jamii) miongoni mwao na mazingira yao. Neno hili lilipendekezwa kwanza na mwanabiolojia wa Ujerumani Ernst Haeckel mwaka wa 1869. Jinsi gani sayansi ya kujitegemea ilijitokeza mwanzoni mwa karne ya 20 pamoja na fiziolojia, genetics na wengine. Sehemu ya matumizi ya ikolojia ni viumbe, idadi ya watu na jamii. Ikolojia inawaona kama sehemu hai ya mfumo unaoitwa mfumo wa ikolojia. Katika ikolojia, dhana za idadi ya watu—jamii na mfumo ikolojia—zina ufafanuzi wazi.

Idadi ya watu (kutoka kwa mtazamo wa kiikolojia) ni kikundi cha watu wa spishi moja wanaokaa eneo fulani na, kwa kawaida, kwa kiwango kimoja au kingine, kutengwa na vikundi vingine sawa.

Jumuiya ni kundi lolote la viumbe wa aina mbalimbali wanaoishi katika eneo moja na kuingiliana kwa njia ya trophic (chakula) au uhusiano wa anga.

Mfumo wa ikolojia ni jamii ya viumbe na mazingira yao ambayo huingiliana na kuunda kitengo cha ikolojia.

Mifumo yote ya ikolojia ya Dunia imeunganishwa katika mazingira. Ni wazi kwamba haiwezekani kabisa kufunika biolojia nzima ya Dunia na utafiti. Kwa hivyo, hatua ya matumizi ya ikolojia ni mfumo wa ikolojia. Walakini, mfumo wa ikolojia, kama unavyoweza kuonekana kutoka kwa ufafanuzi, una idadi ya watu, viumbe vya mtu binafsi na mambo yote ya asili isiyo hai. Kulingana na hili, kuna kadhaa iwezekanavyo mbinu tofauti katika utafiti wa mifumo ikolojia.

Mbinu ya mfumo wa ikolojia.Katika mkabala wa mfumo ikolojia, mwanaikolojia huchunguza mtiririko wa nishati katika mfumo ikolojia. Kuvutia zaidi kwa kesi hii kuwakilisha uhusiano wa viumbe na kila mmoja na kwa mazingira. Mbinu hii inaruhusu sisi kueleza muundo tata mahusiano katika mfumo ikolojia na kutoa mapendekezo ya usimamizi wa kimantiki wa mazingira.

Kusoma jumuiya. Kwa mbinu hii, muundo wa spishi za jamii na sababu zinazozuia usambazaji wa spishi maalum husomwa kwa undani. Katika kesi hii, vitengo vya biotic vinavyoweza kutofautishwa wazi (meadow, msitu, kinamasi, nk) vinasomwa.
mbinu. Hoja ya matumizi ya njia hii, kama jina linavyopendekeza, ni idadi ya watu.
Utafiti wa makazi. Katika kesi hii, eneo lenye usawa wa mazingira ambapo kiumbe fulani huishi husomwa. Kawaida haitumiwi kando kama eneo la kujitegemea la utafiti, lakini hutoa nyenzo muhimu kwa kuelewa mfumo wa ikolojia kwa ujumla.
Ikumbukwe kwamba njia zote zilizo hapo juu zinapaswa kutumiwa kwa pamoja, lakini ndani kwa sasa hii haiwezekani kwa sababu ya kiwango kikubwa cha vitu vinavyosomwa na idadi ndogo ya watafiti wa nyanjani.

Ikolojia kama sayansi hutumia mbinu mbalimbali za utafiti ili kupata taarifa zenye lengo kuhusu utendakazi wa mifumo asilia.

Mbinu za utafiti wa mazingira:

• uchunguzi
• majaribio
• kuhesabu idadi ya watu
• mbinu ya modeli

Sababu za mazingira ni yoyote mambo ya nje, kuwa na athari ya moja kwa moja au isiyo ya moja kwa moja kwa idadi (wingi) na usambazaji wa kijiografia wa viumbe.

Sababu za mazingira tofauti sana katika asili na katika athari zao kwa viumbe hai. Kwa kawaida, mambo yote ya mazingira kawaida hugawanywa katika tatu makundi makubwa- abiotic, biotic na anthropogenic.

A sababu za kibiolojia - Hizi ni sababu za asili isiyo hai.

Hali ya hewa (jua, joto, unyevu wa hewa) na ya ndani (misaada, mali ya udongo, chumvi, mikondo, upepo, mionzi, nk). Inaweza kuwa ya moja kwa moja au isiyo ya moja kwa moja.

Sababu za anthropogenic- hizi ni aina za shughuli za binadamu ambazo zinaathiri mazingira, kubadilisha hali ya maisha ya viumbe hai au kuathiri moja kwa moja aina ya mtu binafsi mimea na wanyama. Moja ya mambo muhimu ya anthropogenic ni uchafuzi wa mazingira.

Hali ya mazingira.

Hali ya mazingira, au hali ya kiikolojia, ni mambo ya mazingira ya abiotic ambayo hutofautiana kwa wakati na nafasi, ambayo viumbe huathiri tofauti kulingana na nguvu zao. Hali ya mazingira huweka vikwazo fulani kwa viumbe.

Sababu muhimu zaidi zinazoamua hali ya maisha ya viumbe karibu na mazingira yote ya maisha ni pamoja na joto, unyevu na mwanga.

Halijoto.

Kiumbe chochote kinaweza kuishi ndani ya kiwango fulani cha joto: watu wa spishi hufa kwa joto la juu sana au la chini sana. Mipaka ya uvumilivu wa joto hutofautiana kati ya viumbe tofauti. Kuna aina ambazo zinaweza kuvumilia mabadiliko ya joto juu ya aina mbalimbali. Kwa mfano, lichens na bakteria nyingi zinaweza kuishi kwa joto tofauti sana. Miongoni mwa wanyama, wanyama wenye damu ya joto wana uvumilivu mkubwa zaidi wa joto. Tiger, kwa mfano, huvumilia baridi ya Siberia na joto la mikoa ya kitropiki ya India au Visiwa vya Malay kwa usawa. Lakini pia kuna aina ambazo zinaweza kuishi tu ndani ya mipaka ya joto zaidi au chini ya nyembamba. Katika mazingira ya ardhi-hewa na hata katika sehemu nyingi za mazingira ya majini, hali ya joto haibaki mara kwa mara na inaweza kutofautiana sana kulingana na msimu wa mwaka au wakati wa siku. Katika maeneo ya kitropiki, tofauti za joto za kila mwaka zinaweza kuonekana kidogo kuliko za kila siku. Kinyume chake, katika maeneo ya joto, joto hutofautiana sana kati ya misimu. Wanyama na mimea wanalazimika kukabiliana na msimu wa baridi usiofaa, wakati ambao maisha ya kazi ni ngumu au haiwezekani tu. Katika maeneo ya kitropiki urekebishaji kama huo hauonekani sana. Katika kipindi cha baridi na hali mbaya ya joto, inaonekana kuna pause katika maisha ya viumbe vingi: hibernation katika mamalia, kumwaga majani katika mimea, nk Wanyama wengine hufanya uhamiaji wa muda mrefu kwenye maeneo yenye hali ya hewa inayofaa zaidi.

Unyevu.

Maji ni sehemu muhimu ya idadi kubwa ya viumbe hai: ni muhimu kwa utendaji wao wa kawaida. Kiumbe kinachoendelea kawaida hupoteza maji kila wakati na kwa hivyo hawezi kuishi katika hewa kavu kabisa. Hivi karibuni au baadaye, hasara hizo zinaweza kusababisha kifo cha mwili.

Kiashiria rahisi na rahisi zaidi kinachoonyesha unyevu wa eneo fulani ni kiasi cha mvua inayoanguka hapo kwa mwaka mmoja au kipindi kingine cha muda.

Mimea hutoa maji kutoka kwa udongo kwa kutumia mizizi yao. Lichens inaweza kukamata mvuke wa maji kutoka hewa. Mimea ina idadi ya marekebisho ambayo inahakikisha upotezaji mdogo wa maji. Wanyama wote wa ardhini wanahitaji ugavi wa maji mara kwa mara ili kufidia upotevu wa maji usioepukika kutokana na uvukizi au utokaji. Wanyama wengi hunywa maji; wengine, kama vile amfibia, baadhi ya wadudu na utitiri, huifyonza katika hali ya kimiminika au mvuke kupitia vifuniko vyao vya miili. Wanyama wengi wa jangwani hawanywi kamwe. Wanakidhi mahitaji yao kutokana na maji yanayotolewa na chakula. Hatimaye, kuna wanyama ambao hupata maji kwa njia ngumu zaidi - kupitia mchakato wa oxidation ya mafuta, kwa mfano ngamia. Wanyama, kama mimea, wana marekebisho mengi ili kuokoa maji.

Mwanga.

Kuna mimea ya kupenda mwanga, ambayo inaweza kuendeleza tu chini ya mionzi ya jua, na mimea inayostahimili kivuli, ambayo inaweza kukua vizuri chini ya misitu ya misitu. Hii ni ya umuhimu mkubwa wa vitendo kwa ajili ya kuzaliwa upya kwa asili ya kusimama msitu: shina vijana wa aina nyingi za miti wanaweza kuendeleza chini ya bima ya miti kubwa. Katika wanyama wengi, hali ya kawaida ya taa inajidhihirisha katika mmenyuko mzuri au mbaya kwa mwanga. Wadudu wa usiku humiminika kwenye nuru, na mende hutawanyika wakitafuta makao ikiwa tu mwanga unawashwa kwenye chumba chenye giza. Photoperiodism (mabadiliko ya mchana na usiku) ni ya umuhimu mkubwa wa kiikolojia kwa wanyama wengi ambao ni wa mchana pekee (wapita njia wengi) au usiku pekee (panya wengi wadogo, popo). Krustasia ndogo, zinazoelea kwenye safu ya maji, hukaa kwenye uso wa maji usiku, na wakati wa mchana huteremka kwa kina, wakiepuka mwanga mkali sana.

Nuru ina karibu hakuna athari ya moja kwa moja kwa wanyama. Inatumika tu kama ishara ya urekebishaji wa michakato inayotokea katika mwili.

Mwanga, unyevu na halijoto havimalizi kabisa hali ya mazingira ambayo huamua maisha na usambazaji wa viumbe. Mambo kama vile upepo, shinikizo la angahewa, na urefu pia ni muhimu. Upepo una athari isiyo ya moja kwa moja: kwa kuongeza uvukizi, huongeza ukame. Upepo mkali huchangia kwenye baridi. Hatua hii ni muhimu katika maeneo ya baridi, milima ya juu au mikoa ya polar.

Sababu za anthropogenic. Sababu za anthropogenic ni tofauti sana katika muundo wao. Mwanadamu huathiri asili hai kwa kuweka barabara, kujenga miji, kufanya kilimo, kuzuia mito, nk Shughuli za kisasa za kibinadamu zinazidi kuonyeshwa katika uchafuzi wa mazingira na mazao, mara nyingi sumu. Katika maeneo ya viwanda, viwango vya uchafuzi wa mazingira wakati mwingine hufikia maadili ya kizingiti, ambayo ni, hatari kwa viumbe vingi. Walakini, haijalishi ni nini, karibu kila wakati kutakuwa na angalau watu wachache wa spishi kadhaa ambazo zinaweza kuishi katika hali kama hizo. Sababu ni kwamba watu sugu hawapatikani sana katika idadi ya watu asilia. Kadiri viwango vya uchafuzi wa mazingira unavyoongezeka, watu sugu wanaweza kuwa waokokaji pekee. Zaidi ya hayo, wanaweza kuwa waanzilishi wa idadi ya watu imara ambayo imerithi kinga aina hii Uchafuzi. Kwa sababu hii, uchafuzi wa mazingira unatupa fursa ya, kana kwamba, kutazama mageuzi katika vitendo. Hata hivyo, si kila idadi ya watu imepewa uwezo wa kupinga uchafuzi wa mazingira. Kwa hivyo, athari za uchafuzi wowote ni mbili.

