Open Library - открытая библиотека учебной информации. Среда обитания и условия существования растений

Среда обитания и условия существования

Среда обитания живых организмов слагается из множества неоргани­ческих и органических компонентов, включая привносимые человеком. При этом некоторые из них, такие как питательные вещества и энергия, жизненно необходи­мы организмам, другие не играют существенной роли в их жизни. Так, например, заяц, волк, лиса и любое другое живот­ное в лесу взаимосвязаны с огромным количеством элементов. Без воздуха, воды, пищи, определенной температуры они обой­тись не могут. Валун, ствол упавшего дерева, пень, кочка, канав­ка - элементы среды, к которым они безразличны. Животные вступают с ними во временные (укрытие, переправа), но не обязательные отношения.

Экологическими факторами называются важные для жизни организма компоненты окружающей среды.

Экологические факторы могут быть необходимы или вредны для живых существ, способствовать или препятствовать выжива­нию и размножению.

Среда обитания - это все природное окружение живого организма.

Условия существования - это совокупность экологических факторов, обусловливающих рост, развитие, выживание и воспроиз­водство организмов.

Различные организмы по-разному реагируют на одни и те же экологические факторы. Адаптация (лат. adaptation - приспособление) к суще­ствованию в различных условиях выработалась у организмов истори­чески. Все многообразие экологических факторов обычно подразде­ляют на три группы: абиотические, биотические и антропогенные.

Экологическая нишаподразумевает комплекс всех абиоти­ческих и биотических экологических факторов среды, необходимых организмам для жизни, роста и размножения в данной экосистеме. Некоторые авторы вместо термина «экологическая ниша» используют термин «местооби­тание». Последний включает лишь пространство обитания, а экологическая ниша, кроме того, определяет функцию, которую выполняет вид. П. Агесс (1982) так определяет экологическую нишу и местообитание: место­обитание - адрес, по которо­му проживает организм, ниша - это еще и его профес­сия, род занятий и стиль жиз­ни.

В зависимости от источников питания, размеров территории, температуры и других физико-химических факторов экологичес­кие ниши делят на специализированные и общие.

Специализированные экологические ниши занимают расте­ния и животные, которые могут существовать лишь в узком диапа­зоне экологических факторов и питаться ограниченным набо­ром растений или животных. Например, гигантская панда, живу­щая в Китае, на 99% питается побегами бамбука. Уничтоже­ние бамбука в некоторых районах Китая поставило это живот­ное на грань вымирания.

Во влажных тропических лесах много специализированных ниш, в которых обитают разнообразные живые организмы. Вы­рубка этих лесов обречет на вымирание миллионы видов расте­ний и животных, способных жить только в этих условиях.

Общие экологические ниши занимают организмы, которые легко приспосабливаются к изменениям условий. Они могут оби­тать в разнообразных местах, потреблять разную пищу и выдер­живать широкий диапазон колебаний экологических факторов. Поэтому им меньше грозит опасность вымирания, чем видам, занимающим специализированную нишу. Общими экологически­ми нишами характеризуются, например, мухи, тараканы, крысы, люди.

Однако близкородственные организмы, имеющие сходные требования к среде обитания, не живут, как правило, в одних и тех же условиях. Если они и живут в одном месте, то либо используют разные ресурсы, либо имеют другие различия в фун­кциях. Например, разные виды дятлов одинаково питаются насеко­мыми и гнездятся в дуплах деревьев, но имеют как бы разную специализацию. Большой пестрый дятел добывает пищу в стволах деревьев, средний пестрый - в крупных верхних ветвях, малый пестрый - в тонких веточках, зеленый дятел охотится на муравьев на земле, а трехпалый выискивает мертвые и обгоревшие стволы деревьев, т. е. разные виды дятлов имеют разные экологические ниши. Ястребы и совы питаются одними и теми же животными, но ястребы охотятся за своими жертвами днем, а совы - ночью.

Наблюдения показывают, что два вида, сосуществующие на одной территории, не могут иметь совершенно одинаковые требо­вания к условиям жизни. Иначе один из них вытеснит другой.

Теоретически эта закономерность может быть описана уравне­ниями Лотки - Вольтерры, которые предложили их независимо друг от друга в 1925 и 1926 гг.:

dN1/dt = r1N1(K1 – N1 – a1N2)/K1;

dN2/dt = r2N2(K2 – N2 – a2N1)/K2,

где N1 и N2 - численности двух конкурирующих видов 1 и 2; r1 и r2 - скорости их роста; K1 и K2 - предельные плотности численности; a1 - коэффициент конкуренции, характеризую­щий подавляющее действие вида 2 на вид 1; а2 - коэффициент конкуренции, характе­ризующий воздействие вида 1 на вид 2.

В отсутствие убежищ или других возможностей распределе­ния функций вид, который сильнее, рано или поздно обязатель­но вытеснит своего партнера.

Эта закономерность экспериментально была подтверждена российским ученым Г. Ф. Гаузе (1934), который проводил опы­ты с родственными видами инфузорий – Paramecium caudatum и Paramaecium aurelia, поместив их культуры вместе в богатую пищей среду, как бы в одну экологическую нишу (рис. 5.10).

Рис. 5.10. Конкуренции между родственными видами инфузорий (опыт Г.Ф. Гаузе)

Через 18 сут в среде обнаружили практически один вид инфузории - Paramaecium aurelia. При этом ни один из орга­низмов не нападал на другой и не выделял токсичных веществ. Просто Paramaecium aurelia отличается более высокой скорос­тью роста и размножения и побеждает второй вид. Эта законо­мерность получила название правила Гаузе.

Правило Гаузе формулируется так: два вида, обитаю­щие на одной и той же территории, не могут иметь совер­шенно одинаковую экологическую нишу.

Два близких вида избегают конкуренции каким-либо спосо­бом: имеют различия в суточной или сезонной активности, в пище и др., Так, большой и хохлатый бакланы кормятся в одних и тех же водах. Но большой баклан добывает пищу у дна (камбалы и креветки), а хохлатый ловит планктонную рыбу в верхних слоях воды. Если львы и леопарды живут на одной территории, то львы охотятся на крупных животных, а леопарды - на мелких.

