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Facteurs écologiques du changement atmosphérique. Relations biotiques des organismes. L'effet combiné des facteurs environnementaux sur le corps

CONFÉRENCE №4

SUJET : FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX

PLAN:

1. Le concept de facteurs environnementaux et leur classification.

2. Un facteurs biotiques.

2.1. Rôle écologique des principaux facteurs abiotiques.

2.2. facteurs topographiques.

2.3. facteurs spatiaux.

3. Facteurs biotiques.

4. Facteurs anthropiques.

1. Le concept de facteurs environnementaux et leur classification

Facteur écologique - tout élément de l'environnement pouvant affecter directement ou indirectement un organisme vivant, au moins à l'un des stades de son développement individuel.

Les facteurs environnementaux sont divers et chaque facteur est une combinaison des conditions environnementales correspondantes et de sa ressource (réserve dans l'environnement).

Les facteurs environnementaux environnementaux sont généralement divisés en deux groupes: les facteurs de nature inerte (non vivante) - abiotiques ou abiogéniques; facteurs de la nature vivante - biotiques ou biogéniques.

Outre la classification ci-dessus des facteurs environnementaux, il en existe de nombreux autres (moins courants) qui utilisent d'autres caractéristiques distinctives. Ainsi, il existe des facteurs qui dépendent et ne dépendent pas du nombre et de la densité des organismes. Par exemple, l'effet des facteurs macroclimatiques n'est pas affecté par le nombre d'animaux ou de plantes, tandis que les épidémies (maladies de masse) causées par des micro-organismes pathogènes dépendent de leur nombre dans une zone donnée. Des classifications sont connues dans lesquelles tous les facteurs anthropiques sont classés comme biotiques.

2. Facteurs abiotiques

Dans la partie abiotique de l'habitat (dans la nature inanimée), tous les facteurs, tout d'abord, peuvent être divisés en physiques et chimiques. Cependant, pour comprendre l'essence des phénomènes et processus considérés, il convient de représenter les facteurs abiotiques comme un ensemble de facteurs climatiques, topographiques, spatiaux, ainsi que des caractéristiques de la composition du milieu (aquatique, terrestre ou pédologique), etc.

Facteurs physiques- ce sont ceux dont la source est un état ou un phénomène physique (mécanique, ondulatoire, etc.). Par exemple, la température, si elle est élevée - il y aura une brûlure, si elle est très basse - des engelures. D'autres facteurs peuvent également affecter l'effet de la température : dans l'eau - courant, sur terre - vent et humidité, etc.

Facteurs chimiques sont ceux qui proviennent de la composition chimique de l'environnement. Par exemple, la salinité de l'eau, si elle est élevée, la vie dans un réservoir peut être complètement absente (Mer Morte), mais en même temps, la plupart des organismes marins ne peuvent pas vivre dans l'eau douce. La vie des animaux sur terre et dans l'eau dépend de l'adéquation de la teneur en oxygène, etc.

Facteurs édaphiques(sol) est une combinaison de produits chimiques, physiques et propriétés mécaniques les sols et les roches qui ont un impact à la fois sur les organismes qui les habitent, c'est-à-dire dont ils sont l'habitat, et sur système racinaire végétaux. Les effets des composants chimiques (éléments biogéniques), de la température, de l'humidité et de la structure du sol sur la croissance et le développement des plantes sont bien connus.

2.1. Rôle écologique des principaux facteurs abiotiques

radiation solaire. Le rayonnement solaire est la principale source d'énergie de l'écosystème. L'énergie du Soleil se propage dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques. Pour les organismes, la longueur d'onde du rayonnement perçu, son intensité et la durée d'exposition sont importantes.

Environ 99 % de l'énergie totale du rayonnement solaire sont des rayons d'une longueur d'onde de k = nm, dont 48 % se trouve dans la partie visible du spectre (k = nm), 45 % se trouve dans le proche infrarouge (k = nm) et environ 7% est dans l'ultraviolet.< 400 нм).

Les rayons avec X = nm sont d'une importance primordiale pour la photosynthèse. Le rayonnement solaire à ondes longues (infrarouge lointain) (k > 4000 nm) a peu d'effet sur les processus vitaux des organismes. Les rayons ultraviolets avec k\u003e 320 nm à petites doses sont nécessaires pour les animaux et les humains, car sous leur action la vitamine D se forme dans le corps.< 290 нм губительно для живого, но до поверхности Земли оно не доходит, поглощаясь озоновым слоем атмосферы.

Lorsqu'elle traverse l'air atmosphérique, la lumière du soleil est réfléchie, diffusée et absorbée. La neige pure reflète environ 80-95% de la lumière du soleil, polluée - 40-50%, sol chernozem - jusqu'à 5%, sol léger sec - 35-45%, forêts de conifères- 10-15 %. Cependant, l'éclairement de la surface terrestre varie considérablement en fonction de la période de l'année et de la journée, de la latitude géographique, de l'exposition des pentes, des conditions atmosphériques, etc.

En raison de la rotation de la Terre, la lumière du jour et l'obscurité alternent périodiquement. La floraison, la germination des graines chez les plantes, la migration, l'hibernation, la reproduction animale et bien plus encore dans la nature sont associées à la durée de la photopériode (durée du jour). Le besoin de lumière des plantes détermine leur croissance rapide en hauteur, la structure en couches de la forêt. Les plantes aquatiques se propagent principalement dans les couches superficielles des plans d'eau.

Le rayonnement solaire direct ou diffus n'est pas requis uniquement par un petit groupe d'êtres vivants - certains types de champignons, poissons des grands fonds, microorganismes du sol, etc.

Les processus physiologiques et biochimiques les plus importants qui se déroulent dans un organisme vivant, en raison de la présence de lumière, sont les suivants :

1. Photosynthèse (1 à 2 % de l'énergie solaire tombant sur la Terre est utilisée pour la photosynthèse) ;

2. Transpiration (environ 75% - pour la transpiration, qui assure le refroidissement des plantes et le mouvement des solutions aqueuses de substances minérales à travers elles);

3. Photopériodisme (assure le synchronisme des processus vitaux des organismes vivants avec des conditions environnementales changeant périodiquement);

4. Mouvement (phototropisme chez les plantes et phototaxie chez les animaux et les micro-organismes);

5. Vision (l'une des principales fonctions d'analyse des animaux);

6. Autres processus (synthèse de la vitamine D chez l'homme à la lumière, pigmentation, etc.).

La base des biocénoses de la Russie centrale, comme la plupart des écosystèmes terrestres, sont des producteurs. Leur utilisation de la lumière solaire est limitée par un certain nombre de facteurs naturels et, en premier lieu, par les conditions de température. À cet égard, des réactions adaptatives spéciales ont été développées sous forme de stratification, de feuilles de mosaïque, de différences phénologiques, etc. Selon les exigences des conditions d'éclairage, les plantes sont divisées en lumière ou aimant la lumière (tournesol, plantain, tomate, acacia, melon), ombragées ou non lumineuses (herbes forestières, mousses) et tolérantes à l'ombre (oseille, bruyère, rhubarbe, framboises, mûres).

Les plantes forment les conditions d'existence d'autres types d'êtres vivants. C'est pourquoi leur réaction aux conditions d'éclairage est si importante. La pollution de l'environnement entraîne une modification de l'éclairage: une diminution du niveau d'insolation solaire, une diminution de la quantité de rayonnement photosynthétiquement actif (PAR - partie du rayonnement solaire d'une longueur d'onde de 380 à 710 nm), une modification de la composition spectrale de la lumière. En conséquence, cela détruit les cénoses en fonction de l'arrivée du rayonnement solaire dans certains paramètres.

Température. Pour les écosystèmes naturels de notre zone, le facteur température, associé à l'apport de lumière, est décisif pour tous les processus vitaux. L'activité des populations dépend de la période de l'année et de l'heure de la journée, chacune de ces périodes ayant ses propres conditions de température.

La température est principalement liée au rayonnement solaire, mais dans certains cas elle est déterminée par l'énergie des sources géothermiques.

Sous le point de congélation cellule vivante est physiquement endommagé par les cristaux de glace formés et meurt, et à des températures élevées, une dénaturation des enzymes se produit. La grande majorité des plantes et des animaux ne supporte pas les températures corporelles négatives. La température limite supérieure de la vie dépasse rarement 40–45 °C.

Dans la plage entre les limites extrêmes, le taux de réactions enzymatiques (donc le taux métabolique) double à chaque élévation de température de 10°C.

Une partie importante des organismes est capable de contrôler (maintenir) la température corporelle, et principalement les organes les plus vitaux. De tels organismes sont appelés homéothermique- à sang chaud (du grec homoios - similaire, therme - chaleur), contrairement à poïkilothermique- à sang froid (du grec poikilos - divers, changeant, divers), ayant une température variable, en fonction de la température ambiante.

Les organismes poïkilothermes de la saison froide de l'année ou de la journée réduisent le niveau des processus vitaux jusqu'à l'anabiose. Cela concerne principalement les plantes, les micro-organismes, les champignons et les animaux poïkilothermes (à sang froid). Seules les espèces homoiothermiques (à sang chaud) restent actives. Les organismes hétérothermes, étant à l'état inactif, ont une température corporelle pas beaucoup plus élevée que la température du milieu extérieur; à l'état actif - assez élevé (ours, hérissons, les chauves-souris, spermophiles).

La thermorégulation des animaux homoiothermes est assurée par un type particulier de métabolisme qui accompagne le dégagement de chaleur dans le corps des animaux, la présence de couvertures calorifuges, la taille, la physiologie, etc.

Quant aux plantes, elles ont développé un certain nombre de propriétés au cours de leur évolution :

Résistance au froid– la capacité à supporter longtemps des températures positives basses (de 0°С à +5°С);

résistance à l'hiver– la capacité des espèces pérennes à supporter un ensemble de conditions hivernales défavorables ;

résistance au gel- capacité à endurer longtemps températures négatives;

anabiose- la capacité à supporter une période de manque prolongé de facteurs environnementaux dans un état de forte diminution du métabolisme;

résistance à la chaleur– la capacité à supporter des températures élevées (plus de +38°…+40°С) sans troubles métaboliques importants ;

éphémère– réduction de l'ontogenèse (jusqu'à 2-6 mois) chez les espèces poussant dans des conditions de courte période de conditions de température favorables.

Dans le milieu aquatique, en raison de la capacité calorifique élevée de l'eau, les changements de température sont moins brusques et les conditions sont plus stables que sur terre. On sait que dans les régions où la température varie beaucoup au cours de la journée, ainsi qu'aux différentes saisons, la diversité des espèces est moindre que dans les régions où les températures quotidiennes et annuelles sont plus constantes.

La température, comme l'intensité lumineuse, dépend de latitude géographique, saison, heure de la journée et exposition à la pente. Les températures extrêmes (basses et élevées) sont exacerbées par des vents violents.

Le changement de température lorsque vous vous élevez dans les airs ou que vous plongez dans le milieu aquatique s'appelle la stratification de la température. Habituellement, dans les deux cas, une diminution continue de la température avec un certain gradient est observée. Cependant, il existe également d'autres options. Ainsi, en été, les eaux de surface se réchauffent plus que les eaux profondes. En raison d'une diminution significative de la densité de l'eau au fur et à mesure qu'elle est chauffée, sa circulation commence dans la couche chauffée en surface sans se mélanger avec une couche plus dense, eau froide les couches sous-jacentes. En conséquence, une zone intermédiaire avec un fort gradient de température se forme entre les couches chaude et froide. Tout cela affecte le placement des organismes vivants dans l'eau, ainsi que le transfert et la dispersion des impuretés entrantes.

Un phénomène similaire se produit également dans l'atmosphère, lorsque les couches d'air refroidies descendent et se situent sous les couches chaudes, c'est-à-dire qu'il y a une inversion de température qui contribue à l'accumulation de polluants dans la couche d'air de surface.

Les inversions sont facilitées par certaines caractéristiques du relief, telles que les fosses et les vallées. Cela se produit lorsqu'il y a des substances à une certaine hauteur, telles que des aérosols, chauffées directement par le rayonnement solaire direct, ce qui provoque un réchauffement plus intense des couches d'air supérieures.

Dans l'environnement du sol, la stabilité quotidienne et saisonnière (fluctuations) de la température dépend de la profondeur. Un gradient de température (ainsi que d'humidité) important permet aux habitants du sol de se doter d'un environnement favorable avec des mouvements mineurs. La présence et l'abondance d'organismes vivants peuvent affecter la température. Par exemple, sous la canopée d'une forêt ou sous les feuilles d'une plante individuelle, il y a une température différente.

Précipitations, humidité. L'eau est essentielle à la vie sur Terre, écologiquement elle est unique. Avec presque identique conditions géographiques sur terre il y a désert chaud, et une forêt tropicale. La différence réside uniquement dans la quantité annuelle de précipitations: dans le premier cas, 0,2–200 mm et dans le second, 900–2000 mm.

Les précipitations, étroitement liées à l'humidité de l'air, sont le résultat de la condensation et de la cristallisation de la vapeur d'eau dans les hautes couches de l'atmosphère. Dans la couche d'air superficielle, de la rosée et du brouillard se forment et, à basse température, une cristallisation de l'humidité est observée - le gel tombe.

L'une des principales fonctions physiologiques de tout organisme est de maintenir un niveau d'eau adéquat dans le corps. Au cours de l'évolution, les organismes ont développé diverses adaptations pour l'obtention et l'utilisation économique de l'eau, ainsi que pour vivre une période sèche. Certains animaux du désert obtiennent de l'eau de la nourriture, d'autres par l'oxydation des graisses stockées en temps opportun (par exemple, un chameau, capable d'obtenir 107 g d'eau métabolique à partir de 100 g de graisse par oxydation biologique) ; en même temps, ils ont une perméabilité à l'eau minimale du tégument externe du corps et la sécheresse se caractérise par une chute dans un état de repos avec un taux métabolique minimal.

Les plantes terrestres tirent leur eau principalement du sol. De faibles précipitations, un drainage rapide, une évaporation intense ou une combinaison de ces facteurs entraînent la dessiccation, et un excès d'humidité entraîne l'engorgement et l'engorgement des sols.

Le bilan hydrique dépend de la différence entre la quantité de précipitations et la quantité d'eau évaporée des surfaces des plantes et du sol, ainsi que par la transpiration]. À leur tour, les processus d'évaporation dépendent directement de l'humidité relative de l'air atmosphérique. À une humidité proche de 100%, l'évaporation s'arrête pratiquement et si la température diminue encore, le processus inverse commence - la condensation (formation de brouillard, rosée, chute de givre).

En plus de ce qui précède, l'humidité de l'air en tant que facteur environnemental à ses valeurs extrêmes (humidité élevée et faible) améliore l'effet (aggrave) l'effet de la température sur le corps.

La saturation de l'air en vapeur d'eau atteint rarement sa valeur maximale. Déficit d'humidité - la différence entre la saturation maximale possible et réelle à une température donnée. C'est l'un des paramètres environnementaux les plus importants, car il caractérise deux grandeurs à la fois : la température et l'humidité. Plus le déficit d'humidité est élevé, plus il fait sec et chaud, et vice versa.

Le régime des précipitations est le facteur le plus important déterminant la migration des polluants dans le milieu naturel et leur lessivage de l'atmosphère.

Vers régime de l'eau distinguer les groupes écologiques d'êtres vivants suivants :

hydrobiontes- habitants des écosystèmes, tous cycle de vie qui passe dans l'eau;

hygrophytes– plantes d'habitats humides (souci des marais, maillot de bain européen, quenouille à larges feuilles);

hygrophiles- les animaux vivant dans les parties très humides des écosystèmes (mollusques, amphibiens, moustiques, cloportes) ;

mésophytes– les plantes des habitats modérément humides ;

xérophytes– plantes d'habitats secs (herbe à plumes, absinthe, astragale);

xérophiles- les habitants des territoires arides qui ne supportent pas une humidité élevée (certaines espèces de reptiles, d'insectes, de rongeurs et de mammifères du désert) ;

succulentes- plantes des habitats les plus arides, capables d'accumuler d'importantes réserves d'humidité à l'intérieur de la tige ou des feuilles (cactus, aloès, agave) ;

sclérophytes– plantes de territoires très arides, capables de supporter une déshydratation sévère (épine de chameau, saxaul, saksagyz) ;

éphémères et éphéméroïdes- espèces herbacées annuelles et vivaces à cycle raccourci, coïncidant avec une période d'humidité suffisante.

