ปัจจัยแวดล้อมที่สำคัญที่สุดในชีวิตมนุษย์ ปัจจัยทางชีวภาพหลัก

1. ปัจจัยทางชีวภาพ. ปัจจัยประเภทนี้รวมถึงลักษณะทางกายภาพและทางเคมีของสิ่งแวดล้อม เหล่านี้คือแสงและอุณหภูมิ ความชื้นและความดัน เคมีของน้ำ บรรยากาศและดิน นี่คือธรรมชาติของการบรรเทาและองค์ประกอบของหิน ระบอบการปกครองของลม ที่มีศักยภาพมากที่สุดคือกลุ่มของปัจจัยที่รวมกันเป็น ภูมิอากาศปัจจัย. ขึ้นอยู่กับละติจูดและตำแหน่งของทวีป มีปัจจัยรองมากมาย ละติจูดมีผลต่ออุณหภูมิและคาบแสงมากที่สุด ตำแหน่งของทวีปเป็นสาเหตุของความแห้งหรือความชื้นของสภาพอากาศ พื้นที่ด้านในแห้งกว่าบริเวณรอบข้าง ซึ่งมีอิทธิพลอย่างมากต่อความแตกต่างของสัตว์และพืชในทวีป ระบอบลมซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบของปัจจัยภูมิอากาศมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการก่อตัวของรูปแบบชีวิตของพืช

ภูมิอากาศโลกคือภูมิอากาศของโลกซึ่งกำหนดการทำงานและ ความหลากหลายทางชีวภาพของชีวมณฑล ภูมิอากาศระดับภูมิภาค - ภูมิอากาศของทวีปและมหาสมุทร ตลอดจนการแบ่งภูมิประเทศที่สำคัญ ภูมิอากาศในท้องถิ่น - ภูมิอากาศของผู้ใต้บังคับบัญชาโครงสร้างทางสังคมและภูมิศาสตร์ภูมิภูมิภาค: ภูมิอากาศของวลาดิวอสตอค, ภูมิอากาศของลุ่มแม่น้ำ Partizanskaya ปากน้ำ (ใต้หิน, นอกหิน, ดง, ที่โล่ง)

ปัจจัยทางภูมิอากาศที่สำคัญที่สุด: แสง อุณหภูมิ ความชื้น

แสงสว่างเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดบนโลกของเรา หากแสงสำหรับสัตว์มีค่าต่ำกว่าอุณหภูมิและความชื้น ดังนั้นสำหรับพืชสังเคราะห์แสงจึงเป็นสิ่งสำคัญที่สุด

แหล่งกำเนิดแสงหลักคือดวงอาทิตย์ คุณสมบัติหลักของพลังงานรังสีในฐานะปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมถูกกำหนดโดยความยาวคลื่น ภายในขอบเขตของรังสี แสงที่มองเห็นได้ รังสีอัลตราไวโอเลตและอินฟราเรด คลื่นวิทยุ และรังสีทะลุทะลวงจะแตกต่างกัน

รังสีอัลตราไวโอเลตและสีน้ำเงินอมส้มมีความสำคัญต่อพืช รังสีสีเหลืองเขียวอาจถูกสะท้อนโดยพืชหรือถูกดูดซับในปริมาณเล็กน้อย รังสีสะท้อนและทำให้พืชมีสีเขียว รังสีอัลตราไวโอเลตมีผลทางเคมีต่อสิ่งมีชีวิต (เปลี่ยนความเร็วและทิศทางของปฏิกิริยาทางชีวเคมี) และรังสีอินฟราเรดมีผลทางความร้อน

พืชหลายชนิดมีการตอบสนองต่อแสงแบบโฟโตโทรปิก เขตร้อน- นี่คือการเคลื่อนไหวโดยตรงและทิศทางของพืช ตัวอย่างเช่น ดอกทานตะวัน "ตาม" ดวงอาทิตย์

นอกจากคุณภาพของลำแสงแล้ว ปริมาณแสงที่ตกกระทบต้นไม้ก็มีความสำคัญเช่นกัน ความเข้มของการส่องสว่างขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์ของพื้นที่ ฤดูกาล ช่วงเวลาของวัน ความขุ่นมัว และฝุ่นละอองในบรรยากาศ การพึ่งพาพลังงานความร้อนในละติจูดของพื้นที่แสดงให้เห็นว่าแสงเป็นหนึ่งในปัจจัยทางภูมิอากาศ

ชีวิตของพืชหลายชนิดขึ้นอยู่กับช่วงแสง กลางวันเปลี่ยนเป็นกลางคืน พืชหยุดสังเคราะห์คลอโรฟิลล์ วันขั้วโลกถูกแทนที่ด้วยคืนขั้วโลก พืชและสัตว์หลายชนิดหยุดทำงานอย่างแข็งขันและกลายเป็นน้ำแข็ง (จำศีล)

เกี่ยวกับแสง พืชแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: รักแสง รักร่มเงา และทนร่มเงา รักแสงสามารถพัฒนาได้ตามปกติเมื่อมีแสงเพียงพอเท่านั้นไม่สามารถทนต่อหรือทนต่อการหรี่แสงได้แม้แต่น้อย รักร่มเงาพบเฉพาะในที่ร่มเท่านั้นและไม่เคยพบในสภาพที่มีแสงมาก ทนต่อร่มเงาพืชมีลักษณะเป็นแอมพลิจูดของระบบนิเวศที่กว้างเมื่อเทียบกับปัจจัยด้านแสง

อุณหภูมิเป็นหนึ่งในปัจจัยทางภูมิอากาศที่สำคัญที่สุด ระดับและความเข้มข้นของเมแทบอลิซึม การสังเคราะห์ด้วยแสง และกระบวนการทางชีวเคมีและสรีรวิทยาอื่นๆ ขึ้นอยู่กับมัน

สิ่งมีชีวิตบนโลกมีอยู่ในอุณหภูมิที่หลากหลาย ช่วงอุณหภูมิที่ยอมรับได้มากที่สุดสำหรับสิ่งมีชีวิตคือตั้งแต่ 0 0 ถึง 50 0 С สำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ อุณหภูมิเหล่านี้คืออุณหภูมิที่อันตรายถึงชีวิต ข้อยกเว้น: สัตว์ทางเหนือหลายชนิดที่มีการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลสามารถทนต่ออุณหภูมิฤดูหนาวที่ต่ำกว่าศูนย์ได้ พืชสามารถทนต่ออุณหภูมิในฤดูหนาวที่ต่ำกว่าศูนย์ได้เมื่อกิจกรรมที่ออกแรงของพวกมันหยุดลง เมล็ด สปอร์ และละอองเรณูของพืชบางชนิด ไส้เดือนฝอย โรติเฟอร์ ซีสต์ของโปรโตซัวทนต่ออุณหภูมิ -190 0 С และแม้กระทั่ง - 273 0 С ภายใต้สภาวะการทดลอง แต่ถึงกระนั้น สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ก็สามารถมีชีวิตอยู่ได้ที่อุณหภูมิระหว่าง 0 ถึง 50 0 С นี่คือคุณสมบัติของโปรตีนและกิจกรรมของเอนไซม์ หนึ่งในการปรับตัวเพื่อทนต่ออุณหภูมิที่ไม่เอื้ออำนวยคือ แอนบิโอซิส- การหยุดชะงักของกระบวนการที่สำคัญของร่างกาย

ในทางตรงกันข้าม ในประเทศร้อน อุณหภูมิที่ค่อนข้างสูงถือเป็นเรื่องปกติ เป็นที่ทราบกันว่าจุลินทรีย์จำนวนหนึ่งสามารถอาศัยอยู่ในน้ำพุที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 70 0 C สปอร์ของแบคทีเรียบางชนิดสามารถทนต่อความร้อนในระยะสั้นได้สูงถึง 160–180 0 C

สิ่งมีชีวิต Eurythermic และ stenothermic- สิ่งมีชีวิตที่มีการทำงานเกี่ยวข้องกับการไล่ระดับอุณหภูมิที่กว้างและแคบตามลำดับ ตัวกลางก้นบึ้ง (0˚) เป็นตัวกลางที่คงที่ที่สุด

การแบ่งเขตตามชีวภูมิศาสตร์(เขตอาร์กติก เหนือ กึ่งเขตร้อน และเขตร้อน) เป็นตัวกำหนดองค์ประกอบของไบโอซีโนสและระบบนิเวศเป็นส่วนใหญ่ เขตภูเขาสามารถทำหน้าที่เป็นอะนาล็อกของการกระจายภูมิอากาศตามปัจจัยละติจูด

ตามอัตราส่วนของอุณหภูมิร่างกายสัตว์และอุณหภูมิแวดล้อม สิ่งมีชีวิตแบ่งออกเป็น:

– โพอิคิลเทอร์มิกสิ่งมีชีวิตเป็นน้ำเย็นที่มีอุณหภูมิแปรปรวน อุณหภูมิของร่างกายเข้าใกล้อุณหภูมิของสิ่งแวดล้อม

– โฮโมไอเทอร์มิกสิ่งมีชีวิตเลือดอุ่นที่มีอุณหภูมิภายในค่อนข้างคงที่ สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีข้อได้เปรียบอย่างมากในการใช้สภาพแวดล้อม

ตามปัจจัยด้านอุณหภูมิ สปีชีส์จะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มนิเวศวิทยาดังต่อไปนี้:

ชนิดที่ชอบความหนาวเย็นคือ ไครโอฟิลและ ไครโอไฟต์.

สายพันธุ์ที่มีกิจกรรมที่เหมาะสมในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิสูงเป็นของ เทอร์โมและ เทอร์โมไฟต์.

ความชื้น. กระบวนการทางชีวเคมีทั้งหมดในสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในสิ่งแวดล้อมทางน้ำ น้ำเป็นสิ่งสำคัญในการรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างของเซลล์ทั่วร่างกาย เกี่ยวข้องโดยตรงกับการสร้างผลิตภัณฑ์ขั้นต้นของการสังเคราะห์ด้วยแสง

ความชื้นถูกกำหนดโดยปริมาณฝน การกระจายของฝนขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์ ความใกล้ชิดของแหล่งน้ำขนาดใหญ่ และภูมิประเทศ ปริมาณน้ำฝนกระจายไม่เท่ากันตลอดทั้งปี นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงลักษณะของฝนด้วย ฝนตกปรอยๆ ในฤดูร้อนทำให้ดินชุ่มชื้นได้ดีกว่าฝนห่าใหญ่ที่พัดพาสายน้ำที่ไม่มีเวลาซึมลงสู่ดิน

พืชที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีความชื้นต่างกันจะปรับตัวให้เข้ากับความชื้นที่ขาดหรือเกินได้แตกต่างกัน การควบคุมสมดุลของน้ำในสิ่งมีชีวิตของพืชในพื้นที่แห้งแล้งนั้นเกิดจากการพัฒนาระบบรากที่ทรงพลังและพลังดูดของเซลล์รากรวมถึงการลดลงของพื้นผิวที่ระเหย พืชหลายชนิดผลัดใบและแม้แต่ยอดทั้งหมด (saxaul) ในช่วงฤดูแล้ง บางครั้งก็มีใบลดลงบางส่วนหรือทั้งหมด การปรับตัวให้เข้ากับสภาพอากาศที่แห้งเป็นพิเศษคือจังหวะของการพัฒนาของพืชบางชนิด ดังนั้นแมลงเม่าใช้ความชื้นในฤดูใบไม้ผลิจัดการให้งอกในเวลาอันสั้น (15-20 วัน) พัฒนาใบผลิดอกออกผลและเมล็ดเมื่อเริ่มเกิดภัยแล้งพวกมันก็ตาย ความสามารถของพืชหลายชนิดในการสะสมความชื้นในอวัยวะของพืช - ใบ, ลำต้น, ราก - ยังช่วยต้านทานความแห้งแล้ง.

ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับความชื้น กลุ่มพืชในระบบนิเวศต่อไปนี้มีความโดดเด่น ไฮโดรไฟต์, หรือ ไฮโดรไบออน, - พืชที่มีน้ำเป็นสื่อกลางของชีวิต

ไฮโกรไฟต์- พืชอาศัยอยู่ในที่ที่อากาศอิ่มตัวด้วยไอน้ำ และดินมีความชื้นของเหลวจำนวนมาก - ในทุ่งหญ้าน้ำท่วม หนองน้ำ ในที่ร่มชื้นในป่า ริมฝั่งแม่น้ำและทะเลสาบ ไฮโกรไฟต์จะระเหยความชื้นจำนวนมากเนื่องจากปากใบซึ่งมักจะอยู่ทั้งสองด้านของใบ รากแตกแขนงเล็กน้อย ใบมีขนาดใหญ่

เมโซไฟต์- พืชที่มีความชื้นปานกลาง ได้แก่ หญ้าทุ่งหญ้า ต้นไม้ผลัดใบ พืชไร่ พืชผัก ผลไม้ และผลเบอร์รี่หลายชนิด พวกเขามีระบบรากที่พัฒนาอย่างดี ใบขนาดใหญ่ที่มีปากใบอยู่ด้านหนึ่ง

ซีโรไฟต์- พืชปรับตัวให้อยู่ในที่ที่มีภูมิอากาศแห้งแล้ง พบได้ทั่วไปในทุ่งหญ้าสเตปป์ ทะเลทราย และกึ่งทะเลทราย Xerophytes แบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: succulents และ sclerophytes

ฉ่ำ(จากลาดพร้าว. ซัคคิวเลนทัส- ฉ่ำ, อ้วน, หนา) - เป็นไม้ยืนต้นที่มีลำต้นหรือใบเนื้อฉ่ำที่เก็บน้ำไว้

สเคลอโรไฟต์(จากภาษากรีก. โครงกระดูก- แข็งแห้ง) - เหล่านี้คือ fescue, หญ้าขนนก, saxaul และพืชอื่น ๆ ใบและลำต้นไม่มีน้ำหล่อเลี้ยง ดูเหมือนว่าจะแห้ง เนื่องจากเนื้อเยื่อเชิงกลจำนวนมาก ใบจึงแข็งและเหนียว

ปัจจัยอื่น ๆ อาจมีบทบาทในการกระจายของพืชเช่น ธรรมชาติและคุณสมบัติของดิน ดังนั้นจึงมีพืชซึ่งเป็นตัวกำหนดปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมซึ่งก็คือปริมาณเกลือในดิน มัน ฮาโลไฟต์. กลุ่มพิเศษประกอบด้วยผู้ชื่นชอบดินที่เป็นปูน - แคลเซียม. พืชที่อาศัยอยู่บนดินที่มีโลหะหนักเป็นพืชที่ "ผูกพันกับดิน" เหมือนกัน

ปัจจัยทางนิเวศวิทยาที่มีอิทธิพลต่อการดำรงชีวิตและการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตยังรวมถึงองค์ประกอบและการเคลื่อนที่ของอากาศ ธรรมชาติของความโล่งใจ และอื่น ๆ อีกมากมาย

พื้นฐานของการเลือกแบบเจาะจงคือการต่อสู้แบบเจาะจง ด้วยเหตุนี้ ดังที่ช. ดาร์วินเชื่อ สิ่งมีชีวิตที่อายุน้อยเกิดมากว่าจะเติบโตเป็นผู้ใหญ่ ในขณะเดียวกัน จำนวนการเกิดที่เด่นกว่าจำนวนสิ่งมีชีวิตที่รอดชีวิตจนโตเต็มที่จะชดเชยการตายที่สูงในช่วงแรกของการพัฒนา ดังนั้นตามที่ส.ป.ก. Severtsov ค่าความดกของไข่มีความสัมพันธ์กับความต้านทานของสายพันธุ์

ดังนั้นความสัมพันธ์เฉพาะเจาะจงจึงมุ่งเป้าไปที่การสืบพันธุ์และการแพร่กระจายของสปีชีส์

ในโลกของสัตว์และพืช มีอุปกรณ์จำนวนมากที่อำนวยความสะดวกในการติดต่อระหว่างบุคคลหรือในทางกลับกัน ป้องกันการชนกัน การดัดแปลงร่วมกันภายในสปีชีส์ดังกล่าวได้รับการตั้งชื่อโดย S.A. เซเวิร์ตซอฟ ความสอดคล้องกัน . ดังนั้น ผลจากการปรับตัวเข้าหากัน บุคคลจึงมีลักษณะทางสัณฐานวิทยา ระบบนิเวศ และพฤติกรรมที่รับรองการมีเพศสัมพันธ์ การผสมพันธุ์ การสืบพันธุ์ และการเลี้ยงดูลูกหลานที่ประสบความสำเร็จ มีการจัดตั้งกลุ่มที่สอดคล้องกันห้ากลุ่ม:

- ตัวอ่อนหรือตัวอ่อนและผู้ปกครอง (กระเป๋าหน้าท้อง);