Близкородственные виды со сходными потребностями часто обитают в разных географических областях. Вероятно, действие естественного отбора в процессе эволюции направлено на пре­дотвращение конфронтации видов со сходным образом жизни.

Организмы воздействуют друг на друга и косвенно: бактерии формируют химический состав почв, воды; растения влияют на микроклимат и прочие физические факторы и т.д. При вымира­нии каких-то видов могут перестать существовать зависящие от них другие виды.

Информация об экологических нишах позволяет управлять домашними и дикими видами растений и животных как источни­ками пищевых и иных ресурсов. Кроме того, она помогает прогнозировать последствия изъятия или внедрения того или ино­го вида в экосистемы.

Антропогенные факторы - это совокупность различных воздействий человека на неживую и живую природу. Только самим своим физическим существованием люди оказывают за­метное влияние на среду обитания: в процессе дыхания они ежегодно выделяют в атмосферу 1•1012 кг СО2, а с пищей потребляют свыше 5•1015 ккал. В значительно большей степени на биосферу влияет производственная деятельность людей. В результате нее изменяются рельеф, состав земной коры и ат­мосферы, климат, происходит перераспределение пресной воды, исчезают естественные экосистемы и создаются искусственные агро- и техноэкосистемы, возделываются культурные растения, одомашниваются животные и т.д.

Воздействие человека может быть прямым и косвенным. Напри­мер, вырубка и раскорчевка леса оказывают не только прямое действие, но и опосредованное - изменяются условия существова­ния птиц и зверей. Подсчитано, что с 1600 г. человеком уничто­жено 162 вида птиц, свыше 100 видов млекопитающих и множе­ство других видов растений и животных. Но, с другой стороны, он создает новые сорта растений и породы животных, увеличивает их урожайность и продуктивность. Искусственное переселение расте­ний и животных также оказывает влияние на жизнь экосистем. Так, кролики, завезенные в Австралию, размножились настолько, что причинили огромный ущерб сельскому хозяйству.

Наиболее очевидное проявление антропогенного влияния на биосферу - загрязнение окружающей среды.

Значение антропогенных факторов постоянно растет, по мере того как человек все больше подчиняет себе природу. Воздействие их так велико, что породило новую дисциплину - «Охрана окру­жающей среды», экологические принципы которой рассматриваются во второй части учебника - «Основы прикладной экологии».

Приведенное разделение экологических факторов на три группы, конечно, условно. Оно не может охватить всю сложность взаимо­отношений организмов между собой и с окружающей средой.

Предложены и другие классификации экологических факто­ров. По мнению А.С. Мончадского (1962), например, экологи­ческие факторы следует подразделять на две группы: изменяю­щиеся закономерно, периодически и изменяющиеся без каких-либо закономерностей.

Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 126 | Нарушение авторских прав

mybiblioteka.su

Условия среды обитания. Определение и классификация

У каждого организма, популяции, вида существует среда обитания - та часть природы, которая окружает все живое и оказывает на него какое-либо воздействие, прямое или косвенное. Именно из нее организмы берут все необходимое, чтобы существовать, в нее же и выделяют продукты своей жизнедеятельности. Условия среды обитания у разных организмов не одинаковы. Как говорят, что хорошо одному, то другому – смерть. Она состоит из множества органических и неорганических элементов, оказывающих влияние на определенный вид.

Классификация

Различают естественные и искусственные условия среды обитания. Первые – природные, существующие изначально. Вторые – создаются человеком. Естественная среда подразделяется на наземную, воздушную, почвенную, водную. Существует среда обитания и внутри организмов, используемая паразитами.

Среда обитания и условия существования

Условия существования – те факторы среды обитания, которые являются жизненно необходимыми для определенного вида организмов. Тот минимум, без которого существование невозможно. К ним можно отнести, к примеру, воздух, влагу, почву, а также свет и тепло. Это первоочередные условия. В отличие от них, есть и другие факторы, которые не являются столь жизненно необходимыми. Например, ветер или атмосферное давление. Таким образом, среда обитания и условия существования организмов – понятия различные. Первое – более общее, второе – обозначает лишь те условия, без которых живой организм или растение не может существовать.

Видео по теме

Экологические факторы

Это все те элементы среды обитания, которые способны оказывать влияние – прямое или косвенное – на живые организмы. Эти факторы вызывают адаптации организмов (или приспособительные реакции). Абиотические – это влияние неорганических элементов неживой природы (состав почвы, химические ее свойства, свет, температура, влажность). Биотические факторы – формы воздействия живых организмов друг на друга. Одни виды являются пищей для других, служат для опыления и расселения, оказывают другие воздействия. Антропогенные – деятельность человека, влияющая на живую природу. Выделение данной группы связывается с тем, что в наши дни судьба всей биосферы Земли практически находится в руках человека.

Большинство вышеперечисленных факторов – условия среды обитания. Одни находятся в процессе видоизменения, другие постоянны. Их изменение зависит от времени суток, например, от похолодания и потепления. Многие факторы (одни и те же условия среды обитания) играют первостепенную роль в жизни одних организмов, а у других – выполняют второстепенную. Например, почвенный солевой режим имеет большое значение в питании минералами растений, а у животных – не так важен для той же местности.

Экология

Так называют науку, изучающую условия среды обитания организмов и их взаимосвязь с ней. Впервые термин был определен немецким биологом Геккелем в 1866. Однако активно развиваться наука стала лишь к 30 годам прошлого века.

Биосфера и ноосфера

Совокупность всех живых организмов на Земле называют биосферой. В нее входит и человек. И не только входит, но и оказывает активное влияние на саму биосферу, особенно в последние годы. Так осуществляется переход к ноосфере (по терминологии Вернадского). Ноосфера предполагает не только грубое использование природных ресурсов и науки, но и общечеловеческое сотрудничество, направленное на охрану нашего общего дома – планеты Земля.

Условия водной среды обитания

Вода считается колыбелью жизни. Многие из существующих на земле животных имели предков, обитавших в этой среде. С образованием суши некоторые виды выходили из воды и становились вначале земноводными, а затем эволюционировали в сухопутные. Водой покрыта большая часть нашей планеты. Многие организмы, живущие в ней – гидрофилы, то есть не нуждаются в какой-либо адаптации к среде обитания.

