Наземно-воздушная среда обитания ее факторы и особенности (Таблица)
Наземно-воздушная среда обитания — это биологическая среда жизни растений и организмов на поверхности земли и в нижних слоях атмосферы. Большинство эукариот живут в этой особой среде. Большинство животных, растений, некоторых грибов, простейших и бактерий распространены здесь.
На рисунке ниже показаны некоторые абиатические факторы наземно-воздушной среды обитания организмов.
Таблица наземно-воздушная среда обитания ее факторы хараткеристика и особенности
Факторы |
Характеристика, особенности наземно-воздушной среды |
Общая характеристика |
Особенностью наземно-воздушной среды обитания является то, что организмы, живущие здесь, окружены воздухом - газообразной средой, которая характеризуется низкими влажностью, плотностью и давлением, и высоким содержанием кислорода. Почти все животные в этой среде передвигаются по твердой почве, а растения укореняются в ней. Действующие в наземно - воздушной среде экологические факторы отличаются рядом специфических особенностей: свет здесь сравнительно с другими средами интенсивнее, температура претерпевает более сильное колебание, влажность значительно изменяется в зависимости от географического положения, сезона и времени суток. У обитателей наземно - воздушной среды в процессе эволюции вырабатывались специфические анатомо-морфологические, физические, поведенческие и другие адаптации. У них появились органы, обеспечивающие непосредственное усвоение атмосферного кислорода в процессе дыхания (устьица растений, легкие и трахеи животных); сильное развитие получили скелетные образования, поддерживающие тело в условиях незначительности плотности среды (механические и опорные ткани растений, скелет животного); выработались сложные приспособления для защиты от неблагоприятных факторов (периодичность и ритмика жизненных циклов, сложное строение покровов, механизмы терморегуляции и др.); установилась тесная связь с почвой (корни растений, конечности животных); выработалась большая подвижность животных в поисках пищи; появились летающие животные и переносимые воздушными течениями плоды, семена, пыльца растений. Основными абиотическими факторами наземновоздушной среды являются свет, температура, влажность. |
Свет |
Всем живым организмам для осуществления процессов жизнедеятельности необходима энергия, поступающая снаружи. Основным источником ее является солнечная радиация (свет), на которую приходится 99,9% в общем балансе энергии земли. Состав лучистой энергии, достигающей земной поверхности в ясный день — Видимый свет 45% — Инфракрасное излучение 45% — Ультрафиолетовое излучение 10% Действие разных участков спектра солнечного излучения на живые организмы различно. Среди ультрафиолетовых лучей до поверхности Земли доходят только длинноволновые (290 - 380 НМ), а коротковолновые, губительные для всего живого, практически полностью поглощаются на высоте около 20 - 25 км озоновым экраном - тонким слоем атмосферы, содержащим молекулы Оз. Видимый свет для фототрофных и гетеротрофных организмов имеет разное экологическое значение. Биологическое действие солнечного излучения (функции и примеры): — Фотосинтез. В среднем 1-5% падающего на растения света используется для фотосинтеза. Фотосинтез -источник энергии для всей остальной пищевой цепи. Свет необходим также для синтеза хлорофилла —Транспирация. Примерно 75% падающей на растения солнечной радиации расходуется на испарение воды и таким образом усиливает транспирацию; это важно в связи с проблемой сохранения воды. —Фотопериодизм. Важен для синхронизации жизнедеятельности и поведения растений и животных (особенно размножения) с временами года —Движение. Фототропизм и фотонастия у растений; важны для того, чтобы обеспечить растению достаточную освещенность. Фототаксис у животных и одноклеточных растений; необходим для нахождения подходящего местообитания —Зрение у животных. Одна из главных сенсорных функций — Прочие процессы. Синтез витамина D у человека Экологические группы растений по отношению к свету. — Светолюбивые, или гелиофиты — растения открытых, постоянно хорошо освещаемых местообитаний; — Тенелюбивые, или сциофиты, - растения тенистых лесов, пещер и глубоководные растения; они плохо переносят сильное освещение прямыми солнечными лучами; — Теневыносливые, или факультативные гелиофиты, - могут переносить большее или меньшее затенение, но хорошо растут и на свету. Для животных свет не является таким необходимым фактором. Свет для животных необходимое условие видения, зрительной ориентации в пространстве. Различают виды животных: светолюбивые, или фотофилы; теплолюбивые, или фотофобы. |
