Çevresel faktörlerin vücut üzerindeki etkisinin nicel kalıpları. Çevresel faktörlerin canlı organizmalar üzerindeki genel etki kalıpları (temel çevre yasaları)

Çevresel faktörlerin etkisinin doğasında ve canlı organizmaların tepkilerinde, farklı dozlardaki çevresel faktörlerin organizmaların hayati aktivitesi üzerindeki etkisinin belirli bir genel şemasına uyan bir dizi genel model tanımlanmıştır.

Tolerans bölgesi içindeki çevresel faktörün niceliksel ifadesi esas olarak üç ana noktayla (minimum, optimum ve maksimum) temsil edilen değerlerle belirlenir ve Şekil 2'de gösterilmiştir. Şekil 5.2'de, eğri 1, tolerans eğrisi olarak adlandırılan kubbe şeklinde bir eğriye benziyor. Aşırı eşik değerlerine (minimum ve maksimum noktalara) dayanıklılığın alt ve üst sınırları denir.

Optimum noktanın hemen bitişiğindeki alana optimum bölge veya konfor bölgesi adı verilir. Bu bölgede vücut, çevresel faktörün etkisine maksimum düzeyde uyarlanmıştır ve ikincisinin miktarı buna karşılık gelir. çevresel ihtiyaçlar vücut. Optimum değer değil mutlak değer belirli bir tür için, ancak oluşum aşamasına, yaşam süresine ve diğer faktörlerin etkisine bağlıdır. Optimum bölgeye bitişik olan bölgeye normal bölge adı verilir. Tüm yaşamsal süreçlerin normal şekilde ilerlediği ancak bunları bu düzeyde tutabilmek için ek enerji maliyetlerinin gerekli olduğu çevresel faktör miktarına karşılık gelir.

Karamsar bölgede yaşam süreçlerinin normal seyri zordur.

Tanımlanan eğilimlerin tekrarlanabilirliği, bunları temel bir biyolojik prensip olarak düşünmemize olanak tanır: her bitki ve hayvan türü için, her çevresel faktöre ilişkin bir optimum, normal yaşam aktivitesi bölgesi, stres bölgeleri ve dayanıklılık sınırları vardır.

Her faktöre uyum, enerji harcamasıyla ilişkilidir. Optimal bölgede adaptif mekanizmalar kapatılır ve enerji yalnızca temel yaşam süreçlerine (bazal metabolizmada enerji harcaması) harcanır.

Faktör değerleri optimumun ötesine geçtiğinde, işleyişi belirli enerji maliyetleriyle ilişkili olan adaptif mekanizmalar devreye girer - faktör değeri optimalden ne kadar saparsa o kadar fazla olur. Aynı zamanda, adaptasyon için harcanan enerjinin artması, organizmanın yaşam aktivitelerinin olası aralığını sınırlar: bir faktörün niceliksel ifadesi optimumdan ne kadar uzaksa, adaptasyona o kadar fazla enerji yönlendirilir ve "serbestlik derecesi" o kadar az olur. ” diğer faaliyet biçimlerinin tezahüründe. Sonuçta vücudun enerji dengesinin ihlali, bir faktörün eksikliğinin veya fazlalığının zararlı etkileriyle birlikte, vücudun tolere edebileceği değişikliklerin aralığını sınırlar. Bir faktörün niceliksel ifadesindeki adaptif değişikliklerin kapsamı, belirli bir faktör için bir türün ekolojik değeri veya ekolojik esnekliği olarak tanımlanır. Büyüklüğü farklı türler arasında farklılık gösterir.

Ekolojik olarak plastik olmayan, yani varlığı kesin olarak tanımlanmış, nispeten sabit koşullar gerektiren düşük dayanıklı türler dış çevre, stenobiontlar (Yunanca stenos - dar, bios - yaşamdan) ve çevre koşullarında geniş bir değişkenlik aralığında yaşayabilenlere eurybionts (Yunanca eurys - geniş) denir.

Spesifik çevresel faktöre bağlı olarak organizmalar sıcaklığa göre steno- ve öritermik, ışığa göre steno- ve örifotik, basınca göre steno- ve örifotik, tuz konsantrasyonuna göre steno- ve örihalindir. Stenobiyontizm olgusunun aslında çevresel kalitenin ekolojik göstergesi uygulamasında kullanıldığını vurgulamak önemlidir. Bir dizi faktöre bağlı olarak oldukça uzmanlaşmış tür popülasyonları,

Çevresel kalitenin fiziksel ve kimyasal göstergelerden daha hassas göstergeleri olarak hizmet ederler.

Bir tür özelliği olarak ekolojik değer, dalgalanmaların derecesine adaptasyon olarak evrimsel olarak oluşur. bu faktör karakteristik olan doğal yerler türün yaşam alanı. Bu nedenle, kural olarak, belirli bir türün tolere ettiği faktör dalgalanmalarının aralığı, onun doğal dinamiklerine karşılık gelir: karasal iklimin sakinleri, ekvator muson bölgelerinin sakinlerinden daha geniş sıcaklık dalgalanmalarına dayanabilir. Aynı türün farklı popülasyonlarının farklı habitat koşullarında yaşamaları durumunda da benzer farklılıklar bulunur.

Ekolojik değerliliğin büyüklüğüne ek olarak türler (ve aynı türün popülasyonları) ölçekteki optimumun konumu açısından da farklılık gösterebilir. niceliksel değişiklikler faktör. Bu faktörün yüksek dozlarına adapte olan türler terminolojik olarak -phil (Yunanca filotodan - aşka) ekiyle belirtilir: termofiller (sıcağı seven türler), oksifiller (yüksek oksijen içeriği talep eden), higrofiller (yüksek nem oranına sahip yerlerde yaşarlar) ), vb. Zıt koşullarda yaşayan türler -phob (Yunanca phobos'tan - korku) terimiyle belirtilir: gallofoblar tuzluluğa tahammül edemeyen tatlı su kütlelerinin sakinleridir, hyanophoblar derin kardan kaçınan türlerdir, vb. Bu tür formlar genellikle "tam tersi" olarak karakterize edilir: örneğin, aşırı nemi tolere edemeyen türler, higrofobikten daha çok kserofilik (kuru seven) olarak adlandırılır; benzer

Bu nedenle “termofob” terimi yerine “kriyofil” (soğuğu seven) terimi daha sık kullanılmaktadır.

Bireysel faktörlerin optimal değerleri ve taşıdıkları dalgalanma aralığı hakkındaki bilgiler, türlerin (popülasyonun) incelenen her faktörle ilişkisini yeterince tam olarak karakterize eder. Bununla birlikte, dikkate alınan kategorilerin, türün bireysel faktörlerin etkisine tepkisi hakkında yalnızca genel bir fikir verdiği akılda tutulmalıdır. Bu genel olarak önemli çevresel özellikler Türlerin karmaşık bir doğal ortamda çevresel koşullarla etkileşiminin tam kapsamını belirlemese de, türlerin bir dizi uygulamalı ekoloji sorununun çözülmesi (örneğin, bir türün yeni koşullara iklimlendirilmesi sorunu).

Yaşam koşullarının bütününde, bir organizmanın veya popülasyonun durumu üzerinde diğerlerinden daha güçlü bir etkiye sahip olan bir faktörü belirlemek her zaman mümkündür. Bu nedenle, önemli kaynaklardan birinin (su, ışık, yiyecek, esansiyel amino asit) eksikliği, diğer tüm koşullar optimal olsa bile yaşam aktivitesini sınırlayacaktır. Belirli çevresel koşullar altında yaşam aktivitesinin herhangi bir tezahürünü sınırlayan faktöre sınırlayıcı denir. Sınırlayıcı faktör kavramı Liebig'in minimum yasasıyla ilişkilidir. 19. yüzyılın ortalarında. Mineral gübrelerin kullanımı için bir sistem geliştiren ünlü Alman kimyager J. Liebig, belirli bir türün belirli bir bölgede var olma olasılığının ve "refah" derecesinin bağlı olduğu minimum kuralını formüle etti. En küçük miktarda sunulan faktörler üzerinde. Bilim adamı, tahıl veriminin genellikle bol miktarda mevcut oldukları için büyük miktarlarda gerekli olan besinlerle (CO2, H2O, vb.) değil, küçük miktarlarda ihtiyaç duyulan ve yeterli olmayan besinlerle sınırlı olduğunu buldu. toprakta. Klasik örnekler bitki gelişimi üzerindeki sınırlayıcı bir faktörün etkisi, aynı mahsulün uzun süre yetiştirilmesi veya mevcut miktarın artması sonucu topraktaki bor rezervlerinin tükenmesidir.

kurak kurak bölgelerde nem.

Daha sonra Liebig'in minimum yasasının işleyişi iki prensiple desteklendi. Birincisi kısıtlayıcıdır: Yasa yalnızca durağan koşullar altında, yani enerji ve maddelerin girişi ve çıkışı dengelendiğinde uygulanabilir.

İkinci prensip, çeşitli faktörlerin etkileşimidir. Örneğin, bazı bitkiler parlak güneş ışığı yerine gölgede büyürlerse daha az çinkoya ihtiyaç duyarlar; Bu, topraktaki çinko konsantrasyonunun gölgedeki bitkiler için ışıktaki bitkilere göre daha az sınırlayıcı olduğu anlamına gelir.

Çevresel bir faktörün yalnızca eksikliği (minimum) değil, fazlalığı (maksimum) da sınırlayıcı olabilir. Maksimumun minimumla birlikte sınırlayıcı etkisi fikri, 1913'te Amerikalı zoolog V. Shelford tarafından geliştirildi.

Shelford'un hoşgörü yasası: Refahı sınırlayan faktör, minimum veya maksimum çevresel faktör olabilir; bu aralık, vücudun bu faktöre karşı toleransını ve dayanıklılığını belirler.

V. Shelford'un hoşgörü yasasının işleyişine ilişkin ilginç bir örnek (birçok “iyi” de iyi değildir) Yu. Odum (1986) tarafından verilmiştir. New York yakınlarındaki Long Island Sound'da güney körfezine akan nehirler boyunca ördek çiftliklerinin oluşturulması, suların ördek dışkılarıyla yoğun bir şekilde gübrelenmesine neden oldu, bu da fitoplankton sayısında önemli bir artışa ve en önemlisi yapısal olarak yeniden yapılanmaya neden oldu: dino kamçılıları ve diatomlar Nitzschia'nın neredeyse tamamen olduğu ortaya çıktı

yerini Nannochloris ve Stichococcus cinsine ait yeşil flagellatlar aldı.