La consommation d'eau des plantes peut être caractérisée par les indicateurs suivants :

Tolérance à la sécheresse– capacité à tolérer une diminution de la sécheresse atmosphérique et (ou) des sols ;

résistance à l'humidité- la capacité à tolérer l'engorgement;

taux de transpiration- la quantité d'eau dépensée pour la formation d'une unité de masse sèche (pour le chou blanc 500-550, pour la citrouille-800);

coefficient de consommation totale d'eau- la quantité d'eau consommée par la plante et le sol pour créer une unité de biomasse (pour les graminées des prés - 350 à 400 m3 d'eau par tonne de biomasse).

Violation du régime des eaux, la pollution des eaux de surface est dangereuse, et dans certains cas mortelle pour les cenoses. Les modifications du cycle de l'eau dans la biosphère peuvent avoir des conséquences imprévisibles pour tous les organismes vivants.

La mobilité de l'environnement. Les causes du mouvement des masses d'air (vent) sont principalement un réchauffement inégal de la surface terrestre, provoquant des chutes de pression, ainsi que la rotation de la Terre. Le vent est dirigé vers l'air plus chaud.

Le vent est le facteur le plus important de propagation sur de longues distances de l'humidité, des graines, des spores, des impuretés chimiques, etc.. Il contribue à la fois à la diminution de la concentration proche de la Terre des poussières et des substances gazeuses à proximité du lieu de leur entrée dans le l'atmosphère et à une augmentation des concentrations de fond dans l'air due aux émissions de sources éloignées, y compris le transport transfrontalier.

Le vent accélère la transpiration (évaporation de l'humidité par les parties terrestres des plantes), ce qui aggrave surtout les conditions d'existence à faible humidité. De plus, il affecte indirectement tous les organismes vivants sur terre, participant aux processus d'altération et d'érosion.

La mobilité dans l'espace et le mélange des masses d'eau contribuent à maintenir la relative homogénéité (homogénéité) des caractéristiques physiques et chimiques des masses d'eau. vitesse moyenne les courants de surface se situent entre 0,1 et 0,2 m/s, atteignant par endroits 1 m/s, près du Gulf Stream - 3 m/s.

Pression. La pression atmosphérique normale est considérée comme une pression absolue au niveau de la surface de l'océan mondial de 101,3 kPa, correspondant à 760 mm Hg. De l'art. ou 1 atm. Dans le globe il y a des zones constantes de haute et basse pression atmosphérique, et aux mêmes points des fluctuations saisonnières et quotidiennes sont observées. À mesure que l'altitude augmente par rapport au niveau de l'océan, la pression diminue, la pression partielle d'oxygène diminue et la transpiration des plantes augmente.

Périodiquement, des zones de basse pression se forment dans l'atmosphère avec de puissants courants d'air se déplaçant en spirale vers le centre, appelés cyclones. Ils se caractérisent par de fortes précipitations et un temps instable. Les phénomènes naturels opposés sont appelés anticyclones. Ils se caractérisent par un temps stable, vents faibles et dans certains cas une inversion de température. Lors des anticyclones, des conditions météorologiques parfois défavorables se présentent, qui contribuent à l'accumulation de polluants dans la couche superficielle de l'atmosphère.

Distinguer maritime et continental Pression atmosphérique.

La pression dans le milieu aquatique augmente au fur et à mesure que vous plongez. En raison de la densité nettement supérieure (800 fois) de l'eau à celle de l'air, pour chaque 10 m de profondeur dans un réservoir d'eau douce, la pression augmente de 0,1 MPa (1 atm). La pression absolue au fond de la fosse des Mariannes dépasse 110 MPa (1100 atm).

ionisantradiation. Le rayonnement ionisant est le rayonnement qui forme des paires d'ions en traversant une substance ; fond - rayonnement créé par des sources naturelles. Il a deux sources principales: le rayonnement cosmique et les isotopes radioactifs, et les éléments des minéraux de la croûte terrestre, qui sont apparus au cours du processus de formation de la substance terrestre. En raison de la longue demi-vie, les noyaux de nombreux éléments radioactifs primordiaux ont survécu dans les entrailles de la Terre jusqu'à ce jour. Les plus importants d'entre eux sont le potassium-40, le thorium-232, l'uranium-235 et l'uranium-238. Sous l'influence du rayonnement cosmique dans l'atmosphère, de plus en plus de nouveaux noyaux d'atomes radioactifs se forment constamment, dont les principaux sont le carbone 14 et le tritium.

Le fond radiatif du paysage est l'une des composantes indispensables de son climat. Toutes les sources connues de rayonnements ionisants participent à la formation du fond, mais la contribution de chacune d'elles à la dose totale de rayonnement dépend d'un point géographique précis. L'homme en tant qu'habitant environnement naturel reçoit la majeure partie de son exposition à partir de sources de rayonnement naturelles et ne peut être évitée. Tous les êtres vivants sur Terre sont exposés aux radiations du Cosmos. Les paysages de montagne, en raison de leur hauteur importante au-dessus du niveau de la mer, se caractérisent par une contribution accrue du rayonnement cosmique. Les glaciers, agissant comme un écran absorbant, retiennent dans leur masse le rayonnement de la roche sous-jacente. Des différences dans le contenu des aérosols radioactifs au-dessus de la mer et de la terre ont été trouvées. La radioactivité totale de l'air marin est des centaines et des milliers de fois inférieure à celle de l'air continental.

Il existe des zones sur la Terre où le débit de dose d'exposition est dix fois supérieur aux valeurs moyennes, par exemple les zones de gisements d'uranium et de thorium. Ces endroits sont appelés provinces d'uranium et de thorium. Stable et relativement plus haut niveau le rayonnement est observé dans les endroits où les roches granitiques sortent.

Les processus biologiques accompagnant la formation des sols affectent significativement l'accumulation de substances radioactives dans ces derniers. Avec une faible teneur en substances humiques, leur activité est faible, alors que les chernozems se sont toujours distingués par une activité spécifique plus élevée. Il est particulièrement élevé dans les sols de chernozem et de prairie situés à proximité de massifs granitiques. Selon le degré d'augmentation de l'activité spécifique du sol, on peut provisoirement le classer dans l'ordre suivant : tourbe ; chernozem; sols de la zone steppique et de la steppe forestière; sols se développant sur des granites.

L'effet des fluctuations périodiques de l'intensité du rayonnement cosmique près de la surface terrestre sur la dose de rayonnement des organismes vivants est pratiquement insignifiant.

Dans de nombreuses régions du globe, le débit de dose d'exposition dû au rayonnement de l'uranium et du thorium atteint le niveau d'exposition qui existait sur Terre à une époque géologiquement observable, au cours de laquelle s'est produite l'évolution naturelle des organismes vivants. En général, les rayonnements ionisants ont un effet plus néfaste sur les organismes hautement développés et complexes, et une personne est particulièrement sensible. Certaines substances sont réparties uniformément dans tout le corps, comme le carbone 14 ou le tritium, tandis que d'autres s'accumulent dans certains organes. Ainsi, le radium-224, -226, le plomb-210, le polonium-210 s'accumulent dans les tissus osseux. Le gaz inerte radon-220 a un fort effet sur les poumons, parfois libéré non seulement des dépôts dans la lithosphère, mais aussi des minéraux extraits par l'homme et utilisés comme matériaux de construction. Les substances radioactives peuvent s'accumuler dans l'eau, le sol, les précipitations ou l'air si le taux de leur pénétration dépasse le taux de désintégration radioactive. Dans les organismes vivants, l'accumulation de substances radioactives se produit lorsqu'elles sont ingérées avec de la nourriture.

2.2. Topographique facteurs

L'influence des facteurs abiotiques dépend en grande partie des caractéristiques topographiques de la zone, qui peuvent modifier considérablement à la fois le climat et les caractéristiques de développement du sol. Le principal facteur topographique est la hauteur au-dessus du niveau de la mer. Avec l'altitude, les températures moyennes diminuent, la différence de température quotidienne augmente, la quantité de précipitations, la vitesse du vent et l'intensité du rayonnement augmentent et la pression diminue. En conséquence, dans hauts plateaux observé à mesure qu'il monte zonation verticale répartition de la végétation, correspondant à la séquence des changements de zones latitudinales de l'équateur aux pôles.

Les chaînes de montagnes peuvent servir de barrières climatiques. S'élevant au-dessus des montagnes, l'air se refroidit, ce qui provoque souvent des précipitations et réduit ainsi sa teneur en humidité absolue. En arrivant ensuite de l'autre côté de la chaîne de montagnes, l'air asséché contribue à réduire l'intensité de la pluie (chute de neige), ce qui crée une « ombre de pluie ».

Les montagnes peuvent jouer le rôle de facteur isolant dans les processus de spéciation, car elles servent de barrière à la migration des organismes.

Un facteur topographique important est exposition(éclairement) de la pente. Dans l'hémisphère nord, il fait plus chaud sur les versants sud, tandis que dans l'hémisphère sud, il fait plus chaud sur les versants nord.

Un autre facteur important est inclinaison de la pente affectant le drainage. L'eau coule sur les pentes, emportant le sol, réduisant sa couche. De plus, sous l'effet de la gravité, le sol glisse lentement vers le bas, ce qui entraîne son accumulation au pied des pentes. La présence de végétation inhibe ces processus, cependant, à des pentes de plus de 35°, le sol et la végétation sont généralement absents et des éboulis de matériaux meubles sont créés.

2.3. Espace facteurs

Notre planète n'est pas isolée des processus qui se déroulent dans l'espace extra-atmosphérique. La Terre entre périodiquement en collision avec des astéroïdes, approche des comètes, de la poussière cosmique, des substances météoritiques tombent dessus, divers types de rayonnement du Soleil et des étoiles. De manière cyclique (l'un des cycles a une période de 11,4 ans), l'activité solaire change.

La science a accumulé de nombreux faits confirmant l'influence du Cosmos sur la vie de la Terre.

3. Biotique facteurs

Tous les êtres vivants qui entourent un organisme dans un habitat constituent un environnement biotique ou biote. Facteurs biotiques- est un ensemble d'influences de l'activité vitale de certains organismes sur d'autres.

Les relations entre les animaux, les plantes et les micro-organismes sont extrêmement diverses. Tout d'abord, distinguez homotypique réactions, c'est-à-dire l'interaction d'individus d'une même espèce, et hétérotypique- relations entre représentants d'espèces différentes.

Des représentants de chaque espèce sont capables d'exister dans un tel environnement biotique, où les connexions avec d'autres organismes leur fournissent conditions normales la vie. La principale forme de manifestation de ces relations est les relations nutritionnelles des organismes de différentes catégories, qui constituent la base des chaînes alimentaires (trophiques), des réseaux et de la structure trophique du biote.

En plus des relations alimentaires, des relations spatiales apparaissent également entre les organismes végétaux et animaux. En raison de nombreux facteurs, différents différents types sont unis non pas dans une combinaison arbitraire, mais seulement sous la condition d'adaptabilité à la cohabitation.

Les facteurs biotiques se manifestent dans des relations biotiques.

Les formes suivantes de relations biotiques sont distinguées.

Symbiose(cohabitation). Il s'agit d'une forme de relation dans laquelle les deux partenaires ou l'un d'eux profitent de l'autre.

La coopération. La coopération est une cohabitation à long terme, inséparable et mutuellement bénéfique de deux ou plusieurs espèces d'organismes. Par exemple, la relation entre un crabe ermite et une anémone de mer.

Commensalisme. Le commensalisme est une interaction entre organismes, lorsque l'activité vitale de l'un fournit de la nourriture (grattage) ou un abri (logement) à un autre. Des exemples typiques sont des hyènes ramassant les restes de proies à moitié mangées par des lions, des alevins de poisson se cachant sous des parapluies grosse méduse, ainsi que certains champignons poussant aux racines des arbres.

Mutualisme. Le mutualisme est une cohabitation mutuellement bénéfique, lorsque la présence d'un partenaire devient une condition préalable à l'existence de chacun d'eux. Un exemple est la cohabitation de bactéries nodulaires et de légumineuses, qui peuvent vivre ensemble sur des sols pauvres en azote et enrichir le sol avec celui-ci.

Antibiose. Une forme de relation dans laquelle les deux partenaires ou l'un d'eux sont affectés négativement est appelée antibiose.

Concours. C'est l'impact négatif des organismes les uns sur les autres dans la lutte pour la nourriture, l'habitat et d'autres conditions nécessaires à la vie. Elle se manifeste le plus clairement au niveau de la population.

Prédation. La prédation est une relation entre un prédateur et une proie, qui consiste à dévorer un organisme par un autre. Les prédateurs sont des animaux ou des plantes qui attrapent et mangent des animaux pour se nourrir. Ainsi, par exemple, les lions mangent des ongulés herbivores, des oiseaux - des insectes, des gros poissons - des plus petits. La prédation est à la fois bénéfique pour un organisme et nuisible pour un autre.

En même temps, tous ces organismes ont besoin les uns des autres. Dans le processus d'interaction «prédateur-proie», la sélection naturelle et la variabilité adaptative se produisent, c'est-à-dire les processus évolutifs les plus importants. Dans des conditions naturelles, aucune espèce ne tend (et ne peut) conduire à la destruction d'une autre. De plus, la disparition de tout « ennemi » naturel (prédateur) de l'habitat peut contribuer à l'extinction de ses proies.

Neutralisme. L'indépendance mutuelle des différentes espèces vivant sur le même territoire s'appelle le neutralisme. Par exemple, les écureuils et les orignaux ne se font pas concurrence, mais la sécheresse dans la forêt affecte les deux, bien qu'à des degrés différents.

À Ces derniers temps une attention croissante est portée à facteurs anthropiques- un ensemble d'impacts humains sur l'environnement, du fait de ses activités urbano-technogènes.

4. Facteurs anthropiques

Le stade actuel de la civilisation humaine reflète un tel niveau de connaissances et de capacités de l'humanité que son impact sur l'environnement, y compris les systèmes biologiques, acquiert le caractère d'une force planétaire mondiale, que nous distinguons dans une catégorie spéciale de facteurs - anthropiques, c'est-à-dire générés par l'activité humaine. Ceux-ci inclus:

Le changement climatique de la Terre à la suite de processus géologiques, renforcée par l'effet de serre provoqué par les modifications des propriétés optiques de l'atmosphère par les émissions dans celle-ci principalement de CO, CO2 et d'autres gaz ;

Débris dans l'espace proche de la Terre (NES), dont les conséquences n'ont pas encore été pleinement comprises, à l'exception du danger réel pour les engins spatiaux, y compris les satellites de communication, les emplacements de la surface de la Terre et d'autres qui sont largement utilisés dans les systèmes d'interaction modernes entre les peuples, les États et les gouvernements ;

Réduire la puissance de l'écran d'ozone stratosphérique avec la formation des soi-disant «trous d'ozone», qui réduisent les capacités de protection de l'atmosphère contre la pénétration de rayonnement ultraviolet dur à ondes courtes dangereux pour les organismes vivants à la surface de la Terre;

Pollution chimique de l'atmosphère par des substances qui contribuent à la formation de précipitations acides, de smog photochimique et d'autres composés dangereux pour les objets biosphériques, y compris les humains et les objets artificiels créés par eux ;

Pollution de l'océan et modifications des propriétés des eaux océaniques dues aux produits pétroliers, leur saturation en dioxyde de carbone de l'atmosphère, qui à son tour est polluée par les véhicules et les centrales thermiques, enfouissement de substances chimiques et radioactives hautement toxiques dans les eaux océaniques, la pollution par le ruissellement des rivières, les perturbations du bilan hydrique des zones côtières dues à la régularisation des fleuves ;

Épuisement et pollution de toutes sortes de sources et d'eaux terrestres ;

Contamination radioactive de sites individuels et de régions ayant tendance à se propager à la surface de la Terre ;

Pollution des sols due à des précipitations polluées (par exemple pluies acides), utilisation sous-optimale de pesticides et d'engrais minéraux ;

Modifications de la géochimie des paysages en lien avec le génie thermique, redistribution des éléments entre les entrailles et la surface de la Terre du fait de la redistribution des mines et des fonderies (par exemple, la concentration des métaux lourds) ou l'extraction d'éléments anormaux, hautement eaux souterraines minéralisées et saumures à la surface ;

Accumulation continue à la surface de la Terre des ordures ménagères et de toutes sortes de déchets solides et liquides ;

Violation de l'équilibre écologique mondial et régional, du rapport des composants écologiques dans la partie côtière de la terre et de la mer ;

La désertification continue et, dans certains endroits, croissante de la planète, l'approfondissement du processus de désertification;

Réduire la superficie des forêts tropicales et de la taïga du nord, ces principales sources de maintien de l'équilibre en oxygène de la planète ;

Libérer à la suite de tous les processus ci-dessus des niches écologiques et les remplir avec d'autres espèces;

Surpopulation absolue de la Terre et surpopulation démographique relative de certaines régions, différenciation extrême de la pauvreté et de la richesse ;

Dégradation du cadre de vie dans les villes et métropoles surpeuplées ;

L'épuisement de nombreux gisements minéraux et le passage progressif de minerais riches à des minerais toujours plus pauvres ;

Renforcement de l'instabilité sociale en raison de la différenciation croissante de la partie riche et pauvre de la population de nombreux pays, de l'augmentation du niveau d'armement de leur population, de la criminalisation, des catastrophes environnementales naturelles.

