Задачи: Дать характеристику важнейшим абиотическим факторам и рассмотреть их

живые организмы
Глава ХV. Основы экологии.
Пименов А.В.
Тема: Абиотические факторы

среды

основной части органического вещества на Земле, поддерживающий определенную температуру на

поверхности Земли. Для живых организмов наиболее важны: свет ультрафиолетовой части спектра, видимый свет и инфракрасное излучение.
Жесткий ультрафиолет с длиной волны менее 290 нм губителен для живых клеток, до поверхности Земли не доходит, так как отражается озоновым экраном.

несет много энергии и вызывает образование витамина D в коже

человека, он же воспринимается органами зрения многих насекомых.
Видимый свет с длиной волны от 380 до 750 нм используется для фотосинтеза фототрофными организмами (растениями, фотосинтезирующими бактериями, сине-зелеными) и животными для ориентации.

750 нм вызывает нагревание предметов, особенно важна эта часть спектра

для животных с непостоянной температурой тела — пойкилотермных.
Количество энергии, которое несет свет обратно пропорционально длине волны, то есть меньше всего энергии несут инфракрасные лучи.

По отношению к свету их принято делить на светолюбивые (растения

степей), теневыносливые (большинство лесообразующих пород) и теневые (тенелюбивые, сциофиты) – мхи, папоротники.

и красные.
Каковы длины волн МУФ?
290 – 380 нм.
Какие лучи видимого

света несут больше энергии?
Фиолетовые лучи.
Какие лучи света являются важным источником тепловой энергии?
Инфракрасные лучи.
Почему ультрафиолетовый свет вызывает образование пигмента в коже, а инфракрасное излучение — нет?
Организм защищается от опасных, ультрафиолетовых лучей.
На какие группы делятся растения по отношению к свету?
Светолюбивые, теневыносливые и теневые.

жизни живых организмов. Сезонные изменения физиологической активности живых организмов в

ответ на изменение продолжительности дня и ночи называют фотопериодизмом.

Длина светового дня, в отличие от других абиотических факторов, для каждой местности изменяется строго закономерно (известно, что самый короткий день 22 декабря, а самый длинный — 22 июня, известна продолжительность любого дня года). В результате естественного отбора выживали организмы, чьи физиологические функции регулировались продолжительностью светового дня.

Если продолжительность светового дня искусственно поддерживать более 15 часов, наши листопадные деревья становятся вечнозелеными, а если весной с помощью ширмы устроить им осенний день (меньше 12 часов), их рост прекращается, они сбрасывают листву и у них наступает состояние зимнего покоя.

длиннодневных и короткодневных растений.
Длиннодневные зацветают в начале лета, до осени

успевают созреть плоды и семена (наши злаки — рожь, пшеница, овес), короткодневные (астры, георгины, хризантемы) — растения южного происхождения, где продолжительность светового дня около 12 часов, поэтому они у нас зацветают при коротком дне осенью.

жировых запасов, осенняя линька, кочующие и перелетные начинают свои сезонные

миграции.

Осенью у насекомых формируются зимующие стадии, например, бабочка-капустница зимует на стадии куколки, малярийный комар и бабочка-крапивница – в стадии взрослого насекомого, непарный шелкопряд – в стадии яйца. Если гусениц капустницы весной содержать при длине дня короче 14 часов, то к середине лета сформируется зимующая куколка, которая будет находиться в состоянии покоя несколько теплых месяцев.

ответ на изменение продолжительности дня и ночи называют фотопериодизмом.
Почему георгины,

хризантемы и астры относят к короткодневным растениям?
Зацветают при коротком дне.
К каким растениям относят белену и дурнишник? Почему?
Белена длиннодневное, дурнишник – короткодневное.