Прежде всего, одно из важнейших условий – это химический состав водной среды. В различных водоемах он разный. Например, солевой режим мелких озер – 0,001% солей. В пресных больших водоемах – до 0,05%. Морских – 3,5%. В соленых континентальных озерах уровень соли достигает более 30%. С повышением солености фауна беднеет. Известны водоемы, где отсутствуют живые организмы.

Немаловажную роль в условиях среды играет такой фактор, как содержание сероводорода. Например, в глубинах Черного моря (ниже 200 метров) вообще никто не живет, кроме сероводородных бактерий. И все из-за обилия содержания этого газа в среде.

Важны также и физические свойства воды: прозрачность, давление, скорость течений. Одни животные обитают только в прозрачной воде, другим подходит и мутная. Некоторые растения живут в стоячей воде, а другие предпочитают путешествовать с течением.

Для глубоководных обитателей отсутствие света и наличие давления – наиважнейшие условия существования.

Растения

Условия среды обитания растений также определяются многими факторами: составом почвы, наличием освещения, температурными колебаниями. Если растение водное – условиями водной среды. Из жизненно важных – наличие в почве питательных веществ, естественный полив и орошение (для культурных растений). Многие из растений привязаны к определенным климатическим поясам. В других местностях они не способны выживать, а тем более размножаться и давать потомство. Декоративные растения, привыкшие к «тепличным» условиям, требуют искусственно созданной среды обитания. В уличных условиях они уже не могут выжить.

На земле

Для многих растений и животных актуальна почвенная среда обитания. Условия среды зависят от некоторых факторов. К ним относятся климатические зоны, смена температурного режима, химический и физический состав почвы. На земле, как и на воде, для одних хорошо одно, для других – другое. Но в целом почвенная среда обитания дает приют многим видам растений и животных, обитающих на планете.

Из нашей статьи вы узнаете, что такое окружающая среда. Это понятие широко используется как в экологии, так и в повседневной жизни. Каждой среде соответствуют свои условия и виды организмов. Как они взаимосвязаны межд...

Одним из самых многочисленных семейств певчих птиц считаются славки. Эти пернатые предпочитают строить свои гнезда в густых зарослях травы и кустарников. Преимущественно обитают в лесостепных и степных зонах. К семейс...

Все организации можно разделить на группы по некоторым параметрам или сходным признакам для определения общей методики анализа хозяйственной деятельности, совершенствования регулирования и управления. Класси...

Издержки фирмы – это совокупность всех затрат на производство изделия или услуги, выраженных в денежном эквиваленте. В российской практике их часто называют себестоимостью. Каждая организация, независимо от т...

Религия существует в человеческом обществе с незапамятных времен, она появилась даже раньше, чем речь.Так что же она представляет собой? Религия - это одна из важнейших формирующих частей человеческой культуры. Она по...

Долгое время у вас был напряженный график на работе, а ночами вы доделывали то, что не удавалось сделать днем. И вот вы уже готовы наброситься на своих сослуживцев или, наоборот, начинаете закатывать непонятные истери...

Определённые подвижки общественного сознания в середине девятнадцатого века послужили причиной появления такого жанра, как физиологический очерк. Некрасов и Белинский, создавая альманахи так называемой новой школы, сл...

Гамадрил, или плащеносный павиан, – это отдельный вид приматов, обитающий на территории Африки и небольшой части Азии. Известен по большей части из-за своего агрессивного характера, который неоднократно становил...

Лисицу обыкновенную относят к хищным млекопитающим семейства псовых. Этот вид чаще всего встречается в лесах нашей необъятной родины, поэтому неудивительно, что про этого умного и хитрого зверя придумано много народны...

Прибрежные воды Тихого океана таят много опасностей. Например, здесь встречается синекольчатый осьминог (hapalochlaena). Встреча с этим представителем подводного мира может быть смертельна даже для человека, поскольку...

monateka.com

Среда обитания — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Среда обитания (экологическая ниша) — совокупность конкретных абиотических и биотических условий, в которых обитает данная особь, популяция или вид[1], часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие. Среда обитания (экологическая ниша), часто перекрывается с термином "ареал" - географическое распространение биологического вида. Например - бурый медведь. Среда обитания (экологическая ниша)- леса. Ареал - везде, где есть такие леса (Европа, Азия, Северная Америка). Из среды организмы получают всё необходимое для жизни и в неё же выделяют продукты обмена веществ. Термин часто считается синонимом окружающей среды. Среда каждого организма слагается из множества элементов неорганической и органической природы и элементов, привносимых человеком и его производственной деятельностью. При этом одни элементы могут быть частично или полностью безразличны организму, другие необходимы, а третьи оказывают отрицательное воздействие.

Различают естественную и искусственную (созданную человеком) среду обитания. Естественные среды обитания в основном делятся на наземно-воздушную, почвенную, водную и внутриорганизменную. Отдельные свойства и элементы среды, воздействующие на организмы, называют экологическими факторами. Все экологические факторы можно разделить на три большие группы:

• Абиотическая среда (факторы среды)[2] — это комплекс условий неорганической среды, влияющих на организм. (Свет, температура, ветер, воздух, давление, влажность и т. д.) Например: накопление в почве токсичных веществ и химических элементов, пересыхание водоёмов во время засухи, увеличение продолжительности светового дня, интенсивное ультрафиолетовое излучение.
• Биотическая среда (факторы среды)[3] — это совокупнос

ru.wikipedia.org

Среда обитания и условия существования

Экология Среда обитания и условия существования

просмотров - 70

Среда обитания живых организмов слагается из множества неоргани­ческих и органических компонентов, включая привносимые человеком. При этом некоторые из них, такие как питательные вещества и энергия, жизненно необходи­мы организмам, другие не играют существенной роли в их жизни. Так, к примеру, заяц, волк, лиса и любое другое живот­ное в лесу взаимосвязаны с огромным количеством элементов. Без воздуха, воды, пищи, определœенной температуры они обой­тись не могут. Валун, ствол упавшего дерева, пень, кочка, канав­ка - элементы среды, к которым они безразличны. Животные вступают с ними во временные (укрытие, переправа), но не обязательные отношения.

