Среда обитания организмов

20. Среда обитания организмов

На экране

Текст «Среда обитания организмов»

Среда обитания – это совокупность всего, что окружает организм в природе.

Текст «Среда обитания – это совокупность всего, что окружает организм в природе»

Различают четыре среды жизни, освоенные организмами, каждая из которых обладает своими специфическими особенностями. К ним относятся водная среда, наземно-воздушная среда, почвенная среда и среда, образуемая самими живыми организмами. Ни одно живое существо не может существовать вне среды. Живые организмы постоянно ощущают на себе влияние внешних воздействий со стороны среды. Влияния среды бывают как положительные, так и отрицательные, что зависит от действия экологических факторов каждой среды жизни.

Текст «Среды жизни:

1. водная,
2. наземно-воздушная,
3. почвенная,
4. организм как среда обитания»

Экологические факторы – это определенные свойства и элементы среды, которые воздействуют на живые организмы.

Текст «Экологические факторы – это определенные свойства и элементы среды, которые воздействуют на живые организмы»

Условно все экологические факторы делят на три группы: абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы – это факторы неживой природы, среди которых можно выделить: климатические (температура, влажность, давление воздуха), эдафические (физико-химические особенности почвы), орографические (особенности рельефа), химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды).

Биотические факторы — это факторы, характеризующиеся всевозможными влияниями живых организмов друг на друга.  Различают: фитогенные (влияние растений); микогенные (влияние грибов); зоогенные (влияние животных); микробиогенные (влияние микроорганизмов).

Антропогенные факторы – это деятельность человека, влияющая на естественную природную среду, которая приводит к изменению условий обитания живых организмов, или напрямую влияет на определенные виды живых существ. Эти факторы делят на: физические (использование атомной энергии, влияние шума, вибрации); химические (использование минеральных удобрений, ядохимикатов, пестицидов); биологические (для некоторых организмов человек может быть средой обитания или источником питания); социальные (затрагивают отношения людей и жизнь в обществе).

Кроме этого все факторы по характеру воздействия могут быть прямо действующие, т.е. непосредственно влияющие на организм, и косвенно действующие, которые влияют опосредованно через изменение прямо действующих факторов.

Схема «Экологические факторы, влияющие на организм»

Экологические факторы в разной степени влияют на тот или иной организм: для одного организма какой-то фактор является главным и жизнеобеспечивающим, а для другого организма этот же фактор может практически не иметь значения.

В зависимости от того, в какой среде обитает организм, он вырабатывает специфические приспособления, необходимые для выживания под действием определенных факторов конкретной среды.

Текст «Экологические факторы в разной степени влияют на тот или иной организм»

Организмы имеют разную выносливость, или толерантность, к тому или иному экологическому фактору среды. Толерантность – это способность организма выдерживать изменения условий жизни, определяющая его жизнеспособность.

Текст «Толерантность – это способность организма выдерживать изменения условий жизни, определяющая его жизнеспособность»

Каждый экологический фактор для определенного вида организма имеет свои пределы толерантности. Толерантность видов можно изобразить на графике с помощью симметричной кривой, которую называют кривой толерантности. Вершина кривой соответствует оптимальному значению (оптимум) экологического фактора, при котором организм чувствует себя наиболее комфортно. Чем дальше от оптимума в одну или в другую сторону находится значение фактора, тем более угнетенно ощущает себя организм. Также на кривой отмечаются точки пессимума, за пределами которых организм не может продолжать свою жизнедеятельность и погибает.

График «Кривая толерантности»

Чем более острый пик у кривой толерантности, тем более узкий диапазон условий жизни соответствует организму. И, наоборот, чем более пологий пик кривой, тем более широкий диапазон выносливости характерен для организма. Однако стоит понимать, что если организм имеет широкий диапазон по одному фактору, необязательно такие же широкие диапазоны имеются у этого вида по другим факторам.

График «Кривые толерантности разных видов по отношению к одному и тому экологическому фактору»

Немецкий химик Юстус Либих заметил, что недостаток или отсутствие какого-либо одного элемента в почве приводит к снижению или гибели урожая. Позднее данный факт был более детально и широко изучен не только для растений, но и для других живых организмов в целом, после чего был сформулирован закон минимума, который гласит, что успешную жизнедеятельность организма ограничивает экологический фактор, количество и качество которого находится в минимуме, необходимом организму.

Текст «Закон минимума: успешную жизнедеятельность организма ограничивает экологический фактор, количество и качество которого находится в минимуме, необходимом организму»

Этот экологический фактор называется лимитирующим,  так как его избыток или недостаток является сдерживающим для развития организма. Для сельскохозяйственных культур растений таким фактором обычно является какой-либо микроэлемент, например, в почве достаточно воды, азота, фосфора и прочего, но недостаточно магния, значит количество магния – лимитирующий фактор.

Текст «Лимитирующий фактор – фактор, находящийся в избытке или недостатке, который сдерживает развитие организма»

Организмам приходится жить в постоянно меняющихся условиях сред обитания, поэтому их существование возможно только благодаря адаптивным процессам. Способность адаптироваться является одним из важнейших свойств живого. Адаптация – это процесс приспособления строения и функций организма и его органов к экологическим факторам среды. Адаптивным является любой признак повышающий выживаемость особи и вида в целом.

Текст «Адаптация – это процесс приспособления строения и функций организма и его органов к экологическим факторам среды»

Адаптации организма делят на: поведенческие, или этологические (например, способы поиска питания, брачные ритуалы, забота о потомстве); анатомо-морфологические (например, обтекаемая форма тела рыб, длинная шея жирафа, колючки кактусов); физиологические (например, усиленное потоотделение при повышении температуры тела у некоторых животных); биохимические (например, синтез нужных веществ, выработка определенных гормонов в определенных условиях).

Текст «Классификация адаптаций:

• поведенческие (этологические);
• анатомо-морфологические;
• физиологические;
• биохимические»

Изменения условий среды носят цикличный характер, что объясняется сменой дня и ночи, пор года, приливов и отливов. Соответствие организмов определенной среде жизни четко наблюдается в адаптациях организмов к этим циклическим изменениям условий обитания. Образ жизни организмов из-за цикличного воздействия также приобрел цикличность. Это проявляется, например, в сбрасывании листвы растениями, впадении в спячку некоторых животных, диапауза насекомых, перелеты птиц, смена окраски шерсти.

Текст «Изменения условий среды носят цикличный характер, что объясняется сменой дня и ночи, пор года, приливов и отливов. Соответствие организмов определенной среде жизни четко наблюдается в адаптациях организмов к этим циклическим изменениям условий обитания. Образ жизни организмов из-за цикличного воздействия также приобрел цикличность»