العوامل البيئية البشرية والحيوية واللاأحيائية. العوامل البيئية الحيوية

التعايش هو التعايش بين كائنات حية مختلفة، عندما يستقر كائن حي داخل جسم آخر ويأكل على حسابه، ولا يضر الناقل (البكتيريا الموجودة في الأمعاء البشرية). في amensalism، يعاني أحد الكائنات الحية المتعايشة من الضرر، والآخر غير مبال بتأثير الأول (يقتل البنسليوم البكتيريا التي لا تستطيع التأثير عليه).

التكافل هو كل أشكال التعايش بين الكائنات الحية أنواع مختلفة. ويسمى التعايش المتبادل المنفعة بين الكائنات الحية التي تنتمي إلى أنواع مختلفة بالتبادلية. ومن الأمثلة على ذلك حقيقة العلاقة بين البقوليات والبكتيريا العقيدية المثبتة للنيتروجين التي تعيش على نظام الجذر. تتفاعل جذور النباتات العليا بشكل مشابه مع أفطورة فطر الغطاء. تتلقى كل من هذه الكائنات وغيرها من الكائنات الحية المواد اللازمة للحياة من بعضها البعض.

المنافسة هي نوع من التفاعل حيث يمكن للنباتات من نفس النوع أو الأنواع المختلفة أن تتنافس مع بعضها البعض على موارد المساحة المحيطة بها - الماء، والإضاءة، والمواد المغذية، والموقع، وما إلى ذلك. وفي هذه الحالة، فإن استهلاك بعض الكائنات لموارد معينة يقلل من توافرها للآخرين.

مثال المنافسة بين الأنواع- صناعي غابة الصنوبرحيث تتنافس الأشجار من نفس العمر على الضوء. تلك الأشجار التي لا تواكب النمو بشكل أسرع تنمو بشكل أسوأ بكثير في الظل، ويموت الكثير منها. المنافسة بين الأنواعيمكن إرجاعها من خلال الاحتياجات المتشابهة لأنواع وأجناس النباتات التي تنتمي إلى نفس المجموعة، على سبيل المثال، في الغابات المختلطةبين شعاع البوق والبلوط.

العديد من الحيوانات آكلة النباتات هي حيوانات عاشبة، وارتباطها بالنباتات هو أكل. لذلك، في المراعي، تأكل الحيوانات أنواعًا معينة فقط من النباتات، دون لمس أنواع أخرى سامة أو ذات طعم كريه. بمرور الوقت، يؤدي هذا إلى تغييرات أساسية في تكوين أنواع النباتات في هذه المنطقة. تتمتع بعض النباتات بتكيفات وقائية من أن تأكلها الحيوانات، على سبيل المثال، إطلاق مواد سامة، وأشواك الأوراق المعدلة، والأشواك على السيقان. اصناف نادرةيمكن للنباتات آكلة اللحوم، مثل الندبة، وnepenthes، أن تتغذى على الحيوانات (الحشرات).

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن العلاقات غير المباشرة بين الكائنات الحية لا تقل أهمية عن العلاقات المباشرة في حياة وبقاء النباتات على اختلاف أنواعها. لذلك تقوم الحشرات وبعض الطيور الصغيرة بتلقيح النباتات المزهرة. وسيكون التكاثر بالبذور للعديد من أنواع كاسيات البذور دون مشاركة الحيوانات مستحيلاً.

مقدمة

كل يوم، أنت في عجلة من أمرك، تمشي في الشارع، ترتعش من البرد أو تتعرق من الحرارة. وبعد يوم عمل، اذهب إلى المتجر، وشراء الطعام. عند مغادرة المتجر، أوقف حافلة صغيرة عابرة على عجل وانزل بلا حول ولا قوة إلى أقرب مقعد فارغ. بالنسبة للكثيرين، هذه طريقة حياة مألوفة، أليس كذلك؟ هل فكرت يوما كيف تسير الحياة من حيث البيئة؟ إن وجود الإنسان والنباتات والحيوانات لا يمكن تحقيقه إلا من خلال تفاعلهم. لا يأتي بدون تأثير. الطبيعة الجامدة. كل نوع من هذه الأنواع من التأثير له تسمياته الخاصة. لذلك، هناك ثلاثة أنواع فقط من التأثير البيئي. هذه هي بشرية المنشأ والحيوية و العوامل غير الحيوية. دعونا نلقي نظرة على كل واحد منهم وتأثيره على الطبيعة.

1. العوامل البشرية - التأثير على طبيعة جميع أشكال النشاط البشري

عند ذكر هذا المصطلح، لا تتبادر إلى ذهني أي فكرة إيجابية. حتى عندما يفعل الناس شيئًا جيدًا للحيوانات والنباتات، فإن ذلك يكون بسبب عواقب أفعال سيئة ارتكبوها سابقًا (على سبيل المثال، الصيد غير المشروع).

العوامل البشرية (أمثلة):

  • تجفيف المستنقعات.
  • تسميد الحقول بالمبيدات الحشرية.
  • الصيد الجائر.
  • النفايات الصناعية (الصورة).

خاتمة

كما ترون، فإن الإنسان في الأساس يضر بالبيئة فقط. وبسبب الزيادة في الإنتاج الاقتصادي والصناعي، حتى تدابير حماية البيئة التي وضعها متطوعين نادرين (إنشاء المحميات، والتجمعات البيئية) لم تعد مفيدة.

2. العوامل الحيوية- تأثير الحياة البرية على مجموعة متنوعة من الكائنات الحية

ببساطة، هذا هو تفاعل النباتات والحيوانات مع بعضها البعض. يمكن أن تكون إيجابية وسلبية. هناك عدة أنواع من هذا التفاعل:

1. المنافسة - مثل هذه العلاقات بين الأفراد من نفس النوع أو من نوع مختلف، حيث يؤدي استخدام مورد معين من قبل أحدهم إلى تقليل توفره للآخرين. بشكل عام، أثناء المنافسة، تتقاتل الحيوانات أو النباتات فيما بينها من أجل الحصول على قطعة الخبز الخاصة بها.

2. التبادلية - مثل هذه العلاقة التي يحصل فيها كل نوع على فائدة معينة. ببساطة، عندما تكمل النباتات و/أو الحيوانات بعضها البعض بشكل متناغم.

3. التعايش هو شكل من أشكال التعايش بين الكائنات الحية من مختلف الأنواع، حيث يستخدم أحدهم المسكن أو الكائن المضيف كمكان للاستقرار ويمكنه أن يأكل بقايا الطعام أو فضلاته. وفي الوقت نفسه لا يجلب أي ضرر أو فائدة للمالك. بشكل عام، إضافة صغيرة غير واضحة.

العوامل الحيوية (أمثلة):

تعايش الأسماك مع البوليبات المرجانية، والأوالي السوطية والحشرات، والأشجار والطيور (مثل نقار الخشب)، والزرزور ووحيد القرن.

خاتمة

على الرغم من أن العوامل الحيوية يمكن أن تكون ضارة بالحيوانات والنباتات والإنسان، إلا أن لها أيضًا فوائد كبيرة جدًا.

3. العوامل اللاأحيائية – تأثير الطبيعة غير الحية على مجموعة متنوعة من الكائنات الحية

نعم، وتلعب الطبيعة غير الحية أيضًا دورًا مهمًا في العمليات الحياتية للحيوانات والنباتات والبشر. ولعل العامل اللاأحيائي الأكثر أهمية هو الطقس.

العوامل اللاأحيائية: أمثلة

العوامل اللاأحيائية هي درجة الحرارة، الرطوبة، الضوء، ملوحة الماء والتربة، كذلك بيئة الهواءوتركيبته الغازية .

خاتمة

يمكن للعوامل اللاأحيائية أن تضر الحيوانات والنباتات والبشر، لكنها في الغالب تفيدهم.

حصيلة

العامل الوحيد الذي لا يفيد أحدا هو العامل البشري. نعم، كما أنه لا يجلب أي خير للإنسان، على الرغم من أنه متأكد من أنه يغير الطبيعة لمصلحته، ولا يفكر في ما سيتحول إليه هذا "الخير" له ولنسله بعد عشر سنوات. لقد دمر الإنسان بالفعل العديد من أنواع الحيوانات والنباتات التي كان لها مكانها في النظام البيئي العالمي. يشبه المحيط الحيوي للأرض فيلمًا لا توجد فيه أدوار ثانوية، بل جميعها الأدوار الرئيسية. تخيل الآن أنه تمت إزالة بعضها. ماذا يحدث في الفيلم؟ هكذا هو الحال في الطبيعة: إذا اختفت أصغر حبة رمل، فسوف ينهار بناء الحياة العظيم.

العوامل الحيوية- جميع أشكال التأثير على الجسم من الكائنات الحية المحيطة (الكائنات الحية الدقيقة، تأثير الحيوانات على النباتات والعكس، تأثير الإنسان على البيئة).