С, но некоторые организмы живут в горячих гейзерах, температура воды

в которых достигает 70ºС, многие способны переносить отрицательные температуры в неактивном состоянии.
Теплокровность птиц и млекопитающих снимает влияние небольших колебаний температуры, такие животные, способные поддерживать температуру на определенном уровне получили название гомойотермные.
Животные, не способные поддерживать постоянную температуру тела, называются пойкилотермными.

В зимний период времени при недостатке корма гомойотермные животные или мигрируют, или находятся в состоянии сна или спячки.

Зимняя спячка наблюдается у некоторых грызунов, летучих мышей. Уменьшается частота дыхательных движений и частота сердечных сокращений, понижается температура тела.

Зимний сон. При этом состоянии животное можно разбудить.

Анабиоз. Временное состояние организма, при котором все жизненные процессы замедлены до минимума.

мигрируют, или находятся в состоянии сна или спячки.

Зимняя спячка наблюдается

у некоторых грызунов, летучих мышей. Уменьшается частота дыхательных движений и частота сердечных сокращений, понижается температура тела.

организма, при котором все жизненные процессы замедлены до минимума.

того же вида.
Правило Бергмана: размеры северных животных больше, чем у

южных того же вида.

низких температур. Растения накапливают различные «антифризы», чтобы в цитоплазме клеток

не образовались кристаллики льда и не разрушили клеточные структуры.

механические ткани, мелкие жесткие листья с хорошо развитой кутикулой, длинные

корни, высокое осмотическое давление в клетках (например, верблюжья колючка);

у суккулентов (кактусы, агавы) сильно развита водозапасающая ткань листьев или стебля, часто листья редуцированы в колючки, корневая система расположена у поверхности и позволяет во влажные периоды запасти большое количество воды.

отцвести и образовать плоды и семена.

Эфемероиды — многолетние растения, цветение

которых происходит ранней весной, а летом надземные побеги полностью отмирают, засушливый период переносят под землей в виде луковиц, клубней, корневищ.

Гигрофиты, напротив, приспособились к избыточной влажности (растения влажных тропических лесов, болотные растения).

Гидрофиты погружены в воду частично (тростник, рогоз).

Гидатофиты погружены в воду целиком, или большей частью (элодея, рдест, кувшинки).

Для сохранения влаги в организме в условиях ее дефицита многие

животные ведут ночной образ жизни, имеют плотные покровы и пониженное потоотделение.

Некоторым животным достаточно воды, которая содержится в пище (кенгуровая крыса). Многие животные степей и пустынь могут переносить недостаток воды и высокую температуру, впадая в состояние летней спячки.

Для многих раннецветущих растений (тюльпаны), для свежесобранных семян, клубней, луковиц характерно состояние летнего покоя.

температура, редкое дыхание и сердцебиение, разбудить нельзя.
Зимний сон:
Состояние, при котором

все жизненные процессы замедлены, но разбудить можно.
Анабиоз:
Состояние, при котором все жизненные процессы замедлены до минимума, отсутствуют внешние проявления жизнедеятельности.
Ксерофиты:
Растения засушливых зон.
Склерофиты, примеры.
Растения с мелкими жесткими листьями с хорошо развитой кутикулой, длинными корнями, высоким осмотическим давлением в клетках (например, верблюжья колючка).
Суккуленты, примеры.
Растения (кактусы, агавы), у которых сильно развита водозапасающая ткань листьев или стебля, часто листья редуцированы в колючки, корневая система расположена у поверхности и позволяет во влажные периоды запасти большое количество воды.

образовать плоды и семена.
Эфемероиды:
Многолетние растения, цветение которых происходит ранней весной,

а летом надземные побеги полностью отмирают, засушливый период переносят под землей в виде луковиц, клубней, корневищ.
Гигрофиты:
Растения, которые приспособились к избыточной влажности (растения влажных тропических лесов, болотные растения).
Гидрофиты:
Гидрофиты погружены в воду частично (тростник, рогоз).
Гидатофиты:
Гидатофиты погружены в воду целиком, или большей частью (элодея, рдест, кувшинки).