Ejemplos de la influencia de factores inanimados en las plantas. La influencia de los organismos vivos en la naturaleza inanimada. El efecto del medio ambiente en el cuerpo.

El efecto del medio ambiente en el cuerpo.

Cualquier organismo es un sistema abierto, lo que significa que recibe materia, energía, información del exterior y, por lo tanto, depende completamente del medio ambiente. Esto se refleja en la ley, descubierta por el científico ruso K.F. Volante: "los resultados del desarrollo (cambios) de cualquier objeto (organismo) están determinados por la relación de sus características internas y las características del entorno en el que se encuentra". Algunas veces esta ley se llama la primera ley ambiental, porque es universal.

Los organismos afectan el medio ambiente al cambiar la composición de los gases de la atmósfera (H: como resultado de la fotosíntesis), participan en la formación del suelo, la topografía, el clima, etc.

El límite del impacto de los organismos en el medio ambiente se describe en otra ley ambiental (Kurazhkovsky Yu.N.): cada tipo de organismo, que consume las sustancias que necesita del medio ambiente y aísla sus productos de actividad vital, lo cambia de tal manera que el medio ambiente se vuelve inadecuado para su existencia. .

1.2.2. Factores ambientales ambientales y su clasificación.

Muchos elementos individuales del hábitat que afectan a los organismos al menos en una de las etapas del desarrollo individual se denominan factores ambientales.

Por la naturaleza del origen, se distinguen los factores abióticos, bióticos y antropogénicos. (Diapositiva 1)

Factores abióticos  - Estas son las propiedades de la naturaleza inanimada (temperatura, luz, humedad, composición del aire, agua, suelo, radiación natural de fondo de la Tierra, topografía), etc., que afectan directa o indirectamente a los organismos vivos.

Factores bióticos  - Estas son todas las formas del impacto de los organismos vivos entre sí. La acción de los factores bióticos puede ser directa o indirecta, expresada en un cambio en las condiciones ambientales, por ejemplo, un cambio en la composición del suelo bajo la influencia de bacterias o un cambio en el microclima en el bosque.

Las relaciones mutuas entre especies individuales de organismos subyacen a la existencia de poblaciones, biocenosas y la biosfera en su conjunto.

Anteriormente, los factores bióticos incluían la exposición humana a organismos vivos, sin embargo, actualmente se destaca una categoría especial de factores generados por humanos.

Factores antropogénicos- Estas son todas las formas de actividad de la sociedad humana que conducen a un cambio en la naturaleza como hábitat y otras especies y afectan directamente sus vidas.

Las actividades humanas en el planeta deben destacarse en una fuerza especial que ejerce efectos tanto directos como indirectos sobre la naturaleza. Los efectos directos incluyen el consumo, la reproducción y el asentamiento humano de especies individuales de animales y plantas, así como la creación de biocenosas completas. La exposición indirecta se lleva a cabo cambiando el entorno de vida de los organismos: clima, régimen fluvial, condiciones de la tierra, etc. A medida que aumenta la población y el equipo técnico de la humanidad, la proporción de factores ambientales antropogénicos aumenta constantemente.

Los factores ambientales son variables en el tiempo y el espacio. Algunos factores ambientales se consideran relativamente constantes durante largos períodos de tiempo en la evolución de las especies. Por ejemplo, gravedad, radiación solar, composición salina del océano. La mayoría de los factores ambientales (temperatura del aire, humedad, velocidad del aire) son muy variables en el espacio y el tiempo.

De acuerdo con esto, dependiendo de la regularidad de la exposición, los factores ambientales se dividen en (Diapositiva 2):

· periódico regular cambiando la fuerza del impacto en relación con la hora del día, la estación del año o el ritmo de las mareas en el océano. Por ejemplo: una caída de la temperatura en la zona climática templada de la latitud norte con el inicio del invierno, etc.

· irregularmente periódico fenómenos catastróficos: tormentas, chubascos, inundaciones, etc.

· no periódica surgiendo espontáneamente, sin un patrón claro, una sola vez. Por ejemplo, la aparición de un nuevo volcán, incendios, actividades humanas.

Por lo tanto, cada organismo vivo está influenciado por la naturaleza inanimada, organismos de otras especies, incluidos los humanos, y, a su vez, afecta a cada uno de estos componentes.

Por prioridad, los factores se dividen en primaria   y secundaria .

Primaria  Los factores ambientales siempre han existido en el planeta, incluso antes de la aparición de los seres vivos, y todo lo que vive se ha adaptado a estos factores (temperatura, presión, mareas, frecuencia estacional y diaria).

Secundaria  Los factores ambientales surgen y cambian debido a la variabilidad de los factores ambientales primarios (turbidez del agua, humedad del aire, etc.).

Según el efecto en el cuerpo, todos los factores se dividen en factores directos   y indirecta .

Según el grado de impacto, se dividen en letales (que conducen a la muerte), extremos, limitantes, acosadores, mutagénicos, teratogénicos, que conducen a deformidades durante el desarrollo individual).

Cada factor ambiental se caracteriza por ciertos indicadores cuantitativos: fuerza, presión, frecuencia, intensidad, etc.

1.2.3 Patrones de acción de factores ambientales sobre organismos. Factor limitante. La ley del mínimo de Liebig. Ley de tolerancia de Shelford. La doctrina del óptimo ecológico de las especies. La interacción de factores ambientales.

A pesar de la variedad de factores ambientales y la diferente naturaleza de su origen, existen algunas reglas generales y patrones de su impacto en los organismos vivos. Cualquier factor ambiental puede afectar el cuerpo de la siguiente manera (Diapositiva):

· Cambiar la distribución geográfica de las especies;

· Cambiar la fertilidad y mortalidad de las especies;

· Causar migración;

· Promover la aparición de cualidades adaptativas y adaptaciones en especies.

El efecto más efectivo del factor está en un cierto valor del factor que es óptimo para el cuerpo, y no en sus valores críticos. Considere las leyes de la acción del factor sobre los organismos. (Diapositiva).

La dependencia del resultado del factor ambiental de su intensidad, el rango favorable del factor ambiental se llama zona óptima   (vida normal) Cuanto más significativa es la desviación del factor del óptimo, más inhibe este factor la actividad vital de la población. Este rango se llama zona de opresión (pesimismo) . Los valores máximos y mínimos tolerados del factor son puntos críticos más allá de los cuales la existencia de un organismo o población ya no es posible. El rango de acción de un factor entre puntos críticos se llama zona de tolerancia   (resistencia) del cuerpo en relación con este factor. El punto en el eje de la abscisa, que corresponde al mejor indicador de la actividad vital del cuerpo, significa el valor óptimo del factor y se llama punto óptimo   Como es difícil determinar el punto óptimo, generalmente hablan de zona óptima   o zona de confort. Por lo tanto, los puntos mínimo, máximo y óptimo son tres puntos cardinales que determinan las posibles reacciones del cuerpo a este factor. Las condiciones ambientales en las que un factor (o una combinación de factores) va más allá de la zona de confort y tiene un efecto depresivo, se llama en ecología extrema .

Los patrones considerados se llaman "Regla óptima" .

Para la vida de los organismos, es necesaria una cierta combinación de condiciones. Si todas las condiciones ambientales son favorables, excepto una, entonces esta condición se vuelve crucial para la vida del organismo en cuestión. Limita (limita) el desarrollo del cuerpo, por lo tanto se llama factor limitante . T.O. El factor limitante es un factor ambiental cuyo valor va más allá de los límites de la supervivencia de las especies.

Por ejemplo, los peces de invierno en los cuerpos de agua son causados \u200b\u200bpor la falta de oxígeno, las carpas no viven en el océano (agua salada), los gusanos del suelo migran debido al exceso de humedad y la deficiencia de oxígeno.

Inicialmente se estableció que el desarrollo de organismos vivos limita la falta de cualquier componente, por ejemplo, sales minerales, humedad, luz, etc. A mediados del siglo XIX, el químico orgánico alemán Eustace Liebig fue el primero en probar experimentalmente que el crecimiento de las plantas depende del nutriente presente en una cantidad relativamente mínima. Llamó a este fenómeno la ley del mínimo; en honor al autor también se le llama ley de Liebig . (Barril de Liebig).

En redacción moderna ley de mínimo   suena así: la resistencia del cuerpo está determinada por el eslabón más débil en la cadena de sus necesidades ambientales. Sin embargo, como resultó más tarde, no solo una desventaja, sino también un exceso del factor, por ejemplo, la pérdida de cultivos debido a las lluvias, la saturación del suelo con fertilizantes, etc. puede ser limitante. La noción de que, junto con un mínimo, un factor limitante puede ser un máximo, fue introducida 70 años después de Liebig por el zoólogo estadounidense V. Shelford, quien formuló ley de tolerancia . De acuerdo a la ley de tolerancia, el factor limitante en la prosperidad de una población (organismo) puede ser al menos el impacto ambiental máximo, y el rango entre ellos determina la cantidad de resistencia (límite de tolerancia) o la valencia ambiental del organismo a este factor

El principio de los factores limitantes es válido para todos los tipos de organismos vivos: plantas, animales, microorganismos y se aplica tanto a los factores abióticos como a los bióticos.

Por ejemplo, la competencia de otra especie puede convertirse en un factor limitante para el desarrollo de organismos de una especie determinada. En la agricultura, las plagas y las malas hierbas a menudo se convierten en el factor limitante, y para algunas plantas, la falta (o ausencia) de representantes de otra especie se convierte en el factor limitante en el desarrollo. Por ejemplo, una nueva especie de higos fue traída a California desde el Mediterráneo, pero no dio fruto hasta que las únicas especies de abejas polinizadoras fueron traídas de allí.

De acuerdo con la ley de tolerancia, cualquier exceso de una sustancia o energía resulta ser un comienzo contaminante.

Por lo tanto, el exceso de agua, incluso en áreas áridas, es dañino y el agua puede considerarse como un contaminante regular, aunque en cantidades óptimas es simplemente necesario. En particular, el exceso de agua interfiere con la formación normal del suelo en la zona de chernozem.

La amplia valencia ecológica de la especie con respecto a los factores ambientales abióticos se indica mediante la adición del prefijo "evry" al nombre, un "muro" estrecho. Las especies cuya existencia requiere condiciones ambientales estrictamente definidas se denominan estenobiontico y especies que se adaptan a la situación ecológica con una amplia gama de cambios de parámetros: eurybiontic .

Por ejemplo, los animales que pueden tolerar fluctuaciones significativas de temperatura se llaman eurythermic, rango de temperatura estrecho típico estenotérmica organismos (Diapositiva). Los pequeños cambios de temperatura tienen poco efecto sobre los organismos euritérmicos y pueden resultar fatales para la estenotermia (Fig. 4). Euryhydroid   y estenohidroide   Los organismos difieren en respuesta a las fluctuaciones de humedad. Euryhaline   y estenohalina   - tienen una reacción diferente al grado de salinidad del medio. Euryoic   los organismos pueden vivir en diferentes lugares, y resistente a la pared   - Mostrar requisitos estrictos para la elección del hábitat.

En relación con la presión, todos los organismos se dividen en eurybate   y baño de vapor   o stopobatny   (peces de aguas profundas).

En relación con la emisión de oxígeno euryoxybionts   (carpa cruciana, carpa) y stenooxybiont s (tímalo).

En relación con el territorio (biotopo) - eurytopic   (teta grande) y estenotópico   (águila pescadora)

En relación a la comida - eurífagos   (córvidos) y estenofagos entre los cuales podemos distinguir ictiófagos   (águila pescadora) entomófagos   (escarabajo, veloz, tragar), herpetophages   (Bird es la secretaria).

