Mô hình hành động của các yếu tố môi trường sinh vật sống. Mô hình chung của hành động của các yếu tố môi trường sống đối với các sinh vật
Luật hành động nhân tố môi trường trên cơ thể
Phản ứng của các sinh vật về ảnh hưởng của các yếu tố phi sinh học. Tác động của các yếu tố môi trường đối với một sinh vật sống là rất đa dạng. Một số yếu tố có ảnh hưởng mạnh mẽ hơn, những yếu tố khác hành động yếu hơn; Một số ảnh hưởng đến tất cả các mặt của cuộc sống, những người khác - trong một quá trình cuộc sống nhất định. Tuy nhiên, trong bản chất tác động của chúng đối với cơ thể và trong các phản ứng của chúng sinh, một số mô hình chung có thể được xác định, được đặt trong một số sơ đồ chung của yếu tố môi trường đối với hoạt động quan trọng của cơ thể (Hình 14.1) .
Trong bộ lễ phục. 14.1 Trục abscissa bị hoãn cường độ (hoặc "liều") của yếu tố (ví dụ, nhiệt độ, chiếu sáng, nồng độ mặn trong dung dịch đất, độ ẩm pH hoặc đất và xD), và dọc theo trục tọa độ - phản ứng của cơ thể đối với tác động Trong số các yếu tố môi trường trong biểu thức định lượng của nó (ví dụ, cường độ quang hợp, hô hấp, tốc độ tăng trưởng, năng suất, số lượng cá thể trên mỗi đơn vị diện tích, v.v.), t e. Mức độ khả năng chiếm đoạt của nhân tố.
Phạm vi của hành động yếu tố môi trường bị giới hạn bởi các giá trị ngưỡng cực đoan tương ứng. (Điểm tối thiểu và tối đa), Tại đó sự tồn tại của cơ thể vẫn còn có thể. Những điểm này được gọi là dưới cùng và trên cùng giới hạn sức chịu đựng (chịu đựng) sinh vật sống đối với một yếu tố môi trường cụ thể.
Quả sung. 14.1. Đề án hành động của yếu tố môi trường đối với hoạt động quan trọng của sinh vật: 1, 2. 3 - Điểm tối thiểu, tối ưu và tối đa, tương ứng; I, II, III-khu vực Pessimum, định mức và tối ưu, tương ứng.
Điểm 2 trên trục abscissa tương ứng với các chỉ số tốt nhất về hiệu suất quan trọng của cơ thể có nghĩa là thuận lợi nhất cho cơ thể của yếu tố diễn xuất - điều này Điểm tối ưu. Đối với hầu hết các sinh vật, xác định giá trị tối ưu của yếu tố với độ chính xác đủ thường là khó khăn, vì vậy đó là thông lệ để nói về vùng tối ưu. Các phần cực đoan của đường cong thể hiện trạng thái áp bức của các sinh vật có nhược điểm sắc nét hoặc vượt quá yếu tố được gọi là vùng pessimumas. hoặc là nhấn mạnh. Gần điểm quan trọng nói dối giá trị chủ đề yếu tố, và bên ngoài khu vực sinh tồn -Đi.
Mô hình tương tự của phản ứng sinh vật về tác động của các yếu tố môi trường cho phép chúng ta xem xét nó như nguyên tắc sinh học cơ bản: Đối với từng loại thực vật và động vật, có một sự tối ưu, một khu vực của cuộc sống bình thường, khu vực bi quan và giới hạn độ bền đối với từng yếu tố môi trường.
Các loại sinh vật khác nhau khác nhau đáng kể so với nhau bởi cả vị trí của tối ưu và trong giới hạn độ bền. Ví dụ, các cát trong lãnh nguyên có thể truyền biến động nhiệt độ không khí trong phạm vi khoảng 80 ° C (từ +30 đến -55 ° C), một số khăn lau nước chịu nhiệt được giữ ở nhiệt độ nước trong phạm vi không quá 6 ° C (từ 23 đến 29 ° C), Nichtage Cyanobacterium Dao động, sống trên đảo Java trong nước với nhiệt độ 64 ° C, chết ở 68 ° C sau 5-10 phút. Theo cùng một cách, các loại thảo mộc của đồng cỏ thích đất với một phạm vi axit khá hẹp - ở pH \u003d 3,5-4,5 (ví dụ, heish bình thường, đáng nần đang dính, sorrel nhỏ đóng vai trò là các chỉ số đất axit), một số khác phát triển tốt với rộng Phạm vi RN - từ axit Sylic đến kiềm (ví dụ, thông thông thường). Về vấn đề này, các sinh vật cho sự tồn tại là cần thiết nghiêm ngặt, các điều kiện môi trường tương đối liên tục, được gọi là stenzobionnaya. (Hy Lạp. Stenos - hẹp, bion - sống), và những người sống trong một loạt các biến động của điều kiện môi trường - evuryontal. (Hy Lạp Eurys - Wide). Đồng thời, các sinh vật của cùng một loài có thể có biên độ hẹp so với một yếu tố và rộng - sang một yếu tố khác (ví dụ, khả năng thích ứng với phạm vi nhiệt độ hẹp và nhiều độ mặn của nước). Ngoài ra, cùng một liều yếu tố có thể là tối ưu cho một loài bi quan cho người khác và vượt quá sức chịu đựng cho thứ ba.
Khả năng của các sinh vật thích nghi với một phạm vi biến động nhất định của các yếu tố môi trường được gọi là Độ dẻo môi trường. Tính năng này là một trong những tính chất quan trọng nhất của tất cả các sinh vật sống: quy định sinh kế của mình theo những thay đổi trong điều kiện môi trường, các sinh vật có được cơ hội tồn tại và để con đẻ. Điều đó có nghĩa là các sinh vật Euribontic sẽ xuất hiện nhà sinh thái học trong hầu hết các loại nhựa, đảm bảo rộng rãi rộng rãi của chúng và cắt nhỏ, ngược lại, được phân biệt bởi độ dẻo sinh thái yếu và, do đó, thường có phạm vi phân phối hạn chế.
Sự tương tác của các yếu tố môi trường. Yếu tố hạn chế. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sinh vật sống cùng nhau và đồng thời. Đồng thời, hành động của một yếu tố phụ thuộc vào lực nào và trong đó kết hợp các yếu tố khác hoạt động đồng thời. Mẫu này được đặt tên tương tác các yếu tố. Ví dụ, nhiệt hoặc sương giá dễ mang theo trong quá trình khô, và không có không khí ẩm ướt. Tốc độ bay hơi nước của thực vật có lá (thoát hơi nước) cao hơn đáng kể nếu nhiệt độ không khí cao, và thời tiết gió.
Trong một số trường hợp, việc thiếu một yếu tố được bù một phần bằng cách tăng cường khác. Hiện tượng của khả năng thay thế một phần của các yếu tố môi trường được gọi là hiệu ứng bồi thường. Ví dụ, việc tăng thực vật có thể bị đình chỉ cả bằng cách tăng lượng độ ẩm trong đất và sự thoát hơi nước giảm nhiệt độ không khí; Trong các sa mạc, thiếu kết tủa được thực hiện ở một mức độ nhất định được bổ sung với độ ẩm không khí tương đối tăng lên vào ban đêm; Ở Bắc Cực, một ngày dài sẽ bù đắp cho sự thiếu nhiệt.
Đồng thời, không ai trong số các sinh vật cần thiết về các yếu tố môi trường có thể được thay thế hoàn toàn bằng cách khác. Việc thiếu ánh sáng làm cho cuộc sống của thực vật không thể, mặc dù sự kết hợp thuận lợi nhất của các điều kiện khác. Do đó, nếu giá trị của ít nhất một trong những yếu tố môi trường quan trọng đang đạt được một giá trị quan trọng hoặc vượt quá giới hạn của nó (dưới mức tối thiểu hoặc cao hơn mức tối đa), sau đó, mặc dù sự kết hợp tối ưu của các điều kiện khác, các cá nhân đe dọa cái chết. Các yếu tố như vậy được gọi là hạn chế (giới hạn).
Bản chất của các yếu tố giới hạn có thể khác nhau. Ví dụ, sự áp bức của các nhà máy cỏ dưới tán rừng sồi, nơi có chế độ nhiệt tối ưu, hàm lượng carbon dioxide tăng lên, các loại đất giàu được giới hạn trong việc thiếu ánh sáng. Bạn chỉ có thể thay đổi kết quả này đối với tác động đến yếu tố giới hạn.
Hạn chế các yếu tố môi trường xác định khu vực địa lý của loài. Do đó, việc thúc đẩy miền Bắc về phía bắc có thể được giới hạn ở việc thiếu nhiệt, và trong các khu vực sa mạc và thảo nguyên khô là thiếu độ ẩm hoặc nhiệt độ quá cao. Yếu tố giới hạn sự lây lan của các sinh vật cũng có thể đóng vai trò là mối quan hệ sinh học, chẳng hạn như việc làm của lãnh thổ bởi đối thủ cạnh tranh mạnh hơn hoặc thiếu thụ phấn cho cây hoa.
