Föld-levegő környezet (7.2. ábra). Ennek a környezetnek a neve is jelzi heterogenitását. Néhány lakója csak a földi mozgáshoz alkalmazkodott - másznak, futnak, ugrálnak, másznak, a föld felszínére vagy a növényekre támaszkodva. Más állatok mozoghatnak és repülhetnek a levegőben. Ezért a talaj-levegő környezet lakóinak mozgásszervei változatosak. A test izomzatának munkájának köszönhetően mozog a talajon, a párduc, a ló, a majom mind a négy végtagját használja ehhez, a pók nyolc, a galamb és a sas pedig csak két hátsót. Mellső végtagjaik - szárnyaik - repülésre alkalmasak.

A sűrű testtakarók segítenek megvédeni a szárazföldi állatokat a kiszáradástól: a kitines borítás a rovaroknál, a pikkelyek a gyíkoknál, a kagylók a szárazföldi puhatestűeknél, a bőr az emlősöknél. A szárazföldi állatok légzőszervei a test belsejében vannak elrejtve, ami megakadályozza a víz elpárolgását vékony felületükön keresztül. Anyag az oldalról

A mérsékelt szélességi övi szárazföldi állatok kénytelenek alkalmazkodni a jelentős hőmérséklet-ingadozásokhoz. A meleg elől odúkban, fák árnyékában menekülnek. Az emlősök úgy hűtik le testüket, hogy vizet párologtatnak el a száj hámján keresztül (kutyák) vagy izzadnak (emberek). A hideg idő közeledtével az állatok szőrzete megvastagodik, zsírtartalékokat halmoznak fel a bőr alatt. Télen ezek egy része, például a mormota és sün áthibernál, ami segít túlélni a táplálékhiányt. A téli éhség elkerülésére egyes madarak (daruk, seregélyek) melegebb éghajlatra repülnek.

Ezen az oldalon a következő témákban található anyagok:

• Szárazföldi levegő élőhely absztrakt

• Szárazföldi-levegő állatok, leírás

• Földi légi állatok fotó

• Tankok online légi és földi lakosok

• A szárazföldi-levegő élőhely állatai Udmurtiában

Kérdések ezzel az anyaggal kapcsolatban:

A szárazföldi-levegő és vízi környezetben korlátozó szerepet játszó főbb környezeti tényezők összehasonlítása

Összeállította: A.S. Stepanovskikh rendelet. Op. 176. o.

Az időben és térben tapasztalható nagy hőmérséklet-ingadozások, valamint a jó oxigénellátás állandó testhőmérsékletű (melegvérű) organizmusok megjelenéséhez vezetett. A stabilitás megőrzése érdekében belső környezet a talaj-levegő környezetben élő melegvérű szervezetek ( szárazföldi élőlények), megnövekedett energiaköltségekre van szükség.

Él földi környezet csak a növények és állatok magas szintű szervezettségével lehetséges, alkalmazkodva a környezet legfontosabb környezeti tényezőinek sajátos hatásaihoz.

Földben- levegő környezet jelenlegi környezeti tényezők van számod jellegzetes vonásait: nagyobb fényintenzitás más környezetekhez képest, jelentős hőmérséklet- és páratartalom-ingadozások földrajzi hely, évszak és napszak.

Tekintsük a talaj-levegő élőhely általános jellemzőit.

Mert gáznemű élőhely alacsony páratartalom, sűrűség és nyomás, magas oxigéntartalom jellemzi, amely meghatározza az élőlények légzésének, vízcseréjének, mozgásának és életmódjának jellemzőit. A levegőkörnyezet tulajdonságai befolyásolják a szárazföldi állatok és növények testének felépítését, fiziológiai és viselkedési jellemzőit, valamint erősítik vagy gyengítik más környezeti tényezők hatását.

A levegő gázösszetétele viszonylag állandó (oxigén - 21%, nitrogén - 78%, szén-dioxid - 0,03%) mind a nap folyamán, mind az év különböző időszakaiban. Ennek oka a légköri rétegek intenzív keveredése.

Az oxigén felszívódása az organizmusok által a külső környezetből a test teljes felületén (protozoonokban, férgekben) vagy speciális légzőszerveken - légcsőben (rovaroknál), tüdőben (gerinceseknél) történik. Az állandó oxigénhiányos körülmények között élő szervezetek megfelelő alkalmazkodással rendelkeznek: a vér oxigénkapacitása megnövekedett, gyakoribb és mélyebb légzési mozgások, nagy tüdőkapacitás (magas hegyek lakóinál, madaraknál).

Az elsődleges biogén elem, a szén egyik legfontosabb és legdominánsabb formája a természetben a szén-dioxid (szén-dioxid). A légkör talajközeli rétegei általában szén-dioxidban gazdagabbak, mint a fakoronák szintjén lévő rétegei, és ez bizonyos mértékig kompenzálja az erdő lombkorona alatt élő apró növények fényhiányát.

A szén-dioxid főként a légkörbe kerül természetes folyamatok(állatok és növények légzése. Égési folyamatok, vulkánkitörések, talajban élő mikroorganizmusok és gombák tevékenysége) és emberi gazdasági tevékenység (éghető anyagok égetése a hő- és energiatechnika területén, az ipari vállalkozásokban és a közlekedésben). A légkörben lévő szén-dioxid mennyisége napközben és évszakonként változik. A napi változások a növények fotoszintézisének ritmusához, a szezonális változások pedig az élőlények, elsősorban a talaj mikroorganizmusainak légzésének intenzitásához kapcsolódnak.

Alacsony levegősűrűség alacsony emelőerőt okoz, ezért a szárazföldi élőlények mérete és tömege korlátozott, és megvan a maguké tàmogatò rendszer, támogatja a testet. A növényekben ezek különféle mechanikai szövetek, állatokban pedig szilárd vagy (ritkábban) hidrosztatikus váz. Számos szárazföldi élőlényfaj (rovarok és madarak) alkalmazkodott a repüléshez. Az élőlények túlnyomó többségénél (a mikroorganizmusok kivételével) azonban a levegőben tartózkodás csak a letelepedéssel vagy táplálékkereséssel jár.

A levegő sűrűsége a szárazföldön elért viszonylag alacsony nyomással is összefügg. A talaj-levegő környezet alacsony légköri nyomásés alacsony a levegő sűrűsége, ezért a legaktívabban repülő rovarok és madarak az alsó zónát foglalják el - 0...1000 m.. A levegőkörnyezet egyes lakói azonban tartósan 4000...5000 m magasságban is élhetnek (sasok, kondorok).

Mobilitás légtömegek elősegíti a légkör gyors keveredését és a különféle gázok, például az oxigén és a szén-dioxid egyenletes eloszlását a Föld felszínén. A légkör alsóbb rétegeiben függőlegesen (emelkedő és leszálló) és vízszintesen légtömegek mozgása változó erősségű és irányú. Ennek a légmozgásnak köszönhetően számos organizmus passzív repülése lehetséges: spórák, virágpor, növények magjai és gyümölcsei, kis rovarok, pókok stb.

Fény mód a teljes napsugárzás elérése hozta létre a Föld felszíne. A szárazföldi élőlények morfológiai, élettani és egyéb jellemzői az adott élőhely fényviszonyaitól függenek.