Sheria ya Optimum.

Sababu nyingi zinavumiliwa na mwili tu ndani ya mipaka fulani. Kiumbe hufa ikiwa, kwa mfano, joto la mazingira ni la chini sana au la juu sana. Katika mazingira ambapo halijoto iko karibu na hali hii kali, wakaaji wanaoishi ni nadra. Hata hivyo, idadi yao huongezeka kadiri halijoto inavyokaribia thamani ya wastani, ambayo ndiyo bora zaidi (sawa) kwa aina fulani. Na muundo huu unaweza kuhamishiwa kwa sababu nyingine yoyote.

Aina anuwai ya vigezo ambavyo mwili huhisi vizuri ni bora. Viumbe vilivyo na mipaka mingi ya upinzani, bila shaka, vina nafasi ya zaidi matumizi mapana. Walakini, mipaka mipana ya uvumilivu kwa sababu moja haimaanishi mipaka pana kwa mambo yote. Kiwanda kinaweza kuhimili mabadiliko makubwa ya joto, lakini kuwa na safu nyembamba za uvumilivu wa maji. Mnyama kama trout anaweza kustahimili joto sana lakini hula aina mbalimbali za vyakula.

Wakati mwingine wakati wa maisha ya mtu binafsi, uvumilivu wake (uchaguzi) unaweza kubadilika. Mwili, ukijikuta katika hali mbaya, baada ya muda huzoea na kuzoea. Matokeo ya hii ni mabadiliko katika optimum ya kisaikolojia, na mchakato unaitwa kukabiliana na hali au kuzoea.

Sheria ya kiwango cha chini iliundwa na mwanzilishi wa sayansi ya mbolea ya madini, Justus Liebig (1803-1873).

Yu. Liebig aligundua kwamba mavuno ya mimea yanaweza kupunguzwa na vipengele vyovyote vya msingi vya lishe, ikiwa tu kipengele hiki ni cha kutosha. Inajulikana kuwa mambo tofauti ya mazingira yanaweza kuingiliana, yaani, upungufu wa dutu moja inaweza kusababisha upungufu wa vitu vingine. Kwa hiyo, kwa ujumla, sheria ya kiwango cha chini inaweza kutengenezwa kama ifuatavyo: kipengele au sababu ya mazingira ambayo ni katika mipaka ya chini (mipaka) shughuli muhimu ya viumbe kwa kiwango kikubwa zaidi.

Licha ya utata wa uhusiano kati ya viumbe na mazingira yao, sio mambo yote yana umuhimu sawa wa kiikolojia. Kwa mfano, oksijeni ni sababu ya umuhimu wa kisaikolojia kwa wanyama wote, lakini pamoja na hatua ya kiikolojia Kwa upande wa maono, inakuwa kikwazo tu katika makazi fulani. Ikiwa samaki hufa kwenye mto, mkusanyiko wa oksijeni ndani ya maji lazima kwanza upimwe, kwa kuwa ni tofauti sana, hifadhi ya oksijeni hupungua kwa urahisi na mara nyingi hakuna oksijeni ya kutosha. Ikiwa kifo cha ndege kinazingatiwa kwa asili, ni muhimu kutafuta sababu nyingine, kwa kuwa maudhui ya oksijeni katika hewa ni ya kutosha na ya kutosha kutoka kwa mtazamo wa mahitaji ya viumbe vya duniani.

Maswali ya kujipima:

Orodhesha mazingira kuu ya kuishi.

Je, hali ya mazingira ni nini?

Eleza hali ya maisha ya viumbe katika udongo, majini na mazingira ya ardhi-hewa.

Toa mifano ya jinsi viumbe hubadilika ili kuishi katika makazi tofauti?

Je, ni mabadiliko gani ya viumbe vinavyotumia viumbe vingine kama makazi?

Je, joto lina athari gani kwa aina tofauti za viumbe?

Wanyama na mimea hupataje maji wanayohitaji?

Je, mwanga una athari gani kwa viumbe?

Je, athari za uchafuzi wa mazingira kwa viumbe hujidhihirishaje?

Eleza ni mambo gani ya mazingira na jinsi yanavyoathiri viumbe hai?

Ni mambo gani yanayoitwa kupunguza?

Kusawazisha ni nini na kuna umuhimu gani katika mtawanyiko wa viumbe?

Je, sheria za kiwango cha juu na cha chini kabisa hujidhihirishaje?

Sababu za mazingira, ushawishi wao juu ya viumbe

Joto, physico-kemikali, vipengele vya kibiolojia makazi ambayo yana kudumu au mara kwa mara, moja kwa moja au ushawishi usio wa moja kwa moja juu ya viumbe na idadi ya watu huitwa mambo ya mazingira.

Sababu za mazingira zimegawanywa kama ifuatavyo:

Abiotic - hali ya joto na hali ya hewa, unyevu, muundo wa kemikali wa anga, udongo, maji, taa, vipengele vya misaada;

Biotic - viumbe hai na bidhaa za moja kwa moja za shughuli zao muhimu;

Anthropogenic - mtu na bidhaa za moja kwa moja za shughuli zake za kiuchumi na zingine.

Sababu kuu za abiotic

1. Mionzi ya jua: miale ya ultraviolet ni hatari kwa mwili. Sehemu inayoonekana ya wigo hutoa photosynthesis. Mionzi ya infrared huongeza joto la mazingira na mwili wa viumbe.

2. Joto huathiri kasi ya athari za kimetaboliki. Wanyama walio na joto la kawaida la mwili huitwa homeothermic, na wale walio na hali ya joto ya mwili huitwa poikilothermic.

3. Unyevu ni sifa ya kiasi cha maji katika makazi na ndani ya mwili. Marekebisho ya wanyama yanahusishwa na kupata maji, kuhifadhi mafuta kama chanzo cha maji wakati wa oxidation, na mabadiliko ya hibernation katika joto. Mimea huendeleza mifumo ya mizizi, cuticle kwenye majani huongezeka, eneo la blade la jani hupungua, na majani hupungua.

4. Hali ya hewa ni seti ya vipengele vinavyojulikana na mzunguko wa msimu na wa kila siku kutokana na mzunguko wa Dunia kuzunguka Jua na mhimili mwenyewe. Marekebisho ya wanyama yanaonyeshwa katika mpito wa hibernation katika msimu wa baridi, katika torpor katika viumbe vya poikilothermic. Katika mimea, marekebisho yanahusishwa na mpito kwa hali ya usingizi (majira ya joto au baridi). Kwa hasara kubwa ya maji, idadi ya viumbe huanguka katika hali ya uhuishaji uliosimamishwa - kupungua kwa kiwango cha juu katika michakato ya kimetaboliki.

5. Midundo ya kibiolojia - mabadiliko ya mara kwa mara katika ukubwa wa hatua ya mambo. Biorhythms ya kila siku huamua athari za nje na za ndani za viumbe kwa mabadiliko ya mchana na usiku

Viumbe hubadilika (kukabiliana) na ushawishi wa mambo fulani kupitia mchakato wa uteuzi wa asili. Yao uwezo wa kubadilika imedhamiriwa na kawaida ya mmenyuko kuhusiana na kila moja ya sababu, zote mbili zinafanya kazi kila wakati na kubadilika kwa maadili yao. Kwa mfano, urefu saa za mchana katika eneo fulani ni mara kwa mara, lakini halijoto na unyevunyevu vinaweza kubadilika-badilika ndani ya mipaka mingi.

Sababu za mazingira zinaonyeshwa na ukubwa wa hatua, dhamana bora (bora), kiwango cha juu na maadili ya chini, ndani ambayo maisha ya kiumbe fulani yanawezekana. Chaguzi hizi ni za wawakilishi aina tofauti ni tofauti.

Kupotoka kutoka kwa kiwango cha juu cha sababu yoyote, kwa mfano, kupungua kwa kiasi cha chakula, kunaweza kupunguza mipaka ya uvumilivu wa ndege au mamalia kuhusiana na kupungua kwa joto la hewa.

Sababu ambayo thamani yake kwa sasa iko au zaidi ya mipaka ya uvumilivu inaitwa kupunguza.

Viumbe ambavyo vinaweza kuwepo ndani ya anuwai ya mabadiliko ya sababu huitwa eurybionts. Kwa mfano, viumbe wanaoishi katika hali ya hewa ya bara huvumilia mabadiliko makubwa ya joto. Viumbe vile kawaida huwa na maeneo ya usambazaji pana.

Factor intensitet kima cha chini cha juu mojawapo

Mchele. 23. Athari za mambo ya mazingira kwa viumbe hai: A - mpango wa jumla; B - mchoro wa wanyama wenye damu ya joto na baridi

Sababu kuu za biotic

Viumbe vya spishi sawa huingia katika uhusiano wa asili tofauti na kila mmoja na wawakilishi wa spishi zingine. Mahusiano haya yamegawanywa kwa intraspecific na interspecific.

Mahusiano ya ndani yanaonyeshwa katika ushindani wa intraspecific kwa chakula, malazi, wanawake, na pia katika sifa za tabia na uongozi wa mahusiano kati ya wanachama wa idadi ya watu.

Mahusiano ya Interspecies:

Kuheshimiana ni aina ya uhusiano wa kimaadili wenye manufaa kati ya makundi mawili ya spishi tofauti;

Commensalism ni aina ya symbiosis ambayo uhusiano huo ni wa manufaa hasa kwa moja ya aina mbili zinazoishi pamoja (samaki wa majaribio na papa);

Uwindaji ni uhusiano ambao watu wa aina moja huua na kula watu wa aina nyingine.

Sababu za anthropogenic zinahusishwa na shughuli za binadamu, chini ya ushawishi ambao mazingira hubadilika na huundwa. Shughuli ya binadamu inaenea kwa karibu biosphere nzima: madini, maendeleo rasilimali za maji, maendeleo ya anga na astronautics huathiri hali ya biosphere. Matokeo yake, michakato ya uharibifu hutokea katika biosphere, ambayo ni pamoja na uchafuzi wa maji, "athari ya chafu" inayohusishwa na ongezeko la mkusanyiko wa dioksidi kaboni katika anga, uharibifu wa safu ya ozoni, "mvua ya asidi", nk.

Biogeocenosis

Biogeocenosis ni seti ya idadi ya spishi tofauti wanaoishi pamoja na kuingiliana na kila mmoja na kwa asili isiyo hai, na kutengeneza changamano, mfumo wa kujidhibiti chini ya hali ya mazingira yenye usawa. Neno hilo lilianzishwa na V.N. Sukachev.

Muundo wa biogeocenosis ni pamoja na: biotopu (sehemu isiyo hai ya mazingira) na biocenosis (aina zote za viumbe wanaoishi kwenye biotopu).

Seti ya mimea inayoishi katika biogeocenosis iliyopewa kawaida huitwa phytocenosis, seti ya wanyama - zoocenosis, seti ya vijidudu - microrobocenosis.

