Okolišni čimbenici su svi faktori okoliš djelujući na tijelo. Podijeljeni su u 3 grupe:

Najbolja vrijednost faktora za organizam naziva se optimalno(optimalna točka), na primjer, optimalna temperatura zraka za osobu je 22º.

Biotski čimbenici jesu
Metode hranjenja živih organizama, jesu
Borba za postojanje unutar i među vrstama

3. simbionti- primati hranu od drugog organizma na obostrano korisnoj osnovi. Na primjer:

• Mikoriza (korijen gljive) je simbioza gljive i biljke. Biljka opskrbljuje gljivu glukozom (koju stvara tijekom fotosinteze), a gljiva opskrbljuje biljku vodom i mineralnim solima.
• Lišaj je simbioza gljiva i algi. Alge opskrbljuju gljivicama glukozu, a gljive alge soli i vodom.
• Kvržice žive u posebnim čvorićima (kvržicama) na korijenu mahunarki. Biljke bakterijama daju glukozu, a bakterije biljkama dušikove soli koje dobivaju pri fiksiranju dušika u zraku.

4. Natjecatelji- trebaju istu hranu i/ili teoriju. Najintenzivnije natjecanje javlja se između jedinki iste vrste.

5. Saprofiti / saprotrofi(nisu biotički čimbenici i varijante BZS, samo način ishrane) - hrane se mrtvim organizmima (larve mesnih muha, plijesni, trule bakterije).

Antropogeni čimbenici

Ljudski utjecaji prebrzo mijenjaju okolinu. To dovodi do činjenice da mnoge vrste postaju rijetke i izumiru. Bioraznolikost se zbog toga smanjuje.

Na primjer, posljedice krčenja šuma:

• Stanište za stanovnike šuma (životinje, gljive, lišajevi, trave) se uništava. Mogu potpuno nestati (smanjenje biološke raznolikosti).
• Šuma svojim korijenjem drži gornji plodni sloj tla. Bez potpore, tlo može odnijeti vjetar (dobićete pustinju) ili voda (dobijete jaruge).
• Šuma isparava mnogo vode s površine svog lišća. Uklonite li šumu, vlažnost zraka u tom području će se smanjiti, a vlaga u tlu će se povećati (moče nastati močvara).
• U stvarnosti, šuma ispušta vrlo malo kisika "na van", jer heterotrofi ove šume aktivno dišu. Što učiniti na ispitu s opcijama o kisiku u atmosferi, ozonskom omotaču i efektu staklenika - odlučite prema okolnostima.

ABIOTIČKI
1. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su navedeni u tablici. Koji su od navedenih čimbenika okoliša abiotički?
1) temperatura zraka
2) onečišćenje stakleničkim plinovima
3) prisutnost otpada koji se ne može reciklirati
4) prisutnost ceste
5) osvjetljenje
6) koncentracija kisika

Odgovor

2. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su naznačeni u odgovoru. Abiotske komponente stepskog ekosustava uključuju:
1) zeljasta vegetacija
2) erozija vjetrom
3) mineralni sastav tla
4) režim oborina
5) sastav vrsta mikroorganizama
6) sezonska ispaša stoke

Odgovor

ABIOTSKI TEKST
Pročitaj tekst. Odaberite tri rečenice koje opisuju abiotičke čimbenike. Zapišite brojeve pod kojima su naznačeni.(1) Glavni izvor svjetlosti na Zemlji je Sunce. (2) Biljke koje vole svjetlo, u pravilu imaju jako rascjepkane lisne ploške, veliki broj puca u epidermi. (3) Vlažnost okoliša važan je uvjet za postojanje živih organizama. (4) Tijekom evolucije, biljke su razvile prilagodbe za održavanje ravnoteže vode u tijelu. (5) Sadržaj ugljičnog dioksida u atmosferi bitan je za žive organizme.

Odgovor

ABIOTIČKI - BIOTIČKI
1. Uspostavite korespondenciju između primjera i skupine okolišnih čimbenika koju on ilustrira: 1) biotički, 2) abiotički
A) zarastanje ribnjaka patkicom
B) povećanje broja riblje mlađi
C) jedenje riblje mlade bube plivače
D) stvaranje leda
D) ispiranje mineralnih gnojiva u rijeku

Odgovor

2. Uspostaviti korespondenciju između procesa koji se odvija u šumskoj biocenozi i ekološkog čimbenika koji karakterizira: 1) biotički, 2) abiotički
A) odnos lisnih uši i bubamare
B) zalijevanje tla
C) dnevna promjena osvjetljenja
D) natjecanje između vrsta drozda
D) povećanje vlažnosti zraka
E) učinak gljive tinder na brezu

Odgovor

3. Uspostavite korespondenciju između primjera i čimbenika okoliša koji su ilustrirani ovim primjerima: 1) abiotički, 2) biotički. Zapišite brojeve 1 i 2 ispravnim redoslijedom.
A) povećanje tlaka atmosferskog zraka
B) promjena reljefa ekosustava uzrokovana potresom
C) promjena populacije zečeva kao posljedica epidemije
D) interakcija između vukova u čoporu
E) natjecanje za teritorij između borova u šumi

Odgovor

4. Uspostavite korespondenciju između karakteristike okolišnog čimbenika i njegove vrste: 1) biotičkog, 2) abiotskog. Zapišite brojeve 1 i 2 ispravnim redoslijedom.
A) ultraljubičasto zračenje
B) isušivanje akumulacija tijekom suše
C) migracija životinja
D) oprašivanje biljaka pčelama
E) fotoperiodizam
E) smanjenje broja vjeverica u mršavim godinama

Odgovor

Odgovor

6 ph. Uspostavite korespondenciju između primjera i čimbenika okoliša koji su ilustrirani ovim primjerima: 1) abiotički, 2) biotički. Zapišite brojeve 1 i 2 redoslijedom koji odgovara slovima.
A) povećanje kiselosti tla uzrokovano erupcijom vulkana
B) promjena reljefa biogeocenoze livade nakon poplave
C) promjena populacije divljih svinja kao posljedica epidemije
D) interakcija između jasika u šumskom ekosustavu
E) natjecanje za teritorij između muških tigrova

Odgovor

PRIKUPITI 7:
A) pomicanje crnog štakora iz raspona od strane jedinki sivog štakora
B) odlazak lastavica i striži na zimovališta zbog smanjenog dnevnog vremena

ABIOTSKO - ANTROPOGENO
Uspostaviti korespondenciju između karakteristika okoliša i ekološkog čimbenika: 1) antropogenog, 2) abiotskog. Zapišite brojeve 1 i 2 redoslijedom koji odgovara slovima.
A) krčenje šuma
B) tropski pljuskovi
C) otapanje ledenjaka
D) šumski nasadi
D) isušivanje močvara
E) povećanje duljine dana u proljeće

Odgovor

Odgovor

2. Uspostavite korespondenciju između primjera i čimbenika okoliša, što je ilustrirano ovim primjerima: 1) biotički, 2) abiotički, 3) antropogeni. Zapišite brojeve 1, 2 i 3 ispravnim redoslijedom.
A) Jesensko opadanje lišća
B) Sadnja drveća u parku
C) Stvaranje dušične kiseline u tlu tijekom grmljavine
D) Osvjetljenje
E) Borba za resurse u populaciji
E) Emisije freona u atmosferu

Odgovor

3. Uspostavite korespondenciju između primjera i čimbenika okoliša: 1) abiotičkih, 2) biotičkih, 3) antropogenih. Zapišite brojeve 1-3 redoslijedom koji odgovara slovima.
A) promjena sastava plina u atmosferi
B) širenje sjemena biljaka životinjama
C) ljudsko isušivanje močvara
D) povećanje broja potrošača u biocenozi
D) promjena godišnjih doba
E) krčenje šuma

Odgovor

Odgovor

BIOTIČKI
Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Među čimbenicima okoliša navedite biotičke čimbenike.
1) poplava
2) natjecanje između jedinki vrste
3) snižavanje temperature
4) grabežljivac
5) nedostatak svjetla
6) stvaranje mikorize

Odgovor

Odgovor

Odgovor

ANTROPOGENO
1. Odaberite tri opcije. Koji antropogeni čimbenici utječu na brojnost divljih svinja u šumskoj zajednici?
1) povećanje broja grabežljivaca
2) odstrel životinja
3) hranjenje životinja
4) širenje zaraznih bolesti
5) sječa stabala
6) teški vremenski uvjeti zimi

Odgovor

2. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Koji antropogeni čimbenici utječu na veličinu populacije svibanjskog đurđica u šumskoj zajednici?
1) sječa stabala
2) pojačano zasjenjenje

4) sakupljanje samoniklog bilja
5) niska temperatura zrak zimi
6) gaženje tla

Odgovor

3. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Koji se procesi u prirodi pripisuju antropogenim čimbenicima?
1) uništavanje ozonskog omotača
2) dnevna promjena osvjetljenja
3) konkurencija u populaciji
4) nakupljanje herbicida u tlu
5) odnos između grabežljivaca i njihovog plijena
6) pojačan učinak staklenika

