01. Экология животных как раздел науки. Краткая история экологии животных. Экология животных реферат

Экология животных

Май 02, 2013 / Николай Одегов, Специалист по экологии

Человеческий род существует на Земле всего 200 000 лет, но этого времени ему вполне хватило для того, чтобы значительно изменить облик планеты. Наша уязвимость – понятие относительное, так как за достаточно короткий срок мы захватили большие территории и успели проникнуть во все сферы существования живых организмов.

Популяция Homo sapiens стремительно разрастается, вытесняя все живое на планете. Представителям флоры и фауны, отличающимся существенными размерами, повезло меньше всего, так как ненасытный вирус Homo sapiens привык брать у природы большее и лучшее.

Один вид животных каждые 20 минут исчезает с лица Земли

Безжалостная эксплуатация, заражение и загрязнение, варварское уничтожение катастрофически влияет на экологию животного мира. Интенсивность исчезновения животных видов может стать самым масштабным процессом за всю историю нашей планеты.

За последние 300 лет влияние человека на экологию привело к утрате большего количества видов млекопитающих и птиц, чем за предыдущие 10 000 лет. Самое катастрофическое влияние на биоразнообразие оказывают не охота и лов в целях пропитания, а уничтожение в скрытой форме.

То есть, освоение сельскохозяйственных площадей, развитие промышленности и связанное с этим загрязнение экосистем, уничтожение тропических лесов и многое другое, что связано с деятельностью человека.

Экология и катастрофы животного мира

Среди млекопитающих каждый четвертый вид может исчезнуть безвозвратно, у земноводных – каждый третий, у птиц – каждый восьмой. Ускорение темпов естественного исчезновения видов в последнее время увеличилось в 1000 раз. География экологических катастроф в мире животных обширна и поражает своей масштабностью.

Только за последние месяцы береговая линия озера Эри (США) «украсилась» миллионами мертвых рыб. Тысячи мертвых птиц обнаружены в Дагуэй (штат Юта). Соединенные Штаты Америки лишились 50% пчелосемей.

На пляжи Калифорнии выбросило сотни умирающих и истощенных детенышей морских львов. На юго-западе Китая зафиксирована гибель более тысячи уток. Это лишь малая часть ежесекундных трагедий животного мира, виной которых является человек.

В свете последних событий, катастрофических для экологии животных, необходимо осознание уникальности животного мира, как важнейшего компонента естественной природной системы и ценнейшего биологического ресурса. Все виды животных взаимосвязаны и являются генетическим фондом планеты.

Природа не создала полезных и вредных живых существ. Каждый вид занимает свою нишу и выполняет свою миссию. Естественная и постоянная смена, а также эволюция живых видов происходила и происходит до сих пор, но овладение человеком огнем и видами оружия ускорило этот процесс катастрофически.

Резко возросли темпы исчезновения видов, а список исчезающих постоянно пополняется новыми и новыми видами, которые отличались до этого высокой жизнеспособностью.

Причины нарушения экологии животного мира

• Вследствие деятельности человека происходит нарушение и сокращение среды обитания.
• Производится интенсивная добыча полезных ископаемых и неограниченный промысел на запрещенных территориях.
• Вследствие акклиматизации чужих видов происходит сбой экологического равновесия животных видов.
• Происходит массовое уничтожение видов с целью защиты урожаев и продукции.
• Загрязнение окружающей среды ведет к гибели популяций животных.

Неконтролируемая вырубка лесов, распашка степей, осваивание плодородных земель, осушение болот, создание водохранилищ – все это существенно меняет среду обитания, условия размножения, пути миграции животных, что негативно сказывается на их выживаемости и сокращает численность.

Незаконная и чрезмерная добыча является главной причиной значительного сокращения в странах Азии и Африки численности крупных млекопитающих: слонов, носорогов и многих других. На мировом рынке слоновая кость является продуктом торговли, что является причиной ежегодной гибели более 60 тысяч слонов.

Объектами международной торговли становятся и более мелкие животные, большая часть которых не доезжают до пункта назначения или погибают после прибытия.

При создании цивилизации страдает экология

Не меньше страдают и обитатели морей и океанов вследствие неконтролируемого лова рыбы. Аппетиты человечества растут с каждым днем и некогда богатые запасы морских глубин стремительно скудеют. Ежегодные рыбные уловы прошлого века составляли 18 миллионов тонн, с тех времен произошло пятикратное увеличение уловов и ежегодная цифра превышает 100 миллионов тонн.