- บุคคลที่มีเพศต่างกัน (อุปกรณ์อวัยวะเพศของชายและหญิง)

- บุคคลที่มีเพศเดียวกัน ส่วนใหญ่เป็นเพศชาย (เขาและฟันของเพศชายที่ใช้ในการต่อสู้เพื่อเพศหญิง)

- พี่น้องรุ่นราวคราวเดียวกันกับวิถีชีวิตแบบฝูง (จุดที่อำนวยความสะดวกในการปฐมนิเทศเมื่อหลบหนี)

- บุคคลที่มีความหลากหลายในแมลงอาณานิคม (ความเชี่ยวชาญของบุคคลเพื่อทำหน้าที่บางอย่าง)

ความสมบูรณ์ของสายพันธุ์ยังแสดงออกในความสามัคคีของประชากรการผสมพันธุ์ ความเป็นเนื้อเดียวกันขององค์ประกอบทางเคมี และความเป็นหนึ่งเดียวของผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

การกินเนื้อคน– ความสัมพันธ์แบบเฉพาะเจาะจงประเภทนี้ไม่ใช่เรื่องแปลกในฝูงนกล่าเหยื่อและสัตว์ต่างๆ ผู้อ่อนแอที่สุดมักจะถูกทำลายโดยผู้ที่แข็งแกร่งกว่า และบางครั้งโดยผู้ปกครอง

ปลดปล่อยตัวเอง ประชากรพืช การแข่งขันเฉพาะเจาะจงส่งผลต่อการเติบโตและการกระจายตัวของมวลชีวภาพภายในประชากรพืช เมื่อแต่ละคนเติบโตขึ้น ความต้องการของพวกเขาก็เพิ่มขึ้น และเป็นผลให้การแข่งขันระหว่างพวกเขาเพิ่มขึ้น ซึ่งนำไปสู่ความตาย จำนวนผู้รอดชีวิตและอัตราการเติบโตขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของประชากร การลดลงทีละน้อยของความหนาแน่นของบุคคลที่กำลังเติบโตเรียกว่าการผอมลง

พบปรากฏการณ์ที่คล้ายกันในสวนป่า

ความสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์. รูปแบบและประเภทของความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ที่สำคัญและพบบ่อยที่สุดสามารถเรียกได้:

การแข่งขัน. ประเภทของความสัมพันธ์นี้กำหนด กฏเกณฑ์. ตามกฎนี้ สิ่งมีชีวิตสองชนิดไม่สามารถครอบครองช่องนิเวศวิทยาเดียวกันได้ในเวลาเดียวกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเบียดเสียดกัน ตัวอย่างเช่น ไม้สนกำลังเข้ามาแทนที่ไม้เรียว

อัลเลโลพาธี- นี่คือผลกระทบทางเคมีของพืชบางชนิดต่อพืชชนิดอื่นโดยการปล่อยสารระเหย ผู้ให้บริการของการกระทำ allelopathic เป็นสารออกฤทธิ์ - คอลินส์. เนื่องจากอิทธิพลของสารเหล่านี้ ดินอาจเป็นพิษได้ ธรรมชาติของกระบวนการทางสรีรวิทยาหลายอย่างสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ในขณะเดียวกัน พืชก็รับรู้ซึ่งกันและกันผ่านสัญญาณทางเคมี

ร่วมกันระดับความสัมพันธ์ที่รุนแรงระหว่างสปีชีส์ซึ่งแต่ละสปีชีส์ได้รับประโยชน์จากการเชื่อมโยงกับสปีชีส์อื่นๆ ตัวอย่างเช่น พืชและแบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจน เห็ดหมวกและรากต้นไม้

ความเห็นอกเห็นใจ- รูปแบบของการอยู่ร่วมกันซึ่งหนึ่งในหุ้นส่วน (comensal) ใช้อีกคนหนึ่ง (เจ้าของ) เพื่อควบคุมการติดต่อกับสภาพแวดล้อมภายนอก แต่ไม่ได้มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับเขา Comensalism ได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวางในระบบนิเวศของแนวปะการัง - เป็นที่พัก, การป้องกัน (หนวดดอกไม้ทะเลปกป้องปลา), อาศัยอยู่ในร่างกายของสิ่งมีชีวิตอื่นหรือบนพื้นผิวของมัน (epiphytes)

การปล้นสะดม- นี่คือวิธีการหาอาหารจากสัตว์ (น้อยกว่าพืช) ซึ่งพวกมันจับ ฆ่า และกินสัตว์อื่น การปล้นสะดมเกิดขึ้นในสัตว์เกือบทุกชนิด ในระหว่างวิวัฒนาการ ผู้ล่าได้พัฒนาระบบประสาทและอวัยวะรับสัมผัสเป็นอย่างดี ซึ่งช่วยให้พวกมันสามารถตรวจจับและจดจำเหยื่อได้ ตลอดจนวิธีการควบคุม การฆ่า การกิน และการย่อยเหยื่อ (กรงเล็บที่หดได้ของแมวที่แหลมคม ต่อมพิษของสัตว์หลายชนิด แมง เซลล์กัดของดอกไม้ทะเล เอนไซม์ที่ทำลายโปรตีน และอื่นๆ) วิวัฒนาการของผู้ล่าและเหยื่อถูกผัน ในระหว่างนั้น ผู้ล่าจะปรับปรุงวิธีโจมตีของพวกมัน และเหยื่อจะปรับปรุงวิธีป้องกันของพวกมัน

ชุมชน) ซึ่งกันและกันและสิ่งแวดล้อม. คำนี้ถูกเสนอครั้งแรกโดยนักชีววิทยาชาวเยอรมัน Ernst Haeckel ในปี 1869 ในฐานะวิทยาศาสตร์อิสระ คำนี้โดดเด่นในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 พร้อมกับสรีรวิทยา พันธุศาสตร์ และอื่นๆ ขอบข่ายของระบบนิเวศ ได้แก่ สิ่งมีชีวิต ประชากร และชุมชน ระบบนิเวศถือว่าพวกมันเป็นองค์ประกอบที่มีชีวิตของระบบที่เรียกว่าระบบนิเวศ ในนิเวศวิทยา แนวคิดเรื่องประชากร-ชุมชนและระบบนิเวศมีคำจำกัดความที่ชัดเจน

ประชากร (ในแง่ของนิเวศวิทยา) คือกลุ่มของบุคคลที่มีสปีชีส์เดียวกัน ซึ่งครอบครองดินแดนหนึ่งๆ และโดยปกติแล้ว ในระดับหนึ่งจะแยกออกจากกลุ่มอื่นที่คล้ายคลึงกัน

ชุมชนคือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตต่างสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่เดียวกันและมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันผ่านความสัมพันธ์ทางโภชนาการ (อาหาร) หรือเชิงพื้นที่

ระบบนิเวศคือชุมชนของสิ่งมีชีวิตที่มีสภาพแวดล้อมของพวกมันมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและก่อตัวเป็นหน่วยทางนิเวศวิทยา

ระบบนิเวศทั้งหมดของโลกรวมกันเป็นระบบนิเวศ เป็นที่ชัดเจนว่าเป็นไปไม่ได้เลยที่จะครอบคลุมชีวมณฑลทั้งหมดของโลกด้วยการวิจัย ดังนั้น ประเด็นของการประยุกต์ใช้ระบบนิเวศน์คือระบบนิเวศ อย่างไรก็ตาม ระบบนิเวศ ดังที่เห็นได้จากคำจำกัดความ ประกอบด้วยประชากร สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด และปัจจัยทั้งหมดของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต จากแนวทางนี้ แนวทางต่างๆ ในการศึกษาระบบนิเวศจึงเป็นไปได้

แนวทางระบบนิเวศ.ด้วยแนวทางของระบบนิเวศ นักนิเวศวิทยาศึกษาการไหลของพลังงานในระบบนิเวศด้วย ความสนใจที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในกรณีนี้คือความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตซึ่งกันและกันและสิ่งแวดล้อม วิธีการนี้ทำให้สามารถอธิบายโครงสร้างที่ซับซ้อนของการเชื่อมต่อระหว่างกันในระบบนิเวศและให้คำแนะนำสำหรับการจัดการธรรมชาติอย่างมีเหตุผล

ชุมชนศึกษา. ด้วยวิธีการนี้ จึงมีการศึกษาองค์ประกอบของสปีชีส์ของชุมชนและปัจจัยที่จำกัดการกระจายของสปีชีส์เฉพาะอย่างละเอียด ในกรณีนี้ มีการศึกษาหน่วยไบโอติกที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน (ทุ่งหญ้า ป่า หนองน้ำ ฯลฯ)
วิธีการ. จุดประสงค์ของการใช้แนวทางนี้ตามชื่อหมายถึงประชากร
การวิจัยที่อยู่อาศัย. ในกรณีนี้จะมีการศึกษาพื้นที่ที่เป็นเนื้อเดียวกันของสภาพแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตที่กำหนดอาศัยอยู่ โดยปกติแล้วจะไม่ถูกนำมาใช้โดยแยกจากกัน ในฐานะที่เป็นสายการวิจัยอิสระ แต่ให้เนื้อหาที่จำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจระบบนิเวศโดยรวม
ควรสังเกตว่าวิธีการทั้งหมดที่ระบุไว้ข้างต้นควรใช้ร่วมกันอย่างเป็นอุดมคติ แต่ในขณะนี้เป็นไปไม่ได้ในทางปฏิบัติ เนื่องจากวัตถุจำนวนมากภายใต้การศึกษาและนักวิจัยภาคสนามมีจำนวนจำกัด

นิเวศวิทยาในฐานะวิทยาศาสตร์ใช้วิธีการวิจัยที่หลากหลายเพื่อให้ได้ข้อมูลที่มีวัตถุประสงค์เกี่ยวกับการทำงานของระบบธรรมชาติ

วิธีการวิจัยทางนิเวศวิทยา:

• การสังเกต
• การทดลอง
• จำนวนประชากร
• วิธีการจำลอง

สิ่งแวดล้อมเป็นเงื่อนไขที่ซับซ้อนชนิดหนึ่งที่อยู่รอบตัวสิ่งมีชีวิตที่ส่งผลกระทบต่อมัน อาจเป็นการรวมกันของปรากฏการณ์ ร่างกายวัตถุ พลังงาน ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมคือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตต้องปรับตัว ซึ่งอาจเป็นการลดลงหรือเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ ความชื้นหรือความแห้งแล้ง การแผ่รังสีพื้นหลัง กิจกรรมของมนุษย์ การแข่งขันระหว่างสัตว์ ฯลฯ คำว่า "ที่อยู่อาศัย" โดยพื้นฐานแล้วหมายถึงส่วนหนึ่งของธรรมชาติที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ ซึ่งสิ่งที่ส่งผลกระทบต่อพวกมันโดยตรงหรือโดยอ้อม อิทธิพล . สิ่งเหล่านี้เป็นปัจจัยเพราะมันส่งผลต่อเรื่องไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง สภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ส่วนประกอบมีความหลากหลาย ดังนั้นสัตว์ พืช และแม้แต่คนจึงต้องปรับตัวให้เข้ากับสภาวะใหม่ๆ อยู่เสมอเพื่อความอยู่รอดและขยายพันธุ์

การจำแนกปัจจัยแวดล้อม

สิ่งมีชีวิตสามารถได้รับผลกระทบทั้งจากธรรมชาติและประดิษฐ์ มีการจำแนกประเภทหลายประเภท แต่ที่พบมากที่สุดคือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมประเภทต่างๆ เช่น ไบโอติก ไบโอติก และมานุษยวิทยา สิ่งมีชีวิตทั้งหมดได้รับผลกระทบไม่ทางใดก็ทางหนึ่งจากปรากฏการณ์และส่วนประกอบของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต เหล่านี้เป็นปัจจัยทางชีวภาพที่ส่งผลกระทบต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ พืช และสัตว์ ในที่สุดก็แบ่งออกเป็น edaphic, ภูมิอากาศ, เคมี, อุทกศาสตร์, pyrogenic, orographic

สภาวะแสง ความชื้น อุณหภูมิ ความดันบรรยากาศและหยาดน้ำฟ้า รังสีดวงอาทิตย์ ลม อาจเกิดจากปัจจัยทางภูมิอากาศ Edaphic ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตผ่านความร้อน อากาศ และองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างเชิงกล ระดับน้ำใต้ดิน ความเป็นกรด ปัจจัยทางเคมี ได้แก่ ส่วนประกอบของเกลือในน้ำ ส่วนประกอบของก๊าซในชั้นบรรยากาศ Pyrogenic - ผลกระทบของไฟต่อสิ่งแวดล้อม สิ่งมีชีวิตถูกบังคับให้ต้องปรับตัวให้เข้ากับภูมิประเทศ การเปลี่ยนแปลงระดับความสูง ตลอดจนลักษณะของน้ำ เนื้อหาของสารอินทรีย์และแร่ธาตุในนั้น

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทางชีวภาพคือความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตรวมถึงผลกระทบของความสัมพันธ์ที่มีต่อสิ่งแวดล้อม อิทธิพลสามารถเป็นได้ทั้งทางตรงและทางอ้อม ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตบางชนิดสามารถมีอิทธิพลต่อ microclimate การเปลี่ยนแปลง ฯลฯ ปัจจัยทางชีวภาพแบ่งออกเป็นสี่ประเภท: phytogenic (พืชส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและซึ่งกันและกัน), zoogenic (สัตว์ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและซึ่งกันและกัน), mycogenic ( เชื้อรามี ผลกระทบ) และจุลินทรีย์ (จุลินทรีย์เป็นศูนย์กลางของเหตุการณ์)

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมของมนุษย์คือการเปลี่ยนแปลงสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมนุษย์ การกระทำสามารถเป็นได้ทั้งรู้ตัวและไม่รู้ตัว อย่างไรก็ตามสิ่งเหล่านี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ มนุษย์ทำลายชั้นดิน ทำลายชั้นบรรยากาศและน้ำด้วยสารอันตราย ละเมิดภูมิทัศน์ธรรมชาติ ปัจจัยทางมานุษยวิทยาสามารถแบ่งออกเป็นสี่กลุ่มย่อยหลัก: ทางชีวภาพ เคมี สังคม และกายภาพ สิ่งเหล่านี้ทั้งหมดส่งผลกระทบต่อสัตว์พืชจุลินทรีย์ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นทำให้เกิดการเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่และลบสิ่งเก่าออกจากพื้นโลก

ผลกระทบทางเคมีของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม เพื่อให้ได้ผลผลิตที่ดี ผู้คนใช้ปุ๋ยแร่ธาตุ ฆ่าศัตรูพืชด้วยสารพิษ จึงทำให้ดินและน้ำเป็นมลพิษ ควรเพิ่มการขนส่งและขยะอุตสาหกรรมที่นี่ด้วย ปัจจัยทางกายภาพ ได้แก่ การเคลื่อนที่ในเครื่องบิน รถไฟ รถยนต์ การใช้พลังงานนิวเคลียร์ ผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตจากการสั่นสะเทือนและเสียง อย่าลืมเรื่องความสัมพันธ์ ผู้คน การใช้ชีวิตในสังคม ปัจจัยทางชีวภาพรวมถึงสิ่งมีชีวิตที่บุคคลเป็นแหล่งอาหารหรือที่อยู่อาศัย ควรรวมอาหารไว้ที่นี่ด้วย

สภาพแวดล้อม

สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ตอบสนองต่อปัจจัยทางชีวภาพแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับลักษณะและจุดแข็งของพวกมัน สภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา และแน่นอน เปลี่ยนกฎสำหรับการอยู่รอด การพัฒนา และการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ สัตว์ เชื้อรา ตัวอย่างเช่น ชีวิตของต้นไม้สีเขียวที่ก้นอ่างเก็บน้ำถูกจำกัดด้วยปริมาณแสงที่สามารถทะลุผ่านลำน้ำได้ จำนวนสัตว์ถูกจำกัดด้วยความอุดมสมบูรณ์ของออกซิเจน อุณหภูมิมีผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งมีชีวิตเนื่องจากการลดลงหรือเพิ่มขึ้นส่งผลต่อการพัฒนาและการสืบพันธุ์ ในช่วงยุคน้ำแข็ง ไม่เพียงแต่แมมมอธและไดโนเสาร์เท่านั้นที่สูญพันธุ์ไป แต่ยังรวมถึงสัตว์ นก และพืชอื่น ๆ อีกมากมาย ด้วยเหตุนี้จึงเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อม ความชื้น อุณหภูมิ และแสงเป็นปัจจัยหลักที่กำหนดเงื่อนไขสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต

แสงสว่าง

ดวงอาทิตย์ให้ชีวิตแก่พืชหลายชนิด ไม่สำคัญเท่ากับสัตว์เช่นเดียวกับตัวแทนของพืช แต่ก็ยังทำไม่ได้หากไม่มีมัน แสงธรรมชาติเป็นแหล่งพลังงานตามธรรมชาติ พืชหลายชนิดแบ่งออกเป็นที่ชอบแสงและทนต่อร่มเงา สัตว์ประเภทต่าง ๆ แสดงปฏิกิริยาทางลบหรือทางบวกต่อแสง แต่ดวงอาทิตย์มีอิทธิพลที่สำคัญที่สุดต่อการเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืนเนื่องจากตัวแทนของสัตว์ต่าง ๆ นำไปสู่วิถีชีวิตกลางคืนหรือกลางวันโดยเฉพาะ ผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อสิ่งมีชีวิตเป็นเรื่องยากที่จะประเมินค่าสูงไป แต่ถ้าเราพูดถึงสัตว์ แสงจะไม่ส่งผลกระทบต่อพวกมันโดยตรง แต่จะส่งสัญญาณถึงความจำเป็นในการปรับโครงสร้างกระบวนการที่เกิดขึ้นในร่างกาย เนื่องจากสิ่งมีชีวิตตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงใน สภาพภายนอก

ความชื้น

การพึ่งพาน้ำในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดนั้นมีขนาดใหญ่มากเพราะมันจำเป็นสำหรับการทำงานตามปกติ สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ไม่สามารถอยู่ในอากาศแห้งได้ ไม่ช้าก็เร็ว พวกมันจะตาย ปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาในช่วงเวลาที่กำหนดจะบ่งบอกถึงความชื้นของพื้นที่ ไลเคนจับไอน้ำจากอากาศ พืชกินราก สัตว์ดื่มน้ำ แมลง สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำสามารถดูดซึมผ่านผิวหนังได้ มีสิ่งมีชีวิตที่ได้รับของเหลวผ่านทางอาหารหรือผ่านออกซิเดชันของไขมัน ทั้งพืชและสัตว์มีการปรับตัวหลายอย่างที่ช่วยให้พวกมันเสียน้ำช้าลงเพื่อประหยัดน้ำ

อุณหภูมิ

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีช่วงอุณหภูมิของตัวเอง ถ้ามันเกินขึ้นหรือลดลงเขาก็สามารถตายได้ อิทธิพลของปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมที่มีต่อพืช สัตว์ และมนุษย์สามารถเป็นได้ทั้งทางบวกและทางลบ ภายในช่วงอุณหภูมิ สิ่งมีชีวิตจะพัฒนาตามปกติ แต่ทันทีที่อุณหภูมิเข้าใกล้ขีดจำกัดล่างหรือบน กระบวนการชีวิตจะช้าลงและหยุดลงพร้อมกัน ซึ่งนำไปสู่การตายของสิ่งมีชีวิต บางคนต้องการความเย็น บางคนต้องการความอบอุ่น และบางคนสามารถใช้ชีวิตภายใต้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น แบคทีเรีย ไลเคนทนต่ออุณหภูมิที่หลากหลาย เสือรู้สึกดีในเขตร้อนและในไซบีเรีย แต่สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่อยู่รอดได้ภายในอุณหภูมิจำกัดเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ปะการังเติบโตในน้ำที่อุณหภูมิ 21°C การลดอุณหภูมิหรือความร้อนสูงเกินไปนั้นเป็นอันตรายถึงชีวิตสำหรับพวกมัน

ในพื้นที่เขตร้อน ความผันผวนของสภาพอากาศแทบมองไม่เห็น ซึ่งไม่สามารถพูดได้เกี่ยวกับเขตอบอุ่น สิ่งมีชีวิตถูกบังคับให้ต้องปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล หลายชนิดทำการอพยพที่ยาวนานเมื่อเริ่มเข้าสู่ฤดูหนาว และพืชล้มตายไปพร้อมกัน ภายใต้สภาวะอุณหภูมิที่ไม่เอื้ออำนวย สิ่งมีชีวิตบางชนิดจะจำศีลเพื่อรอช่วงเวลาที่ไม่เหมาะสมสำหรับพวกมัน สิ่งเหล่านี้เป็นเพียงปัจจัยแวดล้อมหลักเท่านั้น ความกดอากาศ ลม และระดับความสูงก็ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตเช่นกัน

ผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อสิ่งมีชีวิต

ที่อยู่อาศัยมีผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนาและการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทุกกลุ่มมักจะทำงานอย่างซับซ้อน ไม่ใช่ทีละกลุ่ม ความแข็งแกร่งของอิทธิพลของคนหนึ่งขึ้นอยู่กับคนอื่น ตัวอย่างเช่น คาร์บอนไดออกไซด์ไม่สามารถแทนที่แสงสว่างได้ แต่การเปลี่ยนอุณหภูมิก็ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะหยุดการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช ปัจจัยทั้งหมดส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตไม่ทางใดก็ทางหนึ่งแตกต่างกัน บทบาทนำอาจเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับฤดูกาล ตัวอย่างเช่น ในฤดูใบไม้ผลิ อุณหภูมิมีความสำคัญต่อพืชหลายชนิด ความชื้นในดินในช่วงออกดอก ความชื้นในอากาศและสารอาหารเมื่อผลสุก นอกจากนี้ยังมีส่วนที่เกินหรือขาดซึ่งใกล้เคียงกับขีดจำกัดของความอดทนของสิ่งมีชีวิต การกระทำของพวกเขาจะปรากฏให้เห็นแม้ในขณะที่สิ่งมีชีวิตอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวย

อิทธิพลของปัจจัยแวดล้อมที่มีต่อพืช

สำหรับตัวแทนของพืชแต่ละชนิด สิ่งแวดล้อมถือเป็นธรรมชาติโดยรอบ เธอคือผู้สร้างปัจจัยแวดล้อมที่จำเป็นทั้งหมด ที่อยู่อาศัยให้พืชมีความชื้นในดินและอากาศที่จำเป็น แสง อุณหภูมิ ลม และปริมาณสารอาหารที่เหมาะสมในดิน ปัจจัยแวดล้อมในระดับปกติช่วยให้สิ่งมีชีวิตเติบโต พัฒนา และสืบพันธุ์ได้ตามปกติ เงื่อนไขบางอย่างอาจส่งผลเสียต่อพืช ตัวอย่างเช่น หากคุณปลูกพืชในทุ่งที่รกร้างซึ่งไม่มีสารอาหารในดินเพียงพอ พืชนั้นจะอ่อนแอมากหรือไม่เติบโตเลย ปัจจัยดังกล่าวสามารถเรียกว่าปัจจัยจำกัด แต่ถึงกระนั้นพืชส่วนใหญ่ก็ปรับให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่

ตัวแทนของพืชที่เติบโตในทะเลทรายปรับให้เข้ากับเงื่อนไขด้วยความช่วยเหลือของแบบฟอร์มพิเศษ พวกเขามักจะมีรากที่ยาวและทรงพลังซึ่งสามารถลึกลงไปในดินได้ถึง 30 เมตร ระบบรากผิวเผินก็เป็นไปได้เช่นกันซึ่งช่วยให้สามารถเก็บความชื้นในช่วงฝนตกสั้น ๆ ต้นไม้และพุ่มไม้เก็บน้ำไว้ในลำต้น (มักมีรูปร่างผิดปกติ) ใบไม้ กิ่งก้าน ชาวทะเลทรายบางคนสามารถรอความชื้นที่ให้ชีวิตได้หลายเดือนในขณะที่คนอื่น ๆ พอใจเพียงไม่กี่วัน ตัวอย่างเช่น แมลงเม่าจะโปรยเมล็ดที่งอกหลังจากฝนตกเท่านั้น จากนั้นทะเลทรายจะบานในตอนเช้า และในตอนเที่ยงดอกไม้จะร่วงโรย

อิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อพืชก็ได้รับผลกระทบเช่นกันในสภาพอากาศหนาวเย็น ทุนดรามีสภาพอากาศที่รุนแรงมาก ฤดูร้อนสั้น คุณไม่สามารถเรียกมันว่าอบอุ่นได้ แต่น้ำค้างแข็งมีอายุการใช้งาน 8 ถึง 10 เดือน หิมะปกคลุมไม่มีนัยสำคัญ และลมก็พัดพาพืชพรรณต่างๆ ตัวแทนของพืชมักจะมีระบบรากตื้น ๆ ผิวใบหนาเคลือบด้วยขี้ผึ้ง พืชจะสะสมสารอาหารที่จำเป็นในช่วงเวลาที่มันยังคงอยู่ ต้นทุนดรา ผลิตเมล็ดที่งอกเพียงครั้งเดียวทุกๆ 100 ปีในช่วงเวลาที่มีสภาพดีที่สุด แต่ไลเคนและมอสได้ปรับตัวเพื่อขยายพันธุ์พืช

พืชช่วยให้พวกเขาพัฒนาในสภาวะต่างๆ ตัวแทนของพืชขึ้นอยู่กับความชื้นอุณหภูมิ แต่ส่วนใหญ่ต้องการแสงแดด มันเปลี่ยนโครงสร้างภายในรูปลักษณ์ ตัวอย่างเช่น ปริมาณแสงที่เพียงพอช่วยให้ต้นไม้เติบโตเป็นมงกุฎที่หรูหรา แต่พุ่มไม้และดอกไม้ที่เติบโตในที่ร่มดูเหมือนจะถูกกดขี่และอ่อนแอ

นิเวศวิทยาและมนุษย์มักเดินไปตามเส้นทางที่ต่างกัน กิจกรรมของมนุษย์เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม การทำงานขององค์กรอุตสาหกรรม ไฟป่า การขนส่ง มลพิษทางอากาศจากโรงไฟฟ้า โรงงาน น้ำและดินที่มีน้ำมันตกค้าง ทั้งหมดนี้ส่งผลเสียต่อการเจริญเติบโต การพัฒนา และการสืบพันธุ์ของพืช ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาพืชหลายชนิดได้รวมอยู่ใน Red Book ซึ่งหลายชนิดได้ตายไปแล้ว

อิทธิพลของปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่มีต่อมนุษย์

เมื่อสองศตวรรษที่แล้ว ผู้คนมีสุขภาพดีและร่างกายแข็งแรงกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบันมาก กิจกรรมด้านแรงงานทำให้ความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติซับซ้อนขึ้นเรื่อย ๆ แต่เมื่อถึงจุดหนึ่งพวกเขาก็เข้ากันได้ เกิดจากความสอดคล้องของวิถีชีวิตของผู้คนกับระบอบธรรมชาติ แต่ละฤดูกาลมีอารมณ์ในการทำงานของตัวเอง ตัวอย่างเช่น ในฤดูใบไม้ผลิ ชาวนาไถพรวนดิน หว่านธัญพืช และพืชผลอื่นๆ ในฤดูร้อนพวกเขาดูแลพืชผล เลี้ยงปศุสัตว์ ในฤดูใบไม้ร่วงพวกเขาเก็บเกี่ยวพืชผล ในฤดูหนาว พวกเขาทำงานบ้านและพักผ่อน วัฒนธรรมสุขภาพเป็นองค์ประกอบสำคัญของวัฒนธรรมทั่วไปของมนุษย์ จิตสำนึกของแต่ละคนเปลี่ยนไปภายใต้อิทธิพลของสภาพธรรมชาติ

ทุกอย่างเปลี่ยนไปอย่างมากในศตวรรษที่ 20 ในช่วงที่การพัฒนาเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ก้าวกระโดดครั้งใหญ่ แน่นอนว่าก่อนหน้านั้นกิจกรรมของมนุษย์ทำร้ายธรรมชาติอย่างมาก แต่บันทึกทั้งหมดเกี่ยวกับผลกระทบด้านลบต่อสิ่งแวดล้อมถูกทำลาย การจำแนกประเภทของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมช่วยให้คุณสามารถกำหนดสิ่งที่ผู้คนมีอิทธิพลในระดับที่มากขึ้น และอะไร - ในระดับที่น้อยกว่า มนุษย์ดำเนินชีวิตในโหมดวัฏจักรการผลิต ซึ่งไม่สามารถส่งผลกระทบต่อสุขภาพได้ ไม่มีช่วงเวลาผู้คนทำงานเดียวกันตลอดทั้งปีพวกเขาพักผ่อนน้อยพวกเขารีบร้อนอยู่ตลอดเวลา แน่นอน สภาพการทำงานและความเป็นอยู่มีการเปลี่ยนแปลงไปในทางที่ดีขึ้น แต่ผลที่ตามมาของความสะดวกสบายดังกล่าวไม่เอื้ออำนวย

ทุกวันนี้ น้ำ ดิน อากาศ เป็นมลพิษ ทำลายพืชและสัตว์ ร่วงหล่น โครงสร้างและโครงสร้างเสียหาย ชั้นโอโซนที่บางลงก็ไม่ได้ทำให้กลัวผลที่ตามมา ทั้งหมดนี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม การกลายพันธุ์ สุขภาพของผู้คนแย่ลงทุกปี จำนวนผู้ป่วยที่เป็นโรคที่รักษาไม่หายก็เพิ่มขึ้นอย่างไม่ลดละ บุคคลส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ชีววิทยาศึกษาผลกระทบนี้ ก่อนหน้านี้ ผู้คนอาจเสียชีวิตจากความหนาวเย็น ความร้อน ความหิว ความกระหาย ในยุคของเรา มนุษยชาติ "ขุดหลุมศพของตัวเอง" แผ่นดินไหว, สึนามิ, น้ำท่วม, ไฟไหม้ - ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติเหล่านี้คร่าชีวิตผู้คน แต่ผู้คนจำนวนมากกลับทำร้ายตัวเอง โลกของเราเปรียบเหมือนเรือที่มุ่งหน้าไปยังโขดหินด้วยความเร็วสูง เราต้องหยุดก่อนที่จะสายเกินไป แก้ไขสถานการณ์ พยายามสร้างมลพิษในบรรยากาศให้น้อยลง เข้าใกล้ธรรมชาติมากขึ้น

ผลกระทบของมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อม

ผู้คนบ่นเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงในสภาพแวดล้อมการเสื่อมสภาพของสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดี แต่ในขณะเดียวกันพวกเขาก็ไม่ค่อยตระหนักว่าตัวเองต้องโทษเรื่องนี้ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมหลายประเภทมีการเปลี่ยนแปลงตลอดหลายศตวรรษ มีช่วงเวลาที่ร้อนขึ้น เย็นลง ทะเลเหือดแห้ง เกาะต่างๆ จมอยู่ใต้น้ำ แน่นอนว่าธรรมชาติบังคับให้คน ๆ หนึ่งปรับตัวเข้ากับเงื่อนไข แต่เธอไม่ได้กำหนดข้อ จำกัด ที่เข้มงวดสำหรับผู้คน ไม่ได้ดำเนินการโดยธรรมชาติและรวดเร็ว ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ ทุกสิ่งเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ในศตวรรษหนึ่ง มนุษยชาติได้สร้างมลพิษให้กับโลกมากมายจนนักวิทยาศาสตร์ได้แต่ก้มหน้า ไม่รู้จะเปลี่ยนแปลงสถานการณ์อย่างไร

เรายังจำแมมมอธและไดโนเสาร์ที่สูญพันธุ์ไปในยุคน้ำแข็งเนื่องจากความเย็นจัด และสัตว์และพืชกี่ชนิดที่ถูกล้างออกจากพื้นโลกตลอด 100 ปีที่ผ่านมา มีอีกกี่ชนิดที่ใกล้จะสูญพันธุ์ แห่งการปรินิพพาน? เมืองใหญ่เต็มไปด้วยพืชและโรงงาน มีการใช้สารกำจัดศัตรูพืชอย่างแข็งขันในหมู่บ้าน สร้างมลภาวะต่อดินและน้ำ ทุกที่มีความอิ่มตัวของการขนส่ง ไม่มีสถานที่ใดเหลืออยู่บนโลกใบนี้ที่สามารถอวดอ้างได้ว่ามีอากาศบริสุทธิ์ ผืนดินและน้ำที่ปราศจากมลพิษ การตัดไม้ทำลายป่า, ไฟที่ไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งอาจเกิดจากความร้อนที่ผิดปกติ แต่ยังเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์, มลพิษของแหล่งน้ำด้วยผลิตภัณฑ์น้ำมัน, การปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายในชั้นบรรยากาศ - ทั้งหมดนี้ส่งผลเสียต่อการพัฒนาและการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตและไม่ปรับปรุง สุขภาพของประชาชนแต่อย่างใด.