Odgovor

4. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Koji antropogeni čimbenici utječu na broj biljaka navedenih u Crvenoj knjizi?
1) uništavanje životne sredine njihovog života
2) pojačano zasjenjenje
3) nedostatak vlage ljeti
4) širenje područja agrocenoza
5) oštre promjene temperature
6) gaženje tla

Odgovor

5. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Koje ekološke poremećaje u biosferi uzrokuje antropogena interferencija?
1) uništavanje ozonskog omotača atmosfere
2) sezonske promjene u osvijetljenosti kopnene površine
3) pad broja kitova
4) nakupljanje teških metala u tijelima organizama u blizini autocesta
5) nakupljanje humusa u tlu kao posljedica opadanja lišća
6) nakupljanje sedimentnih stijena u utrobi Svjetskog oceana

Odgovor

6. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Sljedeći antropogeni čimbenici mogu promijeniti broj proizvođača u ekosustavu:
1) sakupljanje cvjetnica
2) povećanje broja potrošača prvog reda
3) gaženje biljaka od strane turista
4) smanjenje vlažnosti tla
5) sječa šupljih stabala
6) povećanje broja potrošača drugog i trećeg reda

Odgovor

============
1. Odaberite tri točna odgovora od šest i upišite brojeve pod kojima su označeni. Sljedeći čimbenici dovode do smanjenja broja vjeverica u crnogoričnoj šumi:
1) smanjenje broja ptica grabljivica i sisavaca
2) sječa stabala crnogorice
3) ubrati šiške smreke nakon toplog suhog ljeta
4) povećana aktivnost grabežljivaca
5) izbijanje epidemija
6) duboki snježni pokrivač zimi

Odgovor

Odgovor

3. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Broj potrošača prvog reda u slatkovodnom rezervoaru može se smanjiti zbog
1) povećanje broja rakova
2) manifestacije djelovanja stabilizacijske selekcije
3) smanjenje broja štuka
4) povećanje broja sive čaplje
5) duboko zamrzavanje rezervoara zimi
6) povećanje broja burbota i grgeča

Odgovor

1. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Uništavanje šuma na velikim površinama dovodi do
1) povećanje količine štetnih dušičnih nečistoća u atmosferi
2) kršenje ozonskog omotača
3) kršenje vodnog režima
4) promjena biogeocenoza
5) kršenje smjera strujanja zraka
6) smanjenje raznolikosti vrsta

Odgovor

2. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Masovno krčenje šuma u biosferi dovodi do promjena:
1) smjer kretanja strujanja zraka
2) smanjenje ozonskog omotača
3) izumiranje vrsta
4) erozija tla
5) zasićenje atmosfere vodenom parom
6) smanjenje efekta staklenika

Odgovor

Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Koji čimbenici okoliša mogu biti ograničavajući za potočnu pastrvu?
1) slatka voda
2) sadržaj kisika manji od 1,6 mg / l
3) temperatura vode +29 stupnjeva
4) slanost vode
5) osvjetljenje rezervoara
6) brzina rijeke

Odgovor

Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Uz nagli pad broja insekata oprašivača na livadi tijekom vremena
1) smanjuje se broj biljaka koje se oprašuju kukcima
2) broj ptica grabljivica se povećava
3) povećava se broj biljojeda
4) povećava se broj biljaka koje se oprašuju vjetrom
5) mijenja se vodeni horizont tla
6) broj ptica kukaca se smanjuje

Odgovor

Odgovor

PREDATION
Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Između grabežljivca i plijena uspostavlja se odnos
1) Svibanj kornjaš i ptice kukojede
2) pas i buhe
3) zec i lisica
4) losos i lampuga
5) svinja i čovjek
6) ljudska i svinjska trakavica

Odgovor

PREDVIĐANJE - NATJECANJE
Uspostavite korespondenciju između organizama i vrste međuvrsnih odnosa u koje ulaze: 1) grabež, 2) natjecanje. Zapišite brojeve 1 i 2 ispravnim redoslijedom.
A) kiklop i hidra
B) plivačica i punoglavac
C) ličinka vretenca i mladunčad ribe
D) trepavica i bakterije
D) vjeverica i križokljun
E) karas i šaran

Odgovor

Odgovor

Odgovor

Odgovor

FORMIRANJE 4:
A) lampuga – skuša
B) gusjenica – jahač
C) jetreni metilj – krava

D) jetreni metilj – mali ribnjački puž

Odgovor

Odgovor

Odgovor

Odgovor

Odgovor

Odgovor

Odgovor

Odgovor

Odgovor

SIMBIOZA
Odaberite onaj koji je najispravniji. Što je mikoriza?
1) korijen gljive
2) korijenski sustav biljke
3) micelij koji se proširio u tlu
4) filamenti gljive koji tvore plodište

Odgovor

Odaberite onaj koji je najispravniji. Mikoriza gljive je
1) micelij, na kojem se razvijaju plodišta
2) puno stanica izduženih u dužinu
3) složeno tkanje hifa
4) kohabitacija gljiva i korijena biljaka

Odgovor

Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Oblik mikorize
1) breza i vrganj
2) breza i brezova čaga
3) jasika i vrganj
4) bor i vrganj
5) kukuruz i smuti
6) raž i ergot

Odgovor

PRIMJERI SIMBIOZE
1. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. Primjeri simbiotskih odnosa su:
1) tinder gljiva i breza
2) rosika i insekti
3) kvržice i mahunarke
4) bakterije koje uništavaju celulozu i životinje biljojedi
5) kanibalizam u ribama grabežljivcima
6) anemone i rakovi pustinjaci

Odgovor

2. Odaberite tri točna odgovora od šest i zapišite brojeve pod kojima su označeni. U mješovitom šumskom ekosustavu uspostavljaju se simbiotski odnosi između
1) breze i smreke
2) breze i gljive tinder
3) lisne uši i mravi
4) ježevi i ptice kukojede
5) breze i smeđe breze
6) ptičja trešnja i muhe koje je oprašuju

Odgovor

SIMBIOZA – NATJECANJE
Uspostaviti korespondenciju između populacija organizama u ekosustavu i vrste međuvrsnih odnosa koji su karakteristični za te populacije: 1) konkurencija, 2) simbioza. Zapišite brojeve 1 i 2 redoslijedom koji odgovara slovima.
A) nosorog i ptice vola
B) breza i vrganj
C) štuka i riječni smuđ
D) grah i bakterije korijenskih čvorova
E) leptir kupusnjača i leptir čička
E) krumpir i puzava pšenična trava

Odgovor

© D.V. Pozdnyakov, 2009.-2019

Čimbenici okoliša okoliša

Test na temu "Čimbenici okoliša"

Odaberite jedan točan odgovor:

1.Koji abiotički čimbenik može dovesti do naglog pada populacije riječnog dabra?

1) jake kiše ljeti

2) povećanje broja vodenih biljaka

3) isušivanje rezervoara

4) intenzivno odstrel životinja

(točan odgovor: 3)

2. Koji antropogeni čimbenik može dovesti do povećanja populacije zečeva u šumi?

1) obaranje stabala

2) odstrel vukova i lisica

3) gaženje biljaka

4) paljenje vatre

(Točan odgovor: 2)

3. Koji okolišni čimbenik služi kao signal za pripremu ptica za selidbu?

1) snižavanje temperature zraka

2) promjena trajanja svjetlosnog dana

3) povećana naoblaka

4) promjena atmosferskog tlaka

(točan odgovor: 2)

4. Učinak staklenika može doprinijeti brzom razvoju biljaka u biosferi, jer vodi

1) do nakupljanja kisika u atmosferi

2) povećati transparentnost atmosfere

3) do povećanja gustoće atmosfere

4) do nakupljanja ugljičnog dioksida u atmosferi

(tačan odgovor: 1)

5.Svi faktori su živi i nežive prirode koji utječu na pojedince, populacije, vrste nazivaju se

1) abiotički

2) biotički

3) okolišna

4) umjetna

(točan odgovor: 3)

6. Abiotički čimbenici uključuju

1) potkopavanje korijena od strane svinja

2) zaraza skakavcima

3) stvaranje kolonija ptica

4) jake snježne padavine

(točan odgovor: 4)

7.Veze hrane u ekosustavu nazivaju se

1) abiotički

2) umjetna

3) ograničavanje

4) biotički

(točan odgovor: 4)

8.Čimbenici koji uzrokuju onečišćenje okoliša,
povezane s ljudskim aktivnostima nazivaju se

1) ograničavanje

2) umjetna

3) biotički

4) abiotički

(točan odgovor: 2)

9.Koji se čimbenici nazivaju antropogenim?

1) vezano uz ljudske aktivnosti

2) abiotički

3) biotički

4) utvrđivanje funkcioniranja agrocenoza

(tačan odgovor: 1)

10. Biotičke komponente ekosustava uključuju

1) plinoviti sastav atmosfere

2) sastav i struktura tla

3) značajke klime i vremena

4) proizvođači, potrošači, reduktori

(točan odgovor: 4)

Odaberite jedan točan odgovor

Pitanje 1. Uvjeti okoline obično se definiraju kao:

1.ekološki čimbenici koji utječu (pozitivni ili negativni) na postojanje i geografsku rasprostranjenost živih bića;

2. promjene sastavnica okoliša ili njihovih kombinacija koje imaju oscilatorni karakter s obnavljanjem prijašnjih životnih uvjeta;

3. stupanj u kojem prirodni uvjeti odgovaraju potrebama ljudi ili drugih živih organizama;

4. ravnoteža prirodnih ili čovjekom modificiranih sastavnica okoliša i prirodnih procesa;

5. dodavanje prirodnih i antropogenih čimbenika, stvarajući potpuno nove ekološke uvjete za stanovanje organizama i biotičkih zajednica.

