Абиотические факторы

Абиотические факторы среды и их влияние на живые организмы

«Не торопясь,

внимательный биолог

законы изучает естества».

И. Эренбург

Экологические понятия

наука о взаимоотношениях организма и

факторов среды.

часть природы, окружающая организмы

и влияющая на них.

компонент среды, способный влиять

на организм.

совокупность факторов среды, которая

требуется для существования вида.

совокупность взаимосвязанных совмест-

но обитающих организмов и условий их

существования, функционирующих как

единое целое.

Экология –

Среда

обитания (4) –

Экологический

фактор (3) –

Экологическая

ниша -

Экосистема -

Экологические факторы

Биотические

(факторы живой природы) внутривидовое и межвидовое взаимодействие организмов

Абиотические

(факторы неживой природы) температура, свет, влажность, концентрация солей, давление, осадки, рельеф и т.д.

Антропогенные

(факторы влияния человека)

прямое воздействие человека на организмы и воздействие человека на среду их обитания

Закономерности влияния факторов среды на организм

Значения интенсивности действия факторов:

• Пределы выносливости

(Крайние значения интенсивности дейст-

вия факторов, за пределами которых жиз-

недеятельность организма невозможна).

• Зона оптимума (оптимальная зона)

(Значения интенсивности действия фак-

торов, в пределах которых жизне-

деятельность организма оптимальна).

• Ограничивающий фактор

(Значения интенсивности действия фак-

торов, в пределах которых жизнедея-

тельность организма угнетается

или прекращается).

Закон минимума Ю.Либиха

Даже один фактор за пределами своего оптимума может привести организм к гибели

Действие экологического фактора на организм

Абиотические факторы (неживой природы)

• 1.Температура
• 2. Свет
• 3. Влажность
• 4.концентрация солей
• 5.давление
• 6.осадки
• 7.рельеф
• 8.движение воздушных масс

Температура

Различают животные организмы:

• 1. С постоянной температурой тела (теплокровные)

За счёт чего обеспечивается теплокровность?

за счёт высокого уровня обмена веществ, теплорегуляции, теплоизоляции

• 2. С непостоянной температурой тела (холоднокровные).
• Приведите примеры холоднокровных животных.

Теплокровные животные (?)

Холоднокровные животные (?)

Температура в жизни организмов.

криофилы (холодолюбивые) термофилы

(теплолюбивые).

Криофилы (холодолюбивые)

• Криофилы  не выносят высоких температур и могут сохранять активность клеток при -8-10°С (бактерии, грибы, моллюски, членистоногие, черви и др.). Они населяют холодные и умеренные зоны земных полушарий. 
• ПРИМЕРЫ.  В условиях Крайнего Севера, в Якутии деревья и кустарники не вымерзают при – 70°С. “Рекордсмен” – лиственница даурская. За полярным кругом при такой же температуре выживают лишайники, некоторые виды водорослей, в Антарктиде – пингвины. Семена и споры многих растений, нематоды, коловратки переносят замораживание до температуры близкой к абсолютному нулю (271°С). Животные больших глубин переносят температуры около 0°С.

Термофилы (теплолюбивые)

• Термофилы  приспособились к условиям высоких температур, обитают преимущественно в тропических районах Земли. Среди них также преобладают беспозвоночные (моллюски, членистоногие, черви и др.), многие из которых живут только в тропиках.
•   ПРИМЕРЫ.  Пресмыкающиеся, некоторые виды жуков, бабочек выдерживают температуру до 45–50°С. В пустыне Палестины максимальная активность у кузнечиков наблюдается при 40-градусной жаре. В горячих источниках Калифорнии при температуре 52°С обитает рыба – пятнистый ципринодон, а на Камчатке при 75–80°С живут сине-зеленые водоросли. Верблюжья колючка, кактусы переносят нагревание воздуха до 70°С.

С В Е Т

инфракрасные лучи

видимые лучи

ультрафиолетовое излучение

Инфракрасные лучи

• Инфракрасное излучение (ИК)  воспринимается всеми организмами как тепло.
• Воздействуя на тепловые центры нервной системы животных, эти лучи регулируют окислительные процессы и двигательные реакции в отношении источников тепла.
• Основной источник тепловой энергии,
• 45 % лучистой энергии

УФО

• Ультрафиолетовые лучи  в умеренных дозах стимулируют рост и размножение клеток, способствуют синтезу биологически активных веществ, витаминов, антибиотиков и тем самым повышают устойчивость к болезням УФ с длиной волн 300-320 нм выработке витамина D, регулирующего обмен витаминами С и Р. Этим обеспечивается нормальное развитие скелета.
• Наиболее велико влияние этих витаминов на растущее поколение. Многие звери по утрам выносят из нор своих детенышей на солнце (барсуки, лисы, волки). У птиц – “солнечное купание”.
• Передозировка УФ вредна, особенно для деления клеток, поэтому используют УФ для дезинфекции помещений.
• Как защита от излишних доз УФ, при длине волны 320–330 нм в коже человека и других млекопитающих образуется пигмент меланин (загар). Экранирование поверхности организма свойственно многим рыбам, икре лягушек, грызунам в степях.
• 10 % лучистой энергии,

Световые лучи

• основной источник света на Земле,
• длина волны 0,4 – 0,75 мкм,
• 45 % от общего количества лучистой энергии на Земле (фотосинтез)

По отношению к свету существуют следующие организмы:

Растения по отношению к свету

• 1. Светолюбивые

имеют мелкие листья, сильно ветвящиеся побеги, мало пигмента, светло-зелёные.

Но увеличение интенсивности освещения сверх оптимального подавляет фотосинтез, поэтому в тропиках трудно получать хорошие урожаи (Почему?? Закон ??) .

• 2. Тенелюбивые

имеют тонкие , крупные, тёмно-зелёные листья, расположенные горизонтально, с меньшим количеством устьиц.

• 3. Теневыносливые

растения способные обитать в условиях хорошего освещения, так и в условиях затенения.

Светолюбивые растения

Тенелюбивы е растения

Теневыносливые растения

Животные, ведущие дневной образ жизни (?)

Животные, ведущие ночной и сумеречный образ жизни (?)

ИНТЕНСИВНОСТЬ СВЕТА КАК ПРИЧИНА БИОЛОГИЧЕСКИХ РИТМОВ

Фотопериод – это:

• продолжительность и интенсивность воздействие света на организм;
• «пусковой механизм»,включающий физиологические процессы, приводящие к росту, цветению, плодоношению, листопаду у растений, а так же к линьке, накоплению жира, миграции, размножению, «спячке» у животных.

Фотопериодизм – это:

• реакция организма на продолжительность светового дня;
• изменения в процессах жизнедеятельности организ-мов, связанные с изменением длины светового дня.

Ритмы СУТОЧНЫЕ, СЕЗОННЫЕ, …

Экспериментальное доказательство фотопериодизма

Условия жизни

оптимальные:

температура, влажность,

НЕПРЕРЫВНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

НЕТ ЛИСТОПАДА

Условия жизни

оптимальные:

температура, влажность.

НО

Короткий световой день

Л И С Т О П А Д

Влажность. Группы растений по отношению к воде

1. водные растения

2. околоводные растения ( наземно-водные)

3. наземные растения

4. растения сухих и очень сухих мест - обитают в местах с недостаточным увлажнениям, могут переносить непродолжительную засуху

5. суккуленты – сочные, накапливают воду в тканях своего тела

Водные и околоводные растения

Наземные растения

Растения сухих и очень сухих мест

Группы животных по отношению к воде

1. влаголюбивые животные

2. промежуточная группа

3. сухолюбивые животные

Влаголюбивые животные

Промежуточная группа животных

Сухолюбивые животные

Адаптации организмов к колебаниям температуры, влажности и света:

Адаптации

организмов

Тепло-

кровность

Морозо-

стойкость

Спячка-покой

(зимняя,

летняя)

Анабиоз

Приспособленности организмов к колебаниям температуры, влажности и света:

• 1 . теплокровность животных – поддержание организмом постоянной температуры
• 2. зимняя спячка – продолжительный сон животных в зимнее время
• 3. анабиоз – временное состояние организма, при котором жизненные процессы замедленны, и отсутствуют все видимые признаки жизни
• 4. морозостойкость – способность организмов переносить отрицательные температуры
• 5. состояние покоя – приспособленность многолетних растений, для которых характерно прекращение видимого роста и жизнедеятельности
• 6. летний покой – приспособительное свойство раннецветущих растений (тюльпан, шафран) тропических районов, пустынь, полупустынь.

Используя параграф 5.2, заполнить таблицу

Абиотические факторы

Приспособления

животных

Повышенная t

растений

Пониженная t

Недостаток влаги

Водная среда

УФО

Световые лучи

Тепловые лучи