Daha önce geleneksel liflerden oluşan bir diyetle beslenen ünlü mavi istiridyeler

toplankton ve karlılığın konusuydu su yönetimi yeni yiyecek türüne uyum sağlayamadan yavaş yavaş ortadan kayboldu. Dolayısıyla besin fazlalığı istiridyeler üzerinde sınırlayıcı bir etki yarattı.

“Hoşgörü yasasını” tamamlayan bir takım yardımcı ilkeler vardır.

1. Organizmalar bir faktöre karşı geniş bir tolerans aralığına sahipken, diğer faktörlere karşı dar bir tolerans aralığına sahip olabilir.

2. Tüm faktörlere karşı geniş bir tolerans aralığına sahip organizmalar genellikle en yaygın olanlardır. Örneğin havuz sazanı, sazan ve diğer birçok balık sudaki oldukça düşük (2 mg/l'den az) oksijen içeriğini, yüksek bulanıklığı ve yüksek sıcaklık aralığını tolere eder. Bu nedenle çeşitli rezervuar türlerinde yaygındırlar. Alabalık ise oksijen konsantrasyonunun 2 mg/l'den fazla olduğu nehirlerde bulunur. Oksijen içeriği 1,6 mg/l'nin altına düştüğünde ölür.

3. Bir çevresel faktöre ilişkin koşullar bir tür için optimal değilse, diğer çevresel faktörlere karşı tolerans aralığı daralabilir. Örneğin azot eksikliği ile tahılların kuraklığa dayanıklılığı azalır, yani bitkiler hayatta kalabilmek için daha fazla suya ihtiyaç duyar.

4. Doğada organizmalar sıklıkla kendilerini belirli bir faktörün laboratuvarda belirlenen optimal aralığına karşılık gelmeyen koşullarda bulurlar. Bu durumda vücudun yaşamı için başka bir faktörün daha önemli olduğu ortaya çıkıyor. Örneğin, düşük sıcaklıklarda laboratuvarda saklanan bazı tropikal orkideler gölgede olduğundan daha iyi gelişir. Doğada, doğrudan güneş ışığına maruz kalmayı tolere etmedikleri için yalnızca gölgede büyürler.

5. Üreme dönemleri genellikle organizmalar için kritik öneme sahiptir. Şu anda birçok çevresel faktör sınırlayıcı hale geliyor. Üreyen bireylere ve embriyolara yönelik tolerans sınırları genellikle üremeyen yetişkin hayvanlara ve bitkilere göre daha dardır. Portunus cinsinin yetişkin mavi yengeçleri, yüksek miktarda klorür içeren acı ve tatlı suyu iyi tolere eder, bu nedenle genellikle nehirlerin yukarısındaki nehirlere girerler, ancak yengeç larvaları yüksek tuzluluk gerektirdiğinden çoğalmazlar. Olgun selvi hem kuru yaylalarda hem de tamamen su basmış toprakta büyüyebilirken, tohum çimlenmesi nemli ancak su basmamış toprak gerektirir. Av kuşlarının coğrafi dağılımı genellikle yetişkin kuşlar üzerindeki değil, erken gelişim aşamalarındaki iklim faktörlerinin etkisi ile belirlenir. Yetişkinler yiyecek kıtlığına karşı daha dayanıklıdır. Böylece, içinde bireysel gelişim(ontogenez) hayvanların ve bitkilerin çevresel faktörlere tepkisi değişir.

Okyanuslarda gel-gitler, fırtınalar, sağanak yağışlar, heyelanlar, iklimin soğuması veya ısınması durumlarında yıl ve gün boyunca çevresel faktörlerde değişiklikler gözlenmektedir.

Aynı çevresel faktörün birlikte yaşayan organizmaların yaşamında farklı önemi vardır. Örneğin toprağın tuz bileşimi bitkilerin mineral beslenmesi açısından önemlidir, ancak çoğu kara hayvanı için önemsizdir.

Komplekslerdeki faktörlerin etkileşimi. Çeşitli çevresel faktörlerin vücut üzerindeki birleşik etkisine “takımyıldız” denir. Ekolojik olarak, takımyıldızın faktörlerin etkisinin basit bir toplamını temsil etmemesi önemlidir: karmaşık bir etkiyle, bir faktörün etkisi bir dereceye kadar değiştiğinde (güçlenir, zayıflar vb.) bireysel faktörler arasında özel etkileşimler kurulur. ) bir başkasının etkisinin doğası.

Örneğin balıklardaki gaz değişim reaksiyonlarının farklı su tuzluluğu koşulları altında önemli ölçüde farklılık gösterdiği bilinmektedir. Bazı durumlarda bir faktörün eksikliği diğerinin güçlendirilmesiyle kısmen telafi edilir. Çevresel faktörlerin etkilerinin kısmi olarak birbirinin yerine geçebilirliği olgusuna telafi etkisi denir. Y. Odum (1975) şu örneği vermektedir: bazı yumuşakçalar (özellikle Mytilus galloprovincialis), kalsiyum yokluğunda veya eksikliğinde, çevrede yeterli miktarda kalsiyum varsa, kısmen kalsiyumun yerini stronsiyum alarak kabuklarını oluşturabilirler. . Çöllerde yağış eksikliği, artan yağışlarla bir dereceye kadar telafi edilir. bağıl nem gece hava. Böylece, Namib sis çölünde (Afrika), yıllık ortalama yağış yaklaşık 30 mm'dir ve sisle birlikte 200 gün boyunca çiy ile birlikte yılda 40-50 mm ek yağış gelir.

İklimsel faktörler biyotik olanlarla değiştirilebilir (daha karasal bir iklimde yaprak dökmeyen güney bitki türleri, üst katmanların koruması altında çalılıklarda büyüyerek kendi biyoiklimlerini yaratabilir). Faktörlerin bu şekilde telafi edilmesi genellikle bir türün - geniş bir dağılıma sahip bir eurybiont - fizyolojik iklime alışması için koşullar yaratır. Belirli bir yere alışarak, tolerans sınırları belirli olan benzersiz bir popülasyon, bir ekotip yaratır.

yerel koşullara uygundur.

Bununla birlikte, temel çevresel faktörlerin (fizyolojik olarak gerekli: ışık, su, karbondioksit, besinler) diğer faktörlerle telafi edilemez (değiştirilemez).

Çevresel faktörler canlı organizmaları farklı şekillerde etkiler. Uyarlanabilir değişikliklere neden olan tahriş edici maddeler olarak hareket edebilirler fizyolojik fonksiyonlar; bu koşullarda var olmayı imkansız kılan kısıtlamalar; Organizmalarda morfolojik ve anatomik değişikliklere neden olan değiştiriciler. Dolayısıyla çevresel faktörlerin belirli organizmalar üzerindeki etkisi:

1) belirli bir bölgedeki belirli türleri ortadan kaldırmak;

2) nüfusun önemli ölçüde yeniden yapılandırılmasına yol açmak, bireylerin doğurganlığını, yaşam süresini vb. değiştirmek;

3) türlerin rekabet yeteneğini değiştirmek ve farklı türdeki topluluklarda yeniden yapılanmaya yol açmak;

4) türlerde adaptif değişikliklerin ortaya çıkmasına neden olmak;

5) etki yoluyla bireysel türlerüzerinde önemli bir etkisi var biyojeokimyasal döngüler biyosferde.

YAŞAM ORTAMLARI

Organizmaların hakim olduğu ilk yaşam ortamı su ortamı veya hidrosferdi.

Bu, gezegenimizin alanının% 71'ini kaplayan en geniş alandır. Suyun ana miktarı (%97) denizlerde ve okyanuslarda yoğunlaşmıştır ve yalnızca %0,5'ten azı nehirlerde, göllerde ve bataklıklarda bulunmaktadır. En tatlı su buzullarla çevrilidir.

Su ortamında 150 bine yakın hayvan türü ve hidrobiyont adı verilen 10 binden fazla bitki türü yaşamaktadır.28 5. Organizmaların ekolojisi

Suda yaşayan organizmaların hareket koşullarını belirleyen ve farklı derinliklerde basınç oluşturan ana faktör suyun yoğunluğudur. Damıtılmış su için +4 °C'de 1 g/cm3'e eşit olup, çözünmüş tuzların içeriğiyle birlikte 1,35 g/cm3'e ulaşabilir. Tatlı suyun yoğunluğu hakkında güçlü etki sıcaklık şunları sağlar:

+4 °C sıcaklıkta en yüksektir. Sıcaklık arttıkça veya azaldıkça suyun yoğunluğu azalır. Su donduğunda genişler, hacmi artar ve hafifler. Bu özelliğinden dolayı rezervuarın yüzeyinde buz bulunurken, pozitif sıcaklığa sahip en yoğun sıvı su buzun altında bulunur.

Aktif hareket sırasında hidrobiyontlar, vücutlarının aerodinamik torpido şeklindeki şekli nedeniyle yoğun su direncinin üstesinden gelir. Aynı zamanda suyun yoğunluğunun yüksek olması ve kaldırma kuvveti üzerinde destek imkânı yaratır. Bu nedenle kalınlıkta su ortamı Suda yaşayan organizmaların özel ekolojik grupları vardır:

plankton (pasif olarak "yüzen" organizmalar) ve nekton (aktif olarak yüzen ve akıntıların üstesinden gelebilen). Balıkların çoğunda, bazı omurgasız hayvanlarda ve siyanobakterilerde, su sütununda yüzmelerine ve belirli derinliklerde "asılı kalmalarına" olanak tanıyan hidrostatik cihazlar (yüzme kesesi, gaz boşlukları vb.) bulunur. Suyun canlı organizmaları (fito-, hayvanat bahçesi-, bakteriyoplankton) ve ölü organik süspansiyonu kalınlığında tutma yeteneğinden dolayı, birçok

suda yaşayan hayvanlar (hareketli, hareketsiz ve bağlı), yiyecek filtreleme elde etmek için özel bir yöntem geliştirmiştir.

Suyun yüksek yoğunluğu, derinlikle artan, yaklaşık 1 atm'ye eşit bir basınç oluşturur. her 10 m'de bir.

Su kütlelerinin sıcaklık rejimi karadakinden daha kararlıdır. Bunun nedeni suyun fiziksel özellikleri ve her şeyden önce yüksek özgül ısı kapasitesidir. 1 g suyun sıcaklığını 1 ° C değiştirmek için 4,19 J ısı harcamanız gerekir (havadan 500 kat daha fazla). Bu özelliği sayesinde suyun yavaş yavaş ısınıp soğuması, günlük ve mevsimsel sıcaklık dalgalanmalarının genliğini azaltır,

onu istikrara kavuşturmak. Böylece yıllık sıcaklık dalgalanmalarının genliği üst katmanlar okyanuslarda 10-15 °C'den fazla değil ve karasal sularda - 30-35 °C. Rezervuarın derin katmanları sabit ve daha düşük sıcaklıklara sahiptir. Ekvator sularında yüzey katmanlarının yıllık ortalama sıcaklığı +26-27 °C, kutup sularında ise yaklaşık

0 °C ve altı. Su kütlelerinin yer-hava ortamına kıyasla daha istikrarlı sıcaklık rejimi, buralarda yaşayan hidrobiyontların çoğunluğunun stenotermisini oluşturmuştur. Eurythermal türleri esas olarak küçük kıtasal rezervuarlarda ve günlük ve mevsimsel sıcaklık dalgalanmalarının önemli olduğu yüksek ve ılıman enlemlerdeki denizlerin kıyı bölgelerinde bulunur.

Suyun gizli füzyon ısısı yüksektir: 1 g buzu sıcaklığı değiştirmeden suya dönüştürmek 80 cal gerektirir.

Su bilinen en yüksek gizli buharlaşma ısısına sahiptir. 1 gr su buharlaştığında 537 kalori emilir. Bu özelliği sayesinde iklim yumuşaması meydana gelir.

Su, çeşitli durumlar için iyi bir çözücüdür. mineraller. İçinde çözünen tuzların konsantrasyonuna bağlı olarak taze (0,5 g/l'ye kadar), acı (0,5-16 g/l), deniz (16-47 g/l) ve aşırı tuzlu (47-350 g/l) ) tuzlar ayırt edilir ) su. Giriş

Farklı tuzluluğa sahip su kütlelerindeki organizmaların osmoregülasyon yetenekleriyle doğrudan ilişkilidir. Hidrobiyontların çoğu stenohalin organizmalardır.

Tuzluluk arttıkça suyun yoğunluğu artar ve donma noktası düşer.

Gazlar suda da çözünür. Ancak aynı sıcaklıktaki oksijenden 30 kat daha az oksijen içerir. eşit hacim 5.4.Yaşam Ortamı 29 olan karbondioksit ise tam tersine suda havaya göre daha fazladır. Oksijen ve karbondioksit içeriği

rezervuarlarda gün içinde büyük değişiklikler olacak: gündüz saatlerinde sudaki oksijen içeriği artar ve fotoototrofik hidrobiyontların fotosentezi nedeniyle karbondioksit azalır; geceleri ise tam tersi bir olay meydana gelir. Oksijenin sudaki difüzyon katsayısı havaya göre yaklaşık 320 bin kat daha düşüktür. Rezervuarlarda fotosentetik havalandırma ve havadan difüzyon nedeniyle oksijen zenginleşmesi meydana gelir. Difüzyon rüzgar ve su hareketi ile kolaylaştırılır. Oksijenin çözünürlüğünü azaltan su sıcaklığındaki artış ve canlı organizmaların yoğun olarak yaşadığı katmanlarda rüzgarın karışması nedeniyle su sirkülasyonunun olmaması ve ayrıca ölü maddeler açısından zengin olması organik madde Rezervuarların alt kısmında, özellikle geceleri, suda yaşayan organizmaların ölümüne - ölüme yol açan keskin bir oksijen eksikliği yaratılabilir. Sonuç olarak sudaki oksijen, suda yaşayan organizmaların yaşamı için sınırlayıcı bir faktördür.

Işık, içindeki mineral ve organik askıda ve çözünmüş maddelerin içeriğine ve su yüzeyine düşen güneş ışınlarının eğim açısına bağlı olarak rezervuarların kalınlığına farklı derinliklere nüfuz eder. Bu nedenle şeffaflık doğal sular küçüktür ve 0,1 ila 66,5 m arasındadır (şeffaflık değeri, bir kabloya bağlı beyaz bir Secchi diskinin görünürlüğünün maksimum derinliğine kadar suya batırılmasıyla belirlenir). En şeffaf sular Sargasso Denizi'ndedir - 66,5 m; sığ denizlerde şeffaflık 5-15 m, nehirlerde - 1-1,5 m'dir.

Secchi diskindeki şeffaflığın alt sınırı yüzeydeki %5 olaya karşılık gelir güneş radyasyonu. Fotosentez daha düşük ışık seviyelerinde bile oluşmaya devam eder, ancak yüzde beş seviyesi ana fotosentetik (öfotik) bölgenin alt sınırına karşılık gelir. Bu nedenle fotosentetik bölgenin sınırı farklı su kütlelerinde büyük ölçüde değişiklik gösterir. En temiz sularda, öfotik bölge en az 200 m derinliğe kadar uzanır; alacakaranlık veya disfotik bölge, 200 m'ye kadar olan derinliklere kadar uzanır;

1000-1500 m'de olup daha derin olan afotik bölge güneş ışığından tamamen yoksundur.

Rezervuarların üst katmanlarındaki ışık miktarı büyük ölçüde değişir ve bölgenin enlemine ve yılın zamanına bağlıdır. Örneğin, uzun kutup geceleri ve su kütlelerindeki buz örtüsünün varlığı, fotosentez için uygun süreyi büyük ölçüde sınırlamaktadır.

Farklı dalga boylarındaki ışık ışınları farklı şekilde emilir: Kırmızı ışınlar rezervuarın yüzey katmanlarında zaten emilirken, güneş spektrumunun mavi ve özellikle yeşil kısımları çok daha derinlere nüfuz eder. Buna göre, yeşil, kahverengi ve kırmızı algler derinlik bakımından birbirinin yerini alır ve farklı dalga boylarındaki ışığı yakalamak için farklı özel pigmentlere sahiptir.

Yaşamın kara-hava ortamı, evrim sürecinde su ortamından çok daha sonra hakim oldu. Hem zaman hem de mekan açısından en çeşitli olanıdır.

Canlı organizmaların vücutları, düşük yoğunluklu (sudan 800 kat daha az), düşük ve sabit basınç (yaklaşık 760 mm Hg), yüksek oksijen içeriği ve az miktarda su buharı içeren gaz halindeki hareketli bir ortam olan hava ile çevrilidir. Bu, canlıların nefes alma, su alışverişi ve hareket koşullarını büyük ölçüde değiştirir.

Düşük hava yoğunluğu, düşük kaldırma kuvvetini ve önemsiz desteği belirler. Bu nedenle karasal organizmaların vücutlarında iyi gelişmiş mekanik dokular bulunur ve dünya yüzeyinde destekler bulunur. Hareket ederken düşük hava direnci, hayvanların suda yaşayan organizmalardan çok daha yüksek hızda hareket etmesine olanak tanır.

Hayatın havada asılı kalması imkansızdır. Havada yalnızca mikroskobik organizmalar, polenler, tohumlar, sporlar geçici olarak bulunur ve hava akımları tarafından taşınır ve bunların yardımıyla dağılırlar. Bazı hayvanlar (böcekler, kuşlar, yarasalar) aktif uçuş yeteneğine sahiptir. Ancak bunu yalnızca yerleşmek ve yiyecek aramak için kullanıyorlar. Diğer tüm işlevler dünya yüzeyinde gerçekleştirilir.

Atmosferin yüzey katmanındaki havanın gaz bileşimi, gazların yüksek difüzyon kapasitesi nedeniyle oldukça homojen ve stabildir (hacimce nitrojen - %78, oksijen - %21, argon - %0,9, karbondioksit - %0,03). konveksiyon ve rüzgar akımları ile sürekli karışması.

karasal organizmalar Birincil sularla karşılaştırıldığında. İçinde karasal ortam Vücuttaki oksidatif süreçlerin yüksek verimliliğine dayanarak, hayvan homeotermisi (kuşlarda ve memelilerde) ortaya çıktı. Oksijen, havadaki sürekli yüksek içeriği nedeniyle karasal ortamdaki yaşamı sınırlamaz.

Karadaki nem rejimleri çok çeşitlidir - tropiklerin bazı bölgelerinde havanın su buharıyla tamamen ve sürekli doygunluğundan çöllerin kuru havasında neredeyse tamamen yokluğuna kadar. Atmosferdeki su buharının içeriğinde de büyük günlük ve mevsimsel değişkenlikler vardır. Karasal organizmalar sürekli olarak su kaybı sorunuyla karşı karşıyadır. Karasal organizmaların evrimi gerçekleşti

nemin elde edilmesi ve korunmasına adaptasyon yönünde.

Işık, fotosentez ve ısı için enerji kaynağıdır. Kara bitkileri fotosentez sürecini kullanır elektromanyetik dalgalar esas olarak güneş spektrumunun (390-760 nm) görünür bölgesinin mavi ve kırmızı kısımlarında. Yer-hava ortamındaki ışık yoğunluğu ve miktarı en yüksektir ve pratik olarak yeşil bitkilerin ömrünü sınırlamaz. Gündüz ve hatta gece aktivitesi olan hayvanların büyük çoğunluğu için görme önemli bir rol oynar önemli rol yönelimde, içinde

av arama, kamuflaj yöntemleri vb.

Arazi ve toprak özellikleri, ışık, sıcaklık ve nem koşullarının özelliklerini şekillendirerek karadaki organizmaların yaşamı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Farklı nem, bulutluluk, yağış, rüzgar kuvveti ve yönü rejimleriyle birleşen geniş sıcaklık dalgalanmaları aralığı, organizmaların maruz kaldığı çok çeşitli hava koşulları yaratır. Farklı coğrafi bölgeler, iklimlerini şekillendiren benzer hava koşullarını yaşar.