Las valencias ecológicas de una especie con respecto a varios factores pueden ser muy diversas, lo que crea una variedad de adaptaciones en la naturaleza. El conjunto de valencias ecológicas en relación con diferentes factores ambientales es espectro ecológico de la especie .

El límite de tolerancia de un organismo cambia durante la transición de una etapa de desarrollo a otra. A menudo, los organismos jóvenes son más vulnerables y más exigentes con las condiciones ambientales que los adultos.

Lo más crítico desde el punto de vista del impacto de varios factores es la temporada de reproducción: durante este período, muchos factores se vuelven limitantes. La valencia ecológica para individuos reproductores, semillas, embriones, larvas, huevos generalmente es más estrecha que para plantas adultas no reproductoras o animales de la misma especie.

Por ejemplo, muchos animales marinos pueden transportar agua salobre o dulce con un alto contenido de cloruro, por lo que a menudo ingresan a los ríos aguas arriba. Pero sus larvas no pueden vivir en esas aguas, por lo que la especie no puede reproducirse en el río y no se establece aquí en un hábitat permanente. Muchas aves vuelan para traer pollitos a lugares con un clima más cálido, etc.

Hasta ahora, se trataba del límite de tolerancia de un organismo vivo en relación con un factor, pero en la naturaleza todos los factores ambientales actúan juntos.

La zona óptima y los límites de resistencia corporal con respecto a cualquier factor ambiental pueden cambiar dependiendo de la combinación de otros factores al mismo tiempo. Este patrón se llama interacciones de factores ambientales (constelación ).

Por ejemplo, se sabe que el calor es más fácil de tolerar en aire seco que húmedo; El riesgo de congelación es mucho mayor a bajas temperaturas con vientos fuertes que en clima tranquilo. Para el crecimiento de las plantas, en particular, se necesita un elemento como el zinc, y es él quien a menudo resulta ser un factor limitante. Pero para las plantas que crecen a la sombra, la necesidad es menor que para las que están al sol. Hay una llamada compensación de factores.

Sin embargo, la compensación mutua tiene ciertos límites y es imposible reemplazar completamente uno de los factores con otro. La ausencia total de agua o incluso uno de los elementos necesarios de la nutrición mineral hace imposible la vida de la planta, a pesar de las combinaciones más favorables de otras condiciones. De ello se deduce que todas las condiciones ambientales necesarias para mantener la vida juegan un papel igual y cualquier factor puede limitar la existencia de organismos; esta es la ley de equivalencia de todas las condiciones de vida.

Se sabe que cada factor afecta de manera desigual las diferentes funciones del cuerpo. Las condiciones que son óptimas para algunos procesos, por ejemplo, para el crecimiento del cuerpo, pueden convertirse en una zona de opresión para otros, por ejemplo, para la reproducción, e ir más allá de la tolerancia, es decir, conducir a la muerte, para el tercero. Por lo tanto, el ciclo de vida, según el cual el cuerpo en ciertos períodos realiza principalmente ciertas funciones (nutrición, crecimiento, reproducción, reasentamiento) siempre es consistente con los cambios estacionales en los factores ambientales, como la estacionalidad en el mundo vegetal, debido a los cambios de estaciones.

Entre las leyes que rigen la interacción de un individuo o individuo con su entorno, destacamos la regla de conformidad de las condiciones ambientales de la predeterminación genética del organismo. . Reclama que las especies de organismos pueden existir hasta entonces, en la medida en que el entorno natural que lo rodea corresponde a las posibilidades genéticas de adaptación de esta especie a sus fluctuaciones y cambios. Cada especie de vida surgió en un determinado entorno, adaptado en un grado u otro, y la existencia de la especie solo es posible en un entorno determinado o cercano. Un cambio brusco y rápido en el entorno de vida puede llevar al hecho de que las capacidades genéticas de la especie serán insuficientes para adaptarse a las nuevas condiciones. Sobre esto, en particular, se basa una de las hipótesis de la extinción de grandes reptiles con un cambio brusco en las condiciones abióticas del planeta: los organismos grandes son menos variables que los pequeños, por lo tanto, necesitan mucho más tiempo para adaptarse. En este sentido, las transformaciones fundamentales de la naturaleza son peligrosas para las especies existentes, incluido el hombre mismo.

1.2.4. Adaptación de organismos a condiciones ambientales adversas.

Los factores ambientales pueden aparecer como:

· irritantes   y causar cambios adaptativos en las funciones fisiológicas y bioquímicas;

· limitadores determinar la imposibilidad de existencia en estas condiciones;

· modificadores causando cambios anatómicos y morfológicos en los organismos;

· señales indicando cambios en otros factores ambientales.

En el proceso de adaptación a condiciones ambientales adversas, los organismos pudieron desarrollar tres formas principales para evitar la última.

Manera activa - contribuye al aumento de la resistencia, el desarrollo de procesos reguladores que permiten la implementación de todas las funciones vitales de los organismos, a pesar de los factores adversos.

Por ejemplo, sangre caliente en mamíferos y aves.

Forma pasiva  Se asocia con la subordinación de las funciones vitales del cuerpo a factores ambientales. Por ejemplo, el fenómeno vida oculta acompañado de una suspensión de la vida cuando el estanque se seca, se enfría, etc., hasta el estado muerte imaginaria   o animación suspendida .

Por ejemplo, las semillas de plantas secas, sus esporas, así como los animales pequeños (rotíferos, nematodos) pueden soportar temperaturas por debajo de 200 ° C. ¿Ejemplos de animación suspendida? La latencia invernal de las plantas, la hibernación de los vertebrados, la conservación de semillas y esporas en el suelo.

El fenómeno en el que hay un descanso fisiológico temporal en el desarrollo individual de algunos organismos vivos, debido a factores ambientales adversos, se llama diapausa .

Evitar los efectos adversos.  - el desarrollo por parte del cuerpo de tales ciclos de vida en los que las etapas más vulnerables de su desarrollo se completan en los períodos más favorables del año en términos de temperatura y otras condiciones.

La forma habitual de tales dispositivos es la migración.

Las adaptaciones evolutivas de los organismos a las condiciones ambientales, expresadas en un cambio en sus características externas e internas, se denominan adaptaciones . Hay varios tipos de adaptaciones.

Adaptaciones morfológicas. Los organismos tienen tales características de la estructura externa que contribuyen a la supervivencia y al funcionamiento exitoso de los organismos en sus condiciones habituales.

Por ejemplo, la forma aerodinámica del cuerpo de los animales acuáticos, la estructura de las suculentas, las adaptaciones halófitas.

El tipo morfológico de adaptación de un animal o planta, en el que tienen una forma externa que refleja la forma en que interactúan con su entorno, se llama forma de vida de la especie . En el proceso de adaptación a las mismas condiciones ambientales, diferentes especies pueden tener una forma de vida similar.

Por ejemplo, ballenas, delfines, tiburones, pingüinos.

Adaptaciones fisiológicas  manifestado en las características del conjunto enzimático en el tracto digestivo de los animales, determinado por la composición de los alimentos.

Por ejemplo, proporcionar humedad a través de la oxidación de la grasa en los camellos.

Adaptaciones de comportamiento  - manifestado en la creación de refugios, movimiento para elegir las condiciones más favorables, ahuyentando a los depredadores, albergando, congregando, etc.

Las adaptaciones de cada organismo están determinadas por su predisposición genética. La regla de conformidad de las condiciones ambientales de predeterminación genética   Estados: siempre que el entorno que rodea a una determinada especie de organismos corresponda a las posibilidades genéticas de adaptación de esta especie a sus fluctuaciones y cambios, esta especie puede existir. Un cambio brusco y rápido en las condiciones ambientales puede llevar al hecho de que la tasa de reacciones adaptativas va a la zaga de los cambios en las condiciones ambientales, lo que conducirá a la ilusión de la especie. Lo anterior se aplica completamente a los humanos.

1.2.5 Los principales factores abióticos.

Recuerde una vez más que los factores abióticos son propiedades de naturaleza inanimada que afectan directa o indirectamente a los organismos vivos. La diapositiva 3 muestra una clasificación de factores abióticos.

Temperatura  Es el factor climático más importante. Depende de ella tasa metabólica  organismos y sus distribución geográfica. Cualquier organismo puede vivir dentro de un cierto rango de temperatura. Y aunque para diferentes tipos de organismos ( euritérmico y estenotérmico) estos intervalos son diferentes, para la mayoría de ellos la zona de temperaturas óptimas, en la que las funciones vitales se llevan a cabo de manera más activa y eficiente, es relativamente pequeña. El rango de temperatura en el que puede existir la vida es de aproximadamente 300 C: de -200 a +100 C. Pero la mayoría de las especies y la mayor parte de su actividad se limitan a un rango de temperatura aún más estrecho. Algunos organismos, especialmente en reposo, pueden existir durante al menos un tiempo, a temperaturas muy bajas. Ciertos tipos de microorganismos, principalmente bacterias y algas, pueden vivir y reproducirse a temperaturas cercanas al punto de ebullición. El límite superior para las bacterias de las aguas termales es de 88 ° C, para las algas azul-verdes - 80 ° C, y para los peces e insectos más estables - aproximadamente 50 ° C. Como regla, los valores del límite superior del factor son más críticos que los inferiores, aunque muchos organismos están cerca de los superiores. Los límites del rango de tolerancia funcionan de manera más eficiente.

En los animales acuáticos, el rango de tolerancia a la temperatura suele ser más estrecho en comparación con los animales terrestres, ya que el rango de fluctuaciones de temperatura en el agua es menor que en la tierra.

En términos de efectos sobre los organismos vivos, la variabilidad de la temperatura es extremadamente importante. Una temperatura que varía de 10 a 20 ° C (un promedio de 15 ° C) no afecta necesariamente al cuerpo como una temperatura constante de 15 ° C. La actividad vital de los organismos, que en la naturaleza generalmente están expuestos a temperaturas variables, se suprime total o parcialmente o disminuye bajo la acción de temperatura constante Usando temperatura variable, fue posible acelerar el desarrollo de huevos de saltamontes en un promedio de 38.6% en comparación con su desarrollo a una temperatura constante. Todavía no está claro si el efecto de aceleración se debe a las fluctuaciones de temperatura en sí mismas o al crecimiento mejorado causado por un aumento a corto plazo de la temperatura y no compensado por una desaceleración del crecimiento cuando disminuye.

Por lo tanto, la temperatura es un factor importante y muy a menudo limitante. Los ritmos de temperatura controlan en gran medida la actividad estacional y diurna de plantas y animales. La temperatura a menudo crea zonificación y estratificación en hábitats acuáticos y terrestres.

Aguafisiológicamente necesario para cualquier protoplasma. Desde un punto de vista ambiental, sirve como un factor limitante tanto en hábitats terrestres como acuáticos, donde su cantidad está sujeta a fuertes fluctuaciones, o donde la alta salinidad contribuye a la pérdida de agua por el cuerpo por ósmosis. Todos los organismos vivos, dependiendo de sus necesidades de agua y, por lo tanto, de las diferencias en el hábitat, se dividen en varios grupos ecológicos: acuáticos o hidrofílico  - viviendo constantemente en el agua; higrófilo  - viviendo en hábitats muy húmedos; mesofílico  - caracterizado por una necesidad moderada de agua y xerofílico  - viviendo en hábitats secos.