Xác định các yếu tố hạn chế và loại bỏ các hành động của họ, tức là, việc tối ưu hóa môi trường sống của các sinh vật sống là một mục đích thực tế quan trọng trong việc tăng năng suất của cây trồng và năng suất vật nuôi.
Hiện tại, số lượng các yếu tố môi trường có bất kỳ tác động nào đến các sinh vật sống là đủ lớn. Và nếu hành động là một mình (nhiệt độ xung quanh, độ ẩm, v.v.) Các nhà khoa học đã rất nổi tiếng, sau đó, ví dụ, sự thay đổi trong lực lượng của trọng lực chưa được nghiên cứu. Đồng thời, một số mô hình được truy tìm trong bản chất của tác động của tất cả các yếu tố môi trường.
Khái niệm về luật của Optima
V.Shelford Luật Công thức Tối ưu mô tả sự hiện diện Ý nghĩa tối ưu Yếu tố môi trường trong đó sự tồn tại của một sinh vật hoặc sinh học riêng biệt là có thể. Ngoài khu vực tối ưu, có vùng áp bức, sự tồn tại của cuộc sống đằng sau đó là không thể.
Thái độ khác nhau của các sinh vật đến hành động của các yếu tố môi trường khác nhau là rất quan trọng. Do đó, khả năng tối đa cơ thể biểu hiện với thành tích phức tạp của các yếu tố của điểm tối ưu.
Như thể hiện trong hình, có một vùng dung sai sinh thái nhất định giữa các điểm quan trọng, trong đó cơ thể thậm chí có thể tồn tại bằng cách nào đó. Đến mức độ lớn nhất tính năng này Phụ thuộc vào môi trường sống của các sinh vật sống.
Một loạt các phản ứng cá nhân của các sinh vật đối với các yếu tố môi trường
Như bạn đã biết, các khu vực tối ưu cho các sinh vật khác nhau nằm trong các giới hạn khác nhau. Những sinh vật mà họ có một phạm vi đáng kể được gọi là Evribion. Các sinh vật có một phạm vi hẹp của sự khoan dung được thực hiện để được gọi là Shutups. Vì vậy, ví dụ, trong một môi trường tương đối ổn định, các băng vô địch chủ yếu là chiếm ưu thế cho khu vực, trong môi trường năng động số lượng lớn Evribionts nhận cơ hội sinh tồn.
Tuy nhiên, như một quy luật, hóa trị môi trường không giữ nguyên cho cơ thể trong cuộc sống của mình. Vì vậy, ví dụ, ấu trùng côn trùng liên quan đến nhiệt độ là các đơn vị, trong khi người lớn có thể thoát ra.
LƯU Ý 1.
Điều đáng chú ý là ảnh hưởng của từng yếu tố sinh thái khác nhau đối với các chức năng của cơ thể. Ví dụ, nhiệt độ cao trong các sinh vật máu lạnh có thể làm tăng tốc độ trao đổi chất, nhưng đồng thời, ức chế hoạt động động cơ của chúng. Ấu trùng của cua sống trong nước ngọt không có khả năng, trong khi người lớn rất thường được tìm thấy trong miệng sông.
Tương tác các yếu tố môi trường
Các nhà khoa học từ lâu đã chứng minh khả năng dịch chuyển giới hạn độ bền liên quan đến bất kỳ yếu tố môi trường nào, tùy thuộc vào sức mạnh của tác động đồng thời của các yếu tố khác. Vì vậy, ví dụ, các loài thích nghi với sự tồn tại trong một loạt các điều kiện nhiệt độ có thể không chịu được sự biến động trong độ ẩm của đất hoặc độ mặn của nước. Đồng thời, một số yếu tố môi trường có thể dễ dàng tăng cường hoặc giảm thiểu ảnh hưởng của các yếu tố khác. Ví dụ, sự giảm độ ẩm không khí có thể giảm thiểu nhiệt dư thừa. Và sự gia tăng lượng độ ẩm và giảm nhiệt độ không khí có thể làm chậm quá trình phai sạch cây.
Tăng nồng độ carbon dioxide trong không khí có thể bù đắp cho sự thiếu ánh sáng để cung cấp quang hợp, v.v. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là khả năng thay thế cho các yếu tố. Ví dụ, Điều kiện tối ưu Trong đất sẽ không thể bù đắp cho sự vắng mặt hoàn toàn của ánh sáng, sẽ sớm dẫn đến cái chết của cây.
Lưu ý 2.
Dựa trên tất cả những gì ở trên, theo đó, sự tồn tại của các sinh vật sống trên hành tinh của chúng ta chỉ có thể với tỷ lệ tối ưu các yếu tố môi trường.
Bài giảng số 5.
Chủ đề: Các mô hình hành động chung của các yếu tố môi trường trên các sinh vật
KẾ HOẠCH:
1. Ảnh hưởng tích lũy của các yếu tố môi trường.
2. Luật tối thiểu của Libege.
3. Luật các yếu tố giới hạn của Sheford.
4. Phản ứng của các sinh vật để thay đổi mức độ của các yếu tố môi trường.
5. Sự thay đổi.
6. Thích ứng.
7. Niche môi trường của cơ thể.
7.1. Khái niệm và định nghĩa.
7.2. Chuyên và phổ biến niches môi trường..
8. Các hình thức môi trường.
Các yếu tố môi trường là năng động, có thể thay đổi trong thời gian và không gian. Mùa ấm áp thường xuyên được thay thế bằng cảm lạnh, nhiệt độ và độ ẩm dao động được quan sát trong ngày, ngày được thay thế vào ban đêm, v.v. Tất cả những thay đổi tự nhiên (tự nhiên) trong các yếu tố môi trường, tuy nhiên, một người có thể can thiệp vào chúng . Một hiệu ứng nhân tạo đối với môi trường tự nhiên được biểu hiện trong một sự thay đổi trong các chế độ môi trường ( giá trị tuyệt đối hoặc loa), hoặc thành phần của các yếu tố (ví dụ: phát triển, sản xuất và ứng dụng các sản phẩm bảo vệ thực vật không phải là trước đây không tồn tại trong tự nhiên, phân khoáng và vân vân.).
1. Tích lũy. tác động môi trường. các nhân tố
Các yếu tố môi trường môi trường ảnh hưởng đến cơ thể cùng một lúc và cùng nhau. Các tác động tích lũy của các yếu tố - bảo tồn, bằng cách này hoặc một cách khác xen kẽ bản chất của tác động của từng yếu tố riêng lẻ. Tác dụng của độ ẩm không khí đối với nhận thức động vật của nhiệt độ được nghiên cứu tốt. Với độ ẩm ngày càng tăng, cường độ bay hơi độ ẩm từ bề mặt da bị giảm, gây khó khăn cho một trong những cơ chế hiệu quả nhất đối với nhiệt độ cao. Nhiệt độ thấp cũng được dung nạp dễ dàng hơn trong một bầu không khí khô có độ dẫn nhiệt ít hơn (tốt nhất Đặc tính cách nhiệt). Do đó, độ ẩm của môi trường thay đổi nhận thức chủ quan về nhiệt độ trong động vật máu nóng, bao gồm cả một người.
Trong hành động phức tạp của các yếu tố môi trường môi trường, tầm quan trọng của các yếu tố môi trường cá nhân không bằng nhau. Trong số đó được phân biệt bởi các yếu tố hàng đầu (chính) và thứ cấp.
Dẫn đầu là những yếu tố cần thiết cho hoạt động quan trọng, yếu tố thứ cấp hoặc nền tảng. Thông thường các sinh vật khác nhau có nhiều yếu tố hàng đầu khác nhau, ngay cả khi các sinh vật sống ở một nơi. Ngoài ra, sự thay đổi của các yếu tố hàng đầu được quan sát thấy trong quá trình chuyển đổi của cơ thể trong thời kỳ khác của cuộc đời họ. Vì vậy, trong thời kỳ hoa, yếu tố hàng đầu đối với cây có thể nhẹ, và trong quá trình hình thành hạt giống - độ ẩm và chất dinh dưỡng.
Đôi khi việc thiếu một yếu tố được bù một phần bằng cách tăng cường khác. Ví dụ, ở Bắc Cực, một ngày sáng dài hạn bù đắp cho việc thiếu nhiệt.
2. Luật tối thiểu Lubikha.
Bất kỳ sinh vật sống là không cần thiết ở nhiệt độ, độ ẩm, khoáng sản và các chất hữu cơ Hoặc một số yếu tố khác, và chế độ cụ thể của chúng. Phản ứng của cơ thể phụ thuộc vào số lượng (liều) của yếu tố. Ngoài ra, một sinh vật sống trong điều kiện tự nhiên được tiếp xúc với nhiều yếu tố môi trường (cả abiotic và biotic) cùng một lúc. Cây cần một lượng độ ẩm đáng kể và chất dinh dưỡng (nitơ, phốt pho, kali) và đồng thời với số lượng các yếu tố "không đáng kể" như bor và molypden.