Her iklim bölgesindeki karasal organizmaların çoğunluğu (özellikle küçük olanlar) için, birlikte mikro iklimi oluşturan kabartma, maruz kalma ve bitki örtüsünün varlığına bağlı olarak, yakın habitatlarının koşulları da önemlidir. Örneğin güneye bakan bir ağacın yüzey sıcaklığı kuzeye bakana göre çok daha yüksek olacaktır. Sıcaklık ve nemde keskin farklılıklar var.

rüzgar kuvveti, açık alanlarda ve ormanda aydınlatma ve kışın - toprağın açık alanlarında ve kar altında, düşen yaprak tabakası, yuvalarda, oyuklarda, mağaralarda vb.

Mikro iklimlerin çeşitliliği, karasal ortamda çok daha fazla koşul çeşidi yarattı; bu da, evrim sırasında daha fazla türün ortaya çıkmasına katkıda bulundu. önemli miktar karasal organizma türlerinin suda yaşayanlarla karşılaştırılması.

Toprak karmaşık sistem hava ve su ile çevrili, katı mineral parçacıkları ve organik kalıntılardan (humus) oluşur. Toprağın türüne bağlı olarak - killi, kumlu, killi-kumlu, vb. - gaz ve sulu çözelti karışımıyla dolu boşluklarla az çok nüfuz eder. Topraktaki hava tabakasıyla karşılaştırıldığında sıcaklıklar yumuşar

Tural dalgalanmalar ve 1 m derinlikte mevsimsel sıcaklık değişiklikleri fark edilmez.

Üst toprak ufku, bitki örtüsünün verimliliğinin bağlı olduğu belirli miktarda humus (humus) içerir. Altında bulunur.

Çevresel faktörlerin temel etki modelleri

Organizmaların abiyotik faktörlerin etkisine reaksiyonu. Çevresel faktörlerin canlı bir organizma üzerindeki etkisi çok çeşitlidir. Bazı faktörlerin etkisi daha güçlü, diğerlerinin etkisi ise daha zayıf; Bazıları yaşamın tüm yönlerini etkiler, bazıları ise belirli bir alanı etkiler yaşam süreci. Bununla birlikte, vücut üzerindeki etkilerinin doğasında ve canlıların tepkilerinde, belirli bir çerçeveye uyan bir dizi genel kalıp tanımlanabilir. genel şemaçevresel bir faktörün organizmanın hayati aktivitesi üzerindeki etkisi.

Çevresel faktörün etki alanı karşılık gelen aşırı durumla sınırlıdır. eşik değerleri (minimum ve maksimum puanlar), bir organizmanın varlığının hala mümkün olduğu yer. Bu noktalara alt ve üst denir. dayanıklılık sınırları Belirli bir çevresel faktörle ilgili olarak canlıların (toleransı) organizmaların çevresel faktörlerin etkisine karşı böyle bir tepki modeli, bunu şu şekilde düşünmemizi sağlar: Temel biyolojik prensip: Her bitki ve hayvan türü için, her çevresel faktöre göre bir optimum, normal yaşam aktivitesi bölgesi, kötümser bölgeler ve dayanıklılık sınırları vardır. Farklı canlı organizma türleri, hem optimum konumda hem de dayanıklılık sınırlarında birbirlerinden önemli ölçüde farklılık gösterir. Örneğin, tundradaki kutup tilkileri hava sıcaklığındaki yaklaşık 80 C (+30 ila -55 C) arasındaki dalgalanmaları tolere edebilir, bazı sıcak su kabukluları su sıcaklığındaki 6 C'den fazla olmayan değişikliklere dayanabilir. C (23 ila 29 C), Java adasında 64 C sıcaklıktaki suda yaşayan filamentli cyanobacterium oscillatorium, 5-10 dakika sonra 68 C'de ölür. Aynı şekilde, bazı çayır otları pH = 3,5 - 4,5 gibi oldukça dar bir asitlik aralığına sahip toprakları tercih eder (örneğin, funda, funda ve küçük kuzukulağı asidik toprakların göstergesi olarak hizmet eder), diğerleri geniş bir alanda iyi büyür. pH değeri kuvvetli asidik ila alkali (örneğin sarıçam) arasında değişir. Bu bağlamda, varlığı kesin olarak tanımlanmış, nispeten sabit çevre koşulları gerektiren organizmalara denir. stenobiyont(Yunanca stenos dar, biyon yaşayan) ve çevre koşulları çok çeşitli değişkenlik içinde yaşayanlar, eurybiont(Yunan eurys geniş). Bu durumda, aynı türden organizmalar bir faktöre göre dar bir genliğe, diğerine göre ise geniş bir genliğe sahip olabilir (örneğin, dar bir sıcaklık aralığına ve geniş bir su tuzluluğu aralığına uyum sağlama). Ayrıca bir faktörün aynı dozunun bir tür için optimal, diğer tür için kötümser, üçüncüsü için ise dayanıklılık sınırlarının üzerinde olması gerekir. Organizmaların çevresel faktörlerdeki belirli bir aralıktaki değişkenliğe uyum sağlama yeteneğine denir. ekolojik esneklik. Bu özellik tüm canlıların en önemli özelliklerinden biridir: Organizmalar yaşam aktivitelerini çevre koşullarındaki değişikliklere göre düzenleyerek hayatta kalma ve yavru bırakma yeteneği kazanır. Bu, eurybiont organizmaların ekolojik olarak en plastik olduğu ve geniş dağılımlarını sağladığı anlamına gelirken, stenobiont organizmalar ise tam tersine zayıf ekolojik esneklik ile karakterize edilir ve sonuç olarak genellikle çevresel faktörlerin etkileşimi sınırlıdır. Sınırlayıcı faktör.
ref.rf'de yayınlandı
Çevresel faktörler canlı bir organizmayı birlikte ve eş zamanlı olarak etkiler. Dahası, bir faktörün etkisi, diğer faktörlerin aynı anda hangi kuvvetle ve hangi kombinasyonla etki ettiğine bağlıdır. Bu desen denir Faktörlerin etkileşimi.Örneğin, kuru havada sıcağa veya dona dayanmak nemli havaya göre daha kolaydır. Hava sıcaklığı yüksekse ve hava rüzgarlıysa bitki yapraklarından su buharlaşma oranı (terleme) çok daha yüksektir. Bazı durumlarda bir faktörün eksikliği diğerinin güçlenmesiyle kısmen telafi edilir. Çevresel faktörlerin etkilerinin kısmi değiştirilebilirliği olgusuna denir. telafi etkisi.Örneğin bitkilerin solması, hem topraktaki nem miktarının artırılmasıyla, hem de terlemeyi azaltan hava sıcaklığının düşürülmesiyle durdurulabilir; çöllerde yağış eksikliği, geceleri artan bağıl nem ile bir dereceye kadar telafi edilir; Kuzey Kutbu'nda yazın uzun gündüz saatleri ısı eksikliğini telafi ediyor. Ancak vücut için gerekli olan çevresel faktörlerin hiçbirinin yerini tamamen başkaları almamalı. Işığın yokluğu, diğer koşulların en uygun kombinasyonlarına rağmen bitki yaşamını imkansız hale getirir. Bu nedenle, hayati çevresel faktörlerden en az birinin değeri kritik bir değere yaklaşırsa veya sınırlarının ötesine geçerse (minimumun altında veya maksimumun üstünde), diğer koşulların optimal kombinasyonuna rağmen bireyler ölümle tehdit edilir. Bu tür faktörlere denir sınırlamak (sınırlamak). Sınırlayıcı faktörlerin doğası farklı olmalıdır. Örneğin, kayın ormanlarının gölgelik altındaki otsu bitkilerin bastırılması, burada optimal termal mod, artan karbondioksit içeriği, zengin topraklar, çimlerin gelişme olanakları ışık eksikliği nedeniyle sınırlıdır. Bu sonuç ancak türün coğrafi dağılımını belirleyen sınırlayıcı çevresel faktörler etkilenerek değiştirilebilir. Bu nedenle, türlerin kuzeye hareketi ısı eksikliği nedeniyle, çöl bölgelerine ve kuru bozkır bölgelerine ise nem eksikliği veya aşırı yüksek sıcaklıklar nedeniyle sınırlı olabilir. Biyotik ilişkiler aynı zamanda organizmaların yayılmasını sınırlayan bir faktör olarak da hizmet edebilir; örneğin, bir bölgenin daha güçlü bir rakip tarafından işgal edilmesi veya çiçekli bitkiler için tozlaştırıcıların bulunmaması. Sınırlayıcı faktörlerin belirlenmesi ve bunların etkilerinin ortadan kaldırılması, yani canlı organizmaların yaşam alanlarının optimize edilmesi. , mahsul veriminin ve hayvancılık verimliliğinin arttırılmasında önemli bir pratik hedeftir.

Çevresel faktörler çok çeşitlidir ve bunların etkilerini yaşayan her tür, buna farklı tepki verir. Organizmaların herhangi bir çevresel faktöre verdiği tepkileri yöneten genel yasalar vardır.

1. Optimum Yasası

Canlı organizmaların nasıl taşındığını yansıtır farklı güççevresel faktörlerin etkisi.

Optimum yasası aşağıdaki şekilde ifade edilir: herhangi bir çevresel faktörsahip olmak belirli sınırlar Canlı organizmalar üzerinde olumlu etki.

Örneğin hayvanlar ve bitkiler aşırı sıcağa ve Şiddetli donlar; Orta sıcaklıklar optimaldir. Grafikte optimum yasası, faktörün etkisindeki sürekli artışla bir türün yaşam aktivitesinin nasıl değiştiğini gösteren simetrik bir eğri ile ifade edilmektedir.

Bu şekilde gösterilene benzer eğrilere tolerans eğrileri denir (Yunanca hoşgörü - sabır, istikrardan gelir).

Eğrinin altındaki merkezde - optimum bölge. Faktörün optimal değerlerinde organizmalar aktif olarak büyür ve çoğalır. Eğri optimumun her iki yanında aşağı doğru eğim yaptığında - kötümser bölgeler. Eğri ile kesiştiğinde yatay eksen 2 kritik nokta var. Bunlar organizmaların artık dayanamayacağı, ötesinde ölümün meydana geldiği faktörün değerleridir. Kritik noktalara yakın koşullar hayatta kalmak için özellikle zordur. Bu tür koşullara denir aşırı.