Lluvia y la humedad son los principales valores medidos en el estudio de este factor. La cantidad de precipitación depende principalmente de los caminos y la naturaleza de los grandes movimientos de las masas de aire. Por ejemplo, los vientos que soplan del océano dejan la mayor parte de la humedad en las laderas frente al océano, dejando una "sombra de lluvia" detrás de las montañas, lo que contribuye a la formación del desierto. Moviéndose profundamente en la tierra, el aire acumula una cierta cantidad de humedad, y la cantidad de precipitación aumenta nuevamente. Los desiertos generalmente se encuentran detrás de altas cadenas montañosas o a lo largo de las costas donde los vientos soplan desde vastas áreas secas del interior, y no desde el océano, por ejemplo, el desierto de Nami en el suroeste de África. La distribución de la precipitación a lo largo de las estaciones es un factor limitante extremadamente importante para los organismos. Las condiciones creadas como resultado de una distribución uniforme de la precipitación son completamente diferentes de cuando ocurre una precipitación durante una temporada. En este caso, los animales y las plantas tienen que soportar períodos de sequía prolongada. Como regla general, la distribución desigual de la precipitación a lo largo de las estaciones se encuentra en los trópicos y subtropicales, donde las estaciones húmedas y secas a menudo están bien definidas. En la zona tropical, el ritmo estacional de la humedad regula la actividad estacional de los organismos similar al ritmo estacional del calor y la luz en la zona templada. El rocío puede representar una contribución significativa, y en lugares con poca lluvia, una contribución muy importante a la precipitación total.

Humedad  - un parámetro que caracteriza el contenido de vapor de agua en el aire. Humedad absoluta  llamado la cantidad de vapor de agua por unidad de volumen de aire. En relación con la dependencia de la cantidad de vapor retenido por el aire de la temperatura y la presión, el concepto de humedad relativa  es la relación del vapor contenido en el aire al vapor de saturación a una temperatura y presión dadas. Dado que en la naturaleza hay un ritmo diario de humedad: un aumento en la noche y una disminución durante el día, y sus fluctuaciones verticales y horizontales, este factor, junto con la luz y la temperatura, juega un papel importante en la regulación de la actividad de los organismos. La humedad cambia los efectos de las alturas de temperatura. Por ejemplo, en condiciones de humedad cercanas a las críticas, la temperatura tiene un efecto limitante más importante. Del mismo modo, la humedad juega un papel más crítico si la temperatura está cerca de los valores límite. Grandes estanques suavizan significativamente el clima de la tierra, ya que el agua se caracteriza por un gran calor latente de vaporización y fusión. De hecho, hay dos tipos principales de clima: continental  con valores extremos de temperatura y humedad y mar  que se caracteriza por fluctuaciones menos agudas, lo que se explica por el efecto suavizante de grandes reservorios.

El suministro de agua superficial disponible para los organismos vivos depende de la cantidad de precipitación en un área determinada, pero estos valores no siempre coinciden. Por lo tanto, al usar fuentes subterráneas, donde el agua proviene de otras áreas, los animales y las plantas pueden recibir más agua que de su recibo con precipitación. Por el contrario, el agua de lluvia a veces se vuelve inmediatamente inaccesible para los organismos.

Radiación del sol  representa ondas electromagnéticas de varias longitudes. Es absolutamente necesario para la vida silvestre, ya que es la principal fuente externa de energía. El espectro de distribución de energía de la radiación solar fuera de la atmósfera de la Tierra (Fig. 6) muestra que aproximadamente la mitad de la energía solar se emite en la región infrarroja, el 40% en la región visible y el 10% en las regiones ultravioleta y de rayos X.

Debe tenerse en cuenta que el espectro de radiación electromagnética del Sol es muy amplio (Fig. 7) y sus rangos de frecuencia de diferentes maneras afectan la materia viva. La atmósfera de la Tierra, incluida la capa de ozono, selectivamente, es decir, selectivamente en los rangos de frecuencia, absorbe la energía de la radiación electromagnética del Sol y principalmente la radiación con una longitud de onda de 0.3 a 3 μm llega a la superficie de la Tierra. Las longitudes de onda cada vez más largas son absorbidas por la atmósfera.

Con un aumento en la distancia del cenit solar, el contenido relativo de la radiación infrarroja aumenta (del 50 al 72%).

Para la materia viva, los signos cualitativos de la luz son importantes: longitud de onda, intensidad y duración de la exposición.

Se sabe que los animales y las plantas responden a los cambios en la longitud de onda de la luz. La visión del color es irregular en diferentes grupos de animales: está bien desarrollada en algunas especies de artrópodos, peces, pájaros y mamíferos, pero puede estar ausente en otras especies de los mismos grupos.

La intensidad de la fotosíntesis varía con un cambio en la longitud de onda de la luz. Por ejemplo, cuando la luz pasa a través del agua, las partes roja y azul del espectro se filtran y la clorofila absorbe débilmente la luz verdosa resultante. Sin embargo, las algas rojas tienen pigmentos adicionales (ficoeritrinas) que les permiten usar esta energía y vivir a mayor profundidad que las algas verdes.

Tanto en plantas terrestres como acuáticas, la fotosíntesis está asociada con la intensidad de la luz por una relación lineal con el nivel óptimo de saturación de la luz, que en muchos casos es seguida por una disminución en la intensidad de la fotosíntesis a altas intensidades de luz solar directa. En algunas plantas, como el eucalipto, la luz solar directa no inhibe la fotosíntesis. En este caso, hay una compensación de factores, ya que las plantas individuales y las comunidades enteras se adaptan a diferentes intensidades de luz, adaptándose a la sombra (diatomeas, fitoplancton) o a la luz solar directa.

Las horas del día, o fotoperiodos, son "temporizadores" o disparadores que incluyen una serie de procesos fisiológicos que conducen al crecimiento, floración de muchas plantas, muda y acumulación de grasa, migración y reproducción en aves y mamíferos, y el inicio de la diapausa en los insectos. Algunas plantas superiores florecen con el aumento de la duración del día (plantas de día largo), otras florecen con el día de acortamiento (plantas de día corto). En muchos organismos sensibles al fotoperíodo, la configuración del reloj biológico se puede cambiar mediante un cambio experimental en el fotoperíodo.

Radiación ionizante  elimina electrones de los átomos y los une a otros átomos para formar pares de iones positivos y negativos. Su fuente son las sustancias radiactivas contenidas en las rocas, además, proviene del espacio.

Los diferentes tipos de organismos vivos son muy diferentes en su capacidad para soportar grandes dosis de radiación. Por ejemplo, una dosis de 2 Sv (zivera) - causa la muerte de los embriones de algunos insectos en la etapa de fragmentación, una dosis de 5 Sv conduce a la esterilidad de algunos tipos de insectos, una dosis de 10 Sv es absolutamente letal para los mamíferos. Como muestran los datos de la mayoría de los estudios, las células que se dividen rápidamente son más sensibles a la radiación.

El impacto de pequeñas dosis de radiación es más difícil de evaluar, ya que pueden causar efectos genéticos y somáticos a largo plazo. Por ejemplo, la irradiación de pino con una dosis de 0.01 Sv por día durante 10 años causó una desaceleración en la tasa de crecimiento, similar a una dosis única de 0.6 Sv. Un aumento en el nivel de radiación en el medio sobre el fondo conduce a un aumento en la frecuencia de mutaciones dañinas.

En plantas superiores, la sensibilidad a la radiación ionizante es directamente proporcional al tamaño del núcleo celular, o más bien al volumen de cromosomas o al contenido de ADN.

En animales superiores, no se encontró una relación tan simple entre la sensibilidad y la estructura celular; Para ellos, la sensibilidad de los sistemas de órganos individuales es más importante. Por lo tanto, los mamíferos son muy sensibles incluso a bajas dosis de radiación debido al daño leve por irradiación del tejido hematopoyético de médula ósea que se divide rápidamente. Incluso niveles muy bajos de radiación ionizante de acción crónica pueden hacer que las células tumorales crezcan en los huesos y otros tejidos sensibles, lo que solo puede ocurrir muchos años después de la irradiación.

Composición de gasla atmósfera también es un factor climático importante (Fig. 8). Hace unos 3-3.5 mil millones de años, la atmósfera contenía nitrógeno, amoníaco, hidrógeno, metano y vapor de agua, y el oxígeno libre estaba ausente. La composición de la atmósfera estaba determinada en gran medida por los gases volcánicos. Debido a la falta de oxígeno, no había una pantalla de ozono que atrapara la radiación ultravioleta del sol. Con el tiempo, debido a los procesos abióticos en la atmósfera del planeta, el oxígeno comenzó a acumularse, comenzó la formación de la capa de ozono. Alrededor de la mitad del Paleozoico, el consumo de oxígeno fue igual a su formación; durante este período, el contenido de O2 atmosférico fue cercano al moderno, alrededor del 20%. Además, desde el medio del Devónico, se observan fluctuaciones en el contenido de oxígeno. Al final del Paleozoico, hubo una disminución notable en el contenido de oxígeno hasta aproximadamente el 5% del nivel moderno y un aumento en el contenido de dióxido de carbono, lo que condujo al cambio climático y, aparentemente, sirvió como un impulso para la floración abundante "autotrófica", que creó reservas de combustibles de hidrocarburos fósiles. Esto fue seguido por un retorno gradual a una atmósfera con un bajo contenido de dióxido de carbono y un alto contenido de oxígeno, después de lo cual la relación O2 / CO2 permanece en un estado de equilibrio equilibrado vibratorio estacionario.

Actualmente, la atmósfera de la Tierra tiene la siguiente composición: oxígeno ~ 21%, nitrógeno ~ 78%, dióxido de carbono ~ 0.03%, gases inertes e impurezas ~ 0.97%. Curiosamente, las concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono son limitantes para muchas plantas superiores. Muchas plantas logran aumentar la eficiencia de la fotosíntesis al aumentar la concentración de dióxido de carbono, pero se sabe poco que una disminución en la concentración de oxígeno también puede conducir a un aumento en la fotosíntesis. En experimentos con leguminosas y muchas otras plantas, se demostró que reducir el contenido de oxígeno en el aire al 5% aumenta la intensidad de la fotosíntesis en un 50%. El nitrógeno también juega un papel extremadamente importante. Este es el elemento biogénico más importante involucrado en la formación de estructuras proteicas de los organismos. El viento tiene un efecto limitante sobre la actividad y distribución de organismos.

El viento  incluso puede cambiar la apariencia de las plantas, especialmente en esos hábitats, por ejemplo, en zonas alpinas, donde otros factores tienen un efecto limitante. Se ha demostrado experimentalmente que en hábitats abiertos de montaña el viento limita el crecimiento de las plantas: cuando se construyó un muro para proteger las plantas del viento, la altura de las plantas aumentó. Las tormentas son de gran importancia, aunque su efecto es puramente local. Los huracanes y los vientos comunes pueden transportar animales y plantas a largas distancias y, por lo tanto, cambiar la composición de las comunidades.

Presión atmosférica, aparentemente, no es un factor limitante de acción directa, sin embargo, está directamente relacionado con el clima y el clima, que tienen un efecto limitante directo.

Las condiciones del agua crean un hábitat peculiar de organismos que difiere principalmente de la densidad y la viscosidad terrestres. Densidad   regar aproximadamente 800 veces, y viscosidad   aproximadamente 55 veces más alto que el del aire. Junto con densidad   y viscosidad las propiedades físicas y químicas más importantes del ambiente acuático son: estratificación de temperatura, es decir, cambios de temperatura a lo largo de la profundidad del cuerpo de agua y periódica la temperatura cambia con el tiempo,   también transparencia agua, que determina el régimen de luz debajo de su superficie: la fotosíntesis de algas verdes y moradas, fitoplancton y plantas superiores depende de la transparencia.