Tabia za biogeocenosis:

Biogeocenosis ina mipaka ya asili;

Katika biogeocenosis, mambo yote ya mazingira yanaingiliana;

Kila biogeocenosis ina sifa ya mzunguko fulani wa vitu na nishati;

Biogeocenosis ni thabiti kwa wakati na ina uwezo wa kujidhibiti na kujiendeleza katika tukio la mabadiliko ya moja kwa moja kwenye biotopu. Mabadiliko ya biocenoses inaitwa mfululizo.

Muundo wa biogeocenosis:

Wazalishaji - mimea inayozalisha vitu vya kikaboni kupitia mchakato wa photosynthesis;

Wateja ni watumiaji wa vitu vya kikaboni vilivyomalizika;

Watenganishaji - bakteria, kuvu, na vile vile wanyama ambao hula nyama na mbolea - huharibu vitu vya kikaboni, na kuzibadilisha kuwa zisizo za kawaida.

Vipengee vilivyoorodheshwa vya biogeocenosis vinajumuisha viwango vya trophic vinavyohusishwa na ubadilishanaji na uhamisho wa virutubisho na nishati.

Viumbe vya viwango tofauti vya trophic huunda minyororo ya chakula ambayo vitu na nishati huhamishwa hatua kwa hatua kutoka ngazi hadi ngazi. Kwenye kila kiwango cha trophic 5-10% ya nishati ya biomasi inayoingia hutumiwa.

Minyororo ya chakula kawaida hujumuisha viungo 3-5, kwa mfano: mimea-ng'ombe-binadamu; mimea-ladybug-tit-hawk; mimea-kuruka-chura-nyoka-tai.

Uzito wa kila kiungo kinachofuata kwenye mnyororo wa chakula hupungua kwa karibu mara 10. Sheria hii inaitwa kanuni piramidi ya kiikolojia. Uwiano wa gharama za nishati unaweza kuonyeshwa katika piramidi za nambari, majani, nishati.

Biocenoses bandia iliyoundwa na watu wanaohusika katika kilimo huitwa agrocenoses. Wanazalisha sana, lakini hawana uwezo wa kujidhibiti na utulivu, kwani wanategemea tahadhari ya kibinadamu kwao.

Biosphere

Kuna ufafanuzi mbili wa biosphere.

1. Biosphere ni sehemu yenye watu wengi ya ganda la kijiolojia la Dunia.

2. Biosphere ni sehemu ya shell ya kijiolojia ya Dunia, mali ambayo imedhamiriwa na shughuli za viumbe hai.

Ufafanuzi wa pili unashughulikia nafasi pana: baada ya yote, oksijeni ya anga inayoundwa kama matokeo ya photosynthesis inasambazwa katika angahewa na iko mahali ambapo hakuna viumbe hai.

Biosphere, kulingana na ufafanuzi wa kwanza, ina lithosphere, hydrosphere na tabaka za chini za anga - troposphere. Mipaka ya biosphere ni mdogo na skrini ya ozoni, mpaka wa juu ambao uko kwenye urefu wa kilomita 20, na mpaka wa chini kwa kina cha kilomita 4.

Biosphere, kulingana na ufafanuzi wa pili, inajumuisha anga nzima.

Mafundisho ya biolojia na kazi zake ilitengenezwa na Msomi V.I. Vernadsky.

Biosphere ni eneo la usambazaji wa maisha Duniani, pamoja na vitu hai (kitu ambacho ni sehemu ya viumbe hai). Dutu ya bioinert- hii ni dutu ambayo sio sehemu ya viumbe hai, lakini huundwa kwa sababu ya shughuli zao (udongo, maji ya asili, hewa).

Viumbe hai, vinavyojumuisha chini ya 0.001% ya wingi wa biosphere, ni sehemu ya kazi zaidi ya biosphere.

Katika biosphere kuna uhamiaji wa mara kwa mara wa vitu vya asili ya biogenic na abiogenic, ambayo viumbe hai vina jukumu kubwa. Mzunguko wa vitu huamua utulivu wa biosphere.

Chanzo kikuu cha nishati kusaidia maisha katika biosphere ni Jua. Nishati yake inabadilishwa kuwa nishati misombo ya kikaboni kama matokeo ya michakato ya photosynthetic inayotokea katika viumbe vya phototrophic. Nishati hujilimbikiza katika vifungo vya kemikali vya misombo ya kikaboni ambayo hutumika kama chakula cha wanyama walao nyama. Dutu za chakula za kikaboni hutengana wakati wa kimetaboliki na hutolewa kutoka kwa mwili. Mabaki yaliyotolewa au yaliyokufa kwa upande wake yanaharibiwa na bakteria, kuvu na viumbe vingine. Misombo ya kemikali na vipengele vinavyotokana vinahusika katika mzunguko wa vitu.

Biosphere inahitaji utitiri wa mara kwa mara wa nishati ya nje, kwani nishati zote za kemikali hubadilishwa kuwa nishati ya joto.

Kazi za biosphere:

Gesi - kutolewa na ngozi ya oksijeni na kaboni dioksidi, kupunguza nitrojeni;

Kuzingatia - mkusanyiko na viumbe vipengele vya kemikali, waliotawanyika katika mazingira ya nje;

Redox - oxidation na kupunguzwa kwa vitu wakati wa photosynthesis na kimetaboliki ya nishati;

Biochemical - iliyogunduliwa katika mchakato wa kimetaboliki.

Nishati - inayohusiana na matumizi na mabadiliko ya nishati.

Matokeo yake, mageuzi ya kibiolojia na kijiolojia hutokea wakati huo huo na yanahusiana kwa karibu. Mageuzi ya kijiografia hutokea chini ya ushawishi mageuzi ya kibiolojia.

Uzito wa vitu vyote vilivyo hai katika biosphere ni majani yake, sawa na takriban tani 2.4-1012.

Viumbe wanaoishi ardhini hufanya 99.87% ya jumla ya majani, majani ya bahari - 0.13%. Kiasi cha majani huongezeka kutoka kwa nguzo hadi ikweta. Biomass (B) ina sifa ya:

a) tija - ongezeko la dutu kwa eneo la kitengo (P);

b) kiwango cha uzazi - uwiano wa uzalishaji kwa biomass kwa kitengo cha muda (P / B).

Misitu inayozalisha zaidi ni misitu ya kitropiki na ya kitropiki.

Sehemu ya biosphere inayoathiriwa na shughuli hai ya mwanadamu inaitwa noosphere - nyanja ya akili ya mwanadamu. Neno hilo linamaanisha ushawishi mzuri wa mwanadamu kwenye biolojia zama za kisasa maendeleo ya kisayansi na kiteknolojia. Walakini, mara nyingi ushawishi huu ni mbaya kwa biosphere, ambayo kwa upande wake ni mbaya kwa ubinadamu.

Mzunguko wa vitu na nishati katika biosphere imedhamiriwa na shughuli muhimu ya viumbe na ni hali muhimu kwa kuwepo kwao. Mzunguko haujafungwa, hivyo vipengele vya kemikali hujilimbikiza katika mazingira ya nje na katika viumbe.

Carbon huingizwa na mimea wakati wa photosynthesis na kutolewa na viumbe wakati wa kupumua. Pia hujilimbikiza katika mazingira kwa namna ya mafuta ya mafuta, na katika viumbe kwa namna ya hifadhi ya vitu vya kikaboni.

Nitrojeni hubadilishwa kuwa chumvi za amonia na nitrati kama matokeo ya shughuli ya bakteria ya kurekebisha nitrojeni na nitrifying. Kisha, baada ya misombo ya nitrojeni kutumiwa na viumbe na kunyimwa na decomposers, nitrojeni hurudishwa kwenye angahewa. Sulfuri hupatikana kwa namna ya sulfidi na sulfuri ya bure katika baharini miamba ya sedimentary na udongo. Kubadilika kuwa sulfati kama matokeo ya oxidation na bakteria ya sulfuri, imejumuishwa katika tishu za mmea, basi, pamoja na mabaki ya misombo yao ya kikaboni, inakabiliwa na watenganishaji wa anaerobic. Sulfidi hidrojeni inayoundwa kama matokeo ya shughuli zao hutiwa oksidi tena na bakteria ya sulfuri.

Fosforasi hupatikana katika phosphates kwenye miamba, kwenye mchanga wa maji safi na bahari, na kwenye mchanga. Kama matokeo ya mmomonyoko wa ardhi, phosphates huoshwa na katika mazingira ya tindikali huyeyuka na malezi. asidi ya fosforasi, ambayo inafyonzwa na mimea. Katika tishu za wanyama, fosforasi ni sehemu ya asidi ya nucleic na mifupa. Kama matokeo ya kuoza kwa misombo ya kikaboni iliyobaki na waharibifu, inarudi tena kwenye udongo na kisha kwa mimea.

Kumbuka:

Nini maana ya asili ya asili na kijamii ya mwanadamu?

Jibu. Mwanadamu, kama viumbe wengine wote, ni sehemu ya asili na bidhaa ya mageuzi ya asili, ya kibiolojia. Mwanadamu, kama wanyama, ana sifa ya silika na mahitaji muhimu. Pia kuna mifumo iliyopangwa kibiolojia ya tabia ya binadamu kama spishi maalum za kibayolojia. Mambo ya kibiolojia ambayo huamua kuwepo na maendeleo yanatambuliwa na seti ya jeni kwa wanadamu, usawa wa homoni zinazozalishwa, kimetaboliki na wengine. mambo ya kibiolojia. Haya yote yanamtambulisha mwanadamu kama kiumbe wa kibaolojia, humfafanua asili ya kibiolojia. Lakini wakati huo huo, inatofautiana na mnyama yeyote na, juu ya yote, katika sifa zifuatazo:

Inazalisha mazingira yake mwenyewe (nyumba, nguo, zana), lakini mnyama haitoi, hutumia tu kile kinachopatikana;

Mabadiliko Dunia sio tu kulingana na kipimo cha mahitaji yake ya matumizi, lakini pia kulingana na sheria za maarifa ya ulimwengu huu, na vile vile kulingana na sheria za maadili na uzuri, lakini mnyama anaweza kubadilisha ulimwengu wake tu kulingana na mahitaji ya spishi zake. ;

Inaweza kutenda sio tu kulingana na hitaji, lakini pia kwa mujibu wa uhuru wa mapenzi na mawazo yake, wakati hatua ya mnyama inaelekezwa tu kukidhi hitaji la mwili (njaa, silika ya uzazi, kikundi, silika ya spishi, n.k.) ;

Uwezo wa kutenda kwa ulimwengu wote, mnyama tu kuhusiana na hali maalum;

Anafanya shughuli yake ya maisha kuwa kitu (anaitendea kwa maana, anaibadilisha kwa makusudi, anaipanga), lakini mnyama ni sawa na shughuli zake za maisha na haitofautishi na yeye mwenyewe.

Ni mambo gani yanayoitwa biotic na abiotic?

Jibu. Sababu za Abiotic - anga, baharini na maji safi, udongo au mchanga wa chini) na kimwili au hali ya hewa (joto, shinikizo, upepo, mikondo, utawala wa mionzi, nk). Muundo wa uso (unafuu), tofauti za kijiolojia na hali ya hewa uso wa dunia huunda anuwai kubwa ya mambo ya kibiolojia ambayo huchukua jukumu tofauti katika maisha ya spishi za wanyama, mimea na vijiumbe ambavyo vimejizoea kwao.

Ni tofauti gani ya mambo ya anthropogenic?