Çok keskin zirvelere sahip eğriler, vücut aktivitesinin maksimum seviyeye ulaştığı koşullar aralığının çok dar olduğu anlamına gelir. Düz eğriler geniş bir tolerans aralığına karşılık gelir.

Direnç marjı geniş olan organizmaların daha da yaygınlaşma şansı vardır.

Ancak bireyin yaşamı boyunca başka durumlara düşmesi halinde hoşgörüsü değişebilir. dış koşullar Bir süre sonra vücut buna alışır ve uyum sağlar.

Fizyolojik optimumdaki değişiklikler veya tolerans eğrisinin kubbesindeki kaymalar - adaptasyon veya iklimlendirme . Örneğin denizanasının ekotipi.

2. Minimum kanunu.

Formüle edilmişN mineral gübre biliminin kurucusu Justus Liebig(1803-1873).

Liebig, herhangi bir temel besin maddesinin yetersiz olması durumunda bitki veriminin sınırlanabileceğini keşfetti.

Asgari kanun. Canlı organizmaların başarılı bir şekilde hayatta kalması, karmaşık koşullara bağlıdır; Sınırlayıcı faktör, vücut için optimal değerlerden en fazla sapan faktördür.

Örneğin oksijen tüm hayvanlar için fizyolojik bir gereklilik faktörüdür, ancak ekolojik nokta Görme açısından ise sadece belirli habitatlarda sınırlayıcı hale gelir. Nehirde balıklar ölüyor - oksijen konsantrasyonunu ölçmeniz gerekiyor. Kuşlar başka bir nedenden dolayı ölüyor.

Çevresel faktörlerin genel etki kalıpları

Çevresel faktörlerin aşırı çeşitliliği nedeniyle, bunların etkilerini yaşayan farklı organizma türleri buna farklı tepki verir, ancak bir dizi tanımlamak mümkündür. genel kanunlarÇevresel faktörlerin etkisinin (örüntüleri). Bunlardan bazılarına bakalım.

1. Optimum yasası, herhangi bir çevresel faktörün sınırları olduğu gerçeğiyle ifade edilir. olumlu etki canlı organizmalar üzerinde.

Çevresel faktörlerin etkisi sürekli değişmektedir. Sadece gezegenin belirli yerlerinde bazılarının değerleri az çok sabittir (sabit). Örneğin okyanusların dibinde, mağaraların derinliklerinde sıcaklık, su rejimleri ve aydınlatma koşulları nispeten sabittir.

Spesifik bir örnek kullanarak optimum yasasının işleyişini ele alalım: hayvanlar ve bitkiler hem aşırı sıcağa hem de şiddetli dona tolerans göstermezler; ortalama sıcaklıklar onlar için optimaldir - sözde optimum bölge. Optimumdan sapma ne kadar büyük olursa, o kadar fazla olur. daha büyük ölçüde Bu çevresel faktör vücudun hayati aktivitesini engeller. Bu bölgeye denir karamsar bölgeler. Kritik noktaları vardır - “maksimum faktör değeri” ve “minimum faktör değeri”; sınırlarının ötesinde organizmaların ölümü meydana gelir. Faktörün minimum ve maksimum değerleri arasındaki mesafeye organizmanın ekolojik değeri veya toleransı denir (Şekil 1).

Bu yasanın tezahürüne bir örnek: yuvarlak kurt yumurtaları t° = 12-36° sıcaklıkta gelişir ve gelişimleri için en uygun sıcaklık t° = 30°'dir. Yani yuvarlak kurtların sıcaklık açısından çevresel toleransı 12° ile 36° arasında değişmektedir.

Hoşgörünün niteliğine göre aşağıdaki türleri vardır:

-eurybiont- abiyotik çevresel faktörlerle ilgili olarak geniş bir ekolojik değere sahip olmak; Bunlar, eurythermal (önemli sıcaklık dalgalanmalarını tolere eden), eurybat (geniş bir basınç göstergesini tolere eden) ve euryhaline (değişen derecelerdeki çevresel tuzluluğu tolere eden) olarak ayrılırlar.
-stenobiyont- faktörün ortaya çıkışındaki önemli dalgalanmaları tolere edememek (örneğin, düşük sıcaklıklarda yaşayan kutup ayıları ve yüzgeçayaklılar stenotermiktir).
2. Türlerin ekolojik bireyselliği yasası 1924 yılında Rus botanikçi L.G. Ramensky: Farklı türlerin ekolojik spektrumları (toleransları) örtüşmez; her türün kendine özgü ekolojik yetenekleri vardır. Bu yasa Şekil 2'de gösterilebilir. 2.
3. Sınırlayıcı (sınırlayıcı) faktör yasası vücut için en önemli faktörün optimal değerinden en fazla sapan faktör olduğunu belirtmektedir. Kanun 1905 yılında İngiliz bilim adamı Blacker tarafından oluşturuldu.

Organizmanın hayatta kalması, belirli bir anda bu minimum (veya maksimum) temsil edilen çevresel faktöre bağlıdır. Diğer zamanlarda başka faktörler sınırlayıcı olabilir. Türlerin bireyleri yaşamları boyunca yaşam aktivitelerinde çeşitli sınırlamalarla karşılaşırlar. Dolayısıyla geyiklerin yayılmasını sınırlayan faktör kar örtüsünün derinliğidir; kış tırtılının güveleri (sebze ve tahıl mahsullerinin zararlısı) - kış sıcaklığı vb.

Bu kanun uygulamada dikkate alınmaktadır. tarım. Alman kimyager J. Liebig üretkenliğin ekili bitkiler Her şeyden önce toprakta en az temsil edilen besin maddesine (mineral element) bağlıdır. Örneğin, topraktaki fosfor gerekli normun yalnızca% 20'sini ve kalsiyum -% 50'sini içeriyorsa, o zaman sınırlayıcı faktör fosfor eksikliği olacaktır; Öncelikle toprağa fosfor içeren gübrelerin eklenmesi gerekir.

J. Liebig bu kuralı “ minimum kural"Yetersiz dozda gübrelerin etkisini incelerken. Daha sonra tomurcuktaki fazla mineral tuzunun da verimi azalttığı ortaya çıktı, çünkü bu, köklerin tuz çözeltilerini emme yeteneğini bozuyor.

Sınırlayıcı çevresel faktörler bir türün coğrafi dağılımını belirler. Bu faktörlerin doğası farklı olabilir. Bu nedenle türün kuzeye hareketi ısı eksikliği nedeniyle, kurak bölgelere ise nem eksikliği veya çok yüksek sıcaklıklar nedeniyle sınırlı olabilir. Biyotik ilişkiler aynı zamanda dağıtım için sınırlayıcı faktörler olarak da hizmet edebilir; örneğin, bir bölgenin daha güçlü bir rakip tarafından işgal edilmesi veya bitkiler için tozlayıcıların bulunmaması. Bu nedenle, incirlerin tozlaşması tamamen tek bir böcek türüne, yaban arısı Blastophaga psenes'e bağlıdır. Bu ağacın anavatanı Akdeniz'dir. Kaliforniya'ya getirilen incirler, polen yayan eşekarısı buraya gelene kadar meyve vermedi. Baklagillerin Kuzey Kutbu'ndaki dağılımı, onları polenleyen bombus arılarının dağılımıyla sınırlıdır. Bombus arılarının bulunmadığı Dikson Adası'nda baklagiller bulunmaz, ancak sıcaklık koşulları nedeniyle bu bitkilerin varlığına hala izin verilmektedir.

Bir türün belirli bir coğrafi bölgede var olup olamayacağını belirlemek için öncelikle herhangi bir çevresel faktörün, özellikle gelişimin en hassas döneminde, ekolojik değerinin sınırlarını aşıp aşmadığının belirlenmesi gerekir.

Tarımsal uygulamalarda sınırlayıcı faktörlerin belirlenmesi çok önemlidir, çünkü ana çabaların bunların ortadan kaldırılmasına yönlendirilmesiyle bitki verimi veya hayvan verimliliği hızlı ve etkili bir şekilde artırılabilir. Böylece, yüksek asitli topraklarda, farklı tarımsal etkiler kullanılarak buğday verimi bir miktar artırılabilir, ancak en iyi etki sadece asitliğin sınırlayıcı etkilerini ortadan kaldıracak kireçleme sonucu elde edilecektir. Sınırlayıcı faktörlerin bilgisi bu nedenle organizmaların yaşam aktivitelerini kontrol etmenin anahtarıdır. Bireylerin yaşamının farklı dönemlerinde, çeşitli çevresel faktörler sınırlayıcı faktörler olarak hareket eder, bu nedenle kültür bitkilerinin ve hayvanların yaşam koşullarının ustaca ve sürekli olarak düzenlenmesi gerekir.

4. Belirsiz eylem yasası: Her çevresel faktörün etkisi, organizma gelişiminin farklı aşamalarında belirsizdir. Tezahürünün örnekleri aşağıdaki veriler olabilir:
- - kurbağa yavrularının gelişimi için su hayati öneme sahiptir, ancak yetişkin bir kurbağa için hayati bir durum değildir;
- - kritik minimum sıcaklık güve güvesinin yetişkin bireyleri için = -22° ve bu türün tırtılları için kritik sıcaklık t = -7°'dir.

Her faktör farklı vücut fonksiyonlarını farklı şekilde etkiler. Bazı süreçler için optimum, diğerleri için kötümser olabilir. Böylece, soğukkanlı hayvanlarda +40 ila +45°C arasındaki hava sıcaklığı vücuttaki metabolik süreçlerin hızını büyük ölçüde artırır, ancak motor aktiviteyi engeller ve hayvanlar termal uyuşukluğa düşer. Birçok balık için üreme ürünlerinin olgunlaşması için en uygun olan su sıcaklığı, farklı bir sıcaklık aralığında meydana gelen yumurtlama için elverişsizdir.

Yaşam döngüsü Belirli dönemlerde organizmanın öncelikle belirli işlevleri (beslenme, büyüme, üreme, yerleşme vb.) gerçekleştirdiği, her zaman tutarlıdır. mevsimsel değişikliklerçevresel faktörlerin kompleksi. Hareketli organizmalar aynı zamanda yaşam alanlarını da değiştirebilirler. başarılı uygulama tüm hayati fonksiyonları.