Экологическими факторами называются важные для жизни организма компоненты окружающей среды.

Экологические факторы бывают необходимы или вредны для живых существ, способствовать или препятствовать выжива­нию и размножению.

Среда обитания - это всœе природное окружение живого организма.

Условия существования - это совокупность экологических факторов, обусловливающих рост, развитие, выживание и воспроиз­водство организмов.

Различные организмы по-разному реагируют на одни и те же экологические факторы. Адаптация (лат. adaptation - приспособление) к суще­ствованию в различных условиях выработалась у организмов истори­чески. Все многообразие экологических факторов обычно подразде­ляют на три группы: абиотические, биотические и антропогенные.

Экологическая нишаподразумевает комплекс всœех абиоти­ческих и биотических экологических факторов среды, необходимых организмам для жизни, роста и размножения в данной экосистеме. Некоторые авторы вместо термина «экологическая ниша» используют термин «местооби­тание». Последний включает лишь пространство обитания, а экологическая ниша, кроме того, определяет функцию, которую выполняет вид. П. Агесс (1982) так определяет экологическую нишу и местообитание: место­обитание - адрес, по которо­му проживает организм, ниша - это еще и его профес­сия, род занятий и стиль жиз­ни.

Экологическая ниша - это совокупность территориаль­ных и функциональных характеристик среды обита­ния, соответствующих требованиям данного вида.

Учитывая зависимость отисточников питания, размеров территории, температуры и других физико-химических факторов экологичес­кие ниши делят на специализированные и общие.

Специализированные экологические ниши занимают расте­ния и животные, которые могут существовать лишь в узком диапа­зоне экологических факторов и питаться ограниченным набо­ром растений или животных. К примеру, гигантская панда, живу­щая в Китае, на 99% питается побегами бамбука. Уничтоже­ние бамбука в некоторых районах Китая поставило это живот­ное на грань вымирания.

Во влажных тропических лесах много специализированных ниш, в которых обитают разнообразные живые организмы. Вы­рубка этих лесов обречет на вымирание миллионы видов расте­ний и животных, способных жить только в этих условиях.

Общие экологические ниши занимают организмы, которые легко приспосабливаются к изменениям условий. Οʜᴎ могут оби­тать в разнообразных местах, потреблять разную пищу и выдер­живать широкий диапазон колебаний экологических факторов. По этой причине им меньше грозит опасность вымирания, чем видам, занимающим специализированную нишу. Общими экологически­ми нишами характеризуются, к примеру, мухи, тараканы, крысы, люди.

При этом близкородственные организмы, имеющие сходные требования к среде обитания, не живут, как правило, в одних и тех же условиях. В случае если они и живут в одном месте, то либо используют разные ресурсы, либо имеют другие различия в фун­кциях. К примеру, разные виды дятлов одинаково питаются насеко­мыми и гнездятся в дуплах деревьев, но имеют как бы разную специализацию. Большой пестрый дятел добывает пищу в стволах деревьев, средний пестрый - в крупных верхних ветвях, малый пестрый - в тонких веточках, зелœеный дятел охотится на муравьев на земле, а трехпалый выискивает мертвые и обгоревшие стволы деревьев, т. е. разные виды дятлов имеют разные экологические ниши. Ястребы и совы питаются одними и теми же животными, но ястребы охотятся за своими жертвами днем, а совы - ночью.

Наблюдения показывают, что два вида, сосуществующие на одной территории, не могут иметь совершенно одинаковые требо­вания к условиям жизни. Иначе один из них вытеснит другой.

Теоретически эта закономерность может быть описана уравне­ниями Лотки - Вольтерры, которые предложили их независимо друг от друга в 1925 и 1926 гᴦ.:

dN1/dt = r1N1(K1 – N1 – a1N2)/K1;

dN2/dt = r2N2(K2 – N2 – a2N1)/K2,

где N1 и N2 - численности двух конкурирующих видов 1 и 2; r1 и r2 - скорости их роста; K1 и K2 - предельные плотности численности; a1 - коэффициент конкуренции, характеризую­щий подавляющее действие вида 2 на вид 1; а2 - коэффициент конкуренции, характе­ризующий воздействие вида 1 на вид 2.

В отсутствие убежищ или других возможностей распределœе­ния функций вид, который сильнее, рано или поздно обязатель­но вытеснит своего партнера.

Эта закономерность экспериментально была подтверждена российским ученым Г. Ф. Гаузе (1934), который проводил опы­ты с родственными видами инфузорий – Paramecium caudatum и Paramaecium aurelia, поместив их культуры вместе в богатую пищей среду, как бы в одну экологическую нишу (рис. 5.10).

Рис. 5.10. Конкуренции между родственными видами инфузорий (опыт Г.Ф. Гаузе)

Через 18 сут в среде обнаружили практически один вид инфузории - Paramaecium aurelia. При этом ни один из орга­низмов не нападал на другой и не выделял токсичных веществ. Просто Paramaecium aurelia отличается более высокой скорос­тью роста и размножения и побеждает второй вид. Эта законо­мерность получила название правила Гаузе.

Правило Гаузе формулируется так: два вида, обитаю­щие на одной и той же территории, не могут иметь совер­шенно одинаковую экологическую нишу.

Два близких вида избегают конкуренции каким-либо спосо­бом: имеют различия в суточной или сезонной активности, в пище и др., Так, большой и хохлатый бакланы кормятся в одних и тех же водах. Но большой баклан добывает пищу у дна (камбалы и креветки), а хохлатый ловит планктонную рыбу в верхних слоях воды. В случае если львы и леопарды живут на одной территории, то львы охотятся на крупных животных, а леопарды - на мелких.

Близкородственные виды со сходными потребностями часто обитают в разных географических областях. Вероятно, действие естественного отбора в процессе эволюции направлено на пре­дотвращение конфронтации видов со сходным образом жизни.