كل كائن حي على الأرض لا يتأثر فقط بعوامل الطبيعة غير الحية، بل يتأثر أيضًا بالكائنات الحية الأخرى (العوامل الحيوية). لا تتوزع الحيوانات والنباتات بشكل عشوائي، بل تشكل بالضرورة تجمعات مكانية معينة. وبطبيعة الحال، يجب أن يكون للكائنات الحية المتضمنة فيها متطلبات مشتركة أو متشابهة لظروف الوجود المحددة، والتي على أساسها يتم تشكيل التبعيات والعلاقات المناسبة فيما بينها. تنشأ مثل هذه العلاقة في المقام الأول على أساس الاحتياجات الغذائية (الاتصالات) وطرق الحصول على الطاقة اللازمة لعمليات الحياة.

تنقسم مجموعة العوامل الحيوية إلى عوامل محددة وأخرى محددة.

العوامل الحيوية داخل النوعية

وتشمل هذه العوامل التي تعمل داخل الأنواع، على مستوى السكان.

بادئ ذي بدء، هذا هو حجم السكان وكثافته - عدد الأفراد من نوع ما في منطقة أو حجم معين. تشمل العوامل الحيوية لرتبة السكان أيضًا عمر الكائنات الحية، وخصوبتها، ونسبة الجنس، وما إلى ذلك، والتي تؤثر بطريقة أو بأخرى على الوضع البيئي وتخلقه سواء في السكان أو في التكاثر الحيوي. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الخصائص السلوكية للعديد من الحيوانات (العوامل الأخلاقية) تنتمي إلى هذه المجموعة من العوامل، وعلى رأسها مفهوم تأثير المجموعة، والذي يستخدم للدلالة على التغيرات السلوكية المورفولوجية التي لوحظت في الحيوانات من نفس النوع خلال حياة المجموعة.

تتجلى المنافسة كشكل من أشكال الارتباط الحيوي بين الكائنات الحية بشكل واضح على مستوى السكان. مع نمو السكان، عندما يقترب عددهم من الموطن المشبع، تدخل الآليات الفسيولوجية الداخلية لتنظيم عدد هؤلاء السكان حيز التنفيذ: يزداد معدل وفيات الأفراد، وتنخفض الخصوبة، المواقف العصيبةوالمعارك وما إلى ذلك. يصبح الفضاء والغذاء موضوع المنافسة.

  • المنافسة هي شكل من أشكال العلاقات بين الكائنات الحية التي تتطور في النضال من أجل نفس الظروف البيئية.

    بالإضافة إلى المنافسة بين الأنواع، هناك منافسة بين الأنواع، مباشرة وغير مباشرة. المنافسة أكثر وضوحا، وأكثر تشابها احتياجات المنافسين. تتنافس النباتات على الضوء والرطوبة؛ ذوات الحوافر والقوارض والجراد - لنفس مصادر الغذاء (النباتات) ؛ طيور الغابة الجارحة والثعالب - للقوارض التي تشبه الفئران.

العوامل الحيوية والتفاعلات بين الأنواع

إن الفعل الذي يمارسه أحد الأنواع على نوع آخر يتم عادة من خلال الاتصال المباشر بين الأفراد، والذي يسبقه أو يرافقه تغيرات في البيئة ناجمة عن النشاط الحيوي للكائنات الحية (التغيرات الكيميائية والفيزيائية في البيئة التي تسببها النباتات، وديدان الأرض، وحيدة الخلية). والفطريات وغيرها).

التفاعل بين مجموعات من نوعين أو أكثر له أشكال مختلفة، سواء على أساس إيجابي أو سلبي.

التفاعلات السلبية بين الأنواع

  • المنافسة بين الأنواعللمكان والغذاء والضوء والمأوى وما إلى ذلك، أي أي تفاعل بين مجموعتين أو أكثر من السكان يؤثر سلبا على نموهم وبقائهم. وإذا دخل نوعان في التنافس على شروط مشتركة لهما، فإن أحدهما يزيح الآخر. ومن ناحية أخرى، يمكن أن يوجد نوعان إذا كانت متطلباتهما البيئية مختلفة.

في المنافسة بين الأنواع، يتم إجراء بحث نشط من قبل ممثلين عن نوعين أو أكثر من نفس الموارد الغذائية للبيئة. (على نطاق أوسع، أي تفاعل بين مجموعتين أو أكثر من السكان يؤثر سلبا على نموهم وبقائهم على قيد الحياة).

يتم ملاحظة العلاقات التنافسية بين الكائنات الحية عندما تشترك في عوامل يكون عددها ضئيلاً أو غير كافٍ لجميع المستهلكين.

  • افتراس- شكل من أشكال العلاقة بين الكائنات الحية حيث يقوم بعضها بإنتاج وقتل وأكل البعض الآخر. الحيوانات المفترسة هي نباتات آكلة للحشرات (الندى، مصيدة الذباب فينوس)، وكذلك ممثلي الحيوانات من جميع الأنواع. على سبيل المثال، في النوع الحيوانات المفترسة المفصليةهي العناكب، واليعسوب، الخنافس; في النوع الحبلي، توجد الحيوانات المفترسة في فئات الأسماك (أسماك القرش، والحراب، والجثم، والكشكشة)، والزواحف (التماسيح، والثعابين)، والطيور (البوم، والنسور، والصقور)، والثدييات (الذئاب، وابن آوى، والأسود، والنمور).

    نوع من الافتراس هو أكل لحوم البشر، أو الافتراس داخل النوع (الأكل من قبل أفراد من أفراد آخرين من جنسهم). على سبيل المثال، تأكل إناث عنكبوت كاراكورت الذكور بعد التزاوج، ويأكل جثم بلخاش صغاره، وما إلى ذلك. ومن خلال القضاء على الحيوانات الأضعف والأكثر مرضًا من السكان، تساعد الحيوانات المفترسة على زيادة قدرة الأنواع على البقاء.

من وجهة نظر بيئية، فإن مثل هذه العلاقة بين نوعين مختلفين تكون مواتية لأحدهما وغير مواتية للآخر. يكون التأثير المدمر أقل بكثير إذا تطور السكان معًا في بيئة مستقرة على مدى فترة طويلة. في الوقت نفسه، يعتمد كلا النوعين طريقة حياة ونسب عددية، والتي بدلا من الاختفاء التدريجي للفريسة أو المفترس، تضمن وجودها، أي يتم تنفيذ التنظيم البيولوجي للسكان.

  • تضاد- شكل من أشكال العلاقات العدائية بين الكائنات الحية، عندما يثبط أحدها النشاط الحيوي للآخرين، في أغلب الأحيان عن طريق إطلاق مواد خاصة، ما يسمى بالمضادات الحيوية ومبيدات الفيتون. تفرز المضادات الحيوية النباتات السفلية (الفطر والأشنات) والمبيدات النباتية - النباتات الأعلى. وهكذا يفرز فطر البنسليوم المضاد الحيوي البنسليوم الذي يثبط النشاط الحيوي للعديد من البكتيريا. تعمل بكتيريا حمض اللاكتيك التي تعيش في أمعاء الإنسان على قمع البكتيريا المتعفنة. يتم إفراز المبيدات النباتية التي لها تأثير مبيد للجراثيم عن طريق الصنوبر والأرز والبصل والثوم وغيرها من النباتات. تستخدم المبيدات النباتية في الطب الشعبيوالممارسة الطبية.

هناك أنواع مختلفة من المضادات الحيوية:

  1. Amensalism هي علاقة يخلق فيها أحد الأنواع ظروفًا سلبية لآخر، لكنه لا يواجه في حد ذاته معارضة. هذه هي العلاقة بين الفطريات المنتجة للمضادات الحيوية والبكتيريا التي يتم قمع نشاطها الحيوي أو تقييده بشكل كبير.
  2. Allelopathy - تفاعل الكائنات النباتية في phytocenoses - التأثير الكيميائي المتبادل لبعض الأنواع النباتية على الأنواع الأخرى من خلال إفرازات الجذر ذات التأثير المحدد، والمنتجات الأيضية للجزء الجوي (الزيوت الأساسية، جليكوسيدات، phytoncides، والتي توحد بمصطلح واحد - الويبرنوم) . في أغلب الأحيان، يتجلى Allelopathy في إزاحة نوع واحد إلى آخر. على سبيل المثال، عشبة القمح أو الحشائش الأخرى تزاحم أو تضطهد النباتات المزروعة، الجوز أو البلوط، بإفرازاتها، وتضطهد النباتات العشبية تحت التاج، وما إلى ذلك.

    في بعض الأحيان، يتم ملاحظة المساعدة المتبادلة أو التأثير المفيد لنمو المفاصل (خليط البيقية والشوفان، ومحاصيل الذرة وفول الصويا، وما إلى ذلك).

