A talaj-levegő környezetben a működési környezeti tényezőknek számos jellegzetes vonásait: más környezetekhez képest nagyobb fényintenzitás, jelentős hőmérséklet-ingadozások, páratartalom változása földrajzi helytől, évszaktól és napszaktól függően. A fent felsorolt ​​tényezők hatása elválaszthatatlanul összefügg a légtömegek mozgásával - a széllel.

Az evolúció során a szárazföldi-levegő környezet élő szervezetei jellegzetes anatómiai-morfológiai, fiziológiai, viselkedési és egyéb alkalmazkodásokat alakítottak ki. Tekintsük az alapvető környezeti tényezők növényekre és állatokra gyakorolt ​​hatásának jellemzőit az élet talaj-levegő környezetében.

Az alacsony levegősűrűség határozza meg alacsony emelőerejét és jelentéktelen alátámasztását. A levegő minden lakója szorosan kapcsolódik a föld felszínéhez, amely kötődést és támogatást szolgál számukra. A legtöbb élőlény számára a levegőben tartózkodás csak a letelepedéssel vagy a zsákmánykereséssel jár együtt. A levegő alacsony emelőereje határozza meg a szárazföldi élőlények maximális tömegét és méretét. A Föld felszínén élő legnagyobb állatok kisebbek, mint az óriások vízi környezet.

Az alacsony levegősűrűség csekély mozgásállóságot hoz létre. A levegő környezet ezen tulajdonságának ökológiai előnyeit sok szárazföldi állat használta az evolúció során, megszerezve a repülési képességet: az összes szárazföldi állatfaj 75% -a képes aktív repülésre.

A légkör alsóbb rétegeiben létező levegő mobilitása, a légtömegek függőleges és vízszintes mozgása miatt lehetséges a passzív repülés. egyes fajokélőlények, anemochoria alakul ki - szétoszlatás légáramlatok segítségével. A szél által beporzott növényeknek számos olyan adaptációja van, amelyek javítják a pollen aerodinamikai tulajdonságait.

Virágzatuk általában lecsökken, a portokok pedig semmilyen módon nem védettek a széltől. A függőleges konvekciós légáramlatok és a gyenge szél nagy szerepet játszanak a növények, állatok és mikroorganizmusok elterjedésében. A viharok és hurrikánok jelentős környezeti hatást gyakorolnak a szárazföldi élőlényekre.

Azokon a területeken, ahol állandóan erős szél fúj, a kisméretű repülő állatok fajösszetétele általában rossz, mivel nem képesek ellenállni az erős légáramlatoknak. A szél a növényekben a transzpiráció intenzitásának változását okozza, ami különösen erős a levegőt kiszárító forró szelek idején, és a növények pusztulásához vezethet az ilyen fontos környezeti tényezőknek a szárazföldi élőlényekre gyakorolt ​​hatásának fokozásában vagy gyengítésében, mint például a hőmérséklet és a páratartalom.

Föld-levegő élőhely

ALAPVETŐ ÉLETKÖRNYEZETEK

VÍZKÖRNYEZET

A vízi életkörnyezet (hidroszféra) a földgömb területének 71%-át foglalja el. A víz több mint 98%-a a tengerekben és óceánokban koncentrálódik, 1,24%-a a sarkvidéki jégtakaró, 0,45%-a folyók, tavak és mocsarak édesvize.

A világ óceánjaiban két ökológiai terület található:

vízoszlop - nyíltvízi, és az alsó - benthal.

A vízi környezet megközelítőleg 150 000 állatfajnak, azaz összlétszámuk körülbelül 7%-ának ad otthont, és 10 000 növényfajnak – 8%. A következőket különböztetik meg: környezetvédő csoportok hidrobiontok. Pelagiális - nektonra és planktonra osztott organizmusok lakják.

Nekton (nektos - lebegő) - Ez a nyílt tengeri, aktívan mozgó állatok gyűjteménye, amelyeknek nincs közvetlen kapcsolata a fenékkel. Ezek főként nagytestű állatok, amelyek képesek leküzdeni a nagy távolságokat és az erős vízáramlatot. Áramvonalas testforma és jól fejlett mozgásszervek (halak, tintahalak, úszólábúak, bálnák) jellemzik őket. Az édesvizekben a halak mellett kétéltűek és aktívan mozgó rovarok is megtalálhatók.

Plankton (vándor, lebegő) - Ez a nyílt tengeri élőlények halmaza, amelyek nem képesek gyors aktív mozgásra. Fito- és zooplanktonra oszthatók (kis rákfélék, protozoák - foraminifera, radiolarians; medúza, pteropodák). Fitoplankton – kovamoszat és zöldalgák.

Neuston– élőlények halmaza, amelyek a víz felszíni filmrétegében a levegővel határosak. Ezek a tízlábúak, barnák, köcsöglábúak, haslábúak és kéthéjúak, tüskésbőrűek és halak lárvái. A lárvaállapoton áthaladva elhagyják a felszíni réteget, amely menedékül szolgált számukra, és az alsó vagy nyílt tengeri zónába költöznek.

Plaiston – ez olyan organizmusok gyűjteménye, amelyek testének egy része a víz felszíne felett van, a másik pedig a vízben - békalencse, szifonoforok.

Bentosz (mélység) - a víztestek alján élő organizmusok gyűjteménye. Fitobentoszra és zoobentoszra oszlik. Fitobentosz - algák - kovamoszat, zöld, barna, vörös és baktériumok; a partok mentén virágos növények - zoster, ruppia. Zoobentosz – foraminiferák, szivacsok, coelenterátumok, férgek, puhatestűek, halak.

Az életben vízi élőlények nagy szerepe van a víz függőleges mozgásának, a sűrűségnek, hőmérsékletnek, fény-, só-, gáz- (oxigén és szén-dioxid tartalom) rezsimeknek, koncentrációnak hidrogénionok(pH).

Hőfok: Vízben különbözik, egyrészt kisebb hőbeáramlásban, másrészt nagyobb stabilitásban, mint a szárazföldön. A víz felszínére érkező hőenergia egy része visszaverődik, egy részét a párolgásra fordítják. A tározók felszínéről mintegy 2263,8 J/g fogyasztású víz elpárolgása megakadályozza az alsó rétegek túlmelegedését, az olvadáshőt (333,48 J/g) felszabadító jégképződés pedig lassítja lehűlésüket. Az áramló vizek hőmérséklet-változásai követik annak változását a környező levegőben, kisebb amplitúdójúak.

A mérsékelt övi tavakban és tavakban a hőviszonyokat egy jól ismert fizikai jelenség határozza meg - a víz maximális sűrűsége 4 o C-on van. A víz bennük egyértelműen három rétegre oszlik:

1. epilimnion- a felső réteg, amelynek hőmérséklete éles szezonális ingadozásokat tapasztal;

2. metalimnion– hőmérsékletugrás átmeneti rétege, éles hőmérsékletkülönbség van;

3. hypolimnion- mélytengeri réteg, amely egészen a fenékig ér, ahol a hőmérséklet egész évben enyhén változik.

Nyáron a legmelegebb vízrétegek a felszínen, a leghidegebbek pedig az alján találhatók. Ezt a fajta rétegenkénti hőmérséklet-eloszlást egy tározóban ún közvetlen rétegződés. Télen, ahogy a hőmérséklet csökken, fordított rétegződés: a felületi réteg 0 C-hoz közeli hőmérsékletű, alul kb 4 C a hőmérséklet, ami megfelel a maximális sűrűségének. Így a hőmérséklet a mélységgel nő. Ezt a jelenséget az ún hőmérsékleti dichotómia, a mérsékelt égövi tavak többségében nyáron és télen megfigyelhető. A hőmérsékleti dichotómia következtében a vertikális keringés megszakad - átmeneti stagnálási időszak következik - stagnálás.

Tavasszal a felszíni vizek a 4 C-ra való felmelegedés következtében sűrűbbé válnak és mélyebbre süllyednek, a mélyből pedig melegebb víz emelkedik fel a helyére. Az ilyen függőleges keringés következtében a tározóban homotermia lép fel, azaz. egy ideig a teljes víztömeg hőmérséklete kiegyenlítődik. A hőmérséklet további emelkedésével a felső rétegek egyre kevésbé sűrűsödnek, és már nem süllyednek le - nyári pangás. Ősszel a felszíni réteg lehűl, sűrűbbé válik és mélyebbre süllyed, melegebb vizet szorítva a felszínre. Ez az őszi homotermia kezdete előtt következik be. Amikor a felszíni vizek 4 C alá hűlnek, kevésbé sűrűsödnek, és ismét a felszínen maradnak. Ennek eredményeként a vízkeringés leáll, és téli pangás következik be.