Diminution de l'état immunitaire et de l'état de santé de la population de nombreux pays du monde, dont la Russie, répétition répétée d'épidémies, qui deviennent de plus en plus massives et graves dans leurs conséquences.

Il ne s'agit en aucun cas d'un cercle complet de problèmes, dans la résolution de chacun desquels un spécialiste peut trouver sa place et son travail.

La plus importante et la plus importante est la pollution chimique de l'environnement par des substances de nature chimique inhabituelle pour lui.

Le facteur physique en tant que polluant de l'activité humaine est un niveau inacceptable de pollution thermique (surtout radioactive).

La pollution biologique de l'environnement est une variété de micro-organismes, dont les plus dangereux sont diverses maladies.

Contrôler des questions et Tâches

1. Que sont les facteurs environnementaux ?

2. Quels facteurs environnementaux sont classés comme abiotiques, lesquels sont biotiques ?

3. Comment appelle-t-on l'ensemble des influences de l'activité vitale de certains organismes sur l'activité vitale d'autres ?

4. Quelles sont les ressources des êtres vivants, comment sont-elles classées et quelle est leur importance écologique ?

5. Quels facteurs doivent être pris en compte en premier lieu lors de la création de projets de gestion des écosystèmes. Pourquoi?

Établissement d'enseignement public

Formation professionnelle supérieure.

"UNIVERSITÉ D'ÉTAT DE SAINT-PÉTERSBOURG

SERVICE ET ÉCONOMIE»

Discipline : Écologie

Institut (Faculté): (IREU) "Institut d'Economie et de Gestion Régionales"

Spécialité : 080507 "Gestion des organisations"

Sur le thème : Facteurs environnementaux et leur classification.

Réalisé :

Valkova Violetta Sergueïevna

étudiant de 1ère année

Formulaire de correspondance de l'éducation

Superviseur:

Ovchinnikova Raisa Andreïevna

2008 - 2009

PRÉSENTATION ……………………………………………………………………………………………..3

FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX. CONDITIONS ENVIRONNEMENTALES …………………………………...3

abiotique

Biotique

Anthropique

RELATIONS BIOTIQUES DES ORGANISMES ……………… ……………….6

MODÈLES GÉNÉRAUX DE L'INFLUENCE DES FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX SUR LES ORGANISMES ……………………………………………………………………………………….7

CONCLUSION ……………………………………………………………………………………………9

LISTE DE LA LITTÉRATURE UTILISÉE ………… ………………………………………..10

INTRODUCTION

Imaginons n'importe quel type de plante ou d'animal et en lui un individuel l'isolant mentalement du reste du monde de la faune. Cet individu, sous l'influence facteurs environnementaux seront influencés par eux. Les principaux d'entre eux seront les facteurs déterminés par le climat. Tout le monde sait bien, par exemple, que les représentants de l'une ou l'autre espèce de plantes et d'animaux ne se trouvent pas partout. Certaines plantes ne vivent que le long des rives des plans d'eau, d'autres - sous la canopée de la forêt. Dans l'Arctique, vous ne pouvez pas rencontrer un lion, dans le désert de Gobi - un ours polaire. Nous sommes conscients que les facteurs climatiques (température, humidité, éclairement, etc.) sont de la plus haute importance dans la répartition des espèces. Pour les animaux terrestres, en particulier les habitants du sol, et les plantes, les propriétés physiques et chimiques du sol jouent un rôle important. Pour les organismes aquatiques les propriétés de l'eau en tant que seul habitat revêtent une importance particulière. Étudier l'action de divers facteurs naturels en organismes individuels est la première et la plus simple subdivision de l'écologie.

FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX. CONDITIONS ENVIRONNEMENTALES

variété de facteurs environnementaux. Les facteurs environnementaux sont tous les facteurs externes qui ont un impact direct ou indirect sur le nombre (l'abondance) et la répartition géographique des animaux et des plantes.

Les facteurs environnementaux sont très divers tant par leur nature que par leur impact sur les organismes vivants. Classiquement, tous les facteurs environnementaux sont divisés en trois grands groupes - abiotique, biotique et anthropique.

Facteurs abiotiques - ce sont les facteurs nature inanimée, principalement climatiques (ensoleillement, température, humidité de l'air), et locales (relief, propriétés du sol, salinité, courants, vent, rayonnement, etc.). Ces facteurs peuvent affecter le corps droit(directement) sous forme de lumière et de chaleur, ou indirectement, comme le terrain, qui détermine l'action des facteurs directs (éclairement, humidité, vent, etc.).

Facteurs anthropiques - Ce sont ces formes d'activité humaine qui, influençant l'environnement, modifient les conditions des organismes vivants ou affectent directement des espèces individuelles de plantes et d'animaux. L'un des facteurs anthropiques les plus importants est la pollution.

conditions d'environnement. Les conditions environnementales, ou conditions écologiques, sont appelées facteurs environnementaux abiotiques qui changent dans le temps et dans l'espace, auxquels les organismes réagissent différemment selon leur force. Les conditions environnementales imposent certaines restrictions aux organismes. La quantité de lumière pénétrant à travers la colonne d'eau limite la vie des plantes vertes dans les plans d'eau. L'abondance d'oxygène limite le nombre d'animaux à respiration aérienne. La température détermine l'activité et contrôle la reproduction de nombreux organismes.

Les facteurs les plus importants qui déterminent les conditions d'existence des organismes dans presque tous les milieux de vie sont la température, l'humidité et la lumière. Examinons plus en détail l'effet de ces facteurs.

Température. Tout organisme ne peut vivre que dans une certaine plage de température : les individus de l'espèce meurent à des températures trop élevées ou trop basses. Quelque part dans cet intervalle, les conditions de température sont les plus favorables à l'existence d'un organisme donné, ses fonctions vitales sont exercées le plus activement. Lorsque la température approche des limites de l'intervalle, la vitesse des processus vitaux ralentit et, finalement, ils s'arrêtent complètement - l'organisme meurt.

Les limites de l'endurance thermique dans différents organismes sont différentes. Certaines espèces peuvent tolérer des fluctuations de température sur une large plage. Par exemple, les lichens et de nombreuses bactéries sont capables de vivre sous la plupart des température différente. Parmi les animaux, les animaux à sang chaud se caractérisent par la plus grande plage d'endurance thermique. Le tigre, par exemple, tolère aussi bien le froid sibérien que la chaleur des régions tropicales de l'Inde ou de l'archipel malais. Mais il existe aussi des espèces qui ne peuvent vivre que dans des limites de température plus ou moins étroites. Cela comprend de nombreuses plantes tropicales, telles que les orchidées. Dans la zone tempérée, ils ne peuvent pousser que dans des serres et nécessitent des soins attentifs. Certains coraux formant des récifs ne peuvent vivre que dans des mers où la température de l'eau est d'au moins 21°C. Cependant, les coraux meurent également lorsque l'eau est trop chaude.

Humidité. Pendant la plus grande partie de son histoire, la faune a été représentée par des formes d'organismes aquatiques exceptionnelles. Ayant conquis la terre, ils n'ont cependant pas perdu leur dépendance à l'eau. L'eau fait partie intégrante de la grande majorité des êtres vivants : elle est nécessaire à leur fonctionnement normal. Un organisme qui se développe normalement perd constamment de l'eau et ne peut donc pas vivre dans un air absolument sec. Tôt ou tard, de telles pertes peuvent entraîner la mort de l'organisme.

En physique, l'humidité est mesurée par la quantité de vapeur d'eau dans l'air. Cependant, l'indicateur le plus simple et le plus pratique caractérisant l'humidité d'une zone particulière est la quantité de précipitations tombant ici pendant une année ou une autre période.

Les plantes extraient l'eau du sol grâce à leurs racines. Les lichens peuvent capter la vapeur d'eau de l'air. Les plantes ont un certain nombre d'adaptations qui garantissent une perte d'eau minimale. Tous les animaux terrestres ont besoin d'un approvisionnement périodique pour compenser la perte inévitable d'eau due à l'évaporation ou à l'excrétion. De nombreux animaux boivent de l'eau; d'autres, comme les amphibiens, certains insectes et acariens, l'absorbent par le tégument du corps à l'état liquide ou sous forme de vapeur. La plupart des animaux du désert ne boivent jamais. Ils subviennent à leurs besoins avec de l'eau provenant de la nourriture. Enfin, il y a des animaux qui obtiennent de l'eau d'une manière encore plus complexe - dans le processus d'oxydation des graisses. Les exemples sont le chameau et certains types d'insectes, tels que le charançon du riz et de la grange, les mites de vêtements qui se nourrissent de graisse. Les animaux, comme les plantes, ont de nombreuses adaptations pour conserver l'eau.

Léger. Pour les animaux, la lumière, en tant que facteur écologique, est incomparablement moins importante que la température et l'humidité. Mais la lumière est absolument nécessaire à la nature vivante, puisqu'elle est pratiquement sa seule source d'énergie.

Pendant longtemps, les plantes qui aiment la lumière, qui ne peuvent se développer que sous les rayons du soleil, et les plantes tolérantes à l'ombre, qui peuvent bien pousser sous le couvert forestier, ont longtemps été distinguées. La majeure partie du sous-bois de la hêtraie, particulièrement ombragée, est constituée de plantes ombragées. Ceci est d'une grande importance pratique pour la régénération naturelle du peuplement forestier : les jeunes pousses de nombreuses espèces d'arbres sont capables de se développer sous le couvert de grands arbres.

Chez de nombreux animaux, les conditions lumineuses normales se manifestent par une réaction positive ou négative à la lumière. Tout le monde sait comment les insectes nocturnes affluent vers la lumière ou comment les cafards se dispersent à la recherche d'un abri, si seulement une lumière est allumée dans une pièce sombre.

Comparée à la température ou à l'humidité, la lumière n'a pratiquement aucun effet direct sur les animaux. Il sert uniquement de signal pour la restructuration des processus se produisant dans le corps, ce qui leur permet de répondre de la meilleure façon possible aux changements en cours des conditions externes.

Les facteurs énumérés ci-dessus n'épuisent pas l'ensemble des conditions écologiques qui déterminent la vie et la distribution des organismes. La dite facteurs climatiques secondaires vent, pression barométrique, altitude. Le vent a un effet indirect : en augmentant l'évaporation, il augmente la sécheresse. Vent fort favorise le refroidissement. Cette action est importante dans les endroits froids, dans les hautes terres ou dans les régions polaires.

facteurs anthropiques. contaminants. Les facteurs anthropiques sont très divers dans leur composition. L'homme influence la nature vivante en construisant des routes, en construisant des villes, en cultivant, en bloquant des rivières, etc. L'activité humaine moderne se manifeste de plus en plus par la pollution de l'environnement par des sous-produits, souvent des produits toxiques. Anhydride sulfureux émis par les canalisations des usines et des centrales thermiques, composés métalliques (cuivre, zinc, plomb) rejetés à proximité des mines ou formés dans les gaz d'échappement des véhicules, résidus pétroliers rejetés dans les plans d'eau lors du lavage des pétroliers, ce ne sont là que quelques-uns des les polluants qui limitent la dissémination des organismes (notamment les végétaux).

Dans les zones industrielles, les notions de polluants atteignent parfois le seuil, c'est-à-dire mortelle pour de nombreux organismes, valeurs. Cependant, malgré tout, il y aura presque toujours au moins quelques individus de plusieurs espèces qui pourront survivre dans de telles conditions. La raison en est que même dans les populations naturelles, des individus résistants sont parfois rencontrés. À mesure que les niveaux de pollution augmentent, les individus résistants peuvent être les seuls survivants. De plus, ils peuvent devenir les fondateurs d'une population stable, héritant de l'immunité contre cette espèce la pollution. C'est pourquoi la pollution nous permet en quelque sorte d'observer l'évolution en action. Bien sûr, toutes les populations ne sont pas dotées de la capacité de résister à la pollution, même face à des individus isolés.

Ainsi, l'effet de tout polluant est double. Si cette substance est apparue récemment ou est contenue à des concentrations très élevées, alors chaque espèce précédemment trouvée dans un site contaminé n'est généralement représentée que par quelques spécimens - précisément ceux qui, en raison de la variabilité naturelle, avaient une stabilité initiale ou leurs flux les plus proches.

Par la suite, la zone contaminée s'avère être beaucoup plus densément peuplée, mais en règle générale, par un nombre d'espèces beaucoup plus faible que s'il n'y avait pas de pollution. Ces communautés nouvellement émergées avec une composition en espèces appauvrie font déjà partie intégrante de l'environnement humain.

RELATIONS BIOTIQUES DES ORGANISMES

Deux types d'organismes quelconques vivant sur le même territoire et en contact entre eux entrent dans des relations différentes entre eux. La position de l'espèce dans les différentes formes de relations est indiquée par des signes conventionnels. Le signe moins (-) indique un effet négatif (les individus de l'espèce subissent une oppression ou un préjudice). Le signe plus (+) indique un effet bénéfique (les individus de l'espèce en bénéficient). Le signe zéro (0) indique que la relation est indifférente (pas d'influence).

Ainsi, toutes les relations biotiques peuvent être divisées en 6 groupes : aucune des populations n'affecte l'autre (00) ; connexions utiles mutuellement bénéfiques (+ +); relations préjudiciables aux deux espèces (––); l'une des espèces en profite, l'autre subit l'oppression (+ -) ; une espèce en profite, l'autre ne subit pas de préjudice (+ 0) ; une espèce est opprimée, l'autre n'en profite pas (-0).

Pour l'une des espèces cohabitantes, l'influence de l'autre est négative (elle subit l'oppression), tandis que l'oppresseur ne reçoit ni préjudice ni bénéfice - ce amensalisme(-0). Un exemple d'amensalisme est celui des herbes qui aiment la lumière et qui poussent sous une épinette, souffrant d'un fort ombrage, alors que cela est indifférent à l'arbre lui-même.

Une forme de relation dans laquelle une espèce gagne un certain avantage sans nuire ou profiter à l'autre est appelée commensalisme(+0). Par example, grands mammifères(chiens, cerfs) servent de porteurs de fruits et de graines avec des crochets (comme la bardane), sans en recevoir aucun préjudice ni avantage.

Le commensalisme est l'utilisation unilatérale d'une espèce par une autre sans lui nuire. Les manifestations du commensalisme sont diverses, par conséquent, un certain nombre de variantes y sont distinguées.

Le "freeloading" est la consommation des restes de nourriture de l'hôte.

La « compagnie » est la consommation de différentes substances ou parties du même aliment.

"Logement" - l'utilisation par une espèce d'autres (leurs corps, leurs habitations (comme abri ou habitation.

Dans la nature, on trouve souvent des relations mutuellement bénéfiques entre les espèces, certains organismes bénéficiant mutuellement de ces relations. Ce groupe de connexions biologiques mutuellement bénéfiques comprend diverses symbiotique relations entre organismes. Un exemple de symbiose est les lichens, qui sont une cohabitation étroite et mutuellement bénéfique de champignons et d'algues. Un exemple bien connu de symbiose est la cohabitation de plantes vertes (essentiellement des arbres) et de champignons.