التفاعلات الإيجابية بين الأنواع

  • التكافل (التبادلية) هو شكل من أشكال العلاقة بين الكائنات الحية في مجموعات نظامية مختلفة، حيث يكون التعايش مفيدًا بشكل متبادل للأفراد من نوعين أو أكثر. يمكن أن تكون المتكافلات نباتات ونباتات وحيوانات فقط، أو حيوانات فقط. يتميز التكافل بدرجة ارتباط الشركاء واعتمادهم الغذائي على بعضهم البعض.

يعد تكافل البكتيريا العقيدية مع البقوليات، والفطريات الفطرية لبعض الفطريات مع جذور الأشجار، والأشنات، والنمل الأبيض، والطفيليات السوطية في أمعائها، والتي تدمر السليلوز في غذائها النباتي، أمثلة على التكافلات المكيفة غذائيًا.

تشكل بعض البوليبات المرجانية وإسفنجيات المياه العذبة مجتمعات تحتوي على طحالب أحادية الخلية. مثل هذا المزيج، ليس بغرض تغذية أحدهما على حساب الآخر، ولكن فقط للحصول على الحماية أو الدعم الميكانيكي، يُلاحظ في النباتات المتسلقة والمتسلقة.

شكل مثير للاهتمام من التعاون، والذي يذكرنا بالتكافل، هو العلاقة بين السرطان الناسك وشقائق النعمان البحرية (تستخدم شقائق النعمان السرطان للتحرك وفي نفس الوقت بمثابة حمايتها بفضل خلاياها اللاذعة)، والتي غالبًا ما تكون معقدة بسبب وجود السرطان. حيوانات أخرى (على سبيل المثال، polyhetnereids) تتغذى على بقايا طعام السرطان وشقائق النعمان البحرية. يسكن أعشاش الطيور وجحور القوارض مساكن دائمة تستخدم المناخ المحلي للملاجئ وتجد الطعام هناك.

مجموعة متنوعة من النباتات النبتية (الطحالب والأشنات) تستقر على لحاء جذوع الأشجار. يسمى هذا الشكل من العلاقة بين نوعين، عندما يقوم أحدهما بتوفير الغذاء أو المأوى للآخر معايشة. وهو استخدام نوع واحد لنوع آخر دون الإضرار به.

العديد من الحيوانات البحرية لها تعايش (أسماك صغيرة في تجويف الهولوثوريين، زريعة إسقمري الحصان تحت جرس قنديل البحر وفي تجويف عباءة الحبار). يعيش نوع آخر من الكائنات الحية في جحور الديدان البحرية الكبيرة، وفي عش النمل، وتلال النمل الأبيض، وفي جحور القوارض، وأعشاش الطيور، وما إلى ذلك، حيث يستخدمونها كموطن ذي مناخ محلي أكثر استقرارًا وملاءمة.

أنواع أخرى من التفاعل الكيميائي

تنتج حيوانات المجموعات التصنيفية المختلفة الفيرومونات (telergons) - وهي نوع من المواد النشطة بيولوجيًا التي تؤثر على نمو وسلوك وتواصل حيوي للأفراد من نوع واحد، فضلاً عن توفير معلومات الإشارة إلى الأنواع الأخرى. وتشمل هذه العوامل الجاذبة الجنسية (على سبيل المثال في العث)، والمواد المستخدمة لتحديد المنطقة أو صنع مسارات الرائحة ("مسارات النمل")، بالإضافة إلى "الفيرومونات المنبهة" التي تسبب الخوف وردود فعل الطيران (أسماك المياه العذبة العاشبة) أو زيادة العدوانية (النحل، الدبابير والنمل) في الأفراد من نفس النوع. تتميز فيرومونات الإشارة قصيرة المدى هذه عن الفيرومونات المحفزة، القادرة على إجراء تغييرات فسيولوجية وإشارات كيميائية طويلة المدى (الهلام الملكي للنحل، الذي يمنع نمو المبايض لدى الأفراد العاملين في مستعمرة النحل).

العوامل الحيوية التي تؤثر على الكائنات النباتية كمنتجين أوليين المواد العضوية ، صنفت الي

  1. العوامل الحيوانية - أكل النباتات، والحشرات، والحيوان، والزواج الحيواني، والطيور، والفطريات، أي الأشكال المتنوعة لتأثير الكائنات الحيوانية على نمط حياة النباتات وتكاثرها وخصائصها.
  2. العوامل النباتية - النباتات التي عادة ما تكون جزءًا من المجتمعات النباتية تتعرض لمجموعة متنوعة من التأثيرات من النباتات المجاورة وفي نفس الوقت لها تأثير على المتعايشين معها. تتنوع أشكال العلاقات وتعتمد على طريقة ودرجة الاتصال بالكائنات النباتية والعوامل المصاحبة وما إلى ذلك.
  3. العوامل البشرية - العوامل البيئية المرتبطة بالأنشطة البشرية والتي تؤثر على الكائنات الحية. وهذه العوامل هي الأكثر أهمية من حيث نطاقها وطبيعتها.

    يمكن أن تكون العوامل البشرية إيجابية وسلبية.

    يتجلى التأثير الإيجابي في التحول المعقول للطبيعة - زراعة الغابات والمتنزهات والحدائق وإنشاء وتربية الأصناف النباتية والسلالات الحيوانية، وإنشاء الخزانات الاصطناعية والمحميات ومحميات الحياة البرية، وما إلى ذلك. ومع ذلك، مع النمو من سكان الأرض، تتزايد مساحات الأسطح المتحولة بشكل مستمر، حيث تختفي العديد من المناظر الطبيعية أو تغير مظهرها السابق. وبالتالي، يتم قطع الغابات، وتجف المستنقعات التي يعود تاريخها إلى قرون، وتتحول الأنهار كاملة التدفق (فولغا، دنيبر، أنجارا، وما إلى ذلك) إلى سلسلة من الخزانات، ويتم تنشيط استغلال الموارد الطبيعية للمحيطات العالمية والأرض. يلقي الإنسان في البيئة الطبيعية كمية هائلة من المواد الصناعية و النفايات المنزلية. ينتج العالم سنويًا أكثر من 4 مليارات طن من النفط والغاز الطبيعي، وأكثر من 2 مليار طن من الفحم، وما يقرب من 20 مليار طن من الكتلة الصخرية على شكل خام وما يتصل به. الصخور. تدخل منتجات معالجتها إلى الهواء والتربة والماء. ينبعث حوالي 22 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وحده.

    وبالتالي، فإن العوامل البشرية تؤثر بشكل فعال على البيئة، وتغيرها.

    تتشكل الأنظمة البشرية نتيجة للتصنيع والكيميائية والتحضر وتطوير النقل والسير في الفضاء. تفكر البشرية حاليًا في مشكلة الاستخدام الرشيد للبيئة الطبيعية التي أصبحت أكثر فقراً. الموارد الطبيعيةوأكثر خطورة على صحة الإنسان.

العلاقات التوافقية

عادة، يتم تشكيل اتحاد على أساس مجموعات النباتات ذاتية التغذية (شجرة التنوب، الحور الرجراج، البتولا، عشب الريش، إلخ). وتسمى المحددات، والأنواع المتحده حولها تسمى القرين. ومن بين القرين أنواع تتلقى التغذية والطاقة من المحدد، أي ترتبط به غذائيا (ارتباطات غذائية) وموضعيا (تحديد مأوى ومسكن عليه).

بشكل عام، فإن أي كائن حي ليس فقط ذاتي التغذية، ولكن أيضًا نظام تغذية غير متجانس يعمل كمصدر للطاقة للكائنات الحية الأخرى المرتبطة به عن طريق روابط الكونسورتيوم.

أهمية العلاقات البيئية

يعمل أي شكل من أشكال العلاقة كمنظم للبنية البيئية للسكان ويتم تحديده حسب طبيعة توزيع السكان على الإقليم (الكثافة)، والتركيبة العمرية والجنسية، والديناميات السكانية.

من خلال معرفة أنماط العلاقات البيئية بين السكان، من الممكن التحكم بشكل معقول في بعض معايير البنية البيئية للسكان. ومن هذه الأنشطة الإدارة العلمية للصيد وصيد الأسماك (المؤسسة أماكن معينة، مصطلحات وأحجام وأساليب الصيد وصيد الأسماك)، وضمان تكاثر السكان. على سبيل المثال، طلب البحث عن ختم الفراءسمح للسكان بالتعافي.

حاليًا، تم وضع توصيات لإزالة الغابات والحصاد بشكل رشيد النباتات الطبيةتوفير الحفاظ على البذور والتكاثر الخضري للسكان. على سبيل المثال، ثبت أنه من أجل الحفاظ على حيوية سكان الزعتر الزاحف، يجب ألا يتجاوز حجم مستحضراته لكل 1 م 2 50٪.