“คนๆ หนึ่งจะลดปริมาณควันในอากาศ หรือควันจะลดจำนวนคนบนโลก” นี่คือคำพูดของ L. Baton แท้จริงแล้วภาพอนาคตช่างน่าหดหู่ใจ จิตใจที่ดีที่สุดของมนุษยชาติกำลังดิ้นรนกับวิธีลดขนาดของมลพิษ มีการสร้างโปรแกรมต่างๆ ตัวกรองการทำความสะอาดต่างๆ ถูกคิดค้นขึ้น กำลังแสวงหาทางเลือกอื่นสำหรับวัตถุเหล่านั้นที่ทุกวันนี้สร้างมลภาวะต่อธรรมชาติมากที่สุด

แนวทางแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม

นิเวศวิทยาและมนุษย์ในปัจจุบันไม่สามารถบรรลุฉันทามติได้ และหน่วยงานของรัฐทั้งหมดควรร่วมมือกันแก้ไขปัญหาที่มีอยู่ ต้องทำทุกอย่างเพื่อถ่ายโอนการผลิตไปสู่วงจรปิดที่ไม่มีของเสีย ระหว่างทางสามารถใช้เทคโนโลยีประหยัดพลังงานและวัสดุได้ การจัดการธรรมชาติควรมีเหตุผลและคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของภูมิภาค การเพิ่มขึ้นของสิ่งมีชีวิตที่ใกล้จะสูญพันธุ์จำเป็นต้องขยายพื้นที่คุ้มครองทันที และที่สำคัญที่สุดคือประชากรควรได้รับการศึกษานอกเหนือจากการศึกษาด้านสิ่งแวดล้อมทั่วไป

ปัจจัยทางนิเวศวิทยาคือปัจจัยภายนอกที่มีผลกระทบโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อจำนวน (ความชุกชุม) และการกระจายทางภูมิศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีความหลากหลายมากทั้งในธรรมชาติและผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิต ตามอัตภาพ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมดมักจะแบ่งออกเป็นสามกลุ่มใหญ่ ๆ ได้แก่ สิ่งมีชีวิต ไบโอติก และมานุษยวิทยา

ปัจจัยทางชีวภาพเป็นปัจจัยของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต

ภูมิอากาศ (แสงแดด อุณหภูมิ ความชื้นในอากาศ) และท้องถิ่น (ความโล่งใจ คุณสมบัติของดิน ความเค็ม กระแสน้ำ ลม การแผ่รังสี ฯลฯ) พวกเขาสามารถโดยตรงและโดยอ้อม

ปัจจัยทางมานุษยวิทยา- นี่คือรูปแบบกิจกรรมของมนุษย์ที่มีอิทธิพลต่อสิ่งแวดล้อม เปลี่ยนแปลงสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิต หรือส่งผลกระทบโดยตรงต่อพืชและสัตว์แต่ละชนิด ปัจจัยที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของมนุษย์คือมลพิษ

สภาพแวดล้อม

สภาวะแวดล้อมหรือสภาวะทางนิเวศวิทยาเรียกว่าปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตซึ่งเปลี่ยนแปลงตามเวลาและสถานที่ซึ่งสิ่งมีชีวิตมีปฏิกิริยาแตกต่างกันไปตามความแข็งแรงของพวกมัน สภาพแวดล้อมกำหนดข้อ จำกัด บางประการต่อสิ่งมีชีวิต

ปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่กำหนดเงื่อนไขสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในสภาพแวดล้อมที่มีชีวิตเกือบทั้งหมด ได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้น และแสง

อุณหภูมิ.

สิ่งมีชีวิตใด ๆ สามารถมีชีวิตอยู่ได้ในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดเท่านั้น: บุคคลในสปีชีส์ตายที่อุณหภูมิที่สูงหรือต่ำเกินไป ขีดจำกัดของความทนทานต่อความร้อนในสิ่งมีชีวิตต่างๆ นั้นแตกต่างกัน มีสายพันธุ์ที่สามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิได้หลากหลาย ตัวอย่างเช่น ไลเคนและแบคทีเรียหลายชนิดสามารถมีชีวิตอยู่ได้ในอุณหภูมิที่แตกต่างกันมาก ในบรรดาสัตว์ สัตว์เลือดอุ่นมีลักษณะของความทนทานต่ออุณหภูมิที่หลากหลายที่สุด ตัวอย่างเช่น เสือโคร่งทนทั้งความหนาวเย็นของไซบีเรียและความร้อนของเขตร้อนของอินเดียหรือหมู่เกาะมาเลย์ได้ดีพอๆ กัน แต่ก็มีสายพันธุ์ที่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ภายในขอบเขตอุณหภูมิที่แคบมากหรือน้อยเท่านั้น ในสภาพแวดล้อมบนบก-ในอากาศ และแม้แต่ในส่วนต่างๆ ของสิ่งแวดล้อมในน้ำ อุณหภูมิจะไม่คงที่และอาจเปลี่ยนแปลงได้มากขึ้นอยู่กับฤดูกาลของปีหรือในช่วงเวลาของวัน ในพื้นที่เขตร้อน ความผันผวนของอุณหภูมิประจำปีอาจสังเกตได้น้อยกว่าอุณหภูมิรายวันด้วยซ้ำ ในทางกลับกัน ในเขตอบอุ่น อุณหภูมิจะแตกต่างกันมากในแต่ละช่วงเวลาของปี สัตว์และพืชถูกบังคับให้ต้องปรับตัวให้เข้ากับฤดูหนาวที่ไม่เอื้ออำนวย ซึ่งในระหว่างนั้นชีวิตที่กระฉับกระเฉงนั้นยากหรือเป็นไปไม่ได้เลย ในพื้นที่เขตร้อน การปรับตัวดังกล่าวไม่ค่อยเด่นชัดนัก ในช่วงเวลาที่หนาวเย็นซึ่งมีอุณหภูมิไม่เอื้ออำนวย การหยุดชั่วคราวดูเหมือนจะเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตหลายชนิด เช่น การจำศีลในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ใบไม้ร่วงหล่นในพืช ฯลฯ สัตว์บางชนิดอพยพเป็นเวลานานไปยังสถานที่ที่มีสภาพอากาศเหมาะสมกว่า

ความชื้น.

น้ำเป็นส่วนสำคัญของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่: จำเป็นต่อการทำงานตามปกติ สิ่งมีชีวิตที่กำลังพัฒนาตามปกติจะสูญเสียน้ำอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงไม่สามารถอยู่ในอากาศที่แห้งสนิทได้ ไม่ช้าก็เร็วการสูญเสียดังกล่าวอาจนำไปสู่การเสียชีวิตของสิ่งมีชีวิต

ตัวบ่งชี้ที่ง่ายและสะดวกที่สุดที่แสดงลักษณะความชื้นของพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งคือปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาที่นี่เป็นเวลาหนึ่งปีหรือช่วงเวลาอื่น

พืชดึงน้ำออกจากดินโดยใช้ราก ไลเคนสามารถจับไอน้ำจากอากาศได้ พืชมีการปรับตัวหลายอย่างที่ช่วยให้สูญเสียน้ำน้อยที่สุด สัตว์บกทุกชนิดต้องการสารอาหารเป็นระยะเพื่อชดเชยการสูญเสียน้ำเนื่องจากการระเหยหรือการขับถ่าย สัตว์หลายชนิดดื่มน้ำ สัตว์อื่นๆ เช่น สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก แมลงและไรบางชนิด ดูดซึมผ่านผิวหนังในร่างกายในสภาพของเหลวหรือไอระเหย สัตว์ทะเลทรายส่วนใหญ่ไม่เคยดื่ม พวกเขาตอบสนองความต้องการด้วยน้ำจากอาหาร ในที่สุด มีสัตว์ที่ได้รับน้ำด้วยวิธีที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น - ในกระบวนการออกซิเดชันของไขมัน เช่น อูฐ สัตว์เช่นพืชมีการปรับตัวมากมายเพื่ออนุรักษ์น้ำ

แสงสว่าง.

มีพืชที่ชอบแสงที่สามารถเติบโตได้ภายใต้แสงอาทิตย์เท่านั้น และพืชที่ทนร่มเงาที่สามารถเติบโตได้ดีภายใต้ร่มเงาของป่า สิ่งนี้มีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างยิ่งสำหรับการฟื้นฟูตามธรรมชาติของป่า: ยอดอ่อนของต้นไม้หลายชนิดสามารถเติบโตภายใต้ร่มเงาของต้นไม้ใหญ่ ในสัตว์หลายชนิด สภาพแสงปกติจะแสดงปฏิกิริยาเชิงบวกหรือเชิงลบต่อแสง แมลงออกหากินเวลากลางคืนจะแห่กันไปหาแสงสว่าง และแมลงสาบจะกระจายตัวหาที่กำบัง หากเปิดไฟในห้องมืดเท่านั้น ช่วงแสง (การเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืน) มีความสำคัญทางนิเวศวิทยาอย่างมากสำหรับสัตว์หลายชนิดที่ออกหากินเวลากลางวันโดยเฉพาะ (นกส่วนใหญ่) หรือออกหากินเวลากลางคืนโดยเฉพาะ (สัตว์ฟันแทะขนาดเล็กจำนวนมาก ค้างคาว) กุ้งขนาดเล็กที่ลอยอยู่ในน้ำจะอาศัยอยู่ในเวลากลางคืนในผิวน้ำ และในระหว่างวันพวกมันจะจมลงสู่ระดับความลึกโดยหลีกเลี่ยงแสงที่จ้าเกินไป

แสงแทบไม่มีผลโดยตรงต่อสัตว์ ทำหน้าที่เป็นสัญญาณสำหรับการปรับโครงสร้างของกระบวนการที่เกิดขึ้นในร่างกายเท่านั้น

แสง ความชื้น อุณหภูมิไม่ได้ทำให้ชุดเงื่อนไขทางนิเวศวิทยาที่กำหนดชีวิตและการกระจายของสิ่งมีชีวิตหมดไป ปัจจัยต่างๆ เช่น ลม ความกดอากาศ ระดับความสูงก็มีความสำคัญเช่นกัน ลมมีผลทางอ้อม: โดยการเพิ่มการระเหยจะเพิ่มความแห้ง ลมแรงช่วยคลายร้อน การกระทำนี้มีความสำคัญในที่เย็นในที่ราบสูงหรือบริเวณขั้วโลก

ปัจจัยทางมานุษยวิทยาปัจจัยทางมานุษยวิทยามีความหลากหลายมากในองค์ประกอบ มนุษย์มีอิทธิพลต่อธรรมชาติที่มีชีวิตด้วยการวางถนน สร้างเมือง ทำฟาร์ม ปิดกั้นแม่น้ำ ฯลฯ กิจกรรมของมนุษย์สมัยใหม่แสดงให้เห็นมากขึ้นในมลพิษทางสิ่งแวดล้อมซึ่งมีผลพลอยได้ ซึ่งมักจะเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษ ในพื้นที่อุตสาหกรรม ความเข้มข้นของสารมลพิษบางครั้งถึงค่าเกณฑ์ นั่นคือ เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตหลายชนิด อย่างไรก็ตาม แม้จะมีทุกอย่าง อย่างน้อยก็ยังมีบุคคลหลายสายพันธุ์ที่สามารถอยู่รอดได้ในสภาวะดังกล่าว เหตุผลก็คือในประชากรตามธรรมชาติ เมื่อระดับมลพิษเพิ่มสูงขึ้น ผู้ที่ดื้อยาอาจเป็นเพียงผู้รอดชีวิต นอกจากนี้ยังสามารถเป็นผู้ก่อตั้งประชากรที่มั่นคงซึ่งได้รับภูมิคุ้มกันจากมลพิษประเภทนี้ ด้วยเหตุนี้ มลภาวะจึงเป็นไปได้สำหรับเราที่จะสังเกตวิวัฒนาการในการดำเนินการ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่าประชากรทุกคนจะมีความสามารถในการต่อต้านมลพิษได้ ดังนั้น ผลกระทบของมลพิษใด ๆ จึงมีสองเท่า

กฎหมายที่เหมาะสมที่สุด

มีหลายปัจจัยที่ร่างกายยอมรับได้ภายในขอบเขตที่แน่นอนเท่านั้น สิ่งมีชีวิตจะตายหากอุณหภูมิของสิ่งแวดล้อมต่ำหรือสูงเกินไป ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิใกล้เคียงกับค่าสูงสุดเหล่านี้ สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่นั้นหายาก อย่างไรก็ตาม จำนวนของพวกมันจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิเข้าใกล้ค่าเฉลี่ย ซึ่งเป็นค่าที่ดีที่สุด (เหมาะสมที่สุด) สำหรับสายพันธุ์นี้ และรูปแบบนี้สามารถถ่ายโอนไปยังปัจจัยอื่นๆ ได้

ช่วงของพารามิเตอร์ปัจจัยที่ร่างกายรู้สึกสบายนั้นเหมาะสมที่สุด แน่นอนว่าสิ่งมีชีวิตที่มีขีดจำกัดการต้านทานที่กว้างย่อมมีโอกาสกระจายตัวได้กว้างกว่า อย่างไรก็ตาม ขีดจำกัดความอดทนที่กว้างในปัจจัยเดียวไม่ได้หมายความว่าขีดจำกัดที่กว้างในทุกปัจจัย พืชสามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิได้มาก แต่มีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยต่อน้ำ สัตว์เช่นปลาเทราต์อาจต้องการอุณหภูมิมาก แต่ควรกินอาหารที่หลากหลาย

บางครั้งในช่วงชีวิตของแต่ละคนความอดทน (หัวกะทิ) อาจเปลี่ยนไป ร่างกายเมื่อเข้าสู่สภาวะที่รุนแรงหลังจากนั้นไม่นานก็จะชินกับมันและปรับให้เข้ากับพวกมัน ผลที่ตามมาคือการเปลี่ยนแปลงที่เหมาะสมทางสรีรวิทยา และกระบวนการนี้เรียกว่า การปรับตัวหรือ เคยชินกับสภาพ

กฎหมายขั้นต่ำคิดค้นขึ้นโดยผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์ปุ๋ยแร่ธาตุ Justus Liebig (1803-1873)

Yu. Liebig ค้นพบว่าผลผลิตของพืชสามารถถูกจำกัดได้ด้วยธาตุอาหารหลักใดๆ ถ้าธาตุนี้ขาดตลาด เป็นที่ทราบกันดีว่าปัจจัยแวดล้อมที่แตกต่างกันสามารถโต้ตอบได้ กล่าวคือ การขาดสารชนิดหนึ่งสามารถนำไปสู่การขาดสารชนิดอื่นได้ ดังนั้นโดยทั่วไปแล้วกฎของขั้นต่ำสามารถกำหนดได้ดังนี้: องค์ประกอบหรือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่น้อยที่สุด ในระดับสูงสุด ขีด จำกัด (ขีด จำกัด ) กิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต

แม้จะมีความซับซ้อนของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม แต่ปัจจัยทั้งหมดไม่ได้มีความสำคัญทางนิเวศวิทยาเหมือนกัน ตัวอย่างเช่น ออกซิเจนเป็นปัจจัยที่จำเป็นทางสรีรวิทยาสำหรับสัตว์ทุกชนิด แต่จากมุมมองทางนิเวศวิทยา ออกซิเจนจะจำกัดเฉพาะในแหล่งที่อยู่อาศัยบางแห่งเท่านั้น หากปลาตายในแม่น้ำ สิ่งแรกที่ต้องวัดคือความเข้มข้นของออกซิเจนในน้ำ เนื่องจากมีความผันแปรสูง ปริมาณออกซิเจนสำรองจึงหมดลงได้ง่ายและขาดบ่อย หากสังเกตการตายของนกในธรรมชาติจำเป็นต้องมองหาเหตุผลอื่นเนื่องจากปริมาณออกซิเจนในอากาศค่อนข้างคงที่และเพียงพอจากมุมมองของความต้องการของสิ่งมีชีวิตบนบก

คำถามสำหรับการตรวจสอบตนเอง:

ระบุสภาพแวดล้อมหลักของชีวิต

สภาพแวดล้อมคืออะไร?

อธิบายสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิตในดิน ในแหล่งน้ำ และบนบก-ในอากาศ

จงยกตัวอย่างสิ่งมีชีวิตที่ปรับตัวเพื่อดำรงชีวิตในถิ่นที่อยู่ต่างๆ กัน ?

การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตที่ใช้สิ่งมีชีวิตอื่นเป็นที่อยู่อาศัยคืออะไร?

อุณหภูมิมีผลอย่างไรต่อสิ่งมีชีวิตประเภทต่างๆ?

สัตว์และพืชได้รับน้ำที่ต้องการได้อย่างไร

แสงมีผลอย่างไรต่อสิ่งมีชีวิต?

ผลกระทบของมลพิษต่อสิ่งมีชีวิตเป็นอย่างไร?

ให้เหตุผลว่าปัจจัยแวดล้อมคืออะไร มีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร?