(tačan odgovor: 1)

Pitanje 2. Koja definicija odgovara konceptu "abiotskih čimbenika okoliša":

1. komponente i pojave nežive, anorganske prirode, koje izravno ili neizravno djeluju na žive organizme;

2. prirodna tijela i pojave s kojima je organizam u izravnom ili neizravnom odnosu;

3. promjena sastavnica okoliša ili njihovih kombinacija koje se ne mogu nadoknaditi tijekom prirodnih obnavljajućih procesa;

4. čimbenici koji imaju izravan i neizravan utjecaj na organizme;

5. odnosi među vrstama, u kojima organizmi jedne vrste žive od hranjivih tvari drugih vrsta.

(tačan odgovor: 1)

Pitanje 3. Biotički čimbenici okoliša su:

1.skup utjecaja vitalne aktivnosti nekih organizama na vitalnu aktivnost drugih, kao i na neživo stanište;

2. fiziološka i ekološka prilagodba organizama, osiguravajući visoku razinu metabolizma tijekom razdoblja aktivnosti životinja i male gubitke energije tijekom hibernacije;

3. omjer energije koju tijelo prima izvana i njezine potrošnje za izgradnju tijela i životne procese;

4. čimbenici okoliša koji imaju najveći utjecaj na brojnost i život organizama.

5. sile i pojave prirode čije podrijetlo nije izravno povezano s vitalnom djelatnošću živih organizama.

(tačan odgovor: 1)

Pitanje 4. Antropogeni čimbenici su:

1.oblici ljudske djelatnosti koji utječu na prirodni okoliš, mijenjajući životne uvjete živih organizama;

2. ukupnost utjecaja vitalne aktivnosti nekih organizama na vitalnu aktivnost drugih, kao i na neživo stanište;

3. skup prirodnih obilježja postojanja organizama i antropogenih utjecaja;

4. skupina čimbenika povezanih s izravnim i neizravnim utjecajem živih organizama na okoliš;

5. Čimbenici koji osiguravaju visoku razinu metabolizma tijekom razdoblja aktivnosti životinja i niske gubitke energije tijekom hibernacije.

(tačan odgovor: 1)

Pitanje 5. Izgradnja brane može se vidjeti kao primjer faktora:

1.abiotički;

2. biotički;

3. antropogena;

4. uopće nije ekološki;

5. vodeni.

(točan odgovor: 3)

V 4. Uspostavite korespondenciju između karakteristike okoline i njezinog čimbenika

OKOLIŠNI ČIMBENICI

A) biotički

B) abiotički

KARAKTERISTIČNA

1) postojanost plinskog sastava atmosfere

2) promjena debljine ozonskog štita

3) promjena vlažnosti zraka

4) promjena broja potrošača

5) promjena broja proizvođača

(točan odgovor: A-4,5,6. B-1,2,3.)

V 6. Utvrdite slijed u kojem se nalaze razine organizacije življenja:

A) biocenotički

B) vrste

C) stanovništvo

D) biogeocenotski

D) organski

E) biosfera

(točan odgovor:D, B, C, A, D, E.)

C 3. Pročitaj tekst i potraži rečenice koje sadrže biološke pogreške. Najprije zapišite brojeve ovih rečenica, a zatim ih pravilno formulirajte.

1. Svi okolišni čimbenici koji utječu na organizme dijele se na biotičke, geološke i antropogene.

2. Biotički čimbenici su temperatura, klimatski uvjeti, vlažnost, osvijetljenost.

3. Antropogeni čimbenici – utjecaj čovjeka i proizvoda njegovog djelovanja na okoliš.

4. Faktor čija je vrijednost u ovom trenutku unutar granica izdržljivosti i u najvećoj mjeri odstupa od optimalne vrijednosti, naziva se ograničavajući.

5. Mutualizam je oblik međusobnih negativnih interakcija između organizama.

Odgovori:

1-o abiotičkim, biotičkim i antropogenim.

3-točno

4-točno

5 - obostrano pozitivne interakcije (obostrano koristan odnos između pojedinaca)

OKOLIŠNI ČIMBENICI

Okolišni čimbenici - to su određeni uvjeti i elementi okoliša koji imaju specifičan učinak na živi organizam. Tijelo reagira na djelovanje čimbenika okoliša adaptivnim reakcijama. Čimbenici okoliša određuju uvjete za postojanje organizama.

Klasifikacija čimbenika okoliša (prema podrijetlu)

• 1. Abiotički čimbenici su kombinacija neživih čimbenika koji utječu na život i rasprostranjenost živih organizama. Među njima se razlikuju:
• 1.1. Fizički čimbenici- takvi čimbenici čiji je izvor fizičko stanje ili pojava (npr. temperatura, tlak, vlažnost, kretanje zraka itd.).
• 1.2. Kemijski čimbenici- takvi čimbenici koji su posljedica kemijskog sastava okoliša (slanost vode, sadržaj kisika u zraku i sl.).
• 1.3. Edafski čimbenici(tlo) - skup kemijskih, fizičkih, mehanička svojstva tla i stijene koje utječu i na organizme kojima su stanište i na korijenski sustav biljaka (vlaga, struktura tla, sadržaj biogenih elemenata itd.).
• 2. Biotički čimbenici - skup utjecaja vitalne aktivnosti nekih organizama na vitalnu aktivnost drugih, kao i na neživu komponentu okoliša.
• 2.1. Intraspecifične interakcije karakteriziraju odnos između organizama na populacijskoj razini. Temelje se na unutarvrsnoj konkurenciji.
• 2.2. Interspecies interakcije karakterizirati odnos između različitih vrsta, koji može biti povoljan, nepovoljan i neutralan. Sukladno tome, označavamo prirodu utjecaja +, - ili 0. Tada su moguće sljedeće vrste kombinacija međuvrsnih odnosa:
• 00 neutralizam- obje vrste su neovisne i nemaju nikakvog utjecaja jedna na drugu; rijetko se nalazi u prirodi (vjeverica i los, leptir i komarac);

+0 komenzalizam- jedna vrsta koristi, a druga nema koristi, šteta također; (veliki sisavci (psi, jeleni) služe kao nosioci plodova i sjemena biljaka (čičak), bez ikakve štete ili koristi);

-0 amensalizam- jedna vrsta doživljava ugnjetavanje rasta i razmnožavanja od druge; (svjetloljubive trave koje rastu ispod smreke pate od sjenčanja, a samo stablo ne mari);

++ simbioza- obostrano koristan odnos:

• ? mutualizam- vrste ne mogu postojati jedna bez druge; smokve i pčele koje ih oprašuju; lišajevi;
• ? protokolarna suradnja- suživot je koristan za obje vrste, ali nije preduvjet za opstanak; oprašivanje raznih livadskih biljaka pčelama;
• - - natjecanje- svaka od vrsta ima štetan učinak na drugu; (biljke se međusobno natječu za svjetlost i vlagu, tj. kada koriste iste resurse, osobito ako su nedostatni);

Predatorstvo - grabežljiva vrsta hrani se svojim plijenom;

Postoji još jedna klasifikacija čimbenika okoliša. Većina čimbenika mijenja se kvalitativno i kvantitativno tijekom vremena. Na primjer, klimatski čimbenici (temperatura, osvjetljenje, itd.) mijenjaju se tijekom dana, sezone, godine. Zovu se čimbenici čija se promjena vremena redovito ponavlja periodično ... To uključuje ne samo klimatske, već i neke hidrografske - oseke i oseke, neke oceanske struje. Čimbenici koji nastaju neočekivano (erupcija vulkana, napad grabežljivca itd.) nazivaju se neperiodični .

Okolišni čimbenici To je kompleks okolišnih uvjeta koji utječu na žive organizme. Razlikovati neživih čimbenika- abiotički (klimatski, edafski, orografski, hidrografski, kemijski, pirogeni), čimbenici divljih životinja- biotički (fitogeni i zoogeni) i antropogeni čimbenici (utjecaj ljudske djelatnosti). Ograničavajući čimbenici uključuju sve čimbenike koji ograničavaju rast i razvoj organizama. Prilagodba organizma na okolinu naziva se prilagodbom. Vanjski izgled organizma, koji odražava njegovu prilagodljivost uvjetima okoline, naziva se životnim oblikom.

Pojam okolišnih čimbenika okoliša, njihova klasifikacija

Pojedine komponente staništa koje utječu na žive organizme, na koje reagiraju adaptivnim reakcijama (prilagodbama), nazivaju se čimbenici okoliša, odnosno ekološki čimbenici. Drugim riječima, naziva se kompleks okolišnih uvjeta koji utječu na vitalnu aktivnost organizama okolišni čimbenici okoliša.