العوامل البيئية الحيوية(العوامل الحيوية؛ العوامل البيئية الحيوية؛ العوامل الحيوية؛ العوامل البيولوجية؛ من اليونانية. com.biotikos- حيوية) - عوامل البيئة المعيشية التي تؤثر على النشاط الحيوي للكائنات الحية.

يتم التعبير عن عمل العوامل الحيوية في شكل التأثيرات المتبادلة لبعض الكائنات الحية على النشاط الحيوي للكائنات الحية الأخرى وكلها معًا على البيئة. هناك علاقات مباشرة وغير مباشرة بين الكائنات الحية.

تتكون التفاعلات بين الأفراد من نفس النوع من تأثيرات جماعية وكتلية ومنافسة بين الأنواع.

العلاقات بين الأنواع أكثر تنوعًا. تعكس أنواع المجموعات المحتملة أنواع مختلفةعلاقة:


مؤسسة ويكيميديا. 2010 .

انظر ما هي "العوامل البيئية الحيوية" في القواميس الأخرى:

    العوامل اللاأحيائية هي مكونات وظواهر ذات طبيعة غير عضوية وغير حية تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على الكائنات الحية. العوامل البيئية اللاأحيائية الرئيسية هي: درجة الحرارة؛ ضوء؛ ماء؛ الملوحة؛ الأكسجين. المجال المغناطيسي للأرض؛ ... ويكيبيديا

    البيئات هي مجموعة من المؤثرات التي تؤثر على الكائنات الحية من خلال النشاط الحيوي للكائنات الحية الأخرى. هذه التأثيرات ذات طبيعة أكثر تنوعًا. يمكن للكائنات الحية أن تكون بمثابة مصدر غذاء للكائنات الحية الأخرى، وتكون موطناً لها ... ... الموسوعة السوفيتية الكبرى

    GOST R 14.03-2005: الإدارة البيئية. العوامل المؤثرة. تصنيف- المصطلحات GOST R 14.03 2005: الإدارة البيئية. العوامل المؤثرة. وثيقة التصنيف الأصلية: 3.4 العوامل اللاأحيائية (البيئية): العوامل المرتبطة بالتأثير على الكائنات غير الحية بما في ذلك المناخية ... ... كتاب مرجعي للقاموس لمصطلحات التوثيق المعياري والتقني

    المادة المتفاعلة. لا يسمح النمو البطيء للثالوس للأشنات في الموائل المواتية إلى حد ما بالتنافس مع النباتات المزهرة أو الطحالب سريعة النمو. لذلك، عادة ما تسكن الأشنات مثل هذه المنافذ البيئية، ... ... الموسوعة البيولوجية

    علم البيئة (من الكلمة اليونانية οικος البيت والاقتصاد والمسكن والتدريس όγος) هو علم يدرس العلاقة بين الطبيعة الحية وغير الحية. تم اقتراح المصطلح لأول مرة في كتاب "التشكل العام للكائنات الحية" ("Generle Morphologie der Organismen") في عام 1866 ... ... ويكيبيديا

    علم البيئة- (بيت أويكوس اليوناني، الموئل، المأوى، المسكن؛ علم الشعارات) هو مصطلح أدخله هيجل إلى التداول العلمي (1866)، الذي عرّف E. بأنه علم اقتصاد الطبيعة وأسلوب الحياة وعلاقات الحياة الخارجية للكائنات الحية مع كل منها آخر. في ظل البيئة ، ... ... علم الاجتماع: الموسوعة

    الحوت ... ويكيبيديا

    إن حياة النبات، مثل حياة أي كائن حي آخر، هي عبارة عن مجموعة معقدة من العمليات المترابطة؛ وأهمها كما هو معروف تبادل المواد مع البيئة. البيئة هي المصدر الذي ... ... الموسوعة البيولوجية

كتب

  • علم البيئة. كتاب مدرسي. نسر وزارة الدفاع في الاتحاد الروسي، بوتابوف أ. يناقش الكتاب المدرسي القوانين الأساسية لعلم البيئة كعلم حول تفاعل الكائنات الحية مع بيئتها. المبادئ الأساسية لعلم البيئة الجيولوجية كعلم من العلوم الرئيسية ...

عوامل الموائل اللاأحيائية

تذكر مرة أخرى أن العوامل اللاأحيائية هي خصائص ذات طبيعة غير حية تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على الكائنات الحية. ويبين الشكل 5 تصنيف العوامل اللاأحيائية.

في فيفوفكل كائن حي لا يعيش في عزلة، بل هو مترابط مع الكائنات الحية الأخرى. بالتفاعل مع بعضها البعض، تدخل الكائنات الحية في علاقات معينة مع بعضها البعض، والتي يمكن أن تكون مفيدة أو ضارة أو محايدة، اعتمادًا على ما إذا كان النشاط الحيوي لكل منها محفزًا أم محدودًا. العلاقات بين الكائنات الحية شرط ضروريوجودهم.

البيئة المعيشية المباشرة للكائن الحي هي البيئة الحيوية ، أ عوامل تسمى هذه البيئة حيوي . لذا، فإن العوامل الحيوية توحد مجموعة تأثيرات الكائنات الحية بأكملها واحدًا تلو الآخر، ولا يمكن لممثلي كل نوع أن يعيشوا إلا في مثل هذه البيئة الحيوية التي توفر لهم ظروفًا طبيعية للوجود.

وتنقسم العوامل الحيوية إلى:

المنشأ الحيواني (تأثير الحيوانات، على سبيل المثال، دهس المرج)؛

المنشأ النباتي (تأثير النباتات، ولا سيما إطلاق المبيدات النباتية لقتل البكتيريا)؛

الميكروبيوجينية (ظهور الأمراض التي تسببها مسببات الأمراض)

بشري - مجموعة من الأنواع المختلفة من التأثير البشري على البيئة الطبيعية والنباتية عالم الحيوانوعلى نفسه:

إزالة الغابات؛

تدمير الأراضي العذراء؛

الصيد ل أنواع معينةالحيوانات والطيور.

تلوث المسطحات المائية وموت الأسماك.

التغيرات في حالة البيئة وزيادة معدل الإصابة بالناس، وما إلى ذلك.

العلاقات المتبادلة والتأثيرات المتبادلة للكائنات الحية متنوعة للغاية. يمكن أن تكون مباشرة وغير مباشرة. العلاقات المباشرة هي في التأثير المباشر لبعض الكائنات الحية على الآخرين، وغير مباشر - بشكل غير مباشر، من خلال الروابط الوسيطة. العلاقات المحتملة بين الأفراد من نفس النوع.

يشير هذا البيان إلى وجود ما يلي تصنيف العلاقات الحيوية حسب أنواع العلاقات بين الكائنات الحية. إذا قمنا بالإشارة إلى النتائج الإيجابية للعلاقة بالجسم بعلامة "+"، نتائج سلبية- العلامة "-"، وغياب النتائج - "0"، فيمكن تمثيل أنواع العلاقات التي تحدث في الطبيعة بين الكائنات الحية على شكل جدول. 1.

يعتبر صفاتالعلاقات بمختلف أنواعها.

علاقة إيجابية.

تكافل- التعايش (من الكلمة اليونانية Sym - معًا، bios - life) - علاقة طويلة لا تنفصل ومتبادلة المنفعة بين نوعين أو أكثر من الكائنات الحية. هناك عدة أشكال من التعايش:



- التعاون - حولالتعايش المعروف للسرطان الناسك مع بوليبات شقائق النعمان المرجانية الناعمة. يستقر السرطان في قشرة الرخويات الفارغة ويحملها على نفسه مع ورم. مثل هذا التعايش مفيد للطرفين: يتحرك جراد البحر على طول القاع ويزيد من المساحة التي يستخدمها شقائق النعمان البحرية لصيد الفريسة، والتي يقع بعضها في القاع ويأكلها جراد البحر. على سبيل المثال، المجترات - الأبقار والغزلان - تهضم الألياف بمساعدة البكتيريا. على المرء فقط إزالة هذه المتكافلات، وسوف تموت الحيوانات من الجوع.

- المتبادلة(من اللاتينية mutus - متبادل). شكل من أشكال علاقات المنفعة المتبادلة بين الأنواع - من الاتصال المؤقت الاختياري إلى التعايش - وهو اتصال مفيد لا ينفصل بين نوعين. الأشنات هي تعايش بين الفطريات والطحالب. في الأشنة، تشكل خيوط الفطريات، التي تجديل خلايا وخيوط الطحالب، عمليات شفط خاصة تخترق الخلايا. من خلالها يتلقى الفطر منتجات التمثيل الضوئي التي تتكون من الطحالب. وتستخرج الطحالب من خيوط الفطر الماء والأملاح المعدنية. في المجموع، هناك أكثر من 20.000 نوع من الكائنات الحية التكافلية في الطبيعة. وتشارك المتكافلات المعوية في تجهيز الأطعمة النباتية الخشنة في العديد من الحيوانات المجترة. العلاقات المتبادلة أقل إلزامًا، ولكنها ضرورية للغاية، على سبيل المثال، بين السيبيريين الصنوبر الارزوالطيور - كسارة البندق، وخازن البندق، والوقواق، التي تتغذى على بذور الصنوبر وتخزن الطعام، وتساهم في التجديد الذاتي لغابات الأرز.

