Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в техните проучвания и работи, ще бъда много благодарен.
Living е неделима част от околната среда. Всеки отделен организъм, като независима биологична система е постоянно в пряка или косвена връзка с различните компоненти на околната среда и нейните прояви или други, местообитание, влияещ върху състоянието и свойствата на организма.
Сряда - един от основните условия на околната среда, което означава целия диапазон околните елементи на каросерията и условия в тази част от пространството, където той живее, всичко това, сред които живее, и с който взаимодейства директно. Местообитание всеки организъм се състои от множество елементи от неорганичен и органичен произход и елементи на въведените човешки и промишлени дейности. В този случай, всеки елемент винаги са пряко или косвено влияние върху състоянието на организма, неговото развитие, оцеляването и размножаването - някои елементи могат да бъдат частично или напълно безразлични към тялото, а други - са необходими, а други - да имат отрицателно въздействие. В наземни условия, има четири основни типа местообитания живи организми: вода, почва (въздух), среда на почвата и тялото на друг организъм използва паразити. Всеки един от тези видове има определен набор от качества на околната среда - фактори на околната среда, и следователно изисква определен набор от организми в околната среда адаптация (приспособяване). Въпреки всичко разнообразието от фактори на околната среда и различния характер на техния произход, има общи правила и закони на тяхното въздействие върху живите организми, които ще бъдат обсъдени и изучаването на което е целта на тази работа.
Наличието на всеки тип е ограничено от фактор, който се отклонява от най-оптимално. "Закон на минимума Либих е" за първи път е формулирана от немската агрохимия, един от основателите на селскостопанска химия Юстус фон Либих през 1840. J. фон Liebig изследва влиянието на различни фактори на растежа на растенията и е установено, че добив на зърно често не е ограничено от хранителни вещества, които са необходими големи количества, като например въглероден диоксид и вода, и тези, които са необходими в малки количества (например, борен) но че и малко почва. J. фон Liebig напреднали принципа на "вещество в минимално, контролирано реколта." Този принцип е широко известен като Закона за минималната Либиг. Съгласно този закон е и по отношение на един фактор на околната среда е по-силен, толкова повече той е в сравнение с други фактори, като минималното количество (Фигура 1). Закон Либих показва един аспект на организмите, в зависимост от околната среда, е строго приложими в стабилно състояние на системата. Ако условията на околната среда са се променили, а след определен процес ще се промени, както и, и ще зависи от други фактори.
Фигура 1. Модел илюстрираща право Liebig
С изучаването на различните ограничаване действието на факторите на околната среда (като светлина, топлина, вода) American Зоологът Виктор Ърнест Shelford (1877-1968) стигна до заключението, че ограничаващият фактор може да бъде не само по-неблагоприятно положение, но излишните фактори. В това състояние на околната среда се е превърнала в закона за толерантност V. Shelford, формулирана през 1913. Той казва: "ограничаващ фактор за ограничаване на развитието на организма може да бъде минимално и максимално на въздействието върху околната среда." Съгласно фактор ограничение разбере което ниво количествено и качествено (липса или излишък) е в близост до границата на издръжливост на организма.
Фигура 2. Влияние на температурата върху скоростта на растеж на растения
лимит за издръжливост нарича минимална и максимална стойност на коефициента на която е възможно дейност в живота. Граничен, отвъд която идва унищожаване на организмите, са долните и горните граници на издръжливост. Много примери за действия, ограничаващи фактори показват, че това явление е с обща екологична стойност. Един пример за действия, ограничаващи фактор в природата е инхибиране на тревисти растения, дървени дървета под капака на смърч, където възможността за ограничен липсата на светлина. Способността на организмите към факторите на околната среда се направи отклонение от оптималните стойности на интензивност нарича толерантност (от латински - търпение). Организми могат да имат широк толеранс (издръжливост) срещу редица фактори и тесни граници по отношение на друг. Ако условията в един от факторите на околната среда не е оптимално за съответния вид, може да се стесни и границите на толерантността към другите фактори на околната среда. Например, когато съдържанието на азот ограничаване намалена толерантност зърнени суша; при ниско съдържание на азот за предотвратяване на увяхване растения изисква повече вода, отколкото при високи съдържанието му. Много фактори на околната среда често са ограничаващи в размножителния период, който обикновено е от решаващо значение за оцеляването на организмите. Границите на толерантност за животните за разплод обикновено са по-тесни, отколкото на растението възрастен не-развъждане или животното. Те също така трябва да се яйца, ембриони, ларви разсад.
За да изразят степента на издръжливост в екологията на някои термини, които се използват стенозата префикс (тесен) и eury- (ширина). Така че, има stenothermal - eurythermic (за температура) stenofagny - evrifagny (за храна), stenobathic - eurybathic (срещу налягане) организма.