Jibu. Sababu za anthropogenic ni tofauti sana. Kwa asili sababu za anthropogenic imegawanywa katika:

Mitambo - shinikizo kutoka kwa magurudumu ya gari, ukataji miti, vizuizi kwa harakati za viumbe, na kadhalika;

Kimwili - joto, mwanga, uwanja wa umeme, rangi, mabadiliko ya unyevu, nk;

Kemikali - hatua ya vipengele mbalimbali vya kemikali na misombo yao;

Biolojia - ushawishi wa viumbe vilivyoletwa, kuzaliana kwa mimea na wanyama, upandaji wa misitu na kadhalika.

Mandhari - mito ya bandia na maziwa, fukwe, misitu, meadows, nk.

Kulingana na wakati wa asili na muda wa hatua, sababu za anthropogenic zimegawanywa katika vikundi vifuatavyo:

Mambo yaliyozalishwa katika siku za nyuma: a) wale ambao wameacha kutenda, lakini matokeo yake bado yanaonekana sasa (uharibifu wa aina fulani za viumbe, malisho mengi, nk); b) wale wanaoendelea kufanya kazi katika wakati wetu (misaada ya bandia, hifadhi, utangulizi, nk);

Mambo ambayo yanazalishwa kwa wakati wetu: a) wale wanaofanya tu wakati wa uzalishaji (mawimbi ya redio, kelele, mwanga); b) wale wanaotenda muda fulani na baada ya uzalishaji (endelevu uchafuzi wa kemikali, kata msitu, nk).

Maswali baada ya § 9

Eleza mifumo ya hatua ya mambo ya mazingira kwenye mwili?

Uwezo wa viumbe kukabiliana na aina fulani ya kutofautiana katika mambo ya mazingira inaitwa plastiki ya kiikolojia. Kipengele hiki ni moja ya mali muhimu zaidi ya vitu vyote vilivyo hai: kwa kudhibiti shughuli zao za maisha kwa mujibu wa mabadiliko ya hali ya mazingira, viumbe hupata uwezo wa kuishi na kuacha watoto. Kuna mipaka ya juu na ya chini ya uvumilivu.

Sababu za mazingira huathiri kiumbe hai kwa pamoja na kwa wakati mmoja. Kwa kuongezea, athari ya sababu moja inategemea nguvu ambayo na kwa mchanganyiko gani mambo mengine hufanya wakati huo huo. Mfano huu unaitwa mwingiliano wa mambo. Kwa mfano, joto au baridi ni rahisi kubeba katika kavu kuliko hewa yenye unyevunyevu. Kiwango cha uvukizi wa maji kutoka kwa majani ya mimea (msukumo) ni kubwa zaidi ikiwa hali ya joto ya hewa ni ya juu na hali ya hewa ni ya upepo.

Katika baadhi ya matukio, upungufu wa sababu moja ni sehemu ya fidia na uimarishaji wa mwingine. Jambo la kubadilishana kwa sehemu ya athari za mambo ya mazingira inaitwa athari ya fidia. Kwa mfano, kunyauka kwa mimea kunaweza kusimamishwa kwa kuongeza kiwango cha unyevu kwenye udongo na kwa kupunguza joto la hewa, ambayo hupunguza upenyezaji; katika jangwa, ukosefu wa mvua hulipwa kwa kiwango fulani kwa kuongezeka kwa unyevu wa jamaa usiku; Katika Arctic, saa ndefu za mchana katika majira ya joto hulipa fidia kwa ukosefu wa joto.

Wakati huo huo, hakuna mambo ya mazingira muhimu kwa mwili yanaweza kubadilishwa kabisa na mwingine. Kutokuwepo kwa mwanga hufanya maisha ya mmea yasiwezekane, licha ya mchanganyiko mzuri zaidi wa hali zingine. Kwa hiyo, ikiwa thamani ya angalau moja ya mambo muhimu ya mazingira inakaribia thamani muhimu au huenda zaidi ya mipaka yake (chini ya kiwango cha chini au juu ya kiwango cha juu), basi, licha ya mchanganyiko bora wa hali nyingine, watu binafsi wanatishiwa kifo. Sababu kama hizo huitwa sababu za kuzuia.

Ni ipi iliyo bora zaidi, mipaka ya uvumilivu?

Jibu. Sababu za mazingira zina usemi wa kiasi. Kuhusiana na kila sababu, mtu anaweza kutofautisha eneo bora (eneo la shughuli za kawaida za maisha), eneo la unyogovu na mipaka ya uvumilivu wa mwili. Optimum ni kiasi cha sababu ya mazingira ambayo nguvu ya shughuli muhimu ya viumbe ni ya juu. Katika ukanda wa ukandamizaji, shughuli muhimu ya viumbe inazimwa. Zaidi ya mipaka ya uvumilivu, kuwepo kwa viumbe haiwezekani. Kuna chini na kikomo cha juu uvumilivu.

Ni sababu gani inayoitwa sababu ya kuzuia?

Jibu. Sababu ya mazingira, thamani ya kiasi ambayo inazidi mipaka ya uvumilivu wa spishi inaitwa sababu ya kuzuia. Sababu hii itazuia kuenea kwa spishi hata ikiwa sababu zingine zote zinafaa. Vipengele vinavyozuia huamua anuwai ya kijiografia ya spishi. Ujuzi wa kibinadamu wa mambo ya kuzuia kwa aina fulani ya viumbe inaruhusu, kwa kubadilisha hali ya mazingira, kukandamiza au kuchochea maendeleo yake.

Mazingira yanayozunguka viumbe hai yana vipengele vingi. Wanaathiri maisha ya viumbe kwa njia tofauti. Mwisho huitikia tofauti mambo mbalimbali mazingira. Vipengele vya kibinafsi vya mazingira vinavyoingiliana na viumbe vinaitwa mambo ya mazingira. Masharti ya kuwepo ni seti ya mambo muhimu ya mazingira, bila ambayo viumbe hai haviwezi kuwepo. Kuhusiana na viumbe, hufanya kama sababu za mazingira.

Uainishaji wa mambo ya mazingira.

Sababu zote za mazingira zinakubaliwa ainisha(kusambaza) katika makundi makuu yafuatayo: abiotic, biotic Na anthropic. V Abiotiki (abiogenic) mambo ni mambo ya kimwili na kemikali ya asili isiyo hai. Biolojia, au biogenic, sababu ni ushawishi wa moja kwa moja au usio wa moja kwa moja wa viumbe hai kwa kila mmoja na kwa mazingira. Anthropogenic (anthropogenic) mambo katika miaka iliyopita iliyotengwa kwa kundi huru la sababu kati ya zile za kibaolojia, kwa sababu yao thamani kubwa. Hizi ni sababu za ushawishi wa moja kwa moja au usio wa moja kwa moja wa mtu na wake shughuli za kiuchumi juu ya viumbe hai na mazingira.

Sababu za Abiotic.

Mambo ya kibiolojia ni pamoja na mambo ya asili isiyo hai ambayo hufanya kazi kwa kiumbe hai. Aina za sababu za abiotic zinawasilishwa kwenye jedwali. 1.2.2.

Jedwali 1.2.2. Aina kuu za sababu za abiotic

Sababu za hali ya hewa.

Mambo yote ya abiotic yanajidhihirisha na kutenda ndani ya maganda matatu ya kijiolojia ya Dunia: anga, hydrosphere Na lithosphere. Mambo ambayo yanajidhihirisha (kitendo) katika anga na wakati wa mwingiliano wa mwisho na hydrosphere au na lithosphere huitwa. hali ya hewa. udhihirisho wao unategemea mali ya kimwili na kemikali ya shells za kijiolojia za Dunia, kwa kiasi na usambazaji wa nishati ya jua inayopenya na kuwafikia.

Mionzi ya jua.

Miongoni mwa mambo mbalimbali ya mazingira, mionzi ya jua ni muhimu zaidi. (mionzi ya jua). Huu ni mkondo unaoendelea wa chembe za msingi (kasi 300-1500 km / s) na mawimbi ya sumakuumeme(kasi 300 elfu km / s), ambayo hubeba kuelekea Dunia kiasi kikubwa nishati. Mionzi ya jua ndio chanzo kikuu cha maisha kwenye sayari yetu. Chini ya mtiririko unaoendelea wa mionzi ya jua, maisha yalitokea Duniani, yalipitia njia ndefu ya mageuzi na inaendelea kuwepo na inategemea nishati ya jua. Mali ya msingi nishati ya kuangaza Jua kama sababu ya mazingira imedhamiriwa na urefu wa wimbi. Mawimbi yanayopita kwenye angahewa na kufikia Dunia hupimwa katika safu ya mikroni 0.3 hadi 10.

Kulingana na asili ya athari kwa viumbe hai, wigo huu wa mionzi ya jua imegawanywa katika sehemu tatu: mionzi ya ultraviolet, mwanga unaoonekana Na mionzi ya infrared.

Mionzi ya ultraviolet ya wimbi fupi karibu kabisa kufyonzwa na angahewa, yaani skrini yake ya ozoni. Kiasi kidogo mionzi ya ultraviolet hupenya kwenye uso wa dunia. Urefu wao wa mawimbi uko katika safu ya mikroni 0.3-0.4. Wanachukua 7% ya nishati ya mionzi ya jua. Mionzi ya mawimbi mafupi ina athari mbaya kwa viumbe hai. Wanaweza kusababisha mabadiliko katika nyenzo za urithi - mabadiliko. Kwa hiyo, katika mchakato wa mageuzi, viumbe hivyo muda mrefu huathiriwa na mionzi ya jua na wametengeneza vifaa vya kulinda dhidi ya mionzi ya ultraviolet. Wengi wao huzalisha kiasi cha ziada cha rangi nyeusi katika integument yao - melanini, ambayo inalinda dhidi ya kupenya kwa mionzi isiyohitajika. Ndiyo maana watu hupata tan kwa kuwa nje kwa muda mrefu. Katika mikoa mingi ya viwanda kuna kinachojulikana melanism ya viwanda- giza la rangi ya wanyama. Lakini hii haifanyiki chini ya ushawishi mionzi ya ultraviolet, lakini kutokana na uchafuzi wa vumbi na vumbi vya mazingira, vipengele ambavyo kwa kawaida huwa giza. Kinyume na hali ya giza kama hii, aina nyeusi za viumbe huishi (zimefichwa vizuri).

Nuru inayoonekana inaonekana ndani ya urefu wa mawimbi kutoka 0.4 hadi 0.7 µm. Inachukua 48% ya nishati ya mionzi ya jua.

Ni pia huathiri vibaya seli hai na kazi zao kwa ujumla: inabadilisha mnato wa protoplasm, saizi. malipo ya umeme saitoplazimu, huvuruga upenyezaji wa utando na kubadilisha mwendo wa saitoplazimu. Mwanga huathiri hali ya colloids ya protini na mwendo wa michakato ya nishati katika seli. Lakini licha ya hili, nuru inayoonekana ilikuwa, iko na itaendelea kuwa mojawapo ya vyanzo muhimu vya nishati kwa viumbe vyote vilivyo hai. Nishati yake hutumiwa katika mchakato usanisinuru na hujilimbikiza katika fomu vifungo vya kemikali katika bidhaa za photosynthesis, na kisha kupitishwa kama chakula kwa viumbe vingine vyote vilivyo hai. Kwa ujumla, tunaweza kusema kwamba vitu vyote vilivyo hai katika biosphere, na hata wanadamu, hutegemea nishati ya jua, kwenye photosynthesis.