تعتبر العلاقات مثل التعايش مهمة جدًا بطبيعتها، حيث تساهم في تعايش أوثق بين الأنواع، وتنمية أكثر اكتمالًا للبيئة واستخدام الموارد الغذائية.

- الإيجار- بالنسبة لبعض الكائنات الحية، تكون أجسام الحيوانات من الأنواع الأخرى أو موائلها (المباني) بمثابة ملاجئ. يختبئ زريعة السمك تحت مظلات قناديل البحر الكبيرة، وتعيش المفصليات في أعشاش الطيور وجحور القوارض. تستخدم النباتات أيضًا أنواعًا أخرى كموائل: المرثيات (الطحالب والطحالب والأشنات). النباتات الخشبية بمثابة مكان للتعلق. تتغذى المرثيات على الأنسجة الميتة وإفرازات المضيف وبسبب عملية التمثيل الضوئي.

علاقة سلبية.

نظرًا لأن التفاعلات الغذائية هي السائدة في بنية النظام البيئي، فإن الشكل الأكثر تميزًا للتفاعل بين الأنواع في السلسلة الغذائية هو افتراس، حيث يتغذى فرد من نوع واحد، يسمى المفترس، على كائنات حية (أو أجزاء من كائنات حية) من نوع آخر، يسمى الفريسة، ويعيش المفترس منفصلاً عن الفريسة. في مثل هذه الحالات، يقال إن النوعين متورطان في علاقة بين المفترس والفريسة.

تتنوع أهداف صيد الحيوانات المفترسة، لكن كلاهما لديه عدد من الآليات التي تساهم في التدفق الطبيعي للعلاقات في هيكل "المفترس والفريسة". على سبيل المثال، طورت أنواع الفرائس مجموعة من الات دفاعيةحتى لا تصبح فريسة سهلة للمفترس: تسليط الضوء على القدرة على الجري أو الطيران بسرعة المواد الكيميائيةبرائحة تصد المفترس أو حتى تسممه، أو امتلاك جلد أو قوقعة سميكة، أو تلوين وقائي أو القدرة على تغيير اللون. لدى الحيوانات المفترسة أيضًا عدة طرق للفريسة بشكل فعال. على سبيل المثال، يطورون سلوكًا معقدًا، مثل الإجراءات المنسقة لقطيع من الذئاب عند صيد الغزلان. عادة ما تُجبر الحيوانات آكلة اللحوم، على عكس الحيوانات العاشبة، على مطاردة فرائسها واللحاق بها (قارن، على سبيل المثال، الفيلة العاشبة، وأفراس النهر، والأبقار مع الفهود آكلة اللحوم، والفهود، وما إلى ذلك).

هناك طريقة أخرى لتزويد نفسك بالطعام الحيواني وهي الطريقة التي سلكها الإنسان - اختراع معدات الصيد وتدجين الحيوانات.

المذهبية- مع هذا النوع من العلاقة، يؤذي أحد الأنواع (يسمى المانع) نوعًا آخر (يسمى أمنسال) ولا يعاني من أي إزعاج. على سبيل المثال، بسبب الإفرازات السامة لجذورها، فإن عشبة الصقر (العائلة المركبة - Asteraceae) تحل محل النباتات السنوية الأخرى وتشكل غابة نقية على مساحات كبيرة إلى حد ما.

إن هذه العلاقة المتبادلة هي التي ندين بها لاكتشاف البنسلين. تنتج الفطريات السفلية مضادات حيوية - وهي مواد تمنع نمو البكتيريا. هذه هي المواد التي تنتجها الفطريات المثبطة التي اعتمدها الطب.

مسابقةهو النوع الأكثر شمولاً من العلاقات في الطبيعة، حيث يؤثر كل من السكان أو فردين في صراعهما من أجل الظروف الضرورية للحياة على بعضهما البعض بشكل سلبي. واعتبر تشارلز داروين أن المنافسة هي أحد أهم مكونات الصراع من أجل البقاء، والتي تلعب دورا هاما في تطور الأنواع.

المنافسة هي العلاقة التي نشأت بين الأنواع ذات المتطلبات البيئية المماثلة. عندما تعيش هذه الأنواع معًا، يكون كل منها في وضع غير مؤاتٍ، لأنه. إن وجود الآخر يقلل من فرصة الاستفادة من الموارد والملاجئ وسبل العيش الأخرى التي يتمتع بها الموائل.

قد تكون المنافسة بين الأنواعو بين الأنواع. صراع بين الأنواعيحدث بين أفراد من نفس النوع، وتحدث المنافسة بين الأنواع بين أفراد من أنواع مختلفة.

قد يتعلق التفاعل التنافسي بمساحة المعيشة، أو الطعام أو العناصر الغذائية، أو الضوء، أو المأوى، والعديد من الأمور الحيوية الأخرى عوامل مهمة. نماذج التفاعل التنافسييمكن أن يكون مختلفًا تمامًا: من النضال الجسدي المباشر إلى التعايش. يتم تحقيق الميزة التنافسية حسب الأنواع طرق مختلفة: قد يتمتع أحد الأنواع بميزة على الآخر من خلال التكاثر المكثف، أو استهلاك المزيد من الغذاء أو الطاقة الشمسية، أو القدرة على حماية نفسه بشكل أفضل، أو التكيف مع نطاق أوسع من درجات الحرارة أو الضوء أو تركيزات معينة. مواد مؤذية. في النباتات، يحدث قمع المنافسين نتيجة للاعتراض العناصر الغذائيةورطوبة التربة عن طريق نظام الجذر وأشعة الشمس - عن طريق جهاز الأوراق، وكذلك نتيجة لإطلاق المركبات السامة.

في الحيوانات، هناك حالات هجمات مباشرة من نوع واحد على نوع آخر في صراع تنافسي. على سبيل المثال، فإن يرقات دياشوسوما آكلة البيض وتريونهي أوبيوس هوميليس، التي يتم اصطيادها في نفس بيضة المضيف، تتقاتل مع بعضها البعض وتقتل الخصم قبل أن تبدأ في التغذية.

ومع ذلك، عاجلاً أم آجلاً، سوف يزاحم أحد المنافسين الآخر.

يمكن أن تؤدي المنافسة بين الأنواع، بغض النظر عن السبب الكامن وراءها، إما إلى التوازن بين نوعين، أو إلى إحلال مجتمع من نوع ما محل مجتمع من نوع آخر، أو إلى إزاحة نوع لآخر في مكان آخر أو إجباره على الانتقال إلى مكان آخر. استخدام الموارد الأخرى. لقد ثبت أن نوعين متطابقين من الناحية البيئية والاحتياجات لا يمكن أن يتعايشا في مكان واحد، وعاجلاً أم آجلاً يحل أحد المنافسين محل الآخر. تتجنب مجموعات بعض أنواع الكائنات الحية المنافسة أو تقللها عن طريق الانتقال إلى منطقة أخرى ذات ظروف مقبولة لأنفسهم، أو عن طريق التحول إلى أغذية يصعب الوصول إليها أو هضمها، أو عن طريق تغيير وقت أو مكان البحث عن الطعام. لذلك، على سبيل المثال، الصقور تتغذى خلال النهار، البوم - في الليل؛ تفترس الأسود الحيوانات الأكبر حجمًا، بينما تفترس الفهود الحيوانات الأصغر حجمًا.

علاقة محايدة.

الحياد- شكل من أشكال العلاقة التي لا تؤثر فيها الكائنات الحية التي تعيش في نفس المنطقة على بعضها البعض. مع الحياد، لا يرتبط الأفراد من الأنواع المختلفة ارتباطًا مباشرًا ببعضهم البعض، ولكن من خلال تشكيل التكاثر الحيوي، فإنهم يعتمدون على تكوين المجتمع ككل. على سبيل المثال، السناجب والموظ، الذين يعيشون في نفس الغابة، لا يتصلون ببعضهم البعض، ولكن حالة الغابة تؤثر على كل من هذه الأنواع. ومع ذلك، في الواقع، من الصعب للغاية، عن طريق الملاحظات والتجارب في الظروف الطبيعية، التحقق من أن نوعين مستقلان تمامًا عن بعضهما البعض.

العلاقة بين الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة (وتسمى أيضًا الأسهم المشتركة ) متنوعة للغاية. ويمكن تقسيمها أيضًا إلى: مستقيمو غير مباشر، يتم التوسط من خلال التغيير من خلال وجود العوامل اللاأحيائية المناسبة.