Bất kỳ loại động vật hoặc nhà máy nào đều có độ chọn lọc rõ ràng với thành phần của thực phẩm: mỗi cây đòi hỏi một số yếu tố khoáng sản nhất định. Bất kỳ loại động vật theo cách riêng của nó là đòi hỏi chất lượng thực phẩm. Để thường tồn tại, phát triển, cơ thể nên có toàn bộ các yếu tố cần thiết trong chế độ tối ưu và đủ số lượng.
Thực tế là một hạn chế liều (hoặc vắng mặt) của bất kỳ nhà máy cần thiết Các chất liên quan đến cả macro và vi sản dẫn đến cùng một kết quả - sự chậm lại trong sự phát triển, được tìm thấy và nghiên cứu bởi một trong những người sáng lập hóa học của nhà hóa học Đức của Ustas Von Lubikh. Quy tắc xây dựng năm 1840 được gọi là luật tối thiểu Lubich: Giá trị của cây trồng được xác định bởi số lượng trong đất của pin, nhu cầu về cây mà ít hài lòng nhất.
Đồng thời, Y. Lubi đã vẽ một cái thùng có lỗ, cho thấy lỗ dưới trong thùng xác định mức độ lỏng trong đó. Luật tối thiểu là hợp lệ cho cả thực vật và động vật, bao gồm cả một người trong một số tình huống nhất định phải sử dụng nước khoáng Hoặc vitamin để bù đắp cho việc thiếu bất kỳ yếu tố nào trong cơ thể.
Sau đó, các tinh chỉnh đã được thực hiện theo luật của Libech. Sửa đổi quan trọng và bổ sung phục vụ luật pháp là mơ hồ(chọn lọc) hành động của yếu tố đối với các chức năng khác nhau của cơ thể: Bất kỳ yếu tố môi trường nào không bị nhiễu về chức năng của cơ thể, tối ưu cho một số quy trình, chẳng hạn như hô hấp, không lạc quan đối với những người khác, chẳng hạn như tiêu hóa và ngược lại.
E. Ryubel năm 1930 đã được cài đặt lUẬT (HIỆU QUẢ) CỦA CÁC YẾU TỐI THIỂU (HOÀN thuốc hướng): Sự vắng mặt hoặc thiếu một số yếu tố môi trường có thể được bồi thường bởi một yếu tố gần (tương tự) khác.
Ví dụ, việc thiếu ánh sáng có thể được bù đắp cho cây với sự phong phú của carbon dioxide, và khi xây dựng vỏ bằng động vật thân mềm, canxi bị thiếu có thể được thay thế bằng strontium.
Tuy nhiên, những khả năng như vậy là vô cùng hạn chế. Năm 1949 công thức luật không thể thiếu trong các yếu tố cơ bản: Sự vắng mặt hoàn toàn trong môi trường của các yếu tố môi trường cơ bản (ánh sáng, nước, sinh học, v.v.) không thể được thay thế bằng các yếu tố khác.
Đối với nhóm nghiên cứu của luật Libich này áp dụng hơi khác so với những người khác. quy tắc phản ứng pha phạm lợi ích- làm hại ": Nồng độ nhỏ của tác dụng độc chất trên cơ thể theo hướng tăng cường các chức năng của nó (kích thích của chúng), trong khi nhiều hơn nồng độ cao Ức chế hoặc thậm chí dẫn đến cái chết của mình.
Mô hình độc tính này có giá trị cho nhiều người (vì vậy, biết tài sản y tế. Nồng độ nhỏ của chất độc serpentine), nhưng không phải tất cả các chất độc hại.
3. Luật các yếu tố hạn chế Sheford.
Yếu tố của môi trường được cảm nhận bởi cơ thể không chỉ với sự thiếu thốn của nó. Các vấn đề cũng xảy ra với sự dư thừa của bất kỳ yếu tố môi trường nào. Từ kinh nghiệm, người ta biết rằng việc thiếu nước trong đất đồng hóa cây nguyên tố dinh dưỡng khoáng sản Thật khó khăn, nhưng nước thừa cũng dẫn đến hậu quả tương tự: cái chết của rễ, sự xuất hiện của các quá trình yếm khí, sự xuất hiện của đất, v.v. là có thể, v.v. Các hoạt động quan trọng của cơ thể cũng bị ức chế đáng chú ý giá trị và với tác động quá mức của một yếu tố phi sinh học như nhiệt độ.
Yếu tố của môi trường chỉ hoạt động hiệu quả nhất trên cơ thể ở một giá trị trung bình nhất định, tối ưu cho cơ thể này. Các giới hạn dao động của bất kỳ yếu tố nào trong đó cơ thể có thể duy trì khả năng tồn tại, sự ổn định càng cao, I.E. Dung sai của cơ thể này với yếu tố tương ứng (từ lat. Tolerantia là sự kiên nhẫn). Theo cách này, lòng khoan dung - Đây là khả năng của cơ thể chịu được sự sai lệch của các yếu tố môi trường từ các giá trị tối ưu cho cuộc sống của nó.
Lần đầu tiên giả định về O. giới hạn (giới hạn) ảnh hưởng gia trị lơn nhât Yếu tố ngang hàng với giá trị tối thiểu được thể hiện vào năm 1913 bởi Nhà động vật học Hoa Kỳ V. Shefod, người đã thiết lập luật sinh học cơ bản của sự khoan dung: Bất kỳ sinh vật sống nào cũng có nhất định, tiến hóa di truyền về giới hạn trên và dưới của sự ổn định (khoan dung) cho bất kỳ môi trường nào hệ số.
Từ ngữ khác của pháp luật V. Sheford giải thích tại sao định luật khoan dung đồng thời được gọi là luật hạn chế các yếu tố: Ngay cả yếu tố duy nhất bên ngoài khu vực tối ưu của nó dẫn đến trạng thái căng thẳng của cơ thể và trong giới hạn cho cái chết của anh ta.
Do đó, yếu tố môi trường, mức độ đang tiếp cận bất kỳ đường viền nào của cơ thể chịu đựng của cơ thể hoặc vượt xa ranh giới này được gọi là yếu tố giới hạn. Luật khoan dung bổ sung cho các quy định của nhà môi trường Mỹ Y. Oduma:
Các sinh vật có thể có một loạt dung sai liên quan đến một yếu tố môi trường và phạm vi thấp liên quan đến các yếu tố khác;
Các sinh vật có nhiều khả năng chịu đựng đối với tất cả các yếu tố môi trường thường phổ biến nhất;
phạm vi dung sai có thể được thu hẹp liên quan đến các yếu tố môi trường khác, nếu các điều kiện về một yếu tố môi trường không tối ưu cho cơ thể;
Nhiều yếu tố môi trường trở nên hạn chế (giới hạn) thành các giai đoạn đặc biệt quan trọng (quan trọng) trong cuộc sống của các sinh vật, đặc biệt là trong thời kỳ sinh sản.
Đối với những điều khoản này cũng tiếp giáp với luật pháp của Mitrycalikha Baul, được gọi là A. Tineman luật hành động tích lũy: Sự kết hợp giữa các yếu tố hoạt động mạnh nhất trong các giai đoạn của sự phát triển của các sinh vật có độ dẻo nhỏ nhất - khả năng phù hợp tối thiểu.
4. Phản ứng sinh vật trên thay đổi cấp độ thuộc về môi trường
các nhân tố
Tác động tối ưu đối với các sinh vật khác nhau là cùng một yếu tố có thể có các giá trị khác nhau. Vì vậy, một số cây thích đất rất ướt, trong khi những cây khác tương đối khô. Một số động vật thích nhiệt nghiêm trọng, nhiệt độ trung bình vừa dung tích tốt hơn, v.v.
Ngoài ra, các sinh vật sống được chia thành có khả năng tồn tại trong phạm vi thay đổi rộng hoặc hẹp trong bất kỳ yếu tố nào của phương tiện. Mỗi yếu tố môi trường của các sinh vật thích ứng tương đối độc lập. Cơ thể có thể có khả năng thích ứng với một phạm vi hẹp của một yếu tố và một phạm vi rộng của khác. Đối với cơ thể, không chỉ biên độ, mà còn tốc độ dao động của một hoặc một yếu tố khác.
Nếu ảnh hưởng của các điều kiện môi trường không đạt đến giá trị giới hạn, các sinh vật sống phản ứng với nó với các hành động hoặc thay đổi nhất định trong tình trạng của chúng, cuối cùng dẫn đến sự sống còn của các loài. Vượt qua tác dụng phụ của động vật là có thể theo hai cách:
Bằng cách tránh chúng;
Bằng cách mua độ bền.
Phương pháp đầu tiên được sử dụng bởi động vật có đủ khả năng di động, nhờ đó họ di chuyển, tị nạn xây dựng tị nạn, v.v.
Yêu cầu và khả năng chịu đựng các yếu tố của môi trường xác định diện tích phân bố địa lý của các cá nhân của các loài được coi là, bất kể mức độ nhất quán của môi trường sống của chúng, nghĩa là AR E A L của quan điểm.