อะไรคือปัจจัยจำกัด?

การปรับสภาพให้ชินกับสภาพเดิมคืออะไรและมีความสำคัญอย่างไรในการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิต?

กฎที่เหมาะสมที่สุดและต่ำสุดแสดงออกมาอย่างไร?

สิ่งแวดล้อมที่อยู่รอบตัวสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่าง พวกมันส่งผลกระทบต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ หลังมีปฏิกิริยาแตกต่างกันไปตามปัจจัยแวดล้อมต่างๆ องค์ประกอบที่แยกจากกันของสิ่งแวดล้อมที่มีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตเรียกว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เงื่อนไขของการดำรงอยู่คือชุดของปัจจัยแวดล้อมที่สำคัญ โดยปราศจากสิ่งที่สิ่งมีชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้ สำหรับสิ่งมีชีวิตนั้นทำหน้าที่เป็นปัจจัยแวดล้อม

การจำแนกปัจจัยแวดล้อม.

ยอมรับปัจจัยแวดล้อมทั้งหมด จัดประเภท(กระจาย) เป็นกลุ่มหลักดังนี้ ไบโอติก, ไบโอติกและ มานุษยวิทยา ใน อะไบโอติก (abiogenic) ปัจจัยคือปัจจัยทางกายภาพและเคมีของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต ไบโอติก,หรือ ชีวภาพ,ปัจจัยต่าง ๆ คืออิทธิพลโดยตรงหรือโดยอ้อมของสิ่งมีชีวิตทั้งต่อกันและกันและสิ่งแวดล้อม Antropical (มานุษยวิทยา) ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ปัจจัยต่างๆ ได้รับการแยกออกเป็นกลุ่มของปัจจัยที่เป็นอิสระจากปัจจัยทางชีวภาพ เนื่องจากมีความสำคัญอย่างยิ่ง สิ่งเหล่านี้เป็นปัจจัยที่ส่งผลกระทบโดยตรงหรือโดยอ้อมของมนุษย์และกิจกรรมทางเศรษฐกิจต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

ปัจจัยทางชีวภาพ

ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต ได้แก่ องค์ประกอบของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตซึ่งกระทำต่อสิ่งมีชีวิต ประเภทของปัจจัยทางชีวภาพแสดงไว้ในตาราง 1.2.2.

ตารางที่ 1.2.2. ปัจจัยทางชีวภาพประเภทหลัก

ปัจจัยทางภูมิอากาศ

ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตทั้งหมดแสดงตัวและดำเนินการภายในเปลือกทางธรณีวิทยาทั้งสามของโลก: ชั้นบรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์และ ธรณีภาคปัจจัยที่แสดงออก (การกระทำ) ในชั้นบรรยากาศและระหว่างปฏิสัมพันธ์ของหลังกับไฮโดรสเฟียร์หรือกับธรณีภาคเรียกว่า ภูมิอากาศการปรากฏตัวของมันขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของเปลือกทางธรณีวิทยาของโลกกับปริมาณและการกระจายของพลังงานแสงอาทิตย์ที่แทรกซึมและเข้าสู่พวกมัน

รังสีดวงอาทิตย์.

รังสีดวงอาทิตย์มีความสำคัญมากที่สุดในบรรดาปัจจัยแวดล้อมต่างๆ (รังสีดวงอาทิตย์).นี่คือการไหลอย่างต่อเนื่องของอนุภาคมูลฐาน (ความเร็ว 300-1500 กม./วินาที) และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (ความเร็ว 300,000 กม./วินาที) ซึ่งนำพาพลังงานจำนวนมหาศาลมายังโลก รังสีจากดวงอาทิตย์เป็นแหล่งกำเนิดหลักของชีวิตบนโลกของเรา ภายใต้การไหลเวียนของรังสีดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่อง สิ่งมีชีวิตถือกำเนิดขึ้นบนโลก ผ่านวิวัฒนาการมายาวนานและยังคงดำรงอยู่และขึ้นอยู่กับพลังงานแสงอาทิตย์ คุณสมบัติหลักของพลังงานการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ในฐานะปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมถูกกำหนดโดยความยาวคลื่น คลื่นที่ผ่านชั้นบรรยากาศและมาถึงโลกวัดได้ในช่วงตั้งแต่ 0.3 ถึง 10 ไมครอน

ตามธรรมชาติของผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตสเปกตรัมของรังสีดวงอาทิตย์นี้แบ่งออกเป็นสามส่วน: รังสีอัลตราไวโอเลต, แสงที่มองเห็นได้และ รังสีอินฟราเรด

รังสีอัลตราไวโอเลตคลื่นสั้นถูกชั้นบรรยากาศดูดซับไปเกือบหมด นั่นคือชั้นโอโซน รังสีอัลตราไวโอเลตจำนวนเล็กน้อยทะลุผ่านพื้นผิวโลก ความยาวของคลื่นอยู่ในช่วง 0.3-0.4 ไมครอน พวกมันคิดเป็น 7% ของพลังงานรังสีดวงอาทิตย์ รังสีคลื่นสั้นมีผลเสียต่อสิ่งมีชีวิต พวกเขาสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในวัสดุทางพันธุกรรม - การกลายพันธุ์ ดังนั้นในกระบวนการวิวัฒนาการสิ่งมีชีวิตที่อยู่ภายใต้อิทธิพลของรังสีดวงอาทิตย์เป็นเวลานานได้พัฒนาการปรับตัวเพื่อป้องกันตัวเองจากรังสีอัลตราไวโอเลต ในหลายส่วนมีการผลิตเม็ดสีเมลานินสีดำเพิ่มเติมในจำนวนเต็มซึ่งป้องกันการทะลุทะลวงของรังสีที่ไม่ต้องการ นั่นเป็นสาเหตุที่ผู้คนผิวสีแทนจากการอยู่กลางแจ้งเป็นเวลานาน ในเขตอุตสาหกรรมหลายแห่งมีสิ่งที่เรียกว่า เมลานิซึมอุตสาหกรรม- การทำให้สีของสัตว์มืดลง แต่สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลต แต่เนื่องจากมลพิษที่มีเขม่าฝุ่นในสิ่งแวดล้อมซึ่งองค์ประกอบมักจะมืดลง ท่ามกลางพื้นหลังที่มืดเช่นนี้ สิ่งมีชีวิตในรูปแบบที่มืดกว่าจะอยู่รอดได้

แสงที่มองเห็นปรากฏตัวภายในช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 0.4 ถึง 0.7 ไมครอน คิดเป็น 48% ของพลังงานรังสีดวงอาทิตย์

มันยังส่งผลเสียต่อเซลล์ที่มีชีวิตและการทำงานของเซลล์โดยทั่วไป: มันเปลี่ยนความหนืดของโปรโตพลาสซึม, ขนาดของประจุไฟฟ้าของไซโตพลาสซึม, ขัดขวางการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์และเปลี่ยนการเคลื่อนไหวของไซโตพลาสซึม แสงส่งผลต่อสถานะของคอลลอยด์โปรตีนและการไหลของกระบวนการพลังงานในเซลล์ แต่ถึงกระนั้นก็ตาม แสงที่มองเห็นได้เคยเป็น และจะยังคงเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดแหล่งหนึ่งสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดต่อไป ใช้พลังงานในกระบวนการนี้ การสังเคราะห์ด้วยแสงและสะสมในรูปของพันธะเคมีในผลผลิตของการสังเคราะห์ด้วยแสง แล้วส่งต่อไปยังสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เป็นอาหาร โดยทั่วไปแล้ว เราสามารถพูดได้ว่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดในชีวมณฑล และแม้แต่มนุษย์ ก็ขึ้นอยู่กับพลังงานแสงอาทิตย์และการสังเคราะห์ด้วยแสง

แสงสำหรับสัตว์เป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการรับรู้ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมและองค์ประกอบ การมองเห็น การวางแนวภาพในอวกาศ สัตว์ได้ปรับตัวให้เข้ากับระดับความสว่างที่แตกต่างกันไปทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพของการดำรงอยู่ สัตว์บางชนิดออกหากินเวลากลางวัน ในขณะที่บางชนิดออกหากินในเวลาพลบค่ำหรือกลางคืน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนกส่วนใหญ่ใช้ชีวิตแบบพลบค่ำ แยกแยะสีได้ไม่ดีนัก และมองเห็นทุกอย่างเป็นขาวดำ (สุนัข แมว หนูแฮมสเตอร์ นกฮูก ไนท์จาร์ ฯลฯ) ชีวิตในช่วงพลบค่ำหรือในที่แสงน้อยมักจะนำไปสู่การเจริญพันธุ์ของดวงตา ดวงตาที่ค่อนข้างใหญ่สามารถจับภาพลักษณะแสงเพียงเล็กน้อยของสัตว์ที่ออกหากินเวลากลางคืนหรือสัตว์ที่อาศัยอยู่ในความมืดสนิท และถูกนำทางโดยอวัยวะเรืองแสงของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ (ค่าง ลิง นกฮูก ปลาทะเลน้ำลึก ฯลฯ) หากในสภาพที่มืดสนิท (ในถ้ำใต้ดินในโพรง) ไม่มีแหล่งกำเนิดแสงอื่น ๆ ตามกฎแล้วสัตว์ที่อาศัยอยู่ที่นั่นจะสูญเสียอวัยวะในการมองเห็น (European proteus, ตุ่นหนู ฯลฯ )

อุณหภูมิ.

แหล่งที่มาของการสร้างปัจจัยอุณหภูมิบนโลกคือรังสีดวงอาทิตย์และกระบวนการความร้อนใต้พิภพ แม้ว่าแกนกลางของโลกของเราจะมีอุณหภูมิสูงมาก แต่อิทธิพลของมันที่มีต่อพื้นผิวโลกนั้นไม่มีนัยสำคัญ ยกเว้นบริเวณที่มีการปะทุของภูเขาไฟและการปล่อยน้ำร้อนใต้พิภพ (กีย์เซอร์ ฟูมาโรเลส) ดังนั้น รังสีดวงอาทิตย์ คือ รังสีอินฟราเรด จึงถือได้ว่าเป็นแหล่งความร้อนหลักภายในชีวมณฑล รังสีเหล่านั้นที่มาถึงพื้นผิวโลกจะถูกดูดซับโดยธรณีภาคและไฮโดรสเฟียร์ ธรณีสเฟียร์เป็นวัตถุที่แข็ง ร้อนเร็วขึ้นและเย็นลงอย่างรวดเร็วเช่นกัน ไฮโดรสเฟียร์มีความจุความร้อนมากกว่าธรณีภาค: มันร้อนขึ้นอย่างช้าๆ และเย็นลงอย่างช้าๆ ดังนั้นจึงเก็บความร้อนไว้เป็นเวลานาน ชั้นผิวของโทรโพสเฟียร์ได้รับความร้อนเนื่องจากการแผ่รังสีความร้อนจากไฮโดรสเฟียร์และพื้นผิวของธรณีภาค โลกดูดซับรังสีดวงอาทิตย์และแผ่พลังงานกลับไปสู่อวกาศที่ไร้อากาศ อย่างไรก็ตาม ชั้นบรรยากาศของโลกมีส่วนช่วยกักเก็บความร้อนในชั้นผิวโทรโพสเฟียร์ เนื่องจากคุณสมบัติของชั้นบรรยากาศจึงส่งผ่านรังสีอินฟราเรดคลื่นสั้นและชะลอรังสีอินฟราเรดคลื่นยาวที่ปล่อยออกมาจากพื้นผิวโลกที่ร้อน ปรากฏการณ์บรรยากาศนี้เรียกว่า ปรากฏการณ์เรือนกระจก.ต้องขอบคุณเขาที่ทำให้ชีวิตบนโลกเป็นไปได้ ภาวะเรือนกระจกช่วยรักษาความร้อนในชั้นผิวของบรรยากาศ (สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ที่นี่) และทำให้ความผันผวนของอุณหภูมิราบรื่นขึ้นในตอนกลางวันและกลางคืน ตัวอย่างเช่น บนดวงจันทร์ซึ่งอยู่ในสภาพอวกาศเกือบเท่ากันกับโลก และไม่มีชั้นบรรยากาศ ความผันผวนของอุณหภูมิรายวันที่เส้นศูนย์สูตรจะปรากฏในช่วงตั้งแต่ 160 ° C ถึง + 120 ° C

ช่วงของอุณหภูมิที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมสูงถึงหลายพันองศา (หินหนืดภูเขาไฟร้อนและอุณหภูมิต่ำสุดของทวีปแอนตาร์กติกา) ขีดจำกัดที่เรารู้จักในชีวิตนั้นค่อนข้างแคบและเท่ากับประมาณ 300 ° C ตั้งแต่ -200 ° C (การแช่แข็งในก๊าซเหลว) ถึง + 100 ° C (จุดเดือดของน้ำ) ในความเป็นจริง สปีชีส์ส่วนใหญ่และกิจกรรมส่วนใหญ่ของพวกมันเชื่อมโยงกับช่วงอุณหภูมิที่แคบลง ช่วงอุณหภูมิทั่วไปของสิ่งมีชีวิตบนโลกถูกจำกัดด้วยอุณหภูมิต่อไปนี้ (ตาราง 1.2.3):

ตารางที่ 1.2.3 ช่วงอุณหภูมิของสิ่งมีชีวิตบนโลก

พืชปรับตัวเข้ากับอุณหภูมิที่แตกต่างกันและแม้กระทั่งอุณหภูมิที่รุนแรง พวกที่ทนอุณหภูมิสูงได้ ก็เรียก พืชที่อุดมสมบูรณ์พวกเขาสามารถทนความร้อนสูงได้ถึง 55-65 ° C (cacti บางชนิด) สายพันธุ์ที่เติบโตที่อุณหภูมิสูงทนต่อพวกมันได้ง่ายขึ้นเนื่องจากขนาดของใบสั้นลงอย่างมีนัยสำคัญการพัฒนาของสักหลาด (มีขน) หรือในทางกลับกันการเคลือบขี้ผึ้ง ฯลฯ พืชที่ไม่มีอคติต่อการพัฒนาของพวกมันสามารถทนต่อการสัมผัสเป็นเวลานาน ถึงอุณหภูมิต่ำ (ตั้งแต่ 0 ถึง -10 ° C) เรียกว่า ทนความเย็น

แม้ว่าอุณหภูมิจะเป็นปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมที่สำคัญที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิต แต่ผลกระทบของมันขึ้นอยู่กับการรวมตัวกับปัจจัยที่ไม่มีชีวิตอื่นๆ

ความชื้น.

ความชื้นเป็นปัจจัยสำคัญทางชีวภาพที่กำหนดล่วงหน้าโดยการมีอยู่ของน้ำหรือไอน้ำในชั้นบรรยากาศหรือธรณีภาค น้ำเป็นสารประกอบอนินทรีย์ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต

น้ำมีอยู่ในบรรยากาศในรูปเสมอ น้ำคู่รัก มวลที่แท้จริงของน้ำต่อหน่วยปริมาตรของอากาศเรียกว่า ความชื้นสัมบูรณ์,และเปอร์เซ็นต์ของไอที่สัมพันธ์กับปริมาณสูงสุดที่อากาศสามารถบรรจุได้ - ความชื้นสัมพัทธ์.อุณหภูมิเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อความสามารถของอากาศในการกักเก็บไอน้ำ ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ +27°C อากาศสามารถมีความชื้นได้มากเป็นสองเท่าที่อุณหภูมิ +16°C ซึ่งหมายความว่าความชื้นสัมบูรณ์ที่ 27°C จะมากกว่าที่ 16°C ถึง 2 เท่า ในขณะที่ความชื้นสัมพัทธ์ในทั้งสองกรณีจะเท่ากับ 100%

น้ำในฐานะปัจจัยทางนิเวศวิทยามีความจำเป็นอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตเพราะหากไม่มีมัน เมแทบอลิซึมและกระบวนการที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ ก็ไม่สามารถดำเนินการได้ กระบวนการเมแทบอลิซึมของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในที่ที่มีน้ำ (ในสารละลายที่เป็นน้ำ) สิ่งมีชีวิตทั้งหมดเป็นระบบเปิด ดังนั้นพวกมันจึงสูญเสียน้ำอย่างต่อเนื่องและจำเป็นต้องเติมน้ำสำรองอยู่เสมอ สำหรับการดำรงอยู่ตามปกติ พืชและสัตว์ต้องรักษาสมดุลระหว่างปริมาณน้ำที่ร่างกายได้รับและการสูญเสียน้ำ ร่างกายสูญเสียน้ำมาก (ภาวะขาดน้ำ)นำไปสู่การลดลงของกิจกรรมที่สำคัญและในอนาคต - สู่ความตาย พืชตอบสนองความต้องการน้ำผ่านการตกตะกอน ความชื้นในอากาศ และสัตว์ก็ผ่านอาหารเช่นกัน ความต้านทานของสิ่งมีชีวิตต่อการมีหรือไม่มีความชื้นในสิ่งแวดล้อมนั้นแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับความสามารถในการปรับตัวของสายพันธุ์ ในเรื่องนี้สิ่งมีชีวิตบนบกทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: ความชื้น(หรือชอบความชื้น), เมโซฟิลิค(หรือชอบความชื้นปานกลาง) และ xerophilic(หรือรักแห้ง). เกี่ยวกับพืชและสัตว์แยกกัน ส่วนนี้จะมีลักษณะดังนี้:

1) สิ่งมีชีวิตที่ชอบความชื้น:

- ไฮโกรไฟต์(พืช);

- ความชื้น(สัตว์);

2) สิ่งมีชีวิต mesophilic:

- เมโซไฟต์(พืช);

- เมโซฟิล(สัตว์);

3) สิ่งมีชีวิต xerophilic:

- ซีโรไฟต์(พืช);

- xerophiles หรือ hygrophobia(สัตว์).