Тысячи рыболовных судов бороздят морские глубины и опустошают океаны, что стало причиной катастрофического истощения (75%) рыбных ресурсов и поставило под угрозу исчезновения многие виды. Большая часть рыб, особенно крупных, исчезла навсегда, так как регулярные выловы не давали восстанавливаться популяции.

Помимо этого, экология животного мира морей и океанов постоянно страдает от варварского отношения в процессе лова. Сотни и тысячи редких животных гибнут в сетях, что наносит непоправимый урон экосистеме.

Разливы нефти и нефтепродуктов становятся причиной экологических катастроф глобального масштаба, которые губят ежегодно миллионы обитателей морских глубин и пернатых. В борьбе за прелести цивилизации человек может расплатиться экологической катастрофой.

Сегодня, как никогда, судьба природы зависит от человека. Отношение к экологии ежегодно фиксируется в Красной книге. Только разумное потребление и сохранение природы позволит уберечь животный мир.

В качестве примера можно рассмотреть Норвегию, где рыболовство является важной отраслью хозяйства. Норвежские рыбаки занимались отловом преимущественно сельди и в меньших количествах семги и европейского лосося, который нерестился в горных реках Норвегии.

Цивилизованный подход к экологии

Рыбаки изменили технику лова и после захода рыбных косяков на нерест стали перекрывать мелкоячеистой сетью выходы из фьордов в море. Мальки лососей, скатившись по речкам до фьордов, не выходят в море, а скапливаются в чистых водах, где их подкармливают рыбным фаршем и «сорной» рыбой.

Молодая поросль быстро подрастает и за 3 – 4 года достигает веса в 9 – 10 килограмм. Новый способ не только облегчил разведение и лов лосося, но и увеличил ежегодный вылов лосося с десятков до пятисот тысяч тонн ежегодно. Данный подход позволил обеспечить Европейский рынок недорогой норвежской лососиной без ущерба для экологии животного мира.

Искусственное разведение, охрана мест обитания природных видов, природные национальные парки, заповедники, резерваты, заказники – это лишь то малое, что можем мы сделать сегодня для сохранения экологии животного мира.

Главным принципом каждого человека по отношению к природе должен стать лозунг – «Не навреди». Начав с себя, другими глазами взглянув на окружающий мир, мы уже сейчас сделаем его намного лучше.

Природа обладает высоким интеллектом, и мы должны ему соответствовать, только в этом единстве нам гарантировано развитие, подъем и расцвет цивилизации.

zeleneet.com

Биология для студентов - 01. Экология животных как раздел науки. Краткая история экологии животных

Экология, в переводе с греческого, буквально означает "наука о доме" ("ойкос", или "экос" - дом, жилище, местопребывание; "логос" - наука). Термин "экология" впервые употребил Эрнст Геккель в 1866 году, но в несколько отличающемся смысле: для обозначения науки об отношении организмов к среде обитания с позиций борьбы за существование.

Задачи экологии животных:

• изучение влияния на организм животных различных факторов (температура, свет),
• изучение взаимоотношение животных с другими живыми организмами,
• изучение пространственной структуры различных популяций,
• мониторинг и сохранение животного мира.

Экология животных - наука, изучающая взаимоотношения животных между собой и с факторами окружающей среды. Экологию животных можно разделить на:

• экологию особей между собой,
• экологию популяций (демэкологию),
• экологию видов,
• экологию зооценозов (синэкологию).

Каждый из них имеет свою специфику, связанную с объектом исследования (как частью реальной действительности, на которую направлено внимание ученых), а также с предметом (предмет науки - круг вопросов и проблем, стоящих перед данной научной дисциплиной). Популяционная группа обладает свойствами (например, статистическими или структурными характеристиками), описывающими совокупность особей, а также исследует признаки, которые можно отнеси к "групповым особенностям"

Экология особей - раздел экологии, который изучает спектр и особенности адаптивных реакций особей на внешние факторы. Это исторически традиционный раздел экологии, наиболее широко, а зачастую, и в одиночестве представленный в биологических учебниках прошлых лет.