Ở trung tâm của các phản ứng của thực vật là sự phát triển của những thay đổi thích ứng đối với cấu trúc và quy trình của hoạt động quan trọng. Với các tình huống khí hậu lặp đi lặp lại nhịp nhàng, thực vật và động vật có thể thích nghi với sự phát triển của một tổ chức tạm thời thích hợp các quy trình cuộc sống, do đó họ xen kẽ các giai đoạn hoạt động của cơ thể với các giai đoạn ngủ đông (một số động vật) hoặc với phần còn lại của (thực vật).
5. Sự thay đổi
Sự thay đổi - Một trong những tính chất chính của cuộc sống trong các cấp độ khác nhau của tổ chức. Đối với mỗi loài, sự thay đổi của các cá nhân của nó là quan trọng. Ví dụ, những người khác nhau với sự phát triển, vóc dáng, màu mắt và da, thể hiện nhiều khả năng khác nhau. Sự thay đổi hữu tính tương tự vốn có trong tất cả các sinh vật: voi, ruồi, sồi, chim sẻ và những thứ khác.
Các cá nhân của bất kỳ loại khác nhau trong các dấu hiệu bên ngoài và bên trong. Ký tên - bất kỳ tính năng nào của cơ thể như trong anh ấy xuất hiện (kích thước, hình dạng, màu sắc, vv) và trong cấu trúc bên trong. Kháng bệnh, thấp hoặc nhiệt độ cao, khả năng bơi, bay và vân vân là tất cả các dấu hiệu, nhiều trong số đó có thể được thay đổi hoặc phát triển bằng cách học tập hoặc đào tạo. Tuy nhiên, tài sản chính của họ là di truyền, tức là di truyền, cơ sở. Mỗi cơ thể xuất hiện trên ánh sáng với một bộ các dấu hiệu cụ thể.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng cơ sở di truyền của các dấu hiệu của bất kỳ loài nào được mã hóa trong các phân tử DNA, I.E. Trong các gen của cơ thể, sự kết hợp của nó được gọi là kiểu gen của nó. Kiểu gen của hầu hết tất cả các sinh vật, bao gồm cả một người, được trình bày không phải bởi một, mà là hai bộ gen. Sự tăng trưởng của cơ thể đi kèm với sự phân chia tế bào, trong đó mỗi tế bào mới nhận được một bản sao chính xác của cả hai bộ gen. Tuy nhiên, thế hệ tiếp theo chỉ được chuyển sang một bộ từ mỗi phụ huynh, và do đó trẻ em phát sinh các kết hợp mới của các gen khác ngoài cha mẹ. Do đó, tất cả các hậu duệ, và do đó, cá nhân của loài (ngoại trừ cặp song sinh một lần) khác nhau trong kiểu gen của chúng.
Sự biến đổi di truyền - cơ sở của sự biến đổi di truyền của các dấu hiệu. Một nguồn biến đổi di truyền khác là đột biến DNA ảnh hưởng đến bất kỳ gen hoặc nhóm gen nào.
Sự khác biệt phát sinh từ việc học, đào tạo hoặc đơn giản là chấn thương là sự phát triển của bất kỳ dấu bẩm sinh nào, nhưng không thay đổi cơ sở di truyền.
Nếu sự biến đổi di truyền trong quá trình sinh sản tình dục là không thể tránh khỏi, thì khi sinh sản của các cá nhân, tức là, khi nhân bản, có một hình ảnh khác nhau. Do đó, khi trồng cây, một sinh vật mới xuất hiện do một kết quả của một đơn giản phân chia tế bàokèm theo sự sao chép chính xác của DNA cha mẹ. Do đó, tất cả các cá nhân của bản sao (ngoại trừ các đột biến) giống hệt nhau về mặt di truyền. Genofond - một tập hợp các mẫu gen của tất cả các cá nhân của một số sinh vật của một loài. Genuofund của loài không nhất quán, nó có thể thay đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác. Nếu các cá nhân sở hữu các dấu hiệu hiếm gặp không nhân lên, thì một phần của nhóm gen bị giảm.
Trong tự nhiên, một sự thay đổi trong nhóm gen của loại liên tục được tiến hành, đó là cơ sở của quá trình tiến hóa. Mỗi thế hệ phải chịu một lựa chọn sinh tồn và phát lại, vì vậy hầu như tất cả các dấu hiệu của các sinh vật theo cách này hoặc một cách khác để tồn tại và tái tạo các loài.
Tuy nhiên, nhóm gen có thể được thay đổi và cố tình sử dụng lựa chọn nhân tạo. Thú cưng và giống hiện đại cây văn hóa Là từ tổ tiên hoang dã giống như thế này. Cũng có thể can thiệp vào nhóm gen khi vượt qua các loài thân thiện với thân thiện (không có sự khác biệt không được cung cấp cho các văn phòng). Phương pháp này được gọi là lai, và hậu duệ - giống lai.
Những thành tựu mới nhất của khoa học có liên quan đến việc phát triển công nghệ kỹ thuật di truyền, bao gồm việc đạt được các gen cụ thể (phân đoạn DNA) của một loài và giới thiệu chúng với loại khác trực tiếp mà không cần vượt qua. Điều này cho phép bạn hybridize bất kỳ loại nào, không chỉ gần đó, và do đó gây ra tranh chấp nghiêm trọng do không thể đoán trước kết quả hữu hạn Sự can thiệp triệt để như vậy trong nhóm sinh vật gen.
6. Thích nghi
Động vật và thực vật buộc phải thích nghi với nhiều yếu tố của các điều kiện sống thay đổi liên tục. Sự năng động của các yếu tố sinh thái theo thời gian và không gian phụ thuộc vào thiên văn học, telioclimatic, các quy trình địa chất thực hiện vai trò quản lý liên quan đến các sinh vật sống.
Các dấu hiệu góp phần vào sự sống còn của cơ thể đang dần được tăng cường bởi ảnh hưởng của việc chọn tự nhiên cho đến khi đạt được mức thể dục tối đa cho các điều kiện hiện có. Thiết bị có thể xảy ra ở mức độ tế bào, khăn giấy và thậm chí cả một cơ thể, ảnh hưởng đến hình thức, kích thước, tỷ lệ của các cơ quan, v.v ... tổ chức trong quá trình tiến hóa và lựa chọn tự nhiên sản xuất các đặc điểm di truyền trong sự thay đổi Điều kiện môi trường, tức là xảy ra thích ứng.
Thích nghi- Sự thích nghi của các sinh vật (và loài) đến môi trường là tài sản cơ bản của động vật hoang dã. Môi trường sống của bất kỳ sinh vật sống, một mặt, từ từ và thay đổi đều đặn qua cuộc sống của nhiều thế hệ có liên quan loài sinh học.Và mặt khác, nó trình bày cơ thể một loạt các yêu cầu, thay đổi trong các đoạn ngắn của cuộc sống cá nhân. Do đó, có ba cấp độ quá trình thích ứng.
Cấp độ di truyền. Cấp độ này cung cấp sự thích ứng và bảo tồn khả năng tồn tại của hình thức trong các thế hệ dựa trên các thuộc tính của biến động di truyền.
Thay đổi sâu sắc của sự trao đổi chất. Thiết bị theo chu kỳ tự nhiên theo mùa và hàng năm được thực hiện bằng cách sử dụng những thay đổi sâu sắc trong quá trình trao đổi chất. Ở động vật, vai trò trung tâm trong các quá trình này chơi các cơ chế thần kinh, ví dụ, chuẩn bị cho mùa sinh sản hoặc ngủ đông mùa đông "biến" bằng cách kích thích thần kinh, và được thực hiện do những thay đổi trong tình trạng nội tiết tố của cơ thể. Trong thực vật, theo mùa và những thay đổi lâu dài khác được cung cấp bởi công việc của phytohormone, các yếu tố tăng trưởng.
Thay đổi nhanh chóng để đáp ứng với độ lệch ngắn hạn của các yếu tố môi trường. Ở động vật, chúng được thực hiện với nhiều cơ chế lo lắng dẫn đến thay đổi hành vi và biến đổi chuyển hóa có thể đảo ngược nhanh chóng. Trong thực vật, một ví dụ về những thay đổi nhanh chóng là phản ứng với sự thay đổi của sự chiếu sáng.
Giá trị thích ứng có hầu hết tất cả các mô hình đặc trưng của cuộc sống. Trong quá trình lựa chọn tự nhiên, các loại được chuyển đổi và thích nghi tốt hơn với môi trường sống của chúng. Ví dụ, hươu cao cổ dần thích nghi với việc ăn lá từ ngọn cây. Với sự gia tăng khả năng thích ứng của các sinh vật đến môi trường sống, tốc độ thay đổi của chúng bị giảm.