L'un des types de relations mutuellement bénéfiques est proto-opération(collaboration primaire) (+ +). Dans le même temps, l'existence conjointe, bien que non obligatoire, est bénéfique pour les deux espèces, mais n'est pas une condition indispensable à la survie. Un exemple de protocoopération est la propagation des graines de certaines plantes forestières par les fourmis, la pollinisation par les abeilles de diverses plantes des prairies.

Si deux ou plusieurs espèces ont des exigences écologiques similaires et vivent ensemble, une relation de type négatif peut se développer entre elles, appelée concours(rivalité, compétition) (- -). Par exemple, toutes les plantes sont en concurrence pour la lumière, l'humidité, les éléments nutritifs du sol et, par conséquent, pour l'expansion de leur territoire. Les animaux se disputent les ressources alimentaires, les abris et aussi le territoire.

Prédation(+ -) - ce type d'interaction entre organismes, dans lequel les représentants d'une espèce tuent et mangent les représentants d'une autre.

Ce sont les principaux types d'interactions biotiques dans la nature. Il convient de rappeler que le type de relation d'une paire d'espèces particulière peut varier en fonction des conditions extérieures ou du stade de vie des organismes en interaction. De plus, dans la nature, non pas quelques espèces, mais un nombre beaucoup plus grand d'entre elles, sont simultanément impliquées dans des relations biotiques.

RÉGULARITÉS GÉNÉRALES DE L'INFLUENCE DES FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX SUR LES ORGANISMES

L'exemple de la température montre que ce facteur n'est toléré par l'organisme que dans certaines limites. L'organisme meurt si la température ambiante est trop basse ou trop élevée. Dans un environnement où la température est proche de ces valeurs extrêmes, les habitants vivants sont rares. Cependant, leur nombre augmente à mesure que la température se rapproche de la valeur moyenne, qui est la meilleure (optimale) pour cette espèce.

Ce modèle peut être transféré à tout autre facteur qui détermine la vitesse de certains processus vitaux (humidité, force du vent, vitesse du courant, etc.).

Si on trace sur le graphique une courbe qui caractérise l'intensité d'un processus particulier (respiration, mouvement, nutrition, etc.) en fonction d'un des facteurs environnementaux (bien sûr, à condition que ce facteur ait un impact sur les principaux processus vitaux) , alors cette courbe sera presque toujours en forme de cloche.

Ces courbes sont appelées courbes tolérance(du grec. tolérance- patience, persévérance). La position du haut de la courbe indique les conditions optimales pour un processus donné.

Certains individus et espèces sont caractérisés par des courbes aux pics très nets. Cela signifie que la gamme de conditions dans lesquelles l'activité de l'organisme atteint son maximum est très étroite. Les courbes plates correspondent à une large plage de tolérance.

Les organismes avec de larges limites de résistance, bien sûr, ont une chance pour une distribution plus large. Cependant, de larges limites d'endurance pour un facteur ne signifient pas de larges limites pour tous les facteurs. La plante peut tolérer de grandes fluctuations de température, mais a des tolérances étroites à l'eau. Un animal comme une truite peut être très exigeant en termes de température, mais mange une variété d'aliments.

Parfois, au cours de la vie d'un individu, sa tolérance peut changer (en conséquence, la position de la courbe changera également), si l'individu tombe dans d'autres conditions externes. Une fois dans de telles conditions, le corps après un certain temps, pour ainsi dire, s'y habitue, s'y adapte. La conséquence en est une modification de l'optimum physiologique, ou des déplacements du dôme de la courbe de tolérance. Un tel phénomène est appelé adaptation, ou alors acclimatation.

Chez les espèces à large répartition géographique, les habitants des zones géographiques ou climatiques s'avèrent souvent les mieux adaptés précisément aux conditions caractéristiques d'une zone donnée. Cela est dû à la capacité de certains organismes à former des formes locales (locales), ou écotypes, caractérisés par différentes limites de résistance à la température, à la lumière ou à d'autres facteurs.

Considérons, à titre d'exemple, les écotypes d'une des espèces de méduses. Les méduses se déplacent dans l'eau avec des contractions musculaires rythmiques qui poussent l'eau hors de la cavité centrale du corps, semblable au mouvement d'une fusée. La fréquence optimale d'une telle pulsation est de 15 à 20 contractions par minute. Les individus vivant dans les mers des latitudes nord se déplacent à la même vitesse que les méduses de la même espèce dans les mers des latitudes méridionales, bien que la température de l'eau au nord puisse être inférieure de 20 ° C. Par conséquent, les deux formes d'organismes de la même espèce ont pu s'adapter au mieux aux conditions locales.

La loi du minimum. L'intensité de certains processus biologiques est souvent sensible à deux ou plusieurs facteurs environnementaux. Dans ce cas, le facteur décisif appartiendra à un tel facteur, disponible au minimum, du point de vue des besoins de l'organisme, en quantité. Cette règle a été formulée par le fondateur de la science des engrais minéraux Justus Liebig(1803-1873) et a été nommé Loi du minimum. J. Liebig a découvert que le rendement des plantes peut être limité par l'un des principaux nutriments, si seulement cet élément est en pénurie.

On sait que différents facteurs environnementaux peuvent interagir, c'est-à-dire que le manque d'une substance peut entraîner une carence en d'autres substances. Par conséquent, en général, la loi du minimum peut être formulée comme suit : la survie réussie des organismes vivants dépend d'un ensemble de conditions ; un facteur limitant ou limitant est tout état de l'environnement qui approche ou dépasse la limite de résistance des organismes d'une espèce donnée.

La disposition sur les facteurs limitatifs facilite grandement l'étude des situations complexes. Malgré la complexité des relations entre les organismes et leur environnement, tous les facteurs n'ont pas la même signification écologique. Par exemple, l'oxygène est un facteur de nécessité physiologique pour tous les animaux, mais d'un point de vue écologique, il ne devient limitant que dans certains habitats. Si des poissons meurent dans une rivière, la première chose à mesurer est la concentration en oxygène dans l'eau, car elle est très variable, les réserves d'oxygène s'épuisent facilement et manquent souvent. Si la mort des oiseaux est observée dans la nature, il faut chercher une autre raison, car la teneur en oxygène de l'air est relativement constante et suffisante du point de vue des besoins des organismes terrestres.

CONCLUSION

L'écologie est une science vitale pour l'homme, étudiant son environnement naturel immédiat. L'homme, observant la nature et son harmonie inhérente, a involontairement cherché à apporter cette harmonie dans sa vie. Ce désir n'est devenu particulièrement aigu que relativement récemment, après que les conséquences d'une activité économique déraisonnable, conduisant à la destruction de l'environnement naturel, soient devenues très perceptibles. Et cela a finalement eu un effet négatif sur la personne elle-même.

Il faut rappeler que l'écologie est une discipline scientifique fondamentale dont les idées sont très importantes. Et si nous reconnaissons l'importance de cette science, nous devons apprendre à utiliser correctement ses lois, ses concepts, ses termes. Après tout, ils aident les gens à déterminer leur place dans leur environnement, à utiliser correctement et rationnellement les ressources naturelles. Il a été prouvé que l'utilisation des ressources naturelles par une personne ignorant totalement les lois de la nature entraîne souvent des conséquences graves et irréparables.

Les bases de l'écologie en tant que science de notre maison commune - la Terre, devraient être connues de chaque personne sur la planète. La connaissance des bases de l'écologie aidera à construire raisonnablement votre vie à la fois pour la société et pour l'individu ; ils aideront chacun à se sentir comme une partie de la grande nature, à atteindre l'harmonie et le confort là où il y avait auparavant une lutte déraisonnable avec les forces naturelles.

LISTE DE LA LITTÉRATURE UTILISÉE facteurs environnementaux (Biotique facteurs; Biotique environnemental facteurs; Facteurs biotiques ; ... .5 Question n° 67 Ressources naturelles, eux classification. Cycle des ressources RESSOURCES NATURELLES (naturel...

Facteurs environnementaux- propriétés de l'environnement qui ont un effet sur le corps. Par exemple, la présence de minéraux, l'accès à l'oxygène, l'humidité du sol, la température du sol, le relâchement du sol. Les éléments indifférents de l'environnement, tels que les gaz inertes, ne sont pas des facteurs environnementaux.

modes

Par la nature de l'impact

Action directe
Action indirecte
Fonctionnement conditionnel- l'influence des éléments de l'écosystème (biogéocénose) renforcée ou affaiblie par l'action d'autres facteurs environnementaux

Origine

abiotique- facteurs de nature inanimée :
- climatique
- édaphique (édaphogène)
- orographique
- chimique
- physique: bruit, champs magnétiques, conductivité thermique et capacité calorifique, radioactivité, intensité du rayonnement solaire ***** hydrographique: densité de l'eau, débit, transparence, etc.
  - pyrogène: facteurs de feu[ source non précisée 824 jours] (Odum, 1975, 1986)
Biotique
- phytogène- influence des plantes
- mycogène- influence des champignons
- zoogène-influence animale
- microbiogène- influence des micro-organismes
Facteur anthropique (anthropique):
- En 1912, le scientifique russe prof. G.F.Morozov dans son livre "La doctrine de la forêt" a défini l'impact de l'homme sur la nature comme un facteur environnemental distinct et l'a divisé selon la nature de l'impact sur l'environnement naturel en impact anthropique direct, indirect et conditionnel [Morozov, 1949 ].
- Impact anthropique direct- impact humain direct sur les composantes de l'écosystème (biogéocénose). Il s'agit de cueillir des baies, des champignons, d'abattre des arbres, etc.
- Impact anthropique indirect– l'influence humaine par un niveau intermédiaire. Il s'agit d'un changement du niveau des eaux souterraines, d'un changement régime de température, pollution radioactive, etc.
- Impact anthropique conditionnel- c'est l'effet des facteurs biotiques et abiotiques, renforcé ou affaibli par l'exposition humaine.
- En 1981, la définition « Facteur anthropique [impact anthropique] est tout impact sur l'environnement, entraînant des modifications quantitatives et qualitatives de ses composants, associé à une activité humaine consciente et inconsciente [Popa, 1981].
- En 2011, développé sur l'exemple de forêts de feuilluséchelle de la zone steppique de la digression anthropique des biogéocénoses (écosystèmes), comprenant 12 stades de destruction du milieu naturel par l'homme, depuis l'état d'écosystèmes conditionnellement non perturbés jusqu'au stade de perte complète des fonctions vitales par les biogéocénoses [Popa, 2011].

En dépensant

Ressources
Conditions

Par direction

Vectorisé
vivace-cyclique

monodominance
Synergie
Antagonisme
provocant

valeurs extrêmes

Courbe de vie d'une plante vivace. Les plantes annuelles ne peuvent pas entrer en dormance et leur zone de vie coïncide avec la zone d'activité vitale.

Plastique

courbe de vie points et secteurs:

les points cardinaux:
- points le minimum et maximum
- point optimum
Zones:
- zone optimum
- secteurs pessimisme
- zone activité vitale
- secteurs le repos
- zone la vie

taux de réaction

abondance ou alors fréquence d'apparition

Bibliographie

Sahney, S., Benton, M.J. et Ferry, PA. (2010). "Liens entre la diversité taxonomique mondiale, la diversité écologique et l'expansion des vertébrés sur terre" (PDF) . Lettres de biologie 6 (4): 544–547. DOI : 10.1098/rsbl.2009.1024. PMID 20106856.
David L. Hawksworth. Biodiversité et conservation en Europe. - Springer, 2008. - P. 3390. - ISBN 1402068646..
Bampton, M. "Anthropogenic Transformation" dans Encyclopedia of Environmental Science, D. E. Alexander et R. W. Fairbridge, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Pays-Bas.
Ver, Boris (2006-11-03). "Impacts de la perte de biodiversité sur les services écosystémiques océaniques". Science 314 (5800): 787–790. DOI : 10.1126/science.1132294. PMID 17082450.
Morozov G. F. Enseignement forestier. 7ème édition. M. : Goslesbumizdat, 1949. 455 p.
Popa Yu.N. Transformation anthropique des biogéocénoses forestières à Codri Moldavie. Abstrait dis. cand. biol. Sciences : 03.00.16 - Ecologie. Krasnoïarsk, 1981. p.6.
Popa Yu.N. Restauration des biogéocénoses dans les écotopes anthropisés de la zone steppique : monographie. éd. Membre correspondant NAS d'Ukraine, Docteur en Biol. sciences, prof. A.P. Travleeva ; Université nationale de l'aviation. - Kiev : best-seller ukrainien, 2011. - 437 p.

Facteurs environnementaux

Adaptation des organismes à l'environnement

Milieux de vie de base

Facteurs environnementaux

Organisme et environnement

Conférence 6. Fondamentaux de l'autécologie. Organisme et environnement

L'autécologie étudie la relation des membres d'une espèce avec son environnement. Elle repose sur l'étude des processus d'adaptation des espèces au milieu (écologie factorielle). L'écologie humaine étudie également l'influence (rationnement) des facteurs environnementaux, ses effets extrêmes sur le corps.

Le monde vivant qui nous entoure est constitué d'organismes qui se reproduisent constamment. Un puceron peut laisser plus de 300 millions de descendants en un été. Il a la capacité de se multiplier indéfiniment. Mais il n'y a pas de croissance illimitée en nombre, le principal limiteur est le manque de ressources. Pour les plantes - sels minéraux, dioxyde de carbone, eau, lumière. Pour les animaux - nourriture, eau. les stocks de ces ressources limitent la reproduction. Le deuxième limiteur est l'influence de diverses conditions défavorables, ce qui ralentit la croissance et la reproduction. La croissance des plantes dépend de la météo. La reproduction de la vie aquatique est inhibée par la faible teneur en oxygène de l'eau. De plus, le dépistage et la mort d'embryons déjà produits ou de jeunes individus se produisent. Par exemple, tous les glands ne germent pas. Une fécondité élevée se distingue par des espèces dans lesquelles la mort d'individus dans la nature est très élevée.

Le corps, éprouvant le besoin d'un afflux de matière, d'énergie et d'informations, est complètement dépendant de l'environnement.

Loi - les résultats du développement d'un organisme sont déterminés par le rapport de ses caractéristiques internes et les caractéristiques de l'environnement dans lequel il se trouve.

Adaptation évolutive des organismes aux conditions environnementales, exprimée par un changement de leurs caractéristiques externes et internes - adaptation. Le principe de Le Chatelier : "L'évolution de tout système va dans le sens de la réduction du danger potentiel." Selon ce principe, l'évolution d'un organisme contribue à son adaptation aux influences extérieures changeantes.

Facteurs environnementaux- ce sont certaines conditions et éléments de l'environnement qui ont un effet spécifique sur le corps.

Facteurs environnementaux : 1- abiotique. 2 - biotique. 3- anthropique.

Facteurs abiotiques- un ensemble de facteurs de l'environnement inorganique qui affectent la vie et la distribution des animaux et des plantes

Facteurs abiotiques

physico-chimique édaphique (sol)

Facteurs biotiques- un ensemble d'influences de l'activité vitale de certains organismes sur l'activité vitale d'autres, ainsi que sur l'habitat inanimé

Facteurs biotiques

influence interspécifique intraspécifique sur

interactions interactions facteurs abiotiques

(Commonwealth)

Commensalisme

(un gain)

Amensalisme

(une espèce inhibe la croissance d'une autre)

Facteurs anthropiques– les facteurs générés par l'homme et affectant l'environnement (pollution, érosion des sols, déforestation, etc.)

La nature générale de l'action des facteurs environnementaux.

Dans le processus de la vie, l'interaction des organismes avec l'environnement et ses composants repose sur le transfert entre les éléments du système de flux massiques de matière et de leurs composés, d'énergies de tous types et d'informations. Conformément à la loi de préservation de la vie de Yu. N. Kurazhkovsky: "La vie ne peut exister que dans le processus de mouvement à travers un corps vivant de flux de matière, d'énergie et d'informations."