Como en la atmósfera, un papel importante es jugado por composición de gas ambiente de agua. En los hábitats acuáticos, la cantidad de oxígeno, dióxido de carbono y otros gases disueltos en el agua y, por lo tanto, accesibles para los organismos varía mucho con el tiempo. En cuerpos de agua con un alto contenido de sustancias orgánicas, el oxígeno es un factor limitante de suma importancia. A pesar de la mejor solubilidad del oxígeno en agua en comparación con el nitrógeno, incluso en el caso más favorable, el agua contiene menos oxígeno que el aire, aproximadamente 1% en volumen. La solubilidad se ve afectada por la temperatura del agua y la cantidad de sales disueltas: al disminuir la temperatura, la solubilidad del oxígeno aumenta, al aumentar la salinidad disminuye. El suministro de oxígeno en el agua se repone debido a la difusión del aire y la fotosíntesis de las plantas acuáticas. El oxígeno se difunde en el agua muy lentamente; el viento y el movimiento del agua contribuyen a la difusión. Como ya se mencionó, el factor más importante que proporciona la producción fotosintética de oxígeno es la luz que penetra en la columna de agua. Por lo tanto, el contenido de oxígeno varía en el agua dependiendo de la hora del día, la época del año y la ubicación.

El contenido de dióxido de carbono en el agua también puede variar mucho, pero en su comportamiento el dióxido de carbono difiere del oxígeno, y su papel ecológico es poco conocido. El dióxido de carbono es altamente soluble en agua, además, se produce CO2 en el agua, que se forma durante la respiración y la descomposición, así como a partir del suelo o fuentes subterráneas. A diferencia del oxígeno, el dióxido de carbono reacciona con el agua:

con la formación de ácido carbónico, que reacciona con la cal, formando carbonatos СО22 - e hidrocarburos НСО3-. Estos compuestos mantienen una concentración de iones de hidrógeno a un nivel cercano al neutro. Una pequeña cantidad de dióxido de carbono en el agua aumenta la intensidad de la fotosíntesis y estimula el desarrollo de muchos organismos. Una alta concentración de dióxido de carbono es un factor limitante para los animales, ya que se acompaña de un bajo contenido de oxígeno. Por ejemplo, si el contenido de dióxido de carbono libre en el agua es demasiado alto, muchos peces mueren.

Acidez  - la concentración de iones de hidrógeno (pH) está estrechamente relacionada con el sistema de carbonato. El valor del pH varía en el rango de 0? pH? 14: a pH \u003d 7, el medio es neutro, a pH<7 - кислая, при рН>7 - alcalino. Si la acidez no se acerca a los valores extremos, las comunidades pueden compensar los cambios en este factor: la tolerancia de la comunidad al rango de pH es muy significativa. La acidez puede servir como un indicador de la tasa de metabolismo general de la comunidad. Las aguas de pH bajo contienen pocos nutrientes, por lo que la productividad es extremadamente baja.

Salinidad- contenido de carbonatos, sulfatos, cloruros, etc. - es otro factor abiótico significativo en los cuerpos de agua. En aguas dulces hay pocas sales, de las cuales alrededor del 80% son carbonatos. El contenido de minerales en los océanos promedia 35 g / l. Los organismos de los océanos abiertos suelen ser estenohalinos, mientras que los organismos costeros de aguas salobres son generalmente eurhalinos. La concentración de sales en los fluidos corporales y los tejidos de la mayoría de los organismos marinos es isotónica con la concentración de sales en el agua de mar, por lo que no hay problema con la osmorregulación.

Actual  no solo afecta en gran medida la concentración de gases y nutrientes, sino que también actúa directamente como un factor limitante. Muchas plantas y animales de los ríos están adaptados morfológica y fisiológicamente especialmente para mantener su posición en la corriente: tienen límites bien definidos de tolerancia al factor de flujo.

Presión hidrostática  En el océano es de gran importancia. Cuando se sumerge en agua a 10 m, la presión aumenta en 1 atm (105 Pa). En la parte más profunda del océano, la presión alcanza los 1000 atm (108 Pa). Muchos animales pueden tolerar fluctuaciones de presión repentinas, especialmente si no tienen aire libre en sus cuerpos. De lo contrario, se puede desarrollar una embolia gaseosa. Las altas presiones características de grandes profundidades, como regla, inhiben los procesos de actividad vital.

El suelo es una capa de sustancia que se encuentra sobre las rocas de la corteza terrestre. El científico ruso - científico natural Vasily Vasilievich Dokuchaev en 1870 fue el primero en considerar el suelo como un entorno dinámico más que inerte. Él demostró que el suelo cambia y se desarrolla constantemente, y que los procesos químicos, físicos y biológicos están sucediendo en su núcleo. El suelo se forma como resultado de la compleja interacción del clima, plantas, animales y microorganismos. El científico del suelo soviético Vasily Robertovich Williams dio otra definición de suelo: este es un horizonte superficial de tierra suelta, capaz de producir plantas de cultivo. El crecimiento de las plantas depende del contenido de nutrientes esenciales en el suelo y de su estructura.

El suelo consta de cuatro componentes estructurales principales: la base mineral (generalmente 50-60% de la composición total del suelo), materia orgánica (hasta 10%), aire (15-25%) y agua (25-30%).

Esqueleto mineral del sueloes un componente inorgánico que se formó a partir de la roca madre como resultado de su meteorización.

La sílice SiO2 representa más del 50% de la composición mineral del suelo, la alúmina Al2O3 representa del 1 al 25%, los óxidos de hierro Fe2O3 representan del 1 al 10% y los óxidos de magnesio, potasio, fósforo y calcio representan del 0,1 al 5%. Los elementos minerales que forman la sustancia del esqueleto del suelo son diferentes en tamaño: desde rocas y piedras hasta granos de arena - partículas con un diámetro de 0.02-2 mm, limo - partículas con un diámetro de 0.002-0.02 mm y las partículas de arcilla más pequeñas con un tamaño de menos de 0.002 mm de diámetro. Su proporción determina estructura mecánica del suelo . Es de gran importancia para la agricultura. Las arcillas y margas que contienen cantidades aproximadamente iguales de arcilla y arena suelen ser adecuadas para el crecimiento de las plantas, ya que contienen suficientes nutrientes y son capaces de retener la humedad. Los suelos arenosos drenan más rápido y pierden nutrientes debido a la lixiviación, pero son más rentables de usar para cosechas tempranas, ya que su superficie se seca más rápido en primavera que los suelos arcillosos, lo que conduce a un mejor calentamiento. Con el aumento del suelo pedregoso, disminuye su capacidad de retener agua.

Materia organica  El suelo está formado por la descomposición de organismos muertos, sus partes y excrementos. Los residuos orgánicos no completamente descompuestos se llaman basura, y el producto de descomposición final, una sustancia amorfa en la que ya no es posible reconocer el material original, se llama humus. Debido a sus propiedades físicas y químicas, el humus mejora la estructura del suelo y su aireación, y también aumenta la capacidad de retener agua y nutrientes.

Junto con el proceso de humificación, los elementos vitales de sus compuestos orgánicos pasan a los inorgánicos, por ejemplo: nitrógeno a iones de amonio NH4 +, fósforo a ortofosfaciones de H2PO4 y azufre a sulfatación de SO42. Este proceso se llama mineralización.

El aire del suelo, como el agua del suelo, se encuentra en los poros entre las partículas del suelo. La porosidad aumenta de arcilla a marga y arena. El intercambio de gas libre ocurre entre el suelo y la atmósfera, como resultado de lo cual la composición de gas de ambos medios tiene una composición similar. Por lo general, en el aire del suelo debido a la respiración de los organismos que lo habitan, hay un poco menos de oxígeno y más dióxido de carbono que en el aire atmosférico. El oxígeno es necesario para las raíces de las plantas, los animales del suelo y los organismos reductores, que descomponen la materia orgánica en componentes inorgánicos. Si el proceso de pantano está en marcha, entonces el aire del suelo es desplazado por el agua y las condiciones se vuelven anaeróbicas. El suelo gradualmente se vuelve ácido, a medida que los organismos anaerobios continúan produciendo dióxido de carbono. El suelo, si no es rico en bases, puede volverse extremadamente ácido, y esto, junto con el agotamiento de las reservas de oxígeno, afecta negativamente a los microorganismos del suelo. Las condiciones anaeróbicas prolongadas conducen a la muerte de las plantas.

Las partículas del suelo mantienen a su alrededor una cierta cantidad de agua, lo que determina el contenido de humedad del suelo. Parte de ella, llamada agua gravitacional, puede filtrarse libremente en el suelo. Esto conduce a la lixiviación de varios minerales del suelo, incluido el nitrógeno. El agua también se puede retener alrededor de partículas coloidales individuales en forma de una película delgada y fuerte. Esta agua se llama higroscópica. Se adsorbe en la superficie de las partículas debido a los enlaces de hidrógeno. Esta agua es la menos accesible para las raíces de las plantas y es la última que se mantiene en suelos muy secos. La cantidad de agua higroscópica depende del contenido de partículas coloidales en el suelo; por lo tanto, en suelos arcillosos es mucho más, alrededor del 15% de la masa del suelo que en suelos arenosos, alrededor del 0,5%. A medida que las capas de agua se acumulan alrededor de las partículas del suelo, comienza a llenar primero los poros estrechos entre estas partículas y luego se extiende a poros cada vez más anchos. El agua higroscópica pasa gradualmente al agua capilar, que se mantiene alrededor de las partículas del suelo por las fuerzas de tensión superficial. El agua capilar puede subir a través de poros y túbulos estrechos desde el nivel del agua subterránea. Las plantas absorben fácilmente el agua capilar, que desempeña el papel más importante en el suministro regular de agua. A diferencia de la humedad higroscópica, esta agua se evapora fácilmente. Los suelos de grano fino, como la arcilla, retienen más agua capilar que los suelos de grano grueso, como las arenas.

El agua es necesaria para todos los organismos del suelo. Entra en las células vivas por ósmosis.

El agua también es importante como solvente para los nutrientes y gases absorbidos de una solución acuosa por las raíces de las plantas. Ella participa en la destrucción de la roca madre subyacente al suelo y en el proceso de formación del suelo.

Las propiedades químicas del suelo dependen del contenido de minerales que se encuentran en él en forma de iones disueltos. Algunos iones son venenosos para las plantas, otros son vitales. La concentración de iones de hidrógeno en el suelo (acidez) pH\u003e 7, es decir, en promedio, está cerca de un valor neutral. La flora de tales suelos es especialmente rica en especies. Los suelos de cal y salinos tienen un pH \u003d 8 ... 9, y los suelos de turba - hasta 4. Se desarrolla vegetación específica en estos suelos.

El suelo alberga muchas especies de organismos vegetales y animales que afectan sus características fisicoquímicas: bacterias, algas, hongos o protozoos, unicelulares, gusanos y artrópodos. Su biomasa en varios suelos es (kg / ha): bacterias 1000-7000, hongos microscópicos 100-1000, algas 100-300, artrópodos 1000, gusanos 350-1000.

En el suelo, se llevan a cabo procesos de síntesis, biosíntesis, se producen varias reacciones químicas de la transformación de sustancias asociadas con la actividad vital de las bacterias. En ausencia de grupos especializados de bacterias en el suelo, su papel es desempeñado por los animales del suelo, que convierten grandes restos de plantas en partículas microscópicas y, por lo tanto, hacen que la materia orgánica sea accesible a los microorganismos.

La materia orgánica es producida por plantas que usan sales minerales, energía solar y agua. Por lo tanto, el suelo pierde las sustancias minerales que las plantas le han quitado. En los bosques, parte de los nutrientes se devuelve al suelo a través de la caída de las hojas. Las plantas cultivadas durante un cierto período de tiempo eliminan significativamente más nutrientes del suelo de lo que regresan a él. Por lo general, las pérdidas de nutrientes se compensan con la aplicación de fertilizantes minerales, que básicamente no pueden ser utilizados directamente por las plantas y deben ser transformados por microorganismos en una forma biodisponible. En ausencia de tales microorganismos, el suelo pierde su fertilidad.