Температура |
Температура - это один из наиболее важных факторов, определяющих существование, развитие и распространение организмов по земному шару. Растения не имеют собственной температуры тела и по отношению к тепловому фактору обладают определенной спецификой. Их анатомоморфологические и физиологические механизмы терморегуляции направлены на защиту организма от вредного воздействия неблагоприятных температур. Отбор растений в зонах низких температур шел в течение тысячелетий в направлении максимального выживания низкорослых и стелющихся форм. В зонах высоких температур при пониженной влажности исторически сформировался морфологический тип растений с незначительной листовой поверхностью или с полным отсутствием листов (саксаул). К физиологическим приспособлениям растений, сглаживающим вредное влияние высоких и низких температур, могут быть отнесены интенсивность транспирации, накопление в клетках солей, изменяющих температуру свертывания плазмы, свойств хлорофилла препятствовать проникновению наиболее горячих солнечных лучей. У животных влияние теплового режима на строение прослеживается еще более четко. |
Влажность |
Важнейшим экологическим фактором в жизни организмов наземно-воздушной среды обитания является вода. Она служит основной частью протоплазмы клеток, тканей, растительных и животных клеток. Только при наличии воды в организме могут осуществляться биохимические процессы ассимиляции и диасимиляции, газообмен. Содержание воды в организме животных и растений в период их активной жизнедеятельности довольно высокое. Содержание воды в различных организмах, % к массе тела (из КубанцеваБС, 1973г.) По отношению к водному режиму наземные организмы подразделяются на три основные экологические группы: — гигрофильные (влаголюбивые), — ксерофильные (сухолюбивые) и — мезофильные, предпочитающие умеренную влажность. Наиболее четко особенности приспособления к тому или иному водному режиму выражены у растений , так как они не могут передвигаться и активно отыскивать необходимую среду. Экологические группы растений по отношению к воде. — Гидатофиты - водные растения, целиком или почти целиком погруженные в воду. — Гидрофиты - растения наземно-водные, частично погруженные в воду, растущие по берегам водоемов, на мелководьях, на болотах. — Гигрофиты - наземные растения, живущие в условиях повышенной влажности воздуха и часто на влажных почвах. — Мезофиты - могут переносить продолжительную и не очень сильную засуху. — Ксерофиты- растут в местах с недостаточным увлажнением и имеют приспособления, позволяющие добывать воду при ее недостатке, ограничивать испарения воды или запасать ее на время засухи |
Воздух |
Сухой воздух на высоте уровня моря состоит (по объему) из 78% азота, 21% кислорода, 0,03% углекислого газа; не менее 1% приходится на инертные газы. Кислород необходим для дыхания абсолютного большинства организмов, углекислый газ используется растениями при фотосинтезе. Перемещение воздушных масс (ветер) изменяет температуру и влажность воздуха, оказывает механическое воздействие на организмы. Ветер вызывает изменение транспирации у растений. Это особенно сильно проявляется при суховеях, иссушающих воздух и часто вызывающих гибель растений. Значительную роль ветер играет в опылении анемофилов (anemos - это ветер) - ветроопыляемых растений. Ветры определяют направление миграций таких насекомых, как луговой мотылек, пустынная саранча, малярийные комары. |
_______________
Источник информации:
1. ЭКОЛОГИЯ / С.В.Алексеев, Спб. — 1997.
2. Общая экология (в схемах и в таблицах)/ Бексеитов Т.К., Павлодар — 2004.