Svi čimbenici okoliša podijeljeni su u skupine:

1. obuhvaćaju komponente i pojave nežive prirode koje izravno ili neizravno utječu na žive organizme. Među brojnim abiotičkim čimbenicima, glavnu ulogu imaju:

• klimatski(sunčevo zračenje, svjetlosni i svjetlosni uvjeti, temperatura, vlaga, oborine, vjetar, Atmosferski tlak i tako dalje.);
• edafski(mehanička struktura i kemijski sastav tlo, kapacitet vlage, voda, zrak i toplinski uvjeti tla, kiselost, vlaga, sastav plina, razina podzemnih voda itd.);
• orografski(reljef, ekspozicija padina, strmina padina, visinska razlika, visina iznad mora);
• hidrografski(prozirnost vode, fluidnost, protok, temperatura, kiselost, sastav plina, sadržaj mineralnih i organskih tvari itd.);
• kemijski(plinski sastav atmosfere, slani sastav vode);
• pirogena(izloženost vatri).

2. - skup odnosa između živih organizama, kao i njihovih međusobnih utjecaja na okoliš. Djelovanje biotičkih čimbenika može biti ne samo izravno, već i neizravno, izraženo u korekciji abiotskih čimbenika (npr. promjena sastava tla, mikroklime pod krošnjom šume i sl.). Biotički čimbenici uključuju:

• fitogena(utjecaj biljaka jednih na druge i na okoliš);
• zoogena(utjecaj životinja jednih na druge i na okoliš).

3. Odražavaju intenzivan utjecaj čovjeka (izravno) ili ljudske aktivnosti (posredno) na okoliš i žive organizme. Ovi čimbenici uključuju sve oblike ljudskog djelovanja i ljudskog društva, koji dovode do promjene prirode kao staništa i drugih vrsta te izravno utječu na njihov život. Svaki živi organizam pod utjecajem je nežive prirode, organizama drugih vrsta, uključujući ljude, a zauzvrat utječe na svaku od ovih komponenti.

Utjecaj antropogenih čimbenika u prirodi može biti i svjestan i slučajan, ili nesvjestan. Čovjek orući netaknute i ugare stvara poljoprivredno zemljište, razvija visokoproduktivne oblike otporne na bolesti, naseljava neke vrste, a druge uništava. Ti (svjesni) utjecaji su često negativne prirode, na primjer, nepromišljeno preseljavanje mnogih životinja, biljaka, mikroorganizama, grabežljivo uništavanje niza vrsta, onečišćenje okoliša itd.

Biotički čimbenici okoliša očituju se kroz odnos organizama koji su dio jedne zajednice. U prirodi su mnoge vrste međusobno usko povezane, njihov međusobni odnos kao sastavnica okoliša može biti iznimno složen. Što se tiče veza između zajednice i anorganskog okoliša, one su uvijek bilateralne, recipročne. Dakle, priroda šume ovisi o odgovarajućoj vrsti tla, ali samo tlo u velikoj mjeri nastaje pod utjecajem šume. Slično, temperatura, vlažnost i osvijetljenost u šumi određuju vegetacija, ali formirani klimatski uvjeti zauzvrat utječu na zajednicu organizama koji žive u šumi.

Utjecaj čimbenika okoliša na tijelo

Utjecaj staništa organizmi percipiraju kroz medij okolišnih čimbenika tzv ekološki. Treba napomenuti da je okolišni čimbenik samo promjenjivi element okoline, izazivajući u organizmima svojom ponovljenom promjenom odgovorne adaptivne ekološke i fiziološke reakcije, nasljedno fiksirane u procesu evolucije. Dijele se na abiotičke, biotičke i antropogene (slika 1.).

Oni nazivaju cijeli skup čimbenika anorganskog okoliša koji utječu na život i rasprostranjenost životinja i biljaka. Među njima se razlikuju: fizikalne, kemijske i edafske.

Fizički čimbenici - oni čiji je izvor fizičko stanje ili pojava (mehanička, valna i sl.). Na primjer, temperatura.

Kemijski čimbenici- one koje potječu iz kemijskog sastava okoliša. Na primjer, slanost vode, sadržaj kisika itd.

Edafski (ili tlo) čimbenici skup su kemijskih, fizikalnih i mehaničkih svojstava tla i stijena koja utječu i na organizme kojima su stanište i na korijenski sustav biljaka. Na primjer, utjecaj hranjivih tvari, vlage, strukture tla, sadržaja humusa itd. na rast i razvoj biljaka.

Riža. 1. Shema utjecaja staništa (okoliša) na tijelo

- čimbenici ljudske djelatnosti koji utječu na prirodni okoliš (i hidrosfere, erozija tla, krčenje šuma, itd.).

Ograničavajući (ograničavajući) čimbenici okoliša nazivaju se čimbenici koji ograničavaju razvoj organizama zbog nedostatka ili viška hranjivih tvari u odnosu na potrebu (optimalni sadržaj).

Dakle, pri uzgoju biljaka s različite temperature točka u kojoj se opaža maksimalni rast bit će optimalno. Cijeli temperaturni raspon, od minimalne do maksimuma, pri kojem je rast još moguć, naziva se raspon stabilnosti (izdržljivosti), ili tolerancija. Točke koje ga omeđuju, t.j. maksimalne i minimalne temperature prikladne za život, granice su stabilnosti. Između zone optimuma i granice otpora, kako se približava potonjoj, biljka doživljava sve veći stres, t.j. dolazio zonama stresa, ili zonama ugnjetavanja, unutar raspona stabilnosti (slika 2). Kako se udaljavate od optimalnog prema dolje i prema gore na ljestvici, ne samo da se stres povećava, već kada se dosegnu granice stabilnosti organizma, on umire.

Riža. 2. Ovisnost djelovanja okolišnog čimbenika o njegovom intenzitetu

Dakle, za svaku vrstu biljaka ili životinja postoje optimalne, stresne zone i granice otpornosti (ili izdržljivosti) u odnosu na svaki čimbenik staništa. Kada je faktor blizu granica izdržljivosti, tijelo obično može postojati samo kratko vrijeme. U užem rasponu uvjeta moguće je dugoročno postojanje i rast jedinki. Razmnožavanje se događa čak i u užem rasponu, a vrsta može postojati neograničeno. Obično, negdje u sredini raspona otpornosti, postoje uvjeti koji su najpovoljniji za život, rast i razmnožavanje. Ti se uvjeti nazivaju optimalnim, u kojima se pojedinci određene vrste pokazuju najprilagođenijim, t.j. napustiti najveći broj potomci. U praksi je teško identificirati takve uvjete, stoga se optimum obično određuje pojedinačnim pokazateljima vitalne aktivnosti (stopa rasta, preživljavanje itd.).

Prilagodba sastoji se u prilagodbi organizma uvjetima okoline.

Sposobnost prilagodbe jedno je od osnovnih svojstava života općenito, pružajući mogućnost njegovog postojanja, sposobnost preživljavanja i razmnožavanja organizama. Prilagodbe se očituju na različitim razinama – od biokemije stanica i ponašanja pojedinih organizama do strukture i funkcioniranja zajednica i ekoloških sustava. Sve prilagodbe organizama na postojanje u različitim uvjetima povijesno su se razvijale. Kao rezultat toga, formirane su skupine biljaka i životinja specifične za svaku geografsku zonu.

Prilagodbe mogu biti morfološki, kada se struktura organizma mijenja do stvaranja nove vrste, i fiziološki, kada dođe do promjena u funkcioniranju tijela. Prilagodljiva obojenost životinja usko je povezana s morfološkim prilagodbama, sposobnošću promjene ovisno o osvjetljenju (iverak, kameleon itd.).

Nadaleko su poznati primjeri fiziološke prilagodbe - hibernacija životinja, sezonske migracije ptica.

Za organizme su vrlo važne adaptacije ponašanja. Na primjer, instinktivno ponašanje određuje djelovanje kukaca i nižih kralježnjaka: riba, vodozemaca, gmazova, ptica itd. Ovo ponašanje je genetski programirano i naslijeđeno (urođeno ponašanje). To uključuje: način gradnje gnijezda kod ptica, parenje, podizanje potomstva itd.

Postoji i stečena zapovijed koju pojedinac primi tijekom svog života. Obrazovanje(ili učenje) - glavni način prijenosa stečenog ponašanja s jedne generacije na drugu.

Sposobnost pojedinca da upravlja svojim kognitivnim sposobnostima kako bi preživio neočekivane promjene u okruženju je inteligencija. Uloga učenja i inteligencije u ponašanju raste s poboljšanjem živčani sustav- povećanje moždane kore. Za ljude je to određujući mehanizam evolucije. Svojstvo vrsta da se prilagode određenom nizu okolišnih čimbenika označava se konceptom ekološki misticizam vrste.