Mwanga kwa wanyama ni hali ya lazima kwa mtazamo wa habari kuhusu mazingira na vipengele vyake, maono, mwelekeo wa kuona katika nafasi. Kulingana na hali ya maisha yao, wanyama wamezoea viwango tofauti mwangaza Baadhi ya spishi za wanyama ni mchana, wakati wengine wanafanya kazi zaidi jioni au usiku. Mamalia wengi na ndege huongoza maisha ya jioni, wana ugumu wa kutofautisha rangi na kuona kila kitu katika nyeusi na nyeupe (canines, paka, hamsters, bundi, nightjars, nk). Kuishi katika giza au hali ya mwanga mdogo mara nyingi husababisha hypertrophy ya macho. Macho makubwa, yenye uwezo wa kukamata sehemu ndogo za mwanga, tabia ya wanyama wa usiku au wale wanaoishi katika giza kamili na wanaongozwa na viungo vya mwanga vya viumbe vingine (lemurs, nyani, bundi, samaki wa baharini, nk). Ikiwa, katika hali ya giza kamili (katika mapango, chini ya ardhi kwenye mashimo) hakuna vyanzo vingine vya mwanga, basi wanyama wanaoishi huko, kama sheria, hupoteza viungo vyao vya maono (proteus ya Ulaya, panya ya mole, nk).

Halijoto.

Vyanzo vya sababu ya joto duniani ni mionzi ya jua na michakato ya jotoardhi. Ingawa msingi wa sayari yetu una sifa ya joto la juu sana, ushawishi wake juu ya uso wa sayari ni mdogo, isipokuwa kwa maeneo ya shughuli za volkeno na kutolewa kwa maji ya joto (gia, fumaroles). Kwa hiyo, chanzo kikuu cha joto ndani ya biosphere kinaweza kuzingatiwa mionzi ya jua, yaani, miale ya infrared. Miale hiyo inayofika kwenye uso wa Dunia inafyonzwa na lithosphere na hydrosphere. Lithosphere, kama mwili thabiti, hupata joto haraka na kupoa haraka vile vile. Hidrosphere ina uwezo wa juu wa joto kuliko lithosphere: ina joto polepole na hupunguza polepole, na kwa hiyo huhifadhi joto kwa muda mrefu. Tabaka za uso wa troposphere huwashwa kwa sababu ya mionzi ya joto kutoka kwa hydrosphere na uso wa lithosphere. Dunia inachukua mionzi ya jua na kurudisha nishati kwenye nafasi isiyo na hewa. Na bado, angahewa ya Dunia husaidia kuhifadhi joto katika tabaka za uso wa troposphere. Shukrani kwa mali yake, anga hupitisha miale ya mawimbi mafupi ya infrared na kuzuia miale ya mawimbi ya muda mrefu ya infrared inayotolewa na uso wa joto wa Dunia. Jambo hili la anga lina jina athari ya chafu. Ilikuwa shukrani kwake kwamba ulimwengu ukawa maisha iwezekanavyo. Athari ya chafu husaidia kuhifadhi joto katika tabaka za uso wa angahewa (viumbe wengi wamejilimbikizia hapa) na kulainisha mabadiliko ya joto wakati wa mchana na usiku. Kwa Mwezi, kwa mfano, ambayo iko katika hali karibu sawa na Dunia, na ambayo haina angahewa, mabadiliko ya joto ya kila siku kwenye ikweta yake yanaonekana katika safu kutoka 160 ° C hadi + 120 ° C.

Aina mbalimbali za halijoto zinazopatikana katika mazingira hufikia maelfu ya digrii (magma ya moto ya volkano na viwango vya chini vya joto vya Antaktika). Mipaka ambayo uhai unaojulikana kwetu unaweza kuwepo ni finyu sana na ni sawa na takriban 300 ° C, kutoka -200 ° C (kufungia saa gesi zenye maji) hadi + 100 ° C (hatua ya kuchemsha ya maji). Kwa kweli, aina nyingi na wengi wa shughuli zao zimefungwa kwa safu nyembamba zaidi ya joto. Kiwango cha joto cha jumla maisha ya kazi Duniani ni mdogo kwa viwango vya joto vifuatavyo (Jedwali 1.2.3):

Jedwali 1.2.3 Kiwango cha joto cha maisha duniani

Mimea hubadilika kwa joto tofauti na hata kali. Wale ambao huvumilia joto la juu huitwa mimea ya kuchochea joto. Wana uwezo wa kuvumilia overheating hadi 55-65 ° C (baadhi ya cacti). Aina zinazokua katika hali joto la juu, ni rahisi kuvumilia kutokana na ufupisho mkubwa wa ukubwa wa majani, maendeleo ya tomentose (nywele) au, kinyume chake, mipako ya waxy, nk Mimea, bila kuathiri maendeleo yao, inaweza kuhimili mfiduo wa muda mrefu kwa chini. joto (kutoka 0 hadi -10 ° C), inayoitwa sugu ya baridi.

Ingawa halijoto ni kigezo muhimu cha kimazingira kinachoathiri viumbe hai, athari yake inategemea sana mchanganyiko wake na mambo mengine ya viumbe hai.

Unyevu.

Unyevu ni sababu muhimu ya abiotic, ambayo imedhamiriwa na uwepo wa maji au mvuke wa maji katika anga au lithosphere. Maji yenyewe ni kiwanja cha isokaboni kinachohitajika kwa maisha ya viumbe hai.

Maji katika anga huwa daima katika fomu maji wanandoa. Misa halisi ya maji kwa kitengo cha kiasi cha hewa inaitwa unyevu kabisa, A asilimia mvuke ukilinganisha na kiwango cha juu ambacho hewa inaweza kuwa nayo - unyevu wa jamaa. Joto ni sababu kuu inayoathiri uwezo wa hewa kushikilia mvuke wa maji. Kwa mfano, kwa joto la +27 ° C, hewa inaweza kuwa na unyevu mara mbili kuliko kwenye joto la +16 ° C. Hii ina maana kwamba unyevu kabisa katika 27 ° C ni mara 2 zaidi kuliko 16 ° C, wakati unyevu wa jamaa katika hali zote mbili utakuwa 100%.

Maji kama sababu ya kiikolojia ni muhimu sana kwa viumbe hai, kwa sababu bila hiyo kimetaboliki na michakato mingine mingi inayohusiana nayo haiwezi kufanyika. Michakato ya kimetaboliki ya viumbe hufanyika mbele ya maji (in ufumbuzi wa maji) Viumbe vyote vilivyo hai ni mifumo iliyo wazi, kwa hivyo wanapata upotezaji wa maji kila wakati na daima wana hitaji la kujaza akiba yake. Kwa kuwepo kwa kawaida, mimea na wanyama lazima kudumisha uwiano fulani kati ya mtiririko wa maji ndani ya mwili na kupoteza kwake. Hasara kubwa maji ya mwili (upungufu wa maji mwilini) kusababisha kupungua kwa shughuli zake muhimu, na hatimaye kifo. Mimea hukidhi mahitaji yao ya maji kwa njia ya mvua na unyevu wa hewa, na wanyama pia kupitia chakula. Upinzani wa viumbe kwa uwepo au kutokuwepo kwa unyevu katika mazingira hutofautiana na inategemea kubadilika kwa aina. Katika suala hili, kila kitu viumbe vya nchi kavu imegawanywa katika vikundi vitatu: hygrophilia(au kupenda unyevu), mesophili(au hupenda unyevu kiasi) na xerophilia(au kupenda kavu). Kuhusu mimea na wanyama tofauti, sehemu hii itaonekana kama hii:

1) viumbe vya hygrophilic:

- hygrophytes(mimea);

- hygrophiles(mnyama);

2) viumbe vya mesophilic:

- mesophytes(mimea);

- mesophiles(mnyama);

3) viumbe vya xerophilic:

- xerophytes(mimea);

- xerophiles, au hygrophobias(wanyama).

Haja ya unyevu zaidi viumbe vya hygrophilic. Miongoni mwa mimea, hizi zitakuwa zile zinazoishi kwenye mchanga wenye unyevu kupita kiasi na unyevu mwingi wa hewa (hygrophytes). Katika hali eneo la kati Hizi ni pamoja na kati ya mimea ya mimea inayokua katika misitu yenye kivuli (oxalis, ferns, violets, pengo-nyasi, nk) na katika maeneo ya wazi (marigold, sundew, nk).

Wanyama wa haigrofili (hygrophiles) ni pamoja na wale wanaohusishwa kiikolojia na mazingira ya majini au na maeneo yaliyojaa maji. Wanahitaji uwepo wa mara kwa mara wa kiasi kikubwa cha unyevu katika mazingira. Hawa ni wanyama wa misitu ya mvua ya kitropiki, vinamasi, na malisho yenye unyevunyevu.

Viumbe vya Mesophilic zinahitaji kiasi cha wastani cha unyevu na kawaida huhusishwa na hali ya joto ya wastani na hali nzuri lishe ya madini. Hizi zinaweza kuwa mimea ya misitu na mimea ya maeneo ya wazi. Miongoni mwao kuna miti (linden, birch), vichaka (hazel, buckthorn) na hata mimea zaidi (clover, timothy, fescue, lily ya bonde, nyasi kwato, nk). Kwa ujumla, mesophytes ni kundi pana la kiikolojia la mimea. Kwa wanyama wa mesophilic (mesophiles) ni mali ya viumbe wengi wanaoishi katika hali ya wastani na ya chini ya ardhi au katika maeneo fulani ya milima ya ardhi.

Viumbe vya Xerophilic - Hili ni kundi la kiikolojia tofauti la mimea na wanyama ambao wamezoea hali ya ukame kupitia njia zifuatazo: kupunguza uvukizi, kuongeza uzalishaji wa maji, na kuunda hifadhi ya maji kwa muda mrefu wa ukosefu wa maji.

Mimea inayoishi katika hali kavu inakabiliana nao kwa njia tofauti. Wengine hawana mipangilio ya kimuundo ya kukabiliana na ukosefu wa unyevu. kuwepo kwao kunawezekana katika hali ya ukame tu kutokana na ukweli kwamba kwa wakati muhimu wao ni katika hali ya kupumzika kwa namna ya mbegu (ephemeri) au balbu, rhizomes, mizizi (ephemeroids), kwa urahisi sana na haraka kubadili maisha ya kazi. na kutoweka kabisa katika kipindi kifupi cha mzunguko wa maendeleo wa kila mwaka. Ephemery kusambazwa hasa katika jangwa, nusu jangwa na nyika (stonefly, spring ragwort, turnip, nk). Ephemeroids(kutoka Kigiriki ephemeral Na kuonekana kama)- haya ni herbaceous ya kudumu, hasa spring, mimea (sedges, nafaka, tulip, nk).

Makundi ya kipekee sana ya mimea ambayo yamezoea kuvumilia hali ya ukame ni succulents Na sclerophytes. Succulents (kutoka Kigiriki. juisi) wana uwezo wa kukusanya kiasi kikubwa cha maji na kupoteza hatua kwa hatua. Kwa mfano, baadhi ya cacti ya jangwa la Amerika Kaskazini inaweza kuwa na kutoka lita 1000 hadi 3000 za maji. Maji hujilimbikiza kwenye majani (aloe, sedum, agave, vijana) au shina (cacti na cactus-kama milkweeds).

Wanyama hupata maji kwa njia tatu kuu: moja kwa moja kwa kunywa au kunyonya kupitia integument, kwa chakula, na kama matokeo ya kimetaboliki.

