klimatski raspon Europljana vrlo širok: Laplanđani žive u iznimno hladnim uvjetima, a Talijani, koji su se naselili u sjevernoj Australiji, žive u vrućim uvjetima.

| 2 | | | | | | | |

Pitanje 2. Kakav utjecaj temperatura ima na različite vrste organizama?
Bilo koja vrsta organizama može živjeti samo unutar određenog temperaturnog raspona, unutar kojeg su temperaturni uvjeti najpovoljniji za njegovo postojanje, a njegove vitalne funkcije provode se najaktivnije. Temperatura izravno utječe na brzinu biokemijskih reakcija u tijelima živih organizama, koje se odvijaju u određenim granicama. Temperaturne granice u kojima organizmi obično žive su od 0 do 50oC. Ali neke bakterije i alge mogu živjeti u toplim izvorima na temperaturi od 85-87°C. Visoke temperature (do 80oC) podnose neke jednostanične alge tla, lišajevi i sjemenke biljaka. Postoje životinje i biljke koje mogu izdržati djelovanje vrlo niskih temperatura – sve dok se potpuno ne smrznu. Kako se približavamo granicama temperaturnog intervala, brzina životnih procesa se usporava, a izvan njezinih granica potpuno se zaustavljaju - organizam umire.
Većina životinja su hladnokrvni (poikilotermni) organizmi – njihova tjelesna temperatura ovisi o temperaturi okoline. To su sve vrste beskralježnjaka i značajan dio kralježnjaka (ribe, vodozemci, gmazovi).
Ptice i sisavci su toplokrvne (homeotermne) životinje. Njihova tjelesna temperatura je relativno konstantna i uvelike ovisi o metabolizmu samog organizma. Također, ove životinje razvijaju prilagodbe koje im omogućuju zadržavanje tjelesne topline (dlaka, gusto perje, debeli sloj potkožnog masnog tkiva itd.).
Na većem dijelu Zemljinog teritorija temperatura ima jasno definirane dnevne i sezonske fluktuacije, što određuje određene biološke ritmove organizama. Temperaturni faktor također utječe na vertikalnu zonalnost faune i flore.

Pitanje 3. Kako životinje i biljke dobivaju potrebnu vodu?
Voda- glavna komponenta citoplazme stanica, jedan je od najvažnijih čimbenika koji utječu na distribuciju kopnenih živih organizama. Nedostatak vode dovodi do brojnih prilagodbi biljaka i životinja.
Biljke koriste svoje korijenje za izvlačenje vode koja im je potrebna iz tla. Biljke otporne na sušu imaju dubok korijenski sustav, manje stanice i povećanu koncentraciju staničnog soka. Isparavanje vode se smanjuje kao posljedica redukcije listova, stvaranja guste kutikule ili voska itd. Mnoge biljke mogu apsorbirati vlagu iz zraka (lišajevi, epifiti, kaktusi). Niz biljaka ima vrlo kratku vegetaciju (sve dok ima vlage u tlu) - tulipani, perjanica i dr. U sušnim vremenima miruju u obliku podzemnih izdanaka - lukovica ili rizoma.
Sve kopnene životinje trebaju periodičnu opskrbu kako bi se nadoknadio neizbježan gubitak vode uslijed isparavanja ili izlučivanja. Mnogi od njih piju vodu, drugi, poput vodozemaca, neki kukci i grinje, usisavaju je kroz kožu tijela u tekućem ili parnom stanju. Kod kopnenih člankonožaca formiraju se gusti pokrovi koji sprječavaju isparavanje, mijenja se metabolizam - oslobađaju se netopivi produkti (mokraćna kiselina, gvanin). Mnogi stanovnici pustinja i stepa (kornjače, zmije) hiberniraju tijekom razdoblja suše. Brojne životinje (kukci, deve) za život koriste metaboličku vodu koja nastaje tijekom razgradnje masti. Mnoge životinjske vrste nadoknađuju nedostatak vode apsorbirajući je pijući ili hranom (vodozemci, ptice, sisavci).