Kombinirani učinak okolišnih čimbenika na tijelo

Čimbenici okoliša obično ne djeluju jedan po jedan, već na složen način. Djelovanje bilo kojeg faktora ovisi o snazi ​​utjecaja drugih. Kombinacija različitih čimbenika ima zamjetan učinak na optimalne životne uvjete organizma (vidi sliku 2). Djelovanje jednog čimbenika ne zamjenjuje djelovanje drugog. No, pod složenim utjecajem okoline često je moguće uočiti „efekt supstitucije“, koji se očituje u sličnosti rezultata utjecaja različitih čimbenika. Dakle, svjetlost se ne može zamijeniti viškom topline ili obiljem ugljičnog dioksida, ali je, djelujući na promjene temperature, moguće obustaviti, na primjer, fotosintezu biljaka.

U složenom utjecaju okoliša utjecaj različitih čimbenika na organizme je nejednak. Mogu se podijeliti na glavne, popratne i sporedne. Pokretački čimbenici su različiti za različite organizme, čak i ako žive na istom mjestu. Kao vodeći faktor u različite fazeživot organizma može biti jedan ili drugi element okoliša. Primjerice, u životu mnogih kultiviranih biljaka, kao što su žitarice, tijekom razdoblja klijanja vodeći čimbenik je temperatura, u razdoblju klijanja i cvatnje - vlažnost tla, tijekom razdoblja zrenja - količina hranjivih tvari i vlažnost zraka. Uloga vodećeg faktora može se mijenjati u različito doba godine.

Vodeći čimbenik možda nije isti za iste vrste koje žive u različitim fizičkim i geografskim uvjetima.

Koncept vodećih čimbenika ne treba miješati s konceptom o. Čimbenik čija je razina u kvalitativnom ili kvantitativnom smislu (nedostatak ili višak) blizu granica izdržljivosti danog organizma, naziva ograničavajućim. Djelovanje ograničavajućeg čimbenika također će se očitovati u slučaju kada su drugi čimbenici okoliša povoljni ili čak optimalni. I vodeći i sekundarni čimbenici okoliša mogu djelovati kao ograničavajući čimbenici.

Pojam ograničavajućih čimbenika uveo je 1840. kemičar 10. Liebig. Proučavajući utjecaj sadržaja različitih kemijskih elemenata u tlu na rast biljaka, formulirao je načelo: "Tvar, koja je na minimumu, kontrolira prinos i određuje veličinu i stabilnost potonjeg u vremenu." Ovaj princip je poznat kao Liebigov zakon minimuma.

Ograničavajući faktor može biti ne samo nedostatak, kako je istaknuo Liebig, već i višak čimbenika kao što su toplina, svjetlost i voda. Kao što je ranije navedeno, organizme karakterizira ekološki minimum i maksimum. Raspon između ove dvije vrijednosti obično se naziva granicama stabilnosti ili tolerancijom.

V opći pogled sva složenost utjecaja okolišnih čimbenika na tijelo odražava zakon tolerancije W. Shelforda: odsutnost ili nemogućnost prosperiteta određena je nedostatkom ili, obrnuto, viškom bilo kojeg od brojnih čimbenika, čija razina može biti blizu granica koje ovaj organizam tolerira (1913). Ove dvije granice nazivaju se granice tolerancije.

Provedene su brojne studije o “ekologiji tolerancije”, zahvaljujući kojima su postale poznate granice postojanja mnogih biljaka i životinja. Primjer je učinak tvari koja zagađuje atmosferski zrak na ljudsko tijelo (slika 3.).

Riža. 3. Utjecaj tvari koja zagađuje atmosferski zrak na ljudsko tijelo. Max - maksimalna vitalna aktivnost; Dodati - dopuštena vitalna aktivnost; Opt - optimalna (ne utječe na vitalnu aktivnost) koncentracija štetne tvari; MPC - najveća dopuštena koncentracija tvari koja značajno ne mijenja vitalnu aktivnost; Godine - smrtonosna koncentracija

Koncentracija faktora utjecaja (štetne tvari) na Sl. 5.2 označen je simbolom C. Pri vrijednostima koncentracije C = C godina, osoba će umrijeti, ali će se nepovratne promjene u njegovom tijelu dogoditi pri znatno nižim vrijednostima C = C max. Posljedično, raspon tolerancije ograničen je upravo vrijednošću C pdc = C lim. Stoga je potrebno eksperimentalno odrediti Cmax za svaki zagađujući ili bilo koji štetni kemijski spoj te ne dopustiti prekoračenje njegovog C plc u određenom staništu (životnom okolišu).

U zaštiti okoliša jest gornje granice stabilnosti organizma na štetne tvari.

Dakle, stvarna koncentracija onečišćujuće tvari C fact ne smije biti veća od C max (C fact ≤ C max = C lim).

Vrijednost koncepta ograničavajućih čimbenika (Lim) je u tome što ekologu daje polaznu točku u proučavanju složenih situacija. Ako organizam karakterizira širok raspon tolerancije na faktor koji je relativno konstantan, a prisutan je u okolišu u umjerenim količinama, onda ovaj čimbenik teško da je ograničavajući. Naprotiv, ako je poznato da određeni organizam ima uski raspon tolerancije na neki promjenjivi čimbenik, onda taj faktor zaslužuje pažljivo proučavanje, budući da može biti ograničavajući.

Čimbenici okoliša i koncept ekološke niše

Pojam čimbenika okoliša

1.1.1. Pojam čimbenika okoliša i njihova klasifikacija

S ekološkog stajališta srijeda - to su prirodna tijela i pojave s kojima je tijelo u izravnom ili neizravnom odnosu. Okoliš koji okružuje tijelo karakterizira velika raznolikost, koja se sastoji od mnoštva elemenata, pojava, uvjeta koji su dinamični u vremenu i prostoru, a koji se smatraju kao čimbenici .

Čimbenik okoliša Je li bilo koji stanje okoliša, sposoban izravno ili neizravno djelovati na žive organizme, barem tijekom jedne od faza njihova individualnog razvoja. Zauzvrat, tijelo reagira na čimbenik okoliša specifičnim adaptivnim reakcijama.

Tako, okolišni čimbenici- sve su to elementi prirodnog okoliša koji utječu na postojanje i razvoj organizama, a na koje živa bića reagiraju adaptacijskim reakcijama (izvan sposobnosti prilagodbe dolazi do smrti).

Treba napomenuti da u prirodi okolišni čimbenici djeluju na složen način. Posebno je važno to imati na umu pri procjeni utjecaja kemijskih onečišćujućih tvari. U ovom slučaju, "ukupni" učinak, kada se negativni učinak jedne tvari prekriva s negativnim djelovanjem drugih, a tome se dodaje i utjecaj stresne situacije, buke, raznih fizičkih polja, značajno mijenja MPC vrijednosti. dato u referencama. Taj se učinak naziva sinergijskim.

Najvažniji je koncept ograničavajući faktor, odnosno jedan, čija se razina (doza) približava granici izdržljivosti tijela, čija je koncentracija ispod ili iznad optimalne. Taj je koncept određen zakonima Liebigovog minimuma (1840) i Shelfordove tolerancije (1913). Najčešći ograničavajući čimbenici su temperatura, svjetlost, hranjive tvari, struje i tlak u okolišu, požari itd.

Najčešći organizmi su oni sa širokim rasponom tolerancije u odnosu na sve čimbenike okoliša. Najveća tolerancija karakteristična je za bakterije i modrozelene alge, koje preživljavaju u širokom rasponu temperatura, zračenja, saliniteta, pH itd.

Studije okoliša koje se odnose na utvrđivanje utjecaja okolišnih čimbenika na postojanje i razvoj pojedinih vrsta organizama, odnos organizma s okolišem, predmet su znanosti. autekologija ... Grana ekologije koja istražuje asocijacije populacija različiti tipovi biljke, životinje, mikroorganizmi (biocenoza), načini njihova nastanka i interakcije s okolišem, tzv sinekologija ... U granicama sinekologije, fitocenologije ili geobotanike (predmet proučavanja su biljne skupine) izdvaja se biocenologija (skupine životinja).

Dakle, pojam ekološkog čimbenika jedan je od najopćenitijih i iznimno širokih pojmova ekologije. U skladu s tim, zadatak razvrstavanja čimbenika okoliša pokazao se vrlo teškim, tako da još uvijek ne postoji općeprihvaćena opcija. Istodobno je postignut dogovor o preporučljivosti korištenja određenih obilježja u klasifikaciji čimbenika okoliša.

Tradicionalno se razlikuju tri skupine čimbenika okoliša:

1) abiotički (anorganski uvjeti – kemijski i fizikalni, kao što su sastav zraka, vode, tla, temperatura, svjetlost, vlažnost, zračenje, tlak itd.);

2) biotički (oblici interakcije između organizama);

3) antropogena (oblici ljudske djelatnosti).

Danas se razlikuje deset skupina čimbenika okoliša (ukupni broj je oko šezdeset), kombiniranih u posebnu klasifikaciju:

1. po vremenu - čimbenici vremena (evolucijski, povijesni, glumački), periodičnosti (periodični i neperiodični), primarni i sekundarni;

2. po podrijetlu (svemirski, abiotički, biotički, prirodni, tehnogeni, antropogeni);

3. po okolišu nastanka (atmosferski, vodeni, geomorfološki, ekosustav);

4. po prirodi (informacijski, fizikalni, kemijski, energetski, biogeni, složeni, klimatski);

5. prema objektu utjecaja (pojedinac, skupina, vrsta, društveni);

6. po stupnju utjecaja (smrtonosni, ekstremni, ograničavajući, uznemirujući, mutageni, teratogeni);

7. prema uvjetima djelovanja (ovisni ili neovisni o gustoći);

8. po spektru utjecaja (selektivno ili opće djelovanje).