A talaj-levegő környezetben szinte mindenhol kedvezőek a fényviszonyok az élőlények számára. Főszerep Nem maga a világítás játszik szerepet, hanem a teljes napsugárzás mennyisége. A trópusi övezetben a teljes sugárzás egész évben állandó, de a mérsékelt övi szélességeken a nappali órák hossza és a napsugárzás intenzitása az évszaktól függ. A légkör átlátszósága és a napfény beesési szöge is nagy jelentőséggel bír. A beérkező fotoszintetikusan aktív sugárzás 6-10%-a verődik vissza a különböző ültetvények felületéről (9.1. ábra). Az ábrán szereplő számok a napsugárzás relatív értékét a teljes érték százalékában jelzik a növényközösség felső határán. Különbözőben időjárási viszonyok A légkör felső határát elérő napsugárzás 40...70%-a eléri a Föld felszínét. A fák, cserjék és haszonnövények beárnyékolják a területet, és különleges mikroklímát hoznak létre, gyengítve a napsugárzást.

Rizs. 9.1. A napsugárzás csillapítása (%):

a - ritkán fenyőerdő; b - kukoricanövényekben

A növényekben közvetlen függés van az intenzitástól fény mód: Ott nőnek, ahol az éghajlati és talajviszonyok lehetővé teszik, alkalmazkodva az adott élőhely fényviszonyaihoz. Minden növény a megvilágítás szintjéhez képest három csoportra osztható: fénykedvelő, árnyékkedvelő és árnyéktűrő. A fény- és árnyékkedvelő növények a megvilágítás ökológiai optimumának értékében különböznek egymástól (9.2. ábra).

Fénykedvelő növények- nyílt, folyamatosan megvilágított élőhelyek növényei, amelyek optimális élettevékenysége teljes napfény mellett figyelhető meg (sztyepp- és réti pázsitfű, tundra és hegyvidéki növények, tengerparti növények, a legtöbb kultúrnövény nyílt terep, sok gyom).

Rizs. 9.2. Háromféle növények fényhez való viszonyának ökológiai optimumai: 1-árnyékszerető; 2 - fotofil; 3 - árnyéktűrő

Árnyékszerető növények- olyan növények, amelyek csak erős árnyékolás mellett nőnek, amelyek nem nőnek erős fényviszonyok között. Az evolúció folyamatában ez a növénycsoport alkalmazkodott az összetett növényközösségek alacsonyabb árnyékolt szintjeire jellemző feltételekhez - sötét tűlevelű és lombhullató erdők, párás trópusi erdők stb. Ezeknek a növényeknek az árnyékszerető természete általában magas vízigénnyel párosul.

Árnyéktűrő növények Teljes fényben jobban nőnek és fejlődnek, de képesek alkalmazkodni a különböző szintű sötétség körülményeihez.

Az állatvilág képviselői nem függenek közvetlenül a fénytényezőtől, amely a növényekben megfigyelhető. Ennek ellenére az állatok életében a fény fontos szerepet játszik a térben való vizuális tájékozódásban.

Erőteljes tényező szabályozó életciklus Egyes állatokat a nappali órák hossza (fényperiódus) határoz meg. A fotoperiódus válasz szinkronizálja az élőlények tevékenységét az évszakokkal. Például sok emlős elkezd felkészülni hibernálás jóval a hideg idő beállta előtt, és vándormadarak Már nyár végén délre repülnek.

Hőfok sokkal nagyobb szerepet játszik a szárazföldiek életében, mint a hidroszféra-lakók életében, hiszen jellegzetes tulajdonsága A szárazföldi-levegő környezetben a hőmérséklet-ingadozások széles skálája van. A hőmérsékleti rendszert jelentős időbeli és térbeli ingadozások jellemzik, és meghatározza a biokémiai folyamatok aktivitását. A növények és állatok biokémiai és morfofiziológiai adaptációit úgy alakították ki, hogy megvédjék a szervezeteket a hőmérséklet-ingadozások káros hatásaitól.

Minden fajnak megvan a maga számára legkedvezőbb hőmérsékleti tartománya, amelyet hőmérsékletnek neveznek a faj optimuma. Az előnyben részesített hőmérsékleti értékek tartományai közötti különbség különböző típusok nagyon nagy. A szárazföldi élőlények szélesebb hőmérsékleti tartományban élnek, mint a hidroszféra lakói. Gyakran élőhelyek euritermikus a fajok délről északra terjednek több éghajlati zónán keresztül. Például a szürke varangy az Észak-Afrikától terjedő űrben él Észak-Európa. Az euritermikus állatok közé számos rovar, kétéltű és emlős tartozik – róka, farkas, puma stb.

hosszú ideig nyugvó ( rejtett) az élőlények formái, például egyes baktériumok spórái, spórái és növényi magvak jelentősen eltérő hőmérsékletet képesek ellenállni. A kedvező feltételek és a megfelelő táplálkozási környezet elérése után ezek a sejtek újra aktívvá válhatnak, és elkezdhetnek szaporodni. A test összes létfontosságú folyamatának felfüggesztését ún felfüggesztett animáció. A felfüggesztett animáció állapotából az élőlények visszatérhetnek normál tevékenységükhöz, ha a sejtjeikben lévő makromolekulák szerkezete nem sérült meg.

A hőmérséklet közvetlenül befolyásolja a növények növekedését és fejlődését. Mozgásképtelen élőlények lévén, a növényeknek azon a hőmérsékleti rendszeren kell létezniük, amely a növekedésük helyén jön létre. A hőmérsékleti viszonyokhoz való alkalmazkodás mértéke szerint minden növényfaj a következő csoportokba sorolható:

- fagyálló- olyan területeken termő növények szezonális éghajlat, hideg téllel. Alatt súlyos fagyok a fák, cserjék föld feletti részei megfagynak, de életképesek maradnak, sejtjeikben, szöveteikben felhalmozódnak a vizet megkötő anyagok (különféle cukrok, alkoholok, egyes aminosavak);

- nem fagyálló- szállító növények alacsony hőmérsékletek, de elpusztul, amint jég képződik a szövetekben (néhány örökzöld szubtrópusi faj);

- nem hidegálló- a víz fagypontja feletti hőmérsékleten súlyosan károsodott vagy elpusztult növények (trópusi esőerdő növények);

- termofil- erős besugárzással (napsugárzással) rendelkező száraz élőhelyek növényei, amelyek félórás felmelegedést is elviselnek +60 ° C-ig (sztyeppek, szavannák, száraz szubtrópusok növényei);

- pirofiták- olyan növények, amelyek ellenállnak a tűznek, amikor a hőmérséklet rövid időre több száz Celsius fokra emelkedik. Ezek a szavannák, a száraz keménylevelű erdők növényei. Vastag kéregük van, tűzálló anyagokkal impregnálva, amely megbízhatóan védi a belső szöveteket. A pirofiták termései és magjai vastag, fás héjúak, amelyek tűz hatására megrepednek, ami elősegíti a magvak behatolását a talajba.

A növényekhez képest az állatok változatosabb hőmérsékletszabályozási képességgel rendelkeznek (tartósan vagy ideiglenesen). saját test. Az állatok (emlősök és madarak) egyik fontos alkalmazkodása a hőmérséklet-ingadozásokhoz a test hőszabályozási képessége, melegvérűsége, melynek köszönhetően a magasabb rendű állatok viszonylag függetlenek a környezeti hőmérsékleti viszonyoktól.

Az állatvilágban összefüggés van az élőlények testének mérete és aránya, valamint élőhelyük éghajlati viszonyai között. Egy fajon vagy közeli rokon fajok homogén csoportján belül a hidegebb területeken gyakoriak a nagyobb testméretű állatok. Minél nagyobb az állat, annál könnyebben tudja állandó hőmérsékletet fenntartani. Így a pingvinek képviselői közül a legkisebb pingvin - a Galápagos pingvin - az egyenlítői régiókban, a legnagyobb - a császárpingvin - az Antarktisz szárazföldi övezetében él.

páratartalom fontos korlátozó tényezővé válik a szárazföldön, mivel a nedvességhiány a föld-levegő környezet egyik legjelentősebb jellemzője. A szárazföldi élőlények folyamatosan szembesülnek a vízveszteség problémájával, és rendszeres utánpótlást igényelnek. A szárazföldi élőlények evolúciója során jellegzetes alkalmazkodások alakultak ki a nedvesség megszerzésére és megőrzésére.

