Շրջակա միջավայրի գործոնները և դրանց գործողության ընդհանուր օրինաչափությունները: Բնակելի միջավայր և շրջակա միջավայրի գործոններ. Շրջակա միջավայրի գործոնների փոխազդեցությունը: Սահմանափակող գործոն

Ռեֆերատ էկոլոգիայի մասին

Գործոնների համալիրում մենք կարող ենք բացահայտել որոշ օրինաչափություններ, որոնք հիմնականում ունիվերսալ են (ընդհանուր) օրգանիզմների առնչությամբ։ Նման օրինաչափությունները ներառում են օպտիմալի կանոնը, գործոնների փոխազդեցության կանոնները, սահմանափակող գործոնների կանոնը և մի քանի այլ կանոններ:

Օպտիմալ կանոն . Այս կանոնի համաձայն՝ օրգանիզմի կամ նրա զարգացման որոշակի փուլի համար գոյություն ունի գործոնի առավել բարենպաստ (օպտիմալ) արժեքի մի շարք։ Որքան զգալի է գործոնի գործողության շեղումը օպտիմալից, այնքան այդ գործոնը խանգարում է օրգանիզմի կենսագործունեությանը: Այս միջակայքը կոչվում է արգելակման գոտի: Գործոնի առավելագույն և նվազագույն տանելի արժեքները կրիտիկական կետեր են, որոնցից դուրս օրգանիզմի գոյությունն այլևս հնարավոր չէ:

Բնակչության առավելագույն խտությունը սովորաբար սահմանափակվում է օպտիմալ գոտում: Օպտիմալ գոտիներ համար տարբեր օրգանիզմներնույնը չեն. Որքան լայն է գործոնների տատանումների ամպլիտուդը, որով օրգանիզմը կարող է պահպանել կենսունակությունը, այնքան բարձր է նրա կայունությունը, այսինքն. հանդուրժողականություն այս կամ այն ​​գործոնին (լատ. հանդուրժողականություն- համբերություն): Խմբին են պատկանում դիմադրողականության լայն ամպլիտուդ ունեցող օրգանիզմները եվրիբիոնց (հունարեն եվրոյի- լայն, bios- կյանքը): Գործոններին հարմարվողականության նեղ շրջանակ ունեցող օրգանիզմները կոչվում են stenobionts (հունարեն ստենոսներ- նեղ): Կարևոր է ընդգծել, որ տարբեր գործոնների հետ կապված օպտիմալ գոտիները տարբերվում են, և, հետևաբար, օրգանիզմները լիովին ցուցադրում են իրենց ներուժը, եթե դրանք գոյություն ունեն օպտիմալ արժեքներով գործոնների ամբողջ սպեկտրի պայմաններում:

Գործոնների փոխազդեցության կանոն . Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ որոշ գործոններ կարող են ուժեղացնել կամ մեղմացնել այլ գործոնների ազդեցությունը: Օրինակ, ավելորդ ջերմությունը կարող է որոշ չափով մեղմվել օդի ցածր խոնավության պատճառով, բույսերի ֆոտոսինթեզի լույսի պակասը կարող է փոխհատուցվել պարունակության ավելացմամբ: ածխաթթու գազօդում և այլն: Սրանից, սակայն, չի բխում, որ գործոնները կարող են փոխանակվել։ Դրանք փոխարինելի չեն։

Սահմանափակող գործոնների կանոն . Այս կանոնի էությունն այն է, որ դեֆիցիտի կամ ավելցուկի մեջ գտնվող գործոնը (կրիտիկական կետերի մոտ) բացասաբար է ազդում օրգանիզմների վրա և, ի լրումն, սահմանափակում է այլ գործոնների ուժի դրսևորման հնարավորությունը, այդ թվում՝ օպտիմալում: Սահմանափակող գործոնները սովորաբար որոշում են տեսակների և նրանց ապրելավայրերի տարածման սահմանները: Նրանցից է կախված օրգանիզմների արտադրողականությունը։

Մարդն իր գործունեությամբ հաճախ խախտում է գործոնների գործողության թվարկված գրեթե բոլոր օրինաչափությունները։ Սա հատկապես վերաբերում է սահմանափակող գործոններին (բնակավայրերի ոչնչացում, ջրի և հանքային սնուցման խախտում և այլն):

Բնակավայրը բնության այն մասն է, որը շրջապատում է կենդանի օրգանիզմը և որի հետ այն անմիջականորեն փոխազդում է։ Շրջակա միջավայրի բաղադրիչներն ու հատկությունները բազմազան են և փոփոխական։ Ցանկացած Կենդանի էակապրում է բարդ և փոփոխվող աշխարհում՝ անընդհատ հարմարվելով դրան և կարգավորելով իր կյանքի գործունեությունը իր փոփոխություններին համապատասխան:

Օրգանիզմների հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրին կոչվում է հարմարվողականություն։ Հարմարվելու ունակությունն ընդհանրապես կյանքի հիմնական հատկություններից մեկն է, քանի որ այն ապահովում է դրա գոյության հնարավորությունը, օրգանիզմների գոյատևման և բազմանալու կարողությունը: Հարմարվողականությունը տեղի է ունենում տարբեր մակարդակներում՝ սկսած բջջային կենսաքիմիայից և վարքագծից առանձին օրգանիզմներհամայնքների և էկոլոգիական համակարգերի կառուցվածքին և գործունեությանը: Ադապտացիաներն առաջանում և փոխվում են տեսակների էվոլյուցիայի ընթացքում։

Օրգանիզմների վրա ազդող միջավայրի առանձին հատկությունները կամ տարրերը կոչվում են շրջակա միջավայրի գործոններ։ Բնապահպանական գործոնները բազմազան են. Դրանք կարող են անհրաժեշտ լինել կամ հակառակը` վնասակար կենդանի էակների համար, նպաստել կամ խոչընդոտել գոյատևմանը և վերարտադրությանը: Բնապահպանական գործոններն ունեն տարբեր բնույթ և հատուկ գործողություններ: Էկոլոգիական գործոնները բաժանվում են աբիոտիկ և կենսաբանական, մարդածին:

Աբիոտիկ գործոններ՝ ջերմաստիճան, լույս, ռադիոակտիվ ճառագայթում, ճնշում, օդի խոնավություն, ջրի աղի բաղադրությունը, քամին, հոսանքները, տեղանքը - սրանք բոլորն անկենդան բնույթի հատկություններ են, որոնք ուղղակիորեն կամ անուղղակիորեն ազդում են կենդանի օրգանիզմների վրա:

Կենսաբանական գործոնները կենդանի էակների միմյանց վրա ազդեցության ձևեր են: Յուրաքանչյուր օրգանիզմ անընդհատ զգում է այլ արարածների ուղղակի կամ անուղղակի ազդեցությունը, շփվում է իր տեսակի և այլ տեսակների ներկայացուցիչների հետ՝ բույսեր, կենդանիներ, միկրոօրգանիզմներ, կախված է նրանցից և ինքն է ազդում նրանց վրա: Շրջակա միջավայր օրգանական աշխարհ- յուրաքանչյուր կենդանի արարածի միջավայրի անբաժանելի մասը:

Օրգանիզմների միջև փոխադարձ կապերը հիմք են հանդիսանում կենսացենոզների և պոպուլյացիաների գոյության համար. դրանց նկատառումը պատկանում է սինեկոլոգիայի ոլորտին։