Базируясь на общей зоологии и физиологии животных, экология особей (аутэкология) изучает адаптивные приспособления животных, необходимые для развития, созревания и размножения особей при постоянно меняющихся и отличающихся от оптимальных условиях внешней среды.

Экология популяций - (популяция фр. - население) изучает популяционный состав, структуру и динамику вида; образ жизни животных (одиночный, колониальный, стадный), способы использования жизненных ресурсов (прежде всего - территории). Основная проблема, решаемая экологией популяций - каковы механизмы поддержания и динамики численности популяции, позволяющие ей существовать неопределенно длительное время, сопоставимое с эволюционным временем жизни вида.

Экология сообществ - биоценология. Другое название - синэкология. Изучает формирование, структуру и динамику естественных сообществ (биоценозов или более мелких совокупностей популяций продуцентов, консументов и редуцентов) и их взаимодействий со средой.

"Биотическое сообщество - это любая совокупность популяций, (включающих виды -продуценты, консументы и редуценты), населяющих определенную территорию или биотоп". Сообщества связаны в функциональное целое благодаря "метаболическим превращениям".

Экология, в современном понимании, — это новая область науки, появившаяся во второй половине XX века. Точнее, считается, что в качестве отдельной дисциплины экология зародилась на рубеже XX века, и что она получила общественную известность в 1960-е годы, в связи с широко распространённым беспокойством за состоянием окружающей среды. Тем не менее, идеи экологии в какой-то степени известны уже давно, и принципы экологии разрабатывались постепенно, тесно переплетаясь с развитием других биологических дисциплин. Таким образом, возможно, одним из первых экологов был Аристотель. В «Истории животных» он дал экологическую классификацию животных, писал:

• о среде обитания,
• типе движения,
• местообитании,
• сезонной активности,
• общественной жизни,
• наличии убежищ,
• использовании голоса.

Его последователь, Теофраст, в основном исследовал растения и считается античным основоположником геоботаники. Плиний Старший в своей работе «Естественная история» представил экономическую подоплёку зооэкологических представлений. В индийских трактатах «Рамаяна» и «Махабхарата» (VI—I века до н. э.) можно обнаружить описания образа жизни зверей (более 50 видов), местообитания, питания.

Древние греки в целом представляли себе жизнь как нечто, не требующее понимания и адаптации, что близко к современным экологическим представлениям.

Французский исследователь природы Ж. Бюффон (1707-1788) в 1749 г. предпринял дерзкую для того времени попытку представить развитие Земли, животного мира и человека как единый эволюционный ряд. В его более поздних трудах подчеркивалось ведущее значение климатических факторов в экологии организмов.

Важные наблюдения, оказавшие влияние на развитие экологии, были выполнены учеными Российской Академии наук в ходе экспедиционных исследований, проводимых начиная со второй половины XVIII в. Большое воздействие на развитие экологической науки оказал один из родоначальников эволюционного учения Ж.Б. Ламарк (1744-1829), считавший, что важнейшей причиной приспособительных изменений организмов, эволюции растений и животных является влияние внешних условий среды.

Основоположником отечественной экологии можно назвать профессора Московского университета К.Ф. Рулье (1814-1858). В своих трудах и публичных лекциях он настоятельно подчеркивал необходимость изучения эволюции живых организмов, развития и строения животных в зависимости от изменений среды их обитания. Ученый сформулировал принцип, лежащий в основе всех наук о живом, — принцип исторического единства живого организма и окружающей среды.

Большое значение для развития экологии имели труды зоолога Н.А. Северцова (1827-1885). Им впервые были предприняты попытки классификации животных по биологическим типам (жизненным формам).

И все же на заре своего развития экология занималась описательным изучением природы. Великие исследователи и естествоиспытатели XIX в. оставили полные лиризма описания и наблюдения природных явлений. Достаточно назвать с интересом читаемый и сегодня многотомный труд А. Брема «Жизнь животных», первый том которого появился в 1863 г. Французский ученый Ж.А. Фарб в 1870 г. издал «Записки энтомолога», которые до сих пор поражают точностью наблюдений за удивительным миром насекомых.