A páratartalmat a csapadék, a talaj és a levegő páratartalma jellemzi. A nedvességhiány az élet föld-levegő környezetének egyik legjelentősebb jellemzője. Ökológiai szempontból a víz korlátozó tényező a szárazföldi élőhelyeken, mivel mennyisége erős ingadozásoknak van kitéve. A szárazföldi páratartalom változatos: a levegő teljes és állandó telítettségétől vízgőzzel (trópusi zóna) a nedvesség szinte teljes hiányáig a sivatagok száraz levegőjében.

A növényi szervezetek fő vízforrása a talaj.

Amellett, hogy a talaj nedvességét a gyökerek felszívják, a növények képesek felszívni azt a vizet is, amely enyhe eső, köd és pára nedvesség formájában esik a levegőben.

A növényi szervezetek a felvett víz nagy részét a transzspiráció, azaz a növények felszínéről történő vízpárolgás következtében veszítik el. A növények a víz tárolásával és a párolgás megakadályozásával (kaktuszok), vagy a föld alatti részek (gyökérrendszerek) arányának növelésével védekeznek a kiszáradás ellen a növényi szervezet teljes térfogatában. Bizonyos páratartalomhoz való alkalmazkodás mértéke szerint az összes növényt csoportokra osztják:

- hidrofiták- szárazföldi és vízi növények, amelyek szabadon nőnek és lebegnek vízi környezet(nád a tározók partján, mocsári körömvirág és egyéb mocsarakban található növények);

- higrofiták- szárazföldi növények állandóan magas páratartalmú területeken (trópusi erdők lakói - epifita páfrányok, orchideák stb.)

- xerofiták- szárazföldi növények, amelyek alkalmazkodtak a talaj és a levegő nedvességtartalmának jelentős szezonális ingadozásaihoz (sztyeppek, félsivatagok és sivatagok lakói - szaxaul, teve tövis);

- mezofiták- a higrofiták és a xerofiták között köztes helyet foglaló növények. A leggyakoribb mezofiták mérsékelt állapotúak nedves területek(nyír, berkenye, sok réti és erdei fűszernövény stb.).

Időjárási és éghajlati jellemzők a hőmérséklet, a levegő páratartalmának, a felhőzetnek, a csapadéknak, a szél erősségének és irányának stb. napi, szezonális és hosszú távú ingadozása jellemzi. amely meghatározza a szárazföldi környezet lakóinak életkörülményeinek sokszínűségét. Éghajlati jellemzők a terület földrajzi adottságaitól függenek, de gyakran fontosabb az élőlények közvetlen élőhelyének mikroklímája.

A talaj-levegő környezetben az életkörülményeket nehezíti a létezés időjárás változásai. Az időjárás az alsó légkör folyamatosan változó állapota körülbelül 20 km magasságig (a troposzféra határa). Az időjárás változékonysága a környezeti tényezők állandó változása, mint például a levegő hőmérséklete és páratartalma, felhőzet, csapadék, szélerősség és szélirány stb.

A hosszú távú időjárási rezsim jellemzi a terület klímája. Az éghajlat fogalma nemcsak a meteorológiai paraméterek (levegő hőmérséklet, páratartalom, teljes napsugárzás stb.) átlagos havi és éves átlagértékeit foglalja magában, hanem azok napi, havi és éves változásának mintázatait, valamint azok változásait is. frekvencia. A fő éghajlati tényezők a hőmérséklet és a páratartalom. Meg kell jegyezni, hogy a növényzet jelentős hatással van az éghajlati tényezők szintjére. Így az erdő lombkorona alatt a levegő páratartalma mindig magasabb, a hőmérséklet-ingadozások kisebbek, mint a nyílt területeken. Ezeknek a helyeknek a fényviszonyok is eltérőek.

A talaj szilárd támaszként szolgál a szervezetek számára, amelyeket a levegő nem tud biztosítani számukra. Kívül, gyökérrendszer a növényeket ellátja a talajból esszenciális ásványi vegyületek vizes oldatával. Vegyi és fizikai tulajdonságok talaj.

Terep változatos életfeltételeket teremt a szárazföldi élőlények számára, meghatározza a mikroklímát és korlátozza az élőlények szabad mozgását.

A talaj hatása éghajlati viszonyok szervezeteken jellemző kialakulásához vezetett természeti területek - életközösségek. Ezt a nevet adják a főnek megfelelő legnagyobb szárazföldi ökoszisztémáknak éghajlati övezetek Föld. A nagy biomák jellemzőit elsősorban a bennük lévő növényi szervezetek csoportosítása határozza meg. A fizikai-földrajzi zónák mindegyikét bizonyos hő- és nedvességarányok, víz- és fényviszonyok, talajtípus, állatcsoportok (fauna) és növénycsoportok (flóra) jellemzik. A biomák földrajzi eloszlása ​​szélességi jellegű, és az éghajlati tényezők (hőmérséklet és páratartalom) változásaihoz kapcsolódik az Egyenlítőtől a sarkokig. Ugyanakkor van egy bizonyos szimmetria mindkét félteke különböző biomjainak eloszlásában. A Föld fő biomjai: egy trópusi erdő, trópusi szavanna, sivatag, mérsékelt övi sztyepp, mérsékelt övi lombos erdő, tűlevelű erdő(taiga), tundra, sarkvidéki sivatag.

Talaj élő környezet. Az általunk vizsgált négy lakókörnyezet közül a talaj kiemelkedik a bioszféra élő és élettelen összetevői közötti szoros kapcsolatával. A talaj nemcsak az élőlények élőhelye, hanem létfontosságú tevékenységük terméke is. Feltételezhető, hogy a talaj az éghajlati tényezők és az élőlények, különösen a növények együttes hatása eredményeként keletkezett az anyakőzeten, vagyis a földkéreg felső rétegének ásványi anyagain (homok, agyag, kövek). stb.).

Tehát a talaj a tetején fekvő anyagréteg sziklák, amely egy alapanyagból - egy mögöttes ásványi szubsztrátból - és egy szerves adalékanyagból áll, amelyben az organizmusok és anyagcseretermékeik összekeverednek a módosított alapanyag apró részecskéivel. A talaj szerkezete és porozitása nagymértékben meghatározza a megközelíthetőséget tápanyagok növények és talajállatok.

A talaj négy fontos szerkezeti komponenst tartalmaz:

Ásványi bázis (50...60% általános összetétel talaj);

szerves anyag (legfeljebb 10%);

levegő (15...25%);

Víz (25...35%).

Az elhalt élőlények vagy azok részei (például lehullott levelek) lebomlása során keletkező talaj szerves anyagot ún. humusz, amely a talaj legfelső termékeny rétegét alkotja. A talaj legfontosabb tulajdonsága - a termékenység - a humuszréteg vastagságától függ.

Minden talajtípus egy adottnak felel meg állatvilágés bizonyos növényzet. A talaj élőlényeinek kombinációja biztosítja a talajban az anyagok folyamatos keringését, beleértve a humuszképződést is.

