Основы аутэкологии

1. ОСНОВЫ АУТЭКОЛОГИИ

2. План

ПЛАН
1.
2.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ.
ЗАКОНЫ ДЕЙСТВИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ
ФАКТОРОВ
3.
ОСНОВНЫЕ СРЕДЫ ЖИЗНИ

3.

4. Экологические факторы

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Экологический фактор – любой элемент окружающей среды, способный прямо или
косвенно влиять на живой организм, хотя бы на одном из этапов его
индивидуального развития

5.

6.

7. Абиотический фактор - свет

АБИОТИЧЕСКИЙ ФАКТОР - СВЕТ
Солнечное излучение – основной источник энергии для экосистемы.
Энергия Солнца распространяется в пространстве в виде электромагнитных
волн. Для организмов важны длина волны воспринимаемого излучения, его
интенсивность и продолжительность воздействия
При прохождении через атмосферный воздух солнечный свет отражается,
рассеивается и поглощается

8. Наиболее важные физиологические и биохимические процессы, осуществляемые в живом организме, благодаря наличию света:

НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И
БИОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ОСУЩЕСТВЛЯЕМЫЕ В
ЖИВОМ ОРГАНИЗМЕ, БЛАГОДАРЯ НАЛИЧИЮ СВЕТА:
1. Фотосинтез (1-2% падающей на Землю солнечной
энергии используется для фотосинтеза);
2. Транспирация (около 75 % - для транспирации,
обеспечивающей охлаждение растений и движение по ним
водных растворов минеральных веществ);
3. Фотопериодизм (обеспечивает синхронность
жизненных процессов в живых организмах периодически
меняющимся условиям среды);
4. Движение (фототропизм у растений и фототаксис у
животных и микроорганизмов);
5. Зрение (одна из главных анализирующих функций
животных);
6. Прочие процессы (синтез витамина Д у человека на
свету, пигментация и т.п.).

9. Группы растений по отношению к свету

ГРУППЫ РАСТЕНИЙ ПО ОТНОШЕНИЮ К СВЕТУ
Светолюбивые (гелиофиты) обитают на открытых местах с
хорошей освещенностью
Тенелюбивые (сциофиты,
гелиофобы) – не выносят
сильного освещения, обитают в
тени под пологом леса
Теневыносливые – обитают при
хорошем освещении, но легко
переносят затенение.

10. Свет, как условие ориентации животных

СВЕТ, КАК УСЛОВИЕ ОРИЕНТАЦИИ ЖИВОТНЫХ
ДНЕВНЫЕ ЖИВОТНЫЕ

11. Ночные виды животных

НОЧНЫЕ ВИДЫ ЖИВОТНЫХ

12. СУМЕРЕЧНЫЕ ВИДЫ ЖИВОТНЫХ

13. Биолюминесценция

БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ
ЭТО СВЕЧЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ, Т.Е СПОСОБНОСТЬ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ
СВЕТИТСЯ.
ИМЕЕТ ОПРЕДЕЛЁННОЕ СИГНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ, СЛУЖИТ ДЛЯ
ПРИВЛЕЧЕНИЯ ОСОБЕЙ ПРОТИВОПОЛОЖНОГО ПОЛА, ОТПУГИВАНИЯ
ХИЩНИКОВ, ОРИЕНТАЦИИ В СТАЕ И Т.Д.

14. Абиотический фактор - температура

АБИОТИЧЕСКИЙ ФАКТОР - ТЕМПЕРАТУРА
• ЭТО ТЕМПЕРАТУРЫ, ПРИ КОТОРЫХ ВОЗМОЖНО НОРМАЛЬНОЕ
СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ БЕЛКОВ, В СРЕДНЕМ ОТ 0 ДО +50
С.
• ИСКЛЮЧЕНИЯ СОСТАВЛЯЮТ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ
КРИОФИЛЫ (ПРЕДПОЧИТАЮЩИЕ ХОЛОД) И ТЕРМОФИЛЫ
(ПРЕДПОЧИТАЮЩИЕ ВЫСОКИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ).

15. Группы организмов по отношению к температуре

ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К ТЕМПЕРАТУРЕ
Пойкилотермные организмы не обладают достаточно
высоким уровнем обмена
веществ и не имеют
приспособлений, позволяющих
удерживать образующееся
тепло. Их жизнедеятельность и
активность зависят от внешних
температур (микроорганизмы,
растения, беспозвоночные
животные и значительной
части хордовые).

16. Группы организмов по отношению к температуре

ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К ТЕМПЕРАТУРЕ
Гомойотермные
животные- способны
поддерживать постоянную
температуру тела
независимо от
температуры среды.
Гомойотермия характерна
только для представителей
двух высших классов
позвоночных – птиц и
млекопитающих

17. Температура

ТЕМПЕРАТУРА
• ПРАВИЛО БЕРГМАНА - ПРИ
ПРОДВИЖЕНИИ НА СЕВЕР СРЕДНИЕ
РАЗМЕРЫ ТЕЛА В ПОПУЛЯЦИЯХ
ЭНДОТЕРМНЫХ ЖИВОТНЫХ
УВЕЛИЧИВАЕТСЯ.
• ПРАВИЛО АЛЕНА - РАЗМЕРЫ
ВЫСТУПАЮЩИХ ЧАСТЕЙ ТЕЛА У
ЖИВОТНЫХ ЖИВУЩИХ В БОЛЕЕ
ХОЛОДНОМ КЛИМАТЕ МЕНЬШЕ, ЧЕМ У
РОДСТВЕННЫХ ВИДОВ БОЛЕЕ ТЕПЛЫХ
МЕСТ.
• ПРАВИЛО ГЛОГЕРА - ОКРАСКА ЖИВОТНЫХ
В ХОЛОДНОМ И СУХОМ КЛИМАТЕ
СРАВНИТЕЛЬНО СВЕТЛЕЕ, ЧЕМ В ТЕПЛОМ

18. Абиотический фактор - ВЛАЖНОСТЬ

АБИОТИЧЕСКИЙ ФАКТОР - ВЛАЖНОСТЬ
• ЭТО ТЕМПЕРАТУРЫ, ПРИ КОТОРЫХ ВОЗМОЖНО НОРМАЛЬНОЕ
СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ БЕЛКОВ, В СРЕДНЕМ ОТ 0 ДО +50
С.
• ИСКЛЮЧЕНИЯ СОСТАВЛЯЮТ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ
КРИОФИЛЫ (ПРЕДПОЧИТАЮЩИЕ ХОЛОД) И ТЕРМОФИЛЫ
(ПРЕДПОЧИТАЮЩИЕ ВЫСОКИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ).

19. Гигрофиты - влаголюбивые

ГИГРОФИТЫ - ВЛАГОЛЮБИВЫЕ

20. Мезофиты - предпочитают умеренную увлажнённость

МЕЗОФИТЫ - ПРЕДПОЧИТАЮТ
УМЕРЕННУЮ УВЛАЖНЁННОСТЬ

21. Ксерофиты - сухолюбивые

КСЕРОФИТЫ - СУХОЛЮБИВЫЕ

22. Суккуленты - способны накапливать большое количество воды

СУККУЛЕНТЫ - СПОСОБНЫ
НАКАПЛИВАТЬ БОЛЬШОЕ
КОЛИЧЕСТВО ВОДЫ

23. Склерофиты - сухие, жёсткие кустарники и травы

СКЛЕРОФИТЫ - СУХИЕ, ЖЁСТКИЕ
КУСТАРНИКИ И ТРАВЫ

24. Психрофиты - растения, которые растут на влажных и холодных почвах

ПСИХРОФИТЫ - РАСТЕНИЯ, КОТОРЫЕ
РАСТУТ НА ВЛАЖНЫХ И ХОЛОДНЫХ
ПОЧВАХ

25. Криофиты - холодолюбивые растения с высокой сухостойкостью

КРИОФИТЫ - ХОЛОДОЛЮБИВЫЕ
РАСТЕНИЯ С ВЫСОКОЙ
СУХОСТОЙКОСТЬЮ

26. Классификация наземных организмов по отношению к водному режиму

КЛАССИФИКАЦИЯ НАЗЕМНЫХ
ОРГАНИЗМОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К
ВОДНОМУ РЕЖИМУ
• ГИГРОФИЛЬНЫЕ (ВЛАГОЛЮБИВЫЕ) –МОКРИЦЫ, КОМАРЫ,
СТРЕКОЗЫ.
• КСЕРОФИЛЬНЫЕ (СУХОЛЮБИВЫЕ) – ЖУКИ-ЧЕРНОТЕЛКИ,
ВЕРБЛЮДЫ, ВАРАНЫ.
• МЕЗОФИЛЬНЫЕ (УМЕРЕННОЙ ВЛАЖНОСТИ) – ОБИТАТЕЛИ
ЛЕСОВ СРЕДНЕЙ ПОЛОСЫ, ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ.

27. Биотические факторы.

БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ.
ЭТО СОВОКУПНОСТЬ ВЛИЯНИЙ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОДНИХ
ОРГАНИЗМОВ НА ДРУГИЕ.
- ФИТОГЕННЫЕ.
- ЗООГЕННЫЕ.
- АНТРОПОГЕННЫЕ.

28.

Симбиоз
Хищничество
Конкуренция
Паразитизм

29.

Ученые полагают, что полное уничтожение хищников
в природе ведет к массовой гибели жертв.
Хищничество (+ -) – тип взаимоотношений популяций,
при котором представители одного вида уничтожают
представителей другого, то есть организмы одной
популяции служат пищей для другой.
Хищники встречаются во всех царствах живой
природы.

30.

Хищник сам ловит, умерщвляет, после чего
съедает её полностью или частично.

31.

Взаимосвязь колебаний численности
популяций в системе «хищник – жертва»

32.

Ловчий кувшинчик
непентеса
Росянка
Росянка,
тянущаяся к
кусочку мяса,
прикрепленному к
нитке на иголке
Венерина
мухоловка

33.

Хищник
Жертва
Острые зубы
Острые когти, клюв
Яды, шипы
Угрожающая поза, окраска
Быстрый бег, подкарауливание
Покровительственная
окраска

34.

Поимка и удержание жертвы
1.Осьминог
1.
2. Челюсть акулы
3. Удав
4. Лев
2
4
3
.
5. Брызгун
5
6. Паук - крестовик
7. Удильщик
6
7

35.

Известно, что в природе существуют паразиты
во всех таксономических группах, начиная от
внутриклеточных и кончая высшими растениями
и многоклеточными организмами.
Паразитизм – форма межвидовых взаимоотношений,
в процессе которых один из видов ( паразит) использует
другого ( хозяина) в качестве среды обитания или
источника пищи.
Совместная эволюция популяций паразитов и хозяев
приводила к возникновению многочисленных адаптаций
с обеих сторон .

36.

1.Паразит в течение своей жизни нападает всего на
одну ( редко - на многих) особь и поедает только
часть своей жертвы, причиняя вред хозяину , но редко
приводит его к быстрой гибели.
2. Паразит живет в теле или на поверхности своего хозяина,
обычно его мельче.
3. Паразит гораздо теснее связан со своим
хозяином, чем хищник с жертвой. Это результат
естественного отбора и узкой специализации вида.

37.

Наружные паразиты
Повилика – растение - паразит
Таёжный клещ
Тропический клещ
Внутренние паразиты
Трипаносомы в крови
Больной сонной болезнью
Ленточные черви

38.

1 Обязательные ( Ленточные черви): Паразитизм для них –
единственно возможный образ жизни.
2.Необязательные (Некоторые нематоды): Способны также к
самостоятельному существованию.
3.Временные (Кровососущие насекомые): Паразиты используют
хозяина во время питания.
4.Постоянные (вирусы): Паразиты на всех стадиях своего развития
связаны с одним или несколькими хозяевами.
5.Микропаразиты (бактерии): размножаются внутри клеток хозяина
6. Макропаразиты (печеночный сосальщик): Растут в теле хозяина,
но, размножаясь, образуют особые формы, которые покидают одного
хозяина, чтобы заселить другого.
4;5
Вирус
6
1;5
1;6
Гриб
Трипаносомы Бычий
цепень
трутовик
3
6
Спорынья на
колосе ржи
Прыжок
блохи

39.

Вид взаимоотношений, при которых
организмы соревнуются за одни и те же
ресурсы окружающей среды ( -; - )
Известно, что в экосистемах часто уживаются
близкородственные виды.

40.

Большой баклан Длинноносый баклан
Состав пищи
Сельдь
Камбала
Креветки
Состав пищи двух
близкородственных видов.
Соотношение пищи в рационе
показано размерами фигур
Болотная гаичка Московка
Большая
синица
Лазоревка
Буроголовая
гаичка
Пищевые угодья
у разных видов птиц

41.

Различные формы совместного
существования, при которых оба партнера
извлекают пользу (+ +)
Симбиоз клубеньковых бактерий с растениями
семейства бобовых.
Это сотрудничество позволяет бобовым селится
на почвах, бедных азотом. Бактерии, живущие
на корнях, усваивают атмосферный азот, включая
его в состав аминокислот и снабжают этими
органическими соединениями своего симбионта.

42.

Симбиоз актинии и рака –
отшельника
Рак поселяется в пустой раковине
моллюска и возит её вместе с
полипом. Актиния маскирует
жилище рака и обеспечивает его
защиту при помощи стрекательных
клеток, расположенных в
щупальцах
Опыление растений насекомыми

43.

Законы действия экологических факторов

44.

45.

Интенсивность экологического фактора,
наиболее благоприятная для
жизнедеятельности организма,
называется оптимумом.

46.

Закон толерантности Шелфорда —существование вида
определяется лимитирующими факторами, находящимися не
только в минимуме, но и в максимуме.

47.

Виды, длительное
время развивавшиеся в относительно
стабильных условиях, утрачивают экологическую пластичность и
вырабатывают черты стенобионтности
Виды, существовавшие при значительных колебаниях факторов среды,
приобретают повышенную экологическую пластичность и становятся
эврибионтными.

48.

Закон минимума
Рост растений
ограничивается недостатком
хотя бы одного элемента,
количество которого ниже
необходимого минимума.
Данную закономерность
Либих назвал
законом минимума.