Czynniki środowiskowe

Czynniki środowiskowe – właściwości środowiska, które mają jakikolwiek wpływ na organizm . Na przykład obecność minerałów, dostęp do tlenu, wilgotność gleby, temperatura gleby, rozluźnienie gleby. Obojętne elementy środowiska, na przykład gazy obojętne , nie są czynnikami środowiskowymi.

Czynniki środowiskowe charakteryzują się znaczną zmiennością w czasie i przestrzeni. Na przykład temperatura zmienia się znacznie na powierzchni lądu, ale jest prawie stała na dnie oceanu lub w głębi jaskiń .

Jeden i ten sam czynnik środowiskowy ma inne znaczenie w życiu współistniejących organizmów. Na przykład, zasada soli w glebie odgrywa podstawową rolę w odżywianiu mineralnym roślin, ale jest ona obojętna dla większości zwierząt lądowych . Intensywność światła i Skład widmowy światła są bardzo ważne dla życia organizmów fototropowy (większość roślin i fotosyntetyzujących bakterii ), w życiu organizmów heterotroficznych ( grzybów , zwierząt, znaczna część mikroorganizmów ) światła nie ma zauważalnego wpływu na trwałość.

Czynniki środowiskowe mogą działać jako bodźce, które powodują adaptacyjne zmiany w funkcjach fizjologicznych; jako ograniczniki, które zastrzegają niemożliwość istnienia pewnych organizmów w danych warunkach; jako modyfikatory określające zmiany morfo-anatomiczne i fizjologiczne w organizmach.

Na organizmy wpływają nie statyczne czynniki statyczne, ale ich reżimy – ciągi zmian w określonym czasie.

Klasyfikacja czynników środowiskowych

Ze względu na charakter wpływu

  • Działa bezpośrednio – bezpośrednio wpływa na organizm, głównie na metabolizm
  • Działając pośrednio – wpływając pośrednio, poprzez zmianę czynników bezpośrednio działających ( ulga , ekspozycja , wysokość nad poziomem morza itp.)
  • Warunkowo działające – działanie elementów ekosystemu ( biogeocenozy ), wzmocnione lub osłabione przez działanie innych czynników środowiskowych

Według pochodzenia

  • Abiotyczne – czynniki przyrody nieożywionej:
    • Klimatyczny : roczna suma temperatur, średnia roczna temperatura, wilgotność, ciśnienie powietrza
    • edaphic (edaphic) : skład mechaniczny gleby, przepuszczalność powietrza w glebie, kwasowość gleby, skład chemiczny gleby
    • orograficzny : relief, wysokość nad poziomem morza, stromość i ekspozycja stoku
    • chemiczne : skład gazu w powietrzu, skład soli wody, stężenie, kwasowość
    • fizyczne : hałas, pola magnetyczne, przewodność cieplna i pojemność cieplna, radioaktywność, natężenie promieniowania słonecznego
      • hydrograficzne : gęstość wody, przepływ, przezroczystość itp. źródło nie zostało określone 968 dni ]
      • pirogeniczne : czynniki ognia (Odum, 1975, 1986)
  • Biotyczne – związane z działalnością żywych organizmów:
    • fitogenny – wpływ roślin
    • Mycogenic – efekt grzybów
    • zoogeniczny – wpływ zwierząt
    • mikrobiogenny – działanie mikroorganizmów

Czynnik antropogeniczny (antropiczny)

W 1912 r. Rosyjski naukowiec prof. Morozov w książce „Doktryna lesie” określił czynniki antropogeniczne jako określonego czynnika środowiskowego, i dzieli je na charakter oddziaływania na środowisko naturalne za bezpośrednie, pośrednie i warunkowe antropopresji [Morozov 1949].

  • Bezpośredni wpływ człowieka – bezpośredni wpływ na ludzki składników ekosystemu (biogeocoenose). To zbiór jagód, grzybów, ścinających drzewa itp.
  • Pośredni wpływ antropogeniczny – wpływ człowieka na poziomie pośrednim. Ta zmiana poziomu wód gruntowych, zmiany temperatury, zanieczyszczenie promieniowaniem itp.
  • Warunkowe oddziaływanie antropogeniczne jest wpływem czynników biotycznych i abiotycznych, wzmocnionych lub osłabionych przez ekspozycję człowieka.
  • W 1981 roku opublikował definicji „czynnika antropogenicznego [antropogeniczny wpływ] – to wszystko jest połączone zarówno z świadomej i nieświadomej działalności człowieka mających wpływ na [NATURAL] środowiska, co prowadzi do ilościowych i jakościowe zmiany jego składników [papieża, 1981].
  • W 2011 roku został opublikowany wykład na przykład rozwinięte szerokolistnych skalę strefa lasostepu antropogenicznych biogeocenoz Dygresji (ekosystemach) składającą się z 12 etapów osoby niszczenia środowiska, warunki zwykle nienaruszone ekosystemów krok do całkowitej utraty funkcji życiowych biogeocenoses [Popa, 2011].