5. Doğrudan ve dolaylı faktörler yasası: Organizmalar üzerindeki etkilerine bağlı olarak çevresel faktörler doğrudan ve dolaylı olarak ikiye ayrılır.

Doğrudan çevresel faktörler organizmalara doğrudan etki eder (rüzgar, yağmur veya kar, toprağın mineral bileşenlerinin bileşimi vb.).

Dolaylı çevresel faktörler, doğrudan faktörleri yeniden dağıtarak dolaylı olarak etki eder. Örneğin: rahatlama (dolaylı faktör), rüzgar, yağış gibi doğrudan faktörlerin etkisini "yeniden dağıtır", besinler; fiziksel özellikler dolaylı faktörler olarak topraklar (mekanik bileşim, nem kapasitesi vb.) doğrudan faktörlerin - kimyasal özelliklerin etkisini "yeniden dağıtır".

6. Çevresel faktörlerin etkileşimi kanunu: herhangi bir faktöre göre organizmaların optimal bölgesi ve dayanıklılık sınırları, etkinin gerçekleştirildiği diğer faktörlerle kombinasyona bağlı olarak değişebilir.

Bu nedenle ısının nemli havaya göre kuru havada taşınması daha kolaydır; rüzgarlı hava vb. ile birlikte don daha az tolere edilir.

Bu model, tarım uygulamalarında, kültür bitkileri için en uygun yaşam koşullarını sürdürmek amacıyla dikkate alınır. Örneğin toprakta don tehlikesi varsa orta şerit Mayıs ayında bile bitkiler geceleri bolca sulanır.

7. V. Shelfold'un tolerans yasası.

En eksiksiz ve en genel biçimde, çevresel faktörlerin bir organizma üzerindeki tüm karmaşıklığı hoşgörü yasası tarafından yansıtılır: Refahın yokluğu veya imkansızlığı bir eksiklik (niteliksel veya niceliksel açıdan) veya tam tersine aşırılık tarafından belirlenir. düzeyi belirli bir organizmanın tolere edebileceği sınırlara yakın olabilecek bir dizi faktörden herhangi birinin. Bu iki sınıra tolerans sınırları denir.

Bir faktörün etkisi ile ilgili olarak bu yasa şu şekilde örneklenebilir: Belirli bir organizma -5 o C ila 25 o C arasındaki sıcaklıklarda var olabilir; tolerans aralığı bu sıcaklıklar dahilindedir. Yaşamı dar bir sıcaklık toleransı aralığıyla sınırlı koşullar gerektiren organizmalara stenotermik, geniş bir sıcaklık aralığında yaşayabilenlere ise eurythermal denir.

Sıcaklığa benzer şekilde, diğer sınırlayıcı faktörler de etki eder ve etkilerinin doğasına göre organizmalara sırasıyla stenobiont ve eurybiont denir. Örneğin şöyle diyorlar: Bir organizma neme bağlı olarak stenobiyotik, iklimsel faktörlere bağlı olarak ise eurybiyotiktir. Ana iklim faktörlerine uyum sağlayan organizmalar Dünya üzerinde en yaygın olanlardır.

Organizmanın tolerans aralığı sabit kalmaz; örneğin, faktörlerden herhangi birinin herhangi bir sınıra yakın olması durumunda veya organizmanın üremesi sırasında birçok faktörün sınırlayıcı hale gelmesi durumunda daralır. Bu, belirli koşullar altında çevresel faktörlerin etkisinin doğasının değişebileceği anlamına gelir; sınırlayıcı olabilir veya olmayabilir.

kanun çevresel değer belirsiz

Kaynakça

1. Korobkin V.I., Predelsky L.V. Ekoloji. Ed. 5.. - Rostov n/d: yayınevi "Phoenix", 2003. - 576 s.
2. Dmitrieva E.A. Ekoloji: ders kitabı. - Yaroslavl: Yayınevi YAGPU im. K.D. Ushinsky, 2006. - 172 s.
3. Çernova N.M. Genel ekoloji: pedagojik üniversitelerin öğrencileri için bir ders kitabı. - M.: Bustard, 2004. - 416 s.: hasta.
4. Novikov Yu.V. Ekoloji, çevre ve insanlar: üniversiteler için bir ders kitabı. - M .: Ajans "Fuar", 1998.

Biyotik faktörler.

Biyotik faktörler, bazı organizmaların yaşam aktivitesinin, diğerlerinin yaşam aktivitelerinin yanı sıra cansız doğa üzerindeki bir dizi etkisidir.

Biyotik etkileşimlerin sınıflandırılması:

1. Tarafsızlık - hiçbir nüfus diğerini etkilemez.

2. Rekabet, kaynakların (yiyecek, su, ışık, alan) bir organizma tarafından kullanılması ve dolayısıyla bu kaynağın başka bir organizma için kullanılabilirliğinin azalmasıdır.

Rekabet tür içi ve türler arası olabilir. Popülasyon büyüklüğü küçükse, tür içi rekabet zayıftır ve kaynaklar bol miktarda mevcuttur. Şu tarihte: yüksek yoğunluk popülasyonlarda yoğun tür içi rekabet, kaynakların kullanılabilirliğini kısıtlayacak bir seviyeye düşürür. daha fazla büyüme böylece popülasyon büyüklüğünü düzenler.

Türler arası rekabet, popülasyonların büyümelerini ve hayatta kalmalarını olumsuz yönde etkileyen bir etkileşimdir. Carolina sincabı Kuzey Amerika'dan İngiltere'ye getirildiğinde sıradan sincapların sayısı azaldı çünkü. Carolina sincabının daha rekabetçi olduğu ortaya çıktı.

Rekabet doğrudan ve dolaylı olabilir.

Doğrudan, habitat mücadelesiyle, özellikle de kuşlar veya hayvanlardaki bireysel alanların doğrudan çarpışmalarla ifade edilmesiyle ilişkili tür içi rekabettir. Kaynak sıkıntısı varsa kendi türünden hayvanları (kurt, vaşak, yırtıcı böcekler, örümcekler, sıçanlar, turna, levrek vb.) yemek mümkündür.

Dolaylı - Kaliforniya'daki çalılar ve otsu bitkiler arasında. İlk yerleşen tür diğer türü dışlar. Hızlı büyüyen, köklü otlar toprağın nem içeriğini çalılar için uygun olmayan seviyelere düşürdü. Uzun çalılar da çimleri gölgeleyerek ışık yetersizliğinden dolayı büyümelerini engelliyordu.

Sahibinin içinde. Virüsler, bakteriler, ilkel mantarlar - bitkiler. Solucanlar hayvanlardır. Yüksek doğurganlık. Sahibinin ölümüne yol açmaz ancak hayati süreçleri engeller

4. Yırtıcılık - bir organizmanın (avın) başka bir organizma (yırtıcı hayvan) tarafından yenmesi.

Yırtıcılar otçulları ve ayrıca zayıf yırtıcıları yiyebilirler. Yırtıcı hayvanların geniş bir yiyecek yelpazesi vardır ve bir avdan daha erişilebilir bir avdan diğerine kolayca geçiş yaparlar.

Yırtıcı hayvanlar genellikle zayıf avlara saldırır. Vizon, hasta ve yaşlı misk sıçanlarını yok eder, ancak yetişkin bireylere saldırmaz.

Av-yırtıcı popülasyonlar arasında ekolojik denge korunur.

5. Simbiyoz, farklı türden iki organizmanın, organizmaların birbirine fayda sağladığı bir arada yaşamasıdır. Ortaklık derecesine göre simbiyoz:

Kommensalizm - bir organizma diğerinin pahasına, ona zarar vermeden beslenir. Kerevit - deniz anemonu. Deniz anemonu kabuğa bağlanarak onu düşmanlardan korur ve artık yiyeceklerle beslenir.

Karşılıkçılık: Her iki organizma da fayda sağlar, ancak birbirleri olmadan var olamazlar. Liken - mantar + algler. Mantar algleri korur, algler ise onu besler.

Doğal koşullar altında bir türün diğer bir türün yok olmasına yol açması mümkün değildir.

Çevresel faktörlerin genel etki kalıpları

Çevresel faktörlerin aşırı çeşitliliği nedeniyle, etkilerini deneyimleyen farklı organizma türleri buna farklı tepki verir, ancak çevresel faktörlerin eyleminin bir dizi genel yasasını (örüntülerini) belirlemek mümkündür. Bunlardan bazılarına bakalım.

1. Optimum yasası, herhangi bir çevresel faktörün canlı organizmalar üzerinde olumlu etki sınırları olduğu gerçeğiyle ifade edilir.

Spesifik bir örnek kullanarak optimum yasasının işleyişini ele alalım: hayvanlar ve bitkiler hem aşırı sıcağa hem de şiddetli dona tolerans göstermezler; ortalama sıcaklıklar onlar için optimaldir - sözde optimum bölge. Optimumdan sapma ne kadar büyük olursa, bu çevresel faktör organizmanın hayati aktivitesini o kadar fazla engeller. Bu bölgeye karamsar bölge denir. Kritik noktaları vardır - “maksimum faktör değeri” ve “minimum faktör değeri”; sınırlarının ötesinde organizmaların ölümü meydana gelir. Faktörün minimum ve maksimum değerleri arasındaki mesafeye organizmanın ekolojik değeri veya toleransı denir (Şekil 1).

Hoşgörünün niteliğine göre aşağıdaki türleri vardır:

Eurybiont - abiyotik çevresel faktörlerle ilgili olarak geniş bir ekolojik değere sahip; Bunlar, eurythermal (önemli sıcaklık dalgalanmalarını tolere eden), eurybat (geniş bir basınç göstergesini tolere eden) ve euryhaline (değişen derecelerdeki çevresel tuzluluğu tolere eden) olarak ayrılırlar.

Stenobiont - bir faktörün tezahüründeki önemli dalgalanmaları tolere edemeyen (örneğin, düşük sıcaklıklarda yaşayan kutup ayıları ve yüzgeçayaklılar stenotermiktir).

2. Türlerin ekolojik bireyselliği yasası 1924 yılında Rus botanikçi L.G. Ramensky: Farklı türlerin ekolojik spektrumları (toleransları) örtüşmez; her türün kendine özgü ekolojik yetenekleri vardır. Bu yasa Şekil 2'de gösterilebilir. 2.