Trong trường hợp quan hệ "PREDATOR-PERCIFICE" chọn lọc tự nhiên Trước hết, nó ảnh hưởng đến các gen để tránh kẻ thù một cách hiệu quả nhất và những kẻ săn mồi nằm trên các gen làm tăng khả năng săn bắn của nó. Điều này đúng với tất cả các tương tác sinh học. Sinh vật, vì một số lý do, mất khả năng thích nghi, được cam chịu để tuyệt chủng.
Vì vậy, với sự thay đổi trong các điều kiện tồn tại (độ lệch của giá trị của một hoặc nhiều yếu tố môi trường vượt quá các dao động thông thường), một số loài được điều chỉnh và chuyển đổi, và các loài khác sẽ chết đi. Nó phụ thuộc vào một số trường hợp. Điều kiện cơ bản để thích ứng là sự sống còn và sinh sản ít nhất một số cá nhân trong các điều kiện mới, có liên quan đến sự đa dạng di truyền của nhóm gen và mức độ thay đổi của môi trường. Với một nhóm gen đa dạng hơn, ngay cả trong trường hợp những thay đổi mạnh mẽ trong môi trường, một số cá nhân sẽ có thể tồn tại, trong khi với nhiều loại gen gen, thậm chí cả những biến động nhỏ trong các yếu tố môi trường có thể dẫn đến sự tuyệt chủng của loài.
Nếu những thay đổi của các điều kiện thấp hoặc xảy ra dần dần, hầu hết các loài có thể thích nghi và tồn tại. Sự thay đổi sắc nét, nhiều loại gen càng nhiều là cần thiết cho sự sống còn. Trong trường hợp thay đổi thảm khốc (ví dụ, chiến tranh hạt nhân), có thể không tồn tại bất kỳ loại nào. Nguyên tắc môi trường quan trọng nhất đọc: Sự tồn tại của loài được cung cấp bởi sự đa dạng di truyền và biến động yếu trong các yếu tố môi trường.
Một yếu tố khác có thể được thêm vào sự đa dạng di truyền và thay đổi phân phối địa lý trung bình. Quan điểm càng lan rộng (diện tích của loài) càng nhiều, càng đa di truyền và ngược lại nhiều hơn và ngược lại. Ngoài ra, với phân phối địa lý rộng lớn, một số khu vực có thể được loại bỏ hoặc cách ly khỏi các quận nơi các điều kiện tồn tại đã bị vi phạm. Ở những khu vực này, loài này vẫn tồn tại, ngay cả khi nó biến mất khỏi những nơi khác.
Nếu một phần của cá nhân sống sót trong các điều kiện mới, thích ứng thêm và sự phục hồi của số lượng phụ thuộc vào tốc độ phát lại, vì sự thay đổi trong các dấu hiệu chỉ xảy ra bằng cách chọn trong mỗi thế hệ. Ví dụ, một cặp côn trùng có hàng trăm hậu duệ trôi qua vòng đời trong một vài tuần. Do đó, tốc độ sinh sản của chúng cao hơn hàng ngàn lần so với những con chim chỉ nuôi 2-6 con gà con mỗi năm, điều đó có nghĩa là cùng mức độ thích ứng sẽ được sửa chữa cùng một lúc nhanh hơn. Đó là lý do tại sao côn trùng đang nhanh chóng thích ứng và có được sự ổn định cho tất cả các loại "sản phẩm bảo vệ thực vật", trong khi các loài hoang dã khác từ các phương pháp điều trị này chết.
Điều quan trọng cần lưu ý là bản tự xóa không gây đột biến hữu ích. Những thay đổi xảy ra ngẫu nhiên. Dấu hiệu thích ứng đang phát triển do đa dạng di truyền đã tồn tại trong nhóm gen của loài. Vật chất kích thước của cơ thể. Muhi thậm chí có thể tồn tại trong thùng rác, và động vật lớn là cần thiết để tồn tại các vùng lãnh thổ rộng lớn.
Thích ứng có các tính năng sau:
Khả năng thích ứng với một yếu tố của môi trường, chẳng hạn như tăng độ ẩm, không cung cấp cho cơ thể có khả năng thích ứng tương tự với các điều kiện khác của môi trường (nhiệt độ, v.v.). Mẫu này được gọi là luật độc lập tương đối của sự thích nghi: Thích ứng cao với một trong những yếu tố môi trường không đưa ra mức độ thích ứng tương tự với các điều kiện sống khác.
Mỗi loại sinh vật trong môi trường đời không bao giờ thay đổi đều thích nghi theo cách riêng của mình. Điều này được thể hiện được xây dựng vào năm 1924. quy tắc cá tính môi trường: Mỗi loài đều dành riêng cho khả năng thích ứng môi trường; Hai loài giống hệt nhau không tồn tại.
Quy tắc tuân thủ môi trường sống của sinh vật nguyên sinh sinh vật đang đọc: Hình thức của các sinh vật có thể tồn tại cho đến lúc đó và cho đến nay, vì môi trường xung quanh nó tương ứng với khả năng di truyền thích ứng với dao động và thay đổi của nó.
Lựa chọn - Đây là quá trình thay đổi nhóm gen của một cái nhìn hiện có. Không phải là một người đàn ông cũng không thiên nhiên hiện đại không thể tạo ra một nhóm gen mới hoặc loại mới. Từ không có gì, trên đầu. Nó đang thay đổi chỉ những gì đã có ở đó.
7. Thuộc về môi trường thích hợp sinh vật
7.1. Các khái niệm và Định nghĩa
Bất kỳ sinh vật sống nào được điều chỉnh (thích nghi) với các điều kiện môi trường nhất định. Thay đổi các thông số của nó, đầu ra của chúng cho một số biên giới ngăn chặn tuổi thọ của các sinh vật và có thể gây ra cái chết của họ. Các yêu cầu của việc này hoặc sinh vật đến các yếu tố môi trường của môi trường được gây ra bởi khu vực (biên giới phân phối) của loại mà cơ thể thuộc về cơ thể, và trong phạm vi môi trường sống cụ thể.
Havory. - Sắp xếp không gian của các điều kiện trung bình (abiotic và sinh học), cung cấp toàn bộ chu trình phát triển và sinh sản của các cá nhân (hoặc nhóm cá nhân) của một loài. Điều này, ví dụ, hàng rào, Ao, grove, bờ đá, vv cùng một lúc, trong giới hạn của môi trường sống, những nơi có điều kiện đặc biệt có thể được phân bổ (ví dụ, dưới lớp vỏ của thân cây trong khu rừng), trong một số trường hợp có tên là Micromestos.
Cho các đặc điểm tích lũy của không gian vật lý bị chiếm đóng bởi các sinh vật của hình thức, của họ vai trò chức năng Trong môi trường sống sinh học, bao gồm cả phương pháp dinh dưỡng (trạng thái trophic), lối sống và mối quan hệ với các loại khác, các nhà khoa học Mỹ J. Greennell vào năm 1928, đã giới thiệu thuật ngữ "hốc sinh thái". Định nghĩa hiện tại của nó là như vậy.
Thích hợp sinh thái - Đây là một tổng thể:
Tất cả các yêu cầu của cơ thể đối với các điều kiện của môi trường sống (thành phần và chế độ của các yếu tố môi trường) và nơi các yêu cầu này được thỏa mãn;
Tổng số các đặc điểm sinh học và các thông số vật lý của phương tiện xác định các điều kiện cho sự tồn tại của một loại cụ thể, sự chuyển đổi năng lượng của chúng, việc trao đổi thông tin với môi trường và bản thân như thế.
Do đó, thích hợp sinh thái đặc trưng mức độ chuyên môn sinh học của loài. Có thể lập luận rằng môi trường sống của cơ thể là "địa chỉ" của anh ấy, trong khi thị trường sinh thái là "nghề nghiệp", hoặc "lối sống" hoặc "nghề nghiệp".
Tính đặc hiệu môi trường của các loài được nhấn mạnh tiên đề thích ứng môi trường: Mỗi loại được điều chỉnh theo một tập hợp các điều kiện tồn tại cụ thể được xác định nghiêm ngặt - sinh thái.
Vì các loại sinh vật thân thiện với môi trường, chúng có hốc môi trường cụ thể.
Do đó, như trong vùng đất của các loại sinh vật sống - như nhiều hốc sinh thái.
Các sinh vật dẫn đầu một lối sống tương tự, như một quy luật, không sống ở cùng một nơi do cạnh tranh xen kẽ. Theo nhà sinh vật học Liên Xô được thành lập vào năm 1934 (1910-1986) nguyên tắc tính toán lẫn nhau cạnh tranh: Hai loại không chiếm lĩnh thích hợp sinh thái.
Trong tự nhiên cũng hành động quy tắc nghĩa vụ làm đầy hốc sinh thái: Nên phân thái sinh thái trống luôn luôn và phải được lấp đầy.
Wisdom dân gian đã xây dựng hai định đề này như sau: "Hai con gấu không thể hòa đồng trong một busther" và "thiên nhiên không tha thứ cho sự trống rỗng."