Видове, които могат да издържат на големи отклонения от оптималните стойности на различните фактори, които имат по-широк кръг от издръжливост и живеят в различни, често рязко различаващи среди се наричат eurybiontic. Такива видове са широко разпространени. Например, лисица eurybiontic се отнася до организми, тъй като тя се спира на до-тундра Steppe, хранене и животински и растителни храни. Но има организми stenobiontic тясно съобразени, не извършва резки колебания в температурата, влажността и т.н. хипопотам и биволи - .. Животни само области на висока влажност и температура. Това са почти всички растения от тропическите дъждовни гори. Хайвер развива овъгляване при температура от 0-12 ° С с оптимум при около 4 ° С, и развиващите жаба яйцата при температура 0-30 ° С с оптимум при около 22 ° С. Така, в първия случай може да се говори stenothermal, а във втория случай - за eurythermic. Както се вижда, за всеки организъм, и като цяло на видовете, има своите оптимални условия. Той варира не само в различните видове на различни условия, но също така и за отделните етапи на развитие на организма.
За всеки тип характеристика и степен на издръжливост, например, растения и животни на умерения пояс могат да съществуват в доста широк температурен диапазон, видовете тропически климат не могат да издържат на значителни колебания. Имот на видовете да се адаптират към конкретен набор от фактори на околната среда е показана на понятието екологична пластичност (екологична валентност) видове. В по-широк диапазон на колебания на фактори на околната среда, в които могат да съществуват активните видове, по-голямата си екологична пластичност, широката си обхвата на толерантност (издръжливост). Околната среда не-пластмаса, която е malovynoslivye видове са stenobiontic,-устойчив - eurybiontic. Stenobiontic eurybiontic и характеризират различни видове адаптация на организмите, за да оцелеят. Видове дълго, разработени в относително стабилни условия, губят еластичност и екологични характеристики произвеждат stenobiontic, докато видове, които са съществували по време на значителни колебания на факторите на околната среда, да придобива повишена пластичност на околната среда и да станат eurybiontic, т.е. видове с широк спектър на толерантност.
Фигура 3. екологична пластичност на видовете
Тъй като всички фактори на околната среда са взаимосвързани и никой от тях не е абсолютно безразличен към всеки организъм, всеки на населението и на вида като цяло, за да се отговори на тези фактори, но ги възприемат по различен начин. Тази селективност прави избирателно отношение и организми, които се движат в определена територия. Различни видове организми налагат различни изисквания за почвени условия, температура, влажност, светлина, и така нататък. D. Следователно, в различни почви в различни климатични зони на различни растения се отглеждат. От своя страна, растителни асоциации се формират неравни условия за животните.
Исторически привеждане в съответствие с фактори на околната среда и някои биотични влизане в контакт един с друг, растения, животни, гъбички, микроорганизми са разположени на различни медии и образуват разнообразни екосистеми (biogeocoenoses), в крайна сметка сливане в биосферата на Земята.
Обратно през 1840 г. немски агрохимия J. фон Liebig формулирани Закона на околната среда от минималната, същността на който е, че оцеляването на организми, се определя от най-слабото звено във веригата на екологичните нужди.
Направете го по-лесно да се разбере смисъла на този закон, ние можем да дадем следния пример. Ако тялото се чувства липсата на някои елементи, като калий, колко да не го върнем с други елементи от периодичната таблица, тя няма да му помогне. Степента на преживяемост и производителността ще се определя от минималния размер на калий, който ще бъде на разположение за него.
Въпреки това, ограничаване на развитието на организма фактор може да бъде не само недостиг, но също така и върху факторите на околната среда: светлина, вода, минерални вещества. Обобщаването на тези констатации, образувана на базата на закона за екологична устойчивост, формулирани през 1913 г. от американския зоолог V. Shelford.
закон толерантност отразява съпротивата на живите организми към екологичните фактори. Всички видове на планетата Земя са съобразени с конкретните количествени колебания в факторите на околната среда. По този начин, жизнените функции на организми се определя като минимум на околната среда и екологична максимално тези фактори. Обхватът между тях се нарича екологичните границите на толерантност. Например, минималната температура, при която живи бактерии мезофилни е + 100 ° С, и максимум + 470S. Следователно, границите между 100 ° С и 470S и ще ограничи температура толерантност към тези видове организми.
Учените са успели да установят границите на съществуването и функционирането на много видове организми. Видове с широк толеранс, които могат да живеят много големи колебания на стойността на някои фактор на околната среда, получени именуване eurybionts. А тези видове възможности за живот са ограничени до един тесен кръг от промени на този фактор, наречен stenobiont. Така например, от такива фактори като нуждата от вода, камилата ще eurybionts и хора stenobiont.
Но границите на толерантността, изразени не само пространствени, но и времеви рамки. Както е известно, топлина, любов видове, които живеят в по-умерен климат, могат да издържат на цикличен повторение на студени и топли периоди на годината, благодарение на подходящите физиологични адаптации. Но острите различия нецикличен, например, до рязко охлаждане в по-топлите месеци, много видове, които не са готови, въпреки студения сезон в по-студените температури, без никакви проблеми.