ต้องการความชุ่มชื้นมากที่สุด สิ่งมีชีวิตที่ชอบน้ำในบรรดาพืชเหล่านี้จะเป็นพืชที่อาศัยอยู่บนดินที่ชื้นมากเกินไปซึ่งมีความชื้นในอากาศสูง (hygrophytes) ในสภาพของโซนกลางรวมถึงไม้ล้มลุกที่เติบโตในป่าที่มีร่มเงา (เปรี้ยว, เฟิร์น, สีม่วง, หญ้าช่องว่าง, ฯลฯ ) และในที่โล่ง (ดาวเรือง, หยาดน้ำค้าง, ฯลฯ )

สัตว์ที่ชอบความชื้น (hygrophiles) รวมถึงสัตว์ที่เกี่ยวข้องกับระบบนิเวศน์กับสิ่งแวดล้อมทางน้ำหรือพื้นที่ที่มีน้ำขัง พวกเขาต้องการความชื้นจำนวนมากในสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง เหล่านี้เป็นสัตว์ในป่าฝนเขตร้อน หนองน้ำ ทุ่งหญ้าเปียก

สิ่งมีชีวิต mesophilicต้องการความชื้นในปริมาณปานกลางและมักเกี่ยวข้องกับสภาวะอบอุ่นปานกลางและสภาวะโภชนาการแร่ธาตุที่ดี อาจเป็นพืชป่าและพืชในที่โล่ง ในหมู่พวกเขามีต้นไม้ (ลินเด็น, เบิร์ช), พุ่มไม้ (เฮเซล, buckthorn) และสมุนไพรอื่น ๆ อีกมากมาย (โคลเวอร์, ทิโมธี, fescue, ลิลลี่แห่งหุบเขา, กีบ ฯลฯ ) โดยทั่วไป mesophytes เป็นกลุ่มพืชในระบบนิเวศที่กว้าง แก่สัตว์มีโซฟิลิก (เมโซฟิล)เป็นของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ที่อาศัยอยู่ในเขตอบอุ่นและเขตกึ่งขั้วโลกหรือในพื้นที่ภูเขาบางแห่ง

สิ่งมีชีวิต xerophilic -นี่คือกลุ่มพืชและสัตว์ในระบบนิเวศที่ค่อนข้างหลากหลายซึ่งได้ปรับตัวให้เข้ากับสภาพที่แห้งแล้งด้วยความช่วยเหลือของวิธีการดังกล่าว: จำกัด การระเหยเพิ่มการสกัดน้ำและสร้างแหล่งสำรองน้ำสำหรับการขาดน้ำเป็นเวลานาน

พืชที่อาศัยอยู่ในสภาพแห้งแล้งเอาชนะพวกมันได้หลายวิธี บางชนิดไม่มีการปรับโครงสร้างเพื่อรองรับการขาดความชื้น การดำรงอยู่ของพวกเขาเป็นไปได้ในสภาพที่แห้งแล้งเท่านั้นเนื่องจากในช่วงเวลาที่สำคัญพวกเขาพักอยู่ในรูปแบบของเมล็ด (ephemeris) หรือหัว, เหง้า, หัว (ephemeroids) พวกเขาเปลี่ยนไปใช้ชีวิตที่ใช้งานได้ง่ายและรวดเร็วและใน ช่วงเวลาสั้น ๆ ผ่านวัฏจักรการพัฒนาประจำปีอย่างสมบูรณ์ เอเฟเมริส่วนใหญ่กระจายในทะเลทราย, กึ่งทะเลทรายและทุ่งหญ้าสเตปป์ (สโตนฟลาย, แร็กวอร์ตฤดูใบไม้ผลิ, หัวผักกาด "กล่อง ฯลฯ ) อีฟีเมอรอยด์(จากภาษากรีก. แมลงเม่าและ ดูเหมือน)- เหล่านี้เป็นไม้ล้มลุกยืนต้น, ส่วนใหญ่ในฤดูใบไม้ผลิ, พืช (sedges, หญ้า, ดอกทิวลิป, ฯลฯ )

พืชประเภทที่แปลกประหลาดมากที่ปรับตัวให้ทนต่อสภาพแห้งแล้งคือ ฉ่ำและ สเกลโรไฟต์ Succulents (จากภาษากรีก. ฉ่ำ)จะสามารถสะสมน้ำในตัวเองได้เป็นจำนวนมากและค่อยๆ นำไปใช้ได้ ตัวอย่างเช่น กระบองเพชรบางชนิดในทะเลทรายอเมริกาเหนือสามารถบรรจุน้ำได้ตั้งแต่ 1,000 ถึง 3,000 ลิตร น้ำจะสะสมอยู่ในใบ (ว่านหางจระเข้ สโตนครอป ต้นอากาเว่ ต้นอ่อน) หรือลำต้น (กระบองเพชรและกระบองเพชรเหมือนกระบองเพชร)

สัตว์ได้รับน้ำในสามวิธีหลัก: โดยตรงโดยการดื่มหรือดูดซึมผ่านผิวหนังพร้อมกับอาหารและเป็นผลจากเมแทบอลิซึม

สัตว์หลายชนิดดื่มน้ำในปริมาณที่มากพอ ตัวอย่างเช่น ตัวหนอนของหนอนไหมโอ๊กจีนสามารถดื่มน้ำได้ถึง 500 มล. สัตว์และนกบางชนิดต้องการน้ำใช้เป็นประจำ ดังนั้นพวกเขาจึงเลือกน้ำพุบางแห่งและเยี่ยมชมเป็นประจำเพื่อเป็นสถานที่รดน้ำ นกทะเลทรายหลายชนิดบินไปที่โอเอสทุกวัน ดื่มน้ำที่นั่น และนำน้ำมาให้ลูกไก่กิน

สัตว์บางชนิดไม่กินน้ำด้วยการดื่มโดยตรง แต่สามารถกินน้ำได้โดยการดูดซับด้วยผิวหนังทั้งหมด ในแมลงและตัวอ่อนที่อาศัยอยู่ในดินที่ชื้นไปด้วยฝุ่นของต้นไม้ ผิวหนังของพวกมันจะซึมผ่านน้ำได้ จิ้งจก Moloch ออสเตรเลียดูดซับความชื้นจากฝนด้วยผิวหนังของมัน ซึ่งดูดความชื้นได้มาก สัตว์หลายชนิดได้รับความชื้นจากอาหารที่ฉ่ำน้ำ อาหารฉ่ำน้ำดังกล่าวอาจเป็นหญ้า ผลไม้อวบน้ำ ผลเบอร์รี่ หัวและหัวของพืช เต่าบริภาษที่อาศัยอยู่ในทุ่งหญ้าสเตปป์ของเอเชียกลางกินน้ำจากอาหารที่ฉ่ำเท่านั้น ในพื้นที่เหล่านี้ ในสถานที่ปลูกผักหรือปลูกแตง เต่าจะสร้างความเสียหายอย่างมากโดยการกินแตง แตงโม และแตงกวา สัตว์นักล่าบางชนิดยังได้รับน้ำจากการกินเหยื่อ นี่เป็นเรื่องปกติ ตัวอย่างเช่น สุนัขจิ้งจอกแอฟริกันเฟนเนก

สปีชีส์ที่กินแต่อาหารแห้งและไม่มีโอกาสกินน้ำจะผ่านเมแทบอลิซึม นั่นคือ สารเคมีระหว่างการย่อยอาหาร น้ำที่เผาผลาญในร่างกายสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการออกซิเดชั่นของไขมันและแป้ง นี่เป็นวิธีสำคัญในการหาน้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสัตว์ที่อาศัยอยู่ในทะเลทรายร้อน ตัวอย่างเช่น หนูเจอร์บิลหางแดงบางครั้งกินเฉพาะเมล็ดแห้งเท่านั้น การทดลองเป็นที่ทราบกันดีว่าหนูกวางในอเมริกาเหนือมีชีวิตอยู่ประมาณสามปีโดยกินแต่ข้าวบาร์เลย์แห้ง

ปัจจัยด้านอาหาร.

พื้นผิวของธรณีภาคของโลกประกอบขึ้นเป็นสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน ซึ่งมีลักษณะเฉพาะจากชุดของปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมของมันเอง ปัจจัยกลุ่มนี้เรียกว่า น่าอ่าน(จากภาษากรีก. เอดาฟอส- ดิน). ดินมีโครงสร้าง องค์ประกอบ และคุณสมบัติของตัวเอง

ดินมีลักษณะเฉพาะด้วยความชื้น องค์ประกอบเชิงกล เนื้อหาของสารประกอบอินทรีย์ อนินทรีย์ และแร่ธาตุอินทรีย์ ความเป็นกรดบางอย่าง คุณสมบัติหลายอย่างของดินและการกระจายของสิ่งมีชีวิตในนั้นขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้

ตัวอย่างเช่น พืชและสัตว์บางประเภทชอบดินที่มีความเป็นกรด เช่น มอสสมัมนัม ลูกเกดป่า ต้นไม้ชนิดหนึ่งเติบโตบนดินที่เป็นกรด และมอสป่าสีเขียวจะเติบโตบนดินที่เป็นกลาง

ตัวอ่อนด้วงหอยบกและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ อีกมากมายก็ตอบสนองต่อความเป็นกรดของดินเช่นกัน

องค์ประกอบทางเคมีของดินมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด สำหรับพืช สิ่งที่สำคัญที่สุดคือไม่เพียงแต่องค์ประกอบทางเคมีที่ใช้ในปริมาณมาก (ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม และแคลเซียม) แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบที่หายากด้วย (ธาตุติดตาม) พืชบางชนิดสะสมธาตุหายากบางอย่างไว้อย่างเลือกสรร ตัวอย่างเช่น พืชตระกูลกะหล่ำและไม้ร่มสะสมกำมะถันในร่างกายมากกว่าพืชชนิดอื่น 5-10 เท่า

ปริมาณองค์ประกอบทางเคมีที่มากเกินไปในดินอาจส่งผลเสีย (ทางพยาธิวิทยา) ต่อสัตว์ ตัวอย่างเช่นในหุบเขาแห่งหนึ่งของ Tuva (รัสเซีย) สังเกตเห็นว่าแกะกำลังทุกข์ทรมานจากโรคเฉพาะบางอย่างซึ่งแสดงออกในขนร่วงกีบผิดรูป ฯลฯ ต่อมาปรากฎว่าในหุบเขานี้ในดิน น้ำและพืชบางชนิดมีปริมาณซีลีเนียมสูง เมื่อเข้าสู่ร่างกายของแกะมากเกินไป ธาตุนี้ทำให้เกิดพิษต่อซีลีเนียมเรื้อรัง

ดินมีระบบระบายความร้อนของตัวเอง เมื่อรวมกับความชื้นจะส่งผลต่อการก่อตัวของดิน กระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในดิน (ฟิสิกส์-เคมี เคมี ชีวเคมี และชีวภาพ)

เนื่องจากมีค่าการนำความร้อนต่ำ ดินจึงสามารถปรับความผันผวนของอุณหภูมิให้เรียบขึ้นตามความลึกได้ ที่ระดับความลึกเพียง 1 ม. ความผันผวนของอุณหภูมิในแต่ละวันแทบจะมองไม่เห็น ตัวอย่างเช่นในทะเลทราย Karakum ซึ่งมีภูมิอากาศแบบทวีปที่รุนแรงในฤดูร้อนที่อุณหภูมิพื้นผิวดินถึง +59°C ในโพรงของหนูเจอร์บิลที่ระยะ 70 ซม. จากทางเข้า อุณหภูมิจะเท่ากับ ลดลง 31°C และมีจำนวนถึง +28°C ในฤดูหนาว ในคืนที่หนาวจัด อุณหภูมิในโพรงของหนูเจอร์บิลอยู่ที่ +19°C

ดินเป็นการผสมผสานระหว่างคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของพื้นผิวของธรณีภาคและสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ ดินไม่สามารถจินตนาการได้หากไม่มีสิ่งมีชีวิต ไม่น่าแปลกใจที่นักธรณีเคมีชื่อดัง V.I. Vernadsky เรียกว่าดิน ร่างกายเฉื่อยทางชีวภาพ

ปัจจัย Orographic (บรรเทา)

ความโล่งใจไม่ได้หมายถึงปัจจัยแวดล้อมที่ทำหน้าที่โดยตรง เช่น น้ำ แสง ความร้อน ดิน อย่างไรก็ตามธรรมชาติของการผ่อนปรนในชีวิตของสิ่งมีชีวิตจำนวนมากมีผลทางอ้อม

ขึ้นอยู่กับขนาดของแบบฟอร์ม ความโล่งใจของคำสั่งต่าง ๆ นั้นค่อนข้างแตกต่างตามอัตภาพ: ภาพนูนต่ำ (ภูเขา, ที่ราบลุ่ม, ความหดหู่ระหว่างภูเขา), mesorelief (เนินเขา, หุบเหว, สันเขา, ฯลฯ ) และ microrelief (ความหดหู่เล็กน้อย, ความผิดปกติ ฯลฯ ) . แต่ละคนมีบทบาทบางอย่างในการก่อตัวของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ซับซ้อนสำหรับสิ่งมีชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การผ่อนปรนส่งผลต่อการกระจายตัวของปัจจัยต่างๆ เช่น ความชื้นและความร้อน ดังนั้นแม้แต่ความหดหู่เล็กน้อยเพียงไม่กี่สิบเซนติเมตรก็สร้างสภาวะที่มีความชื้นสูง จากพื้นที่สูง น้ำจะไหลลงสู่พื้นที่ด้านล่าง ซึ่งสร้างเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อสิ่งมีชีวิตที่ชอบความชื้น ทางลาดด้านเหนือและด้านใต้มีสภาพแสงและความร้อนต่างกัน ในสภาพภูเขาแอมพลิจูดของความสูงที่สำคัญถูกสร้างขึ้นในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็กซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของภูมิอากาศที่หลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คุณสมบัติโดยทั่วไปคือ อุณหภูมิต่ำ ลมแรง การเปลี่ยนแปลงของความชื้น ส่วนประกอบของก๊าซในอากาศ ฯลฯ

ตัวอย่างเช่น เมื่อสูงขึ้นจากระดับน้ำทะเล อุณหภูมิอากาศจะลดลง 6 °C ทุกๆ 1,000 ม. แม้ว่านี่จะเป็นลักษณะของโทรโพสเฟียร์ แต่เนื่องจากความโล่งใจ (ที่ราบสูง ภูเขา ที่ราบสูงบนภูเขา ฯลฯ) สิ่งมีชีวิตบนบก อาจพบว่าตัวเองอยู่ในสภาพที่ไม่เหมือนกับในภูมิภาคใกล้เคียง ตัวอย่างเช่น เทือกเขาคิลิมันจาโรในแอฟริกาที่เชิงเขาล้อมรอบด้วยทุ่งหญ้าสะวันนา และที่สูงขึ้นไปบนเนินเขาคือไร่กาแฟ กล้วย ป่าไม้ และทุ่งหญ้าบนเทือกเขาแอลป์ ยอดเขาคิลิมันจาโรถูกปกคลุมไปด้วยหิมะและธารน้ำแข็งอันเป็นนิรันดร์ หากอุณหภูมิอากาศที่ระดับน้ำทะเลอยู่ที่ +30°C อุณหภูมิติดลบจะปรากฏขึ้นที่ระดับความสูง 5,000 ม. ในเขตอบอุ่น อุณหภูมิที่ลดลงทุกๆ 6°C จะสอดคล้องกับการเคลื่อนที่ 800 กม. ไปสู่ละติจูดสูง

ความกดดัน.