L'interaction de l'organisme avec l'environnement est soumise aux lois suivantes. Loi principale optimale (tolérance). Loi de Liebig Cela s'exprime dans le fait que tout facteur environnemental a certaines limites d'impact positif sur le corps. En s'écartant de ces limites, le signe de l'impact change dans le sens opposé.Par exemple, les animaux ne tolèrent pas la chaleur et les fortes gelées; La sécheresse et les fortes pluies sont défavorables à la culture. Les courbes de l'optimum de n'importe quel facteur pour différentes espèces ne coïncideront pas. Les chameaux et les jerboas ne supportent pas les conditions des déserts du nord, et les rennes et les lemmings des chauds déserts du sud. Un certain nombre d'espèces peuvent vivre dans des limites étroites de l'optimum, tandis que d'autres peuvent vivre dans de larges limites. La plante délicate meurt s'il n'y a pas d'humidité dans l'air; elle ne meurt pas de l'herbe à plumes même en cas de sécheresse. L'optimum et les limites d'endurance ne sont pas constants au cours de la vie de l'organisme. L'optimum peut être décalé (durcissement thermique).

Conformément à la règle optimale pour un organisme, il existe une plage de la valeur la plus favorable (optimale) du facteur. En dehors des zones d'oppression optimales se trouvent, se transformant en points critiques. Pour certains organismes, la zone optimale a une large gamme. Ils s'appellent - eurybiontes(grec large, vie). Organismes à portée étroite - sténobiontes(étroit).

La plage de valeurs de facteur (entre les points critiques) est appelée valence environnementale. Synonyme de valence tolérance.( tolérance lat - patience), ou plasticité (variabilité) si l'environnement est relativement constant, peu changeant, alors il y a plus de sténobiontes (par exemple, dans le milieu aquatique). Si l'environnement est dynamique, par exemple eau-air, les eurybiontes sont plus susceptibles d'y survivre. La zone optimale et la valence écologique sont plus larges chez les animaux à sang chaud.

L'effet du facteur de température. Si la plage de tolérance se situe dans une large plage (-5; +25), alors ces organismes sont appelés eurythermes, s'ils sont étroits, sténothermes. Peut être euryhaline (salinité)

Riz. 1. Dépendance du potentiel de vie à l'intensité du facteur d'impact

1. - zone d'optimum (confort);

2. - zone d'activité vitale autorisée;

3. - zone d'oppression ;

4. - zone de mort.

Tolérance - la capacité de l'organisme à tolérer les effets néfastes d'un facteur environnemental particulier.

Zone optimale avec un point de confort (point maximum - potentiel de vie) - la zone de vie optimale.

Zones d'activité autorisée - valeurs valeurs autorisées les facteurs d'influence sont le domaine de la vie normale.

Zones d'oppression - zones avec de grands écarts du facteur par rapport à l'optimum, dans lesquelles le corps subit une dépression de l'activité vitale.

Zone de mise à mort – les limites de tolérance du facteur d'influence coïncident avec les valeurs du minimum et du maximum du facteur, au-delà desquelles l'existence de l'organisme n'est pas possible.

Il convient de garder à l'esprit que certains facteurs peuvent renforcer ou atténuer l'effet d'autres. L'excès de chaleur peut être atténué par une faible humidité de l'air. . La loi d'indépendance des facteurs par V. R. Williams : « Les conditions de la vie sont équivalentes, aucun des facteurs de la vie ne peut être remplacé par un autre »

2ème loi - le facteur limitant. Le facteur le plus significatif est celui qui s'écarte le plus des valeurs optimales. Un facteur qui est en carence ou en excès (près des points critiques) affecte négativement l'organisme. Les facteurs limitants déterminent les limites de la répartition des espèces - l'aire de répartition. La productivité des organismes et des communautés en dépend.

La règle du facteur limitant en agronomie. Si le sol manque de 50% de phosphore et de 20% de calcium, le rendement sera 5 fois moindre. Si du calcium est ajouté, le rendement est de 59 %.

Une personne, par son activité, viole souvent tous les schémas d'action des facteurs - destruction de l'habitat, violation du régime de l'eau et de la nutrition minérale.

La loi de l'optimum et du facteur limitant peut être exprimée en une seule loi Loi de tolérance de W. Shelford :"Le facteur limitant pour la prospérité d'une population (organisme) peut être à la fois un minimum et un maximum d'impact environnemental, et la plage entre eux détermine la quantité d'endurance (limite de tolérance) d'un organisme à un facteur donné"

Les facteurs environnementaux sont :

Facteurs environnementaux

Facteurs environnementaux- propriétés de l'environnement qui ont un effet sur le corps. Les éléments indifférents de l'environnement, par exemple les gaz inertes, ne sont pas des facteurs environnementaux.

Les facteurs environnementaux sont très variables dans le temps et dans l'espace. Par exemple, la température varie beaucoup à la surface de la terre, mais est presque constante au fond de l'océan ou dans les profondeurs des grottes.

Un même facteur environnemental a une signification différente dans la vie des organismes qui cohabitent. Par exemple, le régime salin du sol joue un rôle primordial dans la nutrition minérale des plantes, mais est indifférent à la plupart des animaux terrestres. L'intensité de l'éclairement et la composition spectrale de la lumière sont extrêmement importantes dans la vie des organismes phototrophes (la plupart des plantes et des bactéries photosynthétiques), tandis que dans la vie des organismes hétérotrophes (champignons, animaux, une partie importante des micro-organismes), la lumière n'a pas un effet notable sur la vie.

Les facteurs environnementaux peuvent agir comme des irritants qui provoquent des changements adaptatifs dans les fonctions physiologiques ; comme des contraintes qui rendent impossible l'existence de certains organismes dans des conditions données ; comme modificateurs qui déterminent les changements morpho-anatomiques et physiologiques des organismes.

Les organismes ne sont pas affectés par des facteurs statiques immuables, mais par leur modes- la séquence des changements sur un certain temps.

Classifications des facteurs environnementaux

Par la nature de l'impact

Action directe- affectant directement le corps, principalement sur le métabolisme
Action indirecte- influençant indirectement, par une modification des facteurs agissant directement (relief, exposition, altitude, etc.)

Origine

abiotique- facteurs de nature inanimée :
- climatique: somme annuelle des températures, température annuelle moyenne, humidité, pression atmosphérique
- édaphique (édaphogène): composition mécanique du sol, perméabilité à l'air du sol, acidité du sol, composition chimique du sol
- orographique: relief, dénivelé, pente et exposition
- chimique: composition gazeuse de l'air, composition saline de l'eau, concentration, acidité
- physique: bruit, champs magnétiques, conductivité thermique et capacité calorifique, radioactivité, intensité du rayonnement solaire
Biotique- associés aux activités des organismes vivants :
- phytogène- influence des plantes
- mycogène- influence des champignons
- zoogène-influence animale
- microbiogène- influence des micro-organismes
:
- physique: l'utilisation de l'énergie nucléaire, les déplacements en train et en avion, l'impact du bruit et des vibrations
- chimique: l'utilisation d'engrais minéraux et de pesticides, la pollution des coquilles terrestres par les déchets industriels et de transport
- biologique: Aliments; organismes pour lesquels une personne peut être un habitat ou une source de nourriture
- social- associé aux relations humaines et à la vie en société

En dépensant

Ressources- éléments de l'environnement que le corps consomme, réduisant leur apport dans l'environnement (eau, CO 2 , O 2 , lumière)
Conditions- des éléments de l'environnement non consommés par l'organisme (température, mouvement de l'air, acidité du sol)

Par direction

Vectorisé- facteurs de changement de direction : submersion, salinisation du sol
vivace-cyclique- avec une alternance de périodes pluriannuelles de renforcement et d'affaiblissement du facteur, par exemple, le changement climatique dû au cycle solaire de 11 ans
Oscillatoire (impulsion, fluctuation)- fluctuations dans les deux sens à partir d'une certaine valeur moyenne (fluctuations quotidiennes de la température de l'air, modification des précipitations mensuelles moyennes au cours de l'année)

L'effet des facteurs environnementaux sur le corps

Les facteurs environnementaux affectent le corps non pas séparément, mais en combinaison, respectivement, toute réaction du corps est conditionnée multifactorielle. Dans le même temps, l'influence intégrale des facteurs n'est pas égale à la somme des influences des facteurs individuels, car divers types d'interactions se produisent entre eux, qui peuvent être divisés en quatre types principaux :

monodominance- l'un des facteurs supprime l'action des autres et sa valeur est d'une importance décisive pour l'organisme. Alors, absence totale, ou la présence d'éléments nutritifs minéraux dans le sol en forte carence ou en excès empêchent l'assimilation normale des autres éléments par les plantes.
Synergie- Amplification mutuelle de plusieurs facteurs due à une rétroaction positive. Par exemple, l'humidité du sol, la teneur en nitrates et l'éclairage, avec une amélioration de l'apport de l'un d'eux, augmentent l'effet de l'impact des deux autres.
Antagonisme- Extinction mutuelle de plusieurs facteurs par rétroaction négative : une augmentation de la population acridienne contribue à une diminution des ressources alimentaires et sa population diminue.
provocant- une combinaison d'effets positifs et négatifs pour le corps, tandis que l'influence du second est renforcée par l'influence du premier. Ainsi, plus le dégel est précoce, plus les plantes souffrent des gelées suivantes.

L'influence des facteurs dépend également de la nature et état actuel organisme, ils ont donc un effet inégal à la fois sur différentes espèces et sur un organisme à différents stades de l'ontogenèse: une faible humidité est préjudiciable aux hydrophytes, mais inoffensive aux xérophytes; les basses températures sont tolérées sans dommage par les conifères adultes de la zone tempérée, mais sont dangereuses pour les jeunes plantes.

Les facteurs peuvent se remplacer partiellement: avec une diminution de l'éclairage, l'intensité de la photosynthèse ne changera pas si la concentration de dioxyde de carbone dans l'air augmente, ce qui se produit généralement dans les serres.

Le résultat de l'exposition aux facteurs dépend de la durée et de la fréquence de leur action. valeurs extrêmes tout au long de la vie de l'organisme et de sa descendance : les effets à court terme peuvent ne pas avoir de conséquences, tandis que les effets à long terme par le mécanisme de la sélection naturelle conduisent à des changements qualitatifs.

La réponse du corps à l'évolution des facteurs environnementaux

Courbe de vie d'une plante vivace. Les plantes annuelles ne peuvent pas entrer en dormance et leur zone de vie coïncide avec la zone d'activité vitale.
Remarque : 1 - point optimal, 2 - points minimum et maximum, 3 - points mortels

Les organismes, en particulier ceux qui mènent un mode de vie attaché, comme les plantes, ou sédentaire, se caractérisent par Plastique- la capacité à exister dans des gammes plus ou moins larges de valeurs de facteurs environnementaux. Cependant, avec différentes valeurs du facteur, l'organisme se comporte différemment.

En conséquence, sa valeur est distinguée, dans laquelle le corps sera dans l'état le plus confortable - pour grandir rapidement, se multiplier et montrer des capacités compétitives. Au fur et à mesure que la valeur du facteur augmente ou diminue par rapport au plus favorable, le corps commence à ressentir une dépression, qui se manifeste par l'affaiblissement de ses fonctions vitales et, à des valeurs extrêmes du facteur, peut entraîner la mort.

Graphiquement, une réaction similaire de l'organisme à une modification des valeurs du facteur est représentée par courbe de vie(courbe environnementale), dans l'analyse de laquelle il est possible d'identifier quelques points et secteurs:

les points cardinaux:
- points le minimum et maximum - valeurs extrêmes du facteur auquel l'activité vitale de l'organisme est possible
- point optimum - la valeur la plus favorable du facteur
Zones:
- zone optimum - limite la plage des valeurs de facteur les plus favorables
- secteurs pessimisme (supérieur et inférieur) - plages de valeurs du facteur dans lesquelles le corps subit une forte inhibition
- zone activité vitale - la gamme de valeurs de facteur dans laquelle il manifeste activement ses fonctions vitales
- secteurs le repos (supérieur et inférieur) - valeurs extrêmement défavorables du facteur auquel l'organisme reste en vie, mais entre dans un état de repos
- zone la vie - la plage de valeurs du facteur dans lequel l'organisme reste en vie

Au-delà des limites de la zone de vie se trouvent les valeurs létales du facteur auquel l'organisme ne peut pas exister.

Les changements qui se produisent avec un organisme dans la plage de plasticité sont toujours phénotypiques, alors que seule une mesure des changements possibles est codée dans le génotype - taux de réaction, qui détermine le degré de plasticité de l'organisme.

Sur la base d'une courbe d'activité vitale individuelle, il est possible de prédire celle spécifique. Cependant, comme une espèce est un système supra-organique complexe composé de nombreuses populations réparties dans divers habitats aux conditions environnementales inégales, lors de l'évaluation de son écologie, des données généralisées ne sont pas utilisées pour des individus individuels, mais pour des populations entières. Sur le gradient du facteur, des classes généralisées de ses valeurs sont tracées, représentant certains types d'habitats, et les réactions environnementales sont le plus souvent considérées abondance ou alors fréquence d'apparition type. Dans ce cas, il ne faut plus parler de courbe d'activité vitale, mais de courbe de répartition des abondances ou fréquences.

Section 1. Aspects théoriques de l'écologie

Sujet 1.1. Autoécologie (écologie factorielle)

L'autoécologie est une branche de l'écologie qui étudie la relation d'un organisme avec son environnement. Cette section est consacrée à l'étude des spécificités de la réponse des animaux et des plantes aux facteurs environnementaux et au mode de vie de l'espèce.

Dans le cadre de ce sujet, nous sommes avec vous aujourd'hui et examinerons les questions suivantes

Les principaux environnements pour l'existence des organismes

Modèles d'influence des facteurs environnementaux sur les organismes vivants

Facteurs environnementaux et leur classification

Le concept d'"habitat" est différent du concept de "conditions d'existence" - ensemble de facteurs environnementaux vitaux sans lesquels les organismes vivants ne peuvent exister (lumière, chaleur, humidité, air, sol). D'autres facteurs environnementaux, bien qu'ils aient un impact important sur les organismes, ne sont pas vitaux pour eux (par exemple, le vent, les rayonnements ionisants naturels et artificiels, l'électricité atmosphérique, etc.).

2 . Quelconque organisme ne peut exister que dans une certaine plage de température. Lorsque la température ambiante est trop basse ou trop élevée, l'organisme meurt. Là où la température est proche des extrêmes, les représentants de cette espèce sont rares, mais à mesure que la température se rapproche de la valeur moyenne, qui est optimale pour eux, leur nombre augmente. Ce modèle est valable pour tout autre facteur a, affectant le déroulement de certains processus vitaux (humidité, force du vent, vitesse du courant, etc.).

Si nous dessinons une courbe sur le graphique qui caractérise le taux d'un processus particulier (respiration, mouvement, nutrition, etc.) en fonction de l'un des facteurs environnementaux (bien sûr, à condition que ce facteur affecte les processus vitaux de base), alors ce la courbe sera presque toujours en forme de cloche (Fig. 1). Ces courbes sont appelées courbes de tolérance (du latin tolerahtia - patience). La position de leur sommet indique les conditions optimales pour ce processus. Certaines espèces sont caractérisées par des courbes avec des pics très nets ; cela signifie que la gamme de conditions optimales pour eux est très étroite. Les courbes lisses correspondent à une large plage de tolérance, c'est-à-dire une résistance à un facteur donné.

Les organismes avec de larges limites de résistance à de nombreux facteurs ont bien sûr une chance d'avoir une distribution plus large.

Chez les espèces répandues populations, vivant dans des zones climatiques différentes, s'avèrent souvent les mieux adaptés précisément aux conditions d'une zone donnée. Cela est dû à leur capacité à former des formes locales, ou écotypes, caractérisées par différentes limites de résistance à la température, à la lumière ou à d'autres facteurs.

A titre d'exemple, considérons les écotypes de l'une des espèces de méduses. Comme vous le savez, les méduses se déplacent dans l'eau comme une fusée - à l'aide de contractions rythmiques. muscles poussant l'eau hors de la cavité centrale. Le taux de pulsation optimal est de 15 à 20 contractions par minute. Les individus d'une espèce de méduses vivant aux latitudes nord se déplacent à la même vitesse que les méduses de la même espèce aux latitudes méridionales, bien que la température de l'eau au nord puisse être inférieure de 20 ° C. Cela signifie que les deux formes de méduses ont pu s'adapter au mieux aux conditions locales.

Loi du minimum.

