Экология - человек и биоценоз

Существенное влияние на атмосферные процессы особенно на тепловой режим стратосферы оказывает озон. Озон сосредоточен в стратосфере, где вызывает поглощение УФ солнечной радиации. Средняя толщина озона [О3] составляет 2,3-5,2 мм. Распределение озонового слоя над Землей представлено на рисунке 1.4. , его толщина изменяется в течение года: минимальная осенью, максимальная весной.

Рисунок 1.

4-Распределение озонового слоя над поверхностью Земли.

Существуют и другие классификационные подходы по Р. Дажо и Мончадскому;

I физические – климатические и неклиматические

II. Основана на особенностях реакций организмов на действие факторов и от степени совершенства их адаптаций.

I. климат (наклон (греч.) – многолетний режим погоды для данной местности)

Макроклимат – по региону;

Мезоклимат – по местности;

Микроклимат – на уровне организма.

Факторы глобального климата: лучевая энергия; температура, освещенность, относительная влажность, осадки.

Климат характеризуется климограммой (графической зависимости температура – осадки форма замкнутой ломанной линии, каждая точка представляет среднюю температуру и среднее количество осадков. Солнечный свет – это фотосинтез интенсивной солнечной радиации и доля поглощения ее в атмосфере неравномерно распределены по спектру.

УФ с длиной волны 0,3 мкм не проходит через озоновый слой, видимый спектр ослабляется равномерно, ИК – лучи ослабляются в зависимости от длины волны. Солнечный свет проходит в воздухе и в воде, поэтому фотосинтез идет и под водо, но морские растения существуют лишь в эвфонической зоне (где интенсивность фотосинтеза меньше интенсивности дыхания растений). Точка компенсации приблизительно на глубине 100 м, поэтому ниже 100 м растительность не развивается, но животные могут жить и глубже.

На суше солнечный свет поглощается или отражается листьями растений, когда его не хватает возникает конкуренция. Фотосинтез обусловлен тем, что синие и красные лучи позлащаются хлорофиллом. Это создают прохладу под листьями в лесу.

Солнечная радиация воздействует на живое в зависимости от спектра излучения. Поэтому УФ – обладает сильным бактерицидным действием.

Температура. Разные виды приспособлены к разным температурным диапазонам. Влияние температуры на жизнедеятельности организмов характеризуется соотношением

, где

S=const,

- нуль развития (температура, ниже которой не развивается),

D – длительность развития,

- эффективной температурой.

Морфологическая адаптация видов к температуре характеризуется следующими правилами:

Бергмана – крупные животные в наиболее холодных климатических условий;

Аллена – в холодном климате у животных уменьшается поверхность ушей и хвоста, короче лапы и шея, призе

Влажность – играет особую роль, т.к. в протоплазме актив. животных от 70 - 90 % Н2О, медуза – 98%, личинки жуков 50 %. По влажности животные делятся на

- гидрофильные (пост. в воде);

- рофильные (в сырых местах);

- мезофильные (переносят колебания влажности 50-100%);

- ксерофильные (живущие в сухих местах с дефицитом Н2О в воздухе и почве).

Влажность регулирует процессы роста и старения организмов.

Абиотические факторы в водной среде.

Вода – прозрачность, плотность от температуры, поверхностному натяжению, рН. В воде растворены газы – кислород, приблизительно 35 % от всех раст. газов;

СО2 – в 35 раз более растворим; минеральные соли пресн. До 0,5 г/кг, морских до 35 г/кг. Это Са (64%), Mg (17%), Na (16%), K (3%).

Абиотические факторы в почве.

Почва сложный абиотический объект.

Почвенная вода – гигроскопическая пленка в порах диаметром < 0,2 мкм капиллярная абсор. в порах диаметром (0,2-0,8мкм). Способность удерживать влагу, называемым потенциалом (pF).

Структура почвы.

Гравий более 2 мм

Крупнозернистые пески менее (0,2-2) мм

Мелкозернистые от (20-200) мкм

Суглинки (2-20) мкм

Минеральные коллоиды менее 2 мкм.

Почвы также делятся на мелкозернистые и колжоватые. Na < 50%.

Солончаковые pH < 8, солонцы (щелочные) pH до 9 большинство видов живет в диапазоне от 5 до 8.

Факторы питания.

Пища – это источник энергии и строительных материалов. Пища – состав органические вещества целлюлозы, жиры, белки, сахара, крахмал. Они сгорают на воздухе.

Ф – синтез – С6Н12О6 – глюкозу – моль с высокой потенциальной энергией. Растения запасают глюкозу превращая ее затем в крахмал (полисахарид) и жиры. Сьединая пища (крахмал и др. углеводы и сахара) перевариваются →глюкозу→клеточное дыхание (оно противоположено фотосинтезу). С6Н12О6 + 6О6→6СО6 + Эмер.

Пища источник биогенов, строительные элементы живого. Содержит аминокислоты для строительства белков. Макроэлементы (Са, К, Nа, Р) микроэлементы Si, Gr, Мо, Тi и др.

Витамины жиро– и водоростворимые.

Витамины + белки = ферменты (биокатолезаторы)

Известно 30 витаминов, изучено – 20

Пища должна быть сбалансированная и калорийная, а также иметь определенную биохимию в обработке. (Баланс жиров; белков; углеводов). Это определяет ее качество. Сбалансированность в биохимии это допустимое сочетание одних и нежелательность других сочетаний элементов пищи.

Кислорд – необходим для дыхания в атм. 21% по массе, но он плохо растворим в Н2О. Организмы в основном состоят из воды и поэтому сложна доставка О2 к органам и клеткам. Для мелких водных организмов и наземных растений осуществляется диффузия через клетки (до 1 мм). В крупных организмах существуют циркуляционные системы для перекачки жидкости из поверхностных тканей в глубоки. У червей, членистоногих и моллюсков система не содержит каппиляров, у позвоночных замкнутая. У крупных животных в крови есть белки увеличивающие кислородную емкость при контакте – гемоглобин (в 50 раз больше О2), чем в плазме, однако белки увеличивают вязкость крови для снижения эритроциты. Существуют синтетические соединения снижающие вязкость крови и повышающие ее текучесть, например аспирин.

Биотические фактора: взаимоотношение особи и популяции. Популяция – минимальная самовоспроизводящаяся группа особи одного вида, населяющая определенная пространство на протяжении эволюционной длительности времени.

Характеризуются двумя разновидностями группы, признаки.

Групп. структур. характеристик относ. плотность, рождаемость, смертность, распред. орган. по возрастам, биотич. потенц., тип роста.

Генетические характеристики объединяют способность к адаптацию и приспособленность и устойчивость.

Особь в популяции подчинена последней и обладает лишь относительной независимостью инд. жизни.

Отношение популяции – особь реализуется не на индивидуальной, а на статической основе. Это означает, что увеличение потомства у данной особе случайность. Это же в полной мере относится к виду Ноmo Sapiens.

 Скачать реферат