Անթրոպոգեն գործոնները մարդկային հասարակության գործունեության ձևեր են, որոնք հանգեցնում են բնության փոփոխությունների՝ որպես այլ տեսակների բնակավայր կամ ուղղակիորեն ազդում են նրանց կյանքի վրա։ Մարդկության պատմության ընթացքում նախ որսի զարգացումը, իսկ հետո Գյուղատնտեսություն, արդյունաբերությունը, տրանսպորտը մեծապես փոխել են մեր մոլորակի բնույթը։ Մարդածին ազդեցությունների կարևորությունը Երկրի ողջ կենդանի աշխարհի վրա շարունակում է արագ աճել:

Չնայած մարդը ազդում է վայրի բնությունաբիոտիկ գործոնների և տեսակների բիոտիկ փոխհարաբերությունների փոփոխությունների միջոցով մոլորակի վրա մարդու գործունեությունը պետք է ճանաչվի որպես հատուկ ուժ, որը չի տեղավորվում այս դասակարգման շրջանակներում: Ներկայումս Երկրի կենդանի մակերեսի և բոլոր տեսակի օրգանիզմների գրեթե ողջ ճակատագիրը գտնվում է մարդկային հասարակության ձեռքում և կախված է բնության վրա մարդածին ազդեցությունից:

Միևնույն բնապահպանական գործոնը տարբեր նշանակություն ունի համատեղ կենդանի օրգանիզմների կյանքում տարբեր տեսակներ. Օրինակ, ձմռանը ուժեղ քամիները անբարենպաստ են խոշոր, բաց կենդանիների համար, բայց ոչ մի ազդեցություն չեն ունենում փոքրերի վրա, որոնք թաքնվում են փոսերում կամ ձյան տակ: Հողի աղի բաղադրությունը կարևոր է բույսերի սնուցման համար, բայց անտարբեր է ցամաքային կենդանիների մեծ մասի նկատմամբ և այլն։

Շրջակա միջավայրի գործոնների փոփոխությունները ժամանակի ընթացքում կարող են լինել. 2) անկանոն, առանց հստակ պարբերականության, օրինակ՝ եղանակային պայմանների փոփոխություններ տարբեր տարիներ, աղետալի բնույթի երեւույթներ՝ փոթորիկներ, անձրևներ, սողանքներ և այլն; 3) ուղղված որոշակի, երբեմն երկար ժամանակաշրջանների վրա, օրինակ՝ կլիմայի սառեցման կամ տաքացման, ջրային մարմինների գերաճման, նույն տարածքում անասունների մշտական ​​արածեցման և այլնի ժամանակ.

Էկոլոգիական շրջակա միջավայրի գործոնները տարբեր ազդեցություններ ունեն կենդանի օրգանիզմների վրա, այսինքն՝ նրանք կարող են հանդես գալ որպես խթաններ, որոնք առաջացնում են ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական գործառույթների հարմարվողական փոփոխություններ. որպես սահմանափակումներ, որոնք անհնարին են դարձնում գոյություն ունենալ տվյալ պայմաններում. որպես մոդիֆիկատորներ, որոնք օրգանիզմների անատոմիական և ձևաբանական փոփոխություններ են առաջացնում. որպես ազդանշաններ, որոնք ցույց են տալիս շրջակա միջավայրի այլ գործոնների փոփոխությունները:

Չնայած շրջակա միջավայրի գործոնների բազմազանությանը, մի շարք ընդհանուր օրինաչափություններ կարելի է առանձնացնել օրգանիզմների վրա դրանց ազդեցության բնույթով և կենդանի էակների արձագանքներով:

1. Օպտիմալի օրենք.Յուրաքանչյուր գործոն ունի միայն որոշակի սահմաններ դրական ազդեցությունօրգանիզմների վրա։ Փոփոխական գործոնի արդյունքը հիմնականում կախված է դրա դրսևորման ուժից։ Գործոնի և՛ անբավարար, և՛ չափազանց մեծ ազդեցությունը բացասաբար է անդրադառնում անհատների կենսագործունեության վրա։ Ազդեցության բարենպաստ ուժը կոչվում է շրջակա միջավայրի գործոնի օպտիմալի գոտի կամ պարզապես տվյալ տեսակի օրգանիզմների համար օպտիմալ: Որքան մեծ է շեղումը օպտիմալից, այնքան ավելի ընդգծված է այս գործոնի արգելակող ազդեցությունը օրգանիզմների վրա (pessimum zone): Գործոնի առավելագույն և նվազագույն փոխանցվող արժեքները կրիտիկական կետեր են, որոնցից այն կողմ գոյությունն այլևս հնարավոր չէ և մահ է տեղի ունենում: Կրիտիկական կետերի միջև դիմացկունության սահմանները կոչվում են կենդանի էակների էկոլոգիական վալենտություն՝ կապված որոշակի բնապահպանական գործոնի հետ:

Տարբեր ալ-դների ներկայացուցիչներ միմյանցից մեծապես տարբերվում են ինչպես օպտիմալ դիրքով, այնպես էլ էկոլոգիական վալենտով։ Օրինակ՝ տունդրայից արկտիկական աղվեսները կարող են հանդուրժել օդի ջերմաստիճանի տատանումները մոտ 80°C (+30-ից -55°C) սահմաններում, մինչդեռ տաք ջրային խեցգետնակերպերը՝ Cepilia mirabilis-ը կարող են դիմակայել ջրի ջերմաստիճանի փոփոխություններին: 6°C-ից ոչ ավելի (23-ից 29C): Գործոնի դրսևորման նույն ուժը կարող է օպտիմալ լինել մեկ տեսակի համար, վատատեսական մյուսի համար, իսկ դիմացկունության սահմաններից դուրս երրորդի համար:

Տեսակի լայն էկոլոգիական վալենտությունը աբիոտիկ շրջակա միջավայրի գործոնների առնչությամբ նշվում է գործոնի անվանմանը «eury» նախածանցի ավելացմամբ: Eurythermal տեսակներ - հանդուրժում են ջերմաստիճանի զգալի տատանումները, eurybates - լայն ճնշման, euryhaline - տարբեր աստիճաններշրջակա միջավայրի աղիությունը.

Գործոնի զգալի տատանումները կամ նեղ էկոլոգիական վալենտությունը հանդուրժելու անկարողությունը բնութագրվում է «ստենոթերմիկ» նախածանցով. շրջակա միջավայրի պայմանները, կոչվում են ստենոբիոնտներ, իսկ նրանք, որոնք կարողանում են հարմարվել շրջակա միջավայրի տարբեր պայմաններին, կոչվում են էուրիբիոնտներ։

2. Գործոնի ազդեցության անորոշությունը տարբեր գործառույթների վրա:Յուրաքանչյուր գործոն տարբեր կերպ է ազդում մարմնի տարբեր գործառույթների վրա: Որոշ գործընթացների համար օպտիմալը կարող է պեսիմում լինել մյուսների համար: Այսպիսով, օդի ջերմաստիճանը 40-ից 45 °C սառն արյունով կենդանիների մոտ մեծապես մեծացնում է օրգանիզմում նյութափոխանակության պրոցեսների արագությունը, սակայն արգելակում է շարժիչի ակտիվությունը, և կենդանիները ընկնում են ջերմային թմբիրի մեջ: Շատ ձկների համար ջրի ջերմաստիճանը, որն օպտիմալ է վերարտադրողական արտադրանքի հասունացման համար, անբարենպաստ է ձվադրման համար, որը տեղի է ունենում տարբեր ջերմաստիճանի միջակայքում:

Կյանքի ցիկլը, որի ընթացքում որոշակի ժամանակահատվածներում օրգանիզմը հիմնականում կատարում է որոշակի գործառույթներ (սնուցում, աճ, վերարտադրություն, տեղավորում և այլն), միշտ համահունչ է շրջակա միջավայրի գործոնների համալիրի սեզոնային փոփոխություններին: Շարժական օրգանիզմները կարող են նաև փոխել բնակավայրերը՝ հաջողությամբ իրականացնելու իրենց բոլոր կենսական գործառույթները:

3. Փոփոխականություն, փոփոխականություն և տեսակների առանձին անհատների շրջակա միջավայրի գործոնների գործողության արձագանքների բազմազանություն: Առանձին անհատների դիմացկունության աստիճանը, կրիտիկական կետերը, օպտիմալ և վատագույն գոտիները չեն համընկնում: Այս փոփոխականությունը որոշվում է ինչպես անհատների ժառանգական հատկանիշներով, այնպես էլ սեռով, տարիքով և ֆիզիոլոգիական տարբերություններով: Օրինակ, ալյուրի և հացահատիկային ապրանքների վնասատուներից մեկը՝ ջրաղացին, թրթուրների համար կրիտիկական նվազագույն ջերմաստիճան ունի -7°C, հասուն ձևերի համար՝ 22°C, իսկ ձվի համար՝ -27°C։ 10 °C ցրտահարությունը սպանում է թրթուրներին, սակայն վտանգավոր չէ այս վնասատուի մեծահասակների և ձվերի համար: Հետևաբար, տեսակների էկոլոգիական վալենտությունը միշտ ավելի լայն է, քան յուրաքանչյուր առանձին անհատի էկոլոգիական վալենտությունը:

4. Տեսակները հարմարվում են շրջակա միջավայրի յուրաքանչյուր գործոնի համեմատաբար անկախ ձևով:Որևէ գործոնի նկատմամբ հանդուրժողականության աստիճանը չի նշանակում տեսակի համապատասխան էկոլոգիական վալենտություն այլ գործոնների նկատմամբ։ Օրինակ, տեսակները, որոնք հանդուրժում են ջերմաստիճանի լայն տատանումները, պարտադիր չէ, որ կարողանան հանդուրժել խոնավության կամ աղիության լայն տատանումները: Էվրիթերմային տեսակները կարող են լինել ստենոհալին, ստենոբատիկ կամ հակառակը: Տեսակի էկոլոգիական արժեքները տարբեր գործոնների առնչությամբ կարող են շատ բազմազան լինել: Սա բնության մեջ ստեղծում է հարմարվողականությունների արտասովոր բազմազանություն: Բնապահպանական տարբեր գործոնների առնչությամբ շրջակա միջավայրի վալենտները կազմում են տեսակների էկոլոգիական սպեկտրը:

5. Առանձին տեսակների էկոլոգիական սպեկտրների անհամապատասխանություն:Յուրաքանչյուր տեսակ առանձնահատուկ է իր էկոլոգիական հնարավորություններով: Նույնիսկ այն տեսակների մեջ, որոնք նման են շրջակա միջավայրին հարմարվելու իրենց մեթոդներին, կան առանձին գործոնների նկատմամբ նրանց վերաբերմունքի տարբերություններ:

Տեսակների էկոլոգիական անհատականության կանոնը ձևակերպվել է ռուս բուսաբան Լ.

6. Գործոնների փոխազդեցություն.Օպտիմալ գոտին և օրգանիզմների դիմացկունության սահմանները շրջակա միջավայրի ցանկացած գործոնի նկատմամբ կարող են տեղաշարժվել՝ կախված ուժից և ինչ համակցությամբ միաժամանակ գործում են այլ գործոններ։ Այս օրինաչափությունը կոչվում է գործոնների փոխազդեցություն: Օրինակ, ջերմությունը ավելի հեշտ է դիմանալ չոր, քան խոնավ օդում: Սառցակալման վտանգը շատ ավելի մեծ է ցուրտ եղանակին ուժեղ քամիներով, քան հանգիստ եղանակին: Այսպիսով, նույն գործոնը մյուսների հետ համատեղ ունենում է շրջակա միջավայրի վրա տարբեր ազդեցություններ: Ընդհակառակը, բնապահպանական նույն արդյունքը կարող է տարբեր լինել

ստացվել է տարբեր ձևերով: Օրինակ՝ բույսերի թառամումը կարելի է դադարեցնել ինչպես հողում խոնավության քանակի ավելացման, այնպես էլ օդի ջերմաստիճանի իջեցման միջոցով, ինչը նվազեցնում է գոլորշիացումը։ Ստեղծվում է գործոնների մասնակի փոխարինման ազդեցություն.

Միևնույն ժամանակ, շրջակա միջավայրի գործոնների փոխադարձ փոխհատուցումն ունի որոշակի սահմաններ, և անհնար է դրանցից մեկն ամբողջությամբ փոխարինել մյուսով։ Ջրի կամ հանքային սնուցման հիմնական տարրերից գոնե մեկի իսպառ բացակայությունը անհնարին է դարձնում բույսի կյանքը՝ չնայած այլ պայմանների առավել բարենպաստ համակցություններին: Բևեռային անապատներում ջերմության ծայրահեղ դեֆիցիտը չի կարող փոխհատուցվել ոչ առատ խոնավությամբ, ոչ էլ 24-ժամյա լուսավորությամբ:

Հաշվի առնելով գյուղատնտեսական պրակտիկայում շրջակա միջավայրի գործոնների փոխազդեցության օրինաչափությունները՝ հնարավոր է հմտորեն պահպանել մշակովի բույսերի և ընտանի կենդանիների համար օպտիմալ կենսապայմաններ:

7. Սահմանափակող գործոնների կանոն.Բնապահպանական գործոնները, որոնք ամենահեռու են օպտիմալից, հատկապես դժվարացնում են տեսակի գոյությունն այս պայմաններում: Եթե ​​շրջակա միջավայրի գործոններից գոնե մեկը մոտենում է կամ դուրս է գալիս կրիտիկական արժեքներից, ապա, չնայած այլ պայմանների օպտիմալ համակցությանը, անհատներին սպառնում է մահ: Նման գործոնները, որոնք խիստ շեղվում են օպտիմալից, առաջնային նշանակություն են ձեռք բերում տեսակի կամ նրա առանձին ներկայացուցիչների կյանքում յուրաքանչյուր կոնկրետ ժամանակահատվածում:

Սահմանափակող շրջակա միջավայրի գործոնները որոշում են տեսակի աշխարհագրական տիրույթը: Այս գործոնների բնույթը կարող է տարբեր լինել: Այսպիսով, տեսակների տեղաշարժը դեպի հյուսիս կարող է սահմանափակվել ջերմության պակասով, իսկ չոր շրջաններ՝ խոնավության կամ չափազանց բարձր ջերմաստիճանի պատճառով: Կենսաբանական հարաբերությունները կարող են նաև ծառայել որպես բաշխման սահմանափակող գործոններ, օրինակ՝ ավելի ուժեղ մրցակցի կողմից տարածքի գրավումը կամ բույսերի համար փոշոտիչների բացակայությունը: Այսպիսով, թզի փոշոտումը ամբողջությամբ կախված է միջատների մեկ տեսակից՝ կրետ Blastophaga psenes-ից: Այս ծառի հայրենիքը Միջերկրականն է։ Կալիֆորնիա ներմուծված թուզը պտուղ չտվեց, մինչև այնտեղ չհայտնվեցին փոշոտող կրետներ: Արկտիկայում լոբազգիների տարածվածությունը սահմանափակված է նրանց փոշոտող իշամեղուների բաշխվածությամբ։ Դիկսոն կղզում, որտեղ իշամեղուներ չկան, հատիկաընդեղեններ չեն հայտնաբերվել, թեև ջերմաստիճանային պայմանների պատճառով այդ բույսերի գոյությունն այնտեղ դեռ թույլատրելի է։

