Antropogénne, biotické a abiotické faktory prostredia. Biotické faktory prostredia

Komenzalizmus je koexistencia rôznych organizmov, kedy jeden organizmus, ktorý sa usadzuje v tele druhého a požiera na jeho úkor, nepoškodzuje nosič (baktérie v ľudskom čreve). Pri amensalizme utrpí jeden z koexistujúcich organizmov poškodenie, zatiaľ čo druhý je ľahostajný k vplyvu prvého (penicillium zabíja baktérie, ktoré ho nemôžu ovplyvniť).

Symbióza sú všetky formy spolužitia organizmov odlišné typy. A vzájomne prospešné spolužitie organizmov patriacich k rôznym druhom sa nazýva mutualizmus. Príkladom je fakt vzťahu medzi strukovinami a baktériami uzlíkov fixujúcich dusík, ktoré žijú na ich koreňovom systéme. Korene vyšších rastlín interagujú podobne s mycéliom klobúčkových húb. Tieto aj iné organizmy od seba prijímajú látky potrebné pre život.

Konkurencia je typ interakcie, v ktorej rastliny rovnakého alebo odlišného druhu môžu medzi sebou súťažiť o zdroje okolitého priestoru – vodu, osvetlenie, živiny, umiestnenie atď. V tomto prípade spotreba určitých zdrojov niektorými organizmami znižuje ich dostupnosť pre iné.

Príkladom vnútrodruhovej konkurencie je umelý borovicový les, kde o svetlo súťažia stromy rovnakého veku. Stromy, ktoré nedržia krok s rýchlejším rastom, rastú v tieni oveľa horšie a mnohé z nich odumierajú. Medzidruhová konkurencia možno vysledovať medzi podobnými potrebami rastlinných druhov a rodov, ktoré sú súčasťou rovnakej skupiny, napríklad v zmiešané lesy medzi hrabom a dubom.

Mnoho zvierat, ktoré sa živia rastlinami, sú bylinožravce a ich spojenie s rastlinami je jedenie. Na pastvinách teda zvieratá jedia iba určité druhy rastlín, pričom sa nedotýkajú iných, ktoré sú jedovaté alebo majú nepríjemnú chuť. Postupom času to vedie k zásadným zmenám v druhovom zložení vegetácie na tomto území. Niektoré rastliny majú ochranné úpravy pred konzumáciou zvieratami, napríklad uvoľňovanie toxických látok, modifikované listy-tŕne, tŕne na stonkách. Vzácne druhy mäsožravé rastliny, ako rosička, nepenthes, sa môžu živiť živočíchmi (hmyzom).

Treba tiež poznamenať, že nepriame vzťahy medzi organizmami nie sú o nič menej dôležité ako priame vzťahy pre život a prežitie rastlín rôznych druhov. Takže hmyz a niektoré malé vtáky opeľujú kvitnúce rastliny. A reprodukcia mnohých druhov krytosemenných rastlín semenami bez účasti zvierat by bola nemožná.

Úvod

Každý deň, keď sa ponáhľate za svojím podnikaním, kráčate po ulici, trasiete sa zimou alebo sa potíte od tepla. A po pracovnom dni ísť do obchodu, kúpiť si jedlo. Pri odchode z obchodu rýchlo zastavte okoloidúci mikrobus a bezmocne zostúpte na najbližšie prázdne miesto. Pre mnohých je to známy spôsob života, však? Zamysleli ste sa niekedy nad tým, ako ide život z hľadiska ekológie? Existencia človeka, rastlín a zvierat je možná len prostredníctvom ich vzájomného pôsobenia. Nepríde to bez vplyvu. neživej prírode. Každý z týchto typov vplyvu má svoje vlastné označenie. Existujú teda iba tri typy vplyvov na životné prostredie. Ide o antropogénne, biotické a abiotické faktory. Pozrime sa na každý z nich a jeho vplyv na prírodu.

1. Antropogénne faktory - vplyv na povahu všetkých foriem ľudskej činnosti

Keď sa povie tento pojem, nenapadne vám ani jedna pozitívna myšlienka. Aj keď ľudia robia niečo dobré pre zvieratá a rastliny, je to kvôli dôsledkom predtým vykonaných zlých vecí (napríklad pytliactvo).

Antropogénne faktory (príklady):

• Vysychanie močiarov.
• Hnojenie polí pesticídmi.
• Pytliactvo.
• Priemyselný odpad (foto).

Výkon

Ako vidno, človek v podstate len škodí okoliu. A kvôli nárastu ekonomickej a priemyselnej výroby už nepomáhajú ani opatrenia na ochranu životného prostredia zavedené vzácnymi dobrovoľníkmi (tvorba rezerv, ekologické zhromaždenia).

2. Biotické faktory- vplyv voľne žijúcich živočíchov na rôzne organizmy

Jednoducho povedané, ide o vzájomnú interakciu rastlín a živočíchov. Môže byť pozitívny aj negatívny. Existuje niekoľko typov takýchto interakcií:

1. Konkurencia - také vzťahy medzi jedincami rovnakého alebo odlišného druhu, v ktorých využívanie určitého zdroja jedným z nich znižuje jeho dostupnosť pre ostatných. Vo všeobecnosti sa počas súťaženia zvieratá alebo rastliny medzi sebou bijú o svoj kúsok chleba.

2. Mutualizmus – taký vzťah, v ktorom každý z druhov dostáva určitý prospech. Jednoducho povedané, keď sa rastliny a / alebo zvieratá harmonicky dopĺňajú.

3. Komenzalizmus je forma symbiózy medzi organizmami rôznych druhov, v ktorej jeden z nich využíva obydlie alebo hostiteľský organizmus ako miesto osídlenia a môže jesť zvyšky jedla alebo produkty svojej životnej činnosti. Zároveň neprináša majiteľovi žiadnu škodu ani úžitok. Vo všeobecnosti malý nenápadný dodatok.

Biotické faktory (príklady):

Koexistencia rýb a koralových polypov, bičíkových prvokov a hmyzu, stromov a vtákov (napr. ďatľov), škorcov a nosorožcov.

Výkon

Napriek tomu, že biotické faktory môžu byť škodlivé pre zvieratá, rastliny a ľudí, sú z nich aj veľmi veľké výhody.

3. Abiotické faktory - vplyv neživej prírody na rôzne organizmy

Áno, aj neživá príroda zohráva dôležitú úlohu v životných procesoch zvierat, rastlín a ľudí. Azda najdôležitejším abiotickým faktorom je počasie.

Abiotické faktory: príklady

Abiotickými faktormi sú teplota, vlhkosť, svetlo, slanosť vody a pôdy, ako aj vzdušné prostredie a jeho zloženie plynu.

Výkon

Abiotické faktory môžu škodiť zvieratám, rastlinám a ľuďom, no napriek tomu im väčšinou prospievajú.

Výsledok

Jediný faktor, ktorý nikomu neprospieva, je antropogénny. Áno, ani to človeku neprináša nič dobré, hoci si je istý, že mení prírodu pre svoje dobro, a nemyslí na to, na čo sa toto „dobro“ pre neho a jeho potomkov o desať rokov zmení. Človek už úplne zničil mnoho druhov živočíchov a rastlín, ktoré mali svoje miesto vo svetovom ekosystéme. Biosféra Zeme je ako film, v ktorom nie sú žiadne vedľajšie úlohy, všetky sú hlavné. Teraz si predstavte, že niektoré z nich boli odstránené. Čo sa deje vo filme? V prírode je to tak: ak zmizne najmenšie zrnko piesku, veľká budova Života sa zrúti.

Biotické faktory- všetky formy vplyvu na organizmus od okolitých živých bytostí (mikroorganizmy, vplyv živočíchov na rastliny a naopak, vplyv človeka na životné prostredie).

Na každý živý organizmus na Zemi vplývajú nielen faktory neživej prírody, ale aj iné živé organizmy (biotické faktory). Živočíchy a rastliny nie sú rozmiestnené náhodne, ale nevyhnutne tvoria určité priestorové zoskupenia. Organizmy v nich zahrnuté, samozrejme, musia mať spoločné alebo podobné požiadavky na dané podmienky existencie, na základe čoho sa medzi nimi vytvárajú vhodné závislosti a vzťahy. Takýto vzťah vzniká predovšetkým na základe nutričných potrieb (prepojení) a spôsobov získavania energie potrebnej pre životné procesy.

Skupina biotických faktorov sa delí na vnútrodruhové a medzidruhové.

Vnútrodruhové biotické faktory

Patria sem faktory, ktoré pôsobia v rámci druhu, na úrovni populácií.

V prvom rade je to veľkosť populácie a jej hustota – počet jedincov druhu na určitom území alebo objeme. K biotickým faktorom populačného radu patrí aj dĺžka života organizmov, ich plodnosť, pomer pohlaví a pod., ktoré tak či onak ovplyvňujú a vytvárajú ekologickú situáciu v populácii aj v biocenóze. Okrem toho táto skupina faktorov zahŕňa behaviorálne charakteristiky mnohých zvierat (etologické faktory), predovšetkým koncept skupinového efektu, ktorý sa používa na označenie morfologických zmien správania pozorovaných u zvierat rovnakého druhu počas skupinového života.

Konkurencia ako forma biotického spojenia medzi organizmami sa najzreteľnejšie prejavuje na populačnej úrovni. S rastom populácie, keď sa jej počet blíži k saturačnému biotopu, nastupujú vnútorné fyziologické mechanizmy na reguláciu početnosti tejto populácie: zvyšuje sa úmrtnosť jedincov, klesá plodnosť, stresové situácie, bitky a pod. Priestor a jedlo sa stávajú predmetom súťaže.

• konkurencia je forma vzťahov medzi organizmami, ktorá sa vyvíja v boji za rovnaké podmienky prostredia.

  Okrem vnútrodruhovej konkurencie existuje medzidruhová, priama a nepriama konkurencia. Konkurencia je tým výraznejšia, čím sú potreby konkurentov podobné. Rastliny súťažia o svetlo, vlhkosť; kopytníky, hlodavce, kobylky – pre rovnaké zdroje potravy (rastliny); dravé vtáky lesa a líšky - pre hlodavce podobné myšiam.

Medzidruhové biotické faktory a interakcie

Pôsobenie jedného druhu na druhý sa zvyčajne uskutočňuje priamym kontaktom medzi jednotlivcami, ktorému predchádzajú alebo ho sprevádzajú zmeny prostredia spôsobené životne dôležitou činnosťou organizmov (chemické a fyzikálne zmeny prostredia spôsobené rastlinami, dážďovkami, jednobunkovými organizmami). , huby a pod.).

Vzájomné pôsobenie populácií dvoch a viacerých druhov má rôzne formy prejavov, na pozitívnom aj negatívnom základe.

Negatívne medzidruhové interakcie

• Medzidruhová konkurencia pre priestor, potravu, svetlo, prístrešie atď., t. j. akúkoľvek interakciu medzi dvoma alebo viacerými populáciami, ktorá nepriaznivo ovplyvňuje ich rast a prežitie. Ak dva druhy vstúpia do súťaže o spoločné podmienky pre nich, jeden z nich vytlačí druhý. Na druhej strane môžu existovať dva druhy, ak sú ich ekologické požiadavky odlišné.

V medzidruhovej konkurencii aktívne vyhľadávanie vykonávajú zástupcovia dvoch alebo viacerých druhov tých istých potravinových zdrojov prostredia. (V širšom zmysle každá interakcia medzi dvoma alebo viacerými populáciami, ktorá nepriaznivo ovplyvňuje ich rast a prežitie.)

Konkurenčné vzťahy medzi organizmami sa pozorujú vtedy, keď zdieľajú faktory, ktorých počet je minimálny alebo nedostatočný pre všetkých spotrebiteľov.

• Predátorstvo- forma vzťahu medzi organizmami, v ktorej jedny produkujú, zabíjajú a jedia iné. Dravce sú hmyzožravé rastliny (rosa, mucholapka), ako aj zástupcovia zvierat všetkých typov. Napríklad v type predátormi článkonožcov sú pavúky, vážky, lienky; v strunatcovitom type sa dravce vyskytujú v triedach rýb (žraloky, šťuky, ostrieže, ryšavky), plazov (krokodíly, hady), vtákov (sovy, orly, jastraby), cicavcov (vlky, šakaly, levy, tigre).

  Druhou predáciou je kanibalizmus, alebo vnútrodruhová predácia (požieranie jedincov iných jedincov vlastného druhu). Napríklad samice pavúka karakurtského po párení požierajú samcov, ostriež balchašský požiera mláďatá atď. Predátori tým, že z populácie vylučujú najslabšie a najchorľavejšie zvieratá, pomáhajú zvyšovať životaschopnosť druhu.

Z ekologického hľadiska je takýto vzťah dvoch rôznych druhov pre jeden z nich priaznivý a pre druhý nepriaznivý. Deštruktívny účinok je oveľa menší, ak sa populácia vyvíjala spoločne v prostredí, ktoré je dlhodobo stabilné. Oba druhy si zároveň osvojujú taký spôsob života a také číselné pomery, že namiesto postupného vymiznutia koristi alebo predátora zabezpečujú ich existenciu, teda prebieha biologická regulácia populácií.

• Antibióza- forma antagonistických vzťahov medzi organizmami, keď jeden z nich inhibuje životnú činnosť ostatných, najčastejšie uvoľňovaním špeciálnych látok, takzvaných antibiotík a fytoncídov. Antibiotiká vylučujú nižšie rastliny (huby, lišajníky), fytoncídy - vyššie. Huba penicillium teda vylučuje antibiotikum penicillium, ktoré potláča životne dôležitú aktivitu mnohých baktérií; baktérie mliečneho kvasenia, ktoré žijú v ľudskom čreve, potláčajú hnilobné baktérie. Fytoncídy, ktoré majú baktericídny účinok, sú vylučované borovicou, cédrom, cibuľou, cesnakom a inými rastlinami. Fytoncídy sa používajú v tradičná medicína a lekárska prax.

Existujú rôzne typy antibiotík:

1. Amensalizmus je vzťah, v ktorom jeden druh vytvára negatívne podmienky pre druhý, ale sám nezažíva opozíciu. Taký je vzťah medzi plesňami produkujúcimi antibiotiká a baktériami, ktorých životná aktivita je potlačená alebo výrazne obmedzená.
2. Alelopatia - interakcia rastlinných organizmov vo fytocenózach - chemické vzájomné ovplyvňovanie niektorých druhov rastlín na iné prostredníctvom špecificky pôsobiacich koreňových sekrétov, produktov látkovej premeny nadzemnej časti (silice, glykozidy, fytoncídy, ktoré spája jediný pojem - kalina) . Najčastejšie sa alelopatia prejavuje vytláčaním jedného druhu druhým. Napríklad pšeničná tráva alebo iné buriny svojimi výlučkami vytláčajú alebo utláčajú kultúrne rastliny orech či dub, trávnaté porasty pod korunou atď.

   Príležitostne sa pozoruje vzájomná pomoc alebo priaznivý vplyv spoločného rastu (zmes vika a ovsa, plodiny kukurice a sóje atď.).

Pozitívne medzidruhové interakcie

• Symbióza (mutualizmus) je forma vzťahu medzi organizmami rôznych systematických skupín, v ktorej je koexistencia vzájomne výhodná pre jedincov dvoch alebo viacerých druhov. Symbionty môžu byť len rastliny, rastliny a zvieratá, alebo len zvieratá. Symbióza sa vyznačuje stupňom prepojenia partnerov a ich vzájomnou potravinovou závislosťou.

Symbióza nodulových baktérií so strukovinami, mykoríza niektorých húb s koreňmi stromov, lišajníky, termity a bičíkovité prvoky ich čriev, ktoré ničia celulózu ich rastlinnej potravy, sú príklady potravou podmienených symbiontov.

Niektoré koralové polypy, sladkovodné huby tvoria spoločenstvá s jednobunkovými riasami. Takáto kombinácia, nie za účelom výživy jedného na úkor druhého, ale len na získanie ochrany alebo mechanickej podpory, sa pozoruje u popínavých a popínavých rastlín.

Zaujímavou formou spolupráce, pripomínajúcou symbiózu, je vzťah medzi pustovníkmi a morskými sasankami (morská sasanka využíva rakovinu na pohyb a zároveň jej slúži ako ochrana vďaka svojim bodavým bunkám), často komplikovaný prítomnosťou iné živočíchy (napríklad polyhetnereidy), ktoré sa živia zvyškami potravy raka a sasanky. Vtáčie hniezda a nory hlodavcov obývajú stáli spolubývajúci, ktorí využívajú mikroklímu úkrytov a nachádzajú si tam potravu.

Na kôre kmeňov stromov sa usadzujú rôzne epifytické rastliny (riasy, lišajníky). Takáto forma vzťahu medzi dvoma druhmi, keď činnosť jedného z nich poskytuje druhému potravu alebo prístrešie, sa nazýva komenzalizmus. Ide o jednostranné využívanie jedného druhu druhým bez toho, aby sa mu poškodilo.

Mnohé morské živočíchy majú komenzály (malé ryby v dutine holotúrie, plôdik stavridy pod zvončekom medúzy a v plášťovej dutine sépie). Komenzály iného typu žijú v norách veľkých morských červov, v mravenisku, termitisku, v norách hlodavcov, vtáčích hniezdach a pod., využívajúc ich ako biotop so stabilnejšou a priaznivejšou mikroklímou.

Iné typy chemickej interakcie

Zvieratá rôznych taxonomických skupín produkujú feromóny (telegóny) - druh biologicky aktívnych látok, ktoré ovplyvňujú vývoj, správanie a biokomunikáciu jedincov jedného druhu, ako aj poskytovanie signálnych informácií iným druhom. Patria sem sexuálne atraktanty (napr. v moliach), látky na označovanie územia alebo na vytváranie pachových stôp ("mravčie stopy"), ako aj "poplašné feromóny", ktoré spôsobujú strach a reakcie na útek (sladkovodné bylinožravé ryby) alebo zvýšenú agresivitu (včely, osy, mravce) u jedincov toho istého druhu. Tieto krátkodobé signalizačné feromóny sa vyznačujú spúšťacími feromónmi, ktoré sú schopné vykonávať dlhodobé fyziologické zmeny a chemickú signalizáciu (včelia materská kašička, ktorá brzdí vývoj vaječníkov u pracujúcich jedincov včelstva).

Biotické faktory ovplyvňujúce rastlinné organizmy ako prvovýrobcovia organickej hmoty , zaradené do

1. zoogénne faktory - fytofágia, entomofília, zoochória, zoogamia, ornitofília, myrmekochória, t.j. rôznorodé formy vplyvu živočíšnych organizmov na životný štýl, rozmnožovanie a vlastnosti rastlín.
2. fytogénne faktory - rastliny, ktoré sú zvyčajne súčasťou rastlinných spoločenstiev, sú vystavené rôznym vplyvom susedných rastlín a zároveň majú vplyv na spolubývajúcich. Formy vzťahov sú rôznorodé a závisia od spôsobu a stupňa kontaktov rastlinných organizmov, sprievodných faktorov atď.
3. antropogénne faktory - faktory životného prostredia spojené s ľudskou činnosťou a ovplyvňujúce živé organizmy. Tieto faktory sú najvýznamnejšie z hľadiska ich rozsahu a charakteru.

   Antropogénne faktory môžu byť pozitívne aj negatívne.

   Pozitívny vplyv sa prejavuje v rozumnej premene prírody - výsadba lesov, parkov, záhrad, vytváranie a šľachtenie odrôd rastlín a plemien zvierat, vytváranie umelých nádrží, rezervácií, rezervácií pre zver atď. Populácia na Zemi sa neustále zväčšuje, mnohé krajiny zanikajú alebo menia svoj pôvodný vzhľad. Lesy sa tak rúbu, prastaré močiare vysychajú, tečúce rieky (Volga, Dneper, Angara atď.) sa menia na kaskádu nádrží a aktivuje sa využívanie prírodných zdrojov Svetového oceánu a pôdy. Človek vyhadzuje do prírodného prostredia obrovské množstvo priemyselného a domáceho odpadu. Svet ročne vyprodukuje viac ako 4 miliardy ton ropy a zemného plynu, viac ako 2 miliardy ton uhlia, takmer 20 miliárd ton horninového masívu vo forme rudy a súvisiace skaly. Produkty ich spracovania sa dostávajú do ovzdušia, pôdy, vody. Len do atmosféry sa uvoľní asi 22 miliárd ton oxidu uhličitého.

   Antropogénne faktory teda aktívne ovplyvňujú životné prostredie a menia ho.

   Antropogénne systémy vznikajú v dôsledku industrializácie, chemizácie, urbanizácie, rozvoja dopravy a kozmických vychádzok. V súčasnosti sa ľudstvo zamýšľa nad problémom racionálneho využívania prírodného prostredia, ktoré je čoraz chudobnejšie. prírodné zdroje a nebezpečnejšie pre ľudské zdravie.

Konzorciálne väzby

Zvyčajne sa konzorcium vytvára na základe populácií autotrofných rastlín (smrek, osika, breza, perník atď.). Nazývajú sa determinanty a druhy zjednotené okolo nich sa nazývajú manželia. Medzi partnermi sú druhy, ktoré prijímajú výživu a energiu z determinantu, t.j. sú s ním spojené troficky (potravinové spojenia) a lokálne (umiestnenie úkrytov a obydlia na ňom).

Vo všeobecnosti každý organizmus nielen autotrofného, ​​ale aj heterotrofného spôsobu výživy slúži ako zdroj energie pre iné organizmy, ktoré sú s ním spojené konzorciálnymi väzbami.

Význam ekologických vzťahov

Akákoľvek forma vzťahu slúži ako regulátor ekologickej štruktúry obyvateľstva a je daná charakterom rozmiestnenia obyvateľstva na území (hustota), vekovým a pohlavným zložením a populačnou dynamikou.

Poznaním vzorcov ekologických vzťahov medzi populáciami je možné rozumne kontrolovať určité parametre ekologickej štruktúry populácie. Jednou z týchto činností je vedecky podložený manažment poľovníctva a rybárstva (založenie určité miesta, termíny, objemy a spôsoby lovu, rybolov), zabezpečenie reprodukcie populácií. Napríklad príkaz na lov kožušinové tesnenie umožnilo obyvateľstvu zotaviť sa.

V súčasnosti boli vypracované odporúčania pre racionálne odlesňovanie a ťažbu liečivé rastliny zabezpečenie ochrany semien a vegetatívneho rozmnožovania populácií. Napríklad sa zistilo, že na udržanie životaschopnosti populácie tymianu plazivého by objem jeho prípravkov na 1 m 2 nemal prekročiť 50%.

Biotické faktory životné prostredie (Biotické faktory; Biotické faktory prostredia; Biotické faktory; Biologické faktory; z gréčtiny. biotiká- životne dôležité) - faktory životného prostredia, ktoré ovplyvňujú životnú činnosť organizmov.

Pôsobenie biotických faktorov sa prejavuje vo forme vzájomných vplyvov niektorých organizmov na životnú činnosť iných organizmov a všetkých spolu na životné prostredie. Medzi organizmami existujú priame a nepriame vzťahy.

Vnútrodruhové interakcie medzi jedincami rovnakého druhu sú tvorené skupinovými a hromadnými účinkami a vnútrodruhovou konkurenciou.

Medzidruhové vzťahy sú oveľa rozmanitejšie. Možné typy kombinácií odrážajú rôzne typy vzťahov:

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je "Biotic Environmental Factors" v iných slovníkoch:

Abiotické faktory sú zložky a javy neživej, anorganickej povahy, ktoré priamo alebo nepriamo ovplyvňujú živé organizmy. Hlavné abiotické faktory prostredia sú: teplota; svetlo; voda; slanosť; kyslík; magnetické pole Zeme; ... Wikipedia

Prostredie, súbor vplyvov, ktoré na organizmy pôsobí životná činnosť iných organizmov. Tieto vplyvy sú najrozmanitejšieho charakteru. Živé bytosti môžu slúžiť ako zdroj potravy pre iné organizmy, byť biotopom ... ... Veľká sovietska encyklopédia

GOST R 14.03-2005: Environmentálny manažment. Ovplyvňujúce faktory. Klasifikácia- Terminológia GOST R 14.03 2005: Environmentálny manažment. Ovplyvňujúce faktory. Klasifikácia pôvodného dokumentu: 3.4 abiotické (environmentálne) faktory: Faktory spojené s vplyvom na neživé organizmy vrátane klimatických ... ... Slovník-príručka termínov normatívnej a technickej dokumentácie

substrát. Pomalý rast talu neumožňuje lišajníkom na viac či menej priaznivých stanovištiach konkurovať rýchlo rastúcim kvitnúcim rastlinám či machom. Preto lišajníky zvyčajne obývajú takéto ekologické výklenky, ... ... Biologická encyklopédia

Ekológia (z gréckeho οικος dom, hospodárstvo, obydlie a učenie λόγος) je veda, ktorá študuje vzťah medzi živou a neživou prírodou. Termín bol prvýkrát navrhnutý v knihe "Všeobecná morfológia organizmov" ("Generalle Morphologie der Organismen") v roku 1866 ... ... Wikipedia

EKOLÓGIA- (grécky oikos dom, biotop, prístrešok, obydlie; logos science) je termín, ktorý uviedol do vedeckého obehu Haeckel (1866), ktorý definoval E. ako vedu o hospodárstve prírody, životnom štýle a vonkajších životných vzťahoch organizmov s. navzájom. Pod ekológiou ... ... Sociológia: Encyklopédia

Ryby ... Wikipedia

Život rastliny, podobne ako každého iného živého organizmu, je komplexný súbor vzájomne súvisiacich procesov; najvýznamnejšou z nich, ako je známe, je výmena látok s prostredím. Životné prostredie je zdrojom, z ktorého ... ... Biologická encyklopédia

knihy

• Ekológia. Učebnica. Vulture Ministerstva obrany Ruskej federácie, Potapov A.D. Učebnica pojednáva o základných zákonoch ekológie ako vedy o interakcii živých organizmov s ich biotopom. Hlavné princípy geoekológie ako vedy o hlavných…

Faktory abiotického biotopu

Ešte raz si pripomeňme, že abiotické faktory sú vlastnosti neživej prírody, ktoré priamo alebo nepriamo ovplyvňujú živé organizmy. Obrázok 5 zobrazuje klasifikáciu abiotických faktorov.

V prirodzených podmienkach každý organizmus nežije izolovane, ale je vo vzťahoch s inými živými organizmami. Vzájomnou interakciou organizmy vstupujú do určitých vzájomných vzťahov, ktoré môžu byť prospešné, škodlivé alebo neutrálne, v závislosti od toho, či je životná aktivita každého z nich stimulovaná alebo obmedzená. Vzťahy medzi organizmami nevyhnutná podmienka ich existenciu.

Bezprostredné životné prostredie organizmu je jeho biotické prostredie , ale faktory toto prostredie sa nazýva biotické . Biotické faktory teda spájajú súhrn vplyvov živých organizmov jeden na jeden a zástupcovia každého druhu môžu žiť iba v takom biotickom prostredí, ktoré im poskytuje normálne podmienky existencie.

Biotické faktory sa delia na:

Zoogenita (vplyv živočíchov; napr. zošliapanie lúky);

Fytogénne (vplyv rastlín, najmä uvoľňovanie fytoncídov na ničenie baktérií);

Mikrobiogénne (výskyt chorôb spôsobených patogénmi)

Antropogénne - súbor rôznych druhov vplyvu človeka na prírodné prostredie, rastlinné a zvieracieho sveta a na sebe:

odlesňovanie;

Devastácia panenskej pôdy;

Lov určitých druhov zvierat a vtákov;

Znečistenie vodných plôch a úhyn rýb;

Zmeny stavu životného prostredia a nárast výskytu ľudí a pod.

Vzájomné vzťahy a vzájomné vplyvy živých bytostí sú mimoriadne rôznorodé. Môžu byť priame a nepriame. Priame vzťahy sú v priamom vplyve niektorých organizmov na iné a nepriame - nepriamo, prostredníctvom medzičlánkov. Možné vzťahy medzi jedincami toho istého druhu.

Toto vyhlásenie naznačuje existenciu nasledujúceho klasifikácia biotických vzťahov podľa typov vzťahov medzi organizmami. Ak označíme pozitívne výsledky vzťahov pre telo znamienkom „+“, negatívne výsledky- znak "-" a absencia výsledkov - "0", potom typy vzťahov vyskytujúcich sa v prírode medzi živými organizmami môžu byť znázornené vo forme tabuľky. jeden.

Zvážte charakteristiky vzťahy rôzneho typu.

pozitívny vzťah.

Symbióza- spolužitie (z gr. sym - spolu, bios - život) - dlhý, nerozlučný a vzájomne prospešný vzťah dvoch alebo viacerých druhov organizmov. Existuje niekoľko foriem symbiózy:

- spolupráca - o známe spolužitie krabov pustovníkov s mäkkými koralovými sasankovými polypmi. Rakovina sa usadí v prázdnej škrupine mäkkýšov a nesie ju spolu s polypom. Takéto spolužitie je obojstranne výhodné: pohybom po dne rak zväčšuje priestor, ktorý využíva sasanka na chytanie koristi, z ktorej časť spadne na dno a rak ju zožerie. Napríklad prežúvavce – kravy, jelene – trávia vlákninu pomocou baktérií. Stačí odstrániť týchto symbiontov a zvieratá zomrú od hladu.

- vzájomnosť(z latinského mutuus – vzájomný). Forma vzájomne výhodných vzťahov druhov - od dočasného, ​​fakultatívneho kontaktu až po symbiózu - neoddeliteľné užitočné spojenie medzi dvoma druhmi. Lišajníky sú spolužitím huby a riasy. V lišajníku tvoria hýfy huby, ktoré opletajú bunky a vlákna rias, špeciálne sacie procesy, ktoré prenikajú do buniek. Prostredníctvom nich huba prijíma produkty fotosyntézy tvorené riasami. Riasy z hýf huby extrahujú vodu a minerálne soli. Celkovo je v prírode viac ako 20 000 druhov symbiotických organizmov. Črevné symbionty sa podieľajú na spracovaní hrubej rastlinnej potravy u mnohých prežúvavcov. Menej povinné, ale mimoriadne podstatné sú mutualistické vzťahy, napríklad medzi Sibírčanmi cédrová borovica a vtáky - luskáčik, brhlík a kukučka, ktoré kŕmením borovicovými semienkami a skladovaním potravy prispievajú k sebaobnove cédrových lesov.

Vzťahy ako komenzalizmus sú v prírode veľmi dôležité, prispievajú k užšiemu spolunažívaniu druhov, úplnejšiemu rozvoju životného prostredia a využívaniu potravinových zdrojov.

- nájom- pre niektoré organizmy slúžia telá živočíchov iných druhov alebo ich biotopy (budovy) ako úkryty. Rybí poter sa schováva pod dáždnikmi veľkých medúz.Článkonožce žijú vo vtáčích hniezdach a norách hlodavcov. Rastliny využívajú ako biotopy aj iné druhy: epitafy (riasy, machy, lišajníky). Ako miesto ich uchytenia slúžia dreviny. Epitafy sa živia odumierajúcimi tkanivami, sekrétmi hostiteľa a v dôsledku fotosyntézy.

negatívny vzťah.

Keďže v štruktúre ekosystému prevládajú potravinové interakcie, najcharakteristickejšou formou interakcie medzi druhmi v potravinových reťazcoch je dravosť, pri ktorej sa jedinec jedného druhu, nazývaný dravec, živí organizmami (alebo časťami organizmov) iného druhu, nazývaným korisť, a predátor žije oddelene od koristi. V takýchto prípadoch sa hovorí, že tieto dva druhy sú zapojené do vzťahu predátor-korisť.

Predmety lovu predátorov sú rôznorodé, oba však majú množstvo mechanizmov, ktoré prispievajú k normálnemu toku vzťahov v štruktúre „predátor-korisť“. Napríklad druhy koristi vyvinuli celý rad obranné mechanizmy aby sa nestal ľahkou korisťou pre predátora: schopnosť rýchlo bežať alebo lietať, zvýraznite chemických látok s pachom, ktorý dravca odpudzuje alebo dokonca otrávi, vlastníctvo hrubej kože alebo ulity, ochranné sfarbenie alebo schopnosť meniť farbu. Predátori majú tiež niekoľko spôsobov, ako efektívne korisť. Vyvíjajú sa u nich napríklad zložité správanie, ako sú koordinované akcie svorky vlkov pri love jeleňov. Mäsožravce sú na rozdiel od bylinožravcov väčšinou nútené prenasledovať a doháňať korisť (porovnaj napr. bylinožravé slony, hrochy, kravy s mäsožravými gepardmi, pantery a pod.).

Ďalším spôsobom, ako si zabezpečiť potravu pre zvieratá, je cesta, ktorou sa vydal človek – vynález rybárskeho náčinia a domestikácia zvierat.

amensalizmus- pri tomto type vzťahu jeden druh (nazývaný inhibítor) poškodzuje iný druh (nazývaný amenzálny) a nepociťuje žiadne nepríjemnosti. Napríklad jastrabník (kompozitná čeľaď - Asteraceae) kvôli toxickým sekrétom svojich koreňov vytláča iné jednoročné rastliny a vytvára čisté húštiny na dosť veľkých plochách.

Práve za tento amenzálny vzťah vďačíme objavu penicilínu. Nižšie huby produkujú antibiotiká - látky, ktoré inhibujú rast baktérií. Práve tieto látky, ktoré produkujú inhibičné huby, si medicína osvojila.

konkurencia je najkomplexnejší typ vzťahu v prírode, v ktorom sa dve populácie alebo dvaja jedinci v zápase o podmienky potrebné pre život navzájom negatívne ovplyvňujú. Charles Darwin považoval súťaž za jednu z najdôležitejších súčastí boja o existenciu, ktorá hrá dôležitú úlohu v evolúcii druhov.

Konkurencia je vzťah, ktorý vznikol medzi druhmi s podobnými ekologickými požiadavkami. Keď takéto druhy žijú spolu, každý z nich je v nevýhode, pretože. prítomnosť toho druhého znižuje možnosť využívať zdroje, úkryty a iné možnosti obživy, ktoré biotop má.

Konkurencia môže byť vnútrodruhové A medzidruhové. Vnútrodruhový boj sa vyskytuje medzi jedincami toho istého druhu, medzi jedincami rôznych druhov prebieha medzidruhová konkurencia.

Konkurenčná interakcia sa môže týkať životného priestoru, potravy alebo živín, svetla, prístrešia a mnohých ďalších životne dôležitých vecí dôležité faktory. Formuláre konkurenčná interakcia môžu byť veľmi odlišné: od priameho fyzického boja až po spolužitie. Konkurenčnú výhodu dosahujú druhy rôzne cesty: jeden druh môže mať výhodu oproti druhému intenzívnejším rozmnožovaním, spotrebou väčšieho množstva potravy alebo slnečnej energie, schopnosťou lepšie sa chrániť, prispôsobiť sa širšiemu rozsahu teplôt, svetla alebo koncentrácie určitých škodlivé látky. V rastlinách dochádza k potlačeniu konkurentov v dôsledku odpočúvania živiny a vlhkosť pôdy koreňovým systémom a slnečným žiarením - listovým aparátom, ako aj v dôsledku uvoľňovania toxických zlúčenín.

U zvierat sa vyskytujú prípady priamych útokov jedného druhu na druhý v konkurenčnom boji. Napríklad larvy vajcožrúta diachasoma a tryonhi opius humilis, ulovené v tom istom hostiteľskom vajíčku, medzi sebou bojujú a zabijú protivníka skôr, ako sa začnú kŕmiť.

Skôr či neskôr však jeden konkurent vytlačí druhého.

Medzidruhová konkurencia, bez ohľadu na to, čo je jej základom, môže viesť buď k rovnováhe medzi dvoma druhmi, alebo k nahradeniu populácie jedného druhu populáciou iného, ​​alebo k tomu, že jeden druh vytlačí druhý na iné miesto, resp. prinútiť ho prejsť k využívaniu iných zdrojov. Zistilo sa, že dva druhy, ktoré sú z ekologického hľadiska a potrieb rovnaké, nemôžu koexistovať na jednom mieste a skôr či neskôr jeden konkurent vytlačí druhého. Populácie niektorých druhov živých organizmov sa vyhýbajú alebo obmedzujú konkurenciu presťahovaním sa do iného regiónu s prijateľnými podmienkami pre seba, alebo prechodom na nedostupnejšiu alebo nestráviteľnejšiu potravu, prípadne zmenou času alebo miesta hľadania potravy. Takže napríklad jastraby sa kŕmia cez deň, sovy - v noci; levy lovia väčšie zvieratá, zatiaľ čo leopardy lovia menšie.

Neutrálny vzťah.

Neutralizmus- forma vzťahu, v ktorom sa organizmy žijúce na tom istom území navzájom neovplyvňujú. Pri neutralizme nie sú jednotlivci rôznych druhov navzájom priamo príbuzní, ale pri vytváraní biocenózy závisia od zloženia komunity ako celku. Napríklad veveričky a losy žijúce v tom istom lese sa navzájom nekontaktujú, ale stav lesa ovplyvňuje každý z týchto druhov. V skutočnosti je však dosť ťažké pomocou pozorovaní a experimentov v prírodných podmienkach overiť, že dva druhy sú od seba absolútne nezávislé.

Vzťah medzi zvieratami, rastlinami, mikroorganizmami (nazývajú sa tiež spolupodiely ) sú veľmi rôznorodé. Možno ich tiež rozdeliť na: rovno A nepriamy, sú sprostredkované zmenou ich prítomnosťou vhodných abiotických faktorov.

Interakcie živých organizmov sú klasifikované z hľadiska ich vzájomnej reakcie. Najmä rozlišujú homotypický reakcie medzi interagujúcimi jedincami toho istého druhu a heterotypické reakcie pri spolupôsobení medzi jedincami rôznych druhov.

Jedným z najdôležitejších biotických faktorov je tiež jedlo (trofický) faktor . Trofický faktor je charakterizovaný množstvom, kvalitou a dostupnosťou potravy. Akýkoľvek druh zvieraťa alebo rastliny má jasnú selektivitu na zloženie potravy. Rozlišujte typy monofágy ktoré sa živia len jedným druhom, polyfágy , živiaci sa viacerými druhmi, ako aj druhy živiace sa viac či menej obmedzeným rozsahom potravy, nazývané široký alebo úzky oligofágy .

Ak zhrnieme úvahy o formách biotických vzťahov, môžeme konštatovať, že všetky uvedené formy biologických vzťahov medzi druhmi slúžia ako registrátory počtu živočíchov a rastlín v biocenóze, určujúce stupeň jej stability; zároveň platí, že čím väčšie je druhové zloženie biocenózy, tým stabilnejšie je spoločenstvo ako celok.

Všetky tieto okolnosti treba brať do úvahy pri výkone riadiacich činností. ekologických systémov a jednotlivé populácie, aby ich využili vo svojom vlastnom záujme, ako aj predvídali nepriame dôsledky, ktoré sa môžu vyskytnúť.

4.3. Zákony vplyvu faktorov prostredia na živé organizmy

Dynamika environmentálnych faktorov v čase a priestore závisí od astronomických, helioklimatických a geologických procesov, ktoré prebiehajú manažérska rola vo vzťahu k živým organizmom.

Zvieratá a rastliny sú nútené prispôsobiť sa mnohým faktorom a tieto prispôsobenia sa vyvíjajú a fixujú v procese evolúcie a prirodzeného výberu na genetickej úrovni.

V závislosti od množstva a sily pôsobenia môže mať jeden a ten istý faktor pre organizmus opačný význam. Adaptačné schopnosti rôznych organizmov sa vypočítavajú pre rôzne hodnoty faktora.

Prítomnosť jedného alebo druhého faktora môže byť pre niektoré druhy životne dôležitá a pre iné bezvýznamná. V závislosti od sily jedného alebo druhého faktora môžu byť podmienky pre existenciu jedinca druhu optimálne, neoptimálne alebo môžu zodpovedať strednej úrovni.

Pre život organizmov má veľký význam nielen absolútna hodnota faktora, ale aj rýchlosť jeho zmeny.

Pre normálnu existenciu organizmu je potrebný určitý súbor faktorov. Ak aspoň jeden zo životne dôležitých faktorov chýba alebo je jeho pôsobenie nedostatočné, organizmus nemôže existovať, normálne sa vyvíjať a dať potomstvo.

Organizmy, ako dokazujú početné štúdie, nie sú otrokmi fyzikálnych podmienok prostredia. Prispôsobujú sa a menia podmienky prostredia tak, že môžu oslabiť vplyv faktorov.

Napriek rôznorodosti environmentálnych faktorov a rôznej povahe ich pôvodu teda existujú všeobecné pravidlá a vzory ich vplyvu na živé organizmy.

Pre život organizmov je nevyhnutná určitá kombinácia podmienok. Ak sú všetky podmienky prostredia priaznivé, s výnimkou jedného, ​​potom sa práve tento stav stáva rozhodujúcim pre život daného organizmu. Obmedzuje (obmedzuje) vývoj organizmu, preto je tzv limitujúcim faktorom .

Ryža. - Závislosť výsledku faktora prostredia od jeho intenzity

Dôležitým prvkom je reakcia organizmov na silu vplyvu environmentálneho faktora, ktorého negatívny účinok sa môže prejaviť v prípade prebytku alebo nedostatku dávky. Preto sa priaznivé rozpätie faktora prostredia tzv optimálna zóna (normálna aktivita). Čím väčšia je odchýlka faktora od optima, tým viac tento faktor brzdí životnú aktivitu populácie. Tento rozsah sa nazýva zóna pesimizmu (útlaku) - rozsah hodnôt dávky faktora, v ktorom sa organizmy cítia utláčané. Maximálne a minimálne tolerované hodnoty faktora sú kritické body, za ktorými už nie je možná existencia organizmu alebo populácie.

Kritériom na určenie sú rozsahy zón optima a pesima ekologická valencia (plasticita ) - schopnosť živého organizmu prispôsobiť sa (prispôsobiť sa) zmenám podmienok prostredia. Čím vyššia je plasticita druhu, tým vyššia je jeho adaptabilita na konkrétny ekosystém, tým väčšia je šanca, že jeho populácia prežije v priebehu času pod dynamickými environmentálnymi faktormi. Kvantitatívne sa vyjadruje rozsahom prostredia, v ktorom sa druh bežne vyskytuje. Ekologická valencia rôznych druhov môže byť veľmi rozdielna (soby znesú výkyvy teploty vzduchu od -55 do +25÷30°C a tropické koraly hynú aj pri zmene teploty o 5-6°C).

Teda podľa zákona tolerancie limitujúcim faktorom prosperita populácie (organizmu) môže byť minimálnym aj maximálnym vplyvom na životné prostredie a rozsahom medzi nimi ( za ktorým organizmus nie je schopný existovať) určuje výšku únosnosti (medzu tolerancie) príp ekologická valencia organizmu na tento faktor.

Môžeme sformulovať niekoľko pomocných princípov, ktoré dopĺňajú „zákon tolerancie“:

1. Organizmy môžu mať široký rozsah tolerancie pre jeden faktor a úzky rozsah pre iný.

2. Organizmy so širokým rozsahom tolerancie voči všetkým faktorom sú zvyčajne najrozšírenejšie.

3. Ak podmienky pre jeden faktor prostredia nie sú pre daný druh optimálne, potom sa rozsah tolerancie voči iným faktorom prostredia môže zúžiť.

4. Organizmy sa v prírode veľmi často ocitajú v podmienkach, ktoré nezodpovedajú optimálnemu rozsahu jedného alebo druhého faktora prostredia, stanoveného v laboratóriu.

5. Obdobie rozmnožovania je zvyčajne kritické; v tomto období sa mnohé faktory prostredia často stávajú limitujúcimi. Hranice tolerancie pre chovné jedince, semená, embryá a sadenice sú zvyčajne užšie ako pre nehniezdne dospelé rastliny alebo zvieratá.

Skutočné hranice tolerancie v prírode sú takmer vždy užšie ako potenciálny rozsah aktivity. Je to spôsobené tým, že metabolické náklady na fyziologickú reguláciu pri extrémnych hodnotách faktorov zužujú rozsah tolerancie. Keď sa podmienky približujú k extrémnym hodnotám, adaptácia sa postupne zhoršuje a telo je čoraz menej chránené pred inými faktormi, ako sú choroby a predátori.

Pri opatreniach na ochranu životného prostredia pred znečistením sa zohľadňuje zákon limitujúceho faktora. Prekročenie normy škodlivých nečistôt vo vzduchu a vode predstavuje vážnu hrozbu pre ľudské zdravie.

Na vyjadrenie relatívnej miery tolerancie existuje v ekológii množstvo termínov, ktoré používajú predpony steno -, čo znamená úzky, a každý deň - - široký. Podľa ekologickej valencie sa organizmy delia na stenobionty - s nízkou adaptabilitou na zmeny prostredia (orchidey, pstruhy, tetrovy z ďalekého východu, hlbokomorské ryby) A eurybiontov - s väčšou adaptabilitou na zmeny prostredia (pásavka zemiaková, myši, potkany, vlci, šváby, trstina, pšeničná tráva).

V hraniciach eurybiontov a stenobiontov sa v závislosti od konkrétneho faktora organizmy oddeľujú:

podľa teploty: stenotermická - eurytermická;

vodou: stenohydrický - euryhydrický;

podľa salinity: stenohalín - euryhalín;

potravou: stenofágne - euryfágne;

podľa výberu stanovišťa: nástenné morené - euryoické;

po dohode: euryfoty a stenofoty.

Princíp limitujúcich faktorov platí pre všetky druhy živých organizmov – rastliny, živočíchy, mikroorganizmy a platí pre abiotické aj biotické faktory.

Napríklad konkurencia iného druhu sa môže stať limitujúcim faktorom pre vývoj organizmov daného druhu. V poľnohospodárstve sa často limitujúcim faktorom stávajú škodcovia, burina a pre niektoré rastliny sa stáva limitujúcim faktorom vo vývoji nedostatok (alebo absencia) zástupcov iného druhu. Do Kalifornie ich priviezli napríklad zo Stredozemného mora nový druh figy, no neprinieslo ovocie, kým sa odtiaľ nepriniesol jediný druh preňho opeľujúcich včiel.

V súlade so zákonom tolerancie sa akýkoľvek nadbytok hmoty alebo energie ukazuje ako zdroj znečistenia. Prebytočná voda aj v suchých oblastiach je teda škodlivá a vodu možno považovať za bežnú znečisťujúcu látku, hoci v optimálnom množstve je jednoducho potrebná. Najmä prebytočná voda bráni normálnej tvorbe pôdy v černozemnej zóne.

Doteraz sme hovorili o hranici tolerancie živého organizmu vo vzťahu k jednému faktoru, no v prírode pôsobia všetky faktory prostredia spoločne.

Optimálna zóna a limity odolnosti organizmu vo vzťahu k akémukoľvek faktoru prostredia sa môžu posúvať v závislosti od kombinácie ďalších faktorov pôsobiacich súčasne. Tento vzor bol pomenovaný interakcie environmentálnych faktorov . Napríklad je známe, že teplo sa ľahšie znáša v suchom ako vo vlhkom vzduchu; riziko zamrznutia je oveľa vyššie pri nízkych teplotách s silný vietor než za pokojného počasia. Najmä pre rast rastlín je potrebný prvok ako zinok, ktorý sa často ukazuje ako obmedzujúci faktor. Ale pre rastliny rastúce v tieni je ich potreba menšia ako pre tie, ktoré sú na slnku. Existuje tzv kompenzácia faktorov.

Vzájomná kompenzácia má však určité hranice a nie je možné úplne nahradiť jeden z faktorov iným. Úplná absencia vody alebo dokonca jedného zo základných prvkov minerálnej výživy znemožňuje život rastlín, a to aj napriek najpriaznivejšej kombinácii iných podmienok. Z toho vyplýva záver, že všetky podmienky prostredia potrebné na udržanie života hrajú rovnakú úlohu a akýkoľvek faktor môže obmedziť možnosť existencie organizmov - toto zákon ekvivalencie všetkých podmienok života.

Je známe, že každý faktor inak ovplyvňuje rôzne funkcie tela. Podmienky, ktoré sú optimálne pre niektoré procesy, napríklad pre rast organizmu, sa môžu ukázať ako zóna útlaku pre iných, napríklad pre reprodukciu, a presahujú toleranciu, to znamená, že pre iných vedú k smrti. . Preto životný cyklus, podľa ktorého organizmus v určitých obdobiach plní najmä určité funkcie - výživa, rast, rozmnožovanie, presídľovanie - je vždy v súlade so sezónnymi zmenami faktorov prostredia, ako je sezónnosť vo svete rastlín v dôsledku striedania ročných období.

Medzi zákonmi, ktoré určujú interakciu jednotlivca alebo jednotlivca s jeho prostredím, vyčleňujeme pravidlo súladu podmienok prostredia s genetickým predurčením organizmu . To tvrdí druh organizmov môže existovať, pokiaľ prírodné prostredie, ktoré ho obklopuje, zodpovedá genetickým možnostiam adaptácie tohto druhu na jeho výkyvy a zmeny .

Každý druh života vznikol v určitom prostredí, do tej či onej miery sa mu prispôsobil a ďalšia existencia druhu je možná len v tomto alebo jemu blízkom prostredí. Prudká a rýchla zmena životného prostredia môže viesť k tomu, že genetické schopnosti druhu nebudú dostatočné na prispôsobenie sa novým podmienkam. To je najmä základom jednej z hypotéz vyhynutia veľkých plazov s prudkou zmenou abiotických podmienok na planéte: veľké organizmy sú menej variabilné ako malé, takže potrebujú oveľa viac času na prispôsobenie. V tomto smere sú zásadné premeny prírody pre dnešok nebezpečné. existujúce druhy vrátane osoby samotnej.

4.4. Adaptácie živých organizmov na faktory prostredia

Evolučne vyvinuté a dedične fixované znaky živých organizmov, ktoré zabezpečujú normálny život v podmienkach dynamických faktorov prostredia, sú tzv. úpravy . Jedinci, ktorí nie sú prispôsobení daným alebo meniacim sa podmienkam, vymierajú.

Existujú rôzne formy adaptácie:

1) Morfologické úpravy . Príklady: prispôsobenie tvaru tela organizmov žijúcich vo vode rýchlemu plávaniu, napríklad u cicavcov, veľrýb a žralokov podobných rybám, čo je charakteristické pre formu života; prispôsobenie štruktúry rastlín žijúcich v púšti na minimálnu stratu vlhkosti v dôsledku absencie listov.

2) Fyziologické adaptácie . Spočívajú napríklad v zvláštnostiach enzymatickej sady v tráviacom trakte zvierat, ktorá je daná možným zložením potravy. Obyvatelia púšte sú schopní uspokojiť potrebu vlhkosti prostredníctvom biochemickej oxidácie tukov.

3) Behaviorálne (etologické) úpravy . Objavujú sa v rôznych formách. Existujú teda formy adaptívneho správania zvierat zamerané na zabezpečenie normálnej výmeny tepla s prostredím: vytváranie prístreškov, pohyb za účelom výberu optimálnych teplotných podmienok. Napríklad denné a sezónne migrácie cicavcov a vtákov.

Príklady adaptability organizmov na prostredie.

Populácie niektorých druhov živých organizmov sa vyhýbajú alebo obmedzujú konkurenciu presťahovaním sa do iného regiónu s prijateľnými podmienkami pre seba, alebo prechodom na nedostupnejšiu alebo nestráviteľnejšiu potravu, prípadne zmenou času alebo miesta hľadania potravy. Takže napríklad jastraby sa kŕmia cez deň, sovy - v noci; levy sa živia väčšími zvieratami a leopardy menšie; pre dažďový prales charakteristická je rozvinutá stratifikácia zvierat a vtákov podľa úrovní.

Vďaka patrónske sfarbenie organizmus sa stáva ťažko rozoznateľným, a preto je chránený pred predátormi. Vtáčie vajcia nakladené na piesku alebo na zemi sú sivé a hnedé so škvrnami, podobne ako farba okolitej pôdy. V prípadoch, keď vajcia nie sú dostupné pre predátorov, sú zvyčajne bez sfarbenia. Húsenice motýľa sú často zelené, farba listov, alebo tmavé, farba kôry alebo zeme. Ryby na dne sú zvyčajne natreté tak, aby zodpovedali farbe piesočnatého dna (raje a platesy). Platesy majú zároveň aj schopnosť meniť farbu v závislosti od farby okolitého pozadia. Schopnosť meniť farbu redistribúciou pigmentu v koži tela je známa aj u suchozemských zvierat (chameleónov). Púštne zvieratá majú spravidla žltohnedú alebo pieskovožltú farbu. Monochromatické ochranné sfarbenie je charakteristické ako pre hmyz (kobylka), tak pre malé jašterice, ako aj pre veľké kopytníky (antilopy) a dravce (lev).

Variantom ochranného sfarbenia je pitevné sfarbenie v podobe striedania svetlých a tmavých pruhov a škvŕn na tele. Zebry a tigre sú ťažko viditeľné už na vzdialenosť 50 - 70 m kvôli zhode pruhov na tele so striedaním svetla a tieňa v okolí. Rozoberanie sfarbenia porušuje predstavy o obrysoch tela.

Ochrana zvierat pred nepriateľmi v niektorých prípadoch poskytuje varovné sfarbenie. Jasné sfarbenie je zvyčajne charakteristické pre jedovaté zvieratá a varuje predátorov pred nepožívateľnosťou predmetu ich útoku.

Účinnosť varovného sfarbenia spôsobila veľmi zaujímavý fenomén- imitácia (mimika). Mimikry podobnosť bezbranného a jedlého druhu s jedným alebo viacerými nepríbuznými druhmi, ktoré sú dobre chránené a majú výstražné sfarbenie sa nazýva. Fenomén mimikry je bežný u motýľov a iného hmyzu. Známe sú chrobáky, muchy, motýle, ktoré kopírujú osy, včely, čmeliaky. Mimiku nájdeme aj u stavovcov – hadov. Vo všetkých prípadoch je podobnosť čisto vonkajšia a je zameraná na vytvorenie určitého vizuálneho dojmu u potenciálnych nepriateľov. Pre napodobňujúce druhy je dôležité, aby ich počet bol malý v porovnaní s modelom, ktorý napodobňujú, inak nepriatelia nevyvinú trvalý negatívny vplyv na varovné sfarbenie. Nízky počet mimických druhov je podporený vysokou koncentráciou letálnych génov v genofonde.

Ochranný účinok ochrannej farby alebo tvaru tela sa zvýši, keď sa skombinuje s vhodným správaním. Selekcia ničí jednotlivcov, ktorých správanie ich demaskuje, zviditeľňuje.

Má tiež adaptačnú hodnotu. podobnosť tvaru tela s prostredím. Známe sú chrobáky pripomínajúce lišajníky; cikády, podobne ako tŕne kríkov, medzi ktorými žijú. Hmyz – tyčinkový hmyz vyzerá ako malá hnedá alebo zelená vetvička.

Okrem ochranného sfarbenia sa u živočíchov a rastlín pozorujú aj iné prostriedky pasívnej ochrany. Rastliny často vyvíjajú tŕne a tŕne, ktoré ich chránia pred útokom bylinožravcov. Hrajú rovnakú úlohu toxické látky, horiace chĺpky (žihľava). Kryštály šťavelanu vápenatého, ktoré sa tvoria v bunkách niektorých rastlín, ich chránia pred zožratím húsenicami, slimákmi a dokonca aj hlodavcami. Pred mnohými nepriateľmi ich dobre chránia útvary v podobe tvrdého chitínového obalu u článkonožcov (chrobáky, kraby), ulity v mäkkýšoch, šupiny v krokodíloch, ulity v pásavcoch a korytnačkách. Brká ježka a dikobraza slúžia rovnako. Všetky tieto adaptácie sa mohli objaviť len ako výsledok prirodzeného výberu, teda prednostného prežitia lepšie chránených jedincov.

Prirodzeným výberom vznikajú a zdokonaľujú sa adaptácie na uľahčenie hľadania potravy alebo partnera na rozmnožovanie. Chemické orgány hmyzu sú úžasne citlivé. Samčekov motýľov priláka pach pachovej žľazy samičky zo vzdialenosti 3 km. U niektorých motýľov je citlivosť chuťových receptorov 1000-krát väčšia ako citlivosť receptorov ľudského jazyka. Noční predátori, ako sú sovy, výborne vidia v tme. Niektoré hady majú dobre vyvinutú schopnosť termolokácie. Rozlišujú predmety na diaľku, ak je rozdiel v ich teplotách len 0,2 C.

Druh si obsadzuje svoju ekologickú niku, aby len svojim spôsobom plnil funkciu, ktorú si vydobyl od iných druhov, čím si osvojuje biotop a zároveň ho formuje. Príroda je veľmi šetrná: dokonca ani dva druhy, ktoré zaberajú rovnakú ekologickú niku, nemôžu existovať udržateľne. V súťaži jeden druh vytlačí druhý.

Ekologická nika ako funkčné miesto druhu v systéme života nemôže byť dlho prázdna – o tom svedčí pravidlo povinného vypĺňania ekologických ník: prázdna ekologická nika je vždy prirodzene vyplnená. Ekologická nika, ako funkčné miesto pre druh v ekosystéme, umožňuje forme schopnej vyvinúť nové adaptácie, aby zaplnila túto niku, ale niekedy si to vyžaduje značné množstvo času. Pomerne často sú prázdne ekologické výklenky, ktoré sa zdajú odborníkovi, len podvod. Preto by mal byť človek mimoriadne opatrný so závermi o možnosti naplnenia týchto výklenkov aklimatizáciou (úvodom).

Aklimatizácia- ide o súbor opatrení na zavedenie druhu do nových biotopov, ktoré sa vykonávajú s cieľom obohatiť prirodzené alebo umelé spoločenstvá o organizmy užitočné pre človeka. Rozkvet aklimatizácie nastal v dvadsiatych a štyridsiatych rokoch dvadsiateho storočia. Postupom času sa však ukázalo, že pokusy s aklimatizáciou druhov boli buď neúspešné, alebo, čo je horšie, priniesli veľmi negatívne výsledky – druhy sa stali škodcami alebo šírili nebezpečné choroby. Napríklad s aklimatizovanou včelou Ďalekého východu v európskej časti boli zavlečené roztoče, ktoré boli pôvodcami choroby varroatóza, ktorá zabila veľké množstvo včelstiev. Nemohlo to byť inak: umiestnené v cudzom ekosystéme so skutočne obsadené ekologická nika nové druhy vytlačili tie, ktoré už vykonávajú podobnú prácu. Nové druhy nevyhovovali potrebám ekosystému, niekedy nemali nepriateľov, a preto sa mohli rýchlo množiť.

Klasickým príkladom je introdukcia králikov do Austrálie. V roku 1859 boli králiky privezené do Austrálie z Anglicka na športový lov. prírodné podmienky Ukázalo sa, že je to pre nich priaznivé a miestni predátori - dingo - neboli nebezpeční, pretože nebehali dostatočne rýchlo. V dôsledku toho sa králiky rozmnožili natoľko, že na rozsiahlych plochách bola zničená pasienková vegetácia. V niektorých prípadoch prinieslo zavlečenie cudzieho škodcu do ekosystému prirodzeného nepriateľa úspech v boji proti nemu, ale tu nie je všetko také jednoduché, ako sa na prvý pohľad zdá. Zavedený nepriateľ sa nemusí nevyhnutne sústrediť na zničenie svojej obvyklej koristi. Napríklad líšky, zavlečené do Austrálie na zabíjanie králikov, našli množstvo ľahšej koristi - miestnych vačkovcov, bez toho, aby spôsobili zamýšľanej obeti veľké problémy.

Štruktúra živých organizmov je teda veľmi jemne prispôsobená podmienkam existencie. Akákoľvek vlastnosť alebo vlastnosť druhu je svojou povahou adaptívna, vhodná v danom prostredí, v údajoch životné podmienky. Adaptácie sa nezdajú byť hotové, ale sú výsledkom výberu náhodných dedičných zmien, ktoré zvyšujú životaschopnosť organizmov v špecifických podmienkach prostredia.