Ключевым моментом в развитии экологического знания было возникновение самого термина «экология». Днем рождения, а точнее «крещения», экологии как науки можно считать 14 сентября 1866 г., когда немецкий биолог Э. Геккель (1834-1919) закончил написание фундаментального труда «Всеобщая морфология организмов». Классифицируя разделы биологии в одном из подстрочных примечаний, Геккель впервые употребил слово «экология» (от греч. oikos — дом, жилище, родина, местопребывание, обиталище и logos — слово, учение) в отношении научного знания.

К концу XIX в. термином «экология» начали пользоваться многие биологи, причем не только в Германии, но и в других странах. В 1868 г. в России под редакцией И.И. Мечникова вышел в конспективном изложении труд Э. Геккеля «Общая морфология», где впервые было упомянуто слово «экология» на русском языке.

Экология как наука возникла в середине XIX в. в недрах биологической науки, которая к тому времени стала интересоваться не только классификацией всего живого и строением организмов, но и реакцией животных и растений на условия существования.

vseobiology.ru

Реферат - Экология: организмы и среды их обитания, деятельность организмов, экологические факторы и ресурсы

Реферат

на тему: «Экология: организмы и среды их обитания, деятельность организмов, экологические факторы и ресурсы»

ЧТО ИЗУЧАЕТ ЭКОЛОГИЯ

В последнее время слово «экология» стало очень популярным; наиболее часто его употребляют, говоря о неблагополучном состоянии окружающей нас природы. Иногда этот термин используют в сочетании с такими словами, как «общество», «семья», «культура», «здоровье». Неужели экология столь обширная наука, что способна охватить большинство проблем, стоящих перед человечеством? Можно ли дать конкретный ответ на вопрос — что же изучает эта наука?

С первых шагов своего развития человек неразрывно связан с природой. Он всегда находился в тесной зависимости от растительного и животного мира, от их ресурсов и был вынужден повседневно считаться с особенностями распределения и образа жизни зверей, рыб, птиц и др. Конечно, представления древнего человека об окружающей среде не носили научного характера и были не всегда осознанными, но с течением времени именно они послужили источником накопления экологических знаний.

Уже в самых древних рукописях не только упоминаются различные животные и растения, но приведены и некоторые сведения об их образе жизни, о значении окружающей среды обитания для организмов, в том числе и для человека.

Термин экология был предложен в 1866 г. немецким биологом Эрнстом Геккелем. Слово «экология» (от греч. ойкос — дом, жилище, родина и логос — наука) означает дословно«наука о доме, о месте своей жизни». В более общем смысле экология — это наука, изучающая взаимоотношения организмов с окружающей их средой обитания (в том числе многообразие взаимосвязей их с другими организмами и сообществами).

В качестве самостоятельной науки экология оформилась лишь в XX в. А по-настоящему большое значение экологии как науки стали понимать недавно. Этому есть объяснение, которое связано с тем, что рост численности населения Земли и усиливающееся воздействие на природную среду поставили человека перед необходимостью решать ряд новых жизненно важных задач. Человеку надо знать, как устроена и как функционирует окружающая его природа. Экология как раз и изучает эти проблемы.

Идеи экологии как фундаментальной научной дисциплины имеют очень важное значение. И если мы признаём актуальность этой науки, нам надо научиться правильно пользоваться ее законами, понятиями, терминами. Ведь они помогают людям определять свое место в окружающей их среде, правильно и рационально использовать природные богатства.

Во второй половине XX в. происходит своего рода «экологизация» современных наук. Это связано с осознанием огромной роли экологических знаний, с пониманием того, что деятельность человека зачастую не только наносит вред окружающей среде, но, воздействуя на нее негативно, изменяя условия жизни людей, угрожает самому существованию человечества.

Если в период своего возникновения экология в основном изучала взаимоотношения организмов со средой и была составной частью биологии, то современная экология охватывает чрезвычайно широкий круг вопросов и тесно переплетается с целым рядом смежных наук. Среди них прежде всего биология (ботаника и зоология), география, геология, физика, химия, генетика, математика, медицина, агрономия, архитектура.

В настоящее время в экологии выделяют такие научные отрасли, как популяционная экология, географическая экология, химическая экология, промышленная экология, экология растений, животных, человека. В основе всех направлений современной экологии лежат фундаментальные биологические идеи об отношениях живых организмов с окружающей их средой.

Природа гораздо сложнее, чем мы можем себе это представить. Первый закон экологии гласит: «Что бы мы ни делали в природе, все вызывает в ней те или иные последствия, часто непредсказуемые» .

Следовательно, результаты нашей деятельности можно предвидеть, только всесторонне проанализировав ее влияние на природу. Для экологического анализа необходимо привлечь знания различных наук, чтобы понять, каким образом происходит воздействие человека на окружающую среду, и найти те пределы изменения условий, которые позволяют не допускать экологического кризиса. Таким образом, экология становится теоретической основой для рационального использования природных ресурсов.

Современная экология — универсальная, бурно развивающаяся, комплексная наука, имеющая большое практическое значение для всех жителей нашей планеты. Экология — наука будущего, и возможно, само существование человека будет зависеть от прогресса этой науки.

ОРГАНИЗМЫ И СРЕДЫ ИХ ОБИТАНИЯ

СРЕДЫ ЖИЗНИ

Поверхность Земли (ее суша, воды) и окружающее воздушное пространство, населенные живыми организмами, образуют биосферу, то есть область жизни. Биосфера — закономерный продукт эволюции Земли, в преобразованиях которой живое вещество играет огромную роль. К такому выводу пришел Владимир Иванович Вернадский. Исследуя химический состав и химическую эволюцию земной коры, он доказал, что они не могут быть объяснены лишь геологическими причинами, без учета роли живого вещества в геохимической миграции атомов.

Биосфера характеризуется многообразием природных условий, зависящих от географической широты, рельефа местности, от сезонных изменений климата. Но основной источник разнообразия биосферы — это деятельность самих живых организмов.

Между организмами и окружающей их неживой природой происходит непрерывный обмен веществ, и поэтому в каждый данный момент различные участки суши и моря отличаются друг от друга по физическим и химическим показателям.

В биосфере представлено более двух миллионов видов живых организмов. Многие виды включают в себя миллионы особей, определенным образом распределенных в пространстве. Каждый вид по-своему взаимодействует с окружающей средой. Деятельность живых организмов создает удивительное разнообразие окружающей нас природы. Оно и служит гарантией сохранения жизни на Земле.

В пределах биосферы можно выделить четыре основные среды обитания: водную, наземно-воздушную, почвенную и среду, образуемую самими живыми организмами.

Вода служит средой обитания многих организмов. Из водной среды они получают необходимые для жизни вещества: пищу, воду, газы. Водные организмы приспособлены к главным особенностям водной среды в своих способах движения, дыхания, питания и размножения.

Наземно-воздушная среда, освоенная в ходе эволюции позже водной, более сложна и разнообразна, требует более высокого уровня организации живого.

Наиболее важным фактором жизни пребывающих здесь организмов являются свойства и состав окружающих их воздушных масс. Плотность воздуха гораздо меньше плотности воды, поэтому у наземных организмов сильно развиты опорные ткани — внутренний и наружный скелет. Формы движения наземных животных крайне разнообразны, например бег, прыжки, ползание, полет. По воздуху передвигаются птицы и летающие насекомые. Потоки воздуха разносят семена растений, споры, микроорганизмы.

Почва — верхний слой суши, образованный минеральными частицами, переработанными жизнедеятельностью живых существ. Это важный и очень сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими ее частями. Жизнь почвы необычайно богата. Некоторые организмы проводят в почве всю жизнь, другие — часть жизни. Между частицами почвы имеются многочисленные полости, которые могут быть заполнены водой или воздухом. Поэтому почву населяют как водные, так и дышащие воздухом организмы. Огромную роль играет почва в жизни растений.

Тела многих организмов служат жизненной средой для других организмов. Очевидно, что жизнь внутри другого организма характеризуется большим постоянством по сравнению с жизнью в открытой среде. Поэтому организмы, находящие себе место в теле растений или животных, часто полностью утрачивают органы и системы, необходимые свободноживущим видам. Взамен органов чувств или органов движения у них возникают приспособления (часто весьма изощренные) для удержания себя в теле хозяина и эффективного размножения.

СРЕДООБРАЗУЮЩАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОРГАНИЗМОВ

Живые организмы не только испытывают влияние со стороны окружающей их среды, но сами активно влияют на среду своего обитания. В результате жизнедеятельности физические и химические свойства среды (газовый состав воздуха и воды, структура и свойства почвы, даже климат местности) могут заметно меняться.

Наиболее простым влиянием жизни на среду является механическое воздействие. Строя норы, прокладывая ходы, животные сильно изменяют свойства грунта. Почва изменяется и под действием корней высших растений, она уплотняется, становясь менее подверженной разрушению потоками воды или ветром.

Живущие в толще воды мелкие рачки, личинки насекомых, моллюски, многие рыбы имеют своеобразный тип питания — фильтрацию. Постоянно пропуская воду через ротовой аппарат, эти животные непрерывно отцеживают из нее пищевые частицы, содержащиеся в твердых взвесях. Эта деятельность оказывает огромное воздействие на качество вод. Ее можно сравнитьс гигантским фильтром, ведущим постоянную очистку природных вод.

Однако влияние механического воздействия гораздо слабее воздействия организмов на физические и химические свойства среды. Наибольшая роль здесь принадлежит зеленым растениям, благодаря которым формируется химический состав атмосферы. Фотосинтез является главным поставщиком кислорода в атмосферу, обеспечивая тем самым жизнь многочисленным организмам, включая и человека.

Растения перемещают огромные массы воды и растворенных в ней веществ снизу вверх из почвенного раствора — в корни, стебли, листья. Живые организмы оказываются важнейшим звеном в глобальном переносе химических элементов — постоянно происходящем в биосфере круговороте веществ.

Организмы оказывают решающее влияние на состав и плодородие почв. Благодаря их деятельности, в частности переработке организмами мертвых корней, опавших листьев, иных омертвевших тканей, в почве образуется особое вещество — гумус. В его образовании участвует огромное число организмов: бактерий, грибов, простейших клещей, многоножек, дождевых червей, насекомых и их личинок, пауков, моллюсков, кротов и других землероев. Питаясь, они не только преобразуют мертвое органическое вещество в гумус, но и перемешивают его, соединяют его с минеральными частицами, формируя тем самым почвенную структуру.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ. УСЛОВИЯ СРЕДЫ

Экологическими факторами называют любые внешние факторы, оказывающие прямое или опосредованное влияние на численность (обилие) и географическое распространение животных, растений и других обитателей нашей планеты.

Экологические факторы очень многообразны как по своей природе, так и по воздействию на живые организмы. Условно все факторы среды подразделяют на три большие группы — абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы — это факторы неживой природы, прежде всего климатические: солнечный свет, температура, влажность воздуха, и местные: рельеф, свойства почвы, соленость, течения, ветер, радиация и т. д. Эти факторы могут влиять на организм прямо, то есть непосредственно, например свет и тепло; либо косвенно, например рельеф, что обусловливает действие прямых факторов — освещенности, увлажнения, ветра и прочих.

Биотические факторы — это всевозможные формы влияния живых организмов друг на друга (например, опыление растений насекомыми, поедание одних организмов другими, конкуренция между ними за те или иные виды ресурсов — пищу, пространство, свет и т. д., паразитизм и многое другое). Биотические взаимоотношения имеют чрезвычайно сложный и своеобразный характер и также могут быть прямыми и косвенными. Различные формы этих факторов рассматриваются в главе 3.

Антропогенные факторы — это те формы деятельности человека, которые, воздействуя на окружающую среду, изменяют условия обитания живых организмов или непосредственно влияют на отдельные виды растений и животных. Одним из наиболее важных антропогенных факторов является загрязнение.

Условиями среды, или экологическими условиями, называют изменяющиеся во времени и пространстве абиотические факторы среды, на которые организмы реагируют по-разному в зависимости от их силы. Условия среды налагают определенные ограничения на организмы. Наиболее важные факторы, определяющие условия всех сред, — температура, влажность и свет.

ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЛИЯНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ НА ОРГАНИЗМЫ

Если нарисовать на графике кривую, характеризующую скорость того или иного процесса (дыхания, движения, питания и др.) в зависимости от одного из факторов внешней среды (конечно, при условии, что этот фактор оказывает влияние на основные жизненные процессы), то эта кривая почти всегда будет иметь форму колокола. Такая кривая и аналогичные ей называются кривыми толерантности (от греч. толеранция — терпение). Положение вершин кривых указывает на оптимальные условия для данного процесса.

Для некоторых особей и видов характерны кривые с очень острыми пиками. Это означает, что диапазон условий, при которых скорость процесса достигает максимума, очень узок.

Плавные кривые соответствуют широкому диапазону толерантности, или устойчивости.

Толерантность может измениться (соответственно изменится и положение кривой), если организм попадет в иные внешние условия. Попадая в такие условия, он через некоторое время как бы привыкает, адаптируется, к ним (от лат. адаптации — приспособлять). Следствием этого является изменение положений физиологического оптимума, что изображается на графике как сдвиг купола кривой толерантности.

Виды с широким географическим распространением популяции, обитающие в климатически разных зонах, часто оказываются приспособленными наилучшим образом именно к тем условиям, которые характерны для данной местности. Это явление называют акклиматизацией.

Интенсивность тех или иных биологических процессов часто оказывается чувствительной к двум или большему числу факторов окружающей среды. В этом случае решающее значение будет принадлежать такому фактору, который имеется в минимальном с точки зрения потребностей организма количестве. Это простое правило получило название закона минимума.

Разные факторы среды могут взаимодействовать, то есть нехватка одного вещества может приводить к дефициту и других веществ. Поэтому в целом закон минимума можно сформулировать следующим образом: успешное выживание организмов зависит от комплекса условий; ограничивающим, или лимитирующим, фактором является любое состояние среды, приближающееся или выходящее за границу устойчивости для организмов данного вида.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ

Ресурсами называют вещества и энергию, вовлекаемые организмами в процессы их жизнедеятельности. За этим понятием стоят количества: ресурс может расходоваться и исчерпываться (в отличие от условий). Ресурс живых существ — это в основном вещества, идущие на построение их тел, и энергия, необходимая для их жизнедеятельности. Иногда к ресурсам относят и пространство, если обладание этим пространством — необходимое условие жизни организмов.

Тело зеленого растения состоит из органических веществ, которые растение само создает из неорганических веществ. Эти вещества представляют собой пищевой ресурс зеленого растения. Для фотосинтеза и построения своего тела растению требуется энергия, которая черпается только от солнечного излучения.

Солнечное излучение — это ресурс энергетический. Сами зеленые растения являются пищевыми ресурсами для травоядных животных, которые, в свою очередь, являются пищевыми ресурсами для хищников и паразитов, а после смерти — для микроорганизмов, использующих запасенную в трупах энергию и вещество.

Функционируя как ресурс, поток солнечного излучения, достигающий растений, может быть прямым, либо отраженным от других предметов, либо сквозь них прошедшим.

Энергия излучения, связанная при фотосинтезе в виде химической энергии соединений углерода (глюкозы), проделывает свой земной путь лишь однажды. Этим она отличается от атомов углерода или от молекул воды, которые неоднократно проходят через бесчисленные поколения живых существ.

Далеко не вся энергия солнечного излучения может улавливаться и использоваться растениями. Лишь около 44% всей падающей на земную поверхность лучистой энергии Солнца может служить источником энергии для зеленого растения. Если лучистая энергия при попадании на лист в тот же миг не улавливается, она безвозвратно утрачивается.

Известны и другие виды ресурсов в природе. Помимо лучистой энергии в процесс фотосинтезавовлекаются углекислый газ (диоксид углерода) и вода, вступающие между собой в сложные взаимодействия.

Практически весь углекислый газ, необходимый для фотосинтеза, поступает из атмосферы, где концентрация углекислого газа остается практически постоянной (0,03%). Большая часть используемой наземными растениями воды находится в почве, где происходит ее всасывание корнями растений.

Важным пищевым ресурсом для растений являются элементы минеральных веществ, которые в растворах извлекаются из почвы (если растение наземное) или из воды (если оно водное). К питательным минеральным веществам относятся: азот, фосфор, сера, кальций, магний, железо и др. Пищевым ресурсом организмов (за исключением зеленых растений и некоторых видов бактерий, способных использовать неорганические соединения, превращая их в молекулы белков, жиров и углеводов) обычно являются сами же организмы.

www.ronl.ru

Смотрите также

• 
  Железный век реферат
• 
  Век железный реферат
• 
  Классификация наук реферат
• 
  Сладкие блюда реферат
• 
  Реферат фондовые биржи
• 
  Лыжная подготовка реферат
• 
  Ахмет яссауи реферат
• 
  Нарушение осанки реферат
• 
  Реферат по баяну
• 
  Реферат по дерматологии
• 
  Холодные закуски реферат