Организмы воздействуют друг на друга и косвенно: бактерии формируют химический состав почв, воды; растения влияют на микроклимат и прочие физические факторы и т.д. При вымира­нии каких-то видов могут перестать существовать зависящие от них другие виды.

Информация об экологических нишах позволяет управлять домашними и дикими видами растений и животных как источни­ками пищевых и иных ресурсов. Вместе с тем, она помогает прогнозировать последствия изъятия или внедрения того или ино­го вида в экосистемы.

Антропогенные факторы - это совокупность различных воздействий человека на неживую и живую природу. Только самим своим физическим существованием люди оказывают за­метное влияние на среду обитания: в процессе дыхания они ежегодно выделяют в атмосферу 1•1012 кг СО2, а с пищей потребляют свыше 5•1015 ккал. В значительно большей степени на биосферу влияет производственная деятельность людей. В результате нее изменяются рельеф, состав земной коры и ат­мосферы, климат, происходит перераспределœение пресной воды, исчезают естественные экосистемы и создаются искусственные агро- и техноэкосистемы, возделываются культурные растения, одомашниваются животные и т.д.

Воздействие человека может быть прямым и косвенным. Напри­мер, вырубка и раскорчевка леса оказывают не только прямое действие, но и опосредованное - изменяются условия существова­ния птиц и зверей. Подсчитано, что с 1600 ᴦ. человеком уничто­жено 162 вида птиц, свыше 100 видов млекопитающих и множе­ство других видов растений и животных. Но, с другой стороны, он создает новые сорта растений и породы животных, увеличивает их урожайность и продуктивность. Искусственное переселœение расте­ний и животных также оказывает влияние на жизнь экосистем. Так, кролики, завезенные в Австралию, размножились настолько, что причинили огромный ущерб сельскому хозяйству.

Наиболее очевидное проявление антропогенного влияния на биосферу - загрязнение окружающей среды.

Значение антропогенных факторов постоянно растет, по мере того как человек всœе больше подчиняет себе природу. Воздействие их так велико, что породило новую дисциплину - «Охрана окру­жающей среды», экологические принципы которой рассматриваются во второй части учебника - «Основы прикладной экологии».

Приведенное разделœение экологических факторов на три группы, конечно, условно. Оно не может охватить всю сложность взаимо­отношений организмов между собой и с окружающей средой.

Предложены и другие классификации экологических факто­ров. По мнению А.С. Мончадского (1962), к примеру, экологи­ческие факторы следует подразделять на две группы: изменяю­щиеся закономерно, периодически и изменяющиеся без каких-либо закономерностей.

Читайте также

oplib.ru

Среда обитания и условия существования — реферат

 Через 18 суток в среде  обнаружили практически один  вид инфузории - Paramaecium ourelia. При этом ни один из организмов не нападал на другой и не выделял токсичных веществ. Просто Paramaecium aurelia отличается более высокой скоростью роста и размножения и побеждает второй вид. Эта закономерность получила название правила Гаузе. Правило Гаузе формируется так: два вида, обитающие на одной и той же территории, не могут иметь совершенно одинаковую экологическую нишу. Два близких вида избегают конкуренции каким-либо способом: имеют различия в суточной или сезонной активности, в пище и др. Так, большой и хохлатый бакланы кормятся в одних и тех же водах. Но большой баклан добывает пищу у дна (камбалы и креветки), а хохлатый ловит планктонную рыбу в верхних слоях воды. Если львы и леопарды живут на одной территории, то львы охотятся на крупных животных, а леопарды - на мелких. Близкородственные виды со сходными потребностями часто обитают в разных географических областях. Вероятно, действие естественного отбора в процессе эволюции направлено на предотвращение конфронтации видов со сходным образом жизни. Организмы воздействуют друг на друга и косвенно: бактерии формируют химический состав почв, воды; растения влияют на микроклимат и прочие физические факторы и т. д. При вымирании каких-то видов могут перестать существовать зависящие от них другие виды. Информация об экологических нишах позволяет управлять домашними и дикими видами растений и животных как источниками пищевых и иных ресурсов. Кроме того, она помогает прогнозировать последствия изъятия или внедрения того или иного вида в экосистемы. Антропогенные факторы - это совокупность различных воздействий человека на неживую и живую природу. Только самим своим физическим существованием люди оказывают заметное влияние на среду обитания: в процессе дыхания они ежегодно выделяют в атмосферу 1-1012 кг С02, а с пищей потребляют свыше 5-1015 ккал. В значительно большей степени на биосферу влияет производственная деятельность людей. В результате нее изменяются рельеф, состав земной коры и атмосферы, климат, происходит перераспределение пресной воды, исчезают естественные экосистемы и создаются искусственные агро- и техноэкосистемы, возделываются культурные растения, одомашниваются животные и т.д. Воздействие человека может быть прямым и косвенным. Например, вырубка и раскорчевка леса оказывают не только прямое действие, но и опосредованное - изменяются условия существования птиц и зверей. Подсчитано, что с 1600 г. человеком уничтожено 162 вида птиц, свыше 100 видов млекопитающих и множество других видов растений и животных. Но, с другой стороны, он создает новые сорта растений и породы животных, увеличивает их урожайность и продуктивность. Искусственное переселение растений и животных также оказывает влияние на жизнь экосистем. Так, кролики, завезенные в Австралию, размножились настолько, что причинили огромный ущерб сельскому хозяйству. Наиболее очевидное проявление антропогенного влияния на биосферу - загрязнение окружающей среды. Значение антропогенных факторов постоянно растет, по мере того как человек все больше подчиняет себе природу. Воздействие их так велико, что породило новую дисциплину - «Охрана окружающей среды», экологические принципы которой рассматриваются во второй части учебника - «Основы прикладной экологии». Приведенное разделение экологических факторов на три группы, конечно, условно. Оно не может охватить всю сложность взаимоотношений организмов между собой и с окружающей средой. Предложены и другие классификации экологических факторов. По мнению А. С. Мончадского (1962), например, экологические факторы следует подразделять на две группы: изменяющиеся закономерно, периодически и изменяющиеся без каких-либо закономерностей1.