Aina nyingi za wanyama hunywa maji na kwa idadi kubwa. Kwa mfano, viwavi wa hariri ya mwaloni wa Kichina wanaweza kunywa hadi 500 ml ya maji. Aina fulani za wanyama na ndege zinahitaji matumizi ya mara kwa mara ya maji. Kwa hivyo, huchagua chemchemi fulani na kuzitembelea mara kwa mara kama sehemu za kumwagilia. Aina za ndege wa jangwani huruka kila siku hadi oases, kunywa maji huko na kuwaletea vifaranga wao maji.

Baadhi ya spishi za wanyama ambazo hazitumii maji kwa kunywa moja kwa moja zinaweza kuzitumia kwa kunyonya kupitia uso mzima wa ngozi. Wadudu na mabuu wanaoishi katika udongo ulio na vumbi la miti, viungo vyao vinaweza kupenyeza maji. Mjusi wa Australian moloch hufyonza unyevu kutokana na mvua kupitia ngozi yake, ambayo ni ya RISHAI sana. Wanyama wengi hupata unyevu kutoka kwa chakula cha kupendeza. Chakula cha kupendeza kama hicho kinaweza kuwa nyasi, matunda ya juisi, matunda, balbu na mizizi ya mimea. Kobe wa nyika, anayeishi katika nyika za Asia ya Kati, hutumia maji tu kutoka kwa chakula cha kupendeza. Katika mikoa hii, katika maeneo ambayo mboga hupandwa au katika mashamba ya tikiti, kasa husababisha uharibifu mkubwa kwa kulisha tikiti, tikiti maji, na matango. Wanyama wengine wawindaji pia hupata maji kwa kula mawindo yao. Hii ni ya kawaida, kwa mfano, ya mbweha wa feneki wa Kiafrika.

Spishi zinazolisha chakula kikavu pekee na hazina nafasi ya kutumia maji huipata kupitia kimetaboliki, yaani, kemikali wakati wa kusaga chakula. Maji ya kimetaboliki yanaweza kuundwa katika mwili kutokana na oxidation ya mafuta na wanga. Hii njia muhimu kupata maji hasa kwa wanyama wanaoishi kwenye jangwa la joto. Hivyo, gerbil nyekundu-tailed wakati mwingine hula tu kwenye mbegu kavu. Kuna majaribio yanayojulikana ambapo, uhamishoni, panya wa kulungu wa Amerika Kaskazini aliishi kwa karibu miaka mitatu, akila tu nafaka kavu ya shayiri.

Sababu za chakula.

Uso wa lithosphere ya Dunia ni mazingira tofauti ya kuishi, ambayo yanaonyeshwa na seti yake ya mambo ya mazingira. Kundi hili la mambo linaitwa edaphic(kutoka Kigiriki edaphos- udongo). Udongo una muundo wao wenyewe, muundo na mali.

Udongo una sifa ya unyevu fulani, utungaji wa mitambo, maudhui ya misombo ya kikaboni, isokaboni na organomineral, na asidi fulani. Mali nyingi za udongo yenyewe na usambazaji wa viumbe hai ndani yake hutegemea viashiria.

Kwa mfano, aina fulani za mimea na wanyama hupenda udongo wenye asidi fulani, yaani: sphagnum mosses, currants mwitu, na alder hukua kwenye udongo wa asidi, na mosses ya misitu ya kijani hukua kwenye wale wasio na upande.

Mabuu ya mende, moluska wa ardhini na viumbe vingine vingi pia huguswa na asidi fulani ya udongo.

Mchanganyiko wa kemikali wa udongo ni muhimu sana kwa viumbe vyote vilivyo hai. Kwa mimea, muhimu zaidi sio tu vipengele vya kemikali ambavyo hutumia kwa kiasi kikubwa (nitrojeni, fosforasi, potasiamu na kalsiamu), lakini pia wale ambao ni nadra (microelements). Baadhi ya mimea hujilimbikiza kwa hiari vitu fulani adimu. Mimea ya cruciferous na umbelliferous, kwa mfano, hujilimbikiza sulfuri katika miili yao mara 5-10 zaidi kuliko mimea mingine.

Maudhui ya ziada ya vipengele fulani vya kemikali kwenye udongo vinaweza kuathiri vibaya (pathologically) kwa wanyama. Kwa mfano, katika moja ya mabonde ya Tuva (Urusi) iligunduliwa kuwa kondoo walikuwa na ugonjwa fulani, ambao ulijidhihirisha katika upotezaji wa nywele, kwato zilizoharibika, nk. Baadaye ikawa kwamba katika bonde hili kulikuwa na kuongezeka kwa seleniamu. . Wakati kipengele hiki kiliingia kwenye mwili wa kondoo kwa ziada, kilisababisha toxicosis ya muda mrefu ya seleniamu.

Udongo una utawala wake wa joto. Pamoja na unyevu, huathiri malezi ya udongo na michakato mbalimbali inayotokea kwenye udongo (physicochemical, kemikali, biochemical na biolojia).

Kwa sababu ya upenyezaji wao wa chini wa mafuta, udongo unaweza kulainisha kushuka kwa joto kwa kina. Kwa kina cha zaidi ya m 1, kushuka kwa joto kwa kila siku ni karibu kutoonekana. Kwa mfano, katika Jangwa la Karakum, ambalo lina sifa ya hali ya hewa kali ya bara, katika majira ya joto, wakati joto la uso wa udongo linafikia + 59 ° C, kwenye mashimo ya panya za gerbil kwa umbali wa cm 70 kutoka mlango wa joto. 31°C chini na ilifikia +28°C. Wakati wa majira ya baridi kali, wakati wa usiku wenye baridi kali, halijoto kwenye mashimo ya gerbils ilikuwa +19°C.

Udongo ni mchanganyiko wa kipekee wa mali ya kimwili na kemikali ya uso wa lithosphere na viumbe hai vinavyoishi ndani yake. Haiwezekani kufikiria udongo bila viumbe hai. Haishangazi mwanajiolojia maarufu V.I. Vernadsky inayoitwa udongo mwili wa bioinert.

Sababu za Orografia (unafuu).

Usaidizi hauhusiani na mambo ya mazingira yanayofanya moja kwa moja kama maji, mwanga, joto, udongo. Hata hivyo, asili ya misaada katika maisha ya viumbe vingi ina athari isiyo ya moja kwa moja.

c Kulingana na saizi ya fomu, unafuu wa maagizo kadhaa unajulikana kwa kawaida: macrorelief (milima, nyanda za chini, unyogovu wa milima), mesorelief (milima, mifereji ya maji, matuta, nk) na microrelief (unyogovu mdogo, kutofautiana, nk. ) Kila mmoja wao ana jukumu fulani katika malezi ya tata ya mambo ya mazingira kwa viumbe. Hasa, misaada huathiri ugawaji wa mambo kama vile unyevu na joto. Kwa hivyo, hata matone madogo ya makumi kadhaa ya sentimita huunda hali ya unyevu wa juu. Maji hutiririka kutoka maeneo ya juu hadi chini, ambapo hali nzuri huundwa kwa viumbe vinavyopenda unyevu. Miteremko ya kaskazini na kusini ina taa tofauti na hali ya joto. Katika hali ya mlima, amplitudes muhimu za urefu huundwa katika maeneo madogo, ambayo husababisha kuundwa kwa hali mbalimbali za hali ya hewa. Hasa, sifa zao za kawaida ni joto la chini, upepo mkali, mabadiliko ya utawala wa unyevu, utungaji wa gesi hewa, nk.

Kwa mfano, na kupanda juu ya usawa wa bahari, joto la hewa hupungua kwa 6 ° C kwa kila m 1000. Ingawa hii ni tabia ya troposphere, kutokana na misaada (milima, milima, milima ya mlima, nk), viumbe vya duniani. wanaweza kujikuta katika hali zisizofanana na zile za mikoa jirani. Kwa mfano, safu ya milima ya volkeno ya Kilimanjaro katika Afrika imezungukwa na savanna chini, na juu ya miteremko kuna mashamba ya kahawa, migomba, misitu na milima ya alpine. Vilele vya Kilimanjaro vimefunikwa na theluji ya milele na barafu. Ikiwa joto la hewa katika ngazi ya bahari ni + 30 ° C, basi joto hasi litaonekana tayari kwenye urefu wa m 5000. Katika maeneo ya joto, kupungua kwa joto kwa kila 6 ° C inafanana na harakati ya kilomita 800 kuelekea latitudo za juu.

Shinikizo.

Shinikizo linajidhihirisha katika mazingira ya hewa na maji. KATIKA hewa ya anga shinikizo hutofautiana msimu, kulingana na hali ya hewa na urefu. Ya riba hasa ni marekebisho ya viumbe wanaoishi katika hali ya shinikizo la chini na hewa adimu katika nyanda za juu.

Shinikizo katika mazingira ya majini hubadilika kulingana na kina: huongezeka kwa takriban 1 atm kwa kila m 10. Kwa viumbe vingi, kuna mipaka ya mabadiliko ya shinikizo (kina) ambayo wamezoea. Kwa mfano, samaki wa abyssal (samaki kutoka kwa kina cha dunia) wana uwezo wa kuhimili shinikizo kubwa, lakini hawawezi kupanda juu ya uso wa bahari, kwa sababu kwao hii ni mbaya. Kinyume chake, sio viumbe vyote vya baharini vinaweza kupiga mbizi kwa kina kirefu. Nyangumi wa manii, kwa mfano, anaweza kupiga mbizi kwa kina cha hadi kilomita 1, na ndege wa bahari - hadi 15-20 m, ambapo wanapata chakula chao.

Viumbe hai kwenye ardhi na katika mazingira ya majini hujibu wazi mabadiliko ya shinikizo. Wakati mmoja ilibainika kuwa samaki wanaweza kuona hata mabadiliko madogo katika shinikizo. tabia zao hubadilika wanapobadilika shinikizo la anga(km kabla ya radi). Huko Japan, samaki wengine huwekwa maalum katika aquariums na mabadiliko katika tabia zao hutumiwa kuhukumu mabadiliko iwezekanavyo katika hali ya hewa.

Wanyama wa ardhini, wanaona mabadiliko madogo katika shinikizo, wanaweza kutabiri mabadiliko ya hali ya hewa kupitia tabia zao.

Shinikizo lisilo sawa, ambalo ni matokeo ya kupokanzwa kwa Jua na usambazaji wa joto katika maji na hewa ya anga, huunda hali ya mchanganyiko wa maji na maji. raia wa hewa, i.e. uundaji wa mikondo. Chini ya hali fulani, mtiririko ni sababu yenye nguvu ya mazingira.

Sababu za kihaidrolojia.

Maji kama sehemu angahewa na lithosphere (ikiwa ni pamoja na udongo) ina jukumu muhimu katika maisha ya viumbe kama moja ya mambo ya mazingira iitwayo unyevu. Wakati huo huo, maji huingia hali ya kioevu inaweza kuwa sababu inayounda mazingira yake - majini. Kwa sababu ya mali yake ambayo hutofautisha maji kutoka kwa wengine wote misombo ya kemikali, katika hali ya kioevu na ya bure hujenga hali ngumu katika mazingira ya majini, kinachojulikana sababu za hydrological.

Tabia kama hizo za maji kama conductivity ya mafuta, uwazi, uwazi, chumvi, hujidhihirisha tofauti katika hifadhi na ni mambo ya mazingira, ambayo katika kesi hii huitwa hydrological. Kwa mfano, viumbe vya majini vimebadilika kwa viwango tofauti vya chumvi ya maji. Kuna viumbe vya maji safi na baharini. Viumbe vya maji safi haziathiriwa na wao aina mbalimbali. Kwanza, maisha duniani yalianzia maji ya bahari, na pili, maji safi huchukua sehemu ndogo ya uso wa dunia.