Որոշելու համար, թե արդյոք տեսակը կարող է գոյություն ունենալ տվյալ աշխարհագրական տարածքում, նախ անհրաժեշտ է որոշել, թե արդյոք շրջակա միջավայրի որևէ գործոն իր էկոլոգիական արժեքից դուրս է, հատկապես նրա զարգացման առավել խոցելի ժամանակահատվածում:

Սահմանափակող գործոնների բացահայտումը շատ կարևոր է գյուղատնտեսական պրակտիկայում, քանի որ հիմնական ջանքերն ուղղելով դրանց վերացմանը՝ կարելի է արագ և արդյունավետ կերպով բարձրացնել բույսերի բերքատվությունը կամ կենդանիների արտադրողականությունը: Այսպիսով, բարձր թթվայնությամբ հողերի վրա ցորենի բերքատվությունը կարող է փոքր-ինչ աճել՝ օգտագործելով տարբեր ագրոնոմիական ազդեցություններ, սակայն լավագույն ազդեցությունը կստացվի միայն կրաքարի արդյունքում, որը կվերացնի թթվայնության սահմանափակող ազդեցությունը։ Այսպիսով, սահմանափակող գործոնների իմացությունը օրգանիզմների կենսագործունեությունը վերահսկելու բանալին է: Անհատների կյանքի տարբեր ժամանակահատվածներում շրջակա միջավայրի տարբեր գործոններ հանդես են գալիս որպես սահմանափակող գործոններ, ուստի պահանջվում է մշակովի բույսերի և կենդանիների կենսապայմանների հմուտ և մշտական ​​կարգավորում:

Գործոնների համալիրում մենք կարող ենք բացահայտել որոշ օրինաչափություններ, որոնք հիմնականում ունիվերսալ են (ընդհանուր) օրգանիզմների նկատմամբ։ Նման օրինաչափությունները ներառում են օպտիմալի կանոնը, գործոնների փոխազդեցության կանոնները, սահմանափակող գործոնների կանոնը և մի քանի այլ կանոններ:

Օպտիմալ կանոն . Այս կանոնի համաձայն՝ օրգանիզմի կամ նրա զարգացման որոշակի փուլի համար գոյություն ունի գործոնի առավել բարենպաստ (օպտիմալ) արժեքի մի շարք։ Որքան ավելի էական է գործոնի գործողության շեղումը օպտիմալից, այնքան այդ գործոնը խանգարում է օրգանիզմի կենսագործունեությանը: Այս միջակայքը կոչվում է արգելակման գոտի: Գործոնի առավելագույն և նվազագույն փոխանցվող արժեքները կրիտիկական կետեր են, որոնցից այն կողմ այլևս հնարավոր չէ օրգանիզմի գոյությունը:

Բնակչության առավելագույն խտությունը սովորաբար սահմանափակվում է օպտիմալ գոտում: Տարբեր օրգանիզմների համար օպտիմալ գոտիները նույնը չեն: Որքան լայն է գործոնների տատանումների ամպլիտուդը, որով օրգանիզմը կարող է պահպանել կենսունակությունը, այնքան բարձր է նրա կայունությունը, այսինքն. հանդուրժողականություն այս կամ այն ​​գործոնին (լատ. հանդուրժողականություն- համբերություն): Խմբին են պատկանում դիմադրողականության լայն ամպլիտուդ ունեցող օրգանիզմները եվրիբիոնց (հունարեն եվրոյի- լայն, bios- կյանքը): Գործոններին հարմարվողականության նեղ շրջանակ ունեցող օրգանիզմները կոչվում են stenobionts (հունարեն ստենոսներ- նեղ): Կարևոր է ընդգծել, որ տարբեր գործոնների հետ կապված օպտիմալ գոտիները տարբերվում են, և, հետևաբար, օրգանիզմները լիովին ցուցադրում են իրենց ներուժը, եթե դրանք գոյություն ունեն օպտիմալ արժեքներով գործոնների ամբողջ սպեկտրի պայմաններում:

Գործոնների փոխազդեցության կանոն . Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ որոշ գործոններ կարող են ուժեղացնել կամ մեղմացնել այլ գործոնների ազդեցությունը: Օրինակ, ավելցուկային ջերմությունը կարող է որոշ չափով մեղմվել օդի ցածր խոնավությամբ, բույսերի ֆոտոսինթեզի լույսի պակասը կարող է փոխհատուցվել օդում ածխաթթու գազի ավելացմամբ և այլն: Սրանից, սակայն, չի բխում, որ գործոնները կարող են փոխանակվել։ Դրանք փոխարինելի չեն։

Սահմանափակող գործոնների կանոն . Այս կանոնի էությունն այն է, որ դեֆիցիտի կամ ավելցուկի մեջ գտնվող գործոնը (կրիտիկական կետերի մոտ) բացասաբար է ազդում օրգանիզմների վրա և, ի լրումն, սահմանափակում է այլ գործոնների ուժի դրսևորման հնարավորությունը, այդ թվում՝ օպտիմալում: Սահմանափակող գործոնները սովորաբար որոշում են տեսակների և նրանց ապրելավայրերի տարածման սահմանները: Նրանցից է կախված օրգանիզմների արտադրողականությունը։

Մարդն իր գործունեությամբ հաճախ խախտում է գործոնների գործողության թվարկված գրեթե բոլոր օրինաչափությունները։ Սա հատկապես վերաբերում է սահմանափակող գործոններին (բնակավայրերի ոչնչացում, ջրի և հանքային սնուցման խախտում և այլն):

Հաբիթաթ- սա բնության այն մասն է, որը շրջապատում է կենդանի օրգանիզմը և որի հետ այն ուղղակիորեն փոխազդում է:Շրջակա միջավայրի բաղադրիչներն ու հատկությունները բազմազան են և փոփոխական։ Ցանկացած կենդանի արարած ապրում է բարդ և փոփոխվող աշխարհում՝ անընդհատ հարմարվելով դրան և կարգավորելով իր կենսագործունեությունը՝ համապատասխան իր փոփոխություններին և սպառելով դրսից եկող նյութը, էներգիան և տեղեկատվությունը:

Օրգանիզմների ադապտացիան իրենց միջավայրին կոչվում են հարմարվողականություն.Հարմարվելու ունակությունն ընդհանրապես կյանքի հիմնական հատկություններից մեկն է, քանի որ այն ապահովում է դրա գոյության հնարավորությունը, օրգանիզմների գոյատևման և բազմանալու կարողությունը: Հարմարվողականությունը դրսևորվում է տարբեր մակարդակներում՝ սկսած բջիջների կենսաքիմիայից և առանձին օրգանիզմների վարքագծից մինչև համայնքների և էկոլոգիական համակարգերի կառուցվածքն ու գործունեությունը: Հարմարվողականություններն առաջանում և փոխվում են տեսակների էվոլյուցիայի ընթացքում։

Օրգանիզմների վրա ազդող միջավայրի առանձին հատկությունները կամ տարրերը կոչվում են շրջակա միջավայրի գործոններ։ Բնապահպանական գործոնները բազմազան են. Դրանք կարող են անհրաժեշտ լինել կամ հակառակը` վնասակար կենդանի էակների համար, նպաստել կամ խոչընդոտել գոյատևմանը և վերարտադրությանը: Բնապահպանական գործոններն ունեն տարբեր բնույթ և հատուկ գործողություններ: Բնապահպանական գործոնները բաժանվում են աբիոտիկ, բիոտիկ և մարդածին:

Աբիոտիկ գործոններ- ջերմաստիճանը, լույսը, ռադիոակտիվ ճառագայթումը, ճնշումը, օդի խոնավությունը, ջրի աղի բաղադրությունը, քամին, հոսանքները, տեղանքը.