Những quan sát toàn thân này được thực hiện trong sự hình thành cộng đồng sinh học và sinh học. Các hốc môi trường luôn được lấp đầy, mặc dù điều này đôi khi đòi hỏi thời gian đáng kể. Biểu thức gặp phải "Niche sinh thái miễn phí" có nghĩa là ở một nơi nhất định là cạnh tranh yếu đối với bất kỳ loại thức ăn nào và có một lượng điều kiện khác được sử dụng không đủ đối với một loại nhất định trong các hệ thống tự nhiên tương tự, nhưng không được xem xét.
Điều đặc biệt quan trọng cần phải tính đến các mô hình tự nhiên khi cố gắng can thiệp vào hiện có (hoặc được thiết lập ở một nơi nhất định) tình huống để tạo điều kiện thuận lợi hơn cho một người. Do đó, những điều sau đây được chứng minh bởi các nhà sinh học: Ở các thành phố, với sự ô nhiễm ngày càng tăng của lãnh thổ, số lượng Raven đang gia tăng. Khi bạn cố gắng cải thiện tình hình, ví dụ, bằng sự hủy diệt vật lý của họ, dân số có thể gặp phải sự phân biệt sinh thái trong môi trường đô thị được giải phóng bởi các góc sẽ nhanh chóng bị chiếm giữ bởi quan điểm có một vị sinh thái gần gũi, cụ thể là , chuột. Một kết quả như vậy khó có thể được công nhận là một chiến thắng.
7.2. Đặc sản I. chung Thuộc về môi trườngthích hợp
Các hốc môi trường của tất cả các sinh vật sống được chia thành chuyên ngành và chung. Bộ phận này phụ thuộc vào các nguồn dinh dưỡng chính của các loài tương ứng, kích cỡ môi trường sống, nhạy cảm với các yếu tố môi trường phi sinh học.
Nishi chuyên ngành.. Hầu hết các loài thực vật và động vật thích nghi với sự tồn tại chỉ trong một phạm vi hẹp. điều kiện khí hậu và các đặc điểm môi trường khác, thức ăn trên một bộ thực vật hoặc động vật hạn chế. Các loài như vậy có một hốc chuyên biệt, xác định môi trường sống của chúng trong môi trường tự nhiên.
Vì vậy, một chú gấu trúc khổng lồ có một phân khúc chuyên biệt hẹp, với giá 99% được cung cấp bởi những chiếc lá và măng. Phá hủy hàng loạt một số loại tre ở các khu vực của Trung Quốc, nơi Panda sống, dẫn động vật này để tuyệt chủng.
Một loạt các loài và hình thức của thế giới thực vật và động vật, tồn tại trong các khu rừng nhiệt đới ẩm ướt, có liên quan đến sự hiện diện của một số hốc môi trường chuyên biệt ở mỗi tầng thực vật rừng rõ rệt. Do đó, việc cắt giảm thâm canh các khu rừng này gây ra sự tuyệt chủng của hàng triệu loài thực vật và động vật chuyên biệt.
Hốc phổ thông. Các loại với các hốc chia sẻ được đặc trưng bởi khả năng thích ứng ánh sáng để thay đổi trong các yếu tố môi trường môi trường. Họ có thể tồn tại thành công ở nhiều nơi khác nhau, cho ăn nhiều loại thực phẩm khác nhau và chịu được biến động sắc nét trong điều kiện tự nhiên. Các hốc sinh thái phổ biến có sẵn ở ruồi, gián, chuột, chuột, người, v.v.
Đối với các loài có các hốc môi trường thông thường, có một mối đe dọa tuyệt chủng ít hơn đáng kể so với những người có hốc chuyên dụng.
8. Môi trường các hình thức
Môi trường tự nhiên xung quanh tạo thành kiểu hình của các sinh vật là một tập hợp các dấu hiệu hình thái, sinh lý và hành vi. Loài sống trong điều kiện tương tự (với một tập hợp các yếu tố môi trường tương tự) có khả năng thích ứng tương tự với các điều kiện này, ngay cả khi chúng liên quan đến các loại khác nhau trong phân loại động vật và thế giới rau. Sinh thái học có tính đến việc này, phân loại các sinh vật trên các hình thức môi trường (quan trọng) khác nhau. Trong trường hợp này, hình thức quan trọng của loài được gọi là khu vực được thành lập các đặc tính sinh học, sinh lý và hình thái, gây ra một phản ứng nhất định đối với tác động của môi trường. Có nhiều phân loại của các sinh vật cho các hình thức cuộc sống. Ví dụ, địa lý địa chất - cư dân của đất, Dendrobionts - liên quan đến cây gỗ, Hortobiles - cư dân của bìa thảo dược và nhiều hơn nữa.
Hydrobiontov. - cư dân môi trường thủy sinh Đó là thông lệ để phân chia các hình thức môi trường như Benthos, Periphyton, Plankton, Nekton, Trung lập.
Benthos. (từ tiếng Hy Lạp - độ sâu) - sinh vật dưới cùng, lối sống gắn liền hoặc miễn phí, bao gồm cả sống trong một lớp trầm tích dưới cùng. Tốt nhất là đó là động vật thân mềm, một số cây thấp hơn bò ấu trùng côn trùng.
Periphyton.- Động vật và thực vật gắn liền với thân cây cây cao hơn Và tăng trên đáy.
Sinh vật phù du. (từ Hy Lạp. Plagktos - tăng vọt) - Các sinh vật nổi có khả năng thực hiện các dịch chuyển dọc và ngang chủ yếu theo sự chuyển động của môi trường khối lượng. Đó là thông lệ để phân bổ thực vậtoplankton liên quan đến các nhà sản xuất và động vật phù du liên quan đến tham vấn và thức ăn trên thực vật phù du.
Nekton. (Từ Hy Lạp. Nektos đang nổi) - Các sinh vật nổi tự do và độc lập - chủ yếu là cá, động vật lưỡng cư, côn trùng nước lớn, động vật giáp xác.
Neaston. - Một bộ sưu tập các sinh vật biển và nước ngọt sống gần mặt nước; Ví dụ, ấu trùng muỗi, đồng hồ nước, từ thực vật - que, v.v.
Mẫu môi trường là sự phản ánh khả năng thích ứng của nhiều sinh vật khác nhau đối với các yếu tố môi trường riêng lẻ, trong quá trình tiến hóa tiến hóa. Do đó, việc phân chia các loại cây vào viêm hyrfrof (nhàm chán ẩm), mesophytes (nhu cầu trung bình đến độ ẩm) và xerophytes (được đặt tên là) phản ứng của chúng đối với một yếu tố môi trường cụ thể - độ ẩm. Đồng thời, cây xerophotic là một hình thức môi trường duy nhất với động vật và xeritose, vì những cây và những người khác sống trong sa mạc và có một sự thích nghi cụ thể cản trở tổn thất độ ẩm (ví dụ, có được nước từ chất béo).
Kiểm soát câu hỏi và nhiệm vụ
1. Luật nào về hành động tổng thể của các yếu tố môi trường được biết đến với bạn?
2. LUẬT CÔNG CỤ TỐI THIỂU LÀM THẾ NÀO? Làm rõ về anh ta là gì?
3. Luật khoan dung từ. Ai đã cài đặt mẫu này?
4. Cho ví dụ về việc sử dụng các định luật tối thiểu và dung sai trong hoạt động thực tế.
5. Những cơ chế nào sẽ cho phép các sinh vật sống bù đắp cho các yếu tố môi trường?
6. Sự khác biệt giữa môi trường sống và thích hợp sinh thái là gì?
7. Hình thức quan trọng của sinh vật là gì? Tầm quan trọng của các hình thức quan trọng trong việc thích ứng của các sinh vật là gì?
Mô hình hành động của các yếu tố môi trường
Mặc dù sự đa dạng của các yếu tố môi trường và bản chất khác nhau của nguồn gốc của chúng, có một số quy tắc chung và mô hình tác động của chúng đối với các sinh vật sống. Bất kỳ yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến sinh vật như sau:
· Thay đổi phân phối địa lý của các loài;
· Thay đổi khả năng sinh sản và tỷ lệ tử vong của các loài;
· Cuộc gọi di chuyển;
· Thúc đẩy sự xuất hiện của những phẩm chất thích ứng và thích ứng.
Hiệu quả nhất là hành động của yếu tố ở một giá trị nhất định của yếu tố tối ưu cho cơ thể, và không phải ở các giá trị quan trọng của nó. Xem xét các luật của hành động yếu tố đối với các sinh vật.