يتم تصنيف تفاعلات الكائنات الحية من حيث تفاعلها مع بعضها البعض. على وجه الخصوص، فإنها تميز متماثل ردود الفعل بين الأفراد المتفاعلين من نفس النوع و غير متجانسة ردود الفعل أثناء التفاعلات بين الأفراد من مختلف الأنواع.

ومن أهم العوامل الحيوية أيضًا طعام (تغذوي) عامل . يتميز العامل الغذائي بكمية ونوعية وتوافر الغذاء. أي نوع من الحيوانات أو النباتات لديه انتقائية واضحة لتكوين الطعام. تمييز الأنواع monophages التي تتغذى على نوع واحد فقط، polyphages ، تتغذى على عدة أنواع، وكذلك الأنواع التي تتغذى على نطاق محدود إلى حد ما من الغذاء، يسمى واسعًا أو ضيقًا oligophages .

بتلخيص النظر في أشكال العلاقات الحيوية، يمكننا أن نستنتج أن جميع الأشكال المدرجة للعلاقات البيولوجية بين الأنواع تعمل كمسجلين لعدد الحيوانات والنباتات في التكاثر الحيوي، وتحديد درجة استقرارها؛ وفي الوقت نفسه، كلما زاد تكوين الأنواع في التكاثر الحيوي، زاد استقرار المجتمع ككل.

يجب أن تؤخذ كل هذه الظروف في الاعتبار عند القيام بأنشطة الإدارة. النظم البيئيةوالسكان الأفراد من أجل استخدامها لمصالحهم الخاصة، وكذلك التنبؤ بالعواقب غير المباشرة التي قد تحدث.

4.3. قوانين تأثير العوامل البيئية على الكائنات الحية

تعتمد ديناميكية العوامل البيئية في الزمان والمكان على العمليات الفلكية والمناخية والجيولوجية التي تؤدي الدور الإداري فيما يتعلق بالكائنات الحية.

تضطر الحيوانات والنباتات إلى التكيف مع عوامل كثيرة، وتتطور هذه التكيفات وتثبت في عملية التطور والانتقاء الطبيعي على المستوى الجيني.

اعتمادًا على مقدار وقوة التأثير، قد يكون للعامل نفسه معنى معاكس بالنسبة للكائن الحي. تم تصميم القدرات التكيفية للكائنات المختلفة معنى مختلفالعامل أ.

قد يكون وجود عامل أو آخر أمرًا حيويًا لبعض الأنواع ولا يكون له أهمية بالنسبة للآخرين. اعتمادًا على قوة هذا العامل أو ذاك، قد تكون شروط وجود فرد من النوع مثالية، أو غير مثالية، أو تتوافق مع مستوى متوسط.

بالنسبة لحياة الكائنات الحية، ليس فقط القيمة المطلقة للعامل ذات أهمية كبيرة، ولكن أيضًا معدل تغيره.

من أجل الوجود الطبيعي للكائن الحي، هناك حاجة إلى مجموعة معينة من العوامل. إذا غاب واحد على الأقل من العوامل الحيوية أو كان تأثيره غير كاف، فإن الكائن الحي لا يمكن أن يوجد ويتطور بشكل طبيعي ويعطي ذرية.

الكائنات الحية، كما يتضح من العديد من الدراسات، ليست عبدة للظروف المادية للبيئة. إنهم يتكيفون ويغيرون الظروف البيئية بطريقة تمكنهم من إضعاف تأثير العوامل.

وهكذا، وعلى الرغم من تنوع العوامل البيئية واختلاف طبيعة أصلها، إلا أن هناك بعضها قواعد عامةوأنماط تأثيرها على الكائنات الحية.

لحياة الكائنات الحية، هناك حاجة إلى مجموعة معينة من الظروف. إذا كانت جميع الظروف البيئية مواتية، باستثناء واحدة، فإن هذا الشرط هو الذي يصبح حاسما لحياة الكائن الحي المعني. إنه يحد (يحد) من تطور الكائن الحي، لذلك يطلق عليه عامل الحد .

أرز. - اعتماد نتيجة العامل البيئي على كثافته

أحد العناصر المهمة هو رد فعل الكائنات الحية على قوة تأثير العامل البيئي الذي قد يحدث تأثيره السلبي في حالة زيادة أو نقص الجرعة. لذلك، يسمى النطاق المناسب للعامل البيئي المنطقة المثلى (النشاط العادي). وكلما زاد انحراف العامل عن المستوى الأمثل، كلما زاد تثبيط هذا العامل للنشاط الحيوي للسكان. ويسمى هذا النطاق منطقة التشاؤم (القمع) - نطاق قيم جرعة العامل الذي تشعر فيه الكائنات الحية بالاضطهاد. تعد القيم القصوى والدنيا المسموح بها للعامل نقاطًا حرجة لا يعد بعدها وجود كائن حي أو مجتمع ممكنًا.

نطاقات المناطق المثلى والمتشائمة هي معيار التحديد التكافؤ البيئي (الليونة ) - قدرة الكائن الحي على التكيف (التكيف) مع التغيرات في الظروف البيئية. كلما زادت مرونة نوع ما، زادت قدرته على التكيف مع نظام بيئي معين، وزادت فرص سكانه في البقاء على قيد الحياة في ظل عوامل بيئية ديناميكية مع مرور الوقت. ومن الناحية الكمية، يتم التعبير عنها من خلال نطاق البيئة التي توجد فيها الأنواع عادة. يمكن أن يكون التكافؤ البيئي للأنواع المختلفة مختلفًا تمامًا (يمكن لحيوانات الرنة أن تتحمل التقلبات في درجة حرارة الهواء من -55 إلى +25÷30 درجة مئوية، وتموت الشعاب المرجانية الاستوائية حتى عندما تتغير درجة الحرارة بمقدار 5-6 درجات مئوية).

وهكذا، وفقا لقانون التسامح عامل الحد يمكن أن يكون رخاء السكان (الكائن الحي) الحد الأدنى والحد الأقصى للتأثير البيئي، والنطاق بينهما (التي بعدها لا يستطيع الكائن الوجود) يحدد مقدار التحمل (حد التسامح) أو التكافؤ البيئيالجسم لهذا العامل.

ويمكننا صياغة عدد من المبادئ المساعدة المكملة لـ "قانون التسامح":

1. يمكن للكائنات الحية أن يكون لديها نطاق واسع من التسامح لعامل واحد ونطاق ضيق لعامل آخر.

2. الكائنات الحية ذات نطاق واسع من التحمل لجميع العوامل عادة ما تكون الأكثر انتشارًا.

3. إذا لم تكن ظروف أحد العوامل البيئية مثالية بالنسبة للنوع، فقد يضيق نطاق التحمل للعوامل البيئية الأخرى.

4. في الطبيعة، غالبا ما تكون الكائنات الحية في ظروف لا تتوافق مع النطاق الأمثل لعامل بيئي واحد أو آخر، محدد في المختبر.

5. موسم التكاثر عادة ما يكون حرجاً؛ خلال هذه الفترة، غالبًا ما تصبح العديد من العوامل البيئية مقيدة. عادة ما تكون حدود التحمل للأفراد والبذور والأجنة والشتلات أضيق من تلك الخاصة بالنباتات أو الحيوانات البالغة غير المتكاثرة.

إن الحدود الفعلية للتسامح في الطبيعة تكون دائمًا تقريبًا أضيق من النطاق المحتمل للنشاط. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن تكاليف التمثيل الغذائي للتنظيم الفسيولوجي عند القيم القصوى للعوامل تضييق نطاق التسامح. ومع اقتراب الظروف من القيم المتطرفة، يصبح التكيف أسوأ تدريجياً، ويصبح الجسم أقل حماية من العوامل الأخرى، مثل الأمراض والحيوانات المفترسة.

يؤخذ قانون العامل المحدد في الاعتبار في تدابير حماية البيئة من التلوث. إن تجاوز معايير الشوائب الضارة في الهواء والماء يشكل تهديدًا خطيرًا لصحة الإنسان.

للتعبير عن الدرجة النسبية للتسامح، هناك عدد من المصطلحات في علم البيئة التي تستخدم البادئات com.steno - وهو ما يعني الضيقة، و كل - - واسع. وفقا للتكافؤ البيئي، وتنقسم الكائنات الحية إلى stenobionts - مع انخفاض القدرة على التكيف مع التغيرات البيئية (بساتين الفاكهة، سمك السلمون المرقط، طيهوج البندق في الشرق الأقصى، أسماك أعماق البحار) و com.eurybionts - مع قدرة أكبر على التكيف مع التغيرات البيئية (خنفساء البطاطس كولورادو، الفئران، الجرذان، الذئاب، الصراصير، القصب، عشبة القمح).

داخل حدود eurybionts وstenobionts، اعتمادًا على عامل محدد، تنفصل الكائنات الحية:

حسب درجة الحرارة: ضيّق الحرارة - متجانس الحرارة؛

عن طريق الماء: ستينوهيدريك - يوريهيدريك؛

عن طريق الملوحة: ستينوهالين - يوريهالين؛

عن طريق الغذاء: ستينوفاجوس - يوريفاجيك؛

حسب اختيار الموائل: ملطخة بالجدار - يورويك؛

عن طريق التعيين: euryphotes و stenofoty.