բնություն, որն ուղղակիորեն կամ անուղղակիորեն ազդում է կենդանի օրգանիզմների վրա:

Կենսաբանական գործոններ- սրանք կենդանի էակների ազդեցության ձևեր են միմյանց վրա: Յուրաքանչյուր օրգանիզմ անընդհատ զգում է այլ արարածների ուղղակի կամ անուղղակի ազդեցությունը, շփվում է իր տեսակի և այլ տեսակների ներկայացուցիչների հետ՝ բույսեր, կենդանիներ, միկրոօրգանիզմներ, կախված է նրանցից և ինքն է ազդում նրանց վրա: Շրջապատող օրգանական աշխարհը յուրաքանչյուր կենդանի արարածի միջավայրի անբաժանելի մասն է:

Օրգանիզմների միջև փոխադարձ կապերը հիմք են հանդիսանում կենսացենոզների և պոպուլյացիաների գոյության համար. դրանց նկատառումը պատկանում է սինեկոլոգիայի ոլորտին։

Անթրոպոգեն գործոններ- սրանք մարդկային հասարակության գործունեության ձևեր են, որոնք հանգեցնում են բնության փոփոխությունների, որպես այլ տեսակների բնակավայր կամ ուղղակիորեն ազդում են նրանց կյանքի վրա: Մարդկության պատմության ընթացքում նախ որսորդության, իսկ հետո՝ գյուղատնտեսության, արդյունաբերության և տրանսպորտի զարգացումը մեծապես փոխեց մեր մոլորակի բնույթը։ Մարդածին ազդեցությունների կարևորությունը Երկրի ողջ կենդանի աշխարհի վրա շարունակում է արագ աճել:



Թեև մարդիկ ազդում են կենդանի բնության վրա՝ աբիոտիկ գործոնների և տեսակների բիոտիկ փոխհարաբերությունների փոփոխությունների միջոցով, մոլորակի վրա մարդու գործունեությունը պետք է ճանաչվի որպես հատուկ ուժ, որը չի տեղավորվում այս դասակարգման շրջանակներում: Ներկայումս Երկրի կենդանի մակերեսի և բոլոր տեսակի օրգանիզմների գրեթե ողջ ճակատագիրը գտնվում է մարդկային հասարակության ձեռքում և կախված է բնության վրա մարդածին ազդեցությունից:

Միևնույն բնապահպանական գործոնը տարբեր նշանակություն ունի տարբեր տեսակների համակեցիկ օրգանիզմների կյանքում: Օրինակ, ձմռանը ուժեղ քամիները անբարենպաստ են խոշոր, բաց կենդանիների համար, բայց ոչ մի ազդեցություն չեն ունենում փոքրերի վրա, որոնք թաքնվում են փոսերում կամ ձյան տակ: Հողի աղի բաղադրությունը կարևոր է բույսերի սնուցման համար, բայց անտարբեր է ցամաքային կենդանիների մեծ մասի նկատմամբ և այլն։



Շրջակա միջավայրի գործոնների փոփոխությունները ժամանակի ընթացքում կարող են լինել. 2) անկանոն, առանց հստակ պարբերականության, օրինակ՝ առանց եղանակային պայմանների տարբեր տարիների փոփոխության, աղետալի բնույթի երևույթներ՝ փոթորիկներ, անձրևներ, սողանքներ և այլն. 3) ուղղված որոշակի, երբեմն երկար ժամանակաշրջանների վրա, օրինակ՝ կլիմայի սառեցման կամ տաքացման, ջրային մարմինների գերաճման, նույն տարածքում անասունների մշտական ​​արածեցման և այլնի ժամանակ.

Բնապահպանական շրջակա միջավայրի գործոնները տարբեր ազդեցություն են ունենում կենդանի օրգանիզմների վրա, այսինքն. կարող է հանդես գալ որպես ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական գործառույթներում հարմարվողական փոփոխություններ առաջացնող խթաններ. որպես սահմանափակումներ, որոնք անհնարին են դարձնում գոյություն ունենալ տվյալ պայմաններում. որպես մոդիֆիկատորներ, որոնք օրգանիզմների անատոմիական և ձևաբանական փոփոխություններ են առաջացնում. որպես ազդանշաններ, որոնք ցույց են տալիս շրջակա միջավայրի այլ գործոնների փոփոխությունները:

Չնայած շրջակա միջավայրի գործոնների բազմազանությանը, մի շարք ընդհանուր օրինաչափություններ կարելի է առանձնացնել օրգանիզմների վրա դրանց ազդեցության բնույթով և կենդանի էակների արձագանքներով:

Ահա ամենահայտնիները.

Ջ.Լիբիգի նվազագույնի օրենքը (1873):

  • Ա) մարմնի տոկունությունը որոշվում է նրա շրջակա միջավայրի կարիքների շղթայի թույլ օղակով.
  • բ) կյանքին աջակցելու համար անհրաժեշտ բոլոր բնապահպանական պայմանները հավասար դեր ունեն (բոլոր կենսապայմանների համարժեքության օրենքը), ցանկացած գործոն կարող է սահմանափակել օրգանիզմի գոյությունը։

Սահմանափակող գործոնների օրենքը կամ Ֆ. Բլեչմանի օրենքը (1909):Հատուկ պայմաններում առավելագույն նշանակություն ունեցող շրջակա միջավայրի գործոնները հատկապես բարդացնում են (սահմանափակում) այս պայմաններում տեսակների գոյության հնարավորությունը:

Ու. Շելֆորդի հանդուրժողականության օրենքը (1913): Օրգանիզմի կյանքի սահմանափակող գործոնը կարող է լինել շրջակա միջավայրի նվազագույն կամ առավելագույն ազդեցությունը, որի միջակայքը որոշում է օրգանիզմի տոկունության չափը այս գործոնին:

Որպես նվազագույնի օրենքը բացատրող օրինակ՝ Ջ. Լիբիգը գծեց անցքերով տակառ, որի ջրի մակարդակը խորհրդանշում էր մարմնի տոկունությունը, իսկ անցքերը՝ շրջակա միջավայրի գործոնները:

Օպտիմալի օրենքը. յուրաքանչյուր գործոն օրգանիզմների վրա դրական ազդեցության միայն որոշակի սահմաններ ունի:

Փոփոխական գործոնի գործողության արդյունքը կախված է առաջին հերթին դրա դրսևորման ուժից։ Գործոնի և՛ անբավարար, և՛ չափազանց մեծ ազդեցությունը բացասաբար է անդրադառնում անհատների կենսագործունեության վրա։ Ազդեցության բարենպաստ ուժը կոչվում է շրջակա միջավայրի գործոնի օպտիմալի գոտի, այս գործոնի արգելակող ազդեցությունը օրգանիզմների վրա:

(պեսիմում գոտի): Գործոնի առավելագույն և նվազագույն փոխանցվող արժեքները կրիտիկական կետեր են, որոնցից այն կողմ գոյությունն այլևս հնարավոր չէ և մահ է տեղի ունենում: Կրիտիկական կետերի միջև դիմացկունության սահմանները կոչվում են կենդանի էակների էկոլոգիական վալենտություն՝ կապված որոշակի բնապահպանական գործոնի հետ:

Տարբեր տեսակների ներկայացուցիչներ մեծապես տարբերվում են միմյանցից թե՛ օպտիմալի դիրքով, թե՛ էկոլոգիական վալենտով։

Այս տեսակի կախվածության օրինակ է հետևյալ դիտարկումը. Ֆտորի միջին օրական ֆիզիոլոգիական կարիքը չափահաս մարդու մոտ կազմում է 2000-3000 մկգ, և մարդն այդ քանակի 70%-ը ստանում է ջրից և միայն 30%-ը՝ սննդից։ ժամը երկարաժամկետ օգտագործումըջուրը աղքատ է ֆտորով աղերով (0,5 մգ/դմ3 կամ պակաս), զարգանում է ատամնաբուժական կարիես: Որքան ցածր է ֆտորի կոնցենտրացիան ջրում, այնքան բարձր է կարիեսի դեպքերը բնակչության մեջ:

Խմելու ջրի մեջ ֆտորի բարձր կոնցենտրացիաները նույնպես հանգեցնում են պաթոլոգիայի զարգացմանը։ Այսպիսով, երբ դրա կոնցենտրացիան 15 մգ/դմ 3-ից ավելի է, առաջանում է ֆտորոզ՝ ատամի էմալի մի տեսակ բծավոր և դարչնագույն գունավորում, ատամները աստիճանաբար քայքայվում են։

Բրինձ. 3.1. Բնապահպանական գործոնի արդյունքի կախվածությունը դրա ինտենսիվությունից կամ պարզապես օպտիմալ, այս տեսակի օրգանիզմների համար։ Որքան մեծ է շեղումը օպտիմալից, այնքան ավելի արտահայտված է

Տարբեր գործառույթների վրա գործոնի ազդեցության անորոշությունը:Յուրաքանչյուր գործոն տարբեր կերպ է ազդում մարմնի տարբեր գործառույթների վրա: Որոշ գործընթացների համար օպտիմալը կարող է պեսիմում լինել մյուսների համար:

Գործոնների փոխազդեցության կանոն.Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ միայնակգործոնները կարող են ուժեղացնել կամ մեղմացնել այլ գործոնների ազդեցությունը: Օրինակ, ավելցուկային ջերմությունը կարող է որոշ չափով մեղմվել օդի ցածր խոնավությամբ, բույսերի ֆոտոսինթեզի լույսի պակասը կարող է փոխհատուցվել օդում ածխաթթու գազի ավելացմամբ և այլն: Սրանից, սակայն, չի բխում, որ գործոնները կարող են փոխանակվել։ Դրանք փոխարինելի չեն։

Սահմանափակող գործոնների կանոն՝ գործոն , որը գտնվում է դեֆիցիտի կամ ավելցուկի մեջ (կրիտիկական կետերի մոտ), բացասաբար է ազդում օրգանիզմների վրա և, ի լրումն, սահմանափակում է այլ գործոնների ուժի դրսևորման հնարավորությունը, այդ թվում՝ օպտիմալ վիճակում։Օրինակ, եթե հողը առատորեն պարունակում է բույսի համար անհրաժեշտ բոլորը, բացառությամբ մեկի քիմիական տարրեր, ապա բույսի աճն ու զարգացումը կորոշվի պակասողով։ Մնացած բոլոր տարրերը չեն ցուցադրում իրենց ազդեցությունը: Սահմանափակող գործոնները սովորաբար որոշում են տեսակների (պոպուլյացիաների) և նրանց ապրելավայրերի տարածման սահմանները: Նրանցից է կախված օրգանիզմների և համայնքների արտադրողականությունը։ Հետևաբար, չափազանց կարևոր է անհապաղ բացահայտել նվազագույն և չափազանց մեծ նշանակություն ունեցող գործոնները, բացառել դրանց դրսևորման հնարավորությունը (օրինակ, բույսերի համար՝ պարարտանյութերի հավասարակշռված կիրառմամբ):

Մարդն իր գործունեությամբ հաճախ խախտում է գործոնների գործողության թվարկված գրեթե բոլոր օրինաչափությունները։ Սա հատկապես վերաբերում է սահմանափակող գործոններին (բնակավայրերի ոչնչացում, ջրի և բույսերի հանքային սնուցման խախտում և այլն):

Որոշելու համար, թե արդյոք տեսակը կարող է գոյություն ունենալ տվյալ աշխարհագրական տարածքում, նախ անհրաժեշտ է որոշել, թե արդյոք շրջակա միջավայրի որևէ գործոն իր էկոլոգիական արժեքից դուրս է, հատկապես նրա զարգացման առավել խոցելի ժամանակահատվածում:

Սահմանափակող գործոնների բացահայտումը շատ կարևոր է գյուղատնտեսական պրակտիկայում, քանի որ հիմնական ջանքերն ուղղելով դրանց վերացմանը՝ կարելի է արագ և արդյունավետ կերպով բարձրացնել բույսերի բերքատվությունը կամ կենդանիների արտադրողականությունը: Այսպիսով, բարձր թթվայնությամբ հողերի վրա ցորենի բերքատվությունը կարող է փոքր-ինչ բարձրացնել՝ օգտագործելով տարբեր ագրոնոմիական ազդեցություններ, սակայն լավագույն ազդեցությունը կստացվի միայն կրաքարի արդյունքում, որը կվերացնի թթվայնության սահմանափակող ազդեցությունը։ Այսպիսով, սահմանափակող գործոնների իմացությունը օրգանիզմների կենսագործունեությունը վերահսկելու բանալին է: Անհատների կյանքի տարբեր ժամանակահատվածներում շրջակա միջավայրի տարբեր գործոններ հանդես են գալիս որպես սահմանափակող գործոններ, ուստի պահանջվում է մշակովի բույսերի և կենդանիների կենսապայմանների հմուտ և մշտական ​​կարգավորում:

Էներգիայի առավելագույնի հասցնելու օրենքը կամ Օդումի օրենքը. մեկ համակարգի գոյատևումը մյուսների հետ մրցակցության մեջ որոշվում է դրա մեջ էներգիայի հոսքի լավագույն կազմակերպմամբ և դրա օգտագործմամբ առավելագույն քանակամենաարդյունավետ ձևով։Այս օրենքը տարածվում է նաև տեղեկատվության վրա։ Այսպիսով, Ինքնապահպանման լավագույն հնարավորություն ունեցող համակարգը ամենանպաստավորն է էներգիայի և տեղեկատվության մատակարարման, արտադրության և արդյունավետ օգտագործման համար:Ցանկացած բնական համակարգ կարող է զարգանալ միայն շրջակա միջավայրի նյութական, էներգիայի և տեղեկատվական հնարավորությունների օգտագործմամբ: Բացարձակապես մեկուսացված զարգացումն անհնար է։

Այս օրենքը կարևոր գործնական նշանակություն ունի՝ պայմանավորված հիմնական հետևանքներով.

  • Ա) Բացարձակապես առանց թափոնների արտադրությունն անհնար էՀետևաբար, կարևոր է ստեղծել ցածր թափոնների արտադրություն՝ ռեսուրսների ցածր ինտենսիվությամբ թե՛ մուտքային և թե՛ ելքային մասում (ծախսերի արդյունավետություն և ցածր արտանետումներ): Այսօրվա իդեալականը ցիկլային արտադրության ստեղծումն է (մեկ արտադրության թափոնները մյուսի համար ծառայում են որպես հումք և այլն) և անխուսափելի մնացորդների ողջամիտ հեռացման կազմակերպումը, էներգիայի անշարժ թափոնների չեզոքացումը.
  • բ) Ցանկացած զարգացած բիոտիկ համակարգ, օգտագործելով և փոփոխելով իր կենսամիջավայրը, պոտենցիալ վտանգ է ներկայացնում ավելի քիչ կազմակերպված համակարգերի համար:Հետևաբար, կենսոլորտում կյանքի վերսկսումը անհնար է. այն կկործանվի գոյություն ունեցող օրգանիզմների կողմից: Հետևաբար, շրջակա միջավայրի վրա ազդելիս մարդը պետք է չեզոքացնի այդ ազդեցությունները, քանի որ դրանք կարող են կործանարար լինել բնության և անձամբ մարդու համար։