A talaj élőhelye olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek közelebb hozzák a vízi és szárazföldi-levegő környezethez. Akárcsak a vízi környezetben, a talajban is kicsi a hőmérséklet-ingadozás. Értékeinek amplitúdója a mélység növekedésével gyorsan csökken. Túlzott nedvesség vagy szén-dioxid esetén az oxigénhiány valószínűsége nő. A talaj-levegő élőhellyel való hasonlóság a levegővel telt pórusok jelenlétében nyilvánul meg. NAK NEK konkrét tulajdonságok csak a talajra jellemző a nagy sűrűség. Az élőlények és anyagcseretermékeik nagy szerepet játszanak a talajképződésben. A talaj a bioszféra élő szervezetekkel leginkább telített része.

A talajkörnyezetben a korlátozó tényezők általában a hőhiány és a nedvesség hiánya vagy túlzottsága. Korlátozó tényező lehet az oxigénhiány vagy a szén-dioxid-felesleg is. Számos talajlakó élőlény élete szorosan összefügg méretükkel. Egyesek szabadon mozognak a talajban, míg másoknak meg kell lazítaniuk, hogy mozogjanak és táplálékot keressenek.

Ellenőrző kérdésekés feladatokat

1.Mi a talaj-levegő környezet, mint ökológiai tér sajátossága?

2. Milyen alkalmazkodásaik vannak az élőlényeknek a szárazföldi élethez?

3. Nevezze meg azokat a környezeti tényezőket, amelyek számára a legjelentősebb!

szárazföldi élőlények.

4. Ismertesse a jellemzőket! talaj környezet egy élőhely.

A szárazföldi-levegő környezet sajátossága, hogy az itt élő szervezeteket levegő veszi körül, amely gázok keveréke, nem pedig azok vegyületei. A levegőt, mint környezeti tényezőt állandó összetétel jellemzi - 78,08% nitrogént, körülbelül 20,9% oxigént, körülbelül 1% argont és 0,03% szén-dioxidot tartalmaz. Szén-dioxidból és vízből szintetizálva szerves anyagés oxigén szabadul fel. A légzés során a fotoszintézissel ellentétes reakció lép fel - az oxigénfogyasztás. Az oxigén megközelítőleg 2 milliárd évvel ezelőtt jelent meg a Földön, amikor aktív vulkáni tevékenység során bolygónk felszíne kialakult. Az elmúlt 20 millió év során az oxigéntartalom fokozatos növekedése következett be. Ebben nagy szerepe volt a fejlesztésnek növényvilág szárazföld és óceán. Levegő nélkül sem növények, sem állatok, sem aerob mikroorganizmusok nem létezhetnek. Ebben a környezetben a legtöbb állat szilárd aljzaton - a talajon - mozog. A levegőt, mint gáznemű életközeget alacsony páratartalom, sűrűség és nyomás, valamint magas oxigéntartalom jellemzi. A talaj-levegő környezetben működő környezeti tényezők számos sajátosságban különböznek egymástól: a fény itt más környezetekhez képest intenzívebb, a hőmérséklet nagyobb ingadozásokon megy keresztül, a páratartalom földrajzi elhelyezkedéstől, évszaktól és napszaktól függően jelentősen változik.

Alkalmazkodás a levegő környezetéhez.

A levegő lakói közül a legspecifikusabbak természetesen a repülő formák. Már a test megjelenésének sajátosságai lehetővé teszik a repüléshez való alkalmazkodás észrevételét. Először is ezt bizonyítja testének formája.

Testalkat:

• · a test áramvonalasítása (madár),
• · repülőgépek jelenléte a levegőben való támasztásra (szárnyak, ejtőernyő),
• · könnyű kialakítás (üreges csontok),
• · szárnyak és egyéb repülési eszközök (például repülő membránok) jelenléte,
• · a végtagok világosodása (rövidülés, izomtömeg csökkentése).

A futó állatok is fejlődnek megkülönböztető jellegzetességek, amiről könnyen felismerhető a jó futó, ha pedig ugrálva mozog, akkor egy ugró:

• · erős, de könnyű végtagok (ló),
• lábujjak csökkentése (ló, antilop),
• · nagyon erős hátsó végtagok és rövidített mellső végtagok (nyúl, kenguru),
• · védő kanos paták a lábujjakon (patások, bőrkeményedés).

A hegymászó szervezeteknek sokféle alkalmazkodásuk van. Lehetnek közösek a növényeknél és állatoknál, vagy eltérhetnek. Mászáshoz sajátos testforma is használható:

• · vékony, hosszú test, melynek hurkai támaszként szolgálhatnak mászáskor (kígyó, szőlő),
• · hosszú hajlékony markoló vagy kapaszkodó végtagok, esetleg ugyanaz a farok (majmok);
• A test kinövései - antennák, horgok, gyökerek (borsó, szeder, borostyán);
• · éles karmok a végtagokon vagy hosszú, ívelt karmok vagy erős markoló ujjak (mókus, lajhár, majom);
• · erős végtagizmok, amelyek lehetővé teszik a test felhúzását és ágról ágra dobását (orangután, gibbon).

Egyes organizmusok sajátos univerzálisan alkalmazkodnak egyszerre kettőhöz. Mászó formákban a mászás és a repülés jeleinek kombinációja is lehetséges. Sokan közülük, ha felmásznak magas fa hosszú ugrásokat tenni. Ezek hasonló alkalmazkodások ugyanazon élőhely lakóinál. Gyakran találnak olyan állatokat, amelyek képesek gyorsan futni és repülni, amelyek egyidejűleg hordozzák ezen adaptációk mindkét készletét.

Egy szervezetben a különféle környezetekben való élethez alkalmazkodó tulajdonságok kombinációi vannak. Minden kétéltű rendelkezik ilyen párhuzamos alkalmazkodáskészletekkel. Egyes tisztán vízi élőlények is alkalmazkodnak a repüléshez. Emlékezzünk a repülő halakra vagy akár a tintahalra. Egy-egy környezeti probléma megoldásához különböző adaptációk használhatók. Így a medvék és a sarki rókák hőszigetelésének eszköze a vastag szőr és a védő színezés. A védőszínnek köszönhetően a szervezet nehezen megkülönböztethetővé válik, és ezáltal védetté válik a ragadozóktól. A homokra vagy földre rakott madártojások szürkék és barnák, foltosak, hasonlóak a környező talaj színéhez. Azokban az esetekben, amikor a tojások hozzáférhetetlenek a ragadozók számára, általában színtelenek. A lepkehernyók gyakran zöldek, a levelek színe, vagy sötétek, a kéreg vagy a föld színe. A sivatagi állatok általában sárga-barna vagy homokossárga színűek. A monokromatikus védőszín jellemző a rovarokra (sáskák) és a kis gyíkokra, valamint a nagy patás állatokra (antilop) és a ragadozókra (oroszlán). A testen váltakozó világos és sötét csíkok és foltok boncolgató védőszínezet. A zebrákat és a tigriseket már 50-40 m távolságból is nehéz észrevenni, mivel a testen lévő csíkok egybeesnek a környező fény és árnyék váltakozásával. A boncolgató színezés sérti a testkontúr fogalmát, az ijesztő (figyelmeztető) színezés egyben védelmet is nyújt az élőlényeknek az ellenségekkel szemben. Az élénk szín általában a mérgező állatokra jellemző, és figyelmezteti a ragadozókat a támadás tárgyának ehetetlenségére. A figyelmeztető színezés hatékonysága egy nagyon érdekes jelenség-utánzat – a mimika – oka volt. Az ízeltlábúakban (bogarak, rákok), a puhatestűeknél a kagylók, a krokodiloknál a pikkelyek, a tatukban és teknősöknél a kagylók sok ellenségtől jól megvédik őket a kemény kitintakaró formájú képződmények ízeltlábúakban (bogarak, rákok). Ugyanezt a célt szolgálja a sün és a disznótoros tollak. A mozgási apparátus fejlesztése, idegrendszer, érzékszervek, támadási eszközök fejlesztése ragadozó állatoknál. A rovarok kémiai érzékszervei elképesztően érzékenyek. A hím cigánylepkék 3 km-es távolságból vonzódnak a nőstény illatmirigyének illatához. Egyes pillangóknál az ízérzékelési receptorok érzékenysége 1000-szer nagyobb, mint az emberi nyelv receptorainak érzékenysége. Az éjszakai ragadozók, például a baglyok, kiváló látást biztosítanak a sötétben. Egyes kígyók jól fejlett termolokációs képességekkel rendelkeznek. Távolról megkülönböztetik a tárgyakat, ha a hőmérséklet-különbségük mindössze 0,2 °C.