Wydając

  • Zasoby – elementy środowiska, które organizm zużywa, zmniejszając ich zapasy w środowisku ( woda , CO 2 , O 2 , światło )
  • Warunki – nie spożywane przez elementy organizmu w otoczeniu (temperatura, ruch powietrza, kwasowość gleby)

Według kierunku [ edytuj ] | edytuj kod ]

  • Wektoryzacja – Czynniki zmieniające kierunek: grzęzawienie, zasolenie gleby
  • Wieloletnia cykliczna – z naprzemiennością wieloletnich okresów wzmocnienia i osłabienia czynnika, na przykład zmiany klimatu spowodowane 11-letnim cyklem słonecznym
  • Oscylator (puls, fluktuacja) – wahania w obu kierunkach od pewnej wartości średnich (dzienne wahania temperatur, zmiana średniej ilości opadów w ciągu roku)

Wpływ czynników środowiskowych na organizm

Czynniki środowiska wpływają na organizm nie pojedynczo, ale w kompleksie, odpowiednio, każda reakcja organizmu jest wieloczynnikowa z powodu. W tym przypadku całkowity wpływ czynników nie jest równy sumie wpływów poszczególnych czynników, ponieważ zachodzą między nimi różne rodzaje interakcji, które można podzielić na cztery główne typy:

  • Monodominowanie jest jednym z czynników, który tłumi działanie innych, a jego wielkość ma decydujące znaczenie dla organizmu. Tak więc całkowity brak lub obecność w glebie pierwiastków mineralnych w ostrym niedoborze lub nadmiarze uniemożliwia normalną asymilację innych elementów przez rośliny.
  • Synergizm – wzajemne wzmacnianie kilku czynników, dzięki pozytywnym reakcjom zwrotnym . Na przykład wilgotność gleby , zawartość azotanów i iluminacja, przy jednoczesnym polepszeniu podaży któregokolwiek z nich, zwiększają efekt pozostałych dwóch.
  • Antagonizm to wzajemne wygaszanie kilku czynników spowodowanych negatywnym sprzężeniem zwrotnym : wzrost populacji szarańczy przyczynia się do zmniejszenia zasobów żywności, a jej populacja spada.
  • Prowokacyjny – połączenie pozytywnych i negatywnych skutków dla ciała, podczas gdy wpływ drugiego jest wzmocniony przez wpływ pierwszego. Im wcześniej nastąpi odwilż , tym silniejsze rośliny cierpią z powodu kolejnych przymrozków .

Wpływ czynników zależy również od natury i obecnego stanu organizmu, dlatego mają one różny wpływ zarówno na różne gatunki, jak i na jeden organizm na różnych etapach ontogenezy : niska wilgotność jest śmiertelna dla hydrofitów, ale nieszkodliwa dla kserofitów; niskie temperatury bez szkody są przenoszone przez dorosłe drzewa iglaste strefy umiarkowanej , ale są niebezpieczne dla młodych roślin.

Czynniki mogą częściowo zastępować się nawzajem: gdy oświetlenie jest osłabione, intensywność fotosyntezy nie zmieni się, jeśli stężenie dwutlenku węgla w powietrzu zostanie zwiększone , jak to zwykle ma miejsce w szklarniach .

Wynik wpływu czynników zależy od czasu trwania i częstotliwości działania ich skrajnych wartości przez całe życie organizmu i jego potomstwa: efekty krótkoterminowe mogą nie mieć żadnych konsekwencji, podczas gdy długotrwałe poprzez mechanizm selekcji naturalnej prowadzą do zmian jakościowych.

Odpowiedź organizmu na czynniki środowiskowe

Krzywa życiowa rośliny wieloletniej . Rośliny jednoroczne nie mogą wejść w stan spoczynku, a strefa życia w nich jest zbieżna ze strefą aktywności życiowej.
Uwaga: 1 – optymalny punkt, 2 – minimalny i maksymalny punkt, 3 – śmiertelne punkty

Organizmy, zwłaszcza wiodące rośliny przywiązane, lub siedzący tryb życia, charakteryzują się plastycznością – zdolnością do istnienia w mniej lub bardziej szerokim zakresie wartości czynników środowiskowych. Jednak dla różnych wartości czynnika organizm zachowuje się inaczej.