Sự phụ thuộc của kết quả của hành động của yếu tố môi trường đối với cường độ của nó, phạm vi thuận lợi của yếu tố môi trường được gọi là vùng tối ưu (cuộc sống bình thường). Độ lệch càng đáng kể so với yếu tố từ tối ưu, yếu tố này càng ức chế hoạt động quan trọng của dân số. Phạm vi này được gọi là vùng áp bức (pessimum). Giá trị yếu tố di động tối đa và tối thiểu là những điểm quan trọng bên ngoài mà sự tồn tại của cơ thể hoặc dân số không còn có thể. Phạm vi của nhân tố hành động giữa các điểm quan trọng được gọi là vùng chịu đựng của cơ thể (độ bền) đối với yếu tố này. Điểm trên trục abscissa tương ứng với chỉ số tốt nhất Hoạt động quan trọng của cơ thể có nghĩa là giá trị tối ưu của yếu tố và được gọi là điểm tối ưu. Vì rất khó để xác định điểm tối ưu, bạn thường nói về vùng tối ưu hoặc vùng thoải mái. Do đó, điểm tối thiểu, tối đa và tối ưu tạo nên ba điểm hồng y, xác định các phản ứng có thể xảy ra của cơ thể đối với yếu tố này. Các điều kiện của phương tiện trong đó bất kỳ yếu tố nào (hoặc một tập hợp các yếu tố) vượt quá giới hạn của vùng thoải mái và có tác dụng ức chế, trong sinh thái học được gọi là cực đoan.
Các mẫu được xem xét được gọi là "quy tắc tối ưu" (Hình 29).
Hình 29. Hình ảnh đồ họa. "Luật tối ưu"
Đối với cuộc sống của các sinh vật, một sự kết hợp nhất định của các điều kiện là cần thiết. Nếu tất cả các điều kiện của môi trường sống là thuận lợi, ngoại trừ một, thì tình trạng này trở nên quyết đoán cho cuộc sống của cơ thể đang xem xét. Nó giới hạn (giới hạn) sự phát triển của cơ thể, do đó được gọi là một yếu tố hạn chế. Vì thế Yếu tố giới hạn là một yếu tố môi trường, giá trị vượt ra ngoài ranh giới của tỷ lệ sống.
Ví dụ, cá trong mùa đông trong các hồ chứa được gây ra bởi sự thiếu oxy, cosps không sống trong đại dương (nước mặn), việc di cư của giun đất gây ra sự dư thừa độ ẩm và thiếu oxy.
Ban đầu nó được xác định rằng sự phát triển của các sinh vật sống hạn chế sự thiếu bất kỳ thành phần nào, ví dụ, muối khoáng, độ ẩm, ánh sáng, v.v. Ở giữa thế kỷ XIX, cơ quan hóa học của Đức Yustas Lubih lần đầu tiên chứng minh thử nghiệm rằng sự phát triển của cây phụ thuộc vào nguyên tố của pin, có mặt trong một lượng tương đối tối thiểu. Ông gọi hiện tượng này theo luật tối thiểu; Để vinh danh tác giả, nó còn được gọi là luật pháp Libege. (Thùng libiha) (Hình 30).
Hình 30. Hình ảnh đồ họa của một luật tối thiểu.
Trong công thức hiện đại, luật tối thiểu có vẻ như thế này: Độ bền của cơ thể được xác định bởi liên kết yếu nhất trong chuỗi của mình nhu cầu môi trường. Tuy nhiên, khi nó bật ra sau đó, không chỉ thiếu giới hạn, mà còn là sự dư thừa yếu tố, ví dụ, cắt chết do mưa, mài mòn đất bằng phân bón, v.v. Khái niệm rằng ngang hàng với mức tối thiểu, một yếu tố giới hạn có thể là mức tối đa, đã giới thiệu 70 năm sau Libech, nhà động vật học Mỹ V. Sheford, người đã xây dựng luật khoan dung. Theo luật khoan dung, hệ số giới hạn của sự thịnh vượng của dân số (sinh vật) có thể ít nhất cũng như tác động môi trường tối đa, và phạm vi giữa chúng xác định lượng độ bền (giới hạn của dung sai) hoặc hóa trị môi trường của cơ thể đến yếu tố này.
Nguyên tắc hạn chế các yếu tố có giá trị đối với tất cả các loại sinh vật sống - thực vật, động vật, vi sinh vật và đề cập đến cả hai yếu tố abiotic và sinh học.
Ví dụ, yếu tố giới hạn cho sự phát triển của các sinh vật thuộc loại này có thể cạnh tranh với một loài khác. Trong nông nghiệp, yếu tố hạn chế thường trở thành loài gây hại, cỏ dại và đối với một số nhà máy, yếu tố nghiên cứu cán màng trở thành thiếu (hoặc sự vắng mặt) của đại diện của một loài khác. Ví dụ, một loại hình mới đã được chuyển đến California từ Địa Trung Hải, nhưng anh ta không trái cây cho đến khi anh ta được giao bởi những con ong Ba Tư duy nhất dành cho anh ta.
Theo quy định của pháp luật về sự khoan dung, bất kỳ chất hoặc năng lượng dư thừa nào cũng được gây ô nhiễm ngay từ đầu.
Do đó, nước thừa, ngay cả ở các khu vực khô ráo, có hại và nước có thể được coi là một chất gây ô nhiễm thông thường, mặc dù với số lượng tối ưu, nó chỉ đơn giản là cần thiết. Đặc biệt, nước thừa ngăn đất bình thường trong vùng đất đen.
Hình 31. Valence môi trường (độ dẻo) của các loài: 1 - Evuryontal, 2 - Chasobonny.
Giá trị sinh thái rộng lớn của loài liên quan đến các yếu tố phi sinh học của phương tiện được biểu thị bằng cách thêm "Evri-", "tường" hẹp vào tiêu đề của yếu tố. Các loại cho sự tồn tại của điều kiện cần thiết để các điều kiện môi trường được xác định nghiêm ngặt được gọi là không tráng, và các loài thích ứng với tình huống sinh thái với một loạt các thay đổi trong các tham số - bởi Esvibyontic.
Ví dụ, động vật có khả năng đệ trình biến động nhiệt độ đáng kể được gọi là Heuritem, phạm vi nhiệt độ hẹp là đặc trưng của các sinh vật steModMal. (Cầu trượt). Những thay đổi nhỏ về nhiệt độ ít bị ảnh hưởng đến các sinh vật heuritem và có thể là thảm họa cho người nhiệt liệt. Các sinh vật Eurigidroid và giống như tường khác nhau tùy theo phản ứng với biến động độ ẩm. Eurigaline và Sunny - có một phản ứng khác với mức độ mặn của môi trường. Các sinh vật Euroyotic có thể sống ở những nơi khác nhau, và các bức tường - cho thấy những yêu cầu nghiêm ngặt về sự lựa chọn của môi trường sống.
Liên quan đến áp lực, tất cả các sinh vật được chia thành EURIBATE và tắt hoặc sau đánh (cá biển sâu).
Liên quan đến oxy, Heuroxybiontes (Crucian, Cá chép) và Steenoxybionts (Grayling) được phân lập.
Liên quan đến lãnh thổ (Biotope) - Eurritopic (Big Tit) và Stenotopic (Skill).
Liên quan đến thực phẩm - Euryfagi (Vican) và nhuộm màu, trong đó bạn có thể phân bổ Ichthyophages (Mực), những người tham gia (SIEUED, cắt tóc, nuốt), herpetophages (Bird - Bí thư).
Valence môi trường của các loài liên quan đến các yếu tố khác nhau có thể rất đa dạng, tạo ra nhiều sự thích nghi trong tự nhiên. Sự kết hợp giữa các khí môi trường liên quan đến các yếu tố khác nhau của môi trường là phổ sinh thái của mẫu.
Giới hạn dung sai cơ thể thay đổi trong quá trình chuyển đổi từ giai đoạn phát triển này sang giai đoạn khác. Thông thường, các sinh vật trẻ dễ bị tổn thương và đòi hỏi nhiều hơn về điều kiện môi trường so với cá nhân trưởng thành.
Quan trọng nhất về tác động của các yếu tố khác nhau là thời gian sinh sản: Trong giai đoạn này, nhiều yếu tố trở nên hạn chế. Valence sinh thái cho các cá nhân chăn nuôi, hạt giống, phôi, ấu trùng, trứng thường là so với người lớn có thực vật hoặc động vật chưa từng có.
Ví dụ, nhiều động vật biển có thể mang saltwaters hoặc nước ngọt. Với hàm lượng clorua cao, vì vậy họ thường vào dòng sông ngược dòng. Nhưng ấu trùng của họ không thể sống ở vùng biển như vậy, vì vậy loài này không thể nhân lên trên sông và không được chứng minh ở đây để có môi trường sống lâu dài. Nhiều loài chim bay để đưa gà con đến những nơi có khí hậu ấm hơn, v.v.
Cho đến bây giờ, đó là về giới hạn của sự khoan dung của một sinh vật sống liên quan đến một yếu tố, nhưng trong tự nhiên tất cả các yếu tố môi trường đều hành động cùng nhau.
Vùng tối ưu và giới hạn độ bền của cơ thể so với hệ số của môi trường có thể được dịch chuyển tùy thuộc vào đó các yếu tố khác đang hoạt động cùng một lúc. Mẫu này là tên của sự tương tác của các yếu tố môi trường (bảo tồn).