2. Лимитирующие факторы 

     Представление о лимитирующих факторах основывается на двух законах экологии: законе минимума и законе толерантности. Закон минимума. Б середине прошлого века немецкий симик Ю. Либих (1840), изучая влияние питательных веществ на doct растений, обнаружил, что урожай зависит не от тех элементов питания, которые требуются в больших количествах и присутствуют в изобилии (например, СО2 и Н2О), а от тех, которые, хотя и нужны растению в меньших количествах, но фактически отсутствуют в почве или недоступны (например, фосфор, цинк, бор).

 Эту закономерность  Либих сформулировал так: «Рост  растения зависит от того элемента  питания, который присутствует в  минимальном количестве». Позднее этот вывод стал известен как закон минимума Либиха и был распространён на многие экологические факторы. Ограничивать, или лимитировать развитие организмов могут и тепло, и свет, и вода, и кислород, и другие факторы, если их качение соответствует экологическому минимуму. Например, тропическая рыба морской ангел погибает, если температура воды опустится ниже 16 °С. А развитие водорослей в глубоководных экосистемах лимитируется глубиной проникновения солнечного света: в придонных слоях водорослей нет. Закон минимума Либиха в общем виде можно сформулировать так: рост и развитие организма зависит, в первую очередь, от тех факторов природной среды, значения которых приближается к экологическому минимуму. Исследования показали, что закон минимума имеет два ограничения, которые следует учитывать при практическом применении. Первое ограничение состоит в том, что закон Либиха строго применим лишь в условиях стационарного состояния системы. Например, в некотором водоеме рост водорослей ограничивается в естественных условиях недостатком фосфатов. Соединения азота при этом содержатся в воде в избытке. Если в этот водоем начнут сбрасывать сточные воды с высоким содержанием минерального фосфора, то водоем может «зацвести». Этот процесс будет прогрессировать до тех пор, пока один из элементов не израсходуется до ограничительного минимума. Теперь это может быть азот, если фосфор продолжает поступать. В переходный же момент (когда азота еще достаточно, а фосфора уже достаточно) эффекта минимума не наблюдается, т. е. ни один из этих элементов не влияет на рост водорослей. Второе ограничение связано с взаимодействием нескольких факторов. Иногда организм способен заменить дефицитный элемент другим, химически близким. Так, в местах, где много стронция, в раковинах моллюсков он может заменять кальций при недостатке последнего. Или, например, потребность в цинке у некоторых растений снижается, если они растут в тени. Следовательно, низкая концентрация цинка меньше будет лимитировать рост растений в тени, чем на ярком свету. В этих случаях лимитирующее действие даже недостаточного количества того или иного элемента может не проявляться. Закон толерантности был открыт английским биологом В. Шелфордом (1913), который обратил внимание на то, что ограничивать развитие живых организмов могут не только те экологические факторы, значения которых минимальны, но и те, которые характеризуются экологическим максимумом. Избыток тепла, света, воды и даже питательных веществ может оказаться столь же губительным, как и их недостаток. Диапазон экологического фактора между минимумом и максимумом В. Шелфорд назвал пределом толерантности. Предел толерантности описывает амплитуду колебаний факторов, которая обеспечивает наиболее полноценное существование популяции. Отдельные особи могут иметь несколько иные диапазоны толерантности. Данная конкретная рыба, возможно, выдерживает более высокие или более низкие температуры или количества ядовитых веществ. Позднее были установлены пределы толерантности относительно различных экологических факторов для многих растений и животных. Законы Ю. Либиха и В. Шелфорда помогли понять многие явления и распределение организмов в природе. Организмы не могут быть распространены повсюду потому, что популяции имеют определенный предел толерантности по отношению к колебаниям экологических факторов окружающей среды.  Закон толерантности В. Шелфорда формулируется так: рост и развитие организмов зависят, в первую очередь, от факторов среды, значения которых приближаются к экологическому минимуму или экологическому максимуму2.

3. Взаимодействие  и компенсация факторов

         В природе экологические факторы деист» вуют не независимо друг от друга – они взаимодействуют. Анализ влияния одного фактора на организм или сообщество не самоцель, а способ оценки сравнительной значимости различных условий, действующих совместно в реальных экосистемах. Совместное влияние факторов можно рассмотреть на примере зависимости смертности личинок крабов от температуры, солености и присутствия кадмия (рис. 2). При отсутствии кадмия экологический оптимум (минимальная смертность) наблюдается в интервале температур от 20 до 28°С и солености – от 24 до 34 %0. Если в воду добавляется токсичный для ракообразных кадмий, то экологический оптимум смещается: температура лежит в интервале от 13 до 26°С, а соленость - от 25 до 29%. Изменяются и пределы толерантности. Разница между экологическим максимумом и минимумом для солености после добавки кадмия уменьшается с 11- 47% до 14-40%. Предел толерантности для температурного фактора, наоборот, расширяется с 9 - 38°С до 0 - 42°С. Температура и влажность - самые важные климатические факторы в наземных местообитаниях. Взаимодействие этих двух факторов, по существу, формирует два основных типа климата: морской и континентальный. Водоемы смягчают климат суши, так как вода обладает высокими удельной теплотой плавления и теплоемкостью. Поэтому морскому климату свойственны менее резкие колебания температуры и влажности, чем континентальному.

Рис 2. Влияние температуры, солёности и кадмия на смертность личинок крабов:

Воздействие температуры и влажности на организмы также зависит от соотношения их абсолютных значений. Так, температура оказывает более выраженное лимитирующее влияние, если влажность очень велика или очень мала. Каждому известно, что высокие и низкие температуры переносятся хуже при высокой влажности, чем при умеренной. Взаимосвязь температуры и влажности как основных климатических факторов часто изображают в виде графиков - климограмм, позволяющих наглядно сравнивать различные годы и районы и прогнозировать продукцию растений или животных для тех или иных климатических условий. Организмы не являются рабами среды.