ความดันปรากฏในสภาพแวดล้อมทั้งอากาศและน้ำ ในอากาศในชั้นบรรยากาศ ความกดอากาศจะแปรผันตามฤดูกาล ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศและความสูงเหนือระดับน้ำทะเล สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสภาวะความกดอากาศต่ำ อากาศที่หายากในที่ราบสูง

ความดันในสภาพแวดล้อมทางน้ำจะแปรผันตามความลึก: จะเพิ่มขึ้นประมาณ 1 atm ต่อทุกๆ 10 เมตร สำหรับสิ่งมีชีวิตหลายชนิด การเปลี่ยนแปลงของความดัน (ความลึก) ที่พวกมันปรับตัวมีข้อจำกัด ตัวอย่างเช่น ปลาก้นลึก (ปลาแห่งโลกใต้พิภพ) สามารถทนต่อแรงกดดันมหาศาลได้ แต่พวกมันไม่เคยขึ้นสู่ผิวน้ำเพราะมันเป็นอันตรายถึงชีวิต ในทางกลับกัน ไม่ใช่สิ่งมีชีวิตในทะเลทุกชนิดที่สามารถดำน้ำได้ลึกมาก ตัวอย่างเช่นวาฬสเปิร์มสามารถดำน้ำได้ลึกถึง 1 กม. และนกทะเล - สูงถึง 15-20 ม. ซึ่งพวกมันหาอาหารได้

สิ่งมีชีวิตทั้งบนบกและในแหล่งน้ำตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงความกดดันอย่างชัดเจน ครั้งหนึ่งมีข้อสังเกตว่าปลาสามารถรับรู้ถึงการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของความดัน พฤติกรรมของพวกมันเปลี่ยนไปเมื่อความกดอากาศเปลี่ยนแปลง (เช่น ก่อนเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง) ในประเทศญี่ปุ่น ปลาบางชนิดถูกเลี้ยงไว้ในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำเป็นพิเศษ และการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของพวกมันจะถูกใช้เพื่อตัดสินการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นในสภาพอากาศ

สัตว์บกที่รับรู้การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของแรงกดดันสามารถทำนายการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศด้วยพฤติกรรมของพวกเขา

ความไม่สม่ำเสมอของแรงดัน ซึ่งเป็นผลมาจากการให้ความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอจากดวงอาทิตย์และการกระจายความร้อนทั้งในน้ำและในอากาศในชั้นบรรยากาศ ทำให้เกิดสภาวะสำหรับการผสมมวลน้ำและอากาศ เช่น การก่อตัวของกระแส ภายใต้เงื่อนไขบางประการ การไหลเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ทรงพลัง

ปัจจัยทางอุทกวิทยา

น้ำซึ่งเป็นส่วนสำคัญของชั้นบรรยากาศและธรณีภาค (รวมถึงดิน) มีบทบาทสำคัญในการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตโดยเป็นหนึ่งในปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ซึ่งเรียกว่าความชื้น ในขณะเดียวกัน น้ำในสถานะของเหลวก็สามารถเป็นปัจจัยที่ก่อให้เกิดสภาพแวดล้อมของมันเอง ซึ่งก็คือน้ำนั่นเอง เนื่องจากคุณสมบัติของน้ำที่แยกน้ำออกจากสารประกอบทางเคมีอื่นๆ ทั้งหมด น้ำในสถานะของเหลวและอิสระจึงสร้างเงื่อนไขสำหรับสภาพแวดล้อมในน้ำ ซึ่งเรียกว่าปัจจัยทางอุทกวิทยา

ลักษณะของน้ำ เช่น การนำความร้อน ความลื่นไหล ความโปร่งใส ความเค็ม แสดงให้เห็นในรูปแบบต่างๆ ในแหล่งน้ำ และเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ซึ่งในกรณีนี้เรียกว่า อุทกวิทยา ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตในน้ำมีการปรับตัวแตกต่างกันไปตามระดับความเค็มของน้ำที่แตกต่างกัน แยกแยะระหว่างสัตว์น้ำจืดกับสัตว์ทะเล. สิ่งมีชีวิตน้ำจืดไม่แปลกใจกับความหลากหลายของสายพันธุ์ ประการแรก สิ่งมีชีวิตบนโลกกำเนิดขึ้นในน้ำทะเล และประการที่สอง แหล่งน้ำจืดครอบครองส่วนเล็กๆ ของพื้นผิวโลก

สิ่งมีชีวิตในทะเลมีความหลากหลายและมีจำนวนมากขึ้น บางชนิดปรับตัวให้เข้ากับความเค็มต่ำและอาศัยอยู่ในพื้นที่น้ำทะเลและแหล่งน้ำกร่อยอื่น ๆ ในอ่างเก็บน้ำหลายชนิดพบว่าขนาดของร่างกายลดลง ตัวอย่างเช่นเปลือกหอย, หอยแมลงภู่ที่กินได้ (Mytilus edulis) และหนอนหัวใจของ Lamarck (Cerastoderma lamarcki) ซึ่งอาศัยอยู่ในอ่าวของทะเลบอลติกที่ความเค็ม 2-6% o มีขนาดเล็กกว่า 2-4 เท่า บุคคลที่อาศัยอยู่ในทะเลเดียวกันที่ความเค็มเพียง 15%o ปู Carcinus moenas มีขนาดเล็กในทะเลบอลติก ในขณะที่มีขนาดใหญ่กว่ามากในทะเลสาบแยกเกลือและปากแม่น้ำ เม่นทะเลเติบโตในทะเลสาบขนาดเล็กกว่าในทะเล อาร์ทีเมียครัสเตเชียน (Artemia salina) ที่มีความเค็ม 122% o มีขนาดสูงสุด 10 มม. แต่ที่ 20% o จะเติบโตเป็น 24-32 มม. ความเค็มยังส่งผลต่ออายุขัยอีกด้วย พยาธิหนอนหัวใจของ Lamarck ตัวเดียวกันในน่านน้ำของมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือมีชีวิตอยู่ได้นานถึง 9 ปีและในน้ำเค็มน้อยกว่าของทะเล Azov - 5

อุณหภูมิของแหล่งน้ำเป็นตัวบ่งชี้ที่คงที่มากกว่าอุณหภูมิของพื้นดิน นี่เป็นเพราะคุณสมบัติทางกายภาพของน้ำ (ความจุความร้อน, การนำความร้อน) ความกว้างของความผันผวนของอุณหภูมิประจำปีในชั้นบนของมหาสมุทรไม่เกิน 10-15 ° C และในน่านน้ำภาคพื้นทวีป - 30-35 ° C เราสามารถพูดอะไรเกี่ยวกับชั้นน้ำลึกซึ่งมีค่าคงที่ ระบอบความร้อน

ปัจจัยทางชีวภาพ

สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนโลกของเราไม่เพียงแต่ต้องการสภาวะที่ไม่มีชีวิตในการดำรงชีวิตเท่านั้น พวกมันยังมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและมักจะพึ่งพาอาศัยซึ่งกันและกันเป็นอย่างมาก จำนวนรวมของปัจจัยต่างๆ ในโลกอินทรีย์ที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตทั้งทางตรงและทางอ้อม เรียกว่า ปัจจัยทางชีวภาพ

ปัจจัยทางชีวภาพมีความหลากหลายมาก แต่ถึงกระนั้นก็มีการจำแนกประเภทของตัวเองด้วย ตามการจัดประเภทที่ง่ายที่สุด ปัจจัยทางชีวภาพแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม ซึ่งเกิดจากพืช สัตว์ และจุลินทรีย์

Clements and Shelford (1939) ได้เสนอการจำแนกประเภทของตนเอง โดยคำนึงถึงรูปแบบการปฏิสัมพันธ์โดยทั่วไประหว่างสิ่งมีชีวิตสองชนิด การกระทำร่วมกันปฏิกิริยาร่วมทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ ขึ้นอยู่กับว่าสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกันหรือสองกลุ่มที่แตกต่างกันมีปฏิสัมพันธ์กัน ประเภทของปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในสปีชีส์เดียวกันคือ ปฏิกิริยาโฮโมไทป์ ปฏิกิริยาเฮเทอโรไทป์ตั้งชื่อรูปแบบปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตสองชนิดที่แตกต่างกัน

ปฏิกิริยาโฮโมไทป์

ในบรรดาปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกัน สามารถจำแนก coactions (ปฏิสัมพันธ์) ดังต่อไปนี้: ผลกลุ่ม, ผลมวลและ การแข่งขันเฉพาะทาง

ผลกลุ่ม

สิ่งมีชีวิตหลายชนิดที่สามารถอยู่ตามลำพังได้รวมกันเป็นกลุ่ม บ่อยครั้งในธรรมชาติคุณสามารถสังเกตว่าบางชนิดเติบโตเป็นกลุ่มได้อย่างไร พืช.สิ่งนี้ทำให้พวกเขามีโอกาสเร่งการเติบโต สัตว์ยังรวมกันเป็นกลุ่ม ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว พวกเขาอยู่รอดได้ดีขึ้น การมีวิถีชีวิตร่วมกันทำให้สัตว์สามารถป้องกันตัวเอง หาอาหาร ปกป้องลูกหลาน และอยู่รอดจากปัจจัยแวดล้อมที่เลวร้ายได้ง่ายขึ้น ดังนั้นผลกระทบของกลุ่มจึงมีผลดีต่อสมาชิกทุกคนในกลุ่ม

กลุ่มที่สัตว์รวมกันอาจมีขนาดต่างกัน ตัวอย่างเช่นนกกาน้ำซึ่งก่อตัวเป็นอาณานิคมขนาดใหญ่บนชายฝั่งของเปรูสามารถดำรงอยู่ได้ก็ต่อเมื่อมีนกอย่างน้อย 10,000 ตัวในอาณานิคมและมีรังสามรังต่อพื้นที่ 1 ตารางเมตร เป็นที่ทราบกันดีว่าเพื่อความอยู่รอดของช้างแอฟริกาฝูงจะต้องมีอย่างน้อย 25 ตัวและฝูงกวางเรนเดียร์ - จาก 300-400 หัว หมาป่าฝูงหนึ่งสามารถนับได้มากถึงโหล

การรวมตัวกันอย่างง่าย (ชั่วคราวหรือถาวร) สามารถกลายเป็นกลุ่มที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยบุคคลพิเศษที่ทำหน้าที่ของตนเองในกลุ่มนี้ (ครอบครัวของผึ้ง มด หรือปลวก)

เอฟเฟกต์มวล

ผลกระทบจำนวนมากเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อพื้นที่อยู่อาศัยมีประชากรมากเกินไป โดยธรรมชาติแล้ว เมื่ออยู่รวมกันเป็นกลุ่ม โดยเฉพาะกลุ่มใหญ่ ก็ย่อมมีประชากรมากเกินไปเช่นกัน แต่มีความแตกต่างอย่างมากระหว่างผลกระทบแบบกลุ่มและจำนวนมาก ข้อแรกให้ประโยชน์แก่สมาชิกแต่ละคนของสมาคม ส่วนข้ออื่น ๆ ตรงกันข้าม ยับยั้งกิจกรรมที่สำคัญของทั้งหมด นั่นคือมีผลในทางลบ ตัวอย่างเช่น มวลปรากฏอยู่ในการสะสมของสัตว์มีกระดูกสันหลัง หากหนูทดลองจำนวนมากถูกขังไว้ในกรงเดียว พฤติกรรมของพวกมันจะแสดงพฤติกรรมก้าวร้าว เมื่อเลี้ยงสัตว์ในสภาพเช่นนี้เป็นเวลานาน ตัวอ่อนจะละลายในตัวเมียที่ตั้งท้อง ความก้าวร้าวเพิ่มขึ้นมากจนหนูแทะหาง หู และแขนขาของกันและกัน

ผลกระทบจำนวนมากของสิ่งมีชีวิตที่มีการจัดระเบียบสูงนำไปสู่สภาวะเครียด ในมนุษย์สิ่งนี้สามารถทำให้เกิดความผิดปกติทางจิตและประสาทเสียได้

การแข่งขันเฉพาะทาง

ระหว่างบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันมักมีการแข่งขันเพื่อให้ได้สภาพความเป็นอยู่ที่ดีที่สุด ยิ่งความหนาแน่นของประชากรของสิ่งมีชีวิตกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งมากเท่าไร การแข่งขันก็ยิ่งทวีความรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น เรียกว่าการแข่งขันของสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกันสำหรับเงื่อนไขการดำรงอยู่บางประการ การแข่งขันเฉพาะทาง

เอฟเฟกต์จำนวนมากและการแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงไม่ใช่แนวคิดที่เหมือนกัน หากปรากฏการณ์แรกเกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ และต่อมาจบลงด้วยการหายากของกลุ่ม (การตาย การกินเนื้อคน การเจริญพันธุ์ที่ลดลง ฯลฯ) จากนั้นการแข่งขันเฉพาะเจาะจงจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและท้ายที่สุดจะนำไปสู่การปรับตัวของสปีชีส์ที่กว้างขึ้นกับสภาพแวดล้อม สปีชี่ส์จะปรับตัวเข้ากับระบบนิเวศได้มากขึ้น อันเป็นผลมาจากการแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงสายพันธุ์นั้นได้รับการเก็บรักษาไว้และไม่ทำลายตัวเองอันเป็นผลมาจากการต่อสู้ดังกล่าว

การแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงสามารถแสดงออกในทุกสิ่งที่สิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกันสามารถเรียกร้องได้ ในพืชที่เติบโตอย่างหนาแน่น อาจเกิดการแข่งขันแย่งชิงแสง แร่ธาตุอาหาร เป็นต้น ตัวอย่างเช่นต้นโอ๊กเมื่อมันเติบโตโดยลำพังมีมงกุฎทรงกลมมันค่อนข้างแผ่กว้างเนื่องจากกิ่งด้านล่างได้รับแสงเพียงพอ ในสวนต้นโอ๊กในป่า กิ่งตอนล่างถูกบังโดยกิ่งตอนบน กิ่งไม้ที่ได้รับแสงไม่เพียงพอก็ตายไป เมื่อต้นโอ๊กสูงขึ้นเรื่อยๆ กิ่งก้านด้านล่างจะร่วงหล่นอย่างรวดเร็ว และต้นไม้จะมีรูปร่างเหมือนป่า - ลำต้นทรงกระบอกยาวและมีกิ่งก้านเป็นมงกุฎที่ยอดไม้

ในสัตว์ มีการแข่งขันกันเพื่อแย่งชิงอาณาเขต อาหาร แหล่งทำรัง ฯลฯ สัตว์เคลื่อนที่ได้ง่ายกว่าที่จะหลีกเลี่ยงการแข่งขันที่รุนแรง แต่ก็ยังส่งผลกระทบต่อพวกมัน ตามกฎแล้ว ผู้ที่หลีกเลี่ยงการแข่งขันมักจะพบว่าตัวเองอยู่ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย พวกเขาถูกบังคับ เช่นเดียวกับพืช (หรือสัตว์สายพันธุ์อื่น) ให้ปรับตัวเข้ากับเงื่อนไขที่พวกเขาต้องพึงพอใจ

ปฏิกิริยาเฮเทอโรไทป์

ตารางที่ 1.2.4. รูปแบบของการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์

	ชนิดครอบครอง		ชนิดครอบครอง
รูปแบบปฏิสัมพันธ์ (ร่วมหุ้น)	ดินแดนเดียวกัน (อยู่ด้วยกัน)		ดินแดนต่าง ๆ (อยู่แยกกัน)
	ดู ก	ดู บี	ดู ก	ดู บี
ความเป็นกลาง
Comensalism (ประเภท A - comensal)
ความร่วมมือเชิงรุก
ร่วมกัน
Amensalism (ประเภท A - amensal, ประเภท B - ตัวยับยั้ง)
การปล้นสะดม (ประเภท A - ผู้ล่า ประเภท B - เหยื่อ)
การแข่งขัน

0 - ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ไม่เกิดประโยชน์และไม่เป็นอันตรายต่อฝ่ายใดฝ่ายหนึ่ง

ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์ทำให้เกิดผลในเชิงบวก - ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์มีผลในทางลบ

ความเป็นกลาง

รูปแบบการปฏิสัมพันธ์ที่พบบ่อยที่สุดเกิดขึ้นเมื่อสิ่งมีชีวิตต่างสายพันธุ์ซึ่งครอบครองดินแดนเดียวกันไม่ส่งผลกระทบต่อกันและกัน มีสปีชีส์จำนวนมากอาศัยอยู่ในป่า และหลายสปีชีส์มีความสัมพันธ์ที่เป็นกลาง ตัวอย่างเช่น กระรอกและเม่นอาศัยอยู่ในป่าเดียวกัน แต่พวกมันมีความสัมพันธ์ที่เป็นกลางเช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ อย่างไรก็ตาม สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของระบบนิเวศเดียวกัน พวกเขาเป็นองค์ประกอบของทั้งหมดดังนั้นด้วยการศึกษาอย่างละเอียดเรายังคงสามารถค้นหาการเชื่อมต่อที่ไม่ตรง แต่โดยอ้อมค่อนข้างละเอียดอ่อนและมองไม่เห็นในแวบแรก