Pitanje 4. Kako organizmi reagiraju na različito osvjetljenje?
sunčeva svjetlost- glavni izvor energije za žive organizme. Intenzitet svjetlosti (osvjetljenja) za mnoge organizme signal je za restrukturiranje procesa koji se odvijaju u tijelu, što im omogućuje da najbolje reagiraju na tekuće promjene vanjskih uvjeta. Svjetlo je posebno važno za zelene biljke. Biološki učinak sunčeve svjetlosti ovisi o njezinim karakteristikama: spektralnom sastavu, intenzitetu, dnevnoj i sezonskoj periodičnosti.
Kod mnogih životinja svjetlosni uvjeti uzrokuju pozitivnu ili negativnu reakciju na svjetlost. Neki kukci (moljci) hrle prema svjetlu, drugi (žohari) ga izbjegavaju. Promjena dana i noći od najveće je ekološke važnosti. Mnoge životinje su isključivo dnevne (većina ptica), druge su isključivo noćne (mnogi mali glodavci, šišmiši itd.). Mali rakovi koji lebde u vodenom stupcu noću borave u površinskim vodama, a danju tonu u dubinu, izbjegavajući prejako svjetlo.
Ultraljubičasti dio spektra ima visoku fotokemijsku aktivnost: u životinjskom tijelu sudjeluje u sintezi vitamina D, te zrake percipiraju organi vida insekata.
Vidljivi dio spektra (crvene i plave zrake) osigurava proces fotosinteze, svijetle boje cvijeća (privlače oprašivače). Kod životinja vidljiva svjetlost sudjeluje u prostornoj orijentaciji.
Infracrvene zrake su izvor toplinske energije. Toplina je važna za termoregulaciju hladnokrvnih životinja (beskralježnjaka i nižih kralježnjaka). U biljkama infracrveno zračenje utječe na pojačanje transpiracije, što pridonosi apsorpciji ugljičnog dioksida i kretanju vode kroz biljno tijelo.
Biljke i životinje reagiraju na omjer između trajanja razdoblja svjetla i tame tijekom dana ili sezone. Taj se fenomen naziva fotoperiodizam. Fotoperiodizam regulira dnevne i sezonske ritmove života organizama, a ujedno je i klimatski čimbenik koji određuje životne cikluse mnogih vrsta. U biljkama se fotoperiodizam očituje u sinkronizaciji razdoblja cvatnje i zrenja plodova s ​​razdobljem najaktivnije fotosinteze; kod životinja - u podudarnosti sezone razmnožavanja s obiljem hrane, u migracijama ptica, promjeni dlake kod sisavaca, upadanju u hibernaciju, promjenama u ponašanju itd.

Pitanje 5. Kako zagađivači djeluju na organizme?
Kao rezultat ljudskih aktivnosti, okoliš je zagađen nusproizvodima proizvodnje. Takvi zagađivači uključuju: sumporovodik, sumpor dioksid, soli teških metala (bakar, olovo, cink itd.), radionuklide, nusproizvode prerade nafte itd. Osobito u područjima s razvijenom industrijom, te tvari mogu uzrokovati smrt organizama i potaknuti razvoj procesa mutacije, što u konačnici može dovesti do ekološke katastrofe. Štetne tvari koje se nalaze u vodnim tijelima, u tlu i u atmosferi štetno utječu na biljke, životinje i ljude.
Mnogi zagađivači djeluju kao otrovi, uzrokujući izumiranje čitavih biljnih ili životinjskih vrsta. Drugi se mogu prenositi duž lanaca ishrane, akumulirati u tijelima organizama, uzrokovati mutacije gena, čiji se značaj može procijeniti tek u budućnosti. Ljudski život također postaje nemoguć u uvjetima onečišćenja okoliša, jer postoje brojna direktna trovanja otrovima, ali i nuspojave onečišćenog okoliša (povećanje zaraznih bolesti, karcinoma i bolesti različitih organskih sustava). Onečišćenje prirode u pravilu dovodi do smanjenja raznolikosti vrsta i narušavanja stabilnosti biocenoza.