L'intensité de certains processus biologiques est souvent sensible à deux et Suite facteurs environnementaux. Dans ce cas, l'importance décisive appartiendra à l'un d'eux, qui est disponible dans la quantité minimale du point de vue des besoins du corps. Cette règle simple a été formulée pour la première fois par le fondateur de la science des engrais minéraux, le chimiste et chimiste agricole allemand Justus Liebig (1803-1873) et s'appelait la loi du minimum . Yu. Liebig a découvert que le rendement des plantes peut être limité à un - n'importe lequel - des principaux nutriments, à moins que cet élément ne soit pas suffisant dans le sol.

Différents facteurs environnementaux peuvent interagir, c'est-à-dire qu'un manque d'une substance peut entraîner une carence en d'autres substances. Par exemple, le manque d'humidité dans le sol limite l'apport de toutes les autres substances nécessaires à leur nutrition aux plantes. Donc, en général, la loi du minimum peut être formuler comme suit : la réussite de la survie des organismes vivants dépend d'un ensemble de conditions ; facteur limitant ou limitant est tout état de l'environnement, approchant ou dépassant la limite de stabilité pour. organismes de cette espèce.

facteurs environnementaux. Les éléments de l'environnement qui provoquent des réactions adaptatives (adaptations) chez les organismes vivants et leurs communautés sont appelés facteurs environnementaux.

Selon l'origine et la nature de l'action, les facteurs environnementaux classé : abiotique (éléments de nature inorganique ou inanimée); biotique (formes d'impact des êtres vivants les uns sur les autres) ; anthropique ( toutes les formes d'activité humaine qui affectent le cadre de vie genre).

Facteurs abiotiques sont divisés en physique , ou alors climatique (lumière, température de l'air et de l'eau, humidité de l'air et du sol, vent); édaphique, ou alors sol et terre (composition mécanique des sols, leurs propriétés chimiques et physiques) ; topographique, ou alors orographique (caractéristiques du terrain); chimique

Anthropique (anthropique) les facteurs sont toutes les formes d'activité de la société humaine qui modifient la nature en tant qu'habitat des organismes vivants ou affectent directement leur vie. La répartition des facteurs anthropiques dans un groupe distinct est due au fait qu'à l'heure actuelle, le sort de la couverture végétale de la Terre et de toutes les espèces d'organismes existantes est pratiquement entre les mains de la société humaine.

Les facteurs environnementaux agissent sur les organismes de différentes manières. Ils peuvent agir comme irritants, provoquer des changements adaptatifs dans les fonctions physiologiques ; comme limiteurs, provoquant l'impossibilité de l'existence de certains organismes dans ces conditions ; comme modificateurs,

/ écologie 1 conférence

Conférence 1

BASES DE L'ÉCOLOGIE

Objet, tâches et méthodes de l'écologie

Habitat et conditions d'existence des organismes

Facteurs environnementaux

Modèles d'action des facteurs environnementaux sur le corps

Interaction des facteurs environnementaux

Influence des principaux facteurs abiotiques sur les organismes vivants

Milieu biotique.

Chaîne trophique (alimentaire)

Formes de relations biotiques.

Cycles énergétiques dans les écosystèmes

Objet, tâches et méthodes de l'écologie .Écologie(grec, oikos - habitation, résidence, logos - science) - la science biologique de la relation entre les organismes vivants et leurs habitats. Ce terme a été proposé en 1866. zoologiste allemand Ernst Haeckel.

région(lat. zone - zone, espace) - partie de la surface terrestre ou de la zone aquatique, dans laquelle les individus d'une espèce donnée (genre, famille ou un certain type de communauté) sont répartis et traversent un cycle complet de leur développement.

Objets écologiques sont principalement des systèmes au-dessus du niveau des organismes, c'est-à-dire l'étude de l'organisation et du fonctionnement des systèmes supra-organismes : populations, biocénoses(communautés), biogéocénoses(écosystèmes) et biosphère en général. En d'autres termes, les principaux objets d'étude en écologie sont les écosystèmes, c'est-à-dire uniforme complexes naturels formé par les organismes vivants et l'environnement.

population- (lat. populus - peuple, population). un groupement d'individus de la même espèce, habitant une certaine partie de l'aire de répartition pendant une longue période, se reproduisant librement et relativement isolés des autres, agrégats de la même espèce, est appelé une population

Voir- un groupe d'organismes qui ont des caractéristiques communes dans la structure corporelle, la physiologie et les modes d'interaction avec l'environnement, capables de se croiser les uns avec les autres pour former une progéniture fertile, mais incapables de le faire avec des organismes d'autres espèces.

Biocénose- un ensemble d'organismes habitant un écosystème, interconnectés par l'échange de substances, d'énergie et d'informations.

Biogéocénose - écosystème

Biosphère, selon la définition de V.I. Vernadsky, c'est l'environnement de notre vie, c'est la "nature" qui nous entoure.

Composante biosphère de la ville comprend, outre les humains, tous les types d'espaces verts, les populations urbaines d'animaux. (pigeons, moineaux, corneilles, choucas, sauvagine hivernant sur des plans d'eau, rats et souris, insectes « domestiqués » comme les mouches, les moustiques, les puces et les cafards, les punaises de lit et enfin la population microbienne et virale des immeubles à plusieurs étages et des appartements en ville).

domicile problème théorique et pratique de l'écologie- dévoiler schémas généraux d'organisation de la vie et sur cette base de développer des principes utilisation rationnelle ressources naturelles dans des conditions d'influence toujours croissante de l'homme sur la biosphère.

Le problème le plus important de notre temps l'interaction de la société humaine et de la nature, puisque la situation qui se développe dans la relation de l'homme avec la nature devient souvent critique. Les stocks s'épuisent eau fraiche et minéraux (pétrole, gaz, métaux non ferreux, etc.), l'état des sols, des bassins hydrographiques et atmosphériques se détériore, la désertification de vastes territoires s'opère et la lutte contre les maladies et les ravageurs des cultures agricoles devient plus difficile .

Changements anthropiques affecté presque tous les écosystèmes de la planète, la composition en gaz de l'atmosphère, le bilan énergétique de la Terre. Cela signifie que l'activité humaine est en conflit avec la nature, entraînant dans de nombreuses régions du monde violé son équilibre dynamique.

Pour les solutions celles-ci problèmes mondiaux et surtout les problèmes d'intensification et d'utilisation rationnelle, de conservation et de reproduction des ressources de la biosphère, l'écologie conjugue dans les efforts de recherche scientifique de tous les spécialistes en biologie. L'éventail des problèmes environnementaux comprend également des problèmes éducation et sensibilisation à l'environnement, questions morales, éthiques, philosophiques et même juridiques. Dès lors, l'écologie devient la science non seulement biologique, mais aussi social.

Méthodes écologiques subdivisé en :

domaine(l'étude de la vie des organismes et de leurs communautés dans des conditions naturelles, c'est-à-dire l'observation à long terme dans la nature à l'aide de divers équipements) et

expérimental(expériences dans des laboratoires fixes, où il est possible non seulement de faire varier, mais aussi de contrôler strictement l'effet de tous les facteurs sur les organismes vivants selon un programme donné).

En même temps, les écologistes opèrent non seulement biologique, mais aussi méthodes physiques et chimiques modernes, utiliser modélisation de phénomènes biologiques, c'est-à-dire la reproduction dans des écosystèmes artificiels de divers processus se produisant chez la faune. Grâce à la modélisation, il est possible d'étudier le comportement de n'importe quel système afin d'évaluer les conséquences possibles de l'application de diverses stratégies et méthodes de gestion des ressources, c'est-à-dire pour la prévision environnementale.

Pour étudier et prédire les processus naturels, il est également largement utilisé méthode de modélisation mathématique. De tels modèles d'écosystèmes sont construits sur la base de nombreuses données accumulées en conditions de terrain et de laboratoire.

En même temps, bien formé modèles mathématiques aider voir quoi qui est difficile ou impossible à tester expérimentalement. La combinaison des méthodes de recherche de terrain et expérimentales permet à l'écologue de connaître tous les aspects de la relation entre les organismes vivants et de nombreux facteurs environnementaux, ce qui permettra non seulement de rétablir l'équilibre dynamique de la nature, mais aussi de gérer les écosystèmes.

Habitat et conditions d'existence des organismes . Partie de la nature (ensemble de conditions abiotiques et biotiques spécifiques) qui entoure directement les organismes vivants et a un effet direct ou indirect sur leur état, leur croissance, leur développement, leur reproduction, leur survie appelé habitat.

De la notion habitat» il faut distinguer le concept « conditions d'existence" - Cette ensemble de facteurs environnementaux vitaux sans lesquels les organismes vivants ne peuvent exister(lumière, chaleur, humidité, air, sol). Contrairement à eux, d'autres facteurs environnementaux, bien qu'ils aient un impact important sur les organismes, ne leur sont pas vitaux (par exemple, le vent, les rayonnements ionisants naturels et artificiels, l'électricité atmosphérique, etc.).

Facteurs environnementaux - Cette éléments de l'environnement qui provoquent des réactions adaptatives (adaptations) chez les organismes vivants et leurs communautés.

Selon l'origine et la nature de l'action, les facteurs environnementaux sont divisés en abiotique(éléments de nature inorganique ou inanimée), biotique(formes d'impact des êtres vivants les uns sur les autres) et anthropique(toutes les formes d'activité humaine qui affectent la faune).

Facteurs abiotiques diviser par physique, ou alors climatique(lumière, température de l'air et des boeufs, humidité de l'air et du sol, vent), édaphique, ou alors sol et terre(composition mécanique des sols, leurs propriétés chimiques et physiques), topographique, ou alors orographique(caractéristiques du terrain), chimique(salinité de l'eau, composition gazeuse de l'eau et de l'air, pH du sol et de l'eau, etc.).

Facteurs anthropiques (anthropiques)- Cette toutes les formes d'activité de la société humaine qui modifient la nature en tant qu'habitat d'organismes vivants ou affectent directement leur vie. La répartition des facteurs anthropiques dans un groupe distinct est due au fait qu'à l'heure actuelle, le sort de la couverture végétale de la Terre et de toutes les espèces d'organismes existantes est pratiquement entre les mains de la société humaine.

Une et le même facteur l'environnement a signification différente dans la vie des organismes vivants. Par exemple, le régime salin du sol joue un rôle primordial dans la nutrition minérale des plantes, mais est indifférent à la plupart des animaux terrestres. Intensité lumineuse et la composition spectrale de la lumière exclusivement important dans la vie des plantes phototrophes, et dans la vie des organismes hétérotrophes (champignons et animaux aquatiques), la lumière n'a pas d'effet notable sur leur activité vitale.

Les facteurs environnementaux sont à l'œuvre sur les organismes différemment. Ils peuvent agir comme des irritants qui causent changements adaptatifs fonctions physiologiques; comme limiteurs, entraînant l'impossibilité de l'existence de certains organismes dans ces conditions ; comme modificateurs, déterminer les changements morphologiques et anatomiques des organismes.

Modèles d'action des facteurs environnementaux sur le corps . La réaction des organismes à l'influence des facteurs abiotiques. L'impact des facteurs environnementaux sur un organisme vivant est très diversifié. Certains facteurs ont une influence plus forte, d'autres sont plus faibles ; certains affectent tous les aspects de la vie, d'autres - sur un processus de vie spécifique. Néanmoins, dans la nature de leur impact sur le corps et dans les réponses des êtres vivants, un certain nombre de schémas généraux peuvent être identifiés qui s'inscrivent dans un schéma général de l'effet du facteur environnemental sur la vie de l'organisme. La plage du facteur environnemental est limitée par les valeurs seuils extrêmes correspondantes(points de minimum et de maximum), auxquels l'existence d'un organisme est encore possible. Ces points sont appelés limites inférieure et supérieure d'endurance (tolérance)êtres vivants en relation avec un facteur environnemental spécifique.

Les meilleurs indicateurs de l'activité vitale du corps- Cette point optimum . Pour la plupart des organismes, il est souvent difficile de déterminer la valeur optimale du facteur avec une précision suffisante, il est donc d'usage de parler de zone optimale.

États extrêmes d'oppression des organismes avec un grave manque ou alors excès de facteur, appelé domaines pessimisme ou alors stress . Proche des points critiques mensonge sublétale valeurs des facteurs, un en dehors de la zone de survie - mortel.

Cette régularité de la réaction des organismes à l'impact des facteurs environnementaux permet de la considérer comme un principe biologique fondamental : pour chaque espèce de plantes et d'animaux il existe un optimum, une zone de vie normale, des zones pessimales et des limites d'endurance par rapport à chaque facteur environnemental(Fig. 1)

7 6 2 1 3 5 8

1- point optimal ; 2-3 - zone optimale ; 3-5 - 2-6 - limites d'endurance (tolérance); 5.8 - 6,7 - états extrêmes d'oppression des organismes - zones de pessimisme ou de stress.

Différents types d'organismes vivants diffèrent sensiblement les uns des autres à la fois dans la position de l'optimum et dans les limites de l'endurance. Par exemple, les renards arctiques de la toundra peuvent tolérer des fluctuations de la température de l'air de l'ordre d'environ 80°С (de +30 à -55°С), certains crustacés d'eau chaude supportent des changements de température de l'eau de l'ordre de pas plus de 6°С (de 23 à 29°С) cyanobacterium oscillatoria, vivant sur l'île de Java dans une eau à une température de 64 ° C, meurt à 68 ° C après 5 à 10 minutes.

organismes, pour l'existence de laquelle conditions environnementales strictement définies et relativement constantes, appelé sténobionte(grec Stenos - étroit, bion - vivant), et ceux qui vivent dans une large gamme de variabilité des conditions environnementales, - eurybiontique (eurys grec - large). Dans le même temps, les organismes de la même espèce peuvent avoir une amplitude étroite par rapport à un facteur et une amplitude large par rapport à un autre (par exemple, adaptabilité à une plage de température étroite et à une large plage de salinité de l'eau). De plus, la même dose d'un facteur peut être optimale pour une espèce, pessimale pour une autre, et dépasser les limites d'endurance pour une troisième.

La capacité des organismes à s'adapter à une certaine plage de variabilité des facteurs environnements appelé plasticité écologique. Cette caractéristique est l'une des propriétés les plus importantes de tous les êtres vivants : en régulant leur activité vitale en fonction des changements des conditions environnementales, les organismes acquièrent la capacité de survivre et de laisser une progéniture. Organismes Eurybiont sont respectueux de l'environnement le plus plastique qui leur fournit large utilisation, un sténobionte, au contraire différer faible plasticité écologique et, par conséquent, ils ont généralement zones de distribution limitées.

Interaction des facteurs environnementaux . Les facteurs environnementaux affectent un organisme vivant conjointement et simultanément. Où l'effet d'un facteur dépendà partir de ce avec quelle force et dans quelle combinaison d'autres facteurs agissent simultanément. Cette règle a reçu le nom de l'interaction des facteurs. Par exemple, la chaleur ou le gel sont plus faciles à supporter dans l'air sec que dans l'air humide. Le taux d'évaporation de l'eau des feuilles des plantes (transpiration) est beaucoup plus élevé si la température de l'air est élevée et que le temps est venteux.

Cependant, si la valeur d'au moins un des éléments vitaux facteurs environnementaux approchant à la valeur critique ou alors va au-delà(en dessous du minimum ou au dessus du maximum), alors malgré la combinaison optimale d'autres conditions, les individus sont en danger de mort. De tels facteurs sont appelés limiter(limitation).

Des facteurs limitants environnements déterminer l'aire de répartition géographique de l'espèce. Ainsi, l'avancement de l'espèce vers le nord peut être limité par un manque de chaleur, et vers des zones de déserts et de steppes sèches - par un manque d'humidité ou des températures trop élevées. Les relations biotiques peuvent également servir de facteur limitant la distribution des organismes, par exemple l'occupation du territoire par un concurrent plus fort ou le manque de pollinisateurs pour les plantes à fleurs. L'identification des facteurs limitants et l'élimination de leur action, c'est-à-dire l'optimisation de l'habitat des organismes vivants, est un objectif pratique important pour augmenter le rendement des cultures agricoles et la productivité des animaux domestiques.

Influence des principaux facteurs abiotiques sur les organismes vivants . Caractérisation de la lumière comme facteur environnemental. Nature vivante ne peut exister sans lumière, car le rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre est pratiquement la seule source d'énergie à maintenir bilan thermique de la planète, la création de substances organiques par les organismes phototrophes de la biosphère, qui assure in fine la formation d'un environnement capable de satisfaire les besoins vitaux de tous les êtres vivants.