Ví dụ, người ta biết rằng nhiệt dễ mang theo với không khí khô, không ướt; Nguy cơ đóng băng cao hơn đáng kể ở nhiệt độ thấp với gió mạnhhơn trong thời tiết không có gió. Đối với sự phát triển của cây, một yếu tố như kẽm là cần thiết, đặc biệt, nó thường là một yếu tố hạn chế. Nhưng đối với cây mọc trong bóng râm, nhu cầu về nó ít hơn so với những người dưới ánh mặt trời. Có một cái gọi là bồi thường các yếu tố.
Tuy nhiên, mức bồi thường lẫn nhau có một số giới hạn nhất định và thay thế hoàn toàn một trong những yếu tố không thể thay thế. Sự vắng mặt hoàn toàn của nước hoặc ít nhất một trong những yếu tố cần thiết của dinh dưỡng khoáng sản khiến cuộc sống của thực vật là không thể, mặc dù sự kết hợp thuận lợi nhất của các điều kiện khác. Nó tuân theo kết luận rằng tất cả các điều kiện của môi trường cần thiết để duy trì cuộc sống đóng vai trò bình đẳng và bất kỳ yếu tố nào có thể hạn chế khả năng tồn tại của sinh vật - đây là một định luật tương đương với tất cả các điều kiện sống.
Được biết, mỗi yếu tố ảnh hưởng đến các chức năng khác nhau của cơ thể. Các điều kiện tối ưu cho một số quy trình, ví dụ, đối với sự phát triển của cơ thể, có thể trở thành một vùng áp bức cho những người khác, ví dụ như để sinh sản và vượt ra ngoài dung sai, đó là dẫn đến cái chết thứ ba. Do đó, vòng đời, phù hợp với cơ thể trong một thời gian nhất định chủ yếu thực hiện những chức năng hoặc chức năng khác - dinh dưỡng, tăng trưởng, sinh sản, tái định cư - luôn đồng ý với những thay đổi theo mùa trong các yếu tố môi trường, chẳng hạn như tính thời vụ trong thế giới thực vật do sự thay đổi của mùa.
Trong số các luật xác định sự tương tác của một cá nhân hoặc cá nhân với môi trường của mình, hãy chọn quy tắc tuân thủ môi trường định trước môi trường. Nó lập luận rằng hình thức của các sinh vật có thể tồn tại cho đến khi đến nay, vì môi trường của môi trường tự nhiên của nó tương ứng với khả năng di truyền của việc thích ứng loài này về biến động và thay đổi. Mỗi loại cuộc sống xuất hiện trong một môi trường cụ thể, ở một mức độ nào đó thích nghi với nó và sự tồn tại của loài này chỉ có thể chỉ có trong đó hoặc gần với nó. Một sự thay đổi sắc nét và nhanh chóng trong môi trường cuộc sống có thể dẫn đến thực tế là khả năng di truyền của loài sẽ không đủ để thích nghi với các điều kiện mới. Điều này, đặc biệt, là một trong những giả thuyết tuyệt chủng của các loài bò sát lớn với sự thay đổi sắc nét trong điều kiện phi sinh học trên hành tinh: Các sinh vật lớn có thể thay đổi ít hơn so với nhỏ, vì vậy để thích ứng, chúng cần nhiều thời gian hơn. Về vấn đề này, các biến đổi bản địa của thiên nhiên là nguy hiểm cho bây giờ loài hiện có, Bao gồm cho chính người đó.
Mặc dù sự đa dạng của các yếu tố, trong hành động và phản ứng của cơ thể họ có các mô hình chung.
1. Luật tối ưu : Mỗi yếu tố đã được xác định nghiêm ngặt các giới hạn của một tác động tích cực đến một sinh vật sống.
Lực lượng thuận lợi của ảnh hưởng của yếu tố được gọi là vùng tối ưu. Hành động không đủ hoặc quá mức của yếu tố ảnh hưởng xấu đến hoạt động quan trọng của cơ thể. Hành động mạnh mẽ hơn của yếu tố bị chệch hướng, hiệu ứng chán nản của nó càng rõ ràng (vùng pessimum). Giá trị yếu tố di động tối đa và tối thiểu - Điểm quan trọng Bên ngoài mà sự tồn tại của cơ thể trở nên không thể. Giới hạn độ bền của quan điểm liên quan đến một số yếu tố làm cho nó hóa trị môi trường.
Quan điểm khác nhau với các giá trị của các khí môi trường và vị trí của vùng tối ưu. Ví dụ:
Ở phụ nữ của một con muỗi nimalian bình thường, nhiệt độ tối ưu cho việc dạy trứng là + 20 °. Ở + 15 ° và + 30 °, quá trình đẻ trứng bị triệt tiêu và ở mức chấm dứt đầy đủ + 10 ° và + 35 °.
Đối với cá bắc cực, nhiệt độ tối ưu 0 °, và giới hạn độ bền từ -2 ° đến + 2 °.
Trong tảo xanh xanh, sinh sống trong các mạch nước phun, nhiệt độ tối ưu + 85 ° và giới hạn độ bền từ + 84 ° đến + 86 °.
Các loài có một hóa trị môi trường rộng rãi biểu thị bằng cách thêm tiền tố eury. Đến tên của yếu tố, ví dụ, Heuritener - liên quan đến nhiệt độ, Heurigaline - liên quan đến độ mặn của nước, Euribate - do áp lực. Lượt xem với hóa trị môi trường hẹp gọi là bảng điều khiển tường Cũng thêm tên của yếu tố: shedherm, stenogalny, stenobate.
Lượt xem có một hóa trị môi trường rộng lớn liên quan đến nhiều yếu tố được gọi là esvibyontic, và hẹp - đóng cửa.
2. Quy tắc hệ số hạn chế. Trong tự nhiên, toàn bộ các yếu tố môi trường đồng thời ảnh hưởng đến các sinh vật. kết hợp khác nhau và với những điểm mạnh khác nhau. Trong số đó có khó tách biệt quan trọng nhất từ \u200b\u200bthứ cấp, nó phụ thuộc vào tác động của mỗi.
Giới hạn gọi là yếu tố có cường độ chất lượng cao hoặc định lượng khoảnh khắc này cách tiếp cận hoặc vượt quá các giá trị quan trọng.
Quy tắc giới hạn hệ số hạn chế: Điều quan trọng nhất là yếu tố được lệch nhiều nhất so với các giá trị tối ưu cho cơ thể.
Các yếu tố giới hạn cụ thể trong tự nhiên không tồn tại, vì vậy bất kỳ yếu tố nào có thể trở thành giới hạn. Bản chất của chúng là khác nhau: abiotic, sinh học và nhân tạo.
Xem xét nhiệt độ như hệ số hạn chế. Yếu tố hạn chế trong sự lây lan của cây sồi ở châu Âu là nhiệt độ thấp của tháng 1, do đó, biên giới phía bắc của phạm vi của nó tương ứng với đẳng nhiệt tháng 1 -2 về S. eloc ở Scandinavia được tìm thấy nhiều Norther hơn ở Siberia, nơi nhiệt độ mùa đông thấp hơn . Các san hô hình thành vần chỉ ở trong vùng nhiệt đới ở nhiệt độ nước không thấp hơn 20 ° C.
Các yếu tố khí hậu và đất xác định phạm vi lan truyền thực vật và năng suất của chúng.
Liên quan đến một người trong vai trò của một yếu tố hạn chế có thể là hàm lượng vitamin (C, D), các nguyên tố vi lượng (iốt) trong các sản phẩm thực phẩm.
3. Tương tác các yếu tố: Vùng tối ưu phụ thuộc vào sự kết hợp của các yếu tố diễn xuất trên cơ thể.
Ví dụ: Ở nhiệt độ tối ưu, động vật dễ dàng mang theo thiếu thức ăn. Một lượng thực phẩm đủ cho phép động vật dễ dàng hơn để mang nhiệt độ và độ ẩm thấp.
Người ta biết rằng đầu dễ mang nhiệt ở mức thấp, và không có độ ẩm cao. Độ ẩm giảm có thể dẫn đến sự gia tăng hóa trị môi trường của các loài so với nhiệt độ. Một người có khả năng 45 phút không có hậu quả để mang nhiệt độ + 126 ° C, nhưng ở độ ẩm rất thấp. Nhiệt độ thấp Tệ hơn chịu đựng mọi người vào thời tiết gió. Sự kết hợp của lượng rượu và nhiệt độ không khí thấp dẫn đến một siêu lạnh nhanh của cơ thể, các bộ phận lạnh giá của cơ thể. Mẫu này được đưa vào tài khoản trong y học khi kê đơn thuốc; Ví dụ, giảm tăng áp lực động mạch., Đạo luật nhiều hơn nếu mức tiêu thụ muối giảm.
4. Sự mơ hồ của hành động của các yếu tố trên các chức năng khác nhau của cơ thể: Mỗi yếu tố môi trường có tác động bất bình đẳng đến các chức năng khác nhau của cơ thể.
Với sự gia tăng nhiệt độ đến 40 ° độ trong động vật máu lạnh, thằn lằn làm tăng sự trao đổi chất, nhưng đồng thời hoạt động động cơ bị áp bức mạnh.
