Классификация экологических факторов Ø Абиотические – факторы неживой природы, например, l l температура, влажность, свет, питательные элементы (минеральные). Ø Биотические – факторы живой Действуют через абиотические природы. или биотические Ø Антропогенные – факторы воздействия человеческого общества.
Действие экологических факторов Ø Витальное – факторы оказывают непосредственное влияние на жизнедеятельность организмов (температура, пища, конкуренция, хищничество и пр. ) Ø Сигнальное – факторы несут информацию об изменении витальных факторов (продолжительность светового дня, наличие биологически активных веществ и пр. )
Биотические взаимодействия (реакции) Гомотипические реакции (внутривидовые взаимодействия) - групповой эффект - массовый эффект - внутривидовая конкуренция Гетеротипические реакции (межвидовые взаимоотношения)
Типы взаимодействий между популяциями А и Б А + 0 – + Мутуализм комменсализм фитофагия, (сотрудничество), хищничество, симбиоз паразитизм Б 0 – нейтрализм аменсализм конкуренция
Межвидовые взаимодействия Влияние, которое оказывают друг на друга два вида, живущих вместе, может быть нулевым, благоприятным или неблагоприятным. Ø Нейтрализм — оба вида независимы и не оказывают друг на друга никакого влияния. Ø Конкуренция — каждый из видов оказывает на другой неблагоприятное действие. Виды конкурируют в поисках пищи, укрытий, мест кладки яиц и т. п. Оба вида называют конкурирующими. Ø
Конкуренция у хищников Ø Обыкновенная и песчаная лисицы в некоторых частях света встречаются вместе. Конкуренция вынудила эти виды перейти на разную добычу: в результате их зубы сильно различаются. У хищников, живущих вместе, различия зубов гораздо сильнее, чем у живущих порознь.
Межвидовые взаимодействия Ø Мутуализм (сотрудничество) — оба вида образуют извлекают пользу от взаимодействия. l l Симбиоз — неразделимые взаимополезные связи двух видов, предполагающие обязательное тесное сожительство организмов, иногда с элементами паразитизма. Протокооперация — простой тип симбиотических связей. При этой форме совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них, т. е. не является непременным условием выживания видов (популяций).
Мутуализм рыбы-клоуна и актинии Актиния обеспечивает надежное убежите для рыбы-клоуна, которая защищает актинию от хищников. Ø На коралловом рифе не хватает актиний-хозяев, за них возникает острая межвидовая конкуренция. Ø Если актинию заселили рыбы-клоуны одного из 27 видов этого рода, то она становится недоступной для особей любого другого вида. Ø
Лишайники – пример симбиоза Лишайники симбиотические ассоциации грибов (микобионт) и микроскопических зелёных водорослей и/или цианобактерий (фотобионт). Ø Микобионт образует слоевище, внутри которого располагаются клетки фотобионта. Ø В мире насчитывается 1300017000 видов лишайников. Ø
Межвидовые взаимодействия Ø Комменсализм — взаимоотношения видов, при которых один из партнеров получает пользу, не нанося ущерб другому. l l l Нахлебничество — потребление остатков пищи хозяина, например взаимоотношения акул с рыбамиприлипалами. Сотрапезничество — потребление разных веществ или частей их одного и того же ресурса. Например, взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли. Квартирантство — использование одними видами других (их тел или их жилищ) в качестве убежища или жилища.
Микориза (грибокорень) – симбиотическая ассоциация мицелия гриба с корнями высших растений. Ø Гриб получает от дерева углеводы, аминокислоты и фитогормоны, а сам делает доступным для поглощения и всасывания растением воду и минеральные вещества, прежде всего соединения фосфора. Кроме того, гриб обеспечивает дерево большей поверхностью всасывания, что особенно важно, когда оно Микориза на примере сосны. растёт на бедной почве. Слева – корень сосны, не Ø участвующий в симбиозе. Справа Микоризу имеют все голосеменные растения, около – микориза на корне сосны, 70% однодольных и 80 -90% сформированная Pisolithus. двудольных. Ø Ø
Межвидовые взаимодействия Аменсализм — тип межвидовых взаимоотношений, при котором в совместной среде один вид подавляет существование другого вида, не испытывая противодействия. Ø Паразитизм — это форма взаимоотношений между видами, при которой организмы одного вида (паразита, потребителя) живут за счет питательных веществ или тканей организма другого вида (хозяина) в течение определенного времени. Ø Хищничество — такой тип взаимоотношений, при котором представители одного вида поедают (уничтожают) представителей другого, т. е. организмы одного вида служат пищей для другого. Ø
Гнездовой паразитизм — использование другого животного-хозяина для выращивания потомства животного (встречается у птиц, рыб и насекомых). Ø Паразит освобождается от необходимости строить гнездо и ухаживать за своим потомством, тратя больше времени на поиски еды и размножение. Ø Малораспространен, так как при усиленном размножении гнездовых паразитов численность особей видахозяина может резко снижаться, что в результате сказывается и на численности самого вида-паразита. Ø Камышовка, кормящая птенца обыкновенной кукушки
Межвидовые взаимодействия Ø Ø Ø Влияние, которое оказывают друг на друга два вида, живущих вместе, может быть нулевым, благоприятным или неблагоприятным. Нейтрализм — оба вида независимы и не оказывают друг на друга никакого влияния. Конкуренция — каждый из видов оказывает на другой неблагоприятное действие. Виды конкурируют в поисках пищи, укрытий, мест кладки яиц и т. п. Оба вида называют конкурирующими. Мутуализм — симбиотические взаимоотношения, когда оба сожительствующих вида извлекают взаимную пользу. Сотрудничество — оба вида образуют сообщество. Оно не является обязательным, так каждый вид
Свет как экологический фактор
Фотосинтетически активная радиация Ø Для фотосинтеза важен практически только видимый свет. Ø Свет с длиной волн 400 -700 нм принято считать фотосинтетически активной частью радиации (ФАР). Ø ФАР – это такая радиация, квант которой, поглощаясь молекулой хлорофилла, приводит ее в возбужденное состояние, за счет чего осуществляется фотосинтез. Ø Содержание ФАР в суммарной солнечной радиации, падающей на Землю составляет 28 -43%.
Зависимость фотосинтеза от световой энергии Показан широкий диапазон реакций в отношении светового насыщения (т. е. той световой энергии, при которой интенсивность фотосинтеза максимальна). А. I – деревья в лесу; II – листья, освещенные солнцем; III – затененные листья; IV – кукуруза. Б. I – литоральные диатомовые; II – морской фитопланктон
Температура как экологический фактор
Организмы и температура Ø Организмы с непостоянной температурой тела - пойкилотермные l целиком зависят от температуры окружающей среды Ø Организмы с постоянной температурой тела - гомойтермные. l способны поддерживать постоянную температуру тела независимо от изменений температуры окружающей среды.
Температурные пределы жизни Подавляющее большинство наземных растений и животных в состоянии активной жизнедеятельности не переносит отрицательной температуры и погибает. Ø Верхний температурный предел жизни неодинаков для разных видов, он определяется температурой свертывания белков, которое наступает при t ≈ 60˚С. Ø l l l Ø Как правило, не выше 40 -45 о. С. Некоторые цианобактерии и бактерии обитают при температурах 70 -90˚С В горячих источниках могут жить некоторые моллюски (до 53˚С). Для большинства наземных животных и растений оптимум температурных условий колеблется в пределах 15 -30 о. С.
Приспособления пойкилотермных организмов к низкой температуре Арктические рыбы, обитающие постоянно при температуре -1, 8 o. С, содержат в тканевой жидкости гликопротеиды, препятствующие образованию кристаллов льда в организме; у насекомых накапливается глицерин. Ø Активное сокращение мускулатуры повышает температуру тела на несколько градусов. У летающих насекомых внутренняя температура тела может подниматься на 1012 o. С и более из-за усиленной работы мышц. Ø
Приспособления пойкилотермных организмов к низкой температуре Пчелы поддерживают температуру путем коллективной терморегуляции (в улье может поддерживаться температура 34 -35 o. С, необходимая для развития личинок). Ø Некоторые у холодноводные рыбы регулируют свой теплообмен за счет обмена тепла между сосудами кровеносной системы: сосуды, выходящие из мышц, тесно соприкасаются с сосудами, идущими от кожи и несущими охлажденную кровь. Ø Поведенческие адаптации – многие насекомые, рептилии и амфибии выбирают места на солнце для обогрева или меняют различные позы для увеличения поверхности обогрева. Ø
Влажность и температура как экологические факторы
Соотношение между осадками и потенциальной эвапотранспирацией А. Листопадный лес умеренной зоны (Нью-Йорк) Б. Чапарраль - область с зимними дождями (Калифорния) В. Пустыня (Нью-Мексико)
Средние месячные температуры и количество осадков I –в Хавре, штат Монтана, где успешно размножилась интродуцированная серая куропатка II – в Колумбии, штат Миссури, где не удалось добиться ее акклиматизации III – климаграмма для ареала размножения этой птицы в Европе
Условия температуры и влажности в Тель. Авиве в разные годы по сравнению с оптимальными и благоприятными (внешний прямоугольник) условиями для плодовой мушки. В 1927 г. вред, нанесенный апельсинам, был значительно больше
Климаграммы «температура – осадки» I – для прибрежных районов штата Джорджия на уровне моря. Выражены влажный и сухой сезоны, субтропический климат. Растительность – широколиственный вечнозеленый лес II – в северной Джорджии на высоте 600 -900 м. Сезонные различия в количестве осадков не так выражены, как различия в температуре. Растительность – листопадный лес умеренной зоны
Скачать презентацию Классификация экологических факторов Ø Абиотические факторы неживой
примеры экологических факторов предпосл.ppt