Los principales procesos bioquímicos se producen en la capa superior del suelo de hasta 40 cm de espesor, ya que en ella vive la mayor cantidad de microorganismos. Algunas bacterias están involucradas en el ciclo de transformación de un solo elemento, otras en los ciclos de transformación de muchos elementos. Si las bacterias mineralizan la materia orgánica: descomponga la materia orgánica en compuestos inorgánicos, entonces los protozoos destruyen el exceso de bacterias. Las lombrices de tierra, las larvas de escarabajos, las garrapatas aflojan el suelo y esto contribuye a su aireación. Además, reciclan sustancias orgánicas difíciles de digerir.

Los factores ambientales abióticos de los organismos vivos también incluyen factores de alivio (topografía) . La influencia de la topografía está estrechamente relacionada con otros factores abióticos, ya que puede afectar en gran medida el clima local y el desarrollo del suelo.

El principal factor topográfico es la altura sobre el nivel del mar. Las temperaturas promedio disminuyen con la altura, la diferencia de temperatura diaria aumenta, la cantidad de precipitación, la velocidad del viento y la intensidad de la radiación aumentan, la presión atmosférica y las concentraciones de gas disminuyen. Todos estos factores afectan a plantas y animales, causando zonificación vertical.

Cordilleraspuede servir como barreras climáticas. Las montañas también sirven como barreras para la propagación y migración de organismos y pueden desempeñar el papel de un factor limitante en los procesos de especiación.

Otro factor topográfico es exposición a la pendiente . En el hemisferio norte, las laderas orientadas al sur reciben más luz solar, por lo que la intensidad de la luz y la temperatura son más altas que en el fondo de los valles y en las laderas de la exposición norte. En el hemisferio sur, lo contrario es cierto.

Un factor de alivio importante es también inclinación de la pendiente . Las pendientes pronunciadas se caracterizan por un drenaje rápido y la lixiviación de los suelos, por lo que los suelos aquí son delgados y secos. Si la pendiente supera los 35L, el suelo y la vegetación generalmente no se forman, pero las soleras se crean a partir de material suelto.

Entre los factores abióticos, merece especial atención. el fuego   o el fuego . En la actualidad, los ambientalistas han llegado a la opinión inequívoca de que el fuego debe considerarse como uno de los factores abióticos naturales junto con los factores climáticos, edáficos y otros.

Los incendios como factor ambiental son de varios tipos y dejan varias consecuencias. Los incendios montados o forestales, es decir, muy intensos e incontrolables, destruyen toda la vegetación y toda la materia orgánica del suelo, las consecuencias de los incendios de base son completamente diferentes. Los incendios montados tienen un efecto limitante en la mayoría de los organismos: la comunidad biótica tiene que comenzar de nuevo con los pocos que quedan, y deben pasar muchos años antes de que el sitio vuelva a ser productivo. Los incendios de base, por el contrario, tienen un efecto selectivo: para algunos organismos resultan ser más limitantes, para otros, menos limitantes y, por lo tanto, contribuyen al desarrollo de organismos con alta tolerancia al fuego. Además, los pequeños incendios terrestres complementan la acción de las bacterias, descomponen las plantas muertas y aceleran la conversión de nutrientes minerales en una forma adecuada para su uso por las nuevas generaciones de plantas.

Si los incendios de base ocurren regularmente cada pocos años, queda poca madera muerta en el suelo, lo que reduce la probabilidad de un incendio de coronas. En los bosques que no se han quemado durante más de 60 años, se acumula tanta basura combustible y madera muerta que cuando se enciende, un incendio de caballos es casi inevitable.

Las plantas han desarrollado adaptaciones especiales al fuego, tal como lo hicieron en relación con otros factores abióticos. En particular, los brotes de cereales y pinos se esconden del fuego en las profundidades de los racimos de hojas o agujas. En hábitats quemados periódicamente, estas especies de plantas obtienen ventajas, ya que el fuego contribuye a su conservación, contribuyendo selectivamente a su prosperidad. Las especies de hoja ancha carecen de dispositivos de protección contra incendios, es dañino para ellas.

Por lo tanto, los incendios solo apoyan la sostenibilidad de algunos ecosistemas. Los bosques tropicales caducifolios y húmedos, cuyo equilibrio se desarrolló sin la influencia del fuego, incluso un incendio terrestre puede causar un gran daño, destruyendo el horizonte superior del suelo rico en humus, lo que conduce a la erosión y la lixiviación de nutrientes.

La pregunta "quemar o no quemar" es inusual para nosotros. Los efectos de la quema pueden ser muy diferentes dependiendo del tiempo y la intensidad. Por su descuido, una persona a menudo es la causa de un aumento en la frecuencia de incendios forestales, por lo que es necesario luchar activamente por la seguridad contra incendios en los bosques y las áreas de recreación. Una persona privada en ningún caso tiene derecho a causar un incendio intencional o accidentalmente en la naturaleza. Sin embargo, debe saber que el uso del fuego por personas especialmente capacitadas es parte del uso adecuado de la tierra.

Para condiciones abióticas, todas las leyes consideradas del impacto de los factores ambientales en los organismos vivos son válidas. El conocimiento de estas leyes nos permite responder a la pregunta: ¿por qué se formaron diferentes ecosistemas en diferentes regiones del planeta? La razón principal es la peculiaridad de las condiciones abióticas de cada región.

Las poblaciones se concentran en un determinado territorio y no pueden distribuirse en todas partes con la misma densidad, ya que tienen un rango limitado de tolerancia con respecto a los factores ambientales. En consecuencia, cada combinación de factores abióticos se caracteriza por sus propias especies de organismos vivos. Muchas variantes de combinaciones de factores abióticos y especies de organismos vivos adaptadas a ellos determinan la diversidad de ecosistemas en el planeta.

1.2.6. Los principales factores bióticos.

Las áreas de distribución y el número de organismos de cada especie están limitados no solo por las condiciones del ambiente inanimado externo, sino también por sus relaciones con organismos de otras especies. El entorno de vida inmediato del cuerpo es su   ambiente biótico , y los factores de este entorno se denominan biótico . Los representantes de cada especie pueden existir en un entorno donde la comunicación con otros organismos les proporciona condiciones de vida normales.

Se distinguen las siguientes formas de relaciones bióticas. Si denotamos los resultados positivos de las relaciones para el cuerpo con el signo "+", los resultados negativos con el signo "-" y la falta de resultados - "0", entonces los tipos de relaciones naturales entre los organismos vivos se pueden representar en forma de tabla. 1)

Esta clasificación esquemática da una idea general de la diversidad de las relaciones bióticas. Considere los rasgos característicos de las relaciones de varios tipos.

Competencia  es, en la naturaleza, el tipo de relación más completo en el que dos poblaciones o dos individuos en la lucha por las condiciones necesarias para la vida se afectan mutuamente negativamente .

La competencia puede ser intraespecífico   y interespecífico . La lucha intraespecífica ocurre entre individuos de la misma especie, la competencia interespecífica tiene lugar entre individuos de diferentes especies. La interacción competitiva puede referirse a:

· Espacio habitable

· Alimentos o nutrientes,

· Lugares de refugio y muchos otros factores vitales.

Las ventajas competitivas se logran por especies de varias maneras. Con el mismo acceso a un recurso compartido, una especie puede tener una ventaja sobre otra debido a:

· Cría más intensiva,

· Consumir más alimentos o energía solar.

· La capacidad de protegerse mejor,

· Adaptarse a un rango más amplio de temperaturas, exposición a la luz o concentración de ciertas sustancias nocivas.

La competencia interespecífica, independientemente de en qué se base, puede conducir al establecimiento del equilibrio entre dos especies, o al reemplazo de una población de una especie por una población de otra, o al hecho de que una especie desplaza a la otra en otro lugar o la obliga a cambiar a uso de otros recursos. Está establecido que dos especies y necesidades ecológicamente idénticas no pueden coexistir en un lugar, y tarde o temprano un competidor desplaza a otro. Este es el llamado principio de exclusión o el principio de Gause.

Las poblaciones de algunas especies de organismos vivos evitan o reducen la competencia al reubicarse en otra región con condiciones aceptables para ellos mismos o al cambiar a alimentos más inaccesibles o difíciles de digerir, o al cambiar el tiempo o el lugar de extracción de forraje. Entonces, por ejemplo, los halcones se alimentan en el día, los búhos en la noche; los leones se aprovechan de animales más grandes y los leopardos se alimentan de animales más pequeños; Los bosques tropicales se caracterizan por la estratificación predominante de animales y aves en niveles.

Del principio de la gasa se deduce que cada especie en la naturaleza ocupa un cierto lugar peculiar. Está determinado por la posición de la especie en el espacio, las funciones que desempeña en la comunidad y su relación con las condiciones abióticas de la existencia. El lugar ocupado por una especie u organismo en un ecosistema se llama nicho ecológico.   Hablando en sentido figurado, si el hábitat es como la dirección de los organismos de esta especie, entonces el nicho ecológico es una profesión, el papel del organismo en su hábitat.

La especie ocupa su nicho ecológico para cumplir la función que le ha ganado a otras especies solo a su manera, dominando así el hábitat y al mismo tiempo formándolo. La naturaleza es muy económica: incluso dos especies que ocupan el mismo nicho ecológico no pueden existir de manera sostenible. En competencia, una especie reemplazará a otra.

Un nicho ecológico como lugar funcional de una especie en el sistema de vida no puede estar vacío durante mucho tiempo; esto se evidencia por la regla del llenado obligatorio de nichos ecológicos: un nicho ecológico vacío siempre se llena de forma natural. Un nicho ecológico como lugar funcional de una especie en un ecosistema permite una forma capaz de desarrollar nuevas adaptaciones para llenar este nicho, pero a veces lleva un tiempo considerable. A menudo, los nichos ecológicos vacíos que parecen ser especialistas son solo un engaño. Por lo tanto, una persona debe ser extremadamente cuidadosa con las conclusiones sobre la posibilidad de llenar estos nichos por aclimatación (introducción). Aclimatación   - Este es un conjunto de medidas para introducir una especie en nuevos hábitats, llevado a cabo para enriquecer comunidades naturales o artificiales con organismos beneficiosos para los humanos.

La aclimatación floreció en los años veinte y cuarenta del siglo XX. Sin embargo, con el tiempo, se hizo evidente que los experimentos para aclimatar a la especie no tuvieron éxito o, peor aún, trajeron frutos muy negativos: la especie se convirtió en plaga o propagó enfermedades peligrosas. Por ejemplo, con la abeja del Lejano Oriente aclimatada en la parte europea, se introdujeron las garrapatas, que fueron los agentes causantes de la enfermedad de la varroatosis, que mató a un gran número de familias de abejas. No podría ser de otra manera: ubicado en un ecosistema extraño con un nicho ecológico realmente ocupado, las nuevas especies reemplazaron a las que ya habían hecho un trabajo similar. Las nuevas especies no satisfacían las necesidades del ecosistema, a veces no tenían enemigos y, por lo tanto, podían multiplicarse rápidamente.

Un ejemplo clásico de esto es la introducción de conejos en Australia. En 1859, los conejos fueron traídos a Australia desde Inglaterra para la caza deportiva. Las condiciones naturales resultaron ser favorables para ellos, y los depredadores locales, los dingos, no eran peligrosos, porque no corrían lo suficientemente rápido. Como resultado, los conejos criaron tanto que destruyeron la vegetación de los pastos en vastos territorios. En algunos casos, la introducción de una plaga alienígena en el ecosistema del enemigo natural ha traído éxito en la lucha contra este último, pero aquí no es tan simple como parece a primera vista. El enemigo introducido no se centra necesariamente en el exterminio de su presa habitual. Por ejemplo, los zorros introducidos en Australia para matar conejos encontraron una abundancia de presas más ligeras, marsupiales locales, en abundancia, sin causar muchos problemas a la víctima prevista.