A vízre jellemző a jelentős sűrűség(800-szor) felülmúlja a levegőt) és viszkozitás. BAN BENÁtlagosan a vízoszlopban minden 10 m mélység után a nyomás 1 atm-rel növekszik. Ezek a tulajdonságok abban hatnak a növényekre, hogy mechanikai szöveteik nagyon gyengén vagy egyáltalán nem fejlődnek, így száruk nagyon rugalmas és könnyen hajlik. A legtöbb vízinövényre jellemző a felhajtóerő és a vízoszlopban való felfüggesztés képessége, a bőrfelületet nyálka keni, ami mozgás közben csökkenti a súrlódást, a test pedig áramvonalas formát ölt. Sok lakos viszonylag szűkszavú, és bizonyos mélységekre korlátozódik.

Átlátszóság és fény mód. Ez különösen a növények elterjedését érinti: iszapos víztestekben csak a felszíni rétegben élnek. A fényviszonyokat is meghatározza a fény természetes csökkenése a mélységgel, mivel a víz elnyeli a napfényt. Ugyanakkor a különböző hullámhosszú sugarak eltérően nyelődnek el: a vörösek abszorbeálódnak leggyorsabban, míg a kék-zöldek jelentős mélységig hatolnak be. A környezet színe megváltozik, fokozatosan zöldesből zöldbe, kékbe, indigóba, kék-lilába, helyébe állandó sötétség lép. Ennek megfelelően a mélységgel a zöld algákat barna és vörös színű algák váltják fel, amelyek pigmentjei a különböző hullámhosszú napsugarakat rögzítik. Az állatok színe is természetesen változik a mélységgel. BAN BEN felületi rétegek A vizeket élénk és változatos színű állatok lakják, míg a mélytengeri fajok pigmentmentesek. A szürkületi élőhelyet vöröses árnyalatú színekre festett állatok lakják, ami segít elrejtőzni az ellenségtől, mivel a kék-ibolya sugarak vörös színét feketének érzékelik.

A vízben a fény elnyelése erősebb, annál kisebb az átlátszósága. Az átlátszóságot extrém mélység jellemzi, ahol egy speciálisan leeresztett Secchi korong (20 cm átmérőjű fehér korong) még látható. Ezért a fotoszintézis zónáinak határai nagyon eltérőek a különböző víztestekben. A legtöbbben tiszta vizek a fotoszintézis zóna eléri a 200 m mélységet.

A víz sótartalma. A víz számos ásványi vegyület kiváló oldószere. Ennek eredményeként a természetes tározókat egy bizonyos kémiai összetétel. Legmagasabb érték szulfátokat, karbonátokat, kloridokat tartalmaznak. Az 1 liter vízben oldott sók mennyisége édesvízben nem haladja meg a 0,5 g-ot, tengerekben és óceánokban - 35 g édesvízi növények és állatok hipotóniás környezetben élnek, azaz. olyan környezet, amelyben az oldott anyagok koncentrációja alacsonyabb, mint a testnedvekben és a szövetekben. A különbség miatt ozmotikus nyomás A testen kívül és belül a víz folyamatosan behatol a testbe, és az édesvízi hidrobionok kénytelenek intenzíven eltávolítani. Ebben a tekintetben az ozmoregulációs folyamataik jól kifejeződnek. A protozoonokban ezt a kiválasztó vakuolák munkájával érik el, a többsejtű szervezetekben - a víz eltávolításával a kiválasztó rendszeren keresztül. A jellemzően tengeri és jellemzően édesvízi fajok nem tolerálják a víz sótartalmának jelentős változását – a stenohalin szervezetek. Eurygalline - édesvízi süllő, keszeg, csuka, tengerből - a márna család.

Gáz üzemmód A vízi környezetben a fő gázok az oxigén és a szén-dioxid.

Oxigén- a legfontosabb környezeti tényező. A levegőből kerül vízbe, és a növények a fotoszintézis során bocsátják ki. Víztartalma fordítottan arányos a hőmérséklettel, a hőmérséklet csökkenésével nő az oxigén (és más gázok) oldhatósága is. Az állatokkal és baktériumokkal sűrűn lakott rétegekben a megnövekedett oxigénfogyasztás miatt oxigénhiány léphet fel. Így a világ óceánjaiban az 50 és 1000 méter közötti életben gazdag mélységeket a levegőztetés meredek romlása jellemzi. 7-10-szer alacsonyabb, mint a fitoplanktonok által lakott felszíni vizekben. A tározók fenekéhez közel anaerob körülmények lehetnek.

Szén-dioxid - körülbelül 35-ször jobban oldódik vízben, mint az oxigén, és koncentrációja a vízben 700-szor magasabb, mint a légkörben. Biztosítja a vízi növények fotoszintézisét és részt vesz a gerinctelen állatok meszes vázképződményeinek kialakításában.

Hidrogénion koncentráció (pH)– a 3,7-4,7 pH-értékű édesvizű medencéket savasnak, 6,95-7,3-as – semlegesnek, 7,8-as pH-jú – lúgosnak tekintjük. Az édesvízi testekben a pH még napi ingadozást is tapasztal. A tengervíz lúgosabb, és pH-ja sokkal kevésbé változik, mint az édesvízé. A pH a mélységgel csökken. A hidrogénionok koncentrációja nagy szerepet játszik a vízi élőlények eloszlásában.

Föld-levegő élőhely

A föld-levegő életkörnyezet sajátossága, hogy az itt élő szervezeteket alacsony páratartalommal, sűrűséggel és nyomással jellemezhető gáznemű környezet veszi körül, magas tartalom oxigén. Jellemzően az állatok ebben a környezetben mozognak a talajon (kemény aljzaton), és a növények gyökeret vernek benne.

A talaj-levegő környezetben az üzemi környezeti tényezőknek számos jellemző tulajdonsága van: más környezetekhez képest nagyobb fényintenzitás, jelentős hőmérséklet-ingadozás, páratartalom változása a földrajzi elhelyezkedéstől, évszaktól és napszaktól függően. A fent felsorolt ​​tényezők hatása elválaszthatatlanul összefügg a légtömegek mozgásával - a széllel.

Az evolúció során a szárazföldi-levegő környezet élő szervezetei jellegzetes anatómiai, morfológiai, élettani adaptációkat alakítottak ki.

Tekintsük az alapvető környezeti tényezők növényekre és állatokra gyakorolt ​​hatásának jellemzőit a talaj-levegő környezetben.

Levegő. A levegőt, mint környezeti tényezőt állandó összetétel jellemzi - az oxigén általában körülbelül 21%, a szén-dioxid 0,03%.

Alacsony levegősűrűség alacsony emelőerejét és jelentéktelen alátámasztását határozza meg. A levegő minden lakója szorosan kapcsolódik a föld felszínéhez, amely kötődést és támogatást szolgál számukra. A levegőkörnyezet sűrűsége nem biztosít nagy ellenállást az élőlényekkel szemben, amikor a föld felszínén mozognak, de megnehezíti a függőleges mozgást. A legtöbb élőlény számára a levegőben tartózkodás csak a letelepedéssel vagy a zsákmánykereséssel jár együtt.

A levegő alacsony emelőereje határozza meg a szárazföldi élőlények maximális tömegét és méretét. A Föld felszínén élő legnagyobb állatok kisebbek, mint a vízi környezet óriásai. A nagy emlősök (akkora méretűek és tömegűek, mint egy modern bálna) nem élhettek a szárazföldön, mivel saját súlyuk összetörné őket.

Az alacsony levegősűrűség csekély mozgásállóságot hoz létre. A levegő környezet ezen tulajdonságának ökológiai előnyeit sok szárazföldi állat felhasználta az evolúció során, megszerezve a repülési képességet. Az összes szárazföldi állat fajának 75%-a képes aktív repülésre, főként a rovarok és a madarak, de emlősök és hüllők között is előfordulnak szórólapok.

A levegő mobilitása, valamint a légtömegek függőleges és vízszintes mozgása a légkör alsó rétegeiben számos élőlény passzív repülését teszi lehetővé. Sok fajban kialakult anemochory - szétszóródás a légáramlatok segítségével. Az anemochory jellemző a növények spóráira, magjaira és terméseire, protozoon cisztákra, kis rovarokra, pókokra stb. A légáramlatok által passzívan szállított élőlényeket összefoglalóan aeroplanktonnak nevezzük a vízi környezet planktonlakóinak analógiájára.

A vízszintes légmozgások (szél) fő ökológiai szerepe közvetett módon fokozza és gyengíti az olyan fontos környezeti tényezőknek a szárazföldi élőlényekre gyakorolt ​​hatását, mint a hőmérséklet és a páratartalom. A szél fokozza az állatok és növények nedvesség- és hőkibocsátását.

A levegő gázösszetétele a talajrétegben a levegő meglehetősen homogén (oxigén - 20,9%, nitrogén - 78,1%, inert gázok - 1%, szén-dioxid - 0,03 térfogat%), köszönhetően a nagy diffúziós képességnek, valamint a konvekciós és széláramokkal való állandó keveredésnek. A helyi forrásokból a légkörbe kerülő gáznemű, cseppfolyós és szilárd (por) részecskék különféle szennyeződéseinek azonban jelentős környezetvédelmi jelentősége lehet.

A magas oxigéntartalom hozzájárult a szárazföldi szervezetek fokozott anyagcseréjéhez, és az alapján magas hatásfok oxidatív folyamatok eredményezték az állatok homeotermiáját. Az oxigén a levegőben lévő állandóan magas tartalma miatt nem korlátozza az életet a földi környezetben. Csak helyenként, meghatározott körülmények között keletkezik átmeneti hiány, például a bomló növényi maradványok felhalmozódásában, a gabona-, liszttartalékokban stb.

Edafikus tényezők. A talajtulajdonságok és a domborzat befolyásolja a szárazföldi élőlények, elsősorban a növények életkörülményeit is. A földfelszín azon tulajdonságait, amelyek ökológiai hatást gyakorolnak a lakóira, edafikus környezeti tényezőknek nevezzük.

A növény gyökérrendszerének jellege a hidrotermikus rezsimtől, a levegőztetéstől, a talaj összetételétől, összetételétől és szerkezetétől függ. Például a fafajok (nyírfa, vörösfenyő) gyökérrendszere az örök fagyos területeken sekély mélységben található, és szélesen elterül. Ahol nincs örök fagy, ott ugyanezen növények gyökérrendszere kevésbé elterjedt, és mélyebbre hatol. Sok sztyeppei növényben a gyökerek egyszerre juthatnak vízbe, a humuszban gazdag talajhorizontban is sok felszíni gyökerük van, ahonnan a növények felszívják az ásványi táplálkozás elemeit.

A terep és a talaj jellege befolyásolja az állatok sajátos mozgását. Például a nyílt területen élő patás állatoknak, struccoknak és túzoknak kemény talajra van szükségük, hogy fokozzák a taszítást gyors futás közben. A változó homokon élő gyíkok lábujjait kérges pikkelyek szegélyezik, ami növeli a támasztófelületet. A lyukakat ásó szárazföldi lakosok számára a sűrű talajok kedvezőtlenek. A talaj jellege bizonyos esetekben befolyásolja azon szárazföldi állatok elterjedését, amelyek odúkat ásnak, a talajba fúródnak, hogy elkerüljék a hőt vagy a ragadozókat, vagy tojásokat raknak a talajba stb.

Időjárási és éghajlati jellemzők. A talaj-levegő környezetben az életkörülményeket az időjárás változásai is bonyolítják. Az időjárás a légkör folyamatosan változó állapota a Föld felszínén, körülbelül 20 km-es magasságig (a troposzféra határa). Az időjárás változékonysága a környezeti tényezők állandó változásában nyilvánul meg, mint például a levegő hőmérséklete és páratartalma, felhőzet, csapadék, szél erőssége és iránya stb. Az időjárási változásokat az éves ciklus rendszeres váltakozásával együtt nem időszakos ingadozások jellemzik, ami jelentősen megnehezíti a szárazföldi élőlények létezésének feltételeit. Az időjárás sokkal kisebb mértékben és csak a felszíni rétegek populációjára hat a vízi élőlények életére.

A terület éghajlata. A hosszú távú időjárási rezsim jellemzi a térség klímáját. Az éghajlat fogalma nemcsak a meteorológiai jelenségek átlagos értékeit foglalja magában, hanem azok éves és napi ciklusát, az attól való eltéréseket és gyakoriságukat is. Az éghajlatot a terület földrajzi adottságai határozzák meg.

Az éghajlatok zonális változatosságát bonyolítja a monszunszelek hatása, a ciklonok és anticiklonok eloszlása, a hegyláncok hatása a légtömegek mozgására, az óceántól való távolság mértéke és sok más helyi tényező.

A legtöbb szárazföldi élőlény számára, különösen a kicsik számára, nem annyira a terület klímája a fontos, mint inkább a közvetlen élőhelyük körülményei. Nagyon gyakran a helyi környezeti elemek (dombormű, növényzet stb.) oly módon változtatják meg egy adott területen a hőmérséklet, páratartalom, fény, légmozgás rezsimjét, hogy az jelentősen eltér a éghajlati viszonyok terep. Az ilyen helyi klímaváltozásokat, amelyek a levegő felszíni rétegében alakulnak ki, mikroklímának nevezzük. Mindegyik zóna nagyon változatos mikroklímával rendelkezik. Tetszőlegesen kis területek mikroklímái azonosíthatók. Például egy speciális rezsim jön létre a virágkorollakban, amelyet az ott élők használnak. Az odúkban, fészkekben, üregekben, barlangokban és más zárt helyeken különleges stabil mikroklíma alakul ki.

Csapadék. A vízellátáson és a nedvességtartalékok létrehozásán kívül más ökológiai szerepet is betölthetnek. Így a heves esőzések vagy jégeső néha mechanikai hatást gyakorolnak a növényekre vagy állatokra.

A hótakaró ökológiai szerepe különösen sokrétű. A napi hőmérséklet-ingadozások csak 25 cm-ig hatolnak be a hó mélységébe, a hőmérséklet szinte változatlan marad. 30-40 cm-es hóréteg alatt -20-30 C-os fagyok mellett a hőmérséklet csak kicsivel marad nulla alatt. A mély hótakaró védi a megújuló rügyeket és védi a zöld növényrészeket a fagytól; sok faj a hó alá kerül anélkül, hogy lehullatná lombját, például a szőrös fű, a Veronica officinalis stb.

Kis szárazföldi állatok is élnek télen aktív képéletet, járatok egész galériáit kirakva a hó alá és vastagságában. Számos, hóval borított növényzetből táplálkozó fajra jellemző még a téli szaporodás is, ami például a lemmingeknél, az erdei és sárgatorkú egereknél, számos pocoknál, vízipatkánynál stb. , nyírfajd, tundrai fogoly - ásd be a hóba éjszakára.

A téli hótakaró megnehezíti a nagytestű állatok táplálékszerzését. Sok patás (rénszarvas, vaddisznó, pézsma ökör) télen kizárólag hóval borított növényzettel táplálkozik, és a mély hótakaró, és különösen a felszínén a jeges körülmények között előforduló kemény kéreg éhhalálra ítéli őket. A hómélység korlátozhatja a fajok földrajzi elterjedését. Például az igazi szarvasok nem hatolnak be északra azokra a területekre, ahol a hó vastagsága télen meghaladja a 40-50 cm-t.

Fény mód. A Föld felszínét érő sugárzás mennyiségét a terület földrajzi szélessége, a nap hossza, a légkör átlátszósága és a napsugarak beesési szöge határozza meg. Különböző időjárási körülmények között a szoláris állandó 42-70%-a eléri a Föld felszínét. A megvilágítás a Föld felszínén nagyon változó. Mindez a Nap horizont feletti magasságától vagy a napsugarak beesési szögétől, a nap hosszától és az időjárási viszonyoktól, valamint a légkör átlátszóságától függ. A fény intenzitása az évszaktól és a napszaktól függően is ingadozik. A Föld bizonyos területein a fény minősége sem egyenlő, például a hosszú hullámú (vörös) és a rövidhullámú (kék és ultraibolya) sugarak aránya. Ismeretes, hogy a rövidhullámú sugarakat jobban nyeli el és szórja szét a légkör, mint a hosszúhullámú sugarakat.

2. előadás. ÉLŐHELY ÉS JELLEMZŐK

A történelmi fejlődés során az élő szervezetek négy élőhelyet sajátítottak el. Az első a víz. Az élet a vízben keletkezett és fejlődött sok millió éven át. A második - talaj-levegő - növények és állatok a szárazföldön és a légkörben keletkeztek, és gyorsan alkalmazkodtak az új feltételekhez. Fokozatosan átalakítva a föld felső rétegét - a litoszférát - létrehoztak egy harmadik élőhelyet - a talajt, és önmaguk lettek a negyedik élőhely.

Vízi élőhely

Víz borítja a Föld területének 71%-át. A víz nagy része a tengerekben és óceánokban koncentrálódik - 94-98%, a sarki jég körülbelül 1,2% -ot tartalmaz, és nagyon kis hányadát - kevesebb, mint 0,5%, a folyók, tavak és mocsarak édesvizeiben.

Körülbelül 150 000 állatfaj és 10 000 növény él a vízi környezetben, ami a Föld összes fajszámának mindössze 7, illetve 8%-a.

A tengerekben-óceánokban, akárcsak a hegyekben, a függőleges zónák vannak kifejezve. A nyílt tengeri - a teljes vízoszlop - és a bentikus - a fenék - ökológiai szempontból különösen nagy eltéréseket mutat. A vízoszlop, a nyílt tengeri zóna függőlegesen több zónára oszlik: epipeligal, batypeligal, abyssopeligal és ultraabyssopeligal(2. ábra).

Az ereszkedés meredekségétől és az alsó mélységtől függően több zóna is megkülönböztethető, amelyek megfelelnek a feltüntetett nyílt tengeri zónáknak:

Tengermellék - a part széle, amelyet dagály idején elönt a víz.

Szupralitorális - a part felső árapály-vonal feletti része, ahol a szörfcseppek elérik.

Sublittoral - a föld fokozatos csökkenése 200 m-re.

Bathial - a szárazföld meredek mélyedése (kontinentális lejtő),

Abyssal - az óceán fenekének fokozatos csökkenése; mindkét zóna mélysége együtt eléri a 3-6 km-t.

Ultra-mélyedés - mélytengeri mélyedések 6-10 km-ig.

A hidrobionok ökológiai csoportjai. Az élet legváltozatosabb változata itt található meleg tengerekés az óceánok (40 000 állatfaj) az egyenlítőn és a trópusokon, északon és délen a tengerek növény- és állatvilága százszorosára kimerült. Ami az élőlények közvetlenül a tengerben való elterjedését illeti, nagy részük a felszíni rétegekben (epipelágikus) és a szublitorális zónában koncentrálódik. A mozgás és az egyes rétegekben való tartózkodás módjától függően a tengeri lakosokat három ökológiai csoportra osztják: nekton, plankton és bentosz.

Nekton (nektos - lebegő) - aktívan mozgó nagy állatok, amelyek képesek leküzdeni a nagy távolságokat és az erős áramlatokat: halak, tintahal, úszólábúak, bálnák. Az édesvízi testekben a nekton kétéltűeket és sok rovart tartalmaz.

Plankton (planktos - vándor, szárnyaló) - növények (fitoplankton: kovamoszat, zöld és kékeszöld (csak édesvízi testek) algák, növényi flagellátumok, peridineánok stb.) és kis állati szervezetek (zooplankton: kis rákfélék, nagyobbak - pteropodák puhatestűek, medúzák, ctenoforok, egyes férgek) különböző mélységben élnek, de nem képesek aktív mozgásra és az áramlatokkal szembeni ellenállásra. A plankton állati lárvákat is tartalmaz, amelyek egy speciális csoportot alkotnak - Neuston . Ez a víz legfelső rétegének passzívan lebegő „ideiglenes” populációja, amelyet különböző lárvaállapotú állatok (tizedlábúak, barna- és szárlábúak, tüskésbőrűek, soklevelűek, halak, puhatestűek stb.) képviselnek. A lárvák felnőve beköltöznek a pelagel alsó rétegeibe. A neuston felett található plaiston - ezek olyan organizmusok, amelyekben a test felső része a víz felett, az alsó része a vízben nő (békalencse - Lemma, szifonoforok stb.). A plankton fontos szerepet játszik a bioszféra trofikus kapcsolataiban, mert sok vízi lakos tápláléka, köztük a balenbálnák (Myatcoceti) fő tápláléka.

Bentosz (bentosz – mélység) – fenékhidrobiontok. Főleg hozzátapadt vagy lassan mozgó állatok (zoobentosz: foraminforák, halak, szivacsok, coelenterátumok, férgek, puhatestűek, aszkidák stb.) képviselik, nagyobb számban a sekély vízben. A sekély vízben a bentoszhoz tartoznak a növények is (fitobentosz: kovamoszat, zöld, barna, vörös algák, baktériumok). Olyan mélységekben, ahol nincs fény, a fitobentosz hiányzik. A fenék sziklás területei a leggazdagabbak a fitobentoszban.

A tavakban a zoobentosz kevésbé gazdag és változatosabb, mint a tengerben. Egyesek (csillók, daphniák), piócák, puhatestűek, rovarlárvák stb. alkotják. A tavak fitobentoszát szabadon lebegő kovamoszat, zöld- és kékalgák alkotják; barna és vörös algák hiányoznak.

A vízi környezet nagy sűrűsége határozza meg különleges összetételés az életfenntartó tényezők változásainak természete. Némelyikük ugyanaz, mint a szárazföldön - hő, fény, mások specifikusak: víznyomás (a mélységgel 1 atm-rel nő 10 m-enként), oxigéntartalom, sóösszetétel, savasság. A környezet nagy sűrűsége miatt a hő- és fényértékek magassági gradiens esetén sokkal gyorsabban változnak, mint a szárazföldön.

Termikus üzemmód. A vízi környezetet kisebb hőnyereség jellemzi, mert jelentős része tükröződik, és ugyanilyen jelentős részét párolgásra fordítják. A szárazföldi hőmérséklet dinamikájával összhangban a vízhőmérséklet kisebb ingadozásokat mutat a napi és szezonális hőmérsékletekben. Ezenkívül a tározók jelentősen kiegyenlítik a part menti területek légkörének hőmérsékletét. Jéghéj hiányában a tengerek hideg évszakban melegítő, nyáron pedig hűsítő és nedvesítő hatást fejtenek ki a szomszédos szárazföldi területeken.

A vízhőmérséklet tartománya a Világóceánban 38° (-2 és +36°C között), az édesvízi testekben – 26° (-0,9 és +25°C között). A mélységgel a víz hőmérséklete meredeken csökken. 50 m-ig napi, 400-ig szezonális, mélyebben állandóvá válik, +1-3°C-ra csökken. Mivel a tározókban a hőmérséklet viszonylag stabil, lakóik hajlamosak arra stenotermicitás.

Következtében különböző mértékben a felső és alsó réteg melegedése egész évben, apályok, dagályok, áramlások, viharok folyamatosan keverik a vízrétegeket. A vízkeverés szerepe a vízi lakosok számára rendkívül nagy, mert ugyanakkor kiegyenlíti az oxigén és a tápanyagok eloszlását a tározókon belül, biztosítva az anyagcsere folyamatokat a szervezetek és a környezet között.

A mérsékelt övi szélességi körök pangó tározóiban (tavakban) tavasszal és ősszel vertikális keveredés megy végbe, és ezekben az évszakokban az egész tározóban egyenletessé válik a hőmérséklet, i.e. jön homotermia. Nyáron és télen a felső rétegek melegedésének vagy lehűlésének hirtelen növekedése következtében a víz keveredése leáll. Ezt a jelenséget az ún hőmérsékleti dichotómia, az átmeneti stagnálás időszaka pedig az stagnálás(nyár vagy tél). Nyáron könnyebb meleg rétegek maradnak a felszínen, amelyek az erős hidegek felett helyezkednek el (3. ábra). Télen ezzel szemben az alsó rétegben van melegebb víz, mivel közvetlenül a jég alatt a felszíni vizek hőmérséklete +4°C alatt van, és ezek a fizikai és kémiai tulajdonságok a víz könnyebbé válik, mint a +4°C feletti hőmérsékletű víz.

A stagnálás időszakában három réteg különíthető el egyértelműen: a felső (epilimnion) a legélesebb évszakos vízhőmérséklet-ingadozással, a középső (metalimnion ill. termoklin), amelyben éles hőmérsékletugrás tapasztalható, és alsó ( hypolimnion), amelyben a hőmérséklet egész évben alig változik. A stagnálás időszakában a vízoszlopban oxigénhiány lép fel - nyáron az alsó, télen a felső részben, aminek következtében téli időszak Gyakran előfordul halpusztulás.

Fény mód. A vízben a fény intenzitása nagymértékben gyengül a felszínről való visszaverődés és maga a víz általi elnyelés miatt. Ez nagyban befolyásolja a fotoszintetikus növények fejlődését.

A fényelnyelés erősebb, annál kisebb a víz átlátszósága, ami a benne szuszpendált részecskék számától függ (ásványi szuszpenziók, planktonok). Gyors fejlődéssel csökken kis organizmusok nyáron, valamint mérsékelt és északi szélességeken - télen is, miután jégtakaró alakult ki, és a tetejét hóval borították be.

Az átlátszóságot az a maximális mélység jellemzi, amelynél egy speciálisan leeresztett, körülbelül 20 cm átmérőjű fehér korong (Secchi korong) még látható. A legtöbb tiszta vizek- a Sargasso-tengeren: a korong 66,5 m mélységig látható A Csendes-óceánon a Secchi korong 59 m-ig, az Indiai-óceánon - 50 m-ig, a sekély tengereken - 5-15 m-ig látható. . A folyók átlátszósága átlagosan 1-1,5 m, a legiszaposabb folyókban pedig csak néhány centiméter.

Az óceánokban, ahol a víz nagyon átlátszó, a fénysugárzás 1%-a 140 m mélységig, a 2 m mélységben lévő kis tavakban pedig csak a tized százaléka hatol be. Sugarak Különböző részek a spektrum különbözőképpen nyelődik el a vízben; A mélység előrehaladtával egyre sötétebb lesz, és a víz színe először zöld, majd kék, indigó és végül kékeslila lesz, teljes sötétségbe fordulva. A hidrobionok is ennek megfelelően változtatják a színüket, nemcsak a fény összetételéhez, hanem annak hiányához is - kromatikus alkalmazkodáshoz - alkalmazkodva. A világos zónákban, sekély vizekben a zöld algák (Chlorophyta) dominálnak, melyek klorofillja elnyeli a vörös sugarakat, mélységben barna (Phaephyta), majd vörös (Rhodophyta) váltja fel őket. Nagy mélységben a fitobentosz hiányzik.

A növények kromatoforok kifejlesztésével alkalmazkodtak a fényhiányhoz. nagy méretek, valamint az asszimiláló szervek területének növekedése (levélfelületi index). A mélytengeri algákra az erősen boncolt levelek jellemzőek, a levéllemezek vékonyak, áttetszőek. A félig elmerült és lebegő növényeket heterofill jellemzi - a víz feletti levelek megegyeznek a szárazföldi növényekével, szilárd pengékkel rendelkeznek, a sztómarendszer fejlett, a vízben a levelek nagyon vékonyak, keskenyek. cérnaszerű lebenyek.

Az állatok, akárcsak a növények, természetesen változtatják színüket a mélységgel. A felső rétegekben élénk színűek különböző színekben, az alkonyi zónában (tengeri sügér, korallok, rákfélék) vörös árnyalatú színekkel vannak festve - kényelmesebb elrejteni az ellenségektől. A mélytengeri fajokban hiányoznak a pigmentek. Az óceán sötét mélyén az élőlények által kibocsátott fényt vizuális információforrásként használják az élőlények. biolumineszcencia.

Nagy sűrűségű(1 g/cm3, ami a levegő sűrűségének 800-szorosa) és a víz viszkozitása ( 55-ször magasabb, mint a levegőé) a vízi élőlények speciális adaptációinak kialakulásához vezetett :

1) A növényeknek nagyon gyengén fejlett vagy teljesen hiányzó mechanikai szövetei vannak – ezeket maga a víz tartja fenn. A legtöbbre a levegőt szállító intercelluláris üregek miatti felhajtóerő jellemzi. Jellemzője az aktív vegetatív szaporodás, a hidrokória kialakulása - a víz feletti virágszárak eltávolítása, valamint a pollen, magvak és spórák felszíni áramlatok általi eloszlása.

2) A vízoszlopban élő és aktívan úszó állatok teste áramvonalas, és nyálka van kenve, ami csökkenti a súrlódást mozgás közben. Kifejlesztett eszközök a felhajtóerő növelésére: zsírfelhalmozódás a szövetekben, úszóhólyag halakban, légüregek szifonoforokban. A passzívan úszó állatoknál a test fajlagos felülete megnő a kinövések, tüskék és függelékek miatt; a test ellaposodik, a vázszervek csökkennek. Különböző utak mozgás: a test hajlítása, flagellák, csillók segítségével, reaktív mozgásmód (fejlábúak).

Bentikus állatoknál a csontváz eltűnik vagy rosszul fejlett, a test mérete megnő, gyakori a látáscsökkenés, a tapintási szervek kialakulása.

Áramlatok. A vízi környezet jellegzetessége a mobilitás. Apályok és áramlások, tengeráramlatok, viharok okozzák, különböző szinteken folyómedrek magassági jelei. A hidrobionok adaptációi:

1) Az áramló tározókban a növények szilárdan rögzítve vannak az álló víz alatti tárgyakhoz. Az alsó felület elsősorban szubsztrátum számukra. Ezek zöld- és kovamoszatú algák, vízimohák. A mohák még sűrű burkolatot is képeznek a gyors folyókon. A tengerek árapályzónájában sok állatnak van olyan eszköze, amellyel a fenékhez csatlakozik (gyomorlábúak, barnák), ​​vagy elrejtőzik a hasadékokban.

2) A folyóvizek halaiban a test kerek átmérőjű, és a fenék közelében élő halakban, mint a bentikus gerinctelen állatokban, a test lapos. Sokan a hasi oldalon lévő víz alatti tárgyakhoz kapcsolódnak.

A víz sótartalma.

A természetes víztestek bizonyos kémiai összetételűek. A karbonátok, szulfátok és kloridok dominálnak. Édesvízi testekben a sókoncentráció nem haladja meg a 0,5-öt ‰ (és körülbelül 80% karbonát), a tengerekben - 12-35 ‰ (főleg kloridok és szulfátok). Ha a sótartalom meghaladja a 40 ppm-et, a víztestet hipersósnak vagy sós túlzottnak nevezik.

1) Édesvízben (hipotóniás környezetben) az ozmoregulációs folyamatok jól kifejeződnek. A hidrobionták kénytelenek folyamatosan eltávolítani a beléjük jutó vizet, homojozmotikusak (a csillósok 2-3 percenként tömegével megegyező mennyiségű vizet pumpálnak át magukon). Sós vízben (izotóniás környezetben) a hidrobiontok testében és szöveteiben a sók koncentrációja megegyezik (izotóniás) a vízben oldott sók koncentrációjával - poikiloozmotikusak. Emiatt a sós víztestek lakói nem rendelkeznek fejlett ozmoregulációs funkciókkal, nem tudták benépesíteni az édesvíztesteket.

2) A vízinövények képesek felvenni a vizet és a tápanyagokat a vízből - „levesből”, teljes felületükkel, ezért leveleik erősen kimetszettek, és a vezető szövetek és gyökerek gyengén fejlettek. A gyökerek elsősorban a víz alatti aljzathoz való rögzítésre szolgálnak. A legtöbb édesvízi növénynek van gyökere.

A tipikusan tengeri és jellemzően édesvízi fajok, a stenohalin nem tolerálják a víz sótartalmának jelentős változását. Kevés eurihalin faj létezik. A sós vizekben gyakoriak (édesvízi süllő, csuka, keszeg, márna, parti lazac).

Gázok összetétele a vízben.

A vízben az oxigén a legfontosabb környezeti tényező. Oxigénnel telített vízben a tartalma nem haladja meg a 10 ml-t 1 literenként, ami 21-szer alacsonyabb, mint a légkörben. Amikor vizet kevernek, különösen az áramló tározókban, és a hőmérséklet csökkenésével az oxigéntartalom nő. Egyes halak nagyon érzékenyek az oxigénhiányra (pisztráng, menyecske, szürkeség), ezért a hideg hegyi folyókat és patakokat kedvelik. Más halak (kárász, ponty, csótány) nem igényesek az oxigéntartalomra, és a mély tározók alján is megélhetnek. Sok vízi rovar, szúnyoglárva és pulmonate puhatestű is jól bírja a víz oxigéntartalmát, mert időnként felemelkedik a felszínre és lenyeli a friss levegőt.

A vízben elegendő szén-dioxid van (40-50 cm 3 /l - csaknem 150-szer több, mint a levegőben. A növények fotoszintézisében használják, és az állatok meszes vázképződményeinek (puhatestű héjak, rákszövetek, radiolariák) kialakulásához megy. keretek stb.) .

Savasság. Az édesvízi víztestekben a víz savassága vagy a hidrogénionok koncentrációja sokkal jobban változik, mint a tengervizekben - pH = 3,7-4,7 (savas) pH = 7,8 (lúgos)ig. A víz savasságát nagymértékben meghatározza a vízinövények fajösszetétele. A mocsarak savas vizeiben sphagnum mohák nőnek és héjrizómák bőséggel élnek, de fogatlan puhatestűek (Unio) nincsenek, más puhatestűek pedig ritkán találhatók. BAN BEN lúgos környezet Sokféle tőfű és elodea fejlődik. A legtöbb édesvízi hal 5 és 9 közötti pH-tartományban él, és ezen értékeken kívül nagy számban elpusztul. A legtermékenyebb vizek pH-ja 6,5-8,5.

A tengervíz savassága a mélységgel csökken.

A savasság indikátorként szolgálhat egy közösség általános anyagcsere-sebességére. Az alacsony pH-jú vizek kevés tápanyagot tartalmaznak, így a termelékenység rendkívül alacsony.

Hidrosztatikus nyomás az óceánban nagy jelentősége van. 10 m-es vízbe merítéssel a nyomás 1 atmoszférával növekszik. Az óceán legmélyebb részén a nyomás eléri az 1000 atmoszférát. Sok állat képes elviselni a hirtelen nyomásingadozásokat, különösen, ha nincs szabad levegő a testében. Ellenkező esetben gázembólia alakulhat ki. Magas nyomások, nagy mélységekre jellemző, általában gátolják a létfontosságú folyamatokat.

A hidrobionok számára rendelkezésre álló mennyiség szerint szerves anyag A víztestek a következőkre oszthatók: oligotróf (kék és átlátszó) – ételben nem gazdag, mély, hideg; - eutróf (zöld) – ételben gazdag, meleg; disztrófiás (barna) – táplálékban szegény, lenyelés miatt savanyú nagy mennyiség talaj huminsavai.

Eutrofizáció– a tározók szerves tápanyagokkal való gazdagítása antropogén tényezők hatására (például szennyvízkibocsátás).

A hidrobionok ökológiai plaszticitása. Az édesvízi növények és állatok ökológiailag képlékenyebbek (eurytermikus, eurihalin), mint a tengeri övezetek lakói képlékenyebbek (eurytermikusak), mint a mélytengeriek. Vannak olyan fajok, amelyek egy tényezőhöz képest szűk ökológiai plaszticitásúak (a lótusz szűkületű faj, a sós garnélarák (Artimia solina) stenoterm), másokhoz képest pedig széles. Az élőlények plasztikusabbak azokhoz a tényezőkhöz képest, amelyek változékonyabbak. És ők azok, amelyek elterjedtebbek (elodea, Cyphoderia ampulla rizómái). A plaszticitás az életkortól és a fejlődési szakasztól is függ.

A hang gyorsabban terjed a vízben, mint a levegőben. A hangorientáció általában jobban fejlett a vízi szervezetekben, mint a vizuális tájékozódás. Számos faj még a nagyon alacsony frekvenciájú rezgéseket (infrahangokat) is érzékeli, amelyek akkor lépnek fel, amikor a hullámok ritmusa megváltozik. Számos vízi élőlény keres táplálékot és tájékozódik az echolocation – a visszavert hanghullámok észlelése (cetek) segítségével. Sokan visszavert elektromos impulzusokat érzékelnek, amelyek úszás közben különböző frekvenciájú kisüléseket hoznak létre.

A legtöbb ősi módon minden vízi állatra jellemző tájékozódás a környezet kémiájának érzékelése. Számos vízi szervezet kemoreceptora rendkívül érzékeny.

Föld-levegő élőhely

Az evolúció során ez a környezet később alakult ki, mint a vízi környezet. A talaj-levegő környezet ökológiai tényezői a nagy fényintenzitásban, a hőmérséklet és a levegő páratartalmának jelentős ingadozásában, valamint az összes tényező összefüggésében különböznek a többi élőhelytől. földrajzi hely, változó évszakok és napszakok. A környezet gáznemű, ezért alacsony páratartalom, sűrűség és nyomás, valamint magas oxigéntartalom jellemzi.

Jellegzetes abiotikus tényezők fénykörnyezet, hőmérséklet, páratartalom – lásd az előző előadást.

A légkör gázösszetétele fontos éghajlati tényező is. Körülbelül 3-3,5 milliárd évvel ezelőtt a légkör nitrogént, ammóniát, hidrogént, metánt és vízgőzt tartalmazott, és nem volt benne szabad oxigén. A légkör összetételét nagyrészt a vulkáni gázok határozták meg.

Jelenleg a légkör főként nitrogénből, oxigénből és viszonylag kisebb mennyiségű argonból és szén-dioxidból áll. A légkörben jelenlévő összes többi gáz csak nyomokban van jelen. A bióta számára különösen fontos az oxigén és a szén-dioxid relatív tartalma.

A magas oxigéntartalom hozzájárult a szárazföldi élőlények anyagcseréjének fokozásához az elsődleges vízi szervezetekhez képest. Szárazföldi környezetben, a szervezetben zajló oxidatív folyamatok magas hatékonysága alapján alakult ki az állati homeotermia. Az oxigén a levegőben lévő állandóan magas tartalma miatt nem korlátozza az életet a földi környezetben. Csak helyenként, meghatározott körülmények között keletkezik átmeneti hiány, például a bomló növényi maradványok felhalmozódásában, a gabona-, liszttartalékokban stb.

A szén-dioxid-tartalom a levegő felszíni rétegének egyes területein meglehetősen jelentős határok között változhat. Például szél hiányában a nagyvárosok központjában koncentrációja tízszeresére nő. A felszíni rétegek szén-dioxid-tartalmának napi rendszeres változása a növényi fotoszintézis ritmusával összefüggésben, illetve szezonális változás, amelyet az élő szervezetek, elsősorban a talajok mikroszkopikus populációinak légzési sebességének változása okoz. A levegő szén-dioxiddal való fokozott telítettsége a vulkáni aktivitású területeken, a termálforrások és a gáz egyéb földalatti kivezetései közelében fordul elő. Az alacsony szén-dioxid-tartalom gátolja a fotoszintézis folyamatát. Zárt talajviszonyok között lehetőség van a fotoszintézis sebességének növelésére a szén-dioxid koncentrációjának növelésével; Ezt használják az üvegházi és üvegházi gazdálkodás gyakorlatában.

A levegő nitrogénje a szárazföldi környezet legtöbb lakója számára inert gáz, de számos mikroorganizmus (gócbaktérium, Azotobacter, clostridia, kék-zöld alga stb.) képes megkötni és bevonni a biológiai körforgásba.

A levegőbe kerülő helyi szennyező anyagok is jelentősen befolyásolhatják az élő szervezeteket. Ez különösen vonatkozik a mérgező gáznemű anyagokra - metán, kén-oxid (IV), szén-monoxid (II), nitrogén-oxid (IV), hidrogén-szulfid, klórvegyületek, valamint porszemcsék, korom stb., amelyek eltömítik a levegőt az iparban területeken. Alapvető modern forrás a légkör kémiai és fizikai szennyezése, antropogén: különböző ipari vállalkozások és közlekedés munkája, talajerózió, stb. A kén-oxid (SO 2) például már ötvenezreléktől egymilliomodig terjedő koncentrációban is mérgező a növényekre. a levegő térfogata.. Egyes növények különösen érzékenyek az S0 2 -re, és érzékeny indikátorként szolgálnak annak levegőben való felhalmozódására (például zuzmók.

Alacsony levegősűrűség alacsony emelőerejét és jelentéktelen alátámasztását határozza meg. A levegőkörnyezet lakóinak saját tartórendszerrel kell rendelkezniük, amely megtámasztja a testet: növények - különféle mechanikai szövetekkel, állatok - szilárd vagy ritkábban hidrosztatikus vázzal. Ezenkívül a levegő minden lakója szorosan kapcsolódik a föld felszínéhez, amely kötődést és támogatást szolgál számukra. Az élet felfüggesztett állapotban a levegőben lehetetlen. Igaz, sok mikroorganizmus és állat, spórák, magvak és növények pollenje rendszeresen jelen van a levegőben, és légáramlatok hordozzák őket (anemochory), sok állat képes aktív repülésre, de mindezen fajok életciklusának fő funkciója. - szaporodás - a föld felszínén történik. A levegőben tartózkodás legtöbbjük számára csak a letelepedéssel vagy a zsákmánykereséssel társul.

Szél korlátozó hatással van az élőlények aktivitására és egyenletes eloszlására. Még a szél is változhat kinézet növények, különösen azokon az élőhelyeken, például az alpesi övezetekben, ahol más tényezők korlátozó hatást gyakorolnak. Nyílt hegyvidéki élőhelyeken a szél korlátozza a növények növekedését, és a szél felőli oldalon meghajlítja a növényeket. Ezenkívül a szél alacsony páratartalom mellett fokozza az evapotranszspirációt. Nagyon fontos van viharok, bár hatásuk tisztán lokális. A hurrikánok, sőt a közönséges szelek is nagy távolságokra szállíthatják az állatokat és a növényeket, és ezáltal megváltoztathatják a közösségek összetételét.

Nyomás, úgy tűnik, nem közvetlen korlátozó tényező, de közvetlenül összefügg az időjárással és az éghajlattal, amelyeknek közvetlen korlátozó hatása van. Az alacsony levegősűrűség viszonylag alacsony nyomást okoz a szárazföldön. Általában 760 Hgmm. A magasság növekedésével a nyomás csökken. 5800 m tengerszint feletti magasságban csak a normális fele. Az alacsony nyomás korlátozhatja a fajok elterjedését a hegyekben. A legtöbb gerinces esetében az élet felső határa körülbelül 6000 m. A nyomás csökkenése az állatok oxigénellátásának csökkenését és kiszáradását vonja maga után a légzési sebesség növekedése miatt. A magasabban fekvő növények hegyekbe való előrehaladásának határai megközelítőleg azonosak. Valamivel szívósabbak az ízeltlábúak (rugófarkúak, atkák, pókok), amelyek a növényzeti vonal feletti gleccsereken találhatók.

Általánosságban elmondható, hogy minden szárazföldi élőlény sokkal szűkületesebb, mint a vízi élőlény.

A szárazföldi élet olyan alkalmazkodást igényelt, amelyről kiderült, hogy csak a jól szervezett élő szervezetekben volt lehetséges. A szárazföldi-levegő környezet nehezebb életet élni, jellemző a magas oxigéntartalom, alacsony vízgőztartalom, alacsony sűrűség stb. Ez nagymértékben megváltoztatta az élőlények légzésének, vízcseréjének és mozgásának feltételeit.

Az alacsony levegősűrűség határozza meg alacsony emelőerejét és jelentéktelen alátámasztását. A levegő környezet élőlényeinek saját tartórendszerrel kell rendelkezniük, amely támogatja a testet: növények - különféle mechanikai szövetek, állatok - szilárd vagy hidrosztatikus váz. Ezenkívül a levegő minden lakója szorosan kapcsolódik a föld felszínéhez, amely kötődést és támogatást szolgál számukra.

Az alacsony levegősűrűség alacsony mozgási ellenállást biztosít. Ezért sok szárazföldi állat megszerezte a repülés képességét. Az összes szárazföldi állat, főként rovarok és madarak 75%-a alkalmazkodott az aktív repüléshez.

A levegő mobilitása, valamint a légtömegek függőleges és vízszintes áramlása az atmoszféra alsóbb rétegeiben lehetővé teszi az élőlények passzív repülését. Ebben a tekintetben sok fajban kialakult anemochory - szétszóródás a légáramlatok segítségével. Az anemochory jellemző a növények spóráira, magjaira és terméseire, protozoon cisztákra, kis rovarokra, pókokra stb. A légáramlatok által passzívan szállított élőlényeket összefoglalóan aeroplanktonnak nevezzük.

A szárazföldi élőlények a levegő alacsony sűrűsége miatt viszonylag alacsony nyomású körülmények között léteznek. Általában 760 Hgmm. A magasság növekedésével a nyomás csökken. Az alacsony nyomás korlátozhatja a fajok elterjedését a hegyekben. Gerincesek esetében az élet felső határa körülbelül 60 mm. A nyomáscsökkenés az állatok oxigénellátásának csökkenését és kiszáradását vonja maga után a légzési sebesség növekedése miatt. A magasabban fekvő növényeknek megközelítőleg azonosak a fejlődési korlátai a hegyekben. Az ízeltlábúak, amelyek a növényzeti vonal feletti gleccsereken találhatók, valamivel szívósabbak.

A levegő gázösszetétele. A levegőkörnyezet fizikai tulajdonságai mellett annak tulajdonságai nagyon fontosak a szárazföldi élőlények létezése szempontjából. Kémiai tulajdonságok. A levegő gázösszetétele a légkör felszíni rétegében a fő komponensek (nitrogén - 78,1%, oxigén - 21,0%, argon - 0,9%, szén-dioxid - 0,003 térfogat%) tekintetében meglehetősen egyenletes.

A magas oxigéntartalom hozzájárult a szárazföldi élőlények anyagcseréjének fokozásához az elsődleges vízi szervezetekhez képest. Földi környezetben, a szervezetben zajló oxidatív folyamatok magas hatékonysága alapján alakult ki az állati homeotermia. Az oxigén a levegőben lévő állandóan magas tartalma miatt nem korlátozza az életet a földi környezetben.

A szén-dioxid-tartalom a levegő felszíni rétegének egyes területein meglehetősen jelentős határok között változhat. Fokozott levegőtelítettség CO-val? vulkáni tevékenységű területeken, termálforrások és e gáz egyéb föld alatti kivezetései közelében fordul elő. BAN BEN magas koncentrációk a szén-dioxid mérgező. A természetben az ilyen koncentrációk ritkák. Az alacsony CO 2 tartalom gátolja a fotoszintézis folyamatát. Zárt talajviszonyok között a szén-dioxid koncentrációjának növelésével növelheti a fotoszintézis sebességét. Ezt használják az üvegházi és üvegházi gazdálkodás gyakorlatában.

A levegő nitrogénje a szárazföldi környezet legtöbb lakója számára inert gáz, de bizonyos mikroorganizmusok (gócbaktériumok, nitrogénbaktériumok, kék-zöld algák stb.) képesek megkötni és bevonni az anyagok biológiai körforgásába.

A nedvességhiány az élet föld-levegő környezetének egyik lényeges jellemzője. A szárazföldi élőlények teljes fejlődése a nedvesség megszerzéséhez és megőrzéséhez való alkalmazkodás jegyében zajlott. A szárazföldi páratartalom nagyon változatos - a levegő teljes és állandó telítettségétől vízgőzzel a trópusok egyes területein egészen a sivatagok száraz levegőjében való szinte teljes hiányáig. A légkör vízgőztartalmában is jelentős a napi és szezonális ingadozás. A szárazföldi élőlények vízellátása függ a csapadékviszonyoktól, a tározók meglététől, a talaj nedvességtartalékától, a kilós vizek közelségétől stb.

Ez a szárazföldi élőlények különféle vízellátási rendszereihez való alkalmazkodás kialakulásához vezetett.

Hőmérséklet viszonyok. A levegő-föld környezet másik jellegzetessége a jelentős hőmérséklet-ingadozás. A legtöbb szárazföldi területen a napi és az éves hőmérsékleti tartományok tíz fokosak. A szárazföldi lakosok környezeti hőmérséklet-változásokkal szembeni ellenállása nagyon eltérő, attól függően, hogy milyen élőhelyen zajlik az életük. Általában azonban a szárazföldi élőlények sokkal euritermikusabbak, mint a vízi szervezetek.

A talaj-levegő környezetben az életkörülményeket tovább bonyolítja az időjárás változása. Időjárás - a légkör folyamatosan változó feltételei a felszínen, körülbelül 20 km magasságig (a troposzféra határa). Az időjárás változékonysága a környezeti tényezők állandó változásában nyilvánul meg, mint például a hőmérséklet, a levegő páratartalma, a felhőzet, a csapadék, a szél erőssége és iránya stb. A hosszú távú időjárási rezsim jellemzi a térség klímáját. A „Klíma” fogalma nemcsak a meteorológiai jelenségek átlagos értékeit tartalmazza, hanem azok éves és napi ciklusát, az ettől való eltérést és gyakoriságukat is. Az éghajlatot a terület földrajzi adottságai határozzák meg. A fő éghajlati tényezőket - a hőmérsékletet és a páratartalmat - a csapadék mennyiségével és a levegő vízgőzzel való telítettségével mérik.

A legtöbb szárazföldi élőlény számára, különösen a kicsik számára, a terület klímája nem annyira fontos, mint a közvetlen élőhelyük körülményei. Nagyon gyakran a helyi környezeti elemek (dombormű, kitettség, növényzet stb.) úgy változtatják meg egy adott területen a hőmérséklet, páratartalom, fény, légmozgás rezsimjét, hogy az jelentősen eltér a terület éghajlati viszonyaitól. Az ilyen klímaváltozásokat, amelyek a levegő felszíni rétegében alakulnak ki, mikroklímának nevezzük. Mindegyik zónában a mikroklíma nagyon változatos. Nagyon kis területek mikroklímája azonosítható.

A talaj-levegő környezet fényviszonyoknak is vannak sajátosságai. A fény intenzitása és mennyisége itt a legnagyobb, és gyakorlatilag nem korlátozza a zöld növények életét, mint a vízben vagy a talajban. A szárazföldön rendkívül fénykedvelő fajok létezhetnek. A nappali, sőt éjszakai tevékenységet folytató szárazföldi állatok túlnyomó többsége számára a látás az egyik fő tájékozódási módszer. A szárazföldi állatoknál a látás fontos a zsákmánykereséshez, sok fajnak még színlátása is van. Ebben a tekintetben az áldozatok olyan adaptív tulajdonságokat fejlesztenek ki, mint a védekező reakció, az álcázás és a figyelmeztető szín, a mimika stb. A vízi lakosoknál az ilyen alkalmazkodások sokkal kevésbé fejlettek. A magasabb rendű növények élénk színű virágainak megjelenése a beporzó apparátus jellemzőivel és végső soron a környezet fényviszonyával is összefügg.

A terep és a talaj adottságai a szárazföldi élőlények és mindenekelőtt a növények életfeltételei is. A földfelszín azon tulajdonságait, amelyek ökológiai hatást gyakorolnak a lakóira, „edafikus környezeti tényezők” (a görög „edaphos” - „talaj”) egyesítik.

A különböző talajtulajdonságok kapcsán számos ökológiai növénycsoport különíthető el. Így a talaj savasságára adott reakció szerint megkülönböztetik őket:

1) acidofil fajok - legalább 6,7 pH-értékű savas talajon nőnek (sphagnum lápok);

2) neutrofil – hajlamos 6,7–7,0 pH-jú talajon növekedni (a legtöbb kultúrnövény);

3) bazofil - 7,0-nél nagyobb pH-értéken nő (Echinops, erdei kökörcsin);

4) közömbös - nőhet a talajon eltérő jelentése pH (gyöngyvirág).

A növények talajnedvesség tekintetében is különböznek egymástól. Egyes fajok különböző szubsztrátumokra korlátozódnak, például a petrofiták sziklás talajon nőnek, a paszmofiták pedig laza homokot.

A terep és a talaj jellege befolyásolja az állatok sajátos mozgását: például patás állatok, struccok, nyílt terepen élő túzok, kemény talaj, futás közbeni taszítás fokozására. A változó homokban élő gyíkok lábujjait kérges pikkelyek szegélyezik, amelyek növelik a tartást. A lyukakat ásó szárazföldi lakosok számára a sűrű talaj kedvezőtlen. A talaj jellege bizonyos esetekben befolyásolja azon szárazföldi állatok elterjedését, amelyek lyukat ásnak vagy belefurakodnak a talajba, vagy tojásokat raknak a talajba stb.



Az élőhely az a közvetlen környezet, amelyben egy élő szervezet (állat vagy növény) létezik. Tartalmazhat élő szervezeteket és tárgyakat egyaránt élettelen természetés tetszőleges számú élőlényfajtától több ezerig, amelyek egy bizonyos élettérben együtt élnek. Levegő földi környezetélőhely a föld felszínének olyan területeit foglalja magában, mint a hegyek, szavannák, erdők, tundra, sarki jégés mások.

Élőhely - Föld bolygó

A Föld bolygó különböző részei az élő szervezetek hatalmas biológiai sokféleségének adnak otthont. Vannak bizonyos típusú állatok élőhelyei. A forró, száraz területeket gyakran forró sivatagok borítják. A meleg, párás területek nedvességet tartalmaznak

A Földön 10 fő szárazföldi élőhelytípus létezik. Mindegyiknek számos fajtája van, attól függően, hogy a világ melyik részén található. Az adott élőhelyre jellemző állatok és növények alkalmazkodnak az életkörülményekhez.

Afrikai szavannák

Ez a trópusi lágyszárú légi-földi közösség élőhelye Afrikában található. Jellemzője, hogy hosszú száraz időszakok következnek a nedves évszakokat követően, heves esőzésekkel. Az afrikai szavannák hatalmas számú növényevő állatnak adnak otthont, valamint a velük táplálkozó erőteljes ragadozóknak.

Hegyek

A magas hegyláncok teteje nagyon hideg, és kevés növény nő ott. Az e magas helyeken élő állatok alkalmazkodtak az alacsony hőmérséklethez, a táplálékhiányhoz és a meredek, sziklás terephez.

Örökzöld erdők

A tűlevelű erdők gyakran megtalálhatók a világ hűvös területein: Kanadában, Alaszkában, Skandináviában és Oroszország egyes régióiban. Az örökzöld lucfenyők által uralt területeken olyan állatok élnek, mint a jávorszarvas, a hód és a farkas.

Lombhullató fák

Hideg, nyirkos területeken sok fa gyorsan növekszik nyáron, de télen elveszti leveleit. Ezeken a területeken a vadon élő állatok száma szezonálisan változik, mivel sokan más területekre vándorolnak, vagy télen áthibernálnak.

Mérsékelt égövi

Jellemzői a száraz füves prérik és sztyeppék, gyepek, forró nyár ill Hideg tél. Ez a szárazföldi-levegő élőhely olyan csoportos növényevőknek ad otthont, mint az antilop és a bölény.

mediterrán övezet

A környező földek Földközi-tenger Forró éghajlatúak, de itt több csapadék esik, mint a sivatagi területeken. Ezek a területek olyan cserjéknek és növényeknek adnak otthont, amelyek csak akkor maradhatnak életben, ha vízhez jutnak, és gyakran tele vannak sokakkal különféle típusok rovarok

Tundra

Az olyan levegő-földi élőhelyeket, mint a tundra, az év nagy részében jég borítja. A természet csak tavasszal és nyáron kel életre. Itt élnek a szarvasok és fészkelnek a madarak.

Esőerdők

Ezek a sűrű zöld erdők az Egyenlítő közelében nőnek, és az élő szervezetek leggazdagabb biológiai sokféleségének adnak otthont. Egyetlen más élőhely sem büszkélkedhet annyi lakossal, mint a trópusi erdőkkel borított terület.

sarki jég

Az Északi- és Déli-sark közelében lévő hideg régiókat jég és hó borítja. Itt találkozhatunk pingvinekkel, fókákkal és jegesmedvékkel, akik az óceán jeges vizében keresnek élelmet.

A szárazföldi-levegő élőhely állatai

Az élőhelyek a Föld bolygó hatalmas területén vannak szétszórva. Mindegyiket egy bizonyos biológiai és növényi világ jellemzi, amelyek képviselői egyenetlenül népesítik be bolygónkat. A világ hidegebb részein, például a sarkvidékeken, nem sok állatfaj él ezeken a területeken, és kifejezetten alkalmazkodott az alacsony hőmérsékleten való élethez. Egyes állatok az általuk fogyasztott növényektől függően az egész világon elterjedtek, például az óriáspanda olyan területeken él, ahol

Levegő-föld élőhely

Minden élő szervezetnek szüksége van otthonra, menedékre vagy környezetre, amely biztonságot, ideális hőmérsékletet, táplálékot és szaporodást tud nyújtani – mindent, ami a túléléshez szükséges. Az élőhelyek egyik fontos funkciója az ideális hőmérséklet biztosítása, hiszen a szélsőséges változások egy egész ökoszisztémát tönkretehetnek. Fontos feltétel a víz, levegő, talaj és napfény elérhetősége is.

A Földön nem mindenhol egyforma a hőmérséklet a bolygó egyes szegleteiben (az északi és déli sarkon) a hőmérő -88°C-ra is leeshet. Más helyeken, különösen a trópusokon nagyon meleg, sőt meleg is van (+50°C-ig). A hőmérséklet fontos szerepet játszik a szárazföld-levegő élőhely alkalmazkodási folyamataiban, például az alacsony hőmérséklethez alkalmazkodó állatok nem tudnak túlélni a hőségben.

Az élőhely az a természetes környezet, amelyben egy szervezet él. Az állatok különböző mennyiségű helyet igényelnek. Az élőhely lehet nagy, és egy egész erdőt foglalhat el, vagy kicsi, mint egy nerc. Egyes lakosoknak hatalmas területet kell megvédeniük és megvédeniük, míg másoknak egy kis térre van szükségük, ahol viszonylag békésen együtt tudnak élni a közelben élő szomszédokkal.