Prije svega, čimbenici okoliša se dijele na vanjski (egzogena ili entopijski) i unutarnje (endogena) u odnosu na ovaj ekosustav.

DO vanjski uključuju čimbenike čije djelovanje u jednom ili drugom stupnju određuje promjene koje se događaju u ekosustavu, ali oni sami praktički ne doživljavaju njegov obrnuti učinak. To su sunčevo zračenje, intenzitet oborina, atmosferski tlak, brzina vjetra, brzina struje itd.

Za razliku od njih unutarnji čimbenici koreliraju sa svojstvima samog ekosustava (ili njegovih pojedinih komponenti) i zapravo oblikuju njegov sastav. To su brojnost i biomasa populacija, zalihe raznih tvari, karakteristike površinskog sloja zraka, vode ili mase tla itd.

Drugi zajednički princip klasifikacije je podjela čimbenika na biotički i abiotički ... Prvi uključuju razne varijable koje karakteriziraju svojstva žive tvari, a drugi - nežive komponente ekosustava i njegovog vanjskog okruženja. Podjela čimbenika na endogene – egzogene i biotičke – abiotske se ne podudara. Konkretno, postoje i egzogeni biotički čimbenici, na primjer, intenzitet unošenja sjemena određene vrste izvana u ekosustav, i endogeni abiotički čimbenici, poput koncentracije O 2 ili CO 2 u površinskom sloju. zraka ili vode.

Klasifikacija faktora prema opći karakter njihovo porijeklo ili predmet utjecaja... Primjerice, među egzogenim izdvajaju se meteorološki (klimatski), geološki, hidrološki, migracijski (biogeografski), antropogeni, a među endogenim mikrometeorološki (bioklimatski), tlo (edafski), vodeni i biotički čimbenici.

Važan pokazatelj klasifikacije je priroda dinamike čimbenici okoliša, osobito prisutnost ili odsutnost njegove periodičnosti (dnevne, lunarne, sezonske, dugotrajne). To je zbog činjenice da su adaptivne reakcije organizama na određene čimbenike okoliša određene stupnjem postojanosti utjecaja tih čimbenika, odnosno njihovom učestalošću.

Biolog A.S. Monchadsky (1958) razlikuje primarne periodične čimbenike, sekundarne periodične čimbenike i neperiodične čimbenike.

DO primarnih rekurentnih čimbenika uglavnom uključuju pojave povezane s rotacijom Zemlje: promjenu godišnjih doba, svakodnevnu promjenu osvjetljenja, fenomene plime i oseke itd. Ti čimbenici, koje karakterizira ispravna periodičnost, djelovali su i prije pojave života na Zemlji, a živi organizmi u nastajanju morali su im se odmah prilagoditi.

Sekundarni periodični čimbenici - posljedica primarne periodike: na primjer, vlažnost, temperatura, oborine, dinamika biljne hrane, sadržaj otopljenih plinova u vodi itd.

DO neperiodični uključuju čimbenike koji nemaju ispravnu periodičnost, cikličnost. Takvi su čimbenici tlo-tlo, razne vrste prirodnih pojava. Antropogeni utjecaji na okoliš često su neponovljivi čimbenici koji se mogu pojaviti iznenada i neredovito. Budući da je dinamika prirodnih periodičnih čimbenika jedna od pokretačkih snaga prirodne selekcije i evolucije, živi organizmi u pravilu nemaju vremena razviti adaptivne reakcije, na primjer, na oštru promjenu sadržaja određenih nečistoća u okoliš.

Posebna uloga među čimbenicima okoliša pripada sumativno (aditivni) čimbenici koji karakteriziraju broj, biomasu ili gustoću populacija organizama, kao i zalihe ili koncentracije različitih oblika tvari i energije čije su vremenske promjene podložne zakonima očuvanja. Slični čimbenici se nazivaju resursi ... Na primjer, govore o izvorima topline, vlage, organske i mineralne hrane itd. Nasuprot tome, čimbenici poput intenziteta i spektralnog sastava zračenja, razine buke, redoks potencijala, brzine vjetra ili struje, veličine i oblika hrane itd., koji snažno utječu na organizme, ne spadaju u kategoriju resursa, tj. Do. na njih se ne primjenjuju zakoni o očuvanju.

Čini se da je broj različitih okolišnih čimbenika potencijalno neograničen. Međutim, u pogledu stupnja utjecaja na organizme, oni su daleko od jednakih, zbog čega u ekosustavima različiti tipovi neki čimbenici su istaknuti kao najznačajniji, odn imperativ ... U kopnenim ekosustavima, od broja egzogenih čimbenika, oni obično uključuju intenzitet sunčevog zračenja, temperaturu i vlažnost zraka, intenzitet atmosferskih oborina, brzinu vjetra, brzinu unošenja spora, sjemena i drugih embrija ili dotok odrasle osobe iz drugih ekosustava, kao i svi mogući oblici antropogenog utjecaja. Endogeni imperativni čimbenici u kopnenim ekosustavima su sljedeći:

1) mikrometeorološki - osvijetljenost, temperatura i vlažnost površinskog sloja zraka, sadržaj CO 2 i O 2 u njemu;

2) tlo - temperatura, vlažnost, aeracija tla, fizikalna i mehanička svojstva, kemijski sastav, sadržaj humusa, dostupnost mineralnih hraniva, redoks potencijal;

3) biotički - gustoća naseljenosti različiti tipovi, njihov dobni i spolni sastav, morfološke, fiziološke i karakteristike ponašanja.

1.1.2. Prostor okolišnih čimbenika i funkcija odgovora organizama na skup okolišnih čimbenika

Intenzitet utjecaja svakog okolišnog čimbenika može se numerički okarakterizirati, odnosno opisati matematičkom varijablom koja poprima vrijednost na određenoj skali.

Čimbenici okoliša mogu se poredati prema njihovoj snazi ​​u odnosu na utjecaj na tijelo, populaciju, ekosustav, tj. rangiran ... Ako se vrijednost prvog faktora koji utječe na snagu mjeri varijablom NS 1, drugi - varijabilni NS 2 , … , n-th - varijabla x n itd., tada se cijeli kompleks okolišnih čimbenika može predstaviti nizom ( NS 1 , NS 2 , … , x n, ...). Kako bi se okarakteriziralo mnoštvo raznih kompleksa okolišnih čimbenika različita značenja za svaku od njih preporučljivo je uvesti pojam prostora okolišnih čimbenika ili, drugim riječima, prostora okoliša.

Prostor okolišnih čimbenika Nazovimo euklidski prostor čije se koordinate uspoređuju s rangiranim ekološkim čimbenicima:

Kvantitativno okarakterizirati utjecaj okolišnih čimbenika na vitalne funkcije pojedinaca, kao što su stopa rasta, razvoja, plodnost, očekivani životni vijek, smrtnost, prehrana, metabolizam, tjelesna aktivnost i tako dalje (neka budu numerirani indeksom k= 1, …, m), koncept f na n Do c i Ja sam NS O T Do l i ka . Vrijednosti koje prihvaća indikator s brojem k na određenoj skali s promjenjivim čimbenicima okoliša u pravilu su ograničeni odozdo i odozgo. Označimo sa segment na skali vrijednosti jednog od pokazatelja ( k th) život ekosustava.

Funkcija odgovora k-ti pokazatelj za skup okolišnih čimbenika ( NS 1 , NS 2 , … , x n, ...) naziva se funkcija φ k predstavlja ekološki prostor E na ljestvici jak:

,

koji na svaku točku ( NS 1 , NS 2 , … , x n, ...) razmaci E odgovara broju φ k(NS 1 , NS 2 , … , x n, ...) na ljestvici jak .

Iako je broj okolišnih čimbenika potencijalno neograničen, pa je stoga i dimenzija ekološkog prostora beskonačna E i broj argumenata funkcije odgovora φ k(NS 1 , NS 2 , … , x n, ...), u stvarnosti je moguće izdvojiti konačan broj faktora, npr n, uz pomoć kojih je moguće objasniti zadani dio potpune varijacije funkcije odziva. Na primjer, prva 3 čimbenika mogu objasniti 80% ukupne varijacije u pokazatelju. φ , prvih 5 čimbenika - 95%, prvih 10 - 99% itd. Ostali, koji nisu uključeni u broj ovih čimbenika, nemaju presudan učinak na proučavani pokazatelj. Njihov utjecaj može se vidjeti kao neki " ekološki„buka, superponirana na djelovanje imperativnih čimbenika.

To omogućuje iz beskonačno-dimenzionalnog prostora E idi na to n-dimenzionalni podprostor En i razmotriti sužavanje funkcije odgovora φ k na ovaj podprostor:

štoviše, gdje ε n+1 - nasumično" buke iz okoliša".