Viumbe vya baharini ni tofauti zaidi na idadi kubwa zaidi. Baadhi yao wamezoea hali ya chumvi kidogo na wanaishi katika maeneo yenye chumvi baharini na maeneo mengine ya maji yenye chumvichumvi. Katika aina nyingi za hifadhi hizo, kupungua kwa ukubwa wa mwili huzingatiwa. Kwa mfano, vali za moluska, kome wa kuliwa (Mytilus edulis) na kome wa Lamarck (Cerastoderma lamarcki), wanaoishi kwenye ghuba za Bahari ya Baltic kwa chumvi ya 2-6%o, ni ndogo mara 2-4 kuliko watu ambao wanaishi katika bahari moja, tu kwa chumvi ya 15% o. Kaa Carcinus moenas katika Bahari ya Baltic ni ndogo kwa ukubwa, ilhali katika rasi na mito iliyotiwa chumvi ni kubwa zaidi. Nyangumi za baharini katika rasi hukua ndogo kuliko baharini. Uduvi wa brine (Artemia salina) katika chumvi ya 122%o ina vipimo vya hadi 10 mm, lakini kwa 20%o hukua hadi 24-32 mm. Chumvi inaweza pia kuathiri umri wa kuishi. Samaki huyo wa Lamarck anaishi hadi miaka 9 katika maji ya Atlantiki ya Kaskazini, na 5 katika maji yenye chumvi kidogo ya Bahari ya Azov.

Joto la miili ya maji ni kiashiria cha mara kwa mara kuliko joto la ardhi. Hii ni kutokana na mali ya kimwili ya maji (uwezo wa joto, conductivity ya mafuta). Amplitude ya kushuka kwa joto kwa kila mwaka katika tabaka za juu za bahari hazizidi 10-15 ° C, na katika hifadhi za bara - 30-35 ° C. Tunaweza kusema nini kuhusu tabaka za kina za maji, ambazo zinajulikana na mara kwa mara utawala wa joto.

Sababu za kibiolojia.

Viumbe vinavyoishi kwenye sayari yetu hazihitaji tu hali ya abiotic kwa maisha yao, huingiliana na mara nyingi hutegemeana sana. Seti ya mambo katika ulimwengu wa kikaboni ambayo huathiri viumbe moja kwa moja au kwa njia isiyo ya moja kwa moja huitwa sababu za kibayotiki.

Sababu za biotic ni tofauti sana, lakini licha ya hili, pia zina uainishaji wao wenyewe. Kulingana na uainishaji rahisi zaidi sababu za biotic zimegawanywa katika makundi matatu, ambayo husababishwa na: mimea, wanyama na microorganisms.

Clements na Shelford (1939) walipendekeza uainishaji wao, ambao unazingatia zaidi fomu za kawaida mwingiliano kati ya viumbe viwili - vitendo vya pamoja. Vitendo vyote vya pamoja vimegawanywa katika vikundi viwili vikubwa, kulingana na ikiwa viumbe vya aina moja au mbili tofauti huingiliana. Aina za mwingiliano kati ya viumbe vya aina moja ni majibu ya homotypic. Athari za heterotypic piga aina za mwingiliano kati ya viumbe viwili vya spishi tofauti.

Miitikio ya jinsia moja.

Kati ya mwingiliano wa viumbe vya spishi moja, miunganisho ifuatayo (mwingiliano) inaweza kutofautishwa: athari ya kikundi, athari ya wingi Na ushindani wa intraspecific.

Athari ya kikundi.

Viumbe hai vingi vinavyoweza kuishi peke yake huunda vikundi. Mara nyingi katika asili unaweza kuona jinsi aina fulani zinavyokua kwa vikundi mimea. Hii inawapa fursa ya kuharakisha ukuaji wao. Wanyama pia huunda vikundi. Chini ya hali kama hizo wanaishi bora. Wakati wa kuishi pamoja, ni rahisi kwa wanyama kujilinda, kupata chakula, kulinda watoto wao, na kustahimili sababu mbaya za mazingira. Kwa hivyo, athari ya kikundi ina ushawishi chanya kwa wanakikundi wote.

Vikundi ambavyo wanyama wameunganishwa vinaweza kutofautiana kwa ukubwa. Kwa mfano, cormorants, ambayo huunda makoloni makubwa kwenye mwambao wa Peru, inaweza kuwepo tu ikiwa kuna angalau ndege elfu 10 kwenye koloni, na 1. mita ya mraba Kuna viota vitatu katika eneo hilo. Inajulikana kuwa kwa maisha ya tembo wa Kiafrika, kundi lazima liwe na angalau watu 25, na kundi la reindeer - kutoka kwa wanyama 300-400. Kundi la mbwa mwitu linaweza kuhesabu hadi watu kumi na wawili.

Mkusanyiko rahisi (wa muda au wa kudumu) unaweza kukua na kuwa vikundi changamano vinavyojumuisha watu maalum ambao hufanya kazi yao ya asili katika kundi hilo (familia za nyuki, mchwa au mchwa).

Athari ya wingi.

Athari ya wingi ni jambo ambalo hutokea wakati nafasi ya kuishi imejaa. Kwa kawaida, wakati wa kuchanganya katika vikundi, hasa kubwa, baadhi ya watu wengi pia hutokea, lakini kuna tofauti kubwa kati ya athari za kikundi na wingi. Ya kwanza inatoa faida kwa kila mwanachama wa chama, wakati nyingine, kinyume chake, inakandamiza shughuli za maisha ya kila mtu, ambayo ni, ina. Matokeo mabaya. Kwa mfano, athari ya wingi hutokea wakati wanyama wenye uti wa mgongo wanapokusanyika pamoja. Ikiwa idadi kubwa ya panya za majaribio huhifadhiwa kwenye ngome moja, basi tabia zao zitaonyesha vitendo vya ukatili. Wanyama wanapowekwa katika hali kama hizo kwa muda mrefu, viinitete vya wanawake wajawazito huyeyuka, uchokozi huongezeka sana hivi kwamba panya hung'ana mikia, masikio, na miguu ya kila mmoja.

Athari ya wingi wa viumbe vilivyopangwa sana husababisha hali iliyosisitizwa. Kwa wanadamu, hii inaweza kusababisha matatizo ya akili na kuvunjika kwa neva.

Ushindani wa Intraspecific.

Kati ya watu wa aina moja daima kuna aina ya ushindani katika kupata hali bora kuwepo. Vipi msongamano wa juu makazi ya kundi moja au jingine la viumbe, ushindani mkali zaidi. Ushindani huo kati ya viumbe vya aina moja kwa hali fulani za kuwepo huitwa ushindani wa intraspecific.

Athari kubwa na ushindani wa ndani sio dhana zinazofanana. Ikiwa jambo la kwanza linatokea kwa kiasi muda mfupi na hatimaye kuishia na kutokuwepo tena kwa kikundi (vifo, cannibalism, kupungua kwa uzazi, nk), basi ushindani wa ndani huwepo kila wakati na hatimaye husababisha urekebishaji mpana wa spishi kwa hali ya mazingira. Aina hiyo inabadilika zaidi kiikolojia. Kama matokeo ya ushindani wa ndani, spishi yenyewe huhifadhiwa na haijiharibu yenyewe kama matokeo ya mapambano kama haya.

Ushindani wa ndani unaweza kujidhihirisha katika chochote ambacho viumbe vya aina moja vinaweza kudai. Katika mimea inayokua kwa wingi, ushindani unaweza kutokea kwa mwanga, lishe ya madini, nk. Kwa mfano, mti wa mwaloni, unapokua kando, una taji ya duara, inaenea kabisa, kwani matawi ya upande wa chini hupokea mwanga wa kutosha. Katika upandaji wa mwaloni msituni, matawi ya chini yametiwa kivuli na yale ya juu. Matawi ambayo hayapati mwanga wa kutosha hufa. Wakati mwaloni unakua kwa urefu, matawi ya chini huanguka haraka, na mti huchukua sura ya msitu - shina refu la silinda na taji ya matawi juu ya mti.

Katika wanyama, ushindani hutokea kwa eneo fulani, chakula, maeneo ya viota, nk. Ni rahisi kwa wanyama wanaofanya kazi ili kuepuka ushindani mkali, lakini bado unawaathiri. Kama sheria, wale ambao huepuka ushindani mara nyingi hujikuta katika hali mbaya; pia wanalazimishwa, kama mimea (au spishi zilizowekwa za wanyama), kuzoea hali ambayo wanapaswa kuridhika nayo.

Athari za heterotypic.

Jedwali 1.2.4. Fomu za mwingiliano wa interspecific

	Aina huchukua		Aina huchukua
Njia ya mwingiliano (coactions)	eneo moja (kuishi pamoja)		maeneo tofauti (kuishi tofauti)
	Tazama A	Tazama B	Tazama A	Tazama B
Kuegemea upande wowote
Comensalism (aina A - commensal)
Protocooperation
Kuheshimiana
Amensalism (aina A - amensal, aina B - kizuizi)
Uwindaji (aina A - mwindaji, spishi B - mawindo)
Mashindano

0 - mwingiliano kati ya spishi haitoi faida na haisababishi uharibifu kwa upande wowote;

Mwingiliano kati ya spishi hutoa matokeo chanya; - mwingiliano kati ya spishi huleta matokeo mabaya.

Kuegemea upande wowote.

Njia ya kawaida ya mwingiliano hutokea wakati viumbe vya aina tofauti, vinavyochukua eneo moja, haviathiri kila mmoja kwa njia yoyote. Msitu ni nyumbani kwa idadi kubwa ya spishi na wengi wao hudumisha uhusiano wa upande wowote. Kwa mfano, squirrel na hedgehog hukaa msitu huo huo, lakini wana uhusiano wa upande wowote, kama viumbe vingine vingi. Hata hivyo, viumbe hawa ni sehemu ya mfumo ikolojia sawa. Wao ni vipengele vya moja kwa moja, na kwa hiyo, juu ya utafiti wa kina, mtu bado anaweza kupata si moja kwa moja, lakini moja kwa moja, badala ya hila na kwa mtazamo wa kwanza, uhusiano usioonekana.

Kula. Doom, katika "Ikolojia Maarufu," inatoa mfano wa kuchekesha lakini unaofaa sana wa miunganisho kama hiyo. Anaandika kwamba huko Uingereza, wanawake wazee wasioolewa wanaunga mkono nguvu za walinzi wa mfalme. Na uhusiano kati ya walinzi na wanawake ni rahisi sana. Wanawake wasio na waume, kama sheria, huzaa paka, na paka huwinda panya. Paka zaidi, panya wachache katika mashamba. Panya ni maadui wa bumblebees kwa sababu wanaharibu mashimo yao wanapoishi. Panya wachache zaidi, bumblebees zaidi. Bumblebees, kama unavyojua, sio pollinator pekee wa clover. Bumblebees zaidi shambani inamaanisha mavuno makubwa ya karafuu. Farasi hulishwa kwenye clover, na walinzi wanapenda kula nyama ya farasi. Nyuma ya mfano huu katika asili unaweza kupata miunganisho mingi iliyofichwa kati ya viumbe tofauti. Ingawa katika maumbile, kama inavyoweza kuonekana kutoka kwa mfano, paka zina uhusiano wa upande wowote na farasi au dzhmels, zinahusiana moja kwa moja nao.

Comensalism.