Las relaciones competitivas se observan claramente no solo a nivel interespecífico, sino también a nivel intraespecífico (población). Con un crecimiento de la población, cuando el número de sus individuos se acerca a la saturación, entran en vigor mecanismos fisiológicos internos de regulación: aumenta la mortalidad, disminuye la fertilidad, se producen situaciones estresantes, luchas. El estudio de estos temas se dedica a la ecología de la población.

Las relaciones competitivas son uno de los mecanismos más importantes para la formación de la composición de especies de las comunidades, la distribución espacial de las especies y la regulación de sus números.

Como las interacciones alimentarias predominan en la estructura del ecosistema, la forma más característica de la interacción de las especies en las cadenas tróficas es depredación en el que un individuo de una especie, llamado depredador, se alimenta de organismos (o partes de organismos) de otra especie, llamada presa, y el depredador vive separado de la presa. En tales casos, se dice que dos especies están involucradas en una relación depredador-presa.

Las especies de presas han desarrollado una serie de mecanismos de protección para no convertirse en presa fácil de un depredador: la capacidad de correr o volar rápidamente, la liberación de productos químicos con un olor que ahuyenta a un depredador o incluso lo envenena, la posesión de piel gruesa o caparazón, coloración protectora o la capacidad de cambiar de color.

Los depredadores también tienen varias formas de cazar. Los carnívoros, a diferencia de los herbívoros, generalmente se ven obligados a perseguir y atrapar a sus presas (por ejemplo, compare elefantes herbívoros, hipopótamos, vacas con guepardos carnívoros, panteras, etc.). Algunos depredadores se ven obligados a correr rápido, otros alcanzan su objetivo cazando en manadas, mientras que otros atrapan individuos predominantemente enfermos, heridos e inferiores. Otra forma de proveerse de alimento animal es el camino que ha tomado una persona: la invención de los artes de pesca y la domesticación de los animales.

La vida de los organismos depende de muchas condiciones: temperatura. luz, humedad, otros organismos. Los organismos vivos no pueden respirar, comer, crecer, desarrollarse, dar descendencia.

Factores ambientales

El medio ambiente es el hábitat de organismos con un cierto conjunto de condiciones. En la naturaleza, un organismo vegetal u animal está expuesto al aire, la luz, el agua, las rocas, los hongos, las bacterias, otras plantas y animales. Todos los componentes ambientales enumerados se denominan factores ambientales. El estudio de la relación de los organismos con el medio ambiente es una ciencia - ecología.

La influencia de los factores inanimados en las plantas.

La falta o el exceso de un factor deprime el cuerpo: reduce el crecimiento y el metabolismo, provoca desviaciones del desarrollo normal. Uno de los factores ambientales más importantes, especialmente para las plantas, es la luz. Su deficiencia afecta negativamente a la fotosíntesis. Las plantas que crecen con falta de luz tienen brotes pálidos, largos e inestables. Con luz fuerte y alta temperatura del aire, las plantas pueden sufrir quemaduras, lo que conduce a la necrosis de los tejidos.

Con una disminución en las temperaturas del aire y del suelo, el crecimiento de las plantas se ralentiza o se detiene por completo, las hojas se marchitan y se ennegrecen. La falta de humedad conduce al marchitamiento de las plantas, y su exceso dificulta la respiración de las raíces.

Las adaptaciones a la vida se formaron en plantas con valores muy diferentes de factores ambientales: desde la luz brillante a la oscuridad, desde las heladas al calor, desde la abundancia de humedad hasta la gran sequedad.

Las plantas que crecen a la luz son achaparradas, con brotes acortados y una disposición de hojas en roseta. A menudo sus hojas son brillantes, lo que ayuda a reflejar la luz. Los brotes de plantas que crecen en la oscuridad son alargados en altura.

En los desiertos, donde las altas temperaturas y la baja humedad, las hojas son pequeñas o están completamente ausentes, lo que impide la evaporación del agua. Muchas plantas del desierto forman una pubescencia blanca, lo que contribuye al reflejo de la luz solar y la protección contra el sobrecalentamiento. Las plantas rastreras son comunes en climas fríos. Sus brotes con brotes hibernan bajo la nieve y no están expuestos a bajas temperaturas. En las plantas resistentes a las heladas, las sustancias orgánicas se acumulan en las células, aumentando la concentración de jugo celular. Esto hace que la planta sea más resistente en invierno.

La influencia de los factores inanimados en los animales.

La vida de los animales también depende de factores de naturaleza inanimada. A una temperatura desfavorable, el crecimiento y la pubertad de los animales se ralentiza. La adaptación al clima frío es la cobertura de plumón, plumas y lana en aves y mamíferos. Las características del comportamiento animal son de gran importancia para regular la temperatura corporal: moverse activamente a lugares con temperaturas más favorables, crear refugios, cambiar la actividad en diferentes momentos del año y del día. Para sobrevivir a las condiciones adversas del invierno, los osos, los gophers y los erizos caen en hibernación. En las horas más calurosas, muchas aves se esconden a la sombra, extienden sus alas y abren sus picos.

Animales: habitantes de los desiertos, tienen una variedad de adaptaciones para tolerar el aire seco y las altas temperaturas. Una tortuga elefante almacena agua en la vejiga. Muchos roedores se contentan con agua solo de la pobreza. Los insectos, que huyen del sobrecalentamiento, se elevan regularmente en el aire o se entierran en la arena. En algunos mamíferos, el agua se forma a partir de la grasa almacenada (camellos, ovejas gordas de cola, jerbos de cola gorda).

Los factores bióticos (factores de la vida silvestre) son diversas formas de interacciones entre organismos de una o diferentes especies.
  Los factores biológicos que afectan la vida de los microorganismos son diversas relaciones entre los seres vivos que ocurren en la naturaleza y son causadas por la presencia de varias especies. Además, la naturaleza de la interacción puede ser diferente dependiendo de las características de los organismos individuales en las comunidades microbianas.

Todos los organismos vivos en la Tierra se ven afectados no solo por factores de naturaleza inanimada, sino también por otros organismos vivos (factores bióticos). Los animales y las plantas no se distribuyen al azar, sino que necesariamente forman ciertos grupos espaciales. Los organismos incluidos en ellos, por supuesto, deben tener requisitos generales o similares para estas condiciones de existencia, sobre la base de los cuales se forman las dependencias y relaciones correspondientes entre ellos. Tal relación surge principalmente sobre la base de las necesidades alimentarias (relaciones) y los métodos para obtener la energía necesaria para los procesos de la vida.

El grupo de factores bióticos se divide en intraespecífico e interespecífico.

Factores bióticos intraespecíficos
  Estos incluyen factores que actúan dentro de la especie a nivel de población.
  En primer lugar, es el número de la población y su densidad, el número de individuos de la especie en un área o volumen determinados. Los factores bióticos de un rango de población también incluyen la esperanza de vida de los organismos, su fertilidad, proporción de sexos, etc., que influyen en un grado u otro y crean una situación ecológica tanto en la población como en la biocenosis. Además, las características de comportamiento de muchos animales (factores etológicos) pertenecen a este grupo de factores, principalmente el concepto del efecto de grupo utilizado para indicar los cambios de comportamiento morfológicos observados en animales de la misma especie en la vida grupal.

La competencia como forma de conexión biótica de los organismos se manifiesta de manera más destacada a nivel de la población. Con un crecimiento de la población, cuando su número se acerca al hábitat de saturación, los mecanismos fisiológicos internos de regulación de la población de esta población entran en vigencia: la mortalidad de los individuos aumenta, la fertilidad disminuye, surgen situaciones estresantes, luchas, etc. El espacio y la comida se convierten en un tema de competencia.

La competencia es una forma de relaciones entre organismos que se desarrolla en la lucha por las mismas condiciones ambientales.

Además de intraespecífico, hay competencia interespecífica, directa e indirecta. La competencia se manifiesta de manera más aguda, cuanto más similares son las necesidades de los competidores. Las plantas compiten en la lucha por la luz, la humedad; ungulados, roedores, langostas, para las mismas fuentes de alimento (plantas); aves rapaces bosques y zorros - para roedores como ratones.

Factores e interacciones bióticos interespecíficos
La acción ejercida por una especie a otra generalmente se lleva a cabo a través del contacto directo entre individuos, precedida o acompañada por cambios en el ambiente causados \u200b\u200bpor la actividad vital de los organismos (cambios químicos y físicos en el ambiente causados \u200b\u200bpor plantas, lombrices de tierra, unicelulares, hongos, etc.).
  La interacción de poblaciones de dos o más especies tiene diversas formas de manifestación, tanto positivas como negativas.

Interacciones negativas entre especies

Competencia interespecífica por espacio, comida, luz, refugio, etc., es decir, cualquier interacción entre dos o más poblaciones que afecte negativamente su crecimiento y supervivencia. Si dos especies entran en competencia por condiciones comunes para ellas, una de ellas desplaza a la otra. Por otro lado, pueden existir dos especies si sus requisitos ambientales son diferentes.
  En la competencia interespecífica, los representantes de dos o más tipos de los mismos recursos alimentarios del entorno vital realizan una búsqueda activa. (En términos más generales, esta es cualquier interacción entre dos o más poblaciones que afecta negativamente su crecimiento y supervivencia).
  Las relaciones competitivas entre organismos se observan cuando comparten factores que son mínimos o insuficientes para todos los consumidores.

La depredación es una forma de relación entre organismos en la que algunos cazan, matan y comen otros. Los depredadores son plantas insectívoras (rocío de sol, atrapamoscas de Venus), así como representantes de animales de todo tipo. Por ejemplo, en el tipo de artrópodos, los depredadores son arañas, libélulas, mariquitas; en el tipo de depredadores cordados se encuentran en clases de peces (tiburones, lucios, perchas, volantes), reptiles (cocodrilos, serpientes), aves (búhos, águilas, halcones), mamíferos (lobos, chacales, leones, tigres).

Un tipo de depredación es el canibalismo o depredación intraespecífica (comer individuos de otros individuos de su especie). Por ejemplo, la araña Karakurt hembra come machos después del apareamiento, la perca Balkhash come sus juveniles, etc. Al eliminar los animales más débiles y enfermos de la población, los depredadores ayudan a aumentar la viabilidad de la especie.

Desde un punto de vista ambiental, tales relaciones entre dos especies diferentes son favorables para una de ellas y desfavorables para la otra. El efecto destructivo es mucho menor si la población se desarrolla en conjunto en un entorno estable durante un largo período. Al mismo tiempo, ambas especies adoptan tal estilo de vida y tales relaciones numéricas que en lugar de la desaparición gradual de la presa o el depredador aseguran su existencia, es decir, se lleva a cabo la regulación biológica de las poblaciones.

La antibiosis es una forma de relaciones antagónicas entre organismos, cuando uno de ellos inhibe la actividad vital de los demás, con mayor frecuencia mediante la liberación de sustancias especiales, los llamados antibióticos y fitoncidios. Los antibióticos son secretados por las plantas inferiores (hongos, líquenes), volátiles, más altas. Entonces, el hongo penicillus secreta el antibiótico penicilina, que suprime la actividad vital de muchas bacterias; Las bacterias del ácido láctico que viven en el intestino humano suprimen las bacterias putrefactas. Los fitoncidas, que tienen un efecto bactericida, secretan pino, cedro, cebolla, ajo y otras plantas. Los fitoncidios se usan en la medicina tradicional y en la práctica médica.

Hay formas de antibiosis:

- El amensalismo es una relación en la que una especie crea condiciones negativas para otra, pero en sí misma no experimenta ninguna oposición. Tales son las relaciones entre los mohos que producen antibióticos y bacterias cuya actividad vital se suprime o se limita significativamente.