Svakom živom organizmu općenito nisu potrebna temperatura, vlaga, mineralne i organske tvari ili bilo koji drugi čimbenici, već njihov određeni način, odnosno postoje neke gornje i donje granice amplitude dopuštenih fluktuacija tih čimbenika. Što su granice bilo kojeg čimbenika šire, to je veća stabilnost, tj tolerancija danog organizma.

U tipičnim slučajevima, funkcija odgovora ima oblik konveksne krivulje, monotono raste od minimalne vrijednosti faktora xj s (donja granica tolerancije) do maksimuma pri optimalnoj vrijednosti faktora xj 0 i monotono se smanjuje na maksimalnu vrijednost faktora xj e (gornja granica tolerancije).

Interval xj = [x j s, x j e] se zove tolerancija intervala za ovaj faktor i točku xj 0, u kojoj funkcija odgovora doseže ekstrem, se poziva optimalna točka za ovaj faktor.

Isti čimbenici okoliša različito utječu na organizme različitih vrsta koje žive zajedno. Za neke mogu biti od koristi, za druge možda ne. Važan element je reakcija organizama na jačinu utjecaja okolišnog čimbenika, čiji negativni učinak može nastati u slučaju prevelike ili nedovoljne doze. Stoga postoji koncept povoljne doze odn zone optimala faktor i pesimalne zone (raspon vrijednosti faktorske doze u kojoj se organizmi osjećaju depresivno).

Rasponi zona optimala i pesimuma su kriterij za određivanje ekološka valencija - sposobnost živog organizma da se prilagodi promjenama okolišnih uvjeta. Kvantitativno se izražava rasponom okoliša unutar kojeg vrsta inače postoji. Ekološka valencija različitih vrsta može biti vrlo različita ( sob podnosi fluktuacije temperature zraka od -55 do + 25 ÷ 30 ° C, a tropski koralji umiru već kada se temperatura promijeni za 5-6 ° C). Prema svojoj ekološkoj valenciji organizmi se dijele na stenobiontima - s malom prilagodljivošću promjenama okoliša (orhideje, pastrva, dalekoistočni tetrijeb, dubokomorske ribe) i euribionta - s većom prilagodljivošću promjenama okoliša (koloradska zlatica, miševi, štakori, vukovi, žohari, trska, pšenična trava). U granicama euribionta i stenobionta, ovisno o specifičnom faktoru, organizmi se dijele na euritermalne i stenotermne (prema reakciji na temperaturu), eurihaline i stenohaline (prema reakciji na slanost vodenog okoliša), eurihote i stenofote. (prema reakciji na osvjetljenje).

Kako bi se izrazio relativni stupanj tolerancije, postoji niz pojmova u ekologiji koji koriste prefikse zid - što znači uzak, i evri - - široka. Vrste s uskim intervalom tolerancije (1) nazivaju se stenoekama , i vrste sa širokim intervalom tolerancije (2) - eurekami za ovaj faktor. Postoje vlastiti izrazi za imperativne čimbenike:

po temperaturi: stenotermno - euritermno;

za vodu: stenohidrični - eurihidrični;

po slanosti: stenohalin - eurihalin;

hranom: stenofag - eurifag;

po izboru staništa: otporan na zid - eurioik.

1.1.3. Zakon ograničavajućeg faktora

Prisutnost ili prosperitet organizma u određenom staništu ovisi o kompleksu okolišnih čimbenika. Za svaki faktor postoji raspon tolerancije izvan kojeg organizam ne može postojati. Nemogućnost prosperiteta ili odsutnost organizma određuju oni čimbenici čije se vrijednosti približavaju ili prelaze granice tolerancije.

Ograničavanje razmotrit ćemo takav faktor, prema kojem, da bi se postigla zadana (mala) relativna promjena, funkcija odziva zahtijeva minimalnu relativnu promjenu ovog faktora. Ako

tada će ograničavajući faktor biti NSl, odnosno ograničavajući faktor je faktor duž kojeg je usmjeren gradijent funkcije odziva.

Očito, gradijent je usmjeren duž normale na granicu područja tolerancije. A što se tiče ograničavajućeg faktora, pod svim ostalim jednakim uvjetima, postoji više šansi da se izađe izvan područja tolerancije. Odnosno, ograničavajući faktor je faktor čija je vrijednost najbliža donjoj granici intervala tolerancije. Ovaj koncept je poznat kao " minimalni zakon „Liebig.

Ideja da je izdržljivost organizma određena najslabijom karikom u lancu njegovih ekoloških potreba prvi put je jasno prikazana 1840. godine. organski kemičar J. Liebig, jedan od utemeljitelja poljoprivredne kemije, koji je iznio teorija mineralne ishrane biljaka... Bio je prvi koji je počeo proučavati utjecaj različitih čimbenika na rast biljaka, utvrdivši da je prinos usjeva često ograničen pogrešnim hranjivim tvarima koje su potrebne u velike količine, kao što su, na primjer, ugljični dioksid i voda, budući da su te tvari obično prisutne u okolišu u izobilju, a one koje su potrebne u zanemarivim količinama, na primjer, cink, bor ili željezo, kojih je u tlu vrlo malo. Liebigov zaključak da "rast biljke ovisi o hranjivoj tvari koja je prisutna u minimalna količina postao poznat kao Liebigov zakon minimuma.

70 godina kasnije američki znanstvenik W. Shelford pokazao je da ne samo tvar prisutna u minimumu može odrediti prinos ili vitalnost organizma, već višak nekog elementa može dovesti do neželjenih odstupanja. Primjerice, višak žive u ljudskom tijelu u odnosu na određenu stopu uzrokuje teške funkcionalne poremećaje. S nedostatkom vode u tlu, asimilacija elemenata mineralne prehrane od strane biljke je otežana, ali višak vode također dovodi do sličnih posljedica: moguće je gušenje korijena, pojava anaerobnih procesa, zakiseljavanje tla itd. Previše i premalo pH u tlu također će smanjiti prinos na tom mjestu. Prema W. Shelfordu, čimbenici prisutni i u višku i u nedostatku nazivaju se ograničavajućim, a odgovarajuće pravilo naziva se zakonom "ograničajućeg faktora" ili " zakon tolerancije ".

U mjerama zaštite okoliša od onečišćenja uzima se u obzir zakon ograničavajućeg faktora. Prekoračenje norme štetnih nečistoća u zraku i vodi predstavlja ozbiljnu prijetnju ljudskom zdravlju.

Može se formulirati niz supsidijarnih načela kako bi se nadopunio "zakon tolerancije":

1. Organizmi mogu imati širok raspon tolerancije za jedan faktor i uski raspon za drugi.

2. Obično su najrasprostranjeniji organizmi sa širokim rasponom tolerancije na sve čimbenike.

3. Ako uvjeti za jedan ekološki čimbenik nisu optimalni za vrstu, tada se raspon tolerancije na druge ekološke čimbenike također može suziti.

4. U prirodi se organizmi vrlo često nalaze u uvjetima koji ne odgovaraju optimalnom rasponu jednog ili drugog čimbenika okoliša, utvrđenom u laboratoriju.

5. Razdoblje razmnožavanja je obično kritično; tijekom tog razdoblja mnogi čimbenici okoliša često postaju ograničavajući. Granice tolerancije za uzgojene jedinke, sjemenke, zametke i sadnice obično su uže nego za odrasle biljke ili životinje koje se ne razmnožavaju.

Stvarne granice tolerancije u prirodi gotovo su uvijek uže od potencijalnog raspona aktivnosti. To je zbog činjenice da metabolički troškovi za fiziološku regulaciju pri ekstremnim vrijednostima čimbenika sužavaju raspon tolerancije. Kako se uvjeti približavaju ekstremnim vrijednostima, prilagodba postaje skuplja, a tijelo postaje manje zaštićeno od drugih čimbenika, poput bolesti i grabežljivaca.

1.1.4. Neki glavni abiotički čimbenici

Abiotski čimbenici zemaljskog okoliša ... Abiotička komponenta kopnenog okoliša kombinacija je klimatskih čimbenika i čimbenika tlo-tlo, a sastoji se od mnogih dinamičkih elemenata koji utječu jedni na druge i živa bića.

Glavni abiotički čimbenici kopnenog okoliša su sljedeći:

1) Sjajna energija sunca (radijacija). Širi se prostorom u obliku elektromagnetskih valova. Služi kao glavni izvor energije za većinu procesa u ekosustavima. S jedne strane, izravno djelovanje svjetlosti na protoplazmu je pogubno za organizam, s druge strane, svjetlost služi kao primarni izvor energije, bez koje je život nemoguć. Stoga su mnoge morfološke i bihevioralne karakteristike organizama povezane s rješavanjem ovog problema. Svjetlost nije samo vitalni faktor, već i ograničavajući čimbenik, kako na maksimalnoj tako i na minimalnoj razini. Oko 99% sve energije sunčevog zračenja čine snopovi valne duljine 0,17 ÷ 4,0 μm, uključujući 48% vidljivog dijela spektra s valnom duljinom od 0,4 ÷ 0,76 μm, 45% - za infracrvene (valna duljina 75 od 0,7 μm do 1 mm) i oko 7% - za ultraljubičasto (valna duljina manja od 0,4 mikrona). Infracrvene zrake prevladavaju za život, a narančastocrvene i ultraljubičaste zrake imaju najvažniju ulogu u fotosintezi.