 Они приспосабливаются  к условиям существования и  изменяют их, т.е. компенсируют отрицательное  воздействие экологических факторов. Компенсация экологических факторов – это стремление организмов ослабить лимитирующее действие физических, биотических и антропогенных влияний. Компенсация факторов возможна на уровне организма и вида, но наиболее эффективна на уровне сообщества. При разных температурах один и тот же вид, имеющий широкое географическое распространение, может приобретать физиологические и морфологические (гр. morphe - форма, очертание) особенности, адаптированные к местным условиям. Например, у животных уши, хвосты, лапы тем короче, а тело тем массивнее, чем холоднее климат. Эта закономерность называется правилом Аллена (1877), согласно которому выступающие части тела теплокровных животных увеличиваются по мере продвижения с севера на юг, что связано с адаптацией к поддержанию постоянной температуры тела в различных климатических условиях. Так, у лисиц, живущих в Сахаре, длинные конечности и огромные уши; европейская лисица более приземиста, уши у нее намного короче; а у арктической лисицы – песца – очень маленькие ушки и короткая морда. У животных с хорошо развитой моторной активностью компенсация факторов возможна благодаря адаптивному поведению. Так, ящерицы не боятся резких охлаждений, потому что днем они выходят на солнце, а ночью прячутся под нагретые камни. Возникающие в процессе адаптации изменения часто генетически закрепляются. На уровне сообщества компенсация факторов может осуществляться сменой видов по градиенту условий среды; например, при сезонных изменениях происходит закономерная смена видов растений. Естественную периодичность изменений экологических факторов организмы используют также для распределения функций во времени. Они «программируют» жизненные циклы таким образом, чтобы максимально использовать благоприятные условия. Наиболее ярким примером является поведение организмов в зависимости от длины дня – фотопериода. Амплитуда длины дня возрастает с географической широтой, что позволяет организмам учитывать не только время года, но и широту местности. Фотопериод – это «реле времени», или пусковой механизм последовательности физиологических процессов. Он определяет цветение растений, линьку, миграцию и размножение у птиц и млекопитающих и т.д. Фотопериод связан с биологическими часами и служит универсальным механизмом регулирования функций во времени. Биологические часы связывают ритмы экологических факторов с физиологическими ритмами, позволяя организмам приспосабливаться к суточной, сезонной, приливно-отливной и другой динамике факторов. Изменяя фотопериод, можно вызывать и изменения функций организма. Так, цветоводы, изменяя световой режим в теплицах, получают внесезонное цветение растений. Если после декабря сразу увеличить длину дня, то это может вызвать явления, происходящие весной: цветение растений, линьку у животных и т. д. V многих высших организмов адаптации к фотопериоду закрепляются генетически, т. е. биологические часы могут работать и при отсутствии закономерной суточной или сезонной динамики. Таким образом, смысл анализа условий среды не в том, чтобы составить необъятныйт перечень экологических факторов, а в том, чтобы обнаружить функционально важные, лимитирующие факторы и оценить, в какой степени состав, структура и функции экосистем зависят от взаимодействия этих факторов. Только в этом случае удается достоверно прогнозировать результаты изменений и нарушений и управлять экосистемами3.

4. Антропогенные  лимитирующиефакторы

      В качестве примеров антропогенных лимитирующих факторов, позволяющих управлять природными и созданными человеком экосистемами, удобно рассмотреть пожары и антропогенный стресс. Пожары как антропогенный фактор чаще оцениваются только негативно. Исследования в последние 50 лет показали, что естественные пожары могут являться как бы частью климата во многих наземных местообитаниях. Они влияют на эволюцию флоры и фауны. Биотические сообщества «научились» компенсировать этот фактор и адаптируются к нему, как к температуре или влажности. Пожар можно рассматривать и изучать как экологический фактор, наряду с температурой, осадками и почвой. При правильном использовании огонь может быть ценным экологическим инструментом. Некоторые племена выжигали леса для своих нужд еще задолго до того, как люди стали планомерно и целенаправленно изменять окружающую среду. Пожар - очень важный фактор в том числе и потому, что человек может его контролировать в большей степени, чем другие лимитирующие факторы. Трудно найти участок земли, особенно в районах с засушливыми периодами, где бы не случился пожар хотя бы раз за 50 лет. Чаще всего причиной пожаров в природе является удар молнии. Пожары бывают различных типов и приводят к разным последствиям. Верховые, или «дикие» пожары обычно очень интенсивны и не поддаются сдерживанию. Они уничтожают крону деревьев и разрушают всю органику почвы. Пожары такого типа оказывают лимитирующее действие почти на все организмы сообщества. Должно пройти много лет, пока участок вновь восстановится. Низовые пожары совершенно иные. Они обладают избирательным действием: для одних организмов оказываются более лимитирующими, чем для других. Таким образом, низовые пожары способствуют развитию организмов с высокой толерантностью к их последствиям. Они могут быть естественными или специально организованными человеком. Например, плановое выжигание в лесу предпринимается с целью устранить конкуренцию для ценной породы болотной сосны со стороны лиственных деревьев. Болотная сосна, в отличие от лиственных пород, устойчива к огню, так как верхушечная почка ее сеянцев защищена пучком длинных плохо горящих иголок. При отсутствии пожаров поросль лиственных деревьев заглушает сосну, а также злаки и бобовые. Это приводит к угнетению куропаток и мелких травоядных животных. Поэтому девственные сосновые леса с обильной дичью являются экосистемами «пожарного» типа, т. е. нуждающимися в периодических низовых пожарах.

 В данном случае  пожар не ведет к потере  питательных элементов почвой, не  вредит муравьям, насекомым и мелким млекопитающим. Азотфиксирующим бобовым небольшой пожар даже полезен. Выжигание проводится вечером, чтобы ночью пожар был потушен росой, а узкий фронт огня можно было легко перешагнуть. Кроме того, небольшие низовые пожары дополняют действие бактерий по превращению отмерших остатков в минеральные питательные вещества, пригодные для нового поколения растений. С этой же целью весной и осенью часто сжигают опавшую листву. Плановое выжигание - пример управления природной экосистемой с помощью лимитирующего экологического фактора. Решение вопроса о том, следует ли полностью исключить возможность пожаров или огонь надо использовать как фактор управления, должно целиком зависеть от того, какой тип сообщества желателен на этом участке. Американский эколог Г. Стоддард (1936) одним из первых выступил «в защиту» контролируемых плановых выжиганий для увеличения продукции ценной древесины и дичи еще в те времена, когда с точки зрения лесоводов любой пожар считался вредным. Тесная связь выгорания с составом трав играет ключевую роль в поддержании удивительного разнообразия антилоп и поедающих их хищников в восточно-африканских саваннах. Положительно влияют пожары на многие злаковые, так как точки роста их и запасы энергии находятся под землей. После выгорания сухих надземных частей элементы питания быстро возвращаются в почву, и травы пышно вырастают.