- Alelopatía: la interacción de los organismos vegetales en las fitocenosas: la interacción química de algunas especies de plantas en otras a través de secreciones radiculares de acción específica, productos metabólicos de las partes aéreas (aceites esenciales, glucósidos, fitoncidas, que se combinan en un solo término: viburnum). Muy a menudo, la alelopatía se manifiesta en el desplazamiento de una especie por otra. Por ejemplo, el pasto de trigo u otras malezas suprimen o inhiben las plantas cultivadas, el nogal o el roble con sus secreciones inhiben la vegetación herbácea debajo de la corona, etc.
  Ocasionalmente se observa asistencia mutua o un efecto favorable del crecimiento conjunto (mezcla de veza y avena, cultivos de maíz y soja, etc.).

Interacciones positivas entre especies

La simbiosis (mutualismo) es una forma de relación entre organismos de diferentes grupos sistemáticos, en la cual la convivencia es mutuamente beneficiosa para individuos de dos o más especies. Solo las plantas, plantas y animales o solo los animales pueden ser simbiontes. La simbiosis se distingue por el grado de conexión de los socios y su dependencia alimentaria entre sí.

La simbiosis de las bacterias del nódulo con las legumbres, la micorriza de algunos hongos con raíces de árboles, líquenes, termitas y flagelos, protozoos de sus intestinos, destruyendo la celulosa de sus alimentos vegetales, son ejemplos de simbiontes relacionados con los alimentos.
  Algunos pólipos de coral, esponjas de agua dulce forman comunidades con algas unicelulares. Dicha conexión no tiene el propósito de alimentar a uno a expensas del otro, sino solo para obtener protección o soporte mecánico que se observa en las plantas trepadoras y trepadoras.

Una forma interesante de cooperación, que recuerda a la simbiosis, es la relación entre los cangrejos ermitaños y las anémonas de mar (la anémona de mar usa el cáncer para moverse y al mismo tiempo la protege gracias a sus células punzantes), a menudo complicada por la presencia de otros animales (por ejemplo, poliquenereidas) que se alimentan de los restos de cáncer y anémonas de mar. Los convivientes permanentes viven en nidos de pájaros y madrigueras de roedores, utilizan el microclima de los refugios y encuentran comida allí.
  Una variedad de plantas epífitas (algas, líquenes) se asientan en la corteza de los troncos de los árboles. Esta forma de relación entre las dos especies, cuando la actividad de una de ellas entrega comida o refugio a la otra, se llama comensalismo. Este es el uso unilateral de una especie por otra sin dañarla.

Factores inanimados (abióticos),

¿Por qué necesitas estar familiarizado con la sociología?

Es posible presentar pervertidamente información gráfica a través de:

- transferencia del punto de partida de la línea que se muestra en el gráfico más cerca del origen del eje de coordenadas, algo de aumento en la escala a lo largo del eje Y;

- falta de divisiones numéricas en el eje Y;

- aumentando la escala de unidades a lo largo del eje Y y disminuyendo a lo largo del eje X

- selección de datos sesgados

Al enviar información sociológica, se debe indicar el número de encuestados, a quién, dónde y cuándo fueron entrevistados.

PR El periódico Novy Poglyad publicó los datos de un estudio sociológico sobre el derecho al aborto. Estudiantes de 18-19 años participaron en la encuesta. Entrevistado a 24 personas. Se da interés: el 96% cree que la libertad de las relaciones sexuales debería limitarse si las parejas no tienen protección anticonceptiva, el 4% no está de acuerdo con esto. Pero aquí 4% \u003d 0.96 personas. En conclusión: "la juventud moderna se refiere negativamente al fenómeno del aborto como tal". Pero son los "jóvenes" y los "estudiantes" que fueron entrevistados idénticos.

Factores abióticos:

• climatico
• edaphogenic (suelo): composición fisicomecánica, capacidad de humedad, densidad, porosidad, transpirabilidad, etc.
• orográfico - relieve, altitud
• composición química - gas del aire, composición de sal del agua, acidez, composición de soluciones de suelo, tipo de capa de hielo, etc.

Factores bióticos:

• fitogénico (organismos vegetales)
• zoogénico (animales)
• microbiogénico (virus, bacterias, etc.)
• antropogénico (actividades humanas).

Clasificación de la naturaleza de la variabilidad de EF — periódico primario  factores (asociados con procesos astronómicos, rotación de la tierra, etc.); periódico secundario  factores (humedad, temperatura, etc.); no periódica  factores (a menudo relacionados con actividades humanas).

Tipificación de los factores climáticos astronómicos y geofísicos más importantes:

• energía radiante del Sol (48% viene en la parte visible del espectro en el rango de longitud de onda de 0.4-0.76 μm; 45% - en longitudes de onda de 0.75 μm - 10-3 m; 7% - en L menos de 0.4 micras, en el rango UV). La cantidad de energía de la radiación solar que ingresa a la superficie de la Tierra es de aproximadamente 21.1023 kJ (0.14 J / cm2 por año)
• iluminación de la superficie de la tierra
• humedad y contenido de agua de la atmósfera, la diferencia entre la humedad del aire máxima y absoluta es un déficit de humedad.

Un parámetro ambiental importante: cuanto mayor es el déficit de humedad, más seco y cálido es el clima, lo que contribuye a la fructificación de las plantas en ciertos intervalos (temporada de crecimiento)

• precipitación, líquida y sólida: el factor más importante que determina, entre otras cosas, el transporte transfronterizo de contaminantes en la atmósfera
• composición de gas atmosférico (la composición de la atmósfera de la Tierra es relativamente constante, principalmente incluye nitrógeno y oxígeno con una ligera mezcla de dióxido de carbono y argón, así como una serie de otros componentes pequeños de gas)
• temperatura superficial, suelos congelados estacionalmente y perennes ("permafrost")
• el movimiento de masas de aire, exposición al viento; el viento es el factor más importante en el transporte y distribución de impurezas en el aire
• presión atmosférica (normal 1 kPa - 750.1 mm Hg) - la distribución de los campos de presión provoca procesos de circulación en la atmósfera, la formación de ciclones y anticiclones
• factores abióticos de la condición del suelo: la fertilidad del suelo está determinada por lo físico. y quimica. propiedades del suelo
• factores abióticos del medio ambiente acuático (el 71% de la superficie total de la Tierra está ocupada por el Océano Mundial): la salinidad del agua, el contenido de oxígeno y dióxido de carbono.

Factores bióticos  se dividen en directo e indirecto . Cualquier organismo vivo está adaptado a ciertas condiciones del estado del sistema operativo. El conjunto de requisitos de un organismo vivo a los factores ambientales (y los límites de su variabilidad) determinan límites de distribución (rango) y un lugar en el ecosistema. La totalidad del conjunto de parámetros de estado del sistema operativo que determinan las condiciones de existencia y la naturaleza de las características funcionales del comportamiento de este organismo (su conversión de energía solar, intercambio de información con el medio ambiente y similares, etc.) es nicho ecológico de este tipo .

Todos los organismos vivos existen solo en forma de poblaciones. Una población es una colección de individuos de una especie que habitan en un determinado espacio, dentro del cual se lleva a cabo un cierto grado de intercambio de información genética. Cada población tiene una estructura específica: edad, sexual, espacial. El hombre, que influye en la fauna y la flora, siempre afecta a las poblaciones, cambiando sus parámetros y estructura, lo que puede conducir a la degradación y muerte de las poblaciones.

El conjunto de diferentes especies de organismos que viven juntos y las condiciones de su existencia, que están en una relación natural entre sí, se llama sistema ecológico ( ecosistema ) Para designar tales comunidades, el término "biogeocenosis" es generalmente aceptado (bio-vida, geo-Tierra, cenosis-comunidad).

Ecosistema  - un sistema natural en el que los organismos vivos y su entorno se combinan en un solo conjunto funcional a través del metabolismo y la energía, una estrecha relación causal y la dependencia de sus componentes ambientales.

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Biología
5to grado

§ 5. Factores ambientales y su impacto en los organismos vivos.

1. ¿Qué estudia la ecología?
2. Dé ejemplos de la influencia de las condiciones ambientales en los organismos.

Factores ambientales. Las condiciones ambientales tienen un cierto efecto (positivo o negativo) en la existencia y distribución geográfica de los seres vivos. En este sentido, las condiciones ambientales se consideran factores ambientales.

Los factores ambientales son muy diversos, tanto en la naturaleza como en sus efectos sobre los organismos vivos. Convencionalmente, todos los factores ambientales se dividen en tres grupos principales: abiótico, biótico y antropogénico.

Factores abióticos - estos son factores naturales inanimados, principalmente climáticos: luz solar, temperatura, humedad y factores locales: topografía, propiedades del suelo, salinidad, corrientes, viento, radiación, etc. (Fig. 14). Estos factores pueden afectar a los organismos directamente, es decir, directamente, como la luz o el calor, o indirectamente, como el alivio, que determina el efecto de los factores directos: luz, humedad, viento y otros.

Fig. 14. El efecto de la luz en el desarrollo del diente de león:
1 - en luz brillante; 2 - con poca luz (a la sombra)

Factores antropogénicos  - Estas son todas aquellas formas de actividad humana que afectan el medio ambiente natural, cambian las condiciones de vida de los organismos vivos o afectan directamente a especies individuales de plantas y animales (Fig. 15).

Fig. 15. Factores antropogénicos

A su vez, los organismos mismos pueden influir en las condiciones de su existencia. Por ejemplo, la presencia de vegetación suaviza las fluctuaciones diarias de temperatura cerca de la superficie de la tierra (debajo de un dosel de bosque o hierba), afecta la estructura y la composición química de los suelos.

Todos los factores ambientales tienen un cierto efecto sobre los organismos y son necesarios para su vida.

Pero los cambios especialmente bruscos en la apariencia externa y en la estructura interna de los organismos son causados \u200b\u200bpor factores de naturaleza inanimada como la luz, la temperatura y la humedad.

Nuevos conceptos

Factores ambientales: abiótico, biótico, antropogénico.

Preguntas

1. ¿Qué son los factores ambientales?
2. ¿Qué grupos de factores ambientales conoce?

Pensar

¿Qué importancia tienen las plantas verdes para la vida en nuestro planeta?

Misiones

Para aprender mejor el material de enseñanza, aprenda a trabajar con el texto del libro de texto.

Cómo trabajar con texto de libro de texto

1. Lee el título del párrafo. Refleja su contenido principal.
2. Lee las preguntas antes del párrafo. Intenta contestarlas. Esto te ayudará a comprender mejor el texto del párrafo.
3. Lee las preguntas al final del párrafo. Ayudarán a resaltar el material de párrafo más importante.
4. Lea el texto, divídalo mentalmente en "unidades semánticas", haga un plan.
5. Ordene el texto (aprenda nuevos términos y definiciones de memoria, recuerde los puntos principales, aprenda a probarlos y confirme con ejemplos).
6. Vuelva a contar brevemente el párrafo.

Resumen del capitulo

La biología es la ciencia de la vida, de los organismos vivos que viven en la Tierra.

La biología estudia la estructura y las funciones vitales de los organismos vivos, su diversidad, las leyes del desarrollo histórico e individual.

El área de distribución de la vida es un caparazón especial de la Tierra: la biosfera.

La sección de biología sobre las relaciones de los organismos entre sí y con su entorno se llama ecología.

La biología está estrechamente relacionada con muchos aspectos de la actividad práctica humana: agricultura, medicina, diversas industrias, en particular alimentos y luz, etc.

Los organismos vivos en nuestro planeta son muy diversos. Los científicos distinguen cuatro reinos de criaturas vivientes: bacterias, hongos, plantas y animales.