Aina nyingi za viumbe huingia katika mahusiano ambayo yanafaidi chama kimoja tu, wakati mwingine haiteseka kutokana na hili na hakuna kitu cha manufaa. Aina hii ya mwingiliano kati ya viumbe inaitwa commensalism. Comensalism mara nyingi hujidhihirisha kama uwepo wa viumbe tofauti. Kwa hivyo, wadudu mara nyingi huishi kwenye mashimo ya mamalia au viota vya ndege.

Mara nyingi unaweza kuona makazi kama haya wakati shomoro hujenga viota kwenye viota vya ndege wakubwa wa kuwinda au korongo. Kwa ndege wa kuwinda, ukaribu wa shomoro hauingilii, lakini kwa shomoro wenyewe ni ulinzi wa kuaminika wa viota vyao.

Kwa asili, kuna hata spishi inayoitwa commensal kaa. Kaa huyu mdogo na mwenye neema hukaa kwa hiari kwenye pango la chaza. Kwa kufanya hivyo, yeye hasumbui mollusk, lakini yeye mwenyewe hupokea makao, sehemu safi za maji na chembe za virutubisho zinazomfikia kwa maji.

Protocooperation.

Hatua inayofuata katika ushirikiano mzuri wa pamoja wa viumbe viwili vya aina tofauti ni ushirikiano wa proto, ambamo spishi zote mbili hufaidika kutokana na mwingiliano. Kwa kawaida, aina hizi zinaweza kuwepo tofauti bila hasara yoyote. Njia hii ya mwingiliano pia inaitwa ushirikiano wa kimsingi, au ushirikiano.

Baharini, aina hii ya mwingiliano yenye manufaa kwa pande zote, lakini si ya lazima, hutokea wakati kaa na mifereji ya maji hukutana. Anemones, kwa mfano, mara nyingi hukaa kwenye upande wa mgongo wa kaa, wakiwaficha na kuwalinda kwa hema zao zinazouma. Kwa upande wao, anemoni wa baharini hupokea kutoka kwa kaa vipande vya chakula vilivyobaki kutoka kwa chakula chao, na kutumia kaa kama gari. Kaa na anemoni wa baharini wanaweza kuishi kwa uhuru na kwa kujitegemea kwenye hifadhi, lakini wakiwa karibu, kaa hata hutumia makucha yake kupandikiza anemone ya baharini kwenye yenyewe.

Kuota kwa pamoja kwa ndege wa spishi tofauti katika koloni moja (herons na kormorants, waders na terns wa spishi tofauti, n.k.) pia ni mfano wa ushirikiano ambao pande zote mbili zinafaidika, kwa mfano, katika ulinzi kutoka kwa wanyama wanaowinda.

Kuheshimiana.

Kuheshimiana (au symbiosis ya lazima) ni hatua inayofuata ya upatanishi wenye manufaa kwa spishi tofauti kwa kila mmoja. Inatofautiana na ushirikiano katika utegemezi wake. Ikiwa katika ushirikiano wa viumbe vinavyoingia katika mawasiliano vinaweza kuwepo tofauti na kwa kujitegemea kwa kila mmoja, basi katika kuheshimiana kuwepo kwa viumbe hivi tofauti haiwezekani.

Aina hii ya mshikamano mara nyingi hutokea katika viumbe tofauti kabisa, kwa utaratibu wa mbali, na mahitaji tofauti. Mfano wa hii ni uhusiano kati ya bakteria ya kurekebisha nitrojeni (bakteria ya kilele) na mimea ya kunde. Dutu zilizofichwa na mfumo wa mizizi ya kunde huchochea ukuaji wa bakteria ya vesicular, na bidhaa za taka za bakteria husababisha deformation ya nywele za mizizi, ambayo huanza kuundwa kwa vesicles. Bakteria hao wana uwezo wa kufyonza naitrojeni ya angahewa, ambayo haina udongo lakini ni virutubisho muhimu kwa mimea, ambayo katika hali hii hunufaisha sana mimea ya kunde.

Kwa asili, uhusiano kati ya fungi na mizizi ya mimea ni ya kawaida kabisa, inayoitwa mycorrhiza. Mycelium, kuingiliana na tishu za mizizi, huunda aina ya chombo ambacho husaidia mmea kwa ufanisi zaidi kunyonya madini kutoka kwenye udongo. Kutokana na mwingiliano huu, fungi hupata bidhaa za photosynthesis ya mimea. Aina nyingi za miti haziwezi kukua bila mycorrhiza, na aina fulani za fungi huunda mycorrhiza na mizizi ya aina fulani za miti (mwaloni na uyoga wa porcini, birch na boletus, nk).

Mfano wa classic wa kuheshimiana ni lichens, ambayo huchanganya uhusiano wa symbiotic kati ya fungi na mwani. Miunganisho ya kiutendaji na ya kisaikolojia kati yao iko karibu sana hivi kwamba inachukuliwa kuwa tofauti kikundi viumbe. Kuvu katika mfumo huu hutoa mwani na maji na chumvi za madini, na mwani, kwa upande wake, hutoa kuvu na vitu vya kikaboni ambavyo yenyewe hutengeneza.

Amensalism.

KATIKA mazingira ya asili Sio viumbe vyote vina athari nzuri kwa kila mmoja. Kuna matukio mengi wakati, ili kuhakikisha maisha yao, aina moja hudhuru nyingine. Aina hii ya hatua ya ushirikiano, ambapo aina moja ya viumbe hukandamiza ukuaji na uzazi wa viumbe vya aina nyingine bila kupoteza chochote, inaitwa. amensalism (antibiosis). Mtazamo wa huzuni katika wanandoa ambao huingiliana huitwa amina, na mwenye kukandamiza - kizuizi.

Amensalism ni bora kujifunza katika mimea. Wakati wa maisha yao, mimea hutoa kemikali kwenye mazingira, ambayo ni sababu zinazoathiri viumbe vingine. Kuhusu mimea, amensalism ina jina lake mwenyewe - allelopathy. Inajulikana kuwa kutokana na usiri na mizizi vitu vya sumu Nechuyviter volokhatenki huhamisha mimea mingine ya kila mwaka na kuunda vichaka vya spishi moja kwenye maeneo makubwa. Katika mashamba, nyasi za ngano na magugu mengine husongamana nje au kukandamiza mimea iliyopandwa. Walnut na mwaloni hukandamiza mimea ya mimea chini ya taji zao.

Mimea inaweza kutoa vitu vya alelopathic sio tu kutoka kwa mizizi yao, bali pia kutoka kwa sehemu ya juu ya mwili wao. Dutu tete za alelopathic zinazotolewa kwenye hewa na mimea huitwa phytoncides. Kimsingi, wana athari ya uharibifu kwa microorganisms. Kila mtu anafahamu vizuri athari ya kuzuia antimicrobial ya vitunguu, vitunguu, na horseradish. Miti ya Coniferous hutoa phytoncides nyingi. Hekta moja ya upandaji wa kawaida wa juniper hutoa zaidi ya kilo 30 za phytoncides kwa mwaka. Aina za coniferous hutumiwa mara nyingi maeneo yenye watu wengi kuunda vipande vya ulinzi wa usafi karibu na viwanda mbalimbali, ambayo husaidia kusafisha hewa.

Phytoncides huathiri vibaya sio tu microorganisms, lakini pia wanyama. Mimea mbalimbali kwa muda mrefu imekuwa kutumika katika maisha ya kila siku ili kudhibiti wadudu. Kwa hivyo, baglitsa na lavender ni dawa nzuri kupigana na nondo.

Antibiosis pia inajulikana katika microorganisms. Iligunduliwa kwanza. Babesh (1885) na kugunduliwa tena na A. Fleming (1929). Uyoga wa penicillin umeonyeshwa kutoa dutu (penicillin) ambayo huzuia ukuaji wa bakteria. Inajulikana sana kuwa baadhi ya bakteria ya lactic acidify mazingira yao ili bakteria putrefactive, ambayo inahitaji mazingira ya alkali au neutral, haiwezi kuwepo ndani yake. Kemikali za alelopathic kutoka kwa vijidudu hujulikana kama antibiotics. Zaidi ya antibiotics elfu 4 tayari imeelezewa, lakini ni aina 60 tu za aina zao zinazotumiwa sana katika mazoezi ya matibabu.

Wanyama pia wanaweza kulindwa kutoka kwa maadui kwa kuficha vitu ambavyo vina harufu mbaya(kwa mfano, kati ya reptilia - turtles tai, nyoka; ndege - vifaranga hoopoe; mamalia - skunks, ferrets).

Uwindaji.

Wizi kwa maana pana ya neno hilo huchukuliwa kuwa njia ya kupata chakula na kulisha wanyama (wakati mwingine mimea), ambayo hukamata, kuua na kula wanyama wengine. Wakati mwingine neno hili linaeleweka kama matumizi yoyote ya viumbe vingine na wengine, i.e. mahusiano kama haya kati ya viumbe ambavyo vingine hutumia vingine kama chakula. Kwa ufahamu huu, hare ni mwindaji kuhusiana na nyasi ambayo hutumia. Lakini tutatumia uelewa mdogo zaidi wa uwindaji, ambao kiumbe kimoja hula kwa mwingine, ambayo ni karibu na ya kwanza kwa utaratibu (kwa mfano, wadudu wanaokula wadudu; samaki wanaokula samaki; ndege wanaokula reptilia, ndege. na mamalia, mamalia ambao hula ndege na mamalia). Kesi iliyokithiri ya uwindaji, ambapo spishi hula viumbe vya aina yake, inaitwa ulaji nyama.

Wakati mwingine mwindaji huchagua mawindo kwa idadi ambayo haiathiri vibaya idadi yake ya watu. Kwa kufanya hivyo, mwindaji huchangia hali bora ya idadi ya mawindo, ambayo pia tayari imebadilishwa kwa shinikizo la mwindaji. Kiwango cha kuzaliwa katika idadi ya mawindo ni cha juu kuliko kile kinachohitajika kudumisha idadi yake kwa kawaida. Kwa kusema kwa mfano, idadi ya mawindo huzingatia kile mwindaji anapaswa kuchagua.

Ushindani wa mahususi.

Kati ya viumbe vya aina tofauti, na vile vile kati ya viumbe vya aina moja, mwingiliano hutokea kwa njia ambayo wanajaribu kupata rasilimali sawa. Vitendo hivyo vya ushirikiano kati ya aina tofauti huitwa ushindani wa interspecific. Kwa maneno mengine, tunaweza kusema kwamba ushindani baina ya watu maalum ni mwingiliano wowote kati ya watu wa spishi tofauti ambao huathiri vibaya ukuaji na maisha yao.

Matokeo ya mashindano hayo yanaweza kuwa kuhamishwa kwa kiumbe kimoja na kingine na fulani mfumo wa kiikolojia(kanuni ya kutengwa kwa ushindani). Wakati huo huo, ushindani unakuza kuibuka kwa marekebisho mengi kupitia mchakato wa uteuzi, ambayo husababisha utofauti wa spishi zilizopo katika jamii au eneo fulani.

Mwingiliano wa ushindani unaweza kuhusisha nafasi, chakula au virutubisho, mwanga na mambo mengine mengi. Ushindani kati ya watu maalum, kulingana na msingi wake, unaweza kusababisha kuanzishwa kwa usawa kati ya spishi mbili, au, kwa ushindani mkali zaidi, kuchukua nafasi ya idadi ya spishi moja na idadi ya watu wengine. Pia, matokeo ya ushindani yanaweza kuwa kwamba spishi moja huhamishia nyingine mahali pengine au kuilazimisha kubadili rasilimali nyingine.