лимити за поемане не трябва да се бърка с екологична ниша. Ниша - по-широко понятие, тъй като тя определя не само от вида на място в рамките на неговата способност да издържат на определени условия на околната среда, но също така и начина, по който властта му или както казват природозащитниците, на дейностите на баща си.
Организмите са в състояние да имат широка свобода на толерантност по отношение на факторите на околната среда и една тясна лента в друга. Съответно организми от широк спектър на толерантност към всички основни фактори са склонни да имат по-високо разпространение в природата. В същото време, ако условията са един от факторите, е далеч от оптималното, границите на отклонение често са намалени и други фактори. Например, липсата на елемент за доставка на растението може да повлияе на намаляване на границите на толерантност към високи или ниски температури. Така, че е възможно да се наблюдава взаимното влияние на един фактор на друг, при което може да се премества и граници на отклонение за всяка от тези фактори. Например, всеки от нас забелязах, че по-големи студове е много по-лесно да се има ниска влажност. И възможността да се толерира суша в растенията е значително влошени при силен вятър, когато така наречените горещи ветрове, генерирани.
Но това се случва, и обратно, когато липсата на някои фактор (до определени граници, разбира) може да се компенсира от други фактори. Например, една и съща продължителността и интензивността на периода на суша по-добре ще прехвърли на растението, което ще бъде разположен на място, по-богати на минерални елементи. Това се дължи на факта, че един от основните функции на водата в растението е да се достави на минералните компоненти в тялото му. Вследствие на това на бедни почви централата ще трябва да направи големи усилия да пропусне толкова вода, колкото е възможно, и в същото време да получите същия брой елементи. Най-общо, закони за околната среда, както и други биологични науки, по-сложни и пластмаса, в сравнение, например, законите на физиката.
Ако говорим за живота на Земята като единен организъм, а след това на границата на своята толерантност към такива фактори като температурата е достатъчно широк, за да бъде повече от 2500s. Долната граница ще бъде около 200 ° С. Тази температура в покой може да носи спори на някои бактерии, без да губи своята жизнеспособност след разплод. Максималната скорост е около + 900 ° С. Такъв праг е в състояние да издържат на високи температури в някои видове топлолюбиви бактерии, живеещи в горещи извори. границите на отклонение не са еднакви за членове на същия вид. След количествен нужда от тези или други фактори в околната среда зависи от възрастта на организма. За границите на възрастен организъм на толерантност винаги по-голям, отколкото при по-младите. Ако пролетни мразове могат да доставят зрели дървета само малко неприятности, за младите хора, те могат да бъдат фатални. В допълнение, границите на толерантност за членове на същия вид зависят от индивидуалните физиологични способности. Така че, човек, който редовно се къпят в дупката на ледена вода, границите на толерантност към ниски температури е по-широк от този, който не практикува този начин на живот.
Сред законите, които управляват взаимодействието на индивида с околната среда, подчерта правило спазване на условията на околната среда генетична предопределеност на тялото. Той твърди, че видовете организми могат да съществуват толкова дълги и доколкото заобикалящата природна среда съответства на генетичния адаптивността на този вид на своите колебания и промени. Например, водни животни граници на толерантност към температура обикновено по-тясна в сравнение с сухоземни животни, тъй като обхвата на температурни колебания във водата е по-малко, отколкото на земя.
Но това би било погрешно да се каже, че живите организми са напълно зависими от физическото състояние на околната среда. Регулиране на природните условия, те са, в същото време, да ги промените да се разхлабят ограничаване температури влияние на светлината, влажността и други фактори. Но ефективността на тази дейност се проявява най-вече, когато организми в тяхното взаимодействие представляват голяма общност. Например, дърво, отглеждани на гола място, е в състояние да променя влажност, температура, киселинността на почвата в тази част. Това е функциите на местообитанията на природните екосистеми.
ekologicheskiytolerantnost завод
След като прочетох по-горе закони, ние можем да се направят някои изводи за въздействието на човека върху границите на отклонение на различните компоненти на биосферата. Очевидно е, че замърсяването на вода, въздух и почва с токсични вещества намалява границите на поносимост на живи организми, и самия човек, на различни неблагоприятни фактори на околната среда. Промяна на границите на толерантност, в резултат на излагане на човешкия фактор може да доведе до промяна в екологичните ниши. В резултат на това е налице промяна и изчерпването на видовото разнообразие. Например, замърсяване на водата от промишлени и битови отпадъчни води предотвратява видове с тесни граници толерантност по отношение на вредни вещества, за да оцелее в такава среда. В резултат на това водата колонизират по-толерантни видове, като например синьо-зелени водорасли, които можем да наблюдаваме в масата на нашите язовири.
Брутният човешка намеса в естествените процеси засяга не само границите на толерантността на някои отделни видове, но в действителност, в границите на толерантността на цялата биосфера като едно балансирано тяло.
Поставен Allbest.ru
Свързани статии