Սահմանափակ բնական ռեսուրսների մասին օրենքը. Մեկ տոկոսի կանոնը. Քանի որ Երկիր մոլորակը բնական սահմանափակ ամբողջություն է, դրա վրա անսահման մասեր չեն կարող գոյություն ունենալ, ուստի ամեն ինչ Բնական պաշարներՀողերը վերջավոր են։Էներգետիկ ռեսուրսները կարելի է դասակարգել որպես անսպառ ռեսուրսներ՝ հավատալով, որ Արեգակի էներգիան ապահովում է օգտակար էներգիայի գրեթե հավերժական աղբյուր։ Սխալն այստեղ այն է, որ նման դատողությունը հաշվի չի առնում բուն կենսոլորտի էներգիայի դրած սահմանափակումները։ Մեկ տոկոսի կանոնի համաձայն բնական համակարգի էներգիայի փոփոխությունը 1%-ի սահմաններում այն ​​դուրս է բերում հավասարակշռությունից:Երկրի մակերևույթի բոլոր լայնածավալ երևույթները (հզոր ցիկլոններ, հրաբխային ժայթքումներ, գլոբալ ֆոտոսինթեզի գործընթաց) ունեն ընդհանուր էներգիա, որը չի գերազանցում Երկրի մակերևույթի վրա արևային ճառագայթման էներգիայի 1%-ը: Մեր ժամանակներում էներգիայի արհեստական ​​ներմուծումը կենսոլորտ հասել է սահմանին մոտ արժեքների (դրանցից տարբերվում է ոչ ավելի, քան մեկ մաթեմատիկական մեծության կարգով՝ 10 անգամ):

Բաժին 5

բիոգեոցենոտիկ և կենսոլորտային մակարդակները

ապրելու կազմակերպում

Թեմա 56.

Էկոլոգիան որպես գիտություն. Հաբիթաթ. Բնապահպանական գործոններ. Օրգանիզմների վրա շրջակա միջավայրի գործոնների գործողության ընդհանուր օրինաչափություններ

1. Տեսության հիմնական հարցեր

Էկոլոգիա- օրգանիզմների փոխհարաբերությունների օրինաչափությունների գիտությունը միմյանց և հետ միջավայրը. (E. Haeckel, 1866)

Հաբիթաթ- կենդանի և անշունչ բնության բոլոր պայմանները, որոնց տակ գոյություն ունեն օրգանիզմներ և որոնք ուղղակի կամ անուղղակիորեն ազդում են նրանց վրա:

Շրջակա միջավայրի առանձին տարրերն են շրջակա միջավայրի գործոններ.

աբիոտիկ

կենսաբանական

մարդածին

ֆիզիկաքիմիական, անօրգանական, անշունչ գործոններ.տ , լույս, ջուր, օդ, քամի, աղիություն, խտություն, իոնացնող ճառագայթում:

օրգանիզմների կամ համայնքների ազդեցությունը.

մարդկային գործունեություն

ուղիղ

անուղղակի

- ձկնորսություն;

- ամբարտակների կառուցում.

- աղտոտվածություն;

- անասնակերի հողերի ոչնչացում.

Գործողության հաճախականությամբ - գործող գործոններ

խիստ պարբերաբար:

առանց խիստ հաճախականության.

Գործողությունների ուղղությամբ

ուղղորդող գործոններ

գործողություններ

անորոշ գործոններ

- տաքացում;

- սառը ցնցում;

- ջրահեռացում.

- մարդածին;

- աղտոտիչներ.

Օրգանիզմների հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրի գործոններին


Օրգանիզմներ ավելի հեշտ հարմարվելգործող գործոններին խիստ պարբերական և նպատակային. Նրանց հարմարվողականությունը ժառանգաբար որոշվում է:

Հարմարվելը դժվար է օրգանիզմներին դեպի անկանոն պարբերականգործոններ, գործոններ անորոշգործողություններ։ Դրանում կոնկրետությունԵվ հակաէկոլոգիական մարդածին գործոններ.

Ընդհանուր նախշեր

շրջակա միջավայրի գործոնների ազդեցությունը օրգանիզմների վրա

Օպտիմալ կանոն .

Էկոհամակարգի կամ օրգանիզմի համար գոյություն ունի շրջակա միջավայրի գործոնի առավել բարենպաստ (օպտիմալ) արժեքի մի շարք: Օպտիմալ գոտուց դուրս կան ճնշման գոտիներ, որոնք վերածվում են կրիտիկական կետերի, որոնցից այն կողմ գոյությունն անհնար է։

Փոխազդող գործոնների կանոն .

Որոշ գործոններ կարող են ուժեղացնել կամ մեղմացնել այլ գործոնների ազդեցությունը: Այնուամենայնիվ, շրջակա միջավայրի գործոններից յուրաքանչյուրը անփոխարինելի.

Սահմանափակող գործոնների կանոն .

Գործոնը, որը գտնվում է դեֆիցիտի կամ ավելցուկի մեջ, բացասաբար է անդրադառնում օրգանիզմների վրա և սահմանափակում այլ գործոնների ուժի դրսևորման հնարավորությունը (ներառյալ օպտիմալը):

Սահմանափակող գործոն – կենսական բնապահպանական գործոն (կրիտիկական կետերի մոտ), որի բացակայության դեպքում կյանքը անհնար է դառնում։ Որոշում է տեսակների տարածման սահմանները.

Սահմանափակող գործոն - շրջակա միջավայրի գործոն, որը դուրս է գալիս մարմնի դիմացկունության սահմաններից:

Աբիոտիկ գործոններ

Արեւային ճառագայթում .

Լույսի կենսաբանական ազդեցությունը որոշվում է ինտենսիվությամբ, հաճախականությամբ, սպեկտրային կազմը:

Բույսերի էկոլոգիական խմբեր

ըստ լուսավորության ինտենսիվության պահանջների

Լույսի ռեժիմը հանգեցնում է արտաքին տեսքի բազմաշերտ Եվ խճանկար բուսական ծածկույթ.

Ֆոտոպերիոդիզմ - մարմնի արձագանքը ցերեկային ժամերի երկարությանը, որն արտահայտվում է ֆիզիոլոգիական գործընթացների փոփոխություններով: Ֆոտոպերիոդիզմի հետ կապված սեզոնային Եվ օրական նպաստ ռիթմեր.

Ջերմաստիճանը .

Ն -40-ից մինչև +400С (միջինը՝ +15–300С):

Կենդանիների դասակարգումն ըստ ջերմակարգավորման ձևի

Ջերմաստիճանին հարմարվելու մեխանիզմներ

Ֆիզիկական

Քիմիական

Վարքագծային

ջերմափոխանակության կարգավորում (մաշկ, ճարպային կուտակումներ, կենդանիների քրտնարտադրություն, բույսերի ներթափանցում):

ջերմության արտադրության կարգավորում (ինտենսիվ նյութափոխանակություն):

նախընտրելի դիրքերի ընտրություն (արևոտ/ստվերային վայրեր, ապաստարաններ):

Հարմարեցում տ իրականացվում է մարմնի չափի և ձևի միջոցով:

Բերգմանի կանոնը Երբ շարժվում եք դեպի հյուսիս, տաքարյուն կենդանիների պոպուլյացիաների մարմնի միջին չափերը մեծանում են:

Ալենի կանոնՆույն տեսակի կենդանիների մոտ մարմնի ցցված մասերի (վերջույթներ, պոչ, ականջներ) չափերն ավելի կարճ են, իսկ մարմինն ավելի զանգվածային է, այնքան սառը է կլիման։


Գլոգերի կանոն. Սառը և խոնավ վայրերում ապրող կենդանիների տեսակներն ունեն մարմնի ավելի ինտենսիվ պիգմենտացիա ( սև կամ մուգ շագանակագույն), քան տաք և չոր տարածքների բնակիչները, ինչը թույլ է տալիս նրանց բավարար քանակությամբ ջերմություն կուտակել:

Օրգանիզմների հարմարվողականությունը թրթռումներին տմիջավայրը

Սպասման կանոն Հյուսիսում հարավային բույսերի տեսակները հանդիպում են լավ տաքացած հարավային լանջերին, իսկ հյուսիսային տեսակները լեռնաշղթայի հարավային սահմաններում՝ հյուսիսային զով լանջերին:

Միգրացիան- տեղափոխվել ավելի բարենպաստ պայմաններ.

