Медичні статті » Біологія » Вплив світла, температури, вологості на навколишнє середовище і місцеперебування


Світло необхідний всьому живому як джерело енергії для фотосинтезу, але його вплив на організми не обмежується тільки цим. По-своєму важливі інтенсивність, якість (довжина хвилі, тобто спектральнийсклад) і тривалість освітлення (фотоперіод).

Освітленість залежить від кута падіння сонячних променів на поверхню, а кут в свою чергу визначається географічною широтою місцевості, часом року і доби, нахилом і експозицією ділянки. Фотоперіод, або довгота дня, на екваторі величина приблизно постійна і рівна 12 год, на інших широтах циклічно змінюється по сезонах. Для рослин і тварин відносно високих широтзазвичай характерний Фотоперіодизм, тобто безпосередня реакція на ці зміни, що дозволяє їм синхронізувати з тими чи іншими порами року певні види активності, наприклад цвітіння і проростання у рослин, міграцію, впадіння в сплячку і розмноження у тварин.

Якість світла важливо для фотоавтотрофов, оскільки хлорофіл може використовувати тільки частина сонячного спектра. Деякі водорості, наприклад червоні,мають додаткові уловлюють світло пігментами, які дозволяють їм виживати в місцепроживання, недоступних для зелених продуцентів.

Потреба автотрофів в світлі визначає структуру спільнот. Водорості зосереджені тільки в поверхневих шарах води, а на суші рослини виробили різні стратегії перехоплення сонячних променів: високий зріст, здатність підніматися по опорах, збільшення листової поверхні і т. д. Влісах це обумовлює ярусну структуру рослинного спільноти.



Поясність (зональність) рослинності на південно-східному схилі масиву Сан-Франсиско-Пікс в Арізоні. (Merriam (1890). Із змінами з: WD Billings (1972) Plains, man and the ecosystem, 2nded. Macmillan.).

Температура

Головне джерелотепла на Землі - Сонячна радіація. Геотермальні ресурси важливі лише в дуже небагатьох місцепроживання, наприклад в гарячих джерелах, заселених бактеріями. Будь-який організм виживає тільки в певному діапазоні температур, до якого він адаптований морфологічно і фізіологічно. Якщо температура тканини падає нижче точки замерзання, то зазвичай відбуваються незворотні структурні пошкодження живих клітин, обумовлені утворенням кристалів льоду. Разом з тим надмірне нагрівання призводить до денатурації білків. Між двома цими екстремальними станами швидкість ферментативних реакцій, тобто інтенсивність обміну речовин, підвищується вдвічі з ростом температури на кожні 10 ° С. Більшість організмів за допомогою різних адаптації в тій чи іншій мірі здатне до терморегуляції, так що коливання зовнішньої температури всередині тіла «згладжуються» (гл. 19). У воді завдяки її високій теплоємності ці коливання виражені слабше, тому водні місцеперебування в цілому стабільніше за умовами, ніж наземні.

Як і освітленість, температура місцеперебування залежить від географічної широти, абсолютної висоти над рівнем моря, пори року і доби, а також від експозиції ділянки. В обох випадках важливі також і локальні особливості, що призводять до формування мікроместообітаній з власним мікрокліматом. У його розвитку важливу роль відіграє рослинність, причому в самих різних масштабах - під пологом лісу, всередині крони окремого дерева, під розеткою листя трав'янистої рослини і т. п.


Вологість і солоність

Вода необхідна для життя і відноситься до основних лімітуючих факторів в наземних екосистемах. Вона надходить в ці екосистеми з атмосфери у вигляді дощу, снігу, граду, роси, інею. Доступність її на суші визначається обговорювалося вище гідрологічним циклом. Наземні рослини зазвичай всмоктують воду з грунту. Мала кількість атмосферних опадів, інтенсивний дренаж і сильне випаровування можуть окремо або в різних поєднаннях привести до пересихання грунту, тоді як протилежні крайнощі чреваті її постійним перезволоженням.

Відповідно до стійкістю до дефіциту води рослини підрозділяють на ксерофіти (висока стійкість), мезофіти (середня стійкість) і гігрофіти (низька стійкість до нестачі води). Безпосередньо у водоймах ростуть гідрофіти. Деякі ксероморфні адаптації наведені в таблиці. Тварини, населяють посушливі місця проживання, також розвинули особливі механізми отримання і запасання води.

Проблеми підтримання водного балансу в організмів, Що живуть у воді, пов'язані з її солоністю, і в цьому плані велика різниця між морськими і прісноводними видами. Лише деякі рослини і тварини здатні витримати сильні коливання солоності, властиві, наприклад, естуарію і солоним маршам. До числа таких тварин відноситься равлик Hydrobia ulvae, що виживає в діапазоні концентрацій хлориду натрію від 50 до 1600 ммоль /л. Солоність буває важлива і в наземних місцепроживання. Там, де кількість випаровується води перевищує кількість атмосферних опадів, великий ризик засолення грунту - проблема дуже серйозна на деяких зрошуваних землях.



...


2 (0,40103)