Среда обитания. Факторы среды

1. СРЕДА ОБИТАНИЯ. ФАКТОРЫ СРЕДЫ.

ГАТЧИНА
2018
ЧАСТЬ I

2. СРЕДА ОБИТАНИЯ

Среда обитания (экологическая ниша) —
совокупность конкретных абиотических
и биотических условий, в которых
обитает данная особь, популяция или
вид; часть природы, окружающая живые
организмы и оказывающая на них
прямое или косвенное воздействие.

3. СРЕДЫ ЖИЗНИ

В настоящее время выделяют четыре основные
среды обитания:
Водную
Наземно-воздушную
Почвенную
Внутреннюю среду организма (организм –
хозяин)

4. ВОДНАЯ СРЕДА

Основа - вода, которая, обладая довольно значительной
плотностью, затрудняет передвижение организмов в ней, но и
обеспечивает им опору, а также однообразие условий
(транспорт газов и питательных веществ, меньшие колебания
температуры и т. д.).
Вода плохо растворяет кислород и слабо пропускает свет,
необходимый для фотосинтеза, что ограничивает
распространение в ней растительных организмов.
Водная среда характерна для Мирового океана, морей,
континентальных водоемов.

5. Организмы, обитающие в водной среде, называются гидробионтами. Их делят на четыре основные экологические группы:

Нейстон - организмы, обитающие в поверхностной пленке воды и
использующие силу поверхностного натяжения: клопы-водомерки, личинки
некоторых моллюсков, ряд простейших и водорослей
Нектон - активно плавающие в толще воды животные, способные
противостоять течениям и преодолевать большие расстояния: киты,
ластоногие, рыбы, головоногие и др.
Планктон - совокупность организмов, населяющих толщу воды в различных
водоемах и увлекаемых течениями. В зависимости от систематической
принадлежности планктонные организмы относят к фитопланктону либо
зоопланктону.
Бентос – организмы, обитающие на дне водоемов и ведущие
прикрепленный образ жизни (крупные водоросли, кораллы, губки и др.)
либо перемещаются по дну (моллюски, черви).

6. НАЗЕМНО-ВОЗДУШНАЯ СРЕДА

Более низкая плотность, лучшая обеспеченность кислородом и большая
интенсивность освещения, существенная изменчивость условий
Организмы, освоившие эту наиболее сложную для обитания среду,
называются аэробионтами. Они отличаются наличием развитой системы
опоры (многие моллюски, паукообразные и насекомые, пресмыкающиеся,
птицы и млекопитающие).

7. ПОЧВЕННАЯ СРЕДА

Отличается относительно высокой плотностью, низкой освещенностью,
неоднородностью состава, в ней обычно не наблюдается резкого
перепада температур и недостатка воды и минеральных солей.
Продвижение организма в почве часто сопряжено с существенными
препятствиями, поэтому животные в почве передвигаются либо между ее
частичками, либо раздвигая ее, как дождевой червь, либо разгребая при
помощи конечностей (крот, слепыш, медведка).
Организмы, населяющие почвенную среду, называются эдафобионтами.

8. Некоторые организмы в качестве среды обитания используют ДРУГОЙ ОРГАНИЗМ, причем одни из них используют ее только в качестве

местообитания, а другие и как источник питания.
Внутренняя среда организмов отличается постоянством условий,
что облегчает жизнь «квартирантов», но многим из них приходится
бороться с защитными механизмами организма-хозяина
Если сожительство организма-хозяина и его «квартиранта»
являются взаимовыгодными, то это является примером симбиоза.

9.

В тех же случаях, когда «пришелец» причиняет хозяину
какой-либо ущерб, он является паразитом, как ленточные
черви, сосальщики, круглые черви и др.
Обитание какого-либо вида организмов внутри
определенного вида приводит к его значительной
специализации, что затрудняет размножение и
распространение, однако компенсируется огромной
плодовитостью.

10. ЁМКОСТЬ СРЕДЫ -

ЁМКОСТЬ СРЕДЫ способность природного окружения обеспечивать
нормальную жизнедеятельность в единице
пространства определенного числа особей без
заметного нарушения самого окружения.
предельная нагрузка биологического вида на среду
обитания
максимальный размер популяции вида, который
среда может безусловно стабильно поддерживать,
обеспечивать пищей, укрытием, водой и другими
необходимыми благами.

11. ФАКТОРЫ СРЕДЫ

Среда обитания окружает конкретный организм,
оказывает на него определенное влияние, как и он
на нее. Поэтому тела и явления природы,
способные взаимодействовать с организмом,
называются экологическими факторами.
Их делят на группы:
Абиотические
Биотические

12. АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ СРЕДЫ

Физико-химические
влияния, способные
вызвать ответную реакцию
организма. К ним относят
климатические (свет,
температура, влажность),
химические (химический
состав среды обитания),
эдафические (типы почв) и
другие воздействия.

13.

По отношению к интенсивности света растения
делятся на светолюбивые, тенелюбивые и
теневыносливые, а животные — на дневных и
ночных.

14.

Фотопериодом называют продолжительность
светового дня и ночи, которая имеет суточную и
сезонную ритмичность и определяет сроки
цветения многих растений и поведение животных
вследствие заблаговременного ощущения ими
грядущих перемен.

15.

У животных реакции на температуру окружающей
среды направлены на регулирование теплоотдачи.
Тех, которые не способны поддерживать
постоянную температуру тела, относят к
пойкилотермным, а тех, у которых она постоянна,
— к гомойотермным.

16. БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

совокупность живых
организмов, оказывающих
влияние на другие живые
существа своей
жизнедеятельностью.
Одним из биотических
факторов является также
влияние человека
(антропогенный фактор)

17.

Живые организмы поселяются друг с другом не
случайно, а образуют определенные сообщества,
приспособленные к совместному обитанию

18. ТИПЫ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ МЕЖДУ ОРГАНИЗМАМИ

ЧАСТЬ II

19. ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ НА ОРГАНИЗМЫ

По направлению действия на организм все
взаимоотношения между организмами в
сообществах могут подразделяться на симбиоз,
антибиоз и нейтрализм.
Под симбиозом понимают любой вид
взаимоотношений, при котором оба партнера
или хотя бы один из них извлекает пользу.
Формами симбиоза являются мутуализм,
кооперация, комменсализм

20. МУТУАЛИЗМ

взаимовыгодное
сожительство, при
котором
присутствие
партнера является
обязательным
условием существования каждого из
организмов, например сожительство
корней растений с клубеньковыми
бактериями и грибами.

21. КООПЕРАЦИЯ

форма симбиоза, при которой
сожительство партнеров
приносит обоим очевидную
пользу, однако их связь
необязательна
Некоторые рыбы (мурены), приплывают к местам, где их ожидают
креветки, принимают определенную позу - ложатся на бок или открывают
пасть и ждут, пока креветки не соберут паразитов с поверхности тела,
или в ротовой полости. Заодно с паразитами креветки выстригают
клешнями поврежденные омертвевшие ткани.
Среди позвоночных животных такое явление распространено достаточно
широко. Многие птицы кормятся на копытных, выбирая из их шерсти
паразитов - клещей. Столь же часто птицы выщипывают зимнюю шерсть
у оленей, лосей, коров во время линьки, используя ее при постройке
гнезда.

22. КОММЕНСАЛИЗМ

форма
взаимоотношений, при
которой один из
партнеров извлекает из
них пользу, а другому
это безразлично
(эпифитные и древесные
растения).

23. АНТИБИОЗ

любой вид взаимоотношений,
при котором обе
взаимодействующие популяции
или хотя бы одна из них
испытывает отрицательное
влияние. Формами антибиоза
являются хищничество,
растительноядность,
конкуренция, аменсализм и
аллелопатия. К нему можно
причислить также и паразитизм.

24. ПАРАЗИТИЗМ

использование одним
организмом другого в
качестве места
обитания и постоянного
источника питания,
причем организмухозяину наносится
очевидный ущерб
(острица детская и
человек, ленточные
черви и сосальщики).

25. ХИЩНИЧЕСТВО

заключается в умерщвлении одними орагнизмами
пойманных особей других видов. Хищниками
являются не только животные, но и насекомоядные
растения, некоторые грибы.

26. КОНКУРЕНЦИЯ

взаимоотношения между
особями одного или разных
видов, соревнующихся за одни
и те же ресурсы, имеющиеся в
ограниченном количестве.
Например, грибы могут
ограничивать рост бактерий
путем выделения
антибиотиков, а животные —
даже нападать друг на друга.

27. АМЕНСАЛИЗМ

крайний случаем конкуренции, если один из
конкурентов намного сильнее другого. Например,
большое дерево затеняет траву под его кроной,
при этом оно практически не ощущает
сопротивления.
Примером одностороннего отрицательного средообразования может служить
влияние деревьев-доминантов на виды мохового и травяного ярусов. Под
пологом деревьев уменьшается освещённость, повышается влажность воздуха.
При разложении опада деревьев почвы обедняются, поскольку при этом
образуются кислоты, способствующие вымыванию элементов минерального
питания вглубь почвенного слоя. Этот процесс особенно активен в таежном
еловом лесу, так как ель — сильный средообразующий вид. Выносливые виды,
участвующие в напочвенном покрове, компенсируют пагубность этого влияния
и обеспечивают экологическое равновесие в таком лесу.

28. АЛЛЕЛОПАТИЯ

подразумевает взаимодействие растений при
помощи биологически активных веществ.
Примерами аллелопатии является подавление
роста других растений корневыми выделениями
пырея.

29. НЕЙТРАЛИЗМ

любой вид взаимоотношений, при котором
совместно обитающие на одной территории
организмы не оказывают друг на друга прямого
влияния, как, например, дуб и лось в дубраве.

30. ЗАКОН ОПТИМУМА

Несмотря на то, что ряд экологических факторов практически неизменен в
течение длительного времени, как, например, сила земного тяготения, состав и
свойства атмосферы, океанических вод и т. п., большинство других факторов
изменяются как во времени, так и в пространстве. Эти изменения могут быть
регулярно-периодическими (время суток, приливы и отливы, сезоны года),
нерегулярными (ураганы, цунами, землетрясения) или направленными
(изменения климата, загрязнение атмосферы).
Отдельные организмы, как и надорганизменные системы, вынуждены
приспосабливаться к происходящим изменениям, однако резервы их адаптации
сформировались в процессе эволюции и не безграничны, поэтому для каждого
организма, популяции и экосистемы существует диапазон условий среды —
диапазон устойчивости (выживаемости), в рамках которого происходит
жизнедеятельность объектов. За границами этого диапазона — границами
выживаемости — живая система либо сразу погибает, либо дает семена, споры
и т. д., либо переходит во временное состояние покоя (луковицы, клубни и
другие запасающие органы растений, анабиоз у животных и т. д.).

31. ЗАКОН ОПТИМУМА

В пределах диапазона устойчивости скорость роста и развития
организмов не одинакова. Такие значения экологического фактора, при
которых организмы и популяции достигают наилучшего развития и
максимальной продуктивности, называются оптимальными. Любые
отклонения от этого оптимума вызывают угнетение процессов
жизнедеятельности.
Выявление этих закономерностей позволило сформулировать закон
оптимума: любой экологический фактор имеет определенные пределы
положительного влияния на организмы.
Поиск оптимальных значений экологических факторов имеет важное
прикладное значение для сельского и лесного хозяйств, а также
некоторых отраслей медицины, поскольку только при данном условии
реализуется генетически запрограммированный потенциал
продуктивности данного вида, а также возможно сохранение здоровья
человека.

32. ЗАКОН МИНИМУМА

Оптимальное соотношение факторов среды встречается в природе довольно
редко, и те факторы, которые в наибольшей степени вызывают нарушения роста и
развития организма, называются ограничивающими. Именно к ним организм
вырабатывает приспособления в первую очередь.
Несмотря на то, что природа ограничивающих факторов неодинакова: дефицит
химического элемента в почве, недостаток тепла или влаги, биотические
отношения (занятие территории более сильным конкурентом, недостаток
опылителей для растений), они могут в существенной мере препятствовать
процветанию вида.
Выявление ограничивающих факторов очень важно в практическом отношении.
Так, многие культурные растения весьма требовательны к кислотности почвы,
поэтому известкование почвы позволяет существенно повысить их продуктивность.
Изучая влияние дефицита элементов минерального питания на растения,
немецкий физиолог Ю. Либих сформулировал закон минимума (1840):
Наибольшее влияние на рост и развитие организма оказывает тот фактор,
которого в данный момент не достает в наибольшей степени.

33. ЗАКОН ОГРАНИЧИВАЮЩЕГО ФАКТОРА

Однако не только недостаток какого-либо фактора может приводить к
нарушению жизнедеятельности организма, но и его избыток, поэтому
в настоящее время более широкое распространение получил закон
ограничивающего фактора:
Наиболее значим тот фактор, который больше всего отклоняется от
оптимальных для организма значений; именно он определяет в
данный момент выживание особей.
Экологические факторы действуют на организмы не по отдельности, а
в тесном взаимодействии друг с другом. Избыточные значения одних
из них могут снижать неблагоприятные последствия недостатка
других, как, например, в случае неблагоприятного фотопериода он
может быть заменен повышенными температурами. Это явление
называется компенсацией.

34. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ

Существование ритмических колебаний ряда факторов окружающей среды
вынуждает живые организмы согласовывать свою жизнедеятельность с
периодами действия наиболее благоприятных значений этих факторов.
Такие периодически повторяющиеся изменения интенсивности и
направления биологических процессов называются биологическими
ритмами.
Биологические ритмы чаще всего наследственно закреплены, однако
некоторые из них корректируются изменениями факторов среды. Одним
из основных периодически действующих на организмы и экосистемы
факторов является свет, поскольку он не только действует на организмы с
момента их возникновения, но и наиболее устойчив в своей динамике,
автономен и не подвержен другим влияниям.

35. АНТРОПОГЕННЫЙ ФАКТОР

совокупность последствий
хозяйственной деятельности человека
для окружающей среды: эксплуатация
природных ресурсов, в том числе
исчерпаемых (добыче газа, нефти, руд и
т. д.), загрязнение воздуха, воды и
почвы, истребление значительного
количества видов животных и растений,
что ведет к необратимому нарушению
экологического равновесия. В
большинстве случаев антропогенный
фактор не носит систематического
характера, поэтому приспособление организмов к его
действию существенно затруднено.

36. СРЕДЫ ОБИТАНИЯ

Среда
обитания
Черты
Организмы,
Характеристик
приспособленности обитающие в
а среды
организмов
данной среде