L'effet biologique de la lumière du soleil dépend de sa composition spectrale, de sa durée, de son intensité, de sa périodicité journalière et saisonnière.

Radiation solaire représente un rayonnement électromagnétique dans une large gamme d'ondes constituant un spectre continu de 290 à 3 000 nm.

Rayons ultraviolets(UFL) inférieures à 290 nm, nocives pour les organismes vivants, sont absorbées par la couche d'ozone et n'atteignent pas la Terre.

Les terres atteignent principalement infrarouge(environ 50% du rayonnement total) et visibles (45%) rayons du spectre. La part d'UFL, ayant une longueur d'onde de 290-380 nm, représente 5% de l'énergie rayonnante. Les UVL à ondes longues, qui ont une énergie photonique élevée, se distinguent par une activité chimique élevée. A petites doses, ils ont un puissant effet bactéricide, favorisent la synthèse de certaines vitamines et pigments chez les plantes, et chez les animaux et les humains - vitamine D ; de plus, ils provoquent des coups de soleil chez l'homme, ce qui est une réaction protectrice de la peau. Les rayons infrarouges d'une longueur d'onde supérieure à 710 nm ont un effet thermique.

En termes écologiques, le plus important est la région visible du spectre.(390-710 nm), ou rayonnement photosynthétiquement actif (PAR), qui est absorbé par les pigments chloroplastiques et est donc d'une importance décisive pour la vie végétale. La lumière visible est nécessaire aux plantes vertes pour la formation de la chlorophylle, la formation de la structure des chloroplastes ; il régule le fonctionnement de l'appareil stomatique, affecte les échanges gazeux et la transpiration, stimule la biosynthèse des protéines et des acides nucléiques et augmente l'activité d'un certain nombre d'enzymes photosensibles. La lumière affecte également la division et l'allongement des cellules, les processus de croissance et le développement des plantes, détermine le moment de la floraison et de la fructification et a un effet façonnant.

Les conditions d'éclairage sur notre planète sont extrêmement grandes : des zones aussi fortement éclairées que les hautes terres, les déserts, les steppes, à l'éclairage crépusculaire dans les profondeurs de l'eau et les grottes.

La réaction des organismes au rythme quotidien de l'illumination, exprimée par un changement dans les processus de confiance et de développement, est appelée photopériodisme. La régularité et la répétition constante d'année en année de ce phénomène ont permis aux organismes en cours d'évolution de coordonner leurs processus vitaux les plus importants au rythme de ces intervalles de temps. En dessous de contrôle de la photopériode il existe presque tous les processus métaboliques associés à la croissance, au développement, à l'activité vitale et à la reproduction des plantes et des animaux.

La réaction photopériodique est caractéristique à la fois des plantes et et animaux.

Le rythme saisonnier chez les animaux se manifeste le plus clairement dans le changement de plumage chez les oiseaux et de laine chez les mammifères, la fréquence de reproduction et de migration, l'hibernation de certains animaux, etc.

Les rythmes biologiques sont aussi caractéristiques de l'homme. Les rythmes quotidiens s'expriment par l'alternance du sommeil et de l'éveil, les fluctuations de la température corporelle entre 0,7 et 0,8 ° C (à l'aube, elle diminue, monte à midi, atteint un maximum le soir, puis diminue à nouveau, surtout rapidement après la chute d'une personne endormi ), cycles d'activité du cœur et des reins, etc.

Les organismes vivants sont capables de naviguer dans le temps, c'est-à-dire qu'ils ont une horloge biologique. En d'autres termes, de nombreux organismes se caractérisent par la capacité de détecter les cycles diurnes, maréaux, lunaires et annuels, ce qui leur permet de se préparer à l'avance aux changements environnementaux à venir.

Limites de température de vie. La nécessité de la chaleur pour l'existence des organismes est principalement due au fait que tous les processus vitaux ne sont possibles que sur un certain fond thermique, déterminé par la quantité de chaleur et la durée de son action. La température des organismes et, par conséquent, la vitesse et la nature du déroulement de toutes les réactions chimiques qui composent le métabolisme dépendent de la température ambiante.

Les limites de l'existence de la vie sont les conditions de température dans lesquelles il n'y a pas de dénaturation des protéines, des modifications irréversibles des propriétés colloïdales du cytoplasme, des perturbations de l'activité des enzymes, de la respiration. Pour la plupart des organismes, cette plage de température va de 0 à +500. Cependant, un certain nombre d'organismes ont des systèmes enzymatiques spécialisés et sont adaptés à une existence active à des températures en dehors de ces limites.

Espèces dont les conditions de vie optimales sont confinées à la région valeurs élevées les températures se réfèrent groupe écologique des thermophiles(bactéries habitant les sources thermales du Kamtchatka avec une température de l'eau de 85 à 93 ° C, plusieurs types d'algues vertes, des cochenilles, des graines de plantes du désert situées dans la couche chaude supérieure du sol. La limite de température des représentants du monde animal ne dépasse généralement pas + 55-58 ° C ( amibes testa, nématodes, acariens, certains crustacés, larves de nombreux diptères).

Plantes et animaux qui restent actifs à des températures de 0 à -8°C. faire référence à groupe écologique des cryophiles(Kryos grec - froid, glace). La cryophilie est caractéristique de nombreuses bactéries, champignons, lichens, arthropodes et autres créatures qui vivent dans la toundra, les déserts arctiques et antarctiques, les hautes montagnes, les eaux polaires froides, etc.

Les représentants de la plupart des espèces d'organismes vivants n'ont pas la capacité de thermoréguler activement leur corps. Leur activité dépend tout d'abord de la chaleur provenant de l'extérieur et de la température corporelle - de la valeur de la température ambiante. De tels organismes sont appelés poïkilothermique (ectothermique). La poïkilothermie est caractéristique de tous les micro-organismes, plantes, invertébrés et de la plupart des accords.

Seul oiseaux et mammifères la chaleur générée au cours du processus de métabolisme intensif sert de source assez fiable pour augmenter la température corporelle et la maintenir à un niveau constant quelle que soit la température ambiante. Ceci est facilité par une bonne isolation thermique créée par le pelage, un plumage dense et une épaisse couche de tissu adipeux sous-cutané. De tels organismes sont appelés homoiothermique (endothermique ou à sang chaud). propriété endothermique permet à de nombreuses espèces d'animaux (ours polaires, pinnipèdes, pingouins, etc.) image active la vie à basse température.

cas particulier homoiothermie - hétérothermie- caractéristique des animaux qui tombent en hibernation ou en torpeur temporaire pendant une période défavorable de l'année (écureuils terrestres, hérissons, chauves-souris, loirs, etc.). Actif ils supportent haute température corps, et dans le cas faible activité corporelle - réduit, qui s'accompagne d'un ralentissement des processus métaboliques et, par conséquent, d'un faible transfert de chaleur.

Le rôle écologique du boeuf. L'eau est une condition nécessaire à l'existence de tous les organismes vivants sur Terre. L'importance de l'eau dans les processus vitaux est déterminée par le fait qu'il s'agit du principal environnement de la cellule, où se déroulent les processus métaboliques, il sert de produit initial, intermédiaire ou final le plus important des réactions biochimiques.

En étudiant rôle écologique l'eau pris en compte Pas seulement montant précipitation, mais et le rapport de leur taille et de leur évaporation. Les zones dans lesquelles l'évaporation dépasse la quantité annuelle de précipitations sont appelées aride(sec, aride). À zones humides (mouillées) les plantes reçoivent suffisamment d'eau.

Les plantes terrestres supérieures menant un mode de vie attaché, dans une plus large mesure que les animaux, dépendent de la disponibilité du substrat et de l'air avec de l'humidité. Il existe trois grands groupes de plantes :

Hygrophytes- plantes d'habitats excessivement humides avec une forte humidité de l'air et du sol. Les hygrophytes les plus typiques sont les plantes herbacées et les épiphytes des forêts tropicales humides et des étages inférieurs des forêts humides dans différentes zones climatiques. qui sont des plantes cultivées.

Xérophytes- des plantes de milieux secs, capables de tolérer une sécheresse prolongée, tout en restant physiologiquement actives. Ce sont des plantes des déserts, des steppes sèches, des savanes, des régions subtropicales sèches, des dunes de sable et des pentes sèches et fortement chauffées.

Le groupe des xérophytes comprend succulentes- plantes à feuilles charnues succulentes ou à tiges renfermant un aquifère très développé. Il existe des plantes succulentes à feuilles (agaves, aloès, juvéniles, orpins) et des plantes succulentes à tiges, dans lesquelles les feuilles sont réduites, et les parties aériennes sont représentées par des tiges charnues (cactus, certaines euphorbes, souches, etc.).

Les plantes succulentes sont principalement confinées aux zones arides d'Amérique centrale, d'Afrique du Sud et de la Méditerranée.

Mésophytes occupent une position intermédiaire entre les hygrophytes et les xérophytes. Ils sont fréquents dans les zones modérément humides avec un régime modérément chaud et un assez bon apport en nutrition minérale. Les mésophytes comprennent les plantes des prairies, le couvert herbacé des forêts, arbres à feuilles caduques et arbustes des régions au climat tempéré humide, ainsi que la plupart plantes cultivées et les mauvaises herbes. Les mésophytes se caractérisent par une grande plasticité écologique, ce qui leur permet de s'adapter aux conditions environnementales changeantes.

Adaptations des animaux au régime hydrique. Les modes de régulation de l'équilibre hydrique chez les animaux sont plus divers que chez les plantes. Ils peuvent être divisés en comportements, morphologiques et physiologiques.

Parmi les adaptations comportementales comprennent la recherche de plans d'eau, le choix des habitats, le creusement de terriers, etc. Dans les terriers, l'humidité de l'air approche les 100%, ce qui réduit l'évaporation à travers les couvertures, économise l'humidité dans le corps.

Aux manières morphologiques de maintenir équilibre hydrique normal inclure des formations qui contribuent à la rétention d'eau dans le corps; ce sont les coquilles des mollusques terrestres, l'absence de glandes cutanées et la kératinisation du tégument des reptiles, la cuticule chitinisée des insectes, etc.

Adaptations physiologiques de la régulation du métabolisme de l'eau peut être divisé en trois groupes :

1) la capacité d'un certain nombre d'espèces à former de l'eau métabolique et à se contenter de l'humidité fournie par la nourriture (nombreux insectes, petits rongeurs du désert) ;

Les facteurs écologiques sont tous les facteurs externes qui ont un effet direct ou indirect sur le nombre (l'abondance) et la répartition géographique des organismes.

Les facteurs environnementaux sont très divers tant par leur nature que par leur impact sur les organismes vivants. Classiquement, tous les facteurs environnementaux sont généralement divisés en trois grands groupes - abiotiques, biotiques et anthropiques.

Facteurs abiotiques sont des facteurs de nature inanimée.

Climatique (ensoleillement, température, humidité de l'air) et locale (relief, propriétés du sol, salinité, courants, vent, rayonnement, etc.). Ils peuvent être directs et indirects.

Facteurs anthropiques- ce sont ces formes d'activité humaine qui, influençant l'environnement, modifient les conditions de vie des organismes vivants ou affectent directement des espèces individuelles de plantes et d'animaux. L'un des facteurs anthropiques les plus importants est la pollution.

conditions d'environnement.

Les facteurs les plus importants qui déterminent les conditions d'existence des organismes dans presque tous les milieux de vie sont la température, l'humidité et la lumière.

Température.

Tout organisme ne peut vivre que dans une certaine plage de température : les individus de l'espèce meurent à des températures trop élevées ou trop basses. Les limites de l'endurance thermique dans différents organismes sont différentes. Certaines espèces peuvent tolérer des fluctuations de température sur une large plage. Par exemple, les lichens et de nombreuses bactéries sont capables de vivre à des températures très différentes. Parmi les animaux, les animaux à sang chaud se caractérisent par la plus grande plage d'endurance thermique. Le tigre, par exemple, tolère aussi bien le froid sibérien que la chaleur des régions tropicales de l'Inde ou de l'archipel malais. Mais il existe aussi des espèces qui ne peuvent vivre que dans des limites de température plus ou moins étroites. Dans le milieu air-terre et même dans de nombreuses parties du milieu aquatique, la température ne reste pas constante et peut varier considérablement selon la saison de l'année ou l'heure de la journée. Dans les zones tropicales, les fluctuations annuelles de température peuvent être encore moins perceptibles que les variations quotidiennes. A l'inverse, dans les régions tempérées, les températures varient considérablement selon les périodes de l'année. Les animaux et les plantes sont obligés de s'adapter à la saison hivernale défavorable, pendant laquelle une vie active est difficile ou tout simplement impossible. Dans les zones tropicales, ces adaptations sont moins prononcées. En période froide avec des conditions de température défavorables, il semble y avoir une pause dans la vie de nombreux organismes : hibernation chez les mammifères, chute des feuilles chez les plantes, etc. Certains animaux effectuent de longues migrations vers des lieux au climat plus adapté.

Humidité.

L'eau fait partie intégrante de la grande majorité des êtres vivants : elle est nécessaire à leur fonctionnement normal. Un organisme qui se développe normalement perd constamment de l'eau et ne peut donc pas vivre dans un air absolument sec. Tôt ou tard, de telles pertes peuvent entraîner la mort de l'organisme.

L'indicateur le plus simple et le plus pratique caractérisant l'humidité d'une zone particulière est la quantité de précipitations tombant ici pendant une année ou une autre période.

Les plantes extraient l'eau du sol grâce à leurs racines. Les lichens peuvent capter la vapeur d'eau de l'air. Les plantes ont un certain nombre d'adaptations qui garantissent une perte d'eau minimale. Tous les animaux terrestres ont besoin d'un approvisionnement périodique pour compenser la perte inévitable d'eau due à l'évaporation ou à l'excrétion. De nombreux animaux boivent de l'eau; d'autres, comme les amphibiens, certains insectes et acariens, l'absorbent par le tégument du corps à l'état liquide ou sous forme de vapeur. La plupart des animaux du désert ne boivent jamais. Ils subviennent à leurs besoins avec de l'eau provenant de la nourriture. Enfin, il y a des animaux qui reçoivent de l'eau d'une manière encore plus complexe - dans le processus d'oxydation des graisses, par exemple un chameau. Les animaux, comme les plantes, ont de nombreuses adaptations pour conserver l'eau.

Léger.

Il existe des plantes aimant la lumière qui ne peuvent se développer que sous les rayons du soleil, et des plantes tolérantes à l'ombre qui peuvent bien pousser sous le couvert forestier. Ceci est d'une grande importance pratique pour la régénération naturelle du peuplement forestier : les jeunes pousses de nombreuses espèces d'arbres sont capables de se développer sous le couvert de grands arbres. Chez de nombreux animaux, les conditions lumineuses normales se manifestent par une réaction positive ou négative à la lumière. Les insectes nocturnes affluent vers la lumière et les cafards se dispersent à la recherche d'un abri, si seulement une lumière est allumée dans une pièce sombre. Le photopériodisme (changement du jour et de la nuit) est d'une grande importance écologique pour de nombreux animaux exclusivement diurnes (la plupart des passereaux) ou exclusivement nocturnes (nombreux petits rongeurs, chauves-souris). Les petits crustacés planant dans la colonne d'eau restent la nuit dans les eaux de surface, et pendant la journée, ils s'enfoncent dans les profondeurs, évitant une lumière trop vive.

La lumière n'a pratiquement aucun effet direct sur les animaux. Il sert uniquement de signal pour la restructuration des processus se produisant dans le corps.

