Колесников С. И. Экология: Учебное пособие. — М.: Из­дательско-торговая корпорация «Дашков и К0»; Ростов н/Д: Наука-Пресс, 2007. — 384 с. 6 страница

Разложение

	Минера- лизация		Раство­рение JL

Известняк

центы минерализуют органические вещества и возвращают углерод в атмосферу в виде углекислого газа. В Мировом оке­ане круговорот углерода усложнен тем, что часть углерода, содержащегося в мертвых организмах, опускается на дно и накапливается в осадочных породах. Эта часть углерода вык­лючается из биологического круговорота и поступает в геоло­гический круговорот веществ.

Главным резервуаром биологически связанного углерода являются леса, они содержат до 500 млрд т этого элемента, что составляет 2/3 его запаса в атмосфере. Вмешательство челове­ка в круговорот углерода (сжигание угля, нефти, газа, дегуми­фикация) приводит к возрастанию содержания СО, в атмос­фере и развитию парникового эффекта.

Скорость круговорота С0₂, то есть время, за которое весь углекислый газ атмосферы проходит через живое вещество, составляет около 300 лет.

Круговорот кислорода. Главным образом круговорот кисло­рода происходит между атмосферой и живыми организмами. В основном свободный кислород (0₂) поступает в атмосферу в результате фотосинтеза зеленых растений, а потребляется в процессе дыхания животными, растениями и микроорганиз­мами и при минерализации органических остатков. Незначи-

I I 1

Жесткое ультрафиолетовое излучение

ЧАСТЬ I. БИОСФЕРА

тельное количество кислорода образуется из воды и озона под воздействием ультрафиолетовой радиации. Большое количе­ство кислорода расходуется на окислительные процессы в зем­ной коре, при извержении вулканов и т.д. Основная доля кис­лорода продуцируется растениями суши — почти 3/4, осталь­ная часть — фотосинтезирующими организмами Мирового океана. Скорость круговорота — около 2 тыс. лет.

Установлено, что на промышленные и бытовые нужды еже­годно расходуется 23% кислорода, который образуется в про­цессе фотосинтеза, и эта цифра постоянно возрастает.

Круговорот азота. Запас азота (N₂) в атмосфере огромен (78% от ее объема). Однако растения поглощать свободный азот не могут, а только в связанной форме, в основном в виде NH₄⁺ или N0₃“. Свободный азот из атмосферы связывают азот- фиксирующие бактерии и переводят его в доступные растени­ям формы. В растениях азот закрепляется в органическом ве­ществе (в белках, нуклеиновых кислотах и пр.) и передается по цепям питания. После отмирания живых организмов реду-

Атмосферный

азот

*жтт

Атмосферная '//.№ фиксация ШуШ/.

Биологическая к фиксация

Растительные и животные J \отходы, мертвые организмыj

Восстановление Денитри- нитратов фикация

Аммиак-

В подземные воды

Рис. 6. Круговорот азота в биосфере (Делвич, 1972)

центы минерализуют органические вещества и превращают их в аммонийные соединения, нитраты, нитриты, а также в сво­бодный азот, который возвращается в атмосферу.

Нитраты и нитриты хорошо растворимы в воде и могут миг­рировать в подземные воды и растения и передаваться по пи­щевым цепям. Если их количество излишне велико, что часто наблюдается при неправильном применении азотных удобре­ний, то происходит загрязнение вод и продуктов питания, и вызывает заболевания человека.

Круговорот фосфора. Основная масса фосфора содержится в горных породах, образовавшихся в прошлые геологические эпохи. В биогеохимический круговорот фосфор включается в результате процессов выветривания горных пород.

В наземных экосистемах растения извлекают фосфор из почвы (в основном в форме Р0₄³~) и включают его в состав органических соединений (белков, нуклеиновых кислот, фос­фолипидов и др.) или оставляют в неорганической форме. Да­лее фосфор передается по цепям питания. После отмирания живых организмов и с их выделениями фосфор возвращается в почву.

При неправильном применении фосфорных удобрений, водной и ветровой эрозии почв большие количества фосфора удаляются из почвы. С одной стороны, это приводит к пере­расходу фосфорных удобрений и истощению запасов фосфор­содержащих руд (фосфоритов, апатитов и др.). С другой сто­роны, поступление из почвы в водоемы больших количеств таких биогенных элементов, как фосфор, азот, сера и др., вы­зывает бурное развитие синезеленых водорослей и других вод­ных растений («цветение» воды) и эвтрофикацию водоемов. Но большая часть фосфора уносится в море.

В водных экосистемах фосфор усваивается фитопланкто­ном и передается по трофической цепи вплоть до морских птиц. Их экскременты (гуано) либо сразу попадают назад в море, либо сначала накапливаются на берегу, а затем все рав­но смываются в море. Из отмирающих морских животных, особенно рыб, фосфор снова попадает в море и в круговорот, но часть скелетов рыб достигает больших глубин, и заключен­ный в них фосфор снова попадает в осадочные породы, то есть выключается из биогеохимического круговорота.

Круговорот серы. Основной резервный фонд серы находит­ся в отложениях и почве, но в отличие от фосфора имеется резервный фонд и в атмосфере. Главная роль в вовлечении серы в биогеохимический круговорот принадлежит микроор­ганизмам. Одни из них восстановители, другие — окислители.

В горных породах сера встречается в виде сульфидов (FeS₂ и др.), в растворах — в форме иона (S0₄^2-), в газообразной фазе в виде сероводорода (H₂S) или сернистого газа (S0₂). В некоторых организмах сера накапливается в чистом виде (S) и при их отмирании на дне морей образуются залежи само­родной серы.

По содержанию в морской среде сульфат-ион занимает вто­рое место после хлора и является основной доступной фор-

3.8. Ноосфера как высшая стадия эволюции биосферы

Качественно новый этап развития биосферы наступил в со­временную эпоху, когда деятельность человека, преобразующая поверхность Земли, по своим масштабам стала соизмеримой с геологическими процессами. Как отмечал В.И. Вернадский, биогеохимическая роль человека за последнее столетие стала значительно превосходить роль других, даже наиболее актив­ных в биогеохимическом отношении организмов. При этом ис­пользование природных ресурсов происходит без учета законо­мерностей развития и механизмов функционирования биосфе­ры. В результате хозяйственной деятельности из биотического круговорота изымаются или существенно преобразуются боль­шие территории (сведение и насаждение лесов, осушение бо­лот, строительство городов, дорог, плотин, распашка целинных земель, создание водохранилищ и т. д.). Добыча полезных ис­копаемых, сжигание огромных количеств топлива, создание новых, не существовавших ранее в биосфере веществ, интенси­фицируют круговорот веществ, изменяют состав и структуру слагающих его компонентов. Антропогенные воздействия на биосферу, принявшие глобальный характер (на Земле не оста­лось ни одного участка суши или моря, где нельзя было бы обнаружить следов деятельности человека), ставят под угрозу возможность поддержания гомеостаза в биосфере.

В 1944 г. В.И. Вернадский развил представление о переходе биосферы в ноосферу, то есть в такое ее состояние, когда раз­витие биосферы будет управляться разумом человека. Сам тер­мин «ноосфера» предложен Э. Jlepya (1927) и П. Тейяром де Шарденом (1930).

Ноосфера — сфера разума, высшая стадия развития био­сферы, когда разумная человеческая деятельность становится главным, определяющим фактором ее развития.

По убеждению В.И. Вернадского, биосфера вступает в но­вую стадию своего развития — стадию ноосферы. На этой ста­дии человек разумный выступает как геохимическая сила не­виданного масштаба. Особенность этой силы — ее разумность.

Кроме понятия «ноосфера» часто употребляют такие поня­тия, как «антропосфера», «техносфера» и др.

ГЛАВА 3. СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА БИОСФЕРЫ

Антропосфера — сфера Земли, где живет и куда временно проникает (с помощью спутников и т.п.) человечество. Поня­тие «антропосфера» употребляют для характеристики простран­ственного положения человечества и его хозяйственной дея­тельности.

Техносфера — часть биосферы (со временем, по-видимо- му, вся биосфера), преобразованная технической деятельно­стью человека. Понятие «техносфера» используют, когда хо­тят подчеркнуть вещественную сторону отношений человек- природа, а также то, что на настоящем этапе хозяйственная деятельность людей не настолько разумна, чтобы говорить о ноосфере.

Надо отметить, что единства в терминологии по данному воп­росу нет. Понятие «ноосфера» является самым общим, а другие понятия используют, когда хотят оттенить тот или иной аспект.

Сравнение важных характеристик, отличающих биосферу и техносферу, представлено в табл. 12.

Таблица 12

Сравнение биосферы и техносферы

(Т.А. Акимова, В.В. Хаскин, 2001)

Сравниваемые показатели

Сферообразующее число биологических видов

Число контролируемых видов

Масса сферы, Гт

в том числе активное вещество, Гт

неактивное, произведенное вещество, Гт

Кратность обновления активного вещества, год

Годовая нетто-продукция, Гт

Годовой расход органического вещества, Гт

Годовой расход энергии, ЭДж^:

Г одовой расход воды, кі

Степень замкнутости круговорота веществ, % Запас генетической информации, Гбит***

Запас сигнальной информации, Гбит

Скорость переработки информации, бит/с Информационная скорость эволюции, бит/с

Примечание:

* 1 Гт — 1 гигатонна = 10⁹ т.

** 1 ЭДж — 1 эксаджоуль = 10¹⁸ Дж. *** 1 Гбит = 10⁹ бит.

Можно выделить ряд основных признаков превращения биосферы в ноосферу:

1. Возрастание количества механически извлекаемого мате­риала земной коры (рост разработки месторождений полезных ископаемых). Геохимическая деятельность человека становит­ся сравнимой по масштабам с биологическими и геологичес­кими процессами. В геологическом круговороте резко возрас­тает звено денудации.

2. Массовое потребление (сжигание) продуктов фотосинтеза прошлых геологических эпох (нефти, газа, каменного угля и пр.). Следствием является усиление парникового эффекта и гло­бальное потепление климата.

3. Рассеивание энергии, в отличие от ее накопления в биосфе­ре до появления человека. Основным следствием является энер­гетическое загрязнение биосферы.

4. Образование в больших количествах веществ, ранее в био­сфере отсутствовавших (чистые металлы, пластмассы и др.). В результате наблюдается химическое загрязнение биосферы — ее металлизация, загрязнение промышленными и другими от­ходами и т.д.

5. Создание, хотя и в ничтожно малых количествах, транс­урановых химических элементов (плутония и др.). Освоение ядер- ной энергии за счет деления тяжелых ядер и (в обозримом буду­щем) термоядерной энергии за счет синтеза легких ядер атомов. Возникает опасность теплового загрязнения биосферы и заг­рязнения радиоактивными отходами ядерной энергетики.

6. Расширение границ ноосферы за пределы Земли в связи с научно-техническим прогрессом. Возникновение космонавтики обеспечило выход человека за пределы родной планеты. Ноо­сфера в будущем займет большее пространство, чем биосфера до появления человека. Создается принципиальная возмож­ность создания искусственных биосфер на других планетах.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Дайте определение понятию «биосфера».

2. Охарактеризуйте структуру биосферы.

3. Где проходят верхняя и нижняя границы биосферы? Какие лими­тирующие факторы ограничивают распространение жизни за пре­делы биосферы?

4. Что такое озоновый экран? В чем состоит его значение для био­сферы?

5. Какие компоненты (типы вещества) биосферы выделил В.И. Вер­надский?

6. Как классифицировал типы вещества биосферы А.В. Лапо?

7. Охарактеризуйте химический состав живого вещества. Чем он от­личается от состава земной коры и других неживых тел?

8. В каких частях биосферы наблюдается максимальная плотность жизни?

9. Как соотносятся между собой видовое разнообразие и биомасса растений и животных?

10. Охарактеризуйте основные свойства живого вещества.

11. Охарактеризуйте основные функции живого вещества.

12. Охарактеризуйте основные свойства биосферы как экосистемы высшего ранга.

13. В чем проявляется географическая зональность и высотная пояс­ность биосферы?

14. В чем состоит значение высокого биологического разнообразия живой природы?

15. Что понимают под круговоротом веществ? Какие круговороты ве­ществ выделяют?

16. Опишите основные черты каждого из круговоротов веществ. В чем отличие антропогенного круговорота веществ от естественных кру­говоротов — геологического и биологического?

17. Опишите основные черты круговоротов основных биогенных ве­ществ и элементов: воды, углерода, кислорода, азота, фосфора, серы.

18. Кто ввел в науку термин «ноосфера»? Кто является основополож­ником учения о ноосфере?

19. Что понимают под термином «ноосфера»? Как вы понимаете этот термин?

20. Что понимают под терминами «антропосфера» и «техносфера»? В каких случаях их употребляют?

21. Каковы основные признаки превращения биосферы в ноосферу?

ЛИТЕРАТУРА

1. Аллен Дж., Нельсон М. Космические биосферы / Пер. с англ. М.: Прогресс, 1991.

2. Биогеохимический круговорот веществ в биосфере / Под ред. В.А. Ковды. М.: Наука, 1987.

3. Биосфера: Сб. / Под ред. М.С. Гилярова. М.: Мир, 1972.

4. В.И. Вернадский и современность / Под. ред. В. С. Соколова и А. Л. Яншина. — М.: Наука, 1986.

5. Верзилин Н.Н., Верзилин Н.Н., Верзилин Н.М. Биосфера, ее настоя­щее, прошлое и будущее. М.: Просвещение, 1976.

6. Вернадский В.И. Биосфера. М.: Мысль, 1967.

7. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окру­жения. М.: Наука, 1965.

8. Войткевич Г.В., Вронский В.А. Основы учения о биосфере: Учеб. пособие для студ. вузов. Ростов н/Д: Феникс, 1996.

9. Добровольский В.В. Основы биогеохимии: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1998.

10. Дювиньо П. Танг М. Биосфера и место в ней человека. М.: Про­гресс, 1968.

11. Камшилов М.М. Эволюция биосферы. М.: Наука, 1976.

12. Каталог биосферы / Пер. с англ. М.: Мысль, 1991.

13. Лапо А.В. Следы былых биосфер. М.: Знание, 1987.

Часть II

ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ

Глава 4

ЭКОЛОГИЯ ОРГАНИЗМОВ (АУТЭКОЛОГИЯ)

4.1. Среда обитания

Среда обитания (жизни) — это часть природы, окружаю­щая живые организмы и оказывающая на них определенное воздействие. На нашей планете живые организмы освоили 4 среды обитания: водную, наземно-воздушную, почвенную и организменную (табл. 13). Первой была освоена водная среда. Затем появились паразиты и симбионты, использующие орга­низменную среду обитания. В дальнейшем после выхода жиз­ни на сушу, живые организмы населили наземно-воздушную среду, а одновременно с этим создали и заселили почву. Под почвенной средой обитания подразумевают не только соб­ственно почву, но и горные породы поверхностной части литосферы.

Таблица 13

Сравнительная характеристика сред обитания и адаптаций к ним живых организмов

Среда	Характеристика	Адаптации организма к среде
Водная	Самая древняя. Освещенность убывает с глубиной. При по­гружении на каждые 10 м дав­ление возрастает на 1 атмосфе­ру. Дефицит кислорода. Сте­пень солености возрастает от пресных вод к морским и океаническим. Относительно однородная (гомогенная) в про­странстве и стабильная во вре­мени	Обтекаемая форма тела, плаву­честь, слизистые покровы, разви­тие воздухоносных полостей, осморегуляции

Среда	Характеристика	Адаптации организма к среде
Почвенная	Создана живыми организмами. Осваивалась одновременно с наземно-воздушной средой. Дефицит или полное отсутствие света. Высокая плотность. Че­тырехфазная (фазы: твердая, жидкая, газообразная, живые организмы). Неоднородная (ге­терогенная) в пространстве. Во времени условия более посто­янны, чем в наземно-воздушной среде обитания, но более дина­мичны, чем в водной и организ- менной	Форма тела вальковатая, слизи­стые покровы или гладкая по­верхность, у некоторых имеется копательный аппарат, развитая мускулатура. Для многих групп характерны микроскопические или мелкие размеры как приспо­собление к жизни в пленочной воде или в воздухоносных порах
Наземно­ воздушная	Разреженная. Обилие света и кислорода. Гетерогенная в про­странстве. Очень динамичная во времени	Выработка опорного скелета, механизмов регуляции гидротер­мического режима. Освобожде­ние полового процесса от жидкой среды
Организ- менная	Очень древняя. Жидкая (кровь, лимфа) или твердая (плотные ткани). Наибольшее постоянст­во среды во времени из всех сред обитания	Коадаптация паразита и хозяина, симбионтов друг к другу, синхро­низация биоритмов, выработка у паразита защиты от переварива­ния хозяином и системы «заяко- ривания» в среде, усиление поло­вого размножения, редукция зре­ния, пищеварительной системы

Окончание табл. 13

4.2. Экологические факторы и их классификация

Экологические факторы — это отдельные элементы среды обитания, которые воздействуют на организмы. Каждая из сред обитания отличается особенностями воздействия экологичес­ких факторов.

По природе экологические факторы делят на абиотические и биотические, природные и антропогенные.

Абиотические факторы — компоненты неживой природы, прямо или косвенно воздействующие на организм. Их делят на следующие группы:

О климатические факторы (свет, температура, влажность, ветер, атмосферное давление и др.);

_________________________________ \

О геологические факторы (землетрясения, извержения вул­канов, движение ледников, радиоактивное излучение и

др-);

О орографические факторы, или факторы рельефа (высота местности над уровнем моря, крутизна местности — угол наклона местности к горизонту, экспозиция местности — положение местности по отношению к сторонам света и

др-);’

О эдафические, или почвенно-грунтовые, факторы (грану­лометрический состав, химический состав, плотность, структура, pH и др.);

О гидрологические факторы (течение, соленость, давление и др.).

Иначе абиотические факторы делят на физические и хими­ческие.

Биотические факторы — воздействие на организм других живых организмов.

В зависимости от вида воздействующего организма их раз­деляют на две группы:

О внутривидовые, или гомотипические, факторы — это вли­яние на организм особей этого же вида (зайца на зайца, сосны на сосну и т.д.);

О межвидовые, или гетеротипические, факторы — это вли­яние на организм особей других видов (волка на зайца, сосны на березу и т.д.).

В зависимости от принадлежности к определенному цар­ству биотические факторы подразделяют на четыре основные группы:

О фитогенные факторы — это влияние на организм;

О зоогенные факторы — влияние животных;

О микогенные факторы — влияние грибов;

О микробогенные факторы — влияние микроорганизмов (ви­русов, бактерий, простейших).

По типу взаимодействия различают протокоопераци, муту­ализм, комменсализм, внутривидовую и межвидовую конку­ренции, паразитизм, хищничество, аменсализм, нейтрализм.

Антропогенные факторы — деятельность человека, приво­дящая либо к прямому воздействию на живые организмы, либо к изменению среды их обитания (охота, промысел, сведение

ттр'г'гчэ эргпа^ирнмр чпптаа rtnuR тл пп '1

^JLVVUD 5 V-V* h"¹ AAV АЛ-» Ж A / •

При этом различают воздействие человека как биологичес­кого организма (потребление пищи, дыхание, выделение и т.д.) и его хозяйственную деятельность (сельское хозяйство, про­мышленность, энергетика, транспорт, бытовая деятельность и т. д.). Факторы, связанные с хозяйственной деятельностью че­ловека, называются техногенными.

В зависимости от характера воздействий антропогенные факторы делят на две группы:

0 факторы прямого влияния — это непосредственное (пря­мое) воздействие человека на организм (скашивание тра­вы, вырубка леса, отстрел животных, отлов рыбы и т. д.); 0 факторы косвенного влияния — это опосредованное (кос­венное) воздействие на организм (загрязнение окружаю­щей среды, разрушение местообитаний, беспокойство и т.д.).

В зависимости от последствий воздействия антропогенные факторы делят на следующие группы:

0 положительные факторы — факторы, которые улучшают жизнь организмов или увеличивают их численность (раз- ведение и охрана животных, посадка и подкормка расте­ний, охрана окружающей среды и т. д.);

0 отрицательные факторы — факторы, которые ухудшают жизнь организмов или снижают их численность (выруб­ка деревьев, отстрел животных, разрушение местообита­ний и т.д.).

Экологические факторы могут оказывать на организм пря­мое действие и косвенное. Косвенное воздействие осуществля­ется через другие экологические факторы. Например, высо­кая температура может вызвать ожог (прямое действие), а мо­жет привести к обезвоживанию организма (косвенное воздей­ствие).

Разные экологические факторы обладают различной измен­чивостью в пространстве и во времени. Одни из них относи­тельно постоянны (например, сила тяготения, солнечная ра­диация, соленость океана), другие очень изменчивы (например, температура и влажность воздуха, сила ветра).

По характеру изменения во времени экологические факто­ры подразделяют на три группы.

Регулярно-периодические факторы — это факторы, меняю­щие свою силу в зависимости от времени суток, сезона года, ритма приливов и отливов (освещенность, температура, длина светового дня и т.д.).

Нерегулярные (непериодические) факторы — это факторы, не имеющие четко выраженной периодичности (наводнение, ураган, землетрясение, извержение вулкана, нападение хищ­ника и т.д.).

Направленные факторы — эго факторы, действующие на протяжении длительного промежутка времени в одном направ­лении (похолодание или потепление климата, зарастание водоема, эрозия почвы и т.д.).

По характеру ответной реакции организма на воздействие экологического фактора различают следующие группы эколо­гических факторов.

Раздражители — факторы, вызывающие биохимические и физиологические изменения (адаптации).

Модификаторы — факторы, вызывающие морфологические и анатомические изменения (адаптации).

Ограничители — факторы, обусловливающие невозможность существования организма в данных условиях и ограничиваю­щие ареал его распространения.

Сигнализаторы — факторы, информирующие об измене­нии других факторов.

По принципу возможности потребления при взаимодействии с организмом экологические факторы подразделяют на ресур­сы и условия.

Ресурсы — это экологические факторы среды обитания, ко­торые организм потребляет, то есть их количество в результа­те взаимодействия с организмом может уменьшаться (пища, вода, солнечная энергия, кислород, углекислый газ и т.д.).

Условия — это экологические факторы среды обитания, ко­торые организм не потребляет, то есть их количество не умень­шается, но они могут оказывать влияние на организм (темпе­

ратура, влажность, атмосферное давление, гравитационное поле и т.д.).

Существуют и другие классификации экологических фак­торов, в зависимости от положенных в их основу критериев.

4.3. Адаптации организмов к условиям среды

Адаптации — различные приспособления к среде обитания, выработавшиеся у организмов в процессе эволюции. Адапта­ции проявляются на разных уровнях организации живой ма­терии: от молекулярного до биоценотического. Способность к адаптации — одно из основных свойств живой материи, обес­печивающее возможность ее существования. Адаптации раз­виваются под действием трех основных факторов: наследствен­ность, изменчивость и естественный (а также искусственный) отбор.

Существуют три основных пути приспособления организ­мов к условиям окружающей среды: активный путь, пассив­ный путь и избегание неблагоприятных воздействий.

Активный путь — усиление сопротивляемости, развитие ре­гуляторных процессов, позволяющих осуществлять все жиз­ненные функции организма, несмотря на отклонения факто­ра от оптимума. Например, поддержание постоянной темпе­ратуры тела у теплокровных животных (птиц и млекопитаю­щих), оптимальной для протекания биохимических процессов в клетках.

Пассивный путь — подчинение жизненных функций орга­низма изменению факторов среды. Например, переход при неблагоприятных условиях среды в состояние анабиоза (скры­той жизни), когда обмен веществ в организме практически полностью останавливается (зимний покой растений, сохра­нение семян и спор в почве, оцепенение насекомых, спячка позвоночных животных и т.д.).

Избегание неблагоприятных воздействий — выработка орга­низмом таких жизненных циклов и поведения, которые по­зволяют избежать неблагоприятных воздействий. Например, сезонные миграции животных.

Обычно приспособление вида к среде осуществляется тем или иным сочетанием всех трех возможных путей адаптации.

Адаптации можно разделить на три основных типа: морфо­логические, физиологические и этологические.

Морфологические адаптации — изменения в строении орга­низма (например, видоизменение листа в колючку у кактусов для снижения потерь воды, яркая окраска цветков для при­влечения опылителей и др.). Морфологические адаптации у растений и животных приводят к образованию определенных жизненных форм.

Физиологические адаптации — изменения в физиологии орга­низма (например, способность верблюда обеспечивать орга­низм влагой путем окисления запасов жира, наличие целлю- • лозоразрушающих ферментов у целлюлозоразрушающих бактерий и др.).

Этологические (поведенческие) адаптации — изменения в поведении (например, сезонные миграции млекопитающих и птиц, впадение в спячку в зимний период, брачные игры у птиц и млекопитающих в период размножения и др.). Этоло­гические адаптации характерны для животных.

Живые организмы хорошо адаптированы к периодическим факторам. Непериодические факторы могут вызывать болез­ни и даже смерть живого организма. Человек использует это, применяя пестициды, антибиотики и другие непериодические факторы. Однако длительное их воздействие также может выз­вать к ним адаптацию.

4.4. Закономерности действия экологических факторов

Факторы среды имеют количественное выражение (рис. 9). По отношению к каждому фактору можно выделить зону оптимума (зону нормальной жизнедеятельности), зону пессиму- ма (зону угнетения) и пределы выносливости организма. ^Оптимум — такое количество экологического фактора, при ко­тором интенсивность жизнедеятельности организмов максималь­на. В зоне пессимума жизнедеятельность организмов угнетена. За пределами выносливости существование организма невоз­можно. Различают нижний и верхний предел выносливости.

Способность живых организмов переносить количественные колебания действия экологического фактора в той или иной степени называется экологической валентностью (толерантное-

ратура, влажность, атмосферное давление, гравитационное поле и т.д.).

Дата добавления: 2015-09-29