3. Sınırlayıcı (sınırlayıcı) faktör yasası, vücut için en önemli faktörün, optimal değerinden en fazla sapan faktör olduğunu belirtir. Kanun 1905 yılında İngiliz bilim adamı Blacker tarafından oluşturuldu.

Tarımsal uygulamalarda bu kanun dikkate alınır. Alman kimyager J. Liebig, kültür bitkilerinin verimliliğinin her şeyden önce toprakta en az temsil edilen besine (mineral element) bağlı olduğunu tespit etti. Örneğin, topraktaki fosfor gerekli normun yalnızca% 20'sini ve kalsiyum -% 50'sini içeriyorsa, o zaman sınırlayıcı faktör fosfor eksikliği olacaktır; Öncelikle toprağa fosfor içeren gübrelerin eklenmesi gerekir.

J. Liebig, yetersiz gübre dozlarının etkisini incelediği için bu kuralı "minimum kuralı" olarak adlandırdı. Daha sonra tomurcuktaki fazla mineral tuzunun da verimi azalttığı ortaya çıktı, çünkü bu, köklerin tuz çözeltilerini emme yeteneğini bozuyor.

Tarımsal uygulamalarda sınırlayıcı faktörlerin belirlenmesi çok önemlidir, çünkü ana çabaların bunların ortadan kaldırılmasına yönlendirilmesiyle bitki verimi veya hayvan verimliliği hızlı ve etkili bir şekilde artırılabilir. Böylece yüksek asitli topraklarda, çeşitli agronomik etkiler kullanılarak buğday verimi bir miktar artırılabilir, ancak en iyi etki ancak asitliğin sınırlayıcı etkilerini ortadan kaldıracak kireçleme sonucunda elde edilecektir. Sınırlayıcı faktörlerin bilgisi bu nedenle organizmaların yaşam aktivitelerini kontrol etmenin anahtarıdır. Bireylerin yaşamının farklı dönemlerinde, çeşitli çevresel faktörler sınırlayıcı faktörler olarak hareket eder, bu nedenle kültür bitkilerinin ve hayvanların yaşam koşullarının ustaca ve sürekli olarak düzenlenmesi gerekir.

4. Belirsiz eylem yasası: Her çevresel faktörün etkisi, organizma gelişiminin farklı aşamalarında belirsizdir. Tezahürünün örnekleri aşağıdaki veriler olabilir:

Su, kurbağa yavrularının gelişimi için hayati öneme sahiptir, ancak yetişkin bir kurbağa için hayati bir durum değildir;

Yetişkin güve güveleri için kritik minimum sıcaklık -22°'dir ve bu türün tırtılları için kritik sıcaklık t = -7°'dir.

Belirli dönemlerde organizmanın öncelikle belirli işlevleri (beslenme, büyüme, üreme, yerleşme vb.) gerçekleştirdiği yaşam döngüsü, her zaman çevresel faktörlerden oluşan bir kompleksteki mevsimsel değişikliklerle tutarlıdır. Hareketli organizmalar aynı zamanda tüm yaşamsal işlevlerini başarıyla yerine getirebilmek için yaşam alanlarını da değiştirebilirler.

5. Doğrudan ve dolaylı faktörler yasası: Organizmalar üzerindeki etkilerine bağlı olarak çevresel faktörler doğrudan ve dolaylı olarak ikiye ayrılır.

Doğrudan çevresel faktörler organizmalara doğrudan etki eder (rüzgar, yağmur veya kar, toprağın mineral bileşenlerinin bileşimi vb.).

Dolaylı çevresel faktörler, doğrudan faktörleri yeniden dağıtarak dolaylı olarak etki eder. Örneğin: rahatlama (dolaylı faktör) rüzgar, yağış, besinler gibi doğrudan faktörlerin etkisini “yeniden dağıtır”; dolaylı faktörler olarak toprağın fiziksel özellikleri (mekanik bileşim, nem kapasitesi vb.) doğrudan faktörlerin - kimyasal özelliklerin etkisini "yeniden dağıtır".

6. Çevresel faktörlerin etkileşimi yasası: Herhangi bir faktöre göre organizmaların optimal bölgesi ve dayanıklılığının sınırları, etkinin gerçekleştirildiği diğer faktörlerle kombinasyona bağlı olarak değişebilir.

Bu nedenle ısının nemli havaya göre kuru havada taşınması daha kolaydır; rüzgarlı hava vb. ile birlikte don daha az tolere edilir.

Bu model, tarım uygulamalarında, kültür bitkileri için en uygun yaşam koşullarını sürdürmek amacıyla dikkate alınır. Örneğin mayıs ayında bile orta bölgede meydana gelen toprakta don tehlikesi olduğunda bitkiler geceleri bol miktarda sulanır.

7. V. Shelfold'un tolerans yasası.

Bir faktörün etkisine ilişkin olarak bu yasa şu şekilde örneklenebilir: Belirli bir organizma -5°C ile 25°C arasındaki sıcaklıklarda var olabilir; tolerans aralığı bu sıcaklıklar dahilindedir. Yaşamı dar bir sıcaklık toleransı aralığıyla sınırlı koşullar gerektiren organizmalara stenotermik, geniş bir sıcaklık aralığında yaşayabilenlere ise eurythermal denir.

9. Canlı organizmaların sınıflandırılması beslenmenin doğası gereği (ototroflar, heterotroflar, mixotroflar), yiyecek elde etme yöntemiyle. Bitkilerin yaşam formları (fanerofitler, hamefitler, kriptofitler vb.). Hayvanların yaşam formları. Organizmaların katılıma göre sınıflandırılması biyolojik döngü(üreticiler, tüketiciler, ayrıştırıcılar).

Modern temsiller Bitki ve hayvan popülasyonları hakkında. Popülasyonların sınıflandırılması ve yapısı. Nüfus dinamikleri.

Belirli türler dış yapı Yaşam ortamının ekolojik koşullarına adaptasyon olarak ortaya çıkan organizmalara yaşam formları denir.

Organizmaların evrim sonucu ortaya çıkan çevresel koşullara adaptasyonları arasında en belirgin olanı, bitkilerin ve hayvanların dış yapısının özelliklerinde kendini gösteren adaptasyonlar (adaptasyonlar) olarak düşünülebilir. Morfolojik olarak adlandırılırlar (Yunanca morphe? formundan). Habitatların ekolojik koşullarına adaptasyon olarak ortaya çıkan belirli dış yapı türlerine organizmaların yaşam formları denir.

Bitki ve hayvanların yaşam formları çok çeşitlidir. Yapısal özelliklerin ve yaşam tarzının bir kombinasyonu ile ayırt edilirler. Peki bitkilerin en yaygın yaşam formları nelerdir? ağaçlar, çalılar, otlar. İkincisi, suda yaşayan ve karasal olarak bölünmüştür; bunların arasında çeşitli formlar da ayırt edilir. Sukulentler (kurak iklimlerde), lianas (ışıksız), cüce ağaçlar ve yastık bitkileri (tundralarda, düşük sıcaklıklara ve kuraklığa sahip yaylalarda) gibi bitkilerin yaşam formları zorlu çevre koşullarına adaptasyonun canlı örneklerini vermektedir. rüzgarlar).

Hayvanların yaşam formları, farklı sistematik gruplara göre farklı özelliklere göre ayrıştırılmaktadır. Bu nedenle, hayvanlar için yaşam formlarını tanımlamaya yönelik temel özelliklerden birinin, habitatın yanı sıra hareket yöntemleri (yürüme, koşma, atlama, yüzme, emekleme) olduğu düşünülmektedir. ÖzelliklerÖrneğin, yerden atlama yapanların dış yapısı, oldukça gelişmiş uyluk kaslarına sahip uzun arka bacaklardır; uzun kuyruk, kısa boyunlu. Bunlar genellikle açık alanların sakinlerini içerir: Asya jerboaları, Avustralya kanguruları, Afrika atlayıcıları ve farklı kıtalarda yaşayan diğer sıçrayan memeliler.

Kuşların yaşam formları, yaşam alanlarının türüne ve yiyecek elde etme yöntemlerine göre farklılık gösterir, peki ya balıkta? esas olarak vücut şekline göre. Rezervuar sakinlerinin yaşam formları, yaşam alanlarının türüne göre de farklılık göstermektedir. Böylece, su sütununda küçük organizmalar planktonu (Yunanca planktos'tan gelen, gezici), yani askıda yaşayan ve akıntılara direnemeyen organizmaların bir koleksiyonunu oluşturur. Toprağın sakinleri bentos (Yunanca bentos? derinliğinden) oluşturur. Bireysel yaşam formları, suyun yüzey tabakasının yakınında veya çeşitli katı substratlar üzerinde yaşayan organizmaları içerir.

Benzer yaşam formları, sistematik olarak farklı organizmalarda benzer ekolojik koşullarda meydana gelen evrimin bir sonucu olarak ortaya çıkmıştır: örneğin kanguru ve jerboalar, yunuslar ve balıklar, kuşlar ve yarasalar, solucanlar ve yılanlar vb.

Evrim sürecinde bir takım derin değişiklikler geçirip büyük bir çeşitliliğe ulaşmış olmanın, yaban hayatı değişmeden dondurulur. Değişmeye devam ediyor. Organizmaların bu değişim yeteneği, organizmalar ile çevreleri arasındaki uyumu sağlayan en önemli faktördür.

Popülasyon, belirli bir alanı işgal eden, birbirleriyle serbestçe üreyen, ortak bir kökene, genetik temele sahip ve bu türün diğer popülasyonlarından bir dereceye kadar izole edilmiş aynı türün bireylerinin bir koleksiyonudur.

Popülasyonların en önemli özelliği kendi kendine çoğalmasıdır. Popülasyonlar mekansal ayrılığa rağmen belirli bir habitatta sonsuza kadar varlıklarını sürdürebilirler. Aynı türün zaman ve mekânda sabit olan bireylerinin oluşturduğu topluluklardır. "Nüfus" terimi balık veya serçe sürüsü için geçerli değildir. Bu tür gruplar dış faktörlerin etkisi altında kolaylıkla dağılabilmekte veya başka gruplara karışabilmektedir. Başka bir deyişle kendilerini sürdürülebilir bir şekilde yeniden üretemiyorlar. Bu ancak yapılabilir büyük gruplar Türün temel özelliklerine sahip olan ve kendisini oluşturan bireylerin tüm kategorileri tarafından temsil edilen. Bunlar örneğin bir göldeki tüm levrekler veya bir ormandaki tüm çam ağaçlarıdır.