La lumière, l'humidité, la température n'épuisent en rien l'ensemble des conditions écologiques qui déterminent la vie et la répartition des organismes. Des facteurs tels que le vent, la pression atmosphérique, l'altitude sont également importants. Le vent a un effet indirect : en augmentant l'évaporation, il augmente la sécheresse. Un vent fort aide à se rafraîchir. Cette action est importante dans les endroits froids, dans les hautes terres ou dans les régions polaires.

facteurs anthropiques. Les facteurs anthropiques sont très divers dans leur composition. L'homme influence la nature vivante en construisant des routes, en construisant des villes, en cultivant, en bloquant des rivières, etc. L'activité humaine moderne se manifeste de plus en plus dans la pollution de l'environnement avec des sous-produits, souvent des produits toxiques. Dans les zones industrielles, les concentrations de polluants atteignent parfois des valeurs seuils, c'est-à-dire mortelles pour de nombreux organismes. Cependant, malgré tout, il y aura presque toujours au moins quelques individus de plusieurs espèces qui pourront survivre dans de telles conditions. La raison en est que dans les populations naturelles, des individus résistants se rencontrent parfois. À mesure que les niveaux de pollution augmentent, les individus résistants peuvent être les seuls survivants. De plus, ils peuvent devenir les fondateurs d'une population stable qui hérite de l'immunité à ce type de pollution. C'est pourquoi la pollution nous permet en quelque sorte d'observer l'évolution en action. Cependant, toutes les populations ne sont pas dotées de la capacité de résister à la pollution. Ainsi, l'effet de tout polluant est double.

La loi de l'optimum.

De nombreux facteurs ne sont tolérés par le corps que dans certaines limites. L'organisme meurt si, par exemple, la température de l'environnement est trop basse ou trop élevée. Dans un environnement où la température est proche de ces valeurs extrêmes, les habitants vivants sont rares. Cependant, leur nombre augmente à mesure que la température se rapproche de la valeur moyenne, qui est la meilleure (optimale) pour cette espèce. Et ce modèle peut être transféré à n'importe quel autre facteur.

La gamme de paramètres de facteurs dans lesquels le corps se sent à l'aise est optimale. Les organismes avec de larges limites de résistance, bien sûr, ont une chance pour une distribution plus large. Cependant, de larges limites d'endurance dans un facteur ne signifient pas de larges limites dans tous les facteurs. La plante peut tolérer de grandes fluctuations de température, mais a des tolérances étroites à l'eau. Un animal comme une truite peut être très exigeant en termes de température, mais mange une variété d'aliments.

Parfois, au cours de la vie d'un individu, sa tolérance (sélectivité) peut changer. Le corps, entrant dans des conditions difficiles, après un certain temps, pour ainsi dire, s'y habitue, s'y adapte. La conséquence en est une modification de l'optimum physiologique, et le processus est appelé adaptation ou alors acclimatation.

Loi du minimum a été formulé par le fondateur de la science des engrais minéraux, Justus Liebig (1803-1873).

Yu. Liebig a découvert que le rendement des plantes peut être limité par l'un des principaux nutriments, si seulement cet élément est en pénurie. On sait que différents facteurs environnementaux peuvent interagir, c'est-à-dire que le manque d'une substance peut entraîner une carence en d'autres substances. Par conséquent, en général, la loi du minimum peut être formulée comme suit: un élément ou un facteur environnemental qui est au minimum, dans la plus grande mesure, limite (limite) l'activité vitale de l'organisme.

Malgré la complexité des relations entre les organismes et leur environnement, tous les facteurs n'ont pas la même signification écologique. Par exemple, l'oxygène est un facteur de nécessité physiologique pour tous les animaux, mais d'un point de vue écologique, il ne devient limitant que dans certains habitats. Si des poissons meurent dans une rivière, la première chose à mesurer est la concentration en oxygène dans l'eau, car elle est très variable, les réserves d'oxygène s'épuisent facilement et manquent souvent. Si la mort des oiseaux est observée dans la nature, il faut chercher une autre raison, car la teneur en oxygène de l'air est relativement constante et suffisante du point de vue des besoins des organismes terrestres.

Questions pour l'auto-examen:

Énumérez les principaux environnements de vie.

Quelles sont les conditions environnementales ?

Décrire les conditions de vie des organismes dans le sol, dans les habitats aquatiques et terrestres-aériens.

Donnez des exemples d'organismes s'adaptant à la vie dans différents habitats ?

Quelles sont les adaptations des organismes qui utilisent d'autres organismes comme habitat ?

Quel effet a la température sur différentes sortes organismes?

Comment les animaux et les plantes obtiennent-ils l'eau dont ils ont besoin ?

Quel effet la lumière a-t-elle sur les organismes ?

Comment se manifeste l'effet des polluants sur les organismes ?

Justifier quels sont les facteurs environnementaux, comment ils affectent les organismes vivants ?

Quels sont les facteurs limitants ?

Qu'est-ce que l'acclimatation et quelle importance a-t-elle dans la dispersion des organismes ?

Comment se manifestent les lois de l'optimum et du minimum ?

Un facteur environnemental est tout élément de l'environnement qui peut avoir un effet direct ou indirect sur les organismes vivants au moins pendant l'une des phases de leur développement individuel.

Tout organisme dans l'environnement est exposé à un grand nombre de facteurs environnementaux. Plus classement traditionnel facteurs environnementaux est leur division en abiotiques, biotiques et anthropiques.

Facteurs abiotiques - il s'agit d'un ensemble de conditions environnementales qui affectent un organisme vivant (température, pression, rayonnement de fond, éclairement, humidité, durée du jour, composition de l'atmosphère, du sol, etc.). Ces facteurs peuvent affecter le corps directement (directement), comme la LUMIÈRE et la chaleur, ou indirectement, comme, par exemple, le terrain, qui provoque l'action de facteurs directs (éclairage, humidité du vent, etc.).

Les facteurs anthropiques sont une combinaison de l'impact des activités humaines sur l'environnement (émissions de substances nocives, destruction de la couche de sol, violation des paysages naturels). L'un des facteurs anthropiques les plus importants est la pollution.
- physiques : l'utilisation de l'énergie nucléaire, les déplacements en train et en avion, l'impact du bruit et des vibrations
- chimique : utilisation d'engrais minéraux et de pesticides, pollution des enveloppes terrestres par les déchets industriels et de transport
- biologique : alimentaire ; organismes pour lesquels une personne peut être un habitat ou une source de nourriture
- social - lié aux relations des gens et à la vie en société

Conditions environnementales

Les conditions environnementales, ou conditions écologiques, sont appelées facteurs environnementaux abiotiques qui changent dans le temps et dans l'espace, auxquels les organismes réagissent différemment selon leur force. Les conditions environnementales imposent certaines restrictions aux organismes. La quantité de lumière pénétrant à travers la colonne d'eau limite la vie des plantes vertes dans les plans d'eau. L'abondance d'oxygène limite le nombre d'animaux à respiration aérienne. La température détermine l'activité et contrôle la reproduction de nombreux organismes.
Les facteurs les plus importants qui déterminent les conditions d'existence des organismes dans presque tous les milieux de vie sont la température, l'humidité et la lumière.

Photo: Gabriel

Température

Tout organisme ne peut vivre que dans une certaine plage de température : les individus de l'espèce meurent à des températures trop élevées ou trop basses. Quelque part dans cet intervalle, les conditions de température sont les plus favorables à l'existence d'un organisme donné, ses fonctions vitales sont exercées le plus activement. Lorsque la température approche des limites de l'intervalle, la vitesse des processus vitaux ralentit et, finalement, ils s'arrêtent complètement - l'organisme meurt.
Les limites de l'endurance thermique dans différents organismes sont différentes. Certaines espèces peuvent tolérer des fluctuations de température sur une large plage. Par exemple, les lichens et de nombreuses bactéries sont capables de vivre à des températures très différentes. Parmi les animaux, les animaux à sang chaud se caractérisent par la plus grande plage d'endurance thermique. Le tigre, par exemple, tolère aussi bien le froid sibérien que la chaleur des régions tropicales de l'Inde ou de l'archipel malais. Mais il existe aussi des espèces qui ne peuvent vivre que dans des limites de température plus ou moins étroites. Cela comprend de nombreuses plantes tropicales, telles que les orchidées. Dans la zone tempérée, ils ne peuvent pousser que dans des serres et nécessitent des soins attentifs. Certains coraux formant des récifs ne peuvent vivre que dans des mers où la température de l'eau est d'au moins 21°C. Cependant, les coraux meurent également lorsque l'eau est trop chaude.

Dans le milieu air-terre et même dans de nombreuses parties du milieu aquatique, la température ne reste pas constante et peut varier considérablement selon la saison de l'année ou l'heure de la journée. Dans les zones tropicales, les fluctuations annuelles de température peuvent être encore moins perceptibles que les variations quotidiennes. A l'inverse, dans les régions tempérées, la température varie considérablement à différents moments de l'année. Les animaux et les plantes sont obligés de s'adapter à la saison hivernale défavorable, pendant laquelle une vie active est difficile ou tout simplement impossible. Dans les zones tropicales, ces adaptations sont moins prononcées. En période froide avec des conditions de température défavorables, il semble y avoir une pause dans la vie de nombreux organismes : hibernation chez les mammifères, chute des feuilles chez les plantes, etc. Certains animaux effectuent de longues migrations vers des lieux au climat plus adapté.
L'exemple de la température montre que ce facteur n'est toléré par l'organisme que dans certaines limites. L'organisme meurt si la température ambiante est trop basse ou trop élevée. Dans un environnement où la température est proche de ces valeurs extrêmes, les habitants vivants sont rares. Cependant, leur nombre augmente à mesure que la température se rapproche de la valeur moyenne, qui est la meilleure (optimale) pour cette espèce.

Humidité

Pendant la majeure partie de son histoire, la faune a été représentée exclusivement par des formes d'organismes aquatiques. Ayant conquis la terre, ils n'ont néanmoins pas perdu leur dépendance à l'eau. L'eau fait partie intégrante de la grande majorité des êtres vivants : elle est nécessaire à leur fonctionnement normal. Un organisme qui se développe normalement perd constamment de l'eau et ne peut donc pas vivre dans un air absolument sec. Tôt ou tard, de telles pertes peuvent entraîner la mort de l'organisme.
En physique, l'humidité est mesurée par la quantité de vapeur d'eau dans l'air. Cependant, l'indicateur le plus simple et le plus pratique caractérisant l'humidité d'une zone particulière est la quantité de précipitations tombant ici pendant une année ou une autre période.
Les plantes extraient l'eau du sol grâce à leurs racines. Les lichens peuvent capter la vapeur d'eau de l'air. Les plantes ont un certain nombre d'adaptations qui garantissent une perte d'eau minimale. Tous les animaux terrestres ont besoin d'un approvisionnement périodique pour compenser la perte inévitable d'eau due à l'évaporation ou à l'excrétion. De nombreux animaux boivent de l'eau; d'autres, comme les amphibiens, certains insectes et acariens, l'absorbent par le tégument du corps à l'état liquide ou sous forme de vapeur. La plupart des animaux du désert ne boivent jamais. Ils subviennent à leurs besoins avec de l'eau provenant de la nourriture. Enfin, il existe des animaux qui obtiennent de l'eau de manière encore plus complexe lors du processus d'oxydation des graisses. Les exemples sont le chameau et certains types d'insectes, tels que le charançon du riz et de la grange, les mites de vêtements qui se nourrissent de graisse. Les animaux, comme les plantes, ont de nombreuses adaptations pour conserver l'eau.

Léger

Pour les animaux, la lumière en tant que facteur écologique est incomparablement moins importante que la température et l'humidité. Mais la lumière est absolument nécessaire à la nature vivante, puisqu'elle est pratiquement sa seule source d'énergie.
Pendant longtemps, les plantes qui aiment la lumière, qui ne peuvent se développer que sous les rayons du soleil, et les plantes tolérantes à l'ombre, qui peuvent bien pousser sous le couvert forestier, ont longtemps été distinguées. La majeure partie du sous-bois de la hêtraie, particulièrement ombragée, est constituée de plantes ombragées. Ceci est d'une grande importance pratique pour la régénération naturelle du peuplement forestier : les jeunes pousses de nombreuses espèces d'arbres sont capables de se développer sous le couvert de grands arbres. Chez de nombreux animaux, les conditions lumineuses normales se manifestent par une réaction positive ou négative à la lumière.

Cependant, la lumière a la plus grande importance écologique dans le changement du jour et de la nuit. De nombreux animaux sont exclusivement diurnes (la plupart des passereaux), d'autres sont exclusivement nocturnes (nombreux petits rongeurs, chauves-souris). Les petits crustacés planant dans la colonne d'eau restent la nuit dans les eaux de surface, et pendant la journée, ils s'enfoncent dans les profondeurs, évitant une lumière trop vive.
Comparée à la température ou à l'humidité, la lumière n'a pratiquement aucun effet direct sur les animaux. Il sert uniquement de signal pour la restructuration des processus se produisant dans le corps, ce qui leur permet de répondre de la meilleure façon possible aux changements en cours des conditions externes.

Les facteurs énumérés ci-dessus n'épuisent pas l'ensemble des conditions écologiques qui déterminent la vie et la distribution des organismes. Les facteurs climatiques dits secondaires sont importants, par exemple, le vent, la pression atmosphérique, l'altitude. Le vent a un effet indirect : augmentation de l'évaporation, augmentation de la sécheresse. Un vent fort aide à se rafraîchir. Cette action est importante dans les endroits froids, dans les hautes terres ou dans les régions polaires.

Le facteur thermique (conditions de température) dépend fortement du climat et du microclimat de la phytocénose, mais l'orographie et la nature de la surface du sol jouent un rôle tout aussi important ; le facteur d'humidité (eau) dépend aussi principalement du climat et du microclimat (précipitations, humidité relative, etc.), mais l'orographie et les influences biotiques jouent un rôle tout aussi important ; en action du facteur lumière rôle principal le climat joue un rôle, mais l'orographie (par exemple, l'exposition des pentes) et les facteurs biotiques (par exemple, l'ombrage) sont tout aussi importants. Les propriétés du sol ici sont presque sans importance ; la chimie (y compris l'oxygène) dépend principalement du sol, ainsi que du facteur biotique (micro-organismes du sol, etc.), mais l'état climatique de l'atmosphère est également important; enfin, les facteurs mécaniques dépendent principalement des facteurs biotiques (piétinement, fenaison, etc.), mais ici l'orographie (chute de pente) et les influences climatiques (par exemple, grêle, neige, etc.) ont une certaine importance.

Selon le mode d'action, les facteurs environnementaux peuvent être divisés en facteurs directs (c'est-à-dire directement sur le corps) et indirects (influençant d'autres facteurs). Mais un seul et même facteur dans certaines conditions peut être direct, et dans d'autres - indirectement. De plus, des facteurs agissant parfois indirectement peuvent avoir une très grande importance (déterminante), modifiant l'effet cumulatif d'autres facteurs agissant directement (par exemple, la structure géologique, l'altitude, l'exposition des pentes, etc.).

Voici encore plusieurs types de classification des facteurs environnementaux.

1. Facteurs constants (facteurs qui ne changent pas) - rayonnement solaire, composition atmosphérique, gravité, etc.
2. Facteurs qui changent. Ils sont divisés en périodiques (température - saisonnière, journalière, annuelle ; marées hautes et basses, éclairage, humidité) et non périodiques (vent, feu, orage, toutes formes d'activité humaine).

Classement des dépenses :

Ressources - éléments de l'environnement que le corps consomme, réduisant leur apport dans l'environnement (eau, CO2, O2, lumière)
Conditions - éléments de l'environnement qui ne sont pas consommés par le corps (température, mouvement de l'air, acidité du sol).

Classement par sens :

Vectorisé - facteurs changeant de direction : engorgement, salinisation du sol
Cycle pluriannuel - avec alternance de périodes pluriannuelles de renforcement et d'affaiblissement du facteur, par exemple, le changement climatique dû au cycle solaire de 11 ans
Oscillatoire (impulsion, fluctuation) - fluctuations dans les deux sens à partir d'une certaine valeur moyenne (fluctuations quotidiennes de la température de l'air, modification des précipitations mensuelles moyennes au cours de l'année)

Selon la fréquence, ils sont divisés en :
- périodique (répétitivement répété) : primaire et secondaire
- non périodique (survenir de manière inattendue).

Facteurs écologiques du changement atmosphérique. Relations biotiques des organismes. L'effet combiné des facteurs environnementaux sur le corps

Par la nature de l'impact

Origine

En dépensant

Par direction

Bibliographie

Facteurs environnementaux

Les facteurs environnementaux sont :

Classifications des facteurs environnementaux

Par la nature de l'impact

Origine

En dépensant

Par direction

L'effet des facteurs environnementaux sur le corps

La réponse du corps à l'évolution des facteurs environnementaux

/ écologie 1 conférence

conditions d'environnement.

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