      Природные ресурсы – это тела и силы природы, которые на данном этапе развития производительных сил общества могут быть использованы в качестве предметов потребления или средств производства, и общественная полезность которых изменяется (прямо или косвенно) под воздействием деятельности человека.4

Заключение

Экология – жизненно важная для человека наука, изучающая его непосредственное природное окружение. Человек, наблюдая природу и присущую ей гармонию, невольно стремился внести эту гармонию в свою жизнь. Это желание стало особенно острым лишь сравнительно недавно, после того как сделались очень заметными последствия неразумной хозяйственной деятельности, приводящие к разрушению природной среды. А это в конечном итоге оказало неблагоприятное влияние на самого человека. Следует помнить, что экология – фундаментальная научная дисциплина, идеи которой имеют очень важное значение. И если мы признаем важность этой науки, нам надо научиться правильно пользоваться ее законами, понятиями, терминами. Ведь они помогают людям определять свое место в окружающей их среде, правильно и рационально использовать природные богатства. Доказано, что использование человеком природных богатств при полном незнании законов природы часто приводит к тяжелым, непоправимым последствиям.

       Основы экологии как науки о нашем общем доме – Земле, должен знать каждый человек планеты. Знания основ экологии помогут разумно строить свою жизнь и обществу, и отдельному человеку; они помогут каждому ощутить себя частью великой Природы, достичь гармонии и комфорта там, где ранее шла неразумная борьба с природными силами.

Список литературы

3. Бигон М. Экология.- М.: Мир, 2003.
4. Кормилицын М. С. Основы экологии. - М.: МПУ, 2002.
5. Воронцов А. И., Щетинский Е. А., Никодимов И. Д. Охрана природы. – М.: Агропромиздат, 2004.
6. Цветкова Л.И., Алексеев М.И., Карамзинов Ф.В., Неверова-Дзиопак Е.В.,Усанов Б.П., Жукова Л.И. Экология. Учебник для вузов. – СПб.: Химиздат, 2001.
7. Макевнин С. Г., Вакулин А. А.. Охрана природы. – М.: Агропромиздат, 2002.
8. Экология и природопользование. Учебник / Под ред. Алескина А.А. – М.: Инфра-М, 2003.
9. Экология. Е.А.Криксунов. – М.: Инфра-М, 2005.

1 Экология и природопользование. Учебник / Под ред. Алескина А.А. – М.: Инфра-М, 2003.С.325.

referat911.ru

Среда и условия существования организмов

Различают такие понятия, как среда и условия существования организмов.[ ...]

Среда — это часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие. Из среды организмы получают все необходимое для жизни и в нее же выделяют продукты обмена веществ. Среда обитания каждого организма слагается из множества элементов неорганической и органической природы и элементов, привносимых человеком и его производственной деятельностью. При этом одни элементы могут быть частично или полностью безразличны организму, другие — необходимы, а третьи оказывают отрицательное воздействие. Например, заяц-беляк (Ьерш йпи[ ...]

Условия жизни, или условия существования — это совокупность необходимых для организма элементов среды обитания, с которыми он находится в неразрывном единстве и без которых существовать не может.[ ...]

Приспособления организмов к среде носят название адаптаций. Способность к адаптациям—одно из основных свойств жизни вообще, обеспечивающая самую возможность ее существования, возможность организмов выживать и размножаться. Адаптации проявляются на разных уровнях —от биохимии клеток и поведения отдельных организмов до строения и функционирования сообществ и экологических систем. Все приспособления организмов к существованию в различных условиях выработались исторически. В результате сформировались специфические для каждой географической зоны группировки растений и животных.[ ...]

Свет, температура, влага, ветер, воздух, давление, течения, долгота дня и т. д.[ ...]

Многообразие экологических факторов подразделяется на две большие группы: абиотические и биотические.[ ...]

Абиотические факторы — это комплекс условий неорганической среды, влияющих на организм.[ ...]

Биотические факторы — это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие. В отдельных случаях антропогенные факторы выделяют в самостоятельную группу факторов наряду с абиотическими и биотическими, подчеркивая тем самым чрезвычайное действие антропогенного фактора. Соглашаясь с этим, все же более правильно классифицировать его как часть факторов биотического влияния, так как понятие «биотические факторы» охватывает действия всего органического мира, к которому принадлежит и человек.[ ...]

Влияние факторов среды определяется прежде всего их воздействием на обмен веществ организмов. Отсюда все экологические факторы по их действию можно подразделить на прямодействующие и косвеннодействующие. Те и другие могут оказывать существенные воздействия на жизнь отдельных организмов и на все сообщество. Экологические факторы могут выступать то в виде прямодействующего, то в виде косвенного. Каждый экологический фактор характеризуется определенными количественными показателями, например, силой и диапазоном действия.[ ...]

Для разных видов растений и животных условия, в которых они особенно хорошо себя чувствуют, неодинаковы. Например, некоторые растения предпочитают очень влажную почву, другие — относительно сухую. Одни требуют сильной жары, другие лучше переносят более холодную среду и т. д.[ ...]

ru-ecology.info

• 
  Самодельный автомат для полива комнатных растений
• 
  Растения с красивыми и оригинальными плодами
• 
  Растение похожее на пальму для дачи
• 
  Растение живой организм схема 3 класс
• 
  Растение для щеток канатов сетей кроссворд
• 
  Растение анютины глазки почему так называется
• 
  Размещение комнатных растений в квартире фото
• 
  Почему растение анютины глазки так называется
• 
  После каких растений можно садить малину
• 
  Растение юкка в саду как ухаживать
• 
  Химический состав растений 6 класс схема