2) Osvjetljenje zemljine površine povezana s energijom zračenja i određena trajanjem i intenzitetom svjetlosnog toka. Zbog rotacije Zemlje povremeno se izmjenjuju svjetlo i tamno doba dana. Osvjetljenje ima važnu ulogu za sva živa bića, a organizmi su fiziološki prilagođeni izmjeni dana i noći, omjeru tamnog i svijetlog razdoblja dana. Gotovo sve životinje imaju tzv cirkadijanski (dnevni) ritmovi aktivnosti povezani sa izmjenom dana i noći. U odnosu na svjetlost, biljke se dijele na svjetloljubive i tolerantne na sjenu.

3) Temperatura na površini globusa određena je temperaturnim režimom atmosfere i usko je povezana sa sunčevim zračenjem. Ovisi kako o geografskoj širini područja (kut upada sunčevog zračenja na površinu) tako i o temperaturi ulaznih zračnih masa. Živi organizmi mogu postojati samo u uskim granicama temperaturnog raspona - od -200°C do 100°C. U pravilu se gornje granične vrijednosti faktora pokazuju kritičnijim od donjih. Raspon temperaturnih fluktuacija u vodi obično je manji nego na kopnu, a raspon temperaturne tolerancije u vodenim organizmima obično je uži od raspona odgovarajućih kopnenih životinja. Stoga je temperatura važan i vrlo često ograničavajući čimbenik. Temperaturni ritmovi, zajedno s ritmovima svjetlosti, plime i vlage, u velikoj mjeri kontroliraju sezonsku i dnevnu aktivnost biljaka i životinja. Temperatura često stvara zoniranje i stratifikaciju staništa.

4) Vlažnost zraka povezana s njegovom zasićenošću vodenom parom. Najbogatiji vlagom su niži slojevi atmosfere (do nadmorske visine od 1,5 ÷ 2 km), gdje je koncentrirano do 50% sve vlage. Količina vodene pare u zraku ovisi o temperaturi zraka. Što je temperatura viša, zrak sadrži više vlage. Za svaku temperaturu postoji određena granica zasićenja zraka vodenom parom, koja se tzv maksimum ... Razlika između maksimalnog i zadanog zasićenja naziva se deficit vlage (nedostatak zasićenja). Nedostatak vlage - najvažniji parametar okoliša, budući da karakterizira dvije veličine odjednom: temperaturu i vlažnost. Poznato je da povećanje deficita vlage u pojedinim dijelovima vegetacije pridonosi povećanju plodnosti biljaka, a kod niza životinja, poput insekata, dovodi do razmnožavanja do tzv. "izbijanja". Stoga se mnoge metode predviđanja različitih pojava u svijetu živih organizama temelje na analizi dinamike deficita vlage.

5) Taloženje , usko povezane s vlagom zraka, rezultat su kondenzacije vodene pare. Oborine i vlažnost zraka od presudne su važnosti za formiranje vodnog režima ekosustava te su stoga među najvažnijim imperativnim čimbenicima okoliša, budući da je dostupnost vode glavni uvjet za život svakog organizma, od mikroskopske bakterije do divovsku sekvoju. Količina oborina ovisi uglavnom o putovima i prirodi velikih kretanja zračnih masa, odnosno tzv. "vremenskih sustava". Raspodjela oborina po godišnjim dobima iznimno je važan ograničavajući čimbenik za organizme. Taloženje - jedna od karika u kruženju vode na Zemlji, te postoji oštra neravnomjernost u njihovom gubitku, pa stoga vlažna (mokro) i sušno (aridne) zone. Maksimalna količina oborina u tropskim šumama (do 2000 mm / godina), minimalna - u pustinjama (0,18 mm / godina). Područja s padalinama manjim od 250 mm godišnje već se smatraju sušnim. U pravilu se neravnomjerna raspodjela oborina po godišnjim dobima javlja u tropima i suptropima, gdje su vlažna i suha godišnja doba često dobro izražena. U tropima ovaj sezonski ritam vlage regulira sezonsku aktivnost organizama (osobito razmnožavanje) na isti način kao što sezonski ritam temperature i svjetlosti regulira aktivnost organizama u umjerenom pojasu. U umjerenoj klimi, oborine su obično ravnomjernije raspoređene po godišnjim dobima.

6) Plinski sastav atmosfere ... Sastav mu je relativno stalan i uključuje uglavnom dušik i kisik s primjesom male količine CO 2 i argona. Ostali plinovi - u tragovima. Osim toga, ozon se nalazi u gornjim slojevima atmosfere. Obično u atmosferski zrak nalaze se čvrste i tekuće čestice vode, oksidi raznih tvari, prašina i dim. Dušik - najvažniji biogeni element koji sudjeluje u stvaranju proteinskih struktura organizama; kisik , uglavnom dolazi iz zelenih biljaka, osigurava oksidativne procese; ugljični dioksid (CO 2) je prirodni prigušivač sunčeve i zemaljske reakcije; ozon obavlja zaštitnu ulogu u odnosu na ultraljubičasti dio sunčevog spektra, koji je destruktivan za sva živa bića. Nečistoće najsitnijih čestica utječu na prozirnost atmosfere, sprječavaju prolaz sunčeve svjetlosti na površinu Zemlje. Koncentracije kisika (21% volumena) i CO2 (0,03% volumena) u suvremenoj atmosferi donekle su ograničavajuće za mnoge više biljke i životinje.

7) Kretanje zraka (vjetar) ... Uzrok vjetra je pad tlaka uzrokovan nejednakim zagrijavanjem zemljine površine. Strujanje vjetra usmjereno je prema nižem tlaku, odnosno tamo gdje je zrak topliji. Sila Zemljine rotacije utječe na kruženje zračnih masa. U površinskom sloju zraka njihovo kretanje utječe na sve meteorološke elemente klime: temperaturu, vlažnost, isparavanje s površine Zemlje i transpiraciju biljaka. Vjetar - najvažniji čimbenik u transportu i distribuciji nečistoća u atmosferskom zraku. Vjetar ima važnu funkciju prijenosa tvari i živih organizama između ekosustava. Osim toga, vjetar ima izravan mehanički učinak na vegetaciju i tlo, oštećujući ili uništavajući biljke i uništavajući zemljišni pokrov. Takva aktivnost vjetra najtipičnija je za otvorena ravna područja kopna, mora, obale i planinska područja.

8) Atmosferski pritisak ... Pritisak se ne može nazvati ograničavajućim čimbenikom neposrednog djelovanja, iako neke životinje nedvojbeno reagiraju na njegove promjene; međutim, pritisak je izravno povezan s vremenom i klimom, koji imaju izravan ograničavajući učinak na organizme.

Abiotički čimbenici zemljišnog pokrivača ... Čimbenici tla su jasno endogeni, budući da tlo Nije samo ²čimbenik ² okoliša koji okružuje organizme, već i proizvod njihove vitalne aktivnosti. Tlo - to je okvir, temelj na kojem je izgrađen gotovo svaki ekosustav.

Tlo - konačni rezultat djelovanja klime i organizama, posebno biljaka, na matičnu pasminu. Dakle, tlo se sastoji od izvornog materijala - podloge mineralna podloga i organska komponenta, u kojem se organizmi i njihovi otpadni proizvodi miješaju s fino mljevenim i izmijenjenim izvornim materijalom. Praznine između čestica ispunjene su plinovima i vodom. Tekstura i poroznost tla - najvažnije karakteristike koje u velikoj mjeri određuju dostupnost hranjivih tvari za biljke i životinje u tlu. U tlu se provode procesi sinteze, biosinteze, odvijaju se različite kemijske reakcije pretvorbe tvari povezanih s vitalnom aktivnošću bakterija.

1.1.5. Biotički čimbenici

Pod, ispod biotički čimbenici razumjeti ukupnost utjecaja vitalne aktivnosti jednih organizama na druge.

Odnos između životinja, biljaka, mikroorganizama (također se nazivaju sudionice ) izuzetno su raznoliki. Mogu se podijeliti na ravno i neizravno, posredovani su promjenom njihove prisutnosti odgovarajućih abiotičkih čimbenika.

Interakcije živih organizama klasificirane su prema njihovoj međusobnoj reakciji. Konkretno, postoje homotipski reakcije između jedinki iste vrste u interakciji i heterotipski reakcije u sudjelovanju između jedinki različitih vrsta.

Jedan od najvažnijih biotičkih čimbenika je hrana (trofični) faktor ... Trofički faktor karakterizira količina, kvaliteta i dostupnost hrane. Bilo koja vrsta životinje ili biljke ima jasnu selektivnost za sastav hrane. Razlikovati vrste monofagi jedu samo jednu vrstu, polifaga hrane se nekoliko vrsta, kao i vrstama koje se hrane manje ili više ograničenim rasponom hrane, koja se naziva širokim ili uskim oligofaga .

Odnos između vrsta prirodno je neophodan. Ne možete podijeliti vrste na Neprijatelji i oni žrtve jer je odnos između vrsta međusobno reverzibilan. Nestanak ² žrtve² može dovesti do izumiranja ² neprijatelj².