Թմրածություն– բոլոր ֆիզիոլոգիական ֆունկցիաների կտրուկ նվազում, անշարժություն, սնուցման դադարեցում (միջատներ, ձկներ, երկկենցաղներ ընթացքում. t 00-ից մինչև +100С):

Ձմեռում- նյութափոխանակության ինտենսիվության նվազում, որը նպաստում է նախկինում կուտակված ճարպային պաշարներին:

Անաբիոզ- կենսագործունեության ժամանակավոր հետադարձելի դադարեցում.

Խոնավություն .

Ջրային հաշվեկշռի կարգավորման մեխանիզմներ

Մորֆոլոգիական

Ֆիզիոլոգիական

Վարքագծային

մարմնի ձևի և ամբողջականության, գոլորշիացման և արտազատման օրգանների միջոցով:

օքսիդացման արդյունքում ճարպերից, սպիտակուցներից, ածխաջրերից նյութափոխանակության ջրի արտազատման միջոցով:

տարածության մեջ նախընտրելի դիրքերի ընտրության միջոցով:

Բույսերի էկոլոգիական խմբերը՝ ըստ խոնավության պահանջների

Հիդրոֆիտներ

Հիգրոֆիտներ

Մեզոֆիտներ

Քսերոֆիտներ

ցամաքային-ջրային բույսեր՝ ջրի մեջ ընկղմված միայն իրենց ստորին մասերով (եղեգ):

բարձր խոնավության պայմաններում ապրող ցամաքային բույսեր (արևադարձային խոտաբույսեր)։

միջին խոնավություն ունեցող վայրերի բույսեր (բարեխառն գոտու բույսեր, մշակաբույսեր)։

Անբավարար խոնավություն ունեցող վայրերի բույսեր (տափաստանների, անապատների բույսեր):

Աղիություն .

Հալոֆիտները օրգանիզմներ են, որոնք նախընտրում են ավելորդ աղեր։

Օդ N 2 – 78%, O2 – 21%, CO2 – 0.03%:

N 2 մարսվում է հանգուցային բակտերիաներով, ներծծվում բույսերի կողմից նիտրատների և նիտրիտների տեսքով: Բարձրացնում է բույսերի երաշտի դիմադրությունը: Երբ մարդը սուզվում է ջրի տակ N 2 լուծվում է արյան մեջ, և կտրուկ վերելքով ազատվում է փուչիկների տեսքով. decompression հիվանդություն.

O2:

CO2. մասնակցություն ֆոտոսինթեզին, կենդանիների և բույսերի շնչառության արդյունք:

Ճնշում .

N՝ 720–740 մմ Hg: Արվեստ.

Երբ բարձրանում է մասնակի ճնշում O2 ↓ → հիպոքսիա, անեմիա (արյան կարմիր բջիջների քանակի ավելացում մեկովՎ արյուն և պարունակություն Նվ).

Խորության վրա՝ O2-ի մասնակի ճնշումը → արյան մեջ գազերի լուծելիությունը մեծանում է → հիպերօքսիա։

Քամի .

Ծաղկափոշու, սպորների, սերմերի, պտուղների բազմացում, նստեցում, տեղափոխում։

Կենսաբանական գործոններ

1. Սիմբիոզ- օգտակար համակեցություն, որն օգուտ է բերում առնվազն մեկին.

Ա) փոխադարձություն

փոխշահավետ, պարտադիր

հանգույցի բակտերիաներ և հատիկներ, միկորիզա, քարաքոսեր:

բ) արձանագրային համագործակցություն

փոխշահավետ, բայց ընտրովի

սմբակավոր կենդանիներ և կով թռչուններ, ծովային անեմոններ և ճգնավոր խեցգետիններ:

V) կոմենսալիզմ (անվճար բեռնում)

մի օրգանիզմը մյուսին օգտագործում է որպես տուն և սնուցման աղբյուր

աղեստամոքսային տրակտի մանրէներ, առյուծներ և բորենիներ, մրգեր և սերմեր բաժանող կենդանիներ։

է) synoikia

(կացարան)

մի տեսակի անհատը օգտագործում է մեկ այլ տեսակի անհատին միայն որպես տուն

դառը և փափկամարմին, միջատներ՝ կրծողների փոսեր։

2. Չեզոքություն– տեսակների համակեցությունը միևնույն տարածքում, որը նրանց համար չի առաջացնում ոչ դրական, ոչ էլ բացասական հետևանքներ.

մոզերը սկյուռիկներ են:

3. Հակաբիոզ– վնաս պատճառող տեսակների համակեցություն.

Ա) մրցակցություն

– –

մորեխներ – կրծողներ – խոտակերներ;

մոլախոտերը մշակովի բույսեր են։

բ) գիշատիչ

+ –

գայլեր, արծիվներ, կոկորդիլոսներ, հողաթափեր թարթիչավորներ, գիշատիչ բույսեր, մարդակերություն:

+ –

ոջիլ, կլոր որդ, երիզորդ:

է) amensalism

(ալելոպաթիա)

0 –

մեկ տեսակի անհատները, արտազատող նյութեր, արգելակում են այլ տեսակների անհատներին՝ հակաբիոտիկները, ֆիտոնսիդները:

Միջտեսակային հարաբերություններ

Տրոֆիկ

Արդիական

Ֆորիկական

Գործարան

հաղորդակցություններ

Սնունդ.

Մի տեսակի միջավայրի ստեղծում մյուսի համար:

Մի տեսակ տարածում է մյուսը:

Տեսակներից մեկը կառուցվածքներ է կառուցում՝ օգտագործելով մեռած մնացորդները:

Կենդանի միջավայրեր

Կենսական միջավայրը մի շարք պայմաններ է, որոնք ապահովում են օրգանիզմի կյանքը։

1. Ջրային միջավայր

միատարր, քիչ փոփոխական, կայուն, տատանումներտ – 500, խիտ.

lim գործոններ:

O2, լույս,ρ, աղի ռեժիմ, υ հոսք։

Հիդրոբիոններ:

պլանկտոն - ազատ լողացող,

նեկտոն - ակտիվորեն շարժվող,

բենթոս - հատակի բնակիչներ,

Պելագոս - ջրի սյունի բնակիչներ,

neuston – վերին թաղանթի բնակիչներ։

2. Ցամաքային-օդային միջավայր

բարդ, բազմազան, պահանջկոտ բարձր մակարդակկազմակերպություններ, ցածր ρ, մեծ տատանումներտ (1000), բարձր մթնոլորտային շարժունակություն։

lim գործոններ:

տև խոնավությունը, լույսի ինտենսիվություն, բնակլիմայական պայմաններ։

Աերոբիոնտներ

3. Հողային միջավայր

համատեղում է ջրային և ցամաքային օդային միջավայրերի հատկությունները, թրթռումներըտ փոքր, բարձր խտությամբ:

lim գործոններ:

տ (մշտական ​​սառույց), խոնավություն (երաշտ, ճահիճ), թթվածին։

Geobionts,

էդաֆոբիոններ

4. Օրգանական միջավայր

սննդի առատություն, պայմանների կայունություն, անբարենպաստ ազդեցություններից պաշտպանություն։

lim գործոններ:

սիմբիոններ