A szárazföldi élet olyan alkalmazkodást igényelt, amelyről kiderült, hogy csak a jól szervezett élő szervezetekben volt lehetséges. A földi-levegő környezet nehezebb az életben, jellemző a magas oxigéntartalom, alacsony vízgőztartalom, alacsony sűrűség stb. Ez nagymértékben megváltoztatta az élőlények légzésének, vízcseréjének és mozgásának feltételeit.

Az alacsony levegősűrűség határozza meg alacsony emelőerejét és jelentéktelen alátámasztását. A levegő környezet élőlényeinek saját tartórendszerrel kell rendelkezniük, amely támogatja a testet: növények - különféle mechanikai szövetek, állatok - szilárd vagy hidrosztatikus váz. Ezenkívül a levegő minden lakója szorosan kapcsolódik a föld felszínéhez, amely kötődést és támogatást szolgál számukra.

Az alacsony levegősűrűség alacsony mozgási ellenállást biztosít. Ezért sok szárazföldi állat megszerezte a repülés képességét. Az összes szárazföldi állat, főként rovarok és madarak 75%-a alkalmazkodott az aktív repüléshez.

A levegő mobilitása, valamint a légtömegek függőleges és vízszintes áramlása az atmoszféra alsóbb rétegeiben lehetővé teszi az élőlények passzív repülését. Ebben a tekintetben sok fajban kialakult anemochory - szétszóródás a légáramlatok segítségével. Az anemochory jellemző a növények spóráira, magjaira és gyümölcseire, protozoon cisztákra, kis rovarokra, pókokra stb. A légáramlatok által passzívan szállított élőlényeket összefoglalóan aeroplanktonnak nevezzük.

A szárazföldi élőlények a levegő alacsony sűrűsége miatt viszonylag alacsony nyomású körülmények között léteznek. Általában 760 Hgmm. A magasság növekedésével a nyomás csökken. Az alacsony nyomás korlátozhatja a fajok elterjedését a hegyekben. Gerincesek esetében az élet felső határa körülbelül 60 mm. A nyomáscsökkenés az állatok oxigénellátásának csökkenését és kiszáradását vonja maga után a légzési sebesség növekedése miatt. A magasabban fekvő növényeknek megközelítőleg azonosak a fejlődési korlátai a hegyekben. Az ízeltlábúak, amelyek a növényzeti vonal feletti gleccsereken találhatók, valamivel szívósabbak.

A levegő gázösszetétele. A levegőkörnyezet fizikai tulajdonságai mellett annak tulajdonságai nagyon fontosak a szárazföldi élőlények létezése szempontjából. Kémiai tulajdonságok. A levegő gázösszetétele talajréteg A légkör a fő komponensek (nitrogén - 78,1%, oxigén - 21,0%, argon - 0,9%, szén-dioxid - 0,003% a térfogat) tartalmát tekintve meglehetősen homogén.

A magas oxigéntartalom hozzájárult a szárazföldi élőlények anyagcseréjének fokozásához az elsődleges vízi szervezetekhez képest. Földi környezetben, a szervezetben zajló oxidatív folyamatok magas hatékonysága alapján alakult ki az állati homeotermia. Az oxigén a levegőben lévő állandóan magas tartalma miatt nem korlátozza az életet a földi környezetben.

A szén-dioxid-tartalom a levegő felszíni rétegének egyes területein meglehetősen jelentős határok között változhat. Fokozott levegőtelítettség CO-val? vulkáni tevékenységű területeken, termálforrások és e gáz egyéb föld alatti kivezetései közelében fordul elő. Magas koncentrációban a szén-dioxid mérgező. A természetben az ilyen koncentrációk ritkák. Az alacsony CO 2 tartalom gátolja a fotoszintézis folyamatát. Zárt talajviszonyok között a szén-dioxid koncentrációjának növelésével növelheti a fotoszintézis sebességét. Ezt használják az üvegházi és üvegházi gazdálkodás gyakorlatában.

A levegő nitrogénje a szárazföldi környezet legtöbb lakója számára inert gáz, de bizonyos mikroorganizmusok (gócbaktériumok, nitrogénbaktériumok, kék-zöld algák stb.) képesek megkötni és bevonni az anyagok biológiai körforgásába.

A nedvességhiány az élet talaj-levegő környezetének egyik lényeges jellemzője. A szárazföldi élőlények egész fejlődése a nedvesség kinyeréséhez és megőrzéséhez való alkalmazkodás jegyében zajlott. A szárazföldi környezeti páratartalom módozatai nagyon változatosak - a levegő teljes és állandó telítettségétől vízgőzzel a trópusok egyes területein egészen a sivatagok száraz levegőjében való szinte teljes hiányáig. Szintén jelentős a légkör vízgőztartalmának napi és évszakos változékonysága. A szárazföldi élőlények vízellátása függ a csapadék módjától, a tározók meglététől, a talaj nedvességtartalékától, a talajvíz közelségétől stb.

Ez a szárazföldi szervezetekben a különféle vízellátási módokhoz való alkalmazkodás kialakulásához vezetett.

Hőmérséklet viszonyok. A következő megkülönböztető vonás levegő-föld környezet jelentős hőmérséklet-ingadozások vannak. A legtöbb szárazföldi területen a napi és éves hőmérsékleti amplitúdók több tíz fokosak. A szárazföldi lakosok környezetének hőmérséklet-változásokkal szembeni ellenállása nagyon eltérő, attól függően, hogy melyik élőhelyen élnek. Általában azonban a szárazföldi élőlények sokkal euritermikusabbak, mint a vízi szervezetek.

A talaj-levegő környezetben az életkörülményeket tovább bonyolítja az időjárás változása. Időjárás - a légkör folyamatosan változó feltételei a felszínen, körülbelül 20 km magasságig (a troposzféra határa). Az időjárás változékonysága a környezeti tényezők állandó változásában nyilvánul meg, mint például a hőmérséklet, a levegő páratartalma, a felhőzet, a csapadék, a szél erőssége és iránya stb. A hosszú távú időjárási rezsim jellemzi a térség klímáját. A „Klíma” fogalma nemcsak a meteorológiai jelenségek átlagos értékeit tartalmazza, hanem azok éves és napi ciklusát, az ettől való eltérést és gyakoriságukat is. Az éghajlatot a terület földrajzi adottságai határozzák meg. A fő éghajlati tényezőket - a hőmérsékletet és a páratartalmat - a csapadék mennyiségével és a levegő vízgőzzel való telítettségével mérik.

A legtöbb szárazföldi élőlény számára, különösen a kicsik számára, a terület klímája nem annyira fontos, mint a közvetlen élőhelyük körülményei. Nagyon gyakran a helyi környezeti elemek (dombormű, kitettség, növényzet stb.) úgy változtatják meg egy adott területen a hőmérséklet, páratartalom, fény, légmozgás rezsimjét, hogy az jelentősen eltér a terület éghajlati viszonyaitól. Az ilyen klímaváltozásokat, amelyek a levegő felszíni rétegében alakulnak ki, mikroklímának nevezzük. Mindegyik zónában a mikroklíma nagyon változatos. Nagyon kis területek mikroklímája azonosítható.

A talaj-levegő környezet fényviszonyoknak is vannak sajátosságai. A fény intenzitása és mennyisége itt a legnagyobb, és gyakorlatilag nem korlátozza a zöld növények életét, mint a vízben vagy a talajban. A szárazföldön rendkívül fénykedvelő fajok létezhetnek. A nappali, sőt éjszakai tevékenységet folytató szárazföldi állatok túlnyomó többsége számára a látás az egyik fő tájékozódási módszer. A szárazföldi állatoknál a látás fontos a zsákmánykereséshez, sok fajnak még színlátása is van. Ebben a tekintetben az áldozatok olyan adaptív tulajdonságokat fejlesztenek ki, mint a védekező reakció, az álcázás és a figyelmeztető szín, a mimika stb. U vízi élővilág az ilyen adaptációk sokkal kevésbé fejlettek. A magasabb rendű növények élénk színű virágainak megjelenése a beporzó apparátus jellemzőivel és végső soron a környezet fényviszonyával is összefügg.

A terep és a talaj adottságai a szárazföldi élőlények és mindenekelőtt a növények életfeltételei is. A földfelszín azon tulajdonságait, amelyek ökológiai hatást gyakorolnak a lakóira, „edafikus környezeti tényezők” (a görög „edaphos” - „talaj”) egyesítik.

A különböző talajtulajdonságok kapcsán számos ökológiai növénycsoport különíthető el. Így a talaj savasságára adott reakció szerint megkülönböztetik őket:

1) acidofil fajok - savas talajon nőnek, amelynek pH-értéke legalább 6,7 (sphagnum lápok);

2) neutrofil – hajlamos 6,7–7,0 pH-jú talajon növekedni (a legtöbb kultúrnövény);

3) bazofil - 7,0-nél nagyobb pH-értéken nő (Echinops, erdei kökörcsin);

4) közömbös - nőhet a talajon eltérő jelentése pH (gyöngyvirág).

A növények talajnedvesség tekintetében is különböznek egymástól. Egyes fajok különböző szubsztrátumokra korlátozódnak, például a petrofiták sziklás talajon nőnek, a paszmofiták pedig laza homokot.

A terep és a talaj jellege befolyásolja az állatok sajátos mozgását: például patás állatok, struccok, nyílt terepen élő túzok, kemény talaj, futás közbeni taszítás fokozására. A változó homokban élő gyíkok lábujjait kérges pikkelyek szegélyezik, amelyek növelik a tartást. A lyukakat ásó szárazföldi lakosok számára a sűrű talaj kedvezőtlen. A talaj jellege bizonyos esetekben befolyásolja azon szárazföldi állatok elterjedését, amelyek lyukat ásnak vagy belefurakodnak a talajba, vagy tojásokat raknak a talajba stb.



A talaj-levegő környezet a környezeti feltételeket tekintve a legösszetettebb. A szárazföldi élet olyan alkalmazkodást igényelt, amely csak a növények és állatok kellően magas szintű szervezettségével lehetséges.

4.2.1. A levegő, mint környezeti tényező a szárazföldi élőlények számára

A levegő alacsony sűrűsége határozza meg alacsony emelőerejét és alacsony légmozgását. A levegő lakóinak saját tartórendszerrel kell rendelkezniük, amely megtámasztja a testet: növények - különféle mechanikai szövetekkel, állatok - szilárd vagy ritkábban hidrosztatikus vázzal. Ezenkívül a levegő minden lakója szorosan kapcsolódik a föld felszínéhez, amely kötődést és támogatást szolgál számukra. A levegőben szálló élet lehetetlen.

Igaz, számos mikroorganizmus és állat, növények spórái, magjai, termései és pollenje rendszeresen jelen van a levegőben, és légáramlatok szállítják őket (43. ábra), sok állat képes aktív repülésre, de ezeknél a fajoknál a fő funkció. életciklusuk - szaporodásuk - a föld felszínén történik. A levegőben tartózkodás legtöbbjük számára csak a letelepedéssel vagy a zsákmánykereséssel társul.

Rizs. 43. A légi plankton ízeltlábúak megoszlása ​​magasság szerint (Dajo, 1975 szerint)

Az alacsony levegősűrűség alacsony mozgási ellenállást okoz. Ezért az evolúció során sok szárazföldi állat felhasználta a levegő környezet ezen tulajdonságának ökológiai előnyeit, és megszerezte a repülési képességet. Az összes szárazföldi állat fajának 75%-a képes aktív repülésre, főként a rovarok és a madarak, de emlősök és hüllők között is előfordulnak szórólapok. A szárazföldi állatok főleg izomerő segítségével repülnek, de vannak, akik légáramlatok segítségével is siklanak.

A levegő mobilitása, valamint a légtömegek függőleges és vízszintes mozgása a légkör alsó rétegeiben számos élőlény passzív repülését teszi lehetővé.

Anemofília - a növények beporzásának legrégebbi módja. Minden gymnospermet a szél beporozza, és a zárvatermő növények között a vérszegény növények az összes faj körülbelül 10%-át teszik ki.

Az anemophiliát a bükk, nyír, dió, szil, kender, csalán, casuarina, lúdtalp, sás, gabonafélék, pálmafélék és sok más családban figyelték meg. A szélporzású növények számos olyan adaptációval rendelkeznek, amelyek javítják pollenük aerodinamikai tulajdonságait, valamint morfológiai és biológiai jellemzőik, amelyek biztosítják a beporzás hatékonyságát.

Sok növény élete teljes mértékben a széltől függ, és a szétszóródás a segítségével történik. Ilyen kettős függőség figyelhető meg lucfenyőben, fenyőben, nyárban, nyírban, szilban, kőrisben, gyapotfűben, gyékényben, szaxaulban, dzsuzgunban stb.

Sok faj fejlődött ki anemocória– légáramlatok felhasználásával történő település. Az anemochory a növények spóráira, magvaira és terméseire, protozoon cisztákra, kis rovarokra, pókokra stb. jellemző. A légáramlatok által passzívan szállított organizmusokat összefoglaló néven nevezzük aeroplankton a vízi környezet planktonlakóival való analógia alapján. A passzív repülés speciális adaptációi a nagyon kis testméretek, a kinövések miatti területének növekedése, az erős disszekció, a szárnyak nagy relatív felülete, a háló használata stb. (44. ábra). A növények vérszegény magjai és termései is vagy nagyon kis méretűek (például orchidea magvak), vagy sokféle szárny- és ejtőernyőszerű függelék, amelyek növelik a tervezési képességüket (45. ábra).

Rizs. 44. Alkalmazkodások rovarok légáramlatok általi szállításához:

1 – Cardiocrepis brevirostris szúnyog;

2 – epehólyag Porrycordila sp.;

3 – Hymenoptera Anargus fuscus;

4 – Hermes Dreyfusia nordmannianae;

5 – cigánymoly lárva Lymantria dispar

Rizs. 45. Alkalmazkodások a szél átadásához a gyümölcsökben és a növények magjaiban:

1 – hársfa Tilia intermedia;

2 – juhar Acer monspessulanum;

3 – nyír Betula pendula;

4 – pamutfű Eriophorum;

5 – pitypang Taraxacum officinale;

6 – gyékény Typha scuttbeworhii

A mikroorganizmusok, állatok és növények elterjedésében a fő szerepet a függőleges konvekciós légáramlatok és a gyenge szél játsszák. Az erős szelek, viharok és hurrikánok szintén jelentős környezeti hatást gyakorolnak a szárazföldi élőlényekre.

Az alacsony levegősűrűség viszonylag alacsony nyomást okoz a szárazföldön. Általában 760 Hgmm. Művészet. A magasság növekedésével a nyomás csökken. 5800 m tengerszint feletti magasságban csak a normális fele. Az alacsony nyomás korlátozhatja a fajok elterjedését a hegyekben. A legtöbb gerinces esetében az élet felső határa körülbelül 6000 m. A nyomáscsökkenés az oxigénellátás csökkenésével és az állatok kiszáradásával jár a légzési sebesség növekedése miatt. A magasabban fekvő növények hegyekbe való előrehaladásának határai megközelítőleg azonosak. Valamivel szívósabbak az ízeltlábúak (rugófarkúak, atkák, pókok), amelyek a növényzeti vonal feletti gleccsereken találhatók.

Általánosságban elmondható, hogy minden szárazföldi élőlény sokkal szűkületesebb, mint a vízi élőlény, mivel környezetükben a normál nyomásingadozások a légkör töredékét teszik ki, és még a nagy magasságba emelkedő madarak esetében sem haladják meg a normál 1/3-át.

A levegő gázösszetétele. A levegő fizikai tulajdonságai mellett a kémiai tulajdonságai is rendkívül fontosak a szárazföldi élőlények létezése szempontjából. A légkör felszíni rétegében a levegő gázösszetétele a fő komponensek (nitrogén - 78,1%, oxigén - 21,0, argon - 0,9, szén-dioxid - 0,035 térfogat%) tekintetében meglehetősen homogén a magas koncentráció miatt. gázok diffúziója és állandó keveredési konvekciós és széláramlatok. A helyi forrásokból a légkörbe kerülő gáznemű, cseppfolyós és szilárd (por) részecskék különböző szennyeződéseinek azonban jelentős környezetvédelmi jelentősége lehet.

A magas oxigéntartalom hozzájárult a szárazföldi élőlények anyagcseréjének fokozásához az elsődleges vízi szervezetekhez képest. Földi környezetben, a szervezetben zajló oxidatív folyamatok magas hatékonysága alapján alakult ki az állati homeotermia. Az oxigén a levegőben lévő folyamatosan magas tartalma miatt nem korlátozza az életet a földi környezetben. Csak helyenként, meghatározott körülmények között keletkezik átmeneti hiány, például a bomló növényi maradványok felhalmozódásában, a gabona-, liszttartalékokban stb.

A szén-dioxid-tartalom a levegő felszíni rétegének egyes területein meglehetősen jelentős határok között változhat. Például szél hiányában a nagyvárosok központjában koncentrációja tízszeresére nő. A növényi fotoszintézis ritmusával összefüggésben a felszíni rétegek szén-dioxid-tartalma napi rendszerességgel változik. A szezonális jelenségeket az élő szervezetek, elsősorban a talajok mikroszkopikus populációinak légzési intenzitásának változása okozza. A levegő szén-dioxiddal való fokozott telítettsége a vulkáni aktivitású területeken, a termálforrások és a gáz egyéb földalatti kivezetései közelében fordul elő. Magas koncentrációban a szén-dioxid mérgező. A természetben az ilyen koncentrációk ritkák.

A természetben a szén-dioxid fő forrása az úgynevezett talajlégzés. A talaj mikroorganizmusai és az állatok nagyon intenzíven lélegeznek. A szén-dioxid a talajból a légkörbe diffundál, különösen esőben erőteljesen. Mérsékelten nedves, jól fűtött, szerves maradványokban gazdag talajokban bővelkedik. Például egy bükkerdő talaja óránként 15-22 kg/ha CO 2-t bocsát ki, a műtrágyázatlan homoktalaj pedig csak 2 kg/ha.

BAN BEN modern körülmények között A fosszilis tüzelőanyag-tartalékok elégetésével kapcsolatos emberi tevékenység a légkörbe kerülő CO 2 további jelentős forrásává vált.

A levegő nitrogénje a szárazföldi környezet legtöbb lakója számára inert gáz, de számos prokarióta szervezet (gócbaktérium, Azotobacter, clostridia, kék-zöld alga stb.) képes megkötni és bevonni a biológiai körforgásba.

Rizs. 46. Hegyoldal a környező ipari vállalkozások kén-dioxid-kibocsátása miatt elpusztult növényzettel

A levegőbe kerülő helyi szennyező anyagok is jelentősen befolyásolhatják az élő szervezeteket. Ez különösen vonatkozik a mérgező gáznemű anyagokra - metán, kén-oxid, szén-monoxid, nitrogén-oxid, hidrogén-szulfid, klórvegyületek, valamint porszemcsék, korom stb., amelyek szennyezik az ipari területek levegőjét. A légkör kémiai és fizikai szennyezésének fő modern forrása antropogén: a különböző ipari vállalkozások és a közlekedés munkája, talajerózió stb. a levegő térfogatának ezredrészétől egymilliomod részéig. A légkört ezzel a gázzal szennyező ipari központok környékén szinte az összes növényzet elpusztul (46. ábra). Egyes növényfajok különösen érzékenyek az SO 2-ra, és érzékeny indikátorként szolgálnak annak levegőben való felhalmozódására. Például sok zuzmó elpusztul még akkor is, ha a környező légkörben kén-oxid nyomokban van jelen. Jelenlétük a nagyvárosok körüli erdőkben nagy levegőtisztaságot jelez. A lakott területek tereprendezésére szolgáló fajok kiválasztásakor figyelembe veszik a növények levegőben lévő szennyeződésekkel szembeni ellenállását. Füstre érzékeny például a közönséges luc- és fenyő, juhar, hárs, nyír. A legellenállóbbak a tuja, a kanadai nyár, az amerikai juhar, a bodza és mások.

4.2.2. Talaj és domborzat. A talaj-levegő környezet időjárási és éghajlati jellemzői

Edaphis környezeti tényezők. A talajtulajdonságok és a domborzat befolyásolja a szárazföldi élőlények, elsősorban a növények életkörülményeit is. A földfelszín azon tulajdonságait, amelyek ökológiai hatást gyakorolnak a lakóira, egyesíti a név edafikus környezeti tényezők (a görög „edaphos” szóból - alap, talaj).

A növény gyökérrendszerének jellege a hidrotermikus rezsimtől, a levegőztetéstől, a talaj összetételétől, összetételétől és szerkezetétől függ. Például a fafajok (nyírfa, vörösfenyő) gyökérrendszere az örök fagyos területeken sekély mélységben található, és szélesen elterül. Ahol nincs örök fagy, ott ugyanezen növények gyökérrendszere kevésbé elterjedt, és mélyebbre hatol. Sok sztyeppei növényben a gyökerek nagy mélységből is eljuthatnak a vízbe, ugyanakkor a humuszban gazdag talajhorizontban sok felszíni gyökerük is van, ahonnan a növények felszívják az ásványi táplálkozás elemeit. A mangrovák vizes, rosszul levegőztetett talaján sok fajnak speciális légzőgyökerei vannak - pneumatoforok.

Számos ökológiai növénycsoport különböztethető meg a különböző talajtulajdonságokkal kapcsolatban.

Tehát a talaj savasságára adott reakció szerint megkülönböztetik: 1) acidofil fajok - 6,7-nél alacsonyabb pH-jú savas talajon nőnek (sphagnum lápok, fehér fű); 2) neutrofil - 6,7–7,0 pH-jú talajok felé gravitál (a legtöbb kultúrnövény); 3) bazofil– 7,0-nél nagyobb pH-értéken nő (mordovnik, erdei kökörcsin); 4) közömbös – eltérő pH értékű talajon is nőhet (gyöngyvirág, birka csenkesz).

A talaj bruttó összetételéhez viszonyítva: 1) oligotróf olyan növények, amelyek megelégszenek kis mennyiségű kőris elemmel (erdeifenyő); 2) eutróf, amelyeknek nagy mennyiségű kőris elemre van szükségük (tölgy, közönséges egres, évelő erdeifű); 3) mezotróf, mérsékelt mennyiségű kőris elemet igénylő (közönséges lucfenyő).

Nitrofilek– a nitrogénben gazdag talajt kedvelő növények (csalán).

A szikes talajok növényei csoportot alkotnak halofiták(soleros, sarsazan, kokpek).

Néhány növényfaj különböző szubsztrátumokra korlátozódik: petrofiták sziklás talajon nőnek, és psammofiták változó homokokban laknak.

A terep és a talaj jellege befolyásolja az állatok sajátos mozgását. Például a nyílt területen élő patás állatoknak, struccoknak és túzoknak kemény talajra van szükségük, hogy fokozzák a taszítást gyors futás közben. Az eltolódó homokon élő gyíkok lábujjait kérges pikkelyek szegélyezik, ami növeli a támasztófelületet (47. ábra). A lyukakat ásó szárazföldi lakosok számára a sűrű talajok kedvezőtlenek. A talaj jellege bizonyos esetekben befolyásolja azon szárazföldi állatok elterjedését, amelyek odúkat ásnak, a talajba fúródnak, hogy elkerüljék a hőt vagy a ragadozókat, vagy tojásokat raknak a talajba stb.

Rizs. 47. Legyezőujjú gekkó - a Szahara homokjának lakója: A - legyezőujjú gekkó; B – gekkó láb

Időjárási jellemzők. A talaj-levegő környezetben az életkörülmények bonyolultak, ráadásul időjárás változásai.Időjárás - ez a légkör folyamatosan változó állapota a Föld felszínén körülbelül 20 km-es magasságig (a troposzféra határa). Az időjárás változékonysága a környezeti tényezők – például hőmérséklet és páratartalom, felhőzet, csapadék, szél erőssége és iránya stb. – állandó változásában nyilvánul meg. éves ciklus jellemzőek a nem periodikus ingadozások, ami jelentősen megnehezíti a szárazföldi élőlények létezésének feltételeit. Az időjárás sokkal kisebb mértékben és csak a felszíni rétegek populációjára hat a vízi lakosok életére.

A terület éghajlata. A hosszú távú időjárási rezsim jellemzi a terület klímája. Az éghajlat fogalma nemcsak a meteorológiai jelenségek átlagos értékeit foglalja magában, hanem azok éves és napi ciklusát, az attól való eltéréseket és gyakoriságukat is. Az éghajlatot a terület földrajzi adottságai határozzák meg.

Az éghajlatok zonális változatosságát nehezíti a monszun szelek hatása, a ciklonok és anticiklonok eloszlása, a hegyláncok hatása a légtömegek mozgására, az óceántól való távolság mértéke (kontinentalitás) és sok más helyi tényező. A hegyekben egy éghajlati zóna van, amely sokban hasonlít a zónák alacsony szélességről magas szélességekre történő változásához. Mindez a szárazföldi életkörülmények rendkívüli változatosságát teremti meg.

A legtöbb szárazföldi élőlény számára, különösen a kicsik számára, nem annyira a terület klímája a fontos, mint inkább a közvetlen élőhelyük körülményei. Nagyon gyakran a helyi környezeti elemek (dombormű, kitettség, növényzet stb.) úgy változtatják meg egy adott területen a hőmérséklet, páratartalom, fény, légmozgás rezsimjét, hogy az jelentősen eltér a terület éghajlati viszonyaitól. Az ilyen lokális klímaváltozásokat, amelyek a levegő felszíni rétegében alakulnak ki, ún mikroklíma. Mindegyik zóna nagyon változatos mikroklímával rendelkezik. Tetszőlegesen kis területek mikroklímái azonosíthatók. Például a virágok koszorújában egy speciális rezsim jön létre, amelyet az ott élő rovarok használnak. A hőmérséklet, a levegő páratartalma és a szélerősség különbségei széles körben ismertek nyílt terepen és erdőkben, füves állományokban és csupasz talajterületeken, északi és déli kitettségek lejtőin stb. Különleges stabil mikroklíma alakul ki az odúkban, fészkekben, üregekben. , barlangok és egyéb zárt helyek.

Csapadék. A vízellátáson és a nedvességtartalékok létrehozásán túl további ökológiai szerepet is betölthetnek. Így a heves esőzések vagy jégeső időnként mechanikai hatást gyakorolnak a növényekre vagy állatokra.

A hótakaró ökológiai szerepe különösen sokrétű. A napi hőmérséklet-ingadozások csak 25 cm-ig hatolnak be a hóvastagságba, mélyebben a hőmérséklet szinte nem változik. -20-30 °C-os fagyok esetén 30-40 cm-es hóréteg alatt a hőmérséklet csak valamivel marad nulla alatt. A mély hótakaró védi a megújulás rügyeit, védi a zöld növényrészeket a fagytól; sok faj lombhullás nélkül megy a hó alá, például a szőrös sóska, a Veronica officinalis, a patás stb.

Rizs. 48. Telemetriai vizsgálati séma hőmérsékleti rezsim hólyukban található mogyorófajd (A.V. Andreev, A.V. Krechmar, 1976 szerint)

A kis szárazföldi állatok télen is aktív életmódot folytatnak, egész galériákat hozva létre alagutakból a hó alatt és annak vastagságában. Számos, hóval borított növényzetből táplálkozó fajra jellemző még a téli szaporodás is, ami például a lemmingeknél, az erdei és sárgatorkú egereknél, számos pocoknál, vízipatkánynál stb. , nyírfajd, tundrai fogoly - éjszakára ásd be a hóba (48. kép).

A téli hótakaró megnehezíti a nagytestű állatok táplálékszerzését. Sok patás (rénszarvas, vaddisznó, pézsma ökör) télen kizárólag hóval borított növényzettel táplálkozik, és a mély hótakaró, és különösen a felszínén a jeges körülmények között előforduló kemény kéreg éhhalálra ítéli őket. A forradalom előtti Oroszországban a nomád szarvasmarha-tenyésztés során hatalmas katasztrófa történt a déli régiókban. juta – az állatállomány tömeges elhullása a jeges viszonyok következtében, az állatok tápláléktól való megfosztása. A laza mély havon is nehéz a mozgás az állatok számára. A rókák például havas télen az erdőben sűrű fenyők alatti területeket részesítik előnyben, ahol vékonyabb a hóréteg, és szinte nem mennek ki a nyílt tisztásokra és szélekre. A hómélység korlátozhatja a fajok földrajzi elterjedését. Például az igazi szarvasok nem hatolnak be északra azokra a területekre, ahol a téli hóvastagság meghaladja a 40-50 cm-t.

A hótakaró fehérsége sötét állatokat tár fel. A háttérszínhez igazodó álcázás kiválasztása nyilvánvalóan nagy szerepet játszott a szikár és a tundrai fogoly, a hegyi nyúl, a hermelin, a menyét és a sarki róka szezonális színváltozásaiban. A Commander-szigeteken a fehér róka mellett sok kék róka él. A zoológusok megfigyelései szerint az utóbbiak elsősorban sötét sziklák és jégmentes szörfsávok közelében tartózkodnak, míg a fehérek a hótakarós területeket részesítik előnyben.