Ekologija kao znanost. Okoliš kao ekološki pojam. okolišni čimbenici. Specifičnosti čovjekove okoline. Ekologija (grč. oicos - kuća i logos - znanost) je doslovno znanost o staništu. Kao samostalna znanost, ekologija je nastala oko 1900. Termin "ekologija" predložio je njemački biolog Ernst Haeckel 1869. godine.

Definicija ekologije prema Haeckelu Ernst Haeckel dao je ovoj znanosti iscrpnu definiciju: „Pod ekologijom podrazumijevamo zbroj znanja vezanih uz ekonomiju prirode: proučavanje sveukupnosti odnosa životinje s njezinim okolišem, kako organskim tako i anorganskim. , a prije svega - prijateljske ili neprijateljske odnose s onim životinjama i biljkama s kojima izravno ili neizravno dolazi u dodir. Jednom riječju, ekologija je proučavanje svih složenih odnosa koje je Darwin nazvao uvjetima koji dovode do borbe za postojanje. "

Okoliš kao ekološki pojam Okoliš je dio prirode koji okružuje žive organizme i na njih izravno ili neizravno djeluje. Iz okoliša organizmi primaju sve potrebno za život i u njega izlučuju produkte metabolizma. Okoliš svakog organizma sastoji se od mnogih elemenata anorganske i organske prirode i elemenata koje je unio čovjek i njegove proizvodne aktivnosti. U isto vrijeme, neki elementi mogu biti djelomično ili potpuno ravnodušni za tijelo, drugi su neophodni, a treći imaju negativan učinak.

uvjeti postojanja. Ekološki čimbenici Uvjeti života, odnosno uvjeti postojanja su skup elemenata okoliša nužnih za organizam, s kojima je on u neraskidivom jedinstvu i bez kojih ne može postojati. Odvojena svojstva ili elementi okoliša koji utječu na organizme nazivaju se čimbenici okoliša Čimbenici okoliša je svako stanje okoliša koje može imati izravan ili neizravan učinak na žive organizme.

Čimbenici okoliša podijeljeni su u tri kategorije: 1. Abiotički - čimbenici nežive prirode (Svjetlo, ionizirajuće zračenje, vlažnost atmosferskog zraka, oborine, plinoviti sastav atmosfere, temperatura) 2. Biotički - čimbenici divljeg svijeta (Djelovanje biotičkih čimbenika izražava se u obliku međusobnih utjecaja nekih organizama na vitalnu aktivnost drugih organizama i svih zajedno na okoliš) 3. Antropogeni - čimbenici čovjekove djelatnosti (Čovjek je, s jedne strane, objekt okolišnih čimbenika, s druge strane. s druge strane, on sam ima utjecaj na okoliš. Dakle, čovjek je predmet primjene okolišnih čimbenika, a djeluje i kao neovisni čimbenik okoliša)

Specifičnost čovjekovog okoliša Ljudski okoliš je ispreplitanje međusobno povezanih prirodnih i antropogenih okolišnih čimbenika, čiji se skup razlikuje u različitim prirodno-geografskim i gospodarskim regijama planeta. Čovjek je jedina vrsta na Zemlji koja se proširila na sve dijelove svog kopna i stoga je postala ekološki čimbenik s globalnim utjecajem. Ljudsko stanište uključuje prirodni i umjetni okoliš (bio-prirodne i sociokulturne komponente). Ipak, i u prirodnom i u umjetnom okruženju, osoba se predstavlja kao društveno biće. Glavna linija razvoja ljudske ekologije trenutno je usmjerena na rješavanje problema upravljanja okolišem, razvijanje načina racionalnog gospodarenja prirodom, optimizaciju životnih uvjeta ljudi u različitim antropoekološkim sustavima.