Açıkçası, farklı habitatlardaki koşullar bir miktar farklılık gösterebilir. Farklı koşulların etkisi altında, onları birbirinden ayıran özellikler ortaya çıkabilir ve bireysel popülasyonlarda birikebilir. Bu, farklı popülasyonlara ait organizmaların yapısındaki, fizyolojik göstergelerindeki (iklimatizasyon olgusunu hatırlayın) ve diğer özelliklerindeki küçük sapmalarda kendini gösterebilir. Dolayısıyla popülasyonlar da bireysel organizmalar gibi değişkenlik gösterir. Organizmalar arasında olduğu gibi popülasyonlar arasında da tamamen birbirinin aynısı iki tane bulmak imkansızdır.

Değişkenlik, bildiğiniz gibi, evrimdeki en önemli faktördür. Popülasyon değişkenliği bir türün iç çeşitliliğini artırır. Bu da türün yaşam koşullarındaki yerel (yerel) değişikliklere karşı direncini arttırır, yeni koşullara ve alanlara nüfuz etmesine ve yer edinmesine olanak tanır. Popülasyon biçimindeki varlığın türü zenginleştirdiğini, bütünlüğünü sağladığını ve türün temel özelliklerinin sürekli olarak kendini sürdürmesini sağladığını söyleyebiliriz.

Tür aralığının farklı kısımlarında yaşayan popülasyonlar ( genel alan türlerin dağılımı) izolasyon halinde yaşamazlar. Diğer türlerin popülasyonlarıyla etkileşime girerek onlarla biyotik topluluklar oluşturuyorlar mı? komple sistemler daha da fazlası yüksek seviye kuruluşlar. Her toplulukta, belirli bir türün popülasyonu, belirli bir ekolojik alanı işgal ederek ve diğer türlerin popülasyonlarıyla birlikte topluluğun sürdürülebilir işleyişini sağlayarak kendisine verilen rolü oynar.

Ekolojistler çalışıyor ekolojik sistemler, popülasyonları temel unsurları olarak düşünün. Yaşamı destekleyen koşullar, popülasyonların işleyişi yoluyla yaratılır.

Kullanımın niteliği ve kapsamı bireysel organizmalar tarafından değil, popülasyonlar tarafından belirlenir. çeşitli türler kaynaklar. Maddelerin dolaşımı popülasyonlara bağlıdır. enerji metabolizması canlı ve cansız doğa arasında. Popülasyonların ortak aktivitesi, biyotik toplulukların ve ekolojik sistemlerin birçok önemli özelliğini belirler.

Yukarıdakilere dayanarak daha geniş bir nüfus tanımı verebiliriz. Nüfus? tür özelliklerini kendi kendine sürdürme yeteneğine sahip olan ve canlı organizmalar topluluğunda belirli bir rol oynayan, aynı türden nispeten izole edilmiş bir organizma grubu.

Nüfus sadece biyolojik özellikler kendisini oluşturan organizmalar, aynı zamanda bir bütün olarak yalnızca bu grup bireylere özgü olan kendi organizmaları. Bireysel bir organizma gibi, bir popülasyon da büyür, gelişir ve kendini destekler. Ancak bolluk, doğurganlık, ölümlülük gibi grup özellikleri, yaş kompozisyonu, nüfusu yalnızca bir bütün olarak karakterize edebilir ve bireysel bireylere uygulanamaz.

Bir popülasyonu oluşturan organizmalar birbirlerine çeşitli ilişkilerle bağlıdırlar: üremeye ortaklaşa katılırlar, belirli kaynaklar için birbirleriyle rekabet edebilirler, birbirlerini yiyebilirler veya birlikte kendilerini bir avcıya karşı savunabilirler. Popülasyonlardaki iç ilişkiler çok karmaşıktır. Bu nedenle bireysel bireylerin belirli çevresel faktörlerdeki değişikliklere verdiği tepkiler ile popülasyonun tepkileri çoğu zaman örtüşmemektedir. Bireysel organizmaların ölümü (örneğin yırtıcılardan) iyileştirilebilir yüksek kaliteli kompozisyon popülasyonlar (zayıflar ölür, güçlüler kalır), sayıca kendi kendini sürdürme yeteneğini artırır. Burada, birbirine çeşitli ilişkilerle bağlı birçok unsurdan oluşan çevresel nesnelere uygulanabilecek çok önemli bir kuralla karşı karşıyayız: Devlet hakkında. ekolojik nesne(bir popülasyon, topluluk veya ekosistem olsun) her zaman bireysel unsurlarının durumuna göre değerlendirilemez.

Demografik göstergeler. Nüfusun bolluğu, doğurganlığı, ölümlülüğü ve yaş bileşimi gibi özelliklerine demografik göstergeler adı verilmektedir. Bunları bilmek, popülasyonların yaşamlarını yöneten yasaları anlamak ve bunlarda meydana gelen sürekli değişiklikleri tahmin etmek için çok önemlidir.

Demografik göstergelerin incelenmesi büyük önem taşıyor pratik önemi. Bu nedenle, odun hasadı yaparken kesim yoğunluğunu doğru bir şekilde planlamak için ormanın restorasyon oranını bilmek çok önemlidir. Bazı hayvan popülasyonları değerli yiyecek veya kürk hammaddeleri elde etmek için kullanılır. Diğer popülasyonların (örneğin, insanlar için tehlikeli hastalık patojenlerinin aralarında dolaştığı küçük kemirgenler) incelenmesi tıbbi açıdan önemlidir.

Tüm bu durumlarda, öncelikle bir bütün olarak popülasyondaki değişikliklerle, bu değişiklikleri tahmin etmekle ve bunları düzenlemekle (örneğin tarımsal zararlıların sayısının azaltılmasıyla) ilgileniyoruz. Bunun için nüfus değişikliklerinin nedenleri ve oranları hakkında bilgi sahibi olmanın yanı sıra bu doğal nesneleri ölçebilme yeteneği de gereklidir.

11. 300 bin – 3 milyon

Demekoloji çalışmasının amacı veya nüfus ekolojisi, nüfusa hizmet ediyor. Aynı türden organizmaların oluşturduğu bir grup (içinde bireylerin değiş tokuş edebildiği) olarak tanımlanır. genetik bilgi), belirli bir alanı işgal eder ve biyotik bir topluluğun parçası olarak işlev görür. Popülasyonun her bir bireyi benzersiz bir adaptif kompleksin taşıyıcısıdır, ancak popülasyonun üyeleri arasında etkileşim olduğundan, bir bütün olarak grup, yani. Popülasyon, biyotik topluluğun özelliklerini etkiler. Bir biyotik topluluğu oluşturan türlerin, onun yaşam aktivitesine popülasyonlar halinde katıldığını söyleyebiliriz.

Popülasyon bir takım özelliklerle karakterize edilir; onların tek taşıyıcısı gruptur ama bu gruptaki bireyler değildir. Bir popülasyonun en önemli özelliği yoğunluktur, yani. belirli bir alan birimine atanan kişi sayısı.

Nüfus yoğunluğunu kontrol eden faktörlerin incelenmesinin ana sonuçları dört sonuç şeklinde formüle edilebilir.

1. Nüfus dinamiğinin faktörleri, değiştirici ve düzenleyici olarak ikiye ayrılır. Değiştirici faktörler doğrudan ve dolaylı olarak etki edebilir (örneğin, bir yırtıcı hayvanın popülasyon büyüklüğündeki değişiklikler yoluyla). Abiyotik faktörler genellikle değiştirici bir etkiye sahiptir.

2. Nüfus dinamiği faktörlerine verilen tepkilerin doğasına göre, bir yanda denge popülasyonları, diğer yanda fırsatçı popülasyonlar birbirinden ayrılmalıdır. İlki düşük doğurganlıkla karakterize edilir, uzun süre bireylerin yaşam süreleri, nüfus yenilenme oranlarının düşük olması, bireylerin iklim koşullarından göreceli bağımsızlığı. Fırsatçı popülasyonlar ise tam tersine, bireylerin yüksek doğurganlığı, bireylerin daha kısa yaşam beklentisi, genellikle yılda çok sayıda neslin oluşması ve bireylerin iklim koşullarına daha fazla bağımlılığı ile ayırt edilir.

Denge popülasyonlarının sayısının düzenlenmesi öncelikle biyotik faktörler tarafından belirlenir. Bunlar arasında ana faktör, örneğin yuvalamaya uygun yerler için kavga eden kuşlarda olduğu gibi, genellikle tür içi rekabettir.

Fırsatçı popülasyonların sayısının düzenlenmesi öncelikle abiyotik faktörler tarafından belirlenir. Uygun iklim koşullarında bireylerin hızlı gelişimi, kısa sürede büyük oranda çoğalmalarına olanak sağlar; uygun dönemin sonuna kadar ortak eylem iklim, yırtıcı hayvanlar ve hastalıklar popülasyon büyüklüğünü hızla azaltır.

3. Üreme için nispeten istikrarlı ve elverişli bir iklime sahip bölgelerde, biyotik faktörler önemli bir rol oynar; daha az olan bölgelerde elverişli iklim ve özellikle açıkça tanımlanmış bir kış dönemi ile iklim faktörleri belirleyici bir rol oynamaktadır.

4. Son olarak popülasyonların istikrarı ekosistemin karmaşıklık derecesine bağlıdır. Ekosistem ne kadar karmaşıksa, daha büyük sayı türler etkileşime girdikçe popülasyonlar daha istikrarlı olur.

12. Topluluk, belirli bir bölgede yaşayan ve birbirleriyle etkileşime giren tüm türlerden organizmaların topluluğudur.

Özellikler -

1) Tür bileşimi

2) Türlerin bolluğa oranı

3) Türler – yaygın, yaygın, nadir, izole.

4) Türlerin beslenme türüne göre oranı: üreticiler, tüketiciler, otçullar, yırtıcılar, çöpçüler, ayrıştırıcılar.

İlgili bilgiler.