มี Doom ใน Popular Ecology ให้ตัวอย่างที่ขี้เล่นแต่เหมาะเจาะมากสำหรับความสัมพันธ์ดังกล่าว เขาเขียนว่าในอังกฤษหญิงโสดสูงอายุสนับสนุนอำนาจของราชองครักษ์ และความสัมพันธ์ระหว่างผู้คุมกับผู้หญิงนั้นค่อนข้างง่าย ตามกฎแล้วผู้หญิงโสดเลี้ยงแมวในขณะที่แมวล่าหนู ยิ่งแมวมากหนูก็ยิ่งน้อยลงในท้องทุ่ง หนูเป็นศัตรูของแมลงภู่ เพราะพวกมันจะทำลายรูที่อยู่ของมัน ยิ่งหนูน้อยลงเท่าใด ผึ้งก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ไม่เป็นที่รู้กันว่าแมลงภู่เป็นเพียงแมลงผสมเกสรชนิดหนึ่งของโคลเวอร์ ผึ้งในทุ่งมากขึ้น - เก็บเกี่ยวโคลเวอร์มากขึ้น ม้ากินโคลเวอร์และทหารยามชอบกินเนื้อม้า เบื้องหลังตัวอย่างดังกล่าวในธรรมชาติ เราสามารถพบความเชื่อมโยงที่ซ่อนอยู่มากมายระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างๆ แม้ว่าโดยธรรมชาติ ดังที่เห็นได้จากตัวอย่าง แมวมีความสัมพันธ์ที่เป็นกลางกับม้าหรือม้า แต่พวกมันมีความสัมพันธ์ทางอ้อมกับพวกมัน

ความเห็นอกเห็นใจ

สิ่งมีชีวิตหลายประเภทเข้าสู่ความสัมพันธ์ที่ได้รับประโยชน์เพียงด้านเดียวในขณะที่อีกด้านไม่ได้รับผลกระทบจากสิ่งนี้และไม่มีประโยชน์อะไรเลย รูปแบบของปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตนี้เรียกว่า ความเห็นอกเห็นใจ Commensalism มักจะแสดงออกในรูปแบบของการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ดังนั้นแมลงจึงมักอาศัยอยู่ในโพรงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหรือในรังของนก

บ่อยครั้งที่เราสามารถสังเกตเห็นการตั้งถิ่นฐานร่วมกันเมื่อนกกระจอกทำรังในรังของนกล่าเหยื่อหรือนกกระสาขนาดใหญ่ สำหรับนกล่าเหยื่อเพื่อนบ้านของนกกระจอกจะไม่รบกวน แต่สำหรับนกกระจอกเองนี่คือการป้องกันรังที่เชื่อถือได้

ในธรรมชาติมีแม้แต่สายพันธุ์ที่มีชื่อเช่นนั้น - ปูทั่วไป ปูตัวเล็กที่สง่างามนี้ตกลงในโพรงหอยนางรมได้อย่างง่ายดาย ด้วยวิธีนี้เขาไม่ได้ยุ่งเกี่ยวกับหอย แต่เขาเองก็ได้รับที่พักพิงส่วนน้ำสดและอนุภาคสารอาหารที่ไปถึงเขาด้วยน้ำ

ความร่วมมือเชิงรุก

ขั้นตอนต่อไปในการดำเนินการร่วมกันในเชิงบวกของสิ่งมีชีวิตสองชนิดที่แตกต่างกันคือ ความร่วมมือระหว่างกัน,ซึ่งทั้งสองชนิดได้ประโยชน์จากปฏิสัมพันธ์ โดยธรรมชาติแล้วสปีชีส์เหล่านี้สามารถอยู่แยกกันได้โดยไม่มีการสูญเสีย รูปแบบการโต้ตอบนี้เรียกอีกอย่างว่า ความร่วมมือเบื้องต้นหรือ ความร่วมมือ

ในทะเล รูปแบบของปฏิสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์ร่วมกัน แต่ไม่จำเป็น เกิดขึ้นเมื่อปูและลำไส้รวมกัน ตัวอย่างเช่น ดอกไม้ทะเลมักจะอาศัยอยู่ที่ด้านหลังของปู พรางตัวและปกป้องพวกมันด้วยหนวดที่กัดต่อย ในทางกลับกัน ดอกไม้ทะเลจะได้รับเศษอาหารที่เหลือจากมื้ออาหารจากปู และใช้ปูเป็นพาหนะ ทั้งปูและดอกไม้ทะเลสามารถอยู่อย่างอิสระและเป็นอิสระในอ่างเก็บน้ำ แต่เมื่อพวกมันอยู่ใกล้ ๆ ปูแม้จะมีกรงเล็บของมันก็ยังย้ายดอกไม้ทะเลไปไว้บนตัวมันเอง

การทำรังร่วมกันของนกต่างสายพันธุ์ในฝูงเดียวกัน (นกกระสาและนกอ้ายงั่ว นกอีก๋อยและนกนางนวลต่างสายพันธุ์ ฯลฯ) ก็เป็นตัวอย่างของความร่วมมือที่ทั้งสองฝ่ายได้รับประโยชน์ เช่น ในการปกป้องจากผู้ล่า

ร่วมกัน

การร่วมกัน (หรือ ผูกมัด symbiosis)เป็นขั้นตอนต่อไปของการปรับตัวที่เป็นประโยชน์ร่วมกันของสายพันธุ์ต่าง ๆ ซึ่งกันและกัน มันแตกต่างจาก protocooperation ในการพึ่งพา หากภายใต้ความร่วมมือแบบโปรโตคูเปอร์ สิ่งมีชีวิตที่เข้าสู่ความสัมพันธ์สามารถดำรงอยู่อย่างแยกจากกันและเป็นอิสระจากกัน ดังนั้นภายใต้การอยู่ร่วมกัน การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้แยกกันย่อมเป็นไปไม่ได้

ปฏิกิริยาร่วมประเภทนี้มักเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน ห่างไกลอย่างเป็นระบบ และมีความต้องการที่แตกต่างกัน ตัวอย่างนี้เป็นความสัมพันธ์ระหว่างแบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจน (แบคทีเรียฟอง) และพืชตระกูลถั่ว สารที่หลั่งออกมาจากระบบรากของพืชตระกูลถั่วจะกระตุ้นการเจริญเติบโตของแบคทีเรียที่เป็นฟอง และของเสียจากแบคทีเรียจะนำไปสู่การเสียรูปของรากขน ซึ่งจะเริ่มเกิดฟองอากาศ แบคทีเรียมีความสามารถในการดูดซับไนโตรเจนในบรรยากาศ ซึ่งเป็นสิ่งที่ขาดในดิน แต่เป็นธาตุอาหารหลักที่จำเป็นสำหรับพืช ซึ่งในกรณีนี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อพืชตระกูลถั่ว

ในธรรมชาติความสัมพันธ์ระหว่างเชื้อรากับรากพืชค่อนข้างธรรมดา เรียกว่า ไมคอร์ไรซาเชื้อราซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับเนื้อเยื่อของรากก่อให้เกิดอวัยวะชนิดหนึ่งที่ช่วยให้พืชดูดซับแร่ธาตุจากดินได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เห็ดจากการโต้ตอบนี้ได้รับผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์แสงของพืช ต้นไม้หลายชนิดไม่สามารถเติบโตได้หากไม่มีไมคอร์ไรซา และเชื้อราบางชนิดก่อตัวเป็นไมคอร์ไรซากับรากของต้นไม้บางประเภท (โอ๊คและพอร์ชินี ต้นเบิร์ชและเห็ดชนิดหนึ่ง ฯลฯ)

ตัวอย่างคลาสสิกของการอยู่ร่วมกันคือไลเคนซึ่งรวมความสัมพันธ์ทางชีวภาพของเชื้อราและสาหร่ายเข้าด้วยกัน การเชื่อมต่อระหว่างการทำงานและสรีรวิทยาระหว่างพวกเขาอยู่ใกล้กันมากจนถือว่าแยกกัน กลุ่มสิ่งมีชีวิต เชื้อราในระบบนี้ให้น้ำและเกลือแร่แก่สาหร่าย และในทางกลับกัน สาหร่ายก็ให้สารอินทรีย์ของเชื้อราที่สังเคราะห์ขึ้นเอง

อะเมซาลิซึม.

ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ สิ่งมีชีวิตบางชนิดไม่มีอิทธิพลต่อกันและกัน มีหลายกรณีที่สัตว์ชนิดหนึ่งทำร้ายอีกชนิดหนึ่งเพื่อรับประกันชีวิตของมัน รูปแบบของการทำงานร่วมกันนี้ซึ่งสิ่งมีชีวิตประเภทหนึ่งยับยั้งการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่งโดยไม่สูญเสียสิ่งใดไปเรียกว่า amensalism (ยาปฏิชีวนะ)สายพันธุ์ที่ถูกระงับในคู่ที่มีปฏิสัมพันธ์เรียกว่า เมนซาลอม,และผู้ที่กดขี่ - ตัวยับยั้ง

Amensalism ได้รับการศึกษาดีที่สุดในพืช ในกระบวนการของชีวิต พืชจะปล่อยสารเคมีออกสู่สิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เกี่ยวกับพืช amensalism มีชื่อของตัวเอง - อัลเลโลพาธีเป็นที่ทราบกันดีว่าเนื่องจากการขับสารพิษออกจากราก Volokhatensky nechuiweter จึงแทนที่พืชประจำปีอื่น ๆ และสร้างพุ่มไม้ชนิดเดียวอย่างต่อเนื่องในพื้นที่ขนาดใหญ่ ในทุ่ง ต้นข้าวสาลีอ่อนและวัชพืชอื่นๆ วอลนัทและต้นโอ๊กกดขี่พืชหญ้าภายใต้มงกุฎ

พืชสามารถหลั่งสารอัลลีโลพาทิกได้ไม่เพียงแค่ทางรากเท่านั้น แต่ยังหลั่งออกมาทางส่วนอากาศของร่างกายด้วย สารอัลลีโลพาทิกระเหยง่ายที่พืชปล่อยออกมาในอากาศเรียกว่า ไฟโตไซด์โดยพื้นฐานแล้วพวกมันมีผลทำลายล้างจุลินทรีย์ ทุกคนทราบดีถึงฤทธิ์ต้านจุลชีพของกระเทียม หัวหอม มะรุม ไฟโตไซด์จำนวนมากผลิตโดยต้นสน พื้นที่ปลูกจูนิเปอร์ทั่วไปหนึ่งเฮกตาร์ผลิตไฟตอนไซด์มากกว่า 30 กิโลกรัมต่อปี บ่อยครั้งที่ต้นสนถูกนำมาใช้ในการตั้งถิ่นฐานเพื่อสร้างเข็มขัดป้องกันสุขอนามัยในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ซึ่งช่วยฟอกอากาศ

ไฟตอนไซด์ส่งผลเสียต่อจุลินทรีย์ไม่เพียง แต่ยังส่งผลต่อสัตว์ด้วย ในชีวิตประจำวันมีการใช้พืชหลายชนิดเพื่อต่อสู้กับแมลง ดังนั้น baglitsa และลาเวนเดอร์จึงเป็นวิธีที่ดีในการต่อสู้กับแมลงเม่า

ยาปฏิชีวนะเป็นที่รู้จักกันในจุลินทรีย์ เปิดครั้งแรกโดย. Babesh (1885) และค้นพบอีกครั้งโดย A. Fleming (1929) มีการแสดงเชื้อราเพนิซิลูเพื่อหลั่งสาร (เพนิซิลลิน) ที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย เป็นที่ทราบกันอย่างกว้างขวางว่าแบคทีเรียกรดแลคติกบางชนิดทำให้สภาพแวดล้อมเป็นกรด ดังนั้นแบคทีเรียที่เน่าเสียง่ายซึ่งต้องการสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างหรือเป็นกลางจึงไม่สามารถอยู่ในนั้นได้ สารเคมี allelopathic ของจุลินทรีย์เป็นที่รู้จักกันในชื่อ ยาปฏิชีวนะมีการอธิบายยาปฏิชีวนะมากกว่า 4 พันรายการแล้ว แต่มีเพียงประมาณ 60 สายพันธุ์เท่านั้นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในทางการแพทย์

การป้องกันสัตว์จากศัตรูสามารถทำได้โดยการแยกสารที่มีกลิ่นไม่พึงประสงค์ (ตัวอย่างเช่น ในบรรดาสัตว์เลื้อยคลาน - อีแร้งเต่า, งู, นก - ลูกไก่กะรางหัวขวาน, สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม - สกั๊งค์, พังพอน)

การปล้นสะดม

การโจรกรรมในความหมายกว้างของคำนี้ถือเป็นวิธีการหาอาหารและให้อาหารสัตว์ (บางครั้งเป็นพืช) ซึ่งพวกมันจะจับ ฆ่า และกินสัตว์อื่น บางครั้งคำนี้เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการกินสิ่งมีชีวิตบางชนิดโดยผู้อื่นเช่น ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตที่ใช้อีกชนิดหนึ่งเป็นอาหาร ด้วยความเข้าใจนี้ กระต่ายเป็นผู้ล่าเมื่อเทียบกับหญ้าที่มันกินเข้าไป แต่เราจะใช้ความเข้าใจที่แคบลงเกี่ยวกับการปล้นสะดมซึ่งสิ่งมีชีวิตหนึ่งกินสิ่งมีชีวิตอื่นซึ่งใกล้เคียงกับสิ่งแรกอย่างเป็นระบบ (เช่น แมลงที่กินแมลง ปลาที่กินปลา นกที่กินสัตว์เลื้อยคลาน นกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม) กรณีที่รุนแรงของการปล้นสะดมซึ่งสปีชีส์กินสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์ของมันเองเรียกว่า การกินเนื้อคน

บางครั้งผู้ล่าก็เลือกเหยื่อในปริมาณที่ไม่ส่งผลเสียต่อขนาดของประชากร ด้วยเหตุนี้ผู้ล่าจึงมีส่วนช่วยให้ประชากรเหยื่อมีสถานะที่ดีขึ้นซึ่งยิ่งไปกว่านั้นได้ปรับให้เข้ากับแรงกดดันของผู้ล่าแล้ว อัตราการเกิดในประชากรของเหยื่อนั้นสูงกว่าที่จำเป็นสำหรับการรักษาจำนวนตามปกติ ประชากรเหยื่อคำนึงถึงสิ่งที่ผู้ล่าต้องเลือก

การแข่งขันข้ามสายพันธุ์

ระหว่างสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์ต่าง ๆ รวมถึงระหว่างสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกัน ปฏิสัมพันธ์เกิดขึ้นเนื่องจากพวกมันพยายามที่จะได้รับทรัพยากรเดียวกัน การกระทำร่วมกันระหว่างสายพันธุ์ต่าง ๆ เรียกว่าการแข่งขันระหว่างกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง เราสามารถพูดได้ว่าการแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงคือปฏิสัมพันธ์ใด ๆ ระหว่างประชากรของสปีชีส์ต่าง ๆ ที่ส่งผลเสียต่อการเติบโตและการอยู่รอดของพวกมัน

ผลที่ตามมาของการแข่งขันดังกล่าวอาจเป็นการแทนที่ของสิ่งมีชีวิตหนึ่งโดยอีกสิ่งหนึ่งจากระบบนิเวศวิทยาบางอย่าง (หลักการของการกีดกันการแข่งขัน) ในขณะเดียวกัน การแข่งขันก็ส่งเสริมการเกิดขึ้นของการปรับตัวหลายอย่างผ่านการคัดเลือก ซึ่งนำไปสู่ความหลากหลายของสายพันธุ์ที่มีอยู่ในชุมชนหรือภูมิภาคหนึ่งๆ

ปฏิสัมพันธ์เชิงแข่งขันอาจเกี่ยวข้องกับพื้นที่ อาหารหรือสารอาหาร แสง และปัจจัยอื่นๆ อีกมากมาย การแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับสิ่งที่อิงตาม สามารถนำไปสู่ความสมดุลระหว่างสองสปีชีส์ หรือด้วยการแข่งขันที่เข้มข้นมากขึ้น ไปสู่การแทนที่ประชากรของสปีชีส์หนึ่งด้วยประชากรของอีกสปีชีส์หนึ่ง นอกจากนี้ ผลของการแข่งขันอาจเป็นเช่นนั้น สายพันธุ์หนึ่งจะแทนที่อีกชนิดหนึ่งในที่อื่นหรือบังคับให้ย้ายไปยังทรัพยากรอื่น