Biootiliste tegurite üldised omadused. Antropogeensed, biootilised ja abiootilised keskkonnategurid
Biootiline– ühtede organismide elutegevuse mõjude kogum teiste elutegevusele, aga ka elutule keskkonnale. Organismidevahelised suhted, olles äärmiselt laialt levinud, ilmsed ja kohati ka inimesele elutähtsad, on eluslooduse vaatlejate ja uurijate tähelepanu pälvinud juba antiikajast.
Tabel 2 – Peamised abiootilised keskkonnategurid
| tegurid | Mõjutamise rütm | Mõjusfäär |
| Valgus | Igapäevased ja hooajalised rütmid | 1 Organismide areng (võib kas kiirendada või aeglustada) 2 Pigmentide ja vitamiinide teke (UV-kiirgus) 3 Kasvuhormoonide inaktiveerimine taimedes (UV-kiirgus) 4 Määrab fotosünteesi edenemise ja produktiivsuse (nähtav kiirgus) 5 Stimuleerib paljunemist 6 Reguleerib käitumine 7 Mõjutab bioloogiliste protsesside tsüklilisust (fotoperiodism) 8 Soojusallikas (infrapunakiirgus) |
| Temperatuur | Igapäevased ja hooajalised rütmid | 1 Organismide areng (võib kas kiirendada või aeglustada) 2 Tegevus: a) lävi ja põnevad temperatuurid; b) metaboolne aktiivsus; c) toidu tarbimine 3 Paljunemine 4 Termoperiodism kui signaalitegur |
| Niiskus | Igapäevased ja hooajalised rütmid | 1 Organismide areng 2 Stimuleerib paljunemist 3 Reguleerib ainevahetusprotsesse 4 Reguleerib aktiivsust ja muid käitumuslikke reaktsioone |
| Surve | Arütmiline | 1 Paljunemine (madal konstantne rõhk põhjustab meeste viljatust) 2 Reguleerib aktiivsust |
| Tuul | Arütmiline | 1 Reguleerib transpiratsiooni 2 Määrab taimede kuju 3 Õietolmu ülekandumine (anemogaamia) 4 Anemochory (hajutamine tuulega) 5 Lõhnade edasikandumine 6 Määrab lendavate vormide arvu |
Looduslike koosluste suhete uurimise teadusliku aluse pani Charles Darwin. Edasine areng seda piirkonda seostatakse E. Haeckeli, K. Moebiuse, F. Clementsi, V. Shelfordi, C. Eltoni, G. F. Morozovi, V. N. Sukachevi, V. N. Beklemiševi, G. A. Novikovi jt nimedega Biootilised suhted on mitmekesised. Organismide, populatsioonide ja liikide vastastikmõju tüüp võib aja jooksul muutuda nii enda kui ka ökoloogilise olukorra muutumise tõttu. Seetõttu ei ole ükski biootiliste suhete klassifikatsioon kõikehõlmav. Kõigepealt tuleb märkida selliste suhete vormide olemasolu nagu liigisisesed ja liikidevahelised. Liigisisesed suhted hõlmavad kogu sama liigi organismide ja organismirühmade vahelisi seoseid ja sõltuvusi, mis on sisult, olemuselt ja tähenduselt kõige erinevamad.
Liikidevahelised suhted tekivad erinevatel alustel kui liigisisesed suhted ja esindavad teist tüüpi suhteid. Troofilised ühendused on liikidevaheliste suhete tekkimise aluseks. Liikidevaheliste suhete üheks tulemuseks on erinevate kaitseseadmete teke. Liikidevaheliste suhete alusel tekkinud kohanemised hõlmavad fagotsütoosi nähtust, miimikat, fütontsiidide vabanemist, okaste, torkide ja okaste teket.
Joonis 3.3 – Peamised keskkonnamõjude tüübid
(A. S. Stepanovskihhi järgi, 2003)
Peamised suhtetüübid on positiivsed ja negatiivsed.
Võistlus(–, –) on suhted, milles organismid, võitluses toiduallikate või territooriumi pärast, mõjutavad üksteist negatiivselt. Selle erijuhtudeks on: 1) konkurents (selle sõna kitsamas tähenduses) ühe või teise piiratud ressursi pärast (rivaalitsemine); 2) otsene “võitlus” erinevate liikide esindajate vahel (agressiivsus); 3) vastastikune allelopaatiline inhibeerimine (antagonism).
Konkurentsi uurimine on näidanud, et see on kõige intensiivsem siis, kui võistlevatel liikidel on samad või sarnased nõuded.
See on aluseks paljudele looduses täheldatud ühe liigi nihkumise juhtumitele. Nii tõrjub punane prussakas musta välja, kitsasõrmeline vähk laiasõrmelise, hall rott– must. Veelgi karmimad on, nagu märkis Charles Darwin, suhted isendite, sama liigi populatsioonide vahel, sest sama liigi isendid elavad sarnastes tingimustes, vajavad sama toitu ja on samade ohtudega.
30. aastate keskel viis vene teadlane G. F. Gause (1910–1986) läbi rea töid liikidevahelise konkurentsi fenomeni laboratoorseks reprodutseerimiseks. G.F. Gause'i uurimused algloomade kohta (katsed ripsloomadega) on näidanud, et kui kahte liiki peetakse piiratud dieedil, jääb mõne aja pärast järele ainult üks liik, see tähendab, et kaks liiki ei saa eksisteerida samal territooriumil (asuvad samal territooriumil). ökoloogiline nišš), kui nende keskkonnavajadused on identsed. G. F. Gause uurimustöö oli esimene, kes tõestas eksperimentaalselt erinevate võimaluste rakendamist liikidevaheliseks konkureerivaks interaktsiooniks. Ökoloogia arengu seisukohalt oli erakordse tähtsusega töö konkurentsi uurimisel laboratoorsetes ja looduslikes tingimustes.
Kisklus(+, –) on liikidevaheliste suhete vorm, kus üks liik elab teise kulul – ta jahib ja sööb oma saaki. Röövloom võib olla spetsialiseerunud, kui üht või teist tüüpi röövloom toitub rangelt spetsiifilisest saagist. Näiteks kalakotkas sööb ainult kala. Levinud on ka polüfaagilised kiskjad (hundid).
Alates 20. sajandi 60. aastate keskpaigast põhineb tänapäevasel arvutitehnoloogia Kiskluse uurimisel hakati tegema väga olulisi uuringuid ja ilmusid üldistused, mis põhinevad laiapõhjalistel ideedel seda tüüpi biootiliste suhete kohta. Võib anda järgmise röövloomade funktsionaalse klassifikatsiooni:
- tõelised kiskjad, kes tapavad oma saagi kohe pärast selle ründamist ja enamikul juhtudel söövad saagi täielikult ära. Need on lõvid, kotkad, lepatriinud, vaalad ja paljud teised;
– karjatatava toitumisega kiskjad. Need on suured taimtoidulised imetajad - sebrad, antiloobid, kitsed, lambad, suured veised. Tavaliselt kasutavad nad ainult osa oma saagist;
Mutualism– erinevat tüüpi kooselu, kasulik mõlemale partnerile. Selle tüübi klassikaline näide on mereanemoonide ja erakkrabide kooselu (joonis 3.4). Teine näide on sipelgate ja lehetäide sümbioos. Sipelgad toimivad oma toitjate – lehetäide – kaitsjatena, kes toodavad suhkrurikast eritist, millega sipelgad toituvad. Kõikide imetajate, sealhulgas inimeste sooled sisaldavad soolebaktereid, mis aitavad toitu seedida. Laialt levinud on mügarbakterite ja kaunviljade sümbioos.
Protokoostöö- lihtne sümbiootilise suhte tüüp. Sellisel kujul on kooseksisteerimine kasulik mõlemale liigile, kuid mitte tingimata neile, st see ei ole liikide (populatsioonide) püsimajäämise vältimatu tingimus.
Joonis 3.4 – Erakkrabi ja merianemooni sümbioos
(A. S. Stepanovskihhi järgi, 2003)
Koostöö– mõlemad liigid moodustavad koosluse. See ei ole kohustuslik, kuna iga liik võib eksisteerida eraldi, isoleeritult, kuid koosluses elamine on kasulik mõlemale.
Kommensalism(+, 0) – tüüpi suhted, milles üks partneritest saab kasu teist kahjustamata. Kommensalism hõlmab tasuta laadimist, kaastoitmist ja rentimist.
Tasuta laadimine– peremehe toidu tarbimine jääb alles, näiteks haide ja kleepuvate kalade suhe (joonis 3.5).
Joonis 3.5 – Vabalaadimine
(E. A. Kriksunovi jt järgi, 1995)
Seltskond– erinevate ainete või sama ressursi osade tarbimine. Näiteks suhe erinevat tüüpi mulla saprofüütsete bakterite vahel, mis töötlevad erinevalt orgaaniline aine mädanenud taimejääkidest ja kõrgemate taimede poolt, kes tarbivad tekkivaid mineraalsooli.
Üürileping– mõnede liikide (nende kehade või kodude) kasutamine varjupaiga või koduna.
Amensalism(–, 0) – liikidevahelise suhte tüüp, kus ühises keskkonnas surub üks liik alla teise liigi olemasolu, kogemata vastuseisu.
Neutralism(0, