Okolje zemlja-zrak (slika 7.2).Že samo ime tega okolja kaže na njegovo heterogenost. Nekateri njeni prebivalci so prilagojeni samo kopenskemu gibanju - plazijo, tečejo, skačejo, plezajo, naslonjeni na površino zemlje ali na rastline. Druge živali se lahko premikajo in letijo po zraku. Zato so organi gibanja prebivalcev prizemno-zračnega okolja raznoliki. Po tleh se premika zahvaljujoč delovanju telesnih mišic; panter, konj, opica za to uporabljajo vse štiri okončine, pajek osem, golob in orel pa le dva zadnja. Njihove sprednje okončine - krila - so prilagojene za let.

Gosta telesna prevleka pomaga zaščititi kopenske živali pred izsušitvijo: hitinasta prevleka pri žuželkah, luske pri kuščarjih, školjke pri kopenskih mehkužcih, koža pri sesalcih. Dihalni organi kopenskih živali so skriti v telesu, kar preprečuje izhlapevanje vode skozi njihove tanke površine. Material s strani

Kopenske živali zmernih zemljepisnih širin so se prisiljene prilagajati znatnim temperaturnim nihanjem. Pred vročino bežijo v rovih, v senci dreves. Sesalci hladijo svoje telo z izhlapevanjem vode skozi ustni epitelij (psi) ali z znojenjem (človek). S pristopom hladnega vremena se dlaka živali zgosti, pod kožo kopičijo zaloge maščobe. Pozimi nekateri med njimi, na primer svizci in ježi, prespijo v zimskem spanju, kar jim pomaga preživeti pomanjkanje hrane. Da bi ubežali zimski lakoti, nekatere ptice (žerjavi, škorci) odletijo v toplejše kraje.

Na tej strani je gradivo o naslednjih temah:

• Povzetek zemeljskega zračnega habitata

• Kopensko-zračne živali, opis

• Fotografija talnih zračnih živali

• Rezervoarji na spletu prebivalci zraka in zemlje

• Živali zemeljsko-zračnega habitata v Udmurtiji

Vprašanja o tem gradivu:

Primerjava glavnih okoljskih dejavnikov, ki imajo omejevalno vlogo v kopensko-zračnem in vodnem okolju

Sestavljeno iz: A. S. Stepanovskikh Odlok. op. Str. 176.

Velika nihanja temperature v času in prostoru ter dobra preskrbljenost s kisikom so privedli do nastanka organizmov s konstantno telesno temperaturo (toplokrvni). Za ohranitev stabilnosti notranje okolje toplokrvni organizmi, ki živijo v prizemno-zračnem okolju ( kopenski organizmi), so potrebni povečani stroški energije.

Živeti v zemeljsko okolje mogoča le z visoko stopnjo organiziranosti rastlin in živali, prilagojeno specifičnim vplivom najpomembnejših okoljskih dejavnikov tega okolja.

V tleh- zračno okolje trenutno okoljski dejavniki imeti številko značilne lastnosti: višja intenzivnost svetlobe v primerjavi z drugimi okolji, znatna nihanja temperature in vlažnosti glede na geografska lega, letni čas in čas dneva.

Oglejmo si splošne značilnosti zemeljsko-zračnega habitata.

Za plinast habitat značilne so nizke vrednosti vlažnosti, gostote in tlaka, visoka vsebnost kisika, ki določa značilnosti dihanja, izmenjave vode, gibanja in življenjskega sloga organizmov. Lastnosti zračnega okolja vplivajo na strukturo teles kopenskih živali in rastlin, njihove fiziološke in vedenjske značilnosti ter krepijo ali oslabijo učinek drugih okoljskih dejavnikov.

Plinska sestava zraka je razmeroma konstantna (kisik - 21%, dušik - 78%, ogljikov dioksid - 0,03%) tako ves dan kot v različnih obdobjih leta. To je posledica intenzivnega mešanja atmosferskih plasti.

Organizmi absorbirajo kisik iz zunanjega okolja po celotni površini telesa (pri protozojih, črvih) ali posebnih dihalnih organih - sapniku (pri žuželkah), pljučih (pri vretenčarjih). Organizmi, ki živijo v razmerah stalnega pomanjkanja kisika, imajo ustrezne prilagoditve: povečana kisikova kapaciteta krvi, pogostejše in globlje dihanje, velika pljučna kapaciteta (pri prebivalcih visokogorja, pticah).

Ena najpomembnejših in prevladujočih oblik primarnega biogenega elementa ogljika v naravi je ogljikov dioksid (ogljikov dioksid). Prizemni sloji atmosfere so običajno bogatejši z ogljikovim dioksidom kot njegovi sloji na ravni drevesnih krošenj, kar do neke mere kompenzira pomanjkanje svetlobe za majhne rastline, ki živijo pod gozdnimi krošnjami.

Ogljikov dioksid pride v ozračje predvsem zaradi naravni procesi(dihanje živali in rastlin. Procesi zgorevanja, vulkanski izbruhi, delovanje talnih mikroorganizmov in gliv) in gospodarska dejavnost človeka (zgorevanje gorljivih snovi na področju toplotne in energetske tehnike, v industrijskih podjetjih in v prometu). Količina ogljikovega dioksida v ozračju se čez dan in glede na letni čas spreminja. Dnevne spremembe so povezane z ritmom fotosinteze rastlin, sezonske spremembe pa z intenzivnostjo dihanja organizmov, predvsem talnih mikroorganizmov.

Nizka gostota zraka povzroča nizko dvižno silo, zato imajo kopenski organizmi omejeno velikost in maso ter imajo svojo podporni sistem, ki podpira telo. Pri rastlinah so to različna mehanska tkiva, pri živalih pa trden ali (redkeje) hidrostatični skelet. Številne vrste kopenskih organizmov (žuželke in ptice) so se prilagodile na letenje. Za veliko večino organizmov (z izjemo mikroorganizmov) pa je bivanje v zraku povezano le z naselitvijo oziroma iskanjem hrane.

Gostota zraka je povezana tudi z relativno nizkim tlakom na kopnem. Okolje zemlja-zrak ima nizko zračni tlak in nizko gostoto zraka, zato večina aktivno letečih žuželk in ptic zaseda nižjo cono - 0 ... 1000 m Vendar pa lahko posamezni prebivalci zračnega okolja stalno živijo na nadmorski višini 4000 ... 5000 m (orli, kondorji).

Mobilnost zračne mase spodbuja hitro mešanje ozračja in enakomerno porazdelitev različnih plinov, kot sta kisik in ogljikov dioksid, vzdolž zemeljske površine. V nižjih plasteh ozračja navpično (naraščajoče in padajoče) in vodoravno gibanje zračnih mas različnih moči in smeri. Zahvaljujoč tej mobilnosti zraka je možno pasivno letenje številnih organizmov: spore, cvetni prah, semena in plodovi rastlin, majhne žuželke, pajki itd.

Svetlobni način ki ga ustvari skupno sončno sevanje, ki doseže zemeljsko površje. Morfološke, fiziološke in druge značilnosti kopenskih organizmov so odvisne od svetlobnih razmer določenega habitata.

Svetlobne razmere so skoraj povsod v prizemno-zračnem okolju ugodne za organizme. Glavna vloga Pri tem ne igra vloge sama osvetlitev, ampak skupna količina sončnega sevanja. V tropskem pasu je skupno sevanje skozi vse leto konstantno, v zmernih geografskih širinah pa sta dolžina dnevne svetlobe in intenzivnost sončnega obsevanja odvisni od letnega časa. Velik pomen ima tudi prosojnost ozračja in vpadni kot sončne svetlobe. Od vhodnega fotosintetsko aktivnega sevanja se 6-10% odbije od površine različnih nasadov (slika 9.1). Številke na sliki označujejo relativno vrednost sončnega obsevanja kot odstotek skupne vrednosti na zgornji meji rastlinske združbe. Pri različnih vremenske razmere 40...70% sončnega sevanja, ki doseže zgornjo mejo atmosfere, doseže zemeljsko površino. Drevesa, grmičevje in poljščine senčijo območje in ustvarjajo posebno mikroklimo, ki oslabi sončno sevanje.

riž. 9.1. Slabljenje sončnega sevanja (%):

a - redko borov gozd; b - v posevkih koruze

Pri rastlinah obstaja neposredna odvisnost od intenzivnosti svetlobni način: Rastejo tam, kjer to dopuščajo podnebne in talne razmere, in se prilagajajo svetlobnim pogojem določenega habitata. Vse rastline so glede na stopnjo osvetlitve razdeljene v tri skupine: svetloljubne, sencoljubne in sencoodporne. Svetloljubne in sencoljubne rastline se razlikujejo po vrednosti ekološkega optimuma osvetlitve (slika 9.2).

Svetloljubne rastline- rastline odprtih, stalno osvetljenih habitatov, katerih optimalna življenjska aktivnost je opazna v pogojih polne sončne svetlobe (stepske in travniške trave, tundra in visokogorske rastline, obalne rastline, večina kulturnih rastlin). odprto tla, veliko plevela).

riž. 9.2. Ekološki optimumi odnosa do svetlobe treh vrst rastlin: 1-senčna; 2 - fotofilna; 3 - odporen na senco

Rastline, ki ljubijo senco- rastline, ki rastejo samo v pogojih močnega senčenja, ki ne rastejo v pogojih močne svetlobe. V procesu evolucije se je ta skupina rastlin prilagodila razmeram, značilnim za spodnje senčne sloje kompleksnih rastlinskih združb - temne iglaste in listnate gozdove, vlažne tropski gozdovi in tako naprej. Te rastline, ki ljubijo senco, so običajno povezane z visoko potrebo po vodi.

Rastline, odporne na senco Bolje rastejo in se razvijajo pri polni svetlobi, vendar se lahko prilagajajo pogojem različnih stopenj teme.

Predstavniki živalskega sveta nimajo neposredne odvisnosti od svetlobnega faktorja, ki ga opazimo pri rastlinah. Kljub temu ima svetloba v življenju živali pomembno vlogo pri vizualni orientaciji v prostoru.

Močan dejavnik urejanje življenski krog Nekatere živali določa dolžina dnevne svetlobe (fotoperioda). Odziv fotoperiode sinhronizira aktivnost organizmov z letnimi časi. Na primer, mnogi sesalci se začnejo pripravljati na zimsko spanje dolgo pred nastopom hladnega vremena in ptice selivke Na jug odletijo že ob koncu poletja.

Temperatura igra veliko večjo vlogo v življenju prebivalcev kopnega kot v življenju prebivalcev hidrosfere, saj posebnost Okolje zemlja-zrak ima širok razpon temperaturnih nihanj. Za temperaturni režim so značilna znatna nihanja v času in prostoru ter določa aktivnost biokemičnih procesov. Biokemijske in morfofiziološke prilagoditve rastlin in živali so namenjene zaščiti organizmov pred škodljivimi učinki temperaturnih nihanj.

Vsaka vrsta ima svoj razpon najugodnejših temperaturnih vrednosti zanjo, ki se imenuje temperatura optimalno za vrsto. Razlika med razponi želenih temperaturnih vrednosti različni tipi zelo velik. Kopenski organizmi živijo v širšem temperaturnem območju kot prebivalci hidrosfere. Pogosto habitati evritermno vrste segajo od juga proti severu v več podnebnih območjih. Na primer, siva krastača naseljuje prostor od severne Afrike do Severna Evropa. Evrytermalne živali vključujejo številne žuželke, dvoživke in sesalce - lisico, volka, pumo itd.

Dolgotrajno mirovanje ( latentno) oblike organizmov, kot so spore nekaterih bakterij, trosi in rastlinska semena, so sposobne prenesti bistveno drugačne temperature. Ko so v ugodnih razmerah in zadostnem prehranskem okolju, lahko te celice ponovno postanejo aktivne in se začnejo razmnoževati. Imenuje se prekinitev vseh vitalnih procesov v telesu prekinjena animacija. Iz stanja zaustavljene animacije se lahko organizmi vrnejo v normalno aktivnost, če struktura makromolekul v njihovih celicah ni motena.

Temperatura neposredno vpliva na rast in razvoj rastlin. Kot nepremični organizmi morajo rastline obstajati pri temperaturnem režimu, ki se ustvari na mestih, kjer rastejo. Glede na stopnjo prilagajanja temperaturnim razmeram lahko vse rastlinske vrste razdelimo v naslednje skupine:

- odporen proti zmrzali- rastline, ki rastejo na območjih z sezonsko podnebje, z mrzlimi zimami. Med hude zmrzali nadzemni deli dreves in grmov zmrznejo, vendar ostanejo sposobni preživetja, v svojih celicah in tkivih kopičijo snovi, ki vežejo vodo (različni sladkorji, alkoholi, nekatere aminokisline);

- ni odporen proti zmrzali- rastline, ki prenašajo nizke temperature, vendar umrejo takoj, ko se v tkivih začne tvoriti led (nekatere zimzelene subtropske vrste);

- ni hladno odporen- rastline, ki so močno poškodovane ali propadejo pri temperaturah nad lediščem vode (rastline tropskega pragozda);

- termofilne- rastline suhih habitatov z močno insolacijo (sončno sevanje), ki prenašajo polurno segrevanje do +60 ° C (rastline step, savan, suhih subtropikov);

- pirofiti- rastline, ki so odporne proti požaru, ko se temperatura za kratek čas dvigne na stotine stopinj Celzija. To so rastline savan, suhih trdolistnih gozdov. Imajo debelo lubje, impregnirano z ognjeodpornimi snovmi, ki zanesljivo ščiti notranja tkiva. Plodovi in ​​semena pirofitov imajo debele, olesenele ovojnice, ki počijo, ko so izpostavljeni ognju, kar pomaga semenom prodreti v zemljo.

Živali imajo v primerjavi z rastlinami bolj raznoliko sposobnost uravnavanja (trajne ali začasne) temperature lastno telo. Ena od pomembnih prilagoditev živali (sesalcev in ptic) na temperaturna nihanja je sposobnost termoregulacije telesa, njihova toplokrvnost, zaradi katere so višje živali relativno neodvisne od okoljskih temperaturnih razmer.

V živalskem svetu obstaja povezava med velikostjo in deležem telesa organizmov ter podnebnimi razmerami njihovega habitata. Znotraj vrste ali homogene skupine sorodnih vrst so v hladnejših območjih pogoste živali z večjimi telesnimi velikostmi. Večja kot je žival, lažje vzdržuje stalno temperaturo. Tako med predstavniki pingvinov najmanjši pingvin - Galapaški pingvin - živi v ekvatorialnih območjih, največji - cesarski pingvin - pa v celinskem območju Antarktike.

Vlažnost postane pomemben omejevalni dejavnik na kopnem, saj je pomanjkanje vlage ena najpomembnejših značilnosti zemeljsko-zračnega okolja. Kopenski organizmi se nenehno srečujejo s problemom izgube vode in jo potrebujejo občasno. Med razvojem kopenskih organizmov so se razvile značilne prilagoditve za pridobivanje in ohranjanje vlage.

Za režim vlažnosti so značilne padavine, vlažnost tal in zraka. Pomanjkanje vlage je ena najpomembnejših značilnosti zemeljsko-zračnega okolja življenja. Z ekološkega vidika je voda omejevalni dejavnik v kopenskih habitatih, saj je njena količina podvržena močnim nihanjem. Režimi vlažnosti na kopnem so različni: od popolne in stalne nasičenosti zraka z vodno paro (tropsko območje) do skoraj popolne odsotnosti vlage v suhem zraku puščav.

Glavni vir vode za rastlinske organizme je prst.

Poleg tega, da rastline absorbirajo vlago iz tal s koreninami, so sposobne absorbirati tudi vodo, ki pade v obliki rahlega dežja, megle in parne vlage v zraku.

Rastlinski organizmi večino absorbirane vode izgubijo zaradi transpiracije, to je izhlapevanja vode s površine rastlin. Rastline se zaščitijo pred izsušitvijo bodisi s shranjevanjem vode in preprečevanjem izhlapevanja (kaktusi) bodisi s povečanjem deleža podzemnih delov (koreninski sistem) v skupni prostornini rastlinskega organizma. Glede na stopnjo prilagajanja določenim pogojem vlažnosti so vse rastline razdeljene v skupine:

- hidrofiti- kopenske in vodne rastline, ki prosto rastejo in lebdijo v njih vodno okolje(trstičje ob bregovih rezervoarjev, močvirski ognjič in druge rastline v močvirjih);

- higrofiti- kopenske rastline na območjih s stalno visoko vlažnostjo (prebivalci tropskih gozdov - epifitske praproti, orhideje itd.)

- kserofiti- kopenske rastline, ki so se prilagodile znatnim sezonskim nihanjem vsebnosti vlage v tleh in zraku (prebivalci step, polpuščav in puščav - saksaul, kamelji trn);

- mezofiti- rastline, ki zasedajo vmesni položaj med higrofiti in kserofiti. Najpogostejši mezofiti so v zmerni mokra območja(breza, jerebika, številna travniška in gozdna zelišča itd.).

Vremenske in podnebne značilnosti za katero so značilna dnevna, sezonska in dolgotrajna nihanja temperature, vlažnosti zraka, oblačnosti, padavin, moči in smeri vetra itd. ki določa pestrost življenjskih pogojev prebivalcev kopenskega okolja. Podnebne značilnosti so odvisne od geografskih razmer na območju, vendar je pogosto bolj pomembna mikroklima neposrednega habitata organizmov.

V prizemno-zračnem okolju so življenjske razmere zapletene zaradi obstoja vremenske spremembe. Vreme je nenehno spreminjajoče se stanje spodnjega ozračja do približno 20 km nadmorske višine (meja troposfere). Spremenljivost vremena je stalna sprememba okoljskih dejavnikov, kot so temperatura in vlažnost zraka, oblačnost, padavine, moč in smer vetra itd.

Značilen je dolgoročni vremenski režim podnebje območja. Koncept podnebja ne vključuje le povprečnih mesečnih in povprečnih letnih vrednosti meteoroloških parametrov (temperatura zraka, vlažnost, skupno sončno obsevanje itd.), temveč tudi vzorce njihovih dnevnih, mesečnih in letnih sprememb ter njihove pogostost. Glavna podnebna dejavnika sta temperatura in vlaga. Treba je opozoriti, da vegetacija pomembno vpliva na raven podnebnih dejavnikov. Tako je pod krošnjami gozda vedno višja zračna vlaga, temperaturna nihanja pa manjša kot na odprtih območjih. Tudi svetlobni režim teh krajev je drugačen.

Tla služi kot trdna opora organizmom, ki jim je zrak ne more zagotoviti. Poleg tega koreninski sistem oskrbuje rastline z vodnimi raztopinami esencialnih mineralnih spojin iz zemlje. Kemični in fizične lastnosti prst.

Teren ustvarja raznolike življenjske pogoje za kopenske organizme, določa mikroklimo in omejuje prosto gibanje organizmov.

Vpliv tal podnebne razmere na organizme pripeljala do oblikovanja značilnih naravna območja - biomi. To je ime za največje kopenske ekosisteme, ki ustrezajo glavnemu podnebne cone Zemlja. Značilnosti velikih biomov so določene predvsem z združevanjem rastlinskih organizmov, ki so vanje vključeni. Za vsako fizičnogeografsko cono so značilna določena razmerja toplote in vlage, vodni in svetlobni pogoji, vrsta tal, skupine živali (favna) in rastlin (flora). Geografska porazdelitev biomov je geografske širine in je povezana s spremembami podnebnih dejavnikov (temperatura in vlažnost) od ekvatorja do polov. Hkrati obstaja določena simetrija v porazdelitvi različnih biomov obeh hemisfer. Glavni biomi Zemlje: tropski gozd, tropska savana, puščava, zmerna stepa, zmerni listopadni gozd, iglasti gozd(tajga), tundra, arktična puščava.

Življenjsko okolje v tleh. Med štirimi življenjskimi okolji, ki jih obravnavamo, prst izstopa po tesni povezanosti med živimi in neživimi sestavinami biosfere. Tla niso le življenjski prostor organizmov, ampak tudi produkt njihove življenjske dejavnosti. Lahko se šteje, da so prst nastala kot posledica skupnega delovanja podnebnih dejavnikov in organizmov, predvsem rastlin, na matične kamnine, to je na mineralne snovi zgornje plasti zemeljske skorje (pesek, glina, kamenje). itd.).

Torej, prst je plast snovi, ki leži na vrhu skale, sestavljen iz izvornega materiala - osnovnega mineralnega substrata - in organskega dodatka, v katerem so organizmi in njihovi presnovni produkti pomešani z majhnimi delci modificiranega izvornega materiala. Struktura in poroznost tal v veliki meri določata dostopnost hranila rastline in živali v tleh.

Tla vsebujejo štiri pomembne strukturne komponente:

Mineralna osnova (50...60% splošna sestava prst);

Organske snovi (do 10%);

Zrak (15...25%);

Voda (25...35%).

Organsko snov v tleh, ki nastane z razgradnjo odmrlih organizmov ali njihovih delov (kot je odpadlo listje), imenujemo humus, ki tvori zgornjo rodovitno plast zemlje. Najpomembnejša lastnost tal – rodovitnost – je odvisna od debeline humusne plasti.

Vsaka vrsta tal ustreza določenemu živalski svet in določene vegetacije. Kombinacija talnih organizmov zagotavlja neprekinjeno kroženje snovi v tleh, vključno s tvorbo humusa.

Talni habitat ima lastnosti, ki ga približujejo vodnemu in kopensko-zračnemu okolju. Tako kot v vodnem okolju so temperaturna nihanja v tleh majhna. Amplitude njegovih vrednosti hitro upadajo z naraščajočo globino. S prekomerno vlago ali ogljikovim dioksidom se poveča verjetnost pomanjkanja kisika. Podobnost z zemeljsko-zračnim habitatom se kaže v prisotnosti por, napolnjenih z zrakom. TO posebne lastnosti visoka gostota, značilna samo za tla. Organizmi in njihovi presnovni produkti igrajo pomembno vlogo pri nastajanju tal. Tla so najbolj nasičen del biosfere z živimi organizmi.

V talnem okolju sta omejitvena dejavnika običajno pomanjkanje toplote ter pomanjkanje ali presežek vlage. Omejitvena dejavnika sta lahko tudi pomanjkanje kisika ali presežek ogljikovega dioksida. Življenje mnogih organizmov v tleh je tesno povezano z njihovo velikostjo. Nekateri se prosto gibljejo v zemlji, drugi pa jo morajo zrahljati, da se premikajo in iščejo hrano.

Kontrolna vprašanja in naloge

1. Kakšna je posebnost prizemno-zračnega okolja kot ekološkega prostora?

2. Kakšne prilagoditve imajo organizmi za življenje na kopnem?

3. Poimenujte okoljske dejavnike, ki so za

kopenski organizmi.

4. Opišite lastnosti okolje tal habitat.

Značilnost kopno-zračnega okolja je, da so tu živeči organizmi obdani z zrakom, ki je mešanica plinov, ne pa njihovih spojin. Za zrak kot dejavnik okolja je značilna stalna sestava - vsebuje 78,08 % dušika, približno 20,9 % kisika, približno 1 % argona in 0,03 % ogljikovega dioksida. Sintetiziran iz ogljikovega dioksida in vode organska snov in kisik se sprosti. Med dihanjem pride do reakcije, ki je nasprotna fotosintezi – poraba kisika. Kisik se je na Zemlji pojavil pred približno 2 milijardama let, ko se je površje našega planeta oblikovalo med aktivnim vulkanskim delovanjem. V zadnjih 20 milijonih let je prišlo do postopnega povečevanja vsebnosti kisika. Pri tem je imel razvoj pomembno vlogo flora kopno in ocean. Brez zraka ne morejo obstajati niti rastline, niti živali, niti aerobni mikroorganizmi. Večina živali se v tem okolju giblje po trdnem substratu – prsti. Za zrak kot plinasti življenjski medij so značilni nizka vlažnost, gostota in pritisk ter visoka vsebnost kisika. Okoljski dejavniki, ki delujejo v okolju zemlja-zrak, se razlikujejo po številnih posebnostih: svetloba je tukaj intenzivnejša v primerjavi z drugimi okolji, temperatura je podvržena večjim nihanjem, vlažnost se močno spreminja glede na geografsko lego, letni čas in čas dneva.

Prilagoditve zračnemu okolju.

Najbolj specifične med prebivalci zraka so seveda leteče oblike. Že posebnosti videza telesa omogočajo opazovanje njegovih prilagoditev na let. Najprej to dokazuje oblika njegovega telesa.

Oblika telesa:

• · racionalizacija telesa (ptica),
• · prisotnost letal za podporo v zraku (krila, padalo),
• · lahka oblika (votle kosti),
• · prisotnost kril in drugih naprav za letenje (na primer leteče membrane),
• · posvetlitev udov (skrajšanje, zmanjšanje mišične mase).

Razvijajo se tudi tekače živali značilne značilnosti, po katerem zlahka prepoznamo dobrega tekača, če se giblje s skoki, pa skakalca:

• · močni, a lahki udi (konj),
• zmanjšanje prstov (konj, antilopa),
• · zelo močne zadnje okončine in skrajšane sprednje okončine (zajec, kenguru),
• · zaščitna poroženela kopita na prstih (kopitarji, žulji).

Plezajoči organizmi imajo različne prilagoditve. Lahko so skupne rastlinam in živalim ali pa se razlikujejo. Edinstvena oblika telesa se lahko uporablja tudi za plezanje:

• · tanko dolgo telo, katerega zanke lahko služijo kot opora pri plezanju (kača, trta),
• · dolgi gibljivi prijemalni ali oprijemajoči se udi in po možnosti enak rep (opice);
• · telesni izrastki - antene, kljuke, korenine (grah, robide, bršljan);
• · ostri kremplji na udih ali dolgi, ukrivljeni kremplji ali močni oprijemalni prsti (veverica, lenivec, opica);
• · močne mišice okončin, ki vam omogočajo, da dvignete telo in ga vržete z veje na vejo (orangutan, gibon).

Nekateri organizmi so pridobili svojevrstno univerzalnost prilagajanja na dva hkrati. Pri plezalnih oblikah je možna tudi kombinacija plezalnih in letalnih lastnosti. Mnogi med njimi lahko, tako da splezajo na visoko drevo naredite dolge skoke in polete. Gre za podobne prilagoditve med prebivalci istega habitata. Živali, ki so sposobne hitrega teka in letenja, so pogosto najdene tako, da hkrati nosijo oba niza teh prilagoditev.

Obstajajo kombinacije prilagoditvenih lastnosti organizma na življenje v različnih okoljih. Vse dvoživke imajo takšne vzporedne sklope prilagoditev. Nekateri plavajoči čisto vodni organizmi imajo tudi prilagoditve za let. Spomnimo se letečih rib ali celo lignjev. Za rešitev enega okoljskega problema je mogoče uporabiti različne prilagoditve. Tako je sredstvo za toplotno izolacijo pri medvedih in arktičnih lisicah gosto krzno in zaščitna barva. Zaradi zaščitne obarvanosti postane organizem težko razločljiv in zato zaščiten pred plenilci. Ptičja jajca, odložena na pesek ali tla, so siva in rjava s pikami, podobna barvi prsti v okolici. V primerih, ko so jajca plenilcem nedostopna, so običajno brezbarvna. Gosenice metuljev so pogosto zelene, v barvi listov, ali temne, v barvi lubja ali zemlje. Puščavske živali imajo praviloma rumeno-rjavo ali peščeno-rumeno barvo. Enobarvna zaščitna barva je značilna tako za žuželke (kobilice) in majhne kuščarje kot tudi za velike kopitarje (antilope) in plenilce (lev). Razkosljiva zaščitna obarvanost v obliki izmenjujočih se svetlih in temnih prog in lis na telesu. Zebre in tigre je težko videti tudi na razdalji 50 - 40 m zaradi sovpadanja črt na telesu z menjavo svetlobe in sence v okolici. Diskriminatorna obarvanost moti predstavo o obrisih telesa, medtem ko zastrašujoča (opozorilna) obarvanost zagotavlja tudi zaščito organizmov pred sovražniki. Svetla barva je običajno značilna za strupene živali in opozarja plenilce, da je predmet njihovega napada neužiten. Učinkovitost opozorilne obarvanosti je povzročila zelo zanimiv pojav posnemanja - mimikrije. Tvorbe v obliki trdega hitinastega pokrova pri členonožcih (hrošči, raki), školjke pri mehkužcih, luske pri krokodilih, oklepi pri armadilih in želvah jih dobro ščitijo pred številnimi sovražniki. Enakemu namenu služijo peresa ježev in ježevcev. Izboljšanje gibalnega aparata, živčni sistem, čutila, razvoj napadalnih sredstev pri plenilskih živalih. Kemični čutilni organi žuželk so neverjetno občutljivi. Samce maškega molja privlači vonj samičine dišavne žleze z razdalje 3 km. Pri nekaterih metuljih je občutljivost receptorjev za okus 1000-krat večja od občutljivosti receptorjev človeškega jezika. Nočni plenilci, kot so sove, imajo odličen vid v temi. Nekatere kače imajo dobro razvite termolokacijske sposobnosti. Na daljavo ločijo predmete, če je njihova temperaturna razlika le 0,2 °C.

Življenje na kopnem je zahtevalo prilagoditve, za katere se je izkazalo, da so možne le pri visoko organiziranih živih organizmih. Prizemno-zračno okolje je težje za življenje, zanj je značilna visoka vsebnost kisika, majhna količina vodne pare, majhna gostota itd. S tem so se močno spremenili pogoji dihanja, izmenjave vode in gibanja živih bitij.

Nizka gostota zraka določa njegovo majhno dvižno silo in nepomembno podporo. Organizmi zračnega okolja morajo imeti svoj podporni sistem, ki podpira telo: rastline - različna mehanska tkiva, živali - trden ali hidrostatični skelet. Poleg tega so vsi prebivalci zraka tesno povezani s površjem zemlje, ki jim služi za pritrditev in oporo.

Nizka gostota zraka zagotavlja nizek upor pri gibanju. Zato so mnoge kopenske živali pridobile sposobnost letenja. 75% vseh kopenskih živali, predvsem žuželk in ptic, se je prilagodilo aktivnemu letu.

Zahvaljujoč mobilnosti zraka ter navpičnih in vodoravnih tokov zračnih mas, ki obstajajo v nižjih plasteh ozračja, je možno pasivno letenje organizmov. V zvezi s tem so številne vrste razvile anemohorijo - razpršitev s pomočjo zračnih tokov. Anemohorija je značilna za spore, semena in plodove rastlin, protozojske ciste, majhne žuželke, pajke itd. Organizmi, ki jih pasivno prenašajo zračni tokovi, se skupaj imenujejo aeroplankton.

Kopenski organizmi obstajajo v razmerah relativno nizkega tlaka zaradi nizke gostote zraka. Običajno je 760 mmHg. Z naraščanjem nadmorske višine se tlak zmanjšuje. Nizek pritisk lahko omeji razširjenost vrst v gorah. Pri vretenčarjih je zgornja meja življenja približno 60 mm. Zmanjšanje tlaka povzroči zmanjšanje oskrbe s kisikom in dehidracijo živali zaradi povečanja stopnje dihanja. Višje rastline imajo približno enake meje napredovanja v gorah. Nekoliko bolj vzdržljivi so členonožci, ki jih najdemo na ledenikih nad mejo vegetacije.

Plinska sestava zraka. Poleg fizikalnih lastnosti zračnega okolja so njegove lastnosti zelo pomembne za obstoj kopenskih organizmov. Kemijske lastnosti. Plinska sestava zraka v talno plast Atmosfera je precej homogena glede vsebnosti glavnih sestavin (dušik - 78,1%, kisik - 21,0%, argon - 0,9%, ogljikov dioksid - 0,003% prostornine).

Visoka vsebnost kisika je prispevala k povečanju presnove pri kopenskih organizmih v primerjavi s primarnimi vodnimi organizmi. V kopenskem okolju je na podlagi visoke učinkovitosti oksidativnih procesov v telesu nastala živalska homeotermija. Kisik zaradi konstantno visoke vsebnosti v zraku ni omejevalni dejavnik za življenje v kopenskem okolju.

Vsebnost ogljikovega dioksida se lahko na določenih območjih površinske plasti zraka spreminja v dokaj pomembnih mejah. Povečana nasičenost zraka s CO? pojavlja se na območjih vulkanske dejavnosti, v bližini termalnih vrelcev in drugih podzemnih iztokov tega plina. V visokih koncentracijah je ogljikov dioksid strupen. V naravi so takšne koncentracije redke. Nizka vsebnost CO 2 zavira proces fotosinteze. V zaprtih tleh lahko povečate hitrost fotosinteze s povečanjem koncentracije ogljikovega dioksida. To se uporablja v praksi rastlinjakov in rastlinjakov.

Dušik v zraku je za večino prebivalcev zemeljskega okolja inerten plin, vendar ga imajo določeni mikroorganizmi (vozličaste bakterije, dušikove bakterije, modrozelene alge itd.) sposobnost, da ga vežejo in vključijo v biološki krogotok snovi.

Pomanjkanje vlage je ena bistvenih značilnosti zemeljsko-zračnega okolja življenja. Celoten razvoj kopenskih organizmov je potekal v znamenju prilagajanja na pridobivanje in ohranjanje vlage. Režimi vlažnosti na kopnem so zelo raznoliki - od popolne in stalne nasičenosti zraka z vodno paro na nekaterih območjih tropov do skoraj popolne odsotnosti v suhem zraku puščav. Obstajajo tudi velike dnevne in sezonske variabilnosti vsebnosti vodne pare v ozračju. Oskrba kopenskih organizmov z vodo je odvisna tudi od padavinskega režima, prisotnosti rezervoarjev, zalog vlage v tleh, bližine vodnih virov itd.

To je pri kopenskih organizmih pripeljalo do razvoja prilagoditve na različne režime oskrbe z vodo.

Temperaturni pogoji. Naslednja značilnost okolje zrak-zemlja obstajajo znatna temperaturna nihanja. V večini kopenskih območij so dnevni in letni temperaturni razponi več deset stopinj. Odpornost na temperaturne spremembe v okolju med kopenskimi prebivalci je zelo različna, odvisno od specifičnega habitata, v katerem poteka njihovo življenje. Na splošno pa so kopenski organizmi v primerjavi z vodnimi veliko bolj evritermni.

Življenjske razmere v prizemno-zračnem okolju dodatno otežujejo obstoj vremenskih sprememb. Vreme - nenehno spreminjajoče se razmere atmosfere na površju, do nadmorske višine približno 20 km (meja troposfere). Spremenljivost vremena se kaže v nenehnem spreminjanju kombinacije okoljskih dejavnikov, kot so temperatura, zračna vlaga, oblačnost, padavine, moč in smer vetra itd. Dolgoročni vremenski režim je značilen za podnebje območja. Pojem "podnebje" ne vključuje le povprečnih vrednosti meteoroloških pojavov, temveč tudi njihov letni in dnevni cikel, odstopanje od njega in njihovo pogostost. Podnebje je odvisno od geografskih razmer območja. Glavna podnebna dejavnika - temperatura in vlažnost - se merita s količino padavin in nasičenostjo zraka z vodno paro.

Za večino kopenskih organizmov, zlasti majhnih, podnebje območja ni tako pomembno kot pogoji njihovega neposrednega habitata. Zelo pogosto lokalni okoljski elementi (relief, ekspozicija, vegetacija itd.) spremenijo režim temperatur, vlažnosti, svetlobe, gibanja zraka na določenem območju tako, da se bistveno razlikuje od podnebnih razmer območja. Takšne podnebne spremembe, ki se razvijejo v površinski plasti zraka, imenujemo mikroklima. V vsakem območju je mikroklima zelo raznolika. Možno je prepoznati mikroklime zelo majhnih območij.

Tudi svetlobni režim prizemno-zračnega okolja ima nekaj posebnosti. Intenzivnost in količina svetlobe sta tukaj največji in praktično ne omejujeta življenja zelenih rastlin, kot v vodi ali zemlji. Na kopnem lahko obstajajo izjemno svetloljubne vrste. Za veliko večino kopenskih živali z dnevno in celo nočno aktivnostjo je vid ena glavnih metod orientacije. Pri kopenskih živalih je vid pomemben pri iskanju plena, številne vrste imajo celo barvni vid. V zvezi s tem žrtve razvijejo prilagoditvene lastnosti, kot so obrambna reakcija, kamuflažna in opozorilna obarvanost, mimikrija itd. U vodno življenje takšne prilagoditve so veliko manj razvite. Pojav svetlo obarvanih cvetov višjih rastlin je povezan tudi z značilnostmi aparata opraševalcev in navsezadnje s svetlobnim režimom okolja.

Lastnosti terena in tal so tudi življenjski pogoji za kopenske organizme in predvsem rastline. Lastnosti zemeljske površine, ki ekološko vplivajo na njene prebivalce, združujejo »edafski okoljski dejavniki« (iz grščine »edaphos« - »tla«).

Glede na različne lastnosti tal lahko ločimo več ekoloških skupin rastlin. Tako jih glede na reakcijo na kislost tal ločimo:

1) acidofilne vrste - rastejo na kislih tleh s pH najmanj 6,7 (rastline sphagnum barja);

2) nevtrofilne - rastejo na tleh s pH 6,7–7,0 (večina gojenih rastlin);

3) bazofilni - rastejo pri pH nad 7,0 (Echinops, lesna vetrnica);

4) ravnodušen - lahko raste na tleh z drugačen pomen pH (šmarnica).

Rastline se razlikujejo tudi po vlažnosti tal. Nekatere vrste so omejene na različne substrate, na primer pettrofiti rastejo na kamnitih tleh, pazmofiti poseljujejo rahli pesek.

Teren in narava tal vplivata na specifično gibanje živali: na primer parkljarji, noji, droplje, ki živijo na odprtih prostorih, trda tla, da povečajo odboj pri teku. Pri kuščarjih, ki živijo v premikajočem se pesku, so prsti obrobljeni z robom poroženelih lusk, ki povečuje oporo. Za kopenske prebivalce, ki kopljejo luknje, je gosta prst neugodna. Narava tal v določenih primerih vpliva na razširjenost kopenskih živali, ki kopljejo luknje ali se zakopljejo v zemljo, ali v zemljo odlagajo jajčeca itd.



Z vidika okoljskih razmer je najbolj kompleksno okolje prizemlje-zrak. Življenje na kopnem je zahtevalo prilagoditve, ki so se izkazale za možne le z dovolj visoko stopnjo organiziranosti rastlin in živali.

4.2.1. Zrak kot dejavnik okolja za kopenske organizme

Nizka gostota zraka določa njegovo majhno dvižno silo in majhno mobilnost zraka. Prebivalci zraka morajo imeti svoj nosilni sistem, ki podpira telo: rastline - z različnimi mehanskimi tkivi, živali - s trdnim ali, veliko redkeje, hidrostatičnim skeletom. Poleg tega so vsi prebivalci zraka tesno povezani s površjem zemlje, ki jim služi za pritrditev in oporo. Življenje v zraku je nemogoče.

Resda so v zraku redno prisotni številni mikroorganizmi in živali, trosi, semena, plodovi in ​​cvetni prah rastlin, ki jih prenašajo zračni tokovi (slika 43), številne živali so sposobne aktivnega letenja, vendar je pri vseh teh vrstah glavna funkcija njihovega življenjskega cikla – razmnoževanje – poteka na površju zemlje. Za večino jih je bivanje v zraku povezano le z usedanjem ali iskanjem plena.

riž. 43. Porazdelitev členonožcev zračnega planktona po višini (po Dajo, 1975)

Nizka gostota zraka povzroča nizek upor pri gibanju. Zato so med evolucijo številne kopenske živali izkoristile ekološke prednosti te lastnosti zračnega okolja in pridobile sposobnost letenja. 75% vrst vseh kopenskih živali je sposobnih aktivnega letenja, predvsem žuželk in ptic, letalci pa so tudi med sesalci in plazilci. Kopenske živali letijo predvsem s pomočjo mišičnih naporov, nekatere pa lahko drsijo tudi z zračnimi tokovi.

Zahvaljujoč mobilnosti zraka ter vertikalnim in horizontalnim gibanjem zračnih mas, ki obstajajo v nižjih plasteh ozračja, je možno pasivno letenje številnih organizmov.

Anemofilija - najstarejši način opraševanja rastlin. Vse golosemenke se oprašujejo z vetrom, med kritosemenkami pa anemofilne rastline predstavljajo približno 10 % vseh vrst.

Anemofilijo opazimo v družinah bukve, breze, oreha, bresta, konoplje, koprive, kazuarine, gosje noge, šaša, žitaric, palm in mnogih drugih. Rastline, oprašene z vetrom, imajo številne prilagoditve, ki izboljšajo aerodinamične lastnosti njihovega cvetnega prahu, ter morfološke in biološke lastnosti, ki zagotavljajo učinkovitost opraševanja.

Življenje mnogih rastlin je popolnoma odvisno od vetra in z njegovo pomočjo se razprši. Takšno dvojno odvisnost opazimo pri smreki, boru, topolu, brezi, brestu, jesenu, bombažni travi, mačjem repu, saksaulu, džuzgunu itd.

Razvile so se številne vrste anemohorija– poravnava z uporabo zračnih tokov. Anemohorija je značilna za spore, semena in plodove rastlin, protozojske ciste, majhne žuželke, pajke itd. Organizmi, ki jih pasivno prenašajo zračni tokovi, se skupaj imenujejo aeroplankton po analogiji s planktonskimi prebivalci vodnega okolja. Posebne prilagoditve za pasivno letenje so zelo majhne velikosti telesa, povečanje njegove površine zaradi izrastkov, močna disekcija, velika relativna površina kril, uporaba mreže itd. (slika 44). Anemohorna semena in plodovi rastlin imajo tudi zelo majhne velikosti (na primer semena orhidej) ali različne krilate in padalu podobne dodatke, ki povečujejo njihovo sposobnost načrtovanja (slika 45).

riž. 44. Prilagoditve za transport z zračnimi tokovi pri žuželkah:

1 – komar Cardiocrepis brevirostris;

2 – žolčnik Porrycordila sp.;

3 – Hymenoptera Anargus fuscus;

4 – Hermes Dreyfusia nordmannianae;

5 – ličinka maškega molja Lymantria dispar

riž. 45. Prilagoditve na prenos vetra v plodovih in semenih rastlin:

1 – lipa Tilia intermedia;

2 – javor Acer monspessulanum;

3 – breza Betula pendula;

4 – bombažna trava Eriophorum;

5 – regrat Taraxacum officinale;

6 – mačji rep Typha scuttbeworhii

Pri razširjanju mikroorganizmov, živali in rastlin imajo glavno vlogo navpični konvekcijski zračni tokovi in ​​šibki vetrovi. Močni vetrovi, nevihte in orkani prav tako pomembno vplivajo na okolje na kopenske organizme.

Nizka gostota zraka povzroča razmeroma nizek pritisk na kopno. Običajno je 760 mmHg. Umetnost. Z naraščanjem nadmorske višine se tlak zmanjšuje. Na višini 5800 m je le polovično normalno. Nizek pritisk lahko omeji razširjenost vrst v gorah. Za večino vretenčarjev je zgornja meja življenja približno 6000 m, znižanje tlaka povzroči zmanjšanje oskrbe s kisikom in dehidracijo živali zaradi povečanja stopnje dihanja. Meje napredovanja višjih rastlin v gore so približno enake. Nekoliko trdoživejši so členonožci (poskočniki, pršice, pajki), ki jih najdemo na ledenikih nad mejo vegetacije.

Na splošno so vsi kopenski organizmi veliko bolj stenobatični kot vodni, saj običajna nihanja tlaka v njihovem okolju znašajo delčke atmosfere in tudi pri pticah, ki se dvigajo v velike višine, ne presegajo 1/3 običajnega.

Plinska sestava zraka. Poleg fizikalnih lastnosti zraka so za obstoj kopenskih organizmov izjemno pomembne njegove kemične lastnosti. Plinska sestava zraka v površinski plasti atmosfere je precej homogena glede na vsebnost glavnih komponent (dušik - 78,1%, kisik - 21,0, argon - 0,9, ogljikov dioksid - 0,035% po prostornini) zaradi visoke difuzivnost plinov in stalno mešanje konvekcijskih in vetrnih tokov. Vendar imajo lahko različne nečistoče plinastih, kapljično-tekočih in trdnih (prašnih) delcev, ki vstopajo v ozračje iz lokalnih virov, pomemben okoljski pomen.

Visoka vsebnost kisika je prispevala k povečanju metabolizma kopenskih organizmov v primerjavi s primarnimi vodnimi. Prav v kopenskem okolju je na podlagi visoke učinkovitosti oksidativnih procesov v telesu nastala živalska homeotermija. Kisik zaradi svoje stalno visoke vsebnosti v zraku ni omejevalni dejavnik življenja v kopenskem okolju. Le ponekod se pod posebnimi pogoji ustvari začasen primanjkljaj, na primer v kopičenju razpadajočih rastlinskih ostankov, zalogah žita, moke itd.

Vsebnost ogljikovega dioksida se lahko na določenih območjih površinske plasti zraka spreminja v dokaj pomembnih mejah. Na primer, v odsotnosti vetra v središču velikih mest se njegova koncentracija poveča desetkrat. Obstajajo redne dnevne spremembe vsebnosti ogljikovega dioksida v površinskih plasteh, povezane z ritmom fotosinteze rastlin. Sezonske so posledica sprememb v intenzivnosti dihanja živih organizmov, predvsem mikroskopsko majhne populacije tal. Povečana nasičenost zraka z ogljikovim dioksidom se pojavi na območjih vulkanske dejavnosti, v bližini termalnih vrelcev in drugih podzemnih iztokov tega plina. V visokih koncentracijah je ogljikov dioksid strupen. V naravi so takšne koncentracije redke.

V naravi je glavni vir ogljikovega dioksida tako imenovano dihanje tal. Talni mikroorganizmi in živali dihajo zelo intenzivno. Ogljikov dioksid difundira iz tal v ozračje, še posebej močno med dežjem. Veliko ga je v tleh, ki so zmerno vlažna, dobro ogrevana in bogata z organskimi ostanki. Tla bukovega gozda izpuščajo CO 2 od 15 do 22 kg/ha na uro, negnojena peščena tla pa le 2 kg/ha.

IN sodobne razmereČlovekova dejavnost pri izgorevanju zalog fosilnih goriv je postala močan vir dodatnih količin CO 2 , ki vstopa v ozračje.

Dušik v zraku je za večino prebivalcev zemeljskega okolja inerten plin, vendar ga imajo številni prokariontski organizmi (nodulne bakterije, azotobacter, klostridije, modrozelene alge itd.) sposobnost, da ga vežejo in vključijo v biološki krog.

riž. 46. Pobočje z uničeno vegetacijo zaradi emisij žveplovega dioksida iz okoliških industrijskih podjetij

Tudi lokalna onesnaževala, ki vstopajo v zrak, lahko pomembno vplivajo na žive organizme. To še posebej velja za strupene plinaste snovi - metan, žveplov oksid, ogljikov monoksid, dušikov oksid, vodikov sulfid, klorove spojine, pa tudi prašne delce, saje itd., ki onesnažujejo zrak v industrijskih območjih. Glavni sodobni vir kemičnega in fizikalnega onesnaževanja ozračja je antropogeno: delo različnih industrijskih podjetij in prometa, erozija tal itd. Žveplov oksid (SO 2) je na primer strupen za rastline že v koncentracijah od ena petdeset do tisočinka do milijoninka volumna zraka. Okoli industrijskih središč, ki s tem plinom onesnažujejo ozračje, odmre skoraj vsa vegetacija (slika 46). Nekatere rastlinske vrste so še posebej občutljive na SO 2 in služijo kot občutljiv indikator njegovega kopičenja v zraku. Na primer, veliko lišajev umre tudi s sledovi žveplovega oksida v okoliški atmosferi. Njihova prisotnost v gozdovih okoli velikih mest kaže na visoko čistost zraka. Pri izbiri vrst za ozelenitev poseljenih območij se upošteva odpornost rastlin na nečistoče v zraku. Na dim so občutljivi na primer navadna smreka in bor, javor, lipa, breza. Najbolj odporni so tuja, kanadski topol, ameriški javor, bezeg in nekateri drugi.

4.2.2. Tla in relief. Vremenske in podnebne značilnosti prizemno-zračnega okolja

Edafski dejavniki okolja. Lastnosti tal in relief vplivajo tudi na življenjske razmere kopenskih organizmov, predvsem rastlin. Lastnosti zemeljske površine, ki ekološko vplivajo na njene prebivalce, imenujemo s skupnim imenom edafski dejavniki okolja (iz grškega "edaphos" - temelj, tla).

Narava koreninskega sistema rastlin je odvisna od hidrotermalnega režima, prezračevanja, sestave, sestave in strukture tal. Na primer, koreninski sistemi drevesnih vrst (breza, macesen) na območjih s permafrostom se nahajajo na majhnih globinah in se široko razprostirajo. Kjer ni permafrosta, so koreninski sistemi teh istih rastlin manj razširjeni in prodirajo globlje. Pri mnogih stepskih rastlinah lahko korenine dosežejo vodo iz velike globine, hkrati pa imajo veliko površinskih korenin v humusnem talnem obzorju, od koder rastline absorbirajo elemente mineralne prehrane. Na namočenih, slabo zračnih tleh v mangrovah imajo številne vrste posebne dihalne korenine - pnevmatofore.

Glede na različne lastnosti tal lahko ločimo številne ekološke skupine rastlin.

Torej, glede na reakcijo na kislost tal razlikujejo: 1) acidofilne vrste - rastejo na kislih tleh s pH manj kot 6,7 (rastline sphagnum barja, bela trava); 2) nevtrofilni – gravitirajo k tlom s pH 6,7–7,0 (večina gojenih rastlin); 3) bazofilni– rastejo pri pH nad 7,0 (mordovnik, gozdna vetrnica); 4) enak - lahko raste na tleh z različnimi pH vrednostmi (šmarnica, ovčja bilnica).

Glede na bruto sestavo tal obstajajo: 1) oligotrofni rastline, ki so zadovoljne z majhno količino elementov pepela (borov); 2) evtrofna, tiste, ki potrebujejo veliko količino elementov pepela (hrast, navadna kosmulja, večletni lesni plevel); 3) mezotrofni, zahtevajo zmerno količino pepelov (smreka).

Nitrofili– rastline, ki imajo raje tla, bogata z dušikom (kopriva).

Rastline slanih tal tvorijo skupino halofiti(soleros, sarsazan, kokpek).

Nekatere vrste rastlin so omejene na različne substrate: petrofiti rastejo na kamnitih tleh in psamofiti naseljujejo premikajoče se peske.

Teren in narava tal vplivata na specifično gibanje živali. Na primer, parkljarji, noji in droplje, ki živijo na odprtem, potrebujejo trdo podlago za povečanje odbojnosti pri hitrem teku. Pri kuščarjih, ki živijo na premikajočem se pesku, so prsti obrobljeni z robom poroženelih lusk, ki povečuje oporno površino (slika 47). Za kopenske prebivalce, ki kopljejo luknje, so gosta tla neugodna. Narava tal v nekaterih primerih vpliva na razporeditev kopenskih živali, ki kopljejo rove, se zarijejo v zemljo, da se izognejo vročini ali plenilcem, ali odlagajo jajčeca v zemljo itd.

riž. 47. Pahljačasti gekon - prebivalec saharskega peska: A - pahljačasti gekon; B – gekonova noga

Vremenske značilnosti.Življenjske razmere v prizemno-zračnem okolju so zapletene, poleg tega vremenske spremembe.Vreme - to je nenehno spreminjajoče se stanje atmosfere na zemeljski površini do nadmorske višine približno 20 km (meja troposfere). Spremenljivost vremena se kaže v nenehnih variacijah kombinacije okoljskih dejavnikov, kot so temperatura in vlažnost, oblačnost, padavine, moč in smer vetra itd. Za vremenske spremembe, skupaj z njihovim naravnim menjavanjem v letni cikel značilna so neperiodična nihanja, kar bistveno otežuje pogoje za obstoj kopenskih organizmov. Vreme vpliva na življenje vodnih prebivalcev v precej manjši meri in le na naseljenost površinskih plasti.

Podnebje območja. Značilen je dolgoročni vremenski režim podnebje območja. Pojem podnebje ne vključuje le povprečnih vrednosti meteoroloških pojavov, temveč tudi njihov letni in dnevni cikel, odstopanja od njega in njihovo pogostost. Podnebje je odvisno od geografskih razmer območja.

Conska raznolikost podnebja je zapletena zaradi delovanja monsunskih vetrov, porazdelitve ciklonov in anticiklonov, vpliva gorskih verig na gibanje zračnih mas, stopnje oddaljenosti od oceana (kontinentalnost) in številnih drugih lokalnih dejavnikov. V gorah je podnebna cona, ki je zelo podobna spremembi con od nizkih zemljepisnih širin do visokih zemljepisnih širin. Vse to ustvarja izjemno pestrost življenjskih pogojev na kopnem.

Za večino kopenskih organizmov, zlasti majhnih, ni toliko pomembno podnebje območja, kot razmere njihovega neposrednega habitata. Zelo pogosto lokalni okoljski elementi (relief, izpostavljenost, vegetacija itd.) spremenijo režim temperature, vlažnosti, svetlobe, gibanja zraka na določenem območju tako, da se bistveno razlikuje od podnebnih razmer območja. Takšne lokalne podnebne spremembe, ki se razvijejo v površinski plasti zraka, imenujemo mikroklimo. Vsako območje ima zelo raznoliko mikroklimo. Določimo lahko mikroklime poljubno majhnih površin. Na primer, v venčkih cvetov se ustvari poseben režim, ki ga uporabljajo tam živeče žuželke. Razlike v temperaturi, zračni vlagi in moči vetra so splošno znane na odprtem prostoru in v gozdovih, v travnatih sestojih in na golih tleh, na pobočjih severne in južne lege itd. Posebna stabilna mikroklima nastane v rovih, gnezdih, duplih. , jamah in drugih zaprtih prostorih.

Padavine. Poleg zagotavljanja vode in ustvarjanja zalog vlage lahko igrajo tudi druge ekološke vloge. Tako močne padavine ali toča včasih mehansko vplivajo na rastline ali živali.

Posebno pestra je ekološka vloga snežne odeje. Dnevna temperaturna nihanja prodrejo v globino snega le do 25 cm, globlje ostane temperatura skoraj nespremenjena. Pri zmrzali -20-30 °C pod plastjo snega 30-40 cm je temperatura le malo pod ničlo. Globoka snežna odeja varuje obnovitvene popke in ščiti zelene dele rastlin pred zmrzovanjem; številne vrste gredo pod sneg, ne da bi odvrgle listje, na primer dlakavca, veronica officinalis, parkelj itd.

riž. 48. Shema študija telemetrije temperaturni režim jereb, ki se nahaja v snežni luknji (po A.V. Andreevu, A.V. Krechmarju, 1976)

Majhne kopenske živali tudi pozimi vodijo aktiven življenjski slog in ustvarjajo cele galerije rovov pod snegom in v njegovi debelini. Za številne vrste, ki se prehranjujejo s snežno vegetacijo, je značilno celo zimsko razmnoževanje, kar opažamo na primer pri lemingih, lesnih in rumenogrli miših, številnih voluharjih, vodnih podganah itd. , ruševec, tundra jerebica - zakopajte se v sneg za noč (slika 48).

Zimska snežna odeja velikim živalim otežuje pridobivanje hrane. Številni parkljarji (severni jeleni, divji prašiči, muškatni govedi) se pozimi prehranjujejo izključno s snežno vegetacijo, globoka snežna odeja, predvsem pa trda skorja na njeni površini, ki nastane ob žledu, jih obsoja na lakoto. Med nomadsko živinorejo v predrevolucionarni Rusiji je v južnih regijah prišlo do velike katastrofe. juta – množična smrt živine zaradi ledenih razmer, ki živalim prikrajšajo hrano. Tudi gibanje po ohlapnem globokem snegu je za živali oteženo. Lisice, na primer, v snežnih zimah imajo raje območja v gozdu pod gostimi smrekami, kjer je plast snega tanjša, in skoraj nikoli ne gredo ven na odprte jase in gozdne robove. Višina snega lahko omeji geografsko porazdelitev vrst. Na primer, pravi jeleni ne prodrejo proti severu v tista območja, kjer je debelina snega pozimi večja od 40–50 cm.

Belina snežne odeje razkriva temne živali. Izbira kamuflaže, ki se ujema z barvo ozadja, je očitno igrala pomembno vlogo pri pojavu sezonskih barvnih sprememb pri ptarmiganu in tundri, gorskem zajcu, hermelinu, podlasici in polarni lisici. Na poveljniških otokih je poleg belih lisic veliko modrih lisic. Po opažanjih zoologov se slednji zadržujejo predvsem ob temnih skalah in progah za deskanje brez ledu, medtem ko imajo beli raje območja s snežno odejo.