W związku z tym przypisuje się taką wartość, w której organizm będzie w najbardziej komfortowym stanie – szybko się zwiększy , pomnoży i będzie wykazywał konkurencyjność . Zwiększając lub zmniejszając wartość współczynnika na najbardziej korzystny, ciało zaczyna odczuwać depresję, która objawia się osłabieniem jego funkcji życiowych i podczas ekstremalnych wartości czynnika może prowadzić do śmierci .

Graficznie podobna reakcja z wartościami współczynnika zmian przedstawionych jako istotnej krzywej (krzywa środowiska), w których analiza może wskazać kilka punktów i stref :

  • Główne punkty :
    • punkty minimum i maksimum – ekstremalne wartości czynnika, w którym możliwa jest żywotna aktywność organizmu
    • optymalnym punktem jest najkorzystniejsza wartość czynnika
  • Strefy :
    • Strefa optymalna – ogranicza zakres najkorzystniejszych wartości współczynnika
    • strefy pesymalne (górna i dolna) – zakresy wartości czynnika, w którym organizm doświadcza silnego ucisku
    • strefa życia – zakres wartości czynnika, w którym aktywnie manifestuje swoje funkcje życiowe
    • strefy odpoczynku (górna i dolna) – skrajnie niekorzystne wartości czynnika, pod którym organizm pozostaje przy życiu, ale przechodzi w stan spoczynku
    • strefa życia – zakres wartości czynnika, w którym organizm żyje

Poza granicami strefy życia leżą śmiertelne wartości czynnika, w którym organizm nie może istnieć.

Zmiany zachodzące w organizmie w zakresie plastyczności są zawsze fenotypowe , natomiast w genotypie koduje się tylko miarę możliwych zmian – szybkość odpowiedzi , która określa stopień plastyczności organizmu.

Na podstawie indywidualnej krzywej aktywności życiowej można przewidzieć krzywą gatunku. Jednakże, ponieważ forma jest skomplikowany system Superorganismal składający się z wielu populacji , rasselonnyh w różnych siedliskach z nierówne warunki środowiska, oceny jego danych środowiska nie są uogólnione dla pojedynczych zwierząt, na całych populacjach. Na gradiencie czynnika ułożone są uogólnione klasy jego wartości reprezentujących określone typy siedlisk, a jako reakcja ekologiczna najczęściej bierze się pod uwagę liczebność lub częstość występowania gatunku. Jednocześnie nie jest już konieczne mówienie o istotnej krzywej aktywności, ale o krzywej rozkładu obfitości lub częstotliwości.

Bibliografia

  • Sahney, S., Benton, MJ and Ferry, PA (2010). ” Związki między globalną różnorodnością taksonomiczną, różnorodnością ekologiczną a ekspansją kręgowców na lądzie ” (PDF). Biology Letters 6 (4): 544-547. DOI : 10,1098 / rsbl.2009.1024 . PMID 20106856 .
  • David L. Hawksworth. Różnorodność biologiczna i ochrona w Europie. – Springer, 2008. – P. 3390. – ISBN 1402068646 . .
  • Bampton, M. “Transformacja antropogeniczna” w Encyklopedii Nauk o Środowisku, DE Alexander i RW Fairbridge, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Holandia.
  • Worm, Boris (2006-11-03). “Wpływ utraty różnorodności biologicznej na usługi ekosystemów oceanicznych”. Science 314 (5800): 787-790. DOI : 10.1126 / science.1132294 . PMID 17082450 .
  • Morozov G.F. Doktryna lasu. 7. wydanie. Moskwa: Goslesbumizdat, 1949. 455 str.
  • Popa Yu.N. Antropogeniczna transformacja biogeocenoz leśnych Dorsza Mołdawii. Streszczenie autora. dis. Cand. Biol. Nauki: 03.00.16 – Ekologia. Krasnojarsk, 1981. p.6.
  • Popa Yu.N. Odtworzenie biogeocenoz w ekotopogenicznie przekształconych ekotopach w strefie stepowej: monografia. Ed. member-cor. NAS of Ukraine, Dr. Biol. Nauki, prof. A.P. Travleev; National Aviation University. – Kijów: ukraiński bestseller, 2011 r. – 437 z.

Start a Conversation

Your email address will not be published. Required fields are marked *