Todo organismo vivo consta de células (los virus son la excepción). Los organismos vivos se alimentan, respiran, secretan productos metabólicos, crecen, se desarrollan, se multiplican, perciben los efectos del medio ambiente y reaccionan a ellos.

Cada organismo vive en un determinado ambiente. Todo lo que rodea a un ser vivo se llama hábitat.

En nuestro planeta hay cuatro hábitats principales, desarrollados y habitados por organismos. Es un medio acuático, terrestre, terrestre y ambiental dentro de los organismos vivos.

Cada entorno tiene sus propias condiciones de vida específicas a las que se adaptan los organismos. Esto explica la gran diversidad de organismos vivos en nuestro planeta.

Las condiciones ambientales tienen un cierto efecto (positivo o negativo) en la existencia y distribución geográfica de los seres vivos. En este sentido, las condiciones ambientales se consideran factores ambientales.

Convencionalmente, todos los factores ambientales se dividen en tres grupos principales: abiótico, biótico y antropogénico.

La naturaleza es todo lo que nos rodea y todo lo que se crea sin la participación humana. En esta multitud, los objetos de naturaleza animada e inanimada coexisten perfectamente. Si todos los seres vivos respiran, se alimentan, crecen y se multiplican, entonces los cuerpos inanimados casi siempre permanecen sin cambios, estáticos.

Si miras a tu alrededor, estamos rodeados de objetos de naturaleza inanimada: una corriente fluye aquí, las montañas altas son visibles en la distancia, el viento susurra con las hojas caídas, las nubes flotan en el cielo, calienta el sol con calidez. Todo esto: aire, agua, nubes, hojas caídas, viento y sol son objetos de naturaleza inanimada.

Además, la naturaleza inanimada es primaria, de ahí nació la vida en la Tierra. Todos los organismos vivos usan los dones de la naturaleza inanimada, existen a expensas de ella y, al final, después de morir, ellos mismos se convierten en sus objetos. Entonces, el tronco de un árbol caído, las hojas caídas, el cadáver de un animal ya son cuerpos de naturaleza inanimada.

Signos de objetos inanimados

Si comparamos los objetos de la naturaleza inanimada con los organismos vivos, es fácil enumerar los principales signos de los objetos inanimados: no crecen, no se multiplican, no respiran, no comen y no mueren. Entonces, por ejemplo, las montañas, una vez que aparecieron, durante miles de años han estado dirigiendo sus picos hacia el cielo. O los planetas, hace miles de millones de años alineados en un sistema solar armonioso, continúan existiendo.

Por lo tanto, las principales características distintivas de los objetos inanimados incluyen lo siguiente:

• Sostenibilidad
• Volatilidad débil
• Incapacidad para respirar, comer. Simplemente no necesitan comida.
• Incapacidad para reproducirse. Al mismo tiempo, los objetos de la naturaleza inanimada, que una vez aparecieron en la tierra, no desaparecen ni mueren. A menos que, bajo la influencia del medio ambiente, puedan cambiar a otro estado. Por ejemplo, una piedra puede convertirse en polvo con el tiempo. Y el ejemplo más llamativo de la reencarnación es el ciclo del agua en la naturaleza, en el que un objeto inanimado (agua) pasa por todas las etapas de su estado, pasando del agua al vapor, luego nuevamente al agua y, finalmente, al hielo.
• Incapacidad para moverse. La mayoría de los objetos de naturaleza inanimada son inertes. Entonces, la piedra se mueve, aunque solo sea para empujarla. Y el agua en el río fluye solo porque los elementos que la componen tienen conexiones internas débiles y tienden a tomar el lugar más bajo, formando una corriente.
• Incapacidad para crecer. A pesar de que los objetos de naturaleza inanimada pueden cambiar de volumen (por ejemplo, las montañas "crecen", los cristales de sal aumentan, etc.), pero el aumento no ocurre porque se forman nuevas células. Y porque los "recién llegados" están unidos a los viejos.

Objetos inanimados: ejemplos

Hay tantos objetos de naturaleza inanimada y son tan diversos que la ciencia del mijo por sí sola no puede estudiarlos todos. Varias ciencias se dedican a esto a la vez: química, física, geología, hidrografía, astronomía, etc.

Según una de las clasificaciones existentes, todos los objetos de naturaleza inanimada se dividen en tres grandes grupos:

1. Sólidos. Esto incluye todas las rocas, minerales, sustancias que componen el suelo, glaciares e icebergs, planetas. Estas son piedras y depósitos de oro, rocas y diamantes, el Sol y la Luna, cometas y asteroides, copos de nieve y granizo, granos de arena y cristal.

Estos objetos tienen una forma clara, no necesitan comida, no respiran y no crecen.

1. Cuerpos fluidos  - todos estos son objetos de naturaleza inanimada, en un estado de fluidez, que no tienen una forma específica. Por ejemplo, rocío y gotas de lluvia, niebla y nubes, lava volcánica y un río.

Todos estos tipos de objetos de naturaleza inanimada están estrechamente interconectados con otros cuerpos, pero tampoco necesitan alimentos, respiración y no son capaces de reproducirse.

1. Cuerpos gaseosos  - todas las sustancias que consisten en gases: masas de aire, vapor de agua, estrellas. La atmósfera de nuestro planeta es el objeto más grande de la naturaleza inanimada, que, si cambia, solo está bajo la influencia del medio ambiente. Pero al mismo tiempo no se alimenta, no crece, no se reproduce. Sin embargo, es el aire lo que es vital para la vida.

¿Qué objetos de naturaleza inanimada son necesarios para la vida?

Ya hemos mencionado que sin objetos de naturaleza inanimada la vida en nuestro planeta es imposible. De toda la abundancia para la existencia de la naturaleza viva, los siguientes cuerpos de naturaleza inanimada son de particular importancia:

• El suelo  Pasaron varios miles de millones de años antes de que el suelo comenzara a poseer esas propiedades que permitieron que aparecieran las plantas. Es el suelo el que une la atmósfera, la hidrosfera y la litosfera; las reacciones físicas y químicas más importantes tienen lugar en el suelo: las plantas y animales obsoletos se descomponen, se transforman en minerales. Y el suelo protege a los organismos vivos de las toxinas, neutralizando las sustancias tóxicas.
• Aire- Una sustancia esencial para la vida, ya que todos los objetos de la vida silvestre respiran. Y las plantas necesitan aire no solo para respirar, sino también para la formación de nutrientes.
• Agua- la base de los fundamentos y la causa raíz del origen de la vida en la Tierra. Todos los organismos vivos necesitan agua, para algunos es un hábitat (peces, animales marinos, algas), para otros, una fuente de nutrición (plantas), para otros, el componente más importante del esquema nutricional (animales, plantas).
• El sol  - Otro objeto de naturaleza inanimada, que se convirtió en la razón del origen de la vida en nuestro planeta. Su calor y energía son necesarios para el crecimiento y la reproducción, sin el sol las plantas no crecerán, muchas reacciones físicas y químicas y ciclos que mantienen el equilibrio de la vida en la tierra morirán.

La conexión de la naturaleza inanimada con la vida es muy multifacética. Todos los cuerpos naturales que nos rodean están inextricablemente unidos por mil hilos. Por ejemplo, el hombre es un objeto de la naturaleza viva, pero necesita aire, agua y el sol para vivir. Y estos son objetos de naturaleza inanimada. O plantas: su vida es imposible sin tierra, agua, calor solar y luz. Viento: un objeto de naturaleza inanimada, afecta significativamente la capacidad de las plantas para reproducirse, esparcir semillas o soplar hojas secas de los árboles.

Por otro lado, los organismos vivos invariablemente afectan objetos de naturaleza inanimada. Entonces, los microorganismos, peces y animales que viven en el agua apoyan su composición química, plantas, moribundas y en descomposición, saturan el suelo con microelementos.

La conexión entre la naturaleza inanimada y la viva es que el aire, el agua, el calor, la luz, las sales minerales son las condiciones necesarias para la vida de los organismos vivos, un cambio en las acciones de estos factores afecta de cierta manera a los organismos. Esta conexión también se expresa en la adaptabilidad de los seres vivos al medio ambiente. Por ejemplo, se sabe cómo se manifiesta claramente la capacidad de los organismos vivos para vivir en el agua. Los organismos que viven en el ambiente aire-tierra tienen una forma muy interesante de conexión con la naturaleza inanimada: el movimiento del aire: el viento sirve como medio de distribución de frutas y semillas de varias plantas, y estas frutas y semillas tienen signos adaptativos claramente visibles. Entre la naturaleza inanimada y la viva, existen conexiones y lo contrario, cuando los organismos vivos afectan su ambiente inanimado. Por ejemplo, cambie la composición del aire. En el bosque, gracias a las plantas, hay más humedad en el suelo que en el prado, en el bosque hay una temperatura diferente, humedad diferente. El suelo está formado por la relación de la naturaleza inanimada y viva con los organismos vivos. Ocupa, por así decirlo, una posición intermedia entre la naturaleza inanimada y viva, sirve como un enlace entre ellos. Muchos minerales que se relacionan con la naturaleza inanimada (piedra caliza, turba, carbón y otros) se formaron a partir de los restos de organismos vivos. Las conexiones ecológicas dentro de la vida silvestre también son muy diversas. Las conexiones entre diferentes plantas son más pronunciadas en la influencia indirecta de algunas plantas en otras.

Por ejemplo, los árboles, al cambiar la iluminación, la humedad, la temperatura del aire debajo del dosel del bosque, crean ciertas condiciones favorables para algunas plantas de los niveles inferiores y desfavorables para otras. Las llamadas malezas en el campo o jardín absorben una parte significativa de la humedad, los nutrientes del suelo, oscurecen las plantas cultivadas, afectando su crecimiento y desarrollo, inhibiéndolas.

Las conexiones entre plantas y animales son interesantes. Por un lado, las plantas sirven como alimento animal (enlace alimentario); crear su hábitat (saturar el aire con oxígeno); darles refugio; servir como material para construir viviendas (por ejemplo, un nido de pájaros). Por otro lado, los animales también afectan a las plantas. Por ejemplo, sus frutas y semillas se distribuyen y, por lo tanto, algunas frutas tienen dispositivos especiales (semillas de bardana).

Entre animales de diferentes especies, los lazos alimenticios están especialmente bien rastreados. Esto se refleja en los conceptos de "animales insectívoros", "animales depredadores". Las conexiones entre animales de la misma especie son interesantes, por ejemplo, la distribución del territorio de reproducción o caza, el cuidado de los animales adultos para la descendencia.

Existen relaciones peculiares entre hongos, plantas y animales. Los hongos que crecen en el bosque con su parte subterránea se fusionan con las raíces de los árboles, arbustos y algunas hierbas. Gracias a esto, los hongos reciben nutrientes orgánicos de las plantas, plantas de hongos: agua, con sales minerales solubles. Algunos animales comen y tratan hongos.

Los tipos de conexiones enumerados entre la naturaleza inanimada y viva, entre los componentes de la vida silvestre aparecen en el bosque, en el prado, en el embalse, de modo que este último se convierte no solo en una colección de diferentes plantas y animales, sino en una comunidad natural.

Revelar la relación entre el hombre y la naturaleza es muy importante. Además, el hombre es considerado como parte de la naturaleza, existe dentro de la naturaleza y es inseparable de ella.

La conexión entre el hombre y la naturaleza se manifiesta principalmente en el papel diverso que juega la naturaleza en la vida material y espiritual de las personas. Al mismo tiempo, también se manifiestan en el impacto humano inverso sobre la naturaleza, que a su vez puede ser positivo (protección de la naturaleza) y negativo (aire, contaminación del agua, destrucción de plantas, animales, etc.).