مبدأ العوامل المحددة صالح لجميع أنواع الكائنات الحية - النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة وينطبق على كل من العوامل اللاأحيائية والحيوية.

على سبيل المثال، قد تصبح المنافسة من نوع آخر عاملاً مقيدًا لتطور الكائنات الحية من نوع معين. في الزراعة، غالبًا ما تصبح الآفات والأعشاب الضارة عاملاً مقيدًا، وبالنسبة لبعض النباتات، يصبح نقص (أو غياب) ممثلي الأنواع الأخرى عاملاً مقيدًا في التنمية. على سبيل المثال، تم إحضارهم إلى كاليفورنيا من البحر الأبيض المتوسط النوع الجديدالتين، لكنه لم يثمر حتى جاء من هناك النوع الوحيد من النحل الذي يلقحه.

ووفقا لقانون التسامح، فإن أي زيادة في المادة أو الطاقة تتحول إلى مصدر للتلوث. وبالتالي، فإن المياه الزائدة حتى في المناطق القاحلة ضارة ويمكن اعتبار المياه ملوثًا شائعًا، على الرغم من أنها ضرورية بكميات مثالية. على وجه الخصوص، يمنع الماء الزائد تكوين التربة الطبيعي في منطقة تشيرنوزيم.

حتى الآن كنا نتحدث عن حد تحمل الكائن الحي تجاه عامل واحد، ولكن في الطبيعة تعمل جميع العوامل البيئية معًا.

قد تتغير المنطقة والحدود المثالية لقدرة الجسم على التحمل فيما يتعلق بأي عامل بيئي اعتمادًا على مجموعة العوامل الأخرى التي تعمل في وقت واحد. وقد تم تسمية هذا النمط تفاعلات العوامل البيئية . على سبيل المثال، من المعروف أن تحمل الحرارة في الهواء الجاف أسهل من تحمله في الهواء الرطب؛ يكون خطر التجميد أعلى بكثير في درجات الحرارة المنخفضة ريح شديدةمما كانت عليه في الطقس الهادئ. بالنسبة لنمو النبات، على وجه الخصوص، هناك حاجة إلى عنصر مثل الزنك، وهو الذي غالبا ما يكون عاملا مقيدا. لكن بالنسبة للنباتات التي تنمو في الظل فإن الحاجة إليها أقل من تلك الموجودة في الشمس. هناك ما يسمى تعويض العوامل.

ومع ذلك، فإن التعويض المتبادل له حدود معينة، ومن المستحيل استبدال أحد العوامل بآخر بشكل كامل. إن الغياب التام للمياه، أو حتى أحد العناصر الأساسية للتغذية المعدنية، يجعل حياة النبات مستحيلة، على الرغم من المزيج الأكثر ملاءمة من الظروف الأخرى. ومن هذا يأتي الاستنتاج بأن تلعب جميع الظروف البيئية اللازمة لبقاء الحياة دورًا متساويًا وأي عامل يمكن أن يحد من إمكانية وجود الكائنات الحية - هذا قانون تكافؤ جميع ظروف الحياة.

ومن المعروف أن كل عامل يؤثر بشكل مختلف على وظائف الجسم المختلفة. الظروف المثالية لبعض العمليات، على سبيل المثال، لنمو الكائن الحي، قد تكون منطقة اضطهاد للآخرين، على سبيل المثال، للتكاثر، وتتجاوز التسامح، أي تؤدي إلى الموت، للآخرين . لهذا دورة الحياةوالتي بموجبها يؤدي الكائن الحي خلال فترات معينة وظائف معينة بشكل أساسي - التغذية والنمو والتكاثر وإعادة التوطين - يتوافق دائمًا مع التغيرات الموسمية في العوامل البيئية، مثل الموسمية في عالم النبات، بسبب تغير الفصول.

ومن القوانين التي تحدد تفاعل الفرد أو الفرد مع بيئته نخص بالذكر قاعدة توافق الظروف البيئية مع التحديد الجيني المسبق للكائن الحي . يدعي ذلك يمكن لنوع من الكائنات الحية أن يوجد طالما أن البيئة الطبيعية المحيطة به تتوافق مع الإمكانات الجينية لتكيف هذا النوع مع تقلباته وتغيراته .

نشأ كل نوع من الكائنات الحية في بيئة معينة، بدرجة أو بأخرى تكيفت معها، ومواصلة وجود الأنواع ممكنة فقط في هذه البيئة أو بالقرب منها. يمكن أن يؤدي التغيير الحاد والسريع في بيئة الحياة إلى حقيقة أن القدرات الوراثية للأنواع لن تكون كافية للتكيف مع الظروف الجديدة. وهذا، على وجه الخصوص، هو أساس إحدى فرضيات انقراض الزواحف الكبيرة مع تغير حاد في الظروف اللاأحيائية على الكوكب: الكائنات الكبيرة أقل تغيرًا من الكائنات الصغيرة، لذا فهي تحتاج إلى مزيد من الوقت للتكيف. وفي هذا الصدد، فإن التحولات الأساسية للطبيعة تشكل خطورة اليوم. الأنواع الموجودةبما في ذلك الشخص نفسه.

4.4. تكيف الكائنات الحية مع العوامل البيئية

تسمى السمات المتطورة تطوريًا والثابتة وراثيًا للكائنات الحية التي تضمن الحياة الطبيعية في ظل ظروف العوامل البيئية الديناميكية الاقتباسات . الأفراد الذين لا يتكيفون مع ظروف معينة أو متغيرة يموتون.

هناك أشكال مختلفة من التكيف:

1) التكيفات المورفولوجية . أمثلة: تكيف شكل جسم الكائنات الحية التي تعيش في الماء لتسبح بسرعة، على سبيل المثال، في الثدييات والحيتانيات وأسماك القرش الشبيهة بالأسماك، وهو أمر نموذجي شكل الحياة; تكيف بنية النباتات التي تعيش في الصحراء مع الحد الأدنى من فقدان الرطوبة بسبب غياب الأوراق.

2) التكيفات الفسيولوجية . وهي تتكون، على سبيل المثال، من خصائص المجموعة الأنزيمية الموجودة في الجهاز الهضمي للحيوانات، والتي يتم تحديدها من خلال التركيب المحتمل للطعام. يستطيع سكان الصحراء تلبية احتياجاتهم من الرطوبة من خلال الأكسدة البيوكيميائية للدهون.

3) التكيفات السلوكية (الأخلاقية). . تجلى في أشكال مختلفة. وبالتالي، هناك أشكال من السلوك التكيفي للحيوانات تهدف إلى ضمان التبادل الحراري الطبيعي مع البيئة: إنشاء الملاجئ، والحركة من أجل تحديد ظروف درجة الحرارة المثلى. على سبيل المثال، الهجرات اليومية والموسمية للثدييات والطيور.

أمثلة على قدرة الكائنات الحية على التكيف مع البيئة.

تتجنب مجموعات بعض أنواع الكائنات الحية المنافسة أو تقللها عن طريق الانتقال إلى منطقة أخرى ذات ظروف مقبولة لأنفسهم، أو عن طريق التحول إلى أغذية يصعب الوصول إليها أو هضمها، أو عن طريق تغيير وقت أو مكان البحث عن الطعام. لذلك، على سبيل المثال، الصقور تتغذى خلال النهار، البوم - في الليل؛ الأسود تفترس الحيوانات الأكبر حجمًا، والفهود تفترس الحيوانات الأصغر حجمًا؛ ل غابه استوائيهيتميز التقسيم الطبقي المتطور للحيوانات والطيور حسب الطبقات.

شكرا ل تلوين راعييصبح من الصعب تمييز الكائن الحي وبالتالي يكون محميًا من الحيوانات المفترسة. بيض الطيور الذي يوضع على الرمال أو على الأرض يكون لونه رمادي وبني مع وجود بقع، يشبه لون التربة المحيطة. في الحالات التي لا يتوفر فيها البيض للحيوانات المفترسة، فإنه عادة ما يكون خاليًا من اللون. غالبًا ما تكون يرقات الفراشة خضراء اللون، لون الأوراق، أو داكنة اللون، لون اللحاء أو الأرض. عادةً ما يتم طلاء الأسماك السفلية لتتناسب مع لون القاع الرملي (الراي اللساع والسمك المفلطح). في الوقت نفسه، تتمتع الأسماك المفلطحة أيضًا بالقدرة على تغيير اللون اعتمادًا على لون الخلفية المحيطة. القدرة على تغيير اللون عن طريق إعادة توزيع الصباغ في تكامل الجسم معروفة أيضًا عند الحيوانات الأرضية (الحرباء). عادة ما تكون الحيوانات الصحراوية ذات لون أصفر-بني أو أصفر رملي. يعد التلوين الوقائي أحادي اللون من سمات كل من الحشرات (الجراد) والسحالي الصغيرة، وكذلك ذوات الحوافر الكبيرة (الظباء) والحيوانات المفترسة (الأسد).

أحد أشكال التلوين الواقي هو تلوين تشريحي على شكل خطوط وبقع فاتحة ومظلمة متناوبة على الجسم. يصعب رؤية الحمير الوحشية والنمور على مسافة 50 - 70 مترًا نظرًا لتزامن الخطوط الموجودة على الجسم مع تناوب الضوء والظل في المنطقة المحيطة. تشريح التلوين ينتهك الأفكار حول ملامح الجسم.

توفر حماية الحيوانات من الأعداء في بعض الحالات تلوين التحذير. عادةً ما يكون اللون الزاهي من سمات الحيوانات السامة ويحذر الحيوانات المفترسة من عدم صلاحية كائن هجومهم.

لقد تسببت فعالية التلوين التحذيري في حدوث جدا ظاهرة مثيرة للاهتمام- التقليد (التقليد). تشابهيسمى التشابه بين الأنواع غير القابلة للأكل والصالحة للأكل مع واحد أو أكثر من الأنواع غير ذات الصلة والمحمية بشكل جيد ولها لون تحذيري. ظاهرة التقليد شائعة في الفراشات والحشرات الأخرى. ومن المعروف الخنافس والذباب والفراشات والدبابير المقلدة والنحل والنحل الطنان. تم العثور على التقليد أيضًا في الفقاريات - الثعابين. وفي جميع الأحوال يكون التشابه خارجيًا بحتًا ويهدف إلى تكوين انطباع بصري معين لدى الأعداء المحتملين. من المهم بالنسبة للأنواع المقلدة أن تكون أعدادها صغيرة مقارنة بالنموذج الذي تحاكيه، وإلا فلن يطور الأعداء تأثيرًا سلبيًا مستدامًا على التلوين التحذيري. يتم دعم العدد المنخفض من الأنواع المقلدة من خلال التركيز العالي للجينات القاتلة في مجموعة الجينات.

يتم تعزيز التأثير الوقائي للون أو شكل الجسم الواقي عندما يقترن بالسلوك المناسب. الاختيار يدمر الأفراد الذين يكشف سلوكهم أقنعةهم، ويجعلهم مرئيين.

كما أن لديها قيمة التكيف. تشابه شكل الجسم مع البيئة. الخنافس التي تشبه الأشنات معروفة. السيكادا، تشبه أشواك الشجيرات التي تعيش بينها. الحشرات - تبدو الحشرات العصوية وكأنها غصين صغير بني أو أخضر.

بالإضافة إلى التلوين الواقي، لوحظت وسائل أخرى للحماية السلبية في الحيوانات والنباتات. غالبًا ما تقوم النباتات بتطوير أشواك وأشواك لحمايتها من هجوم الحيوانات العاشبة. إنهم يلعبون نفس الدور المواد السامة‎حرق الشعر (نبات القراص). بلورات أكسالات الكالسيوم، التي تتشكل في خلايا بعض النباتات، تحميها من أن تأكلها اليرقات والقواقع وحتى القوارض. التكوينات على شكل غطاء شيتيني صلب في المفصليات (الخنافس وسرطان البحر) والأصداف في الرخويات والمقاييس في التماسيح والأصداف في المدرع والسلاحف تحميهم جيدًا من العديد من الأعداء. ريشات القنفذ والنيص تخدم نفس الشيء. كل هذه التكيفات يمكن أن تظهر فقط نتيجة للانتقاء الطبيعي، أي البقاء التفضيلي للأفراد المحميين بشكل أفضل.

ومن خلال الانتقاء الطبيعي تنشأ التكيفات وتتحسن لتسهيل البحث عن الغذاء أو شريك للتكاثر. الأعضاء الكيميائية للحشرات حساسة بشكل مثير للدهشة. ينجذب ذكور العثة الغجرية إلى رائحة الغدة العطرية للأنثى من مسافة 3 كم. وفي بعض الفراشات تكون حساسية مستقبلات التذوق أكبر بـ 1000 مرة من حساسية مستقبلات اللسان البشري. تتمتع الحيوانات المفترسة الليلية، مثل البوم، برؤية ممتازة في الظلام. تتمتع بعض الثعابين بقدرة متطورة على تحديد الموقع الحراري. إنهم يميزون الأشياء عن بعد إذا كان الفرق في درجات حرارتها 0.2 درجة مئوية فقط.

يحتل النوع مكانه البيئي من أجل أداء الوظيفة التي اكتسبها من الأنواع الأخرى فقط بطريقته الخاصة، وبالتالي السيطرة على الموطن وفي نفس الوقت تشكيله. إن الطبيعة مقتصدة للغاية: فحتى النوعان اللذان يشغلان نفس المكانة البيئية لا يمكن أن يتواجدا بشكل مستدام. في المنافسة، سوف يزاحم أحد الأنواع الآخر.

لا يمكن أن يكون المكان البيئي كمكان وظيفي للأنواع في نظام الحياة فارغًا لفترة طويلة - وهذا ما يتضح من قاعدة الملء الإلزامي للمنافذ البيئية: المكان البيئي الفارغ يتم ملؤه دائمًا بشكل طبيعي. المكانة البيئية، باعتبارها مكانًا وظيفيًا للأنواع في النظام البيئي، تسمح بنموذج قادر على تطوير تكيفات جديدة لملء هذا المكان، ولكن في بعض الأحيان يتطلب هذا قدرًا كبيرًا من الوقت. في كثير من الأحيان، تبدو المنافذ البيئية الفارغة للمتخصصين مجرد خدعة. لذلك، يجب على الشخص أن يكون حذرا للغاية مع الاستنتاجات حول إمكانية ملء هذه المنافذ بالتأقلم (المقدمة).

التأقلم- هذه مجموعة من التدابير لإدخال نوع ما في موائل جديدة، يتم تنفيذها من أجل إثراء المجتمعات الطبيعية أو الاصطناعية بالكائنات الحية المفيدة للإنسان. جاءت ذروة التأقلم في العشرينيات والأربعينيات من القرن العشرين. ومع ذلك، مع مرور الوقت، أصبح من الواضح أن تجارب تأقلم الأنواع لم تنجح، أو الأسوأ من ذلك أنها جلبت نتائج سلبية للغاية - فقد أصبحت الأنواع آفات أو تنشر أمراضًا خطيرة. على سبيل المثال، مع تأقلم نحل الشرق الأقصى في الجزء الأوروبي، تم إدخال العث، الذي كان العامل المسبب لمرض varroatosis، الذي قتل عددًا كبيرًا من مستعمرات النحل. لم يكن من الممكن أن يكون الأمر خلاف ذلك: تم وضعه في نظام بيئي أجنبي محتل بالفعل المتخصصة البيئيةالأنواع الجديدة تزاحم أولئك الذين يقومون بالفعل بعمل مماثل. لم تلبي الأنواع الجديدة احتياجات النظام البيئي، وفي بعض الأحيان لم يكن لديهم أعداء، وبالتالي يمكن أن تتكاثر بسرعة.

والمثال الكلاسيكي على ذلك هو إدخال الأرانب إلى أستراليا. في عام 1859، تم جلب الأرانب من إنجلترا إلى أستراليا لممارسة رياضة الصيد. الظروف الطبيعيةتبين أنها مواتية لهم، ولم تكن الحيوانات المفترسة المحلية - الدنغو - خطيرة، لأنها لم تكن سريعة بما فيه الكفاية. ونتيجة لذلك، تكاثرت الأرانب كثيرًا لدرجة تدمير نباتات المراعي في مساحات شاسعة. في بعض الحالات، أدى إدخال آفة غريبة إلى النظام البيئي لعدو طبيعي إلى النجاح في مكافحة هذا الأخير، ولكن هنا كل شيء ليس بهذه البساطة كما يبدو للوهلة الأولى. لن يركز العدو المقدم بالضرورة على تدمير فريسته المعتادة. على سبيل المثال، وجدت الثعالب، التي تم إدخالها إلى أستراليا لقتل الأرانب، وفرة من الفرائس الأسهل - الجرابيات المحلية، دون التسبب في الكثير من المتاعب للضحية المقصودة.

وبالتالي، فإن بنية الكائنات الحية تتكيف بشكل جيد للغاية مع ظروف الوجود. أي سمة أو خاصية للأنواع تكون تكيفية بطبيعتها، ومناسبة لبيئة معينة، وفي ظروف معيشية معينة. لا تبدو عمليات التكيف جاهزة، ولكنها نتيجة لمجموعة مختارة من التغيرات الوراثية العشوائية التي تزيد من قدرة الكائنات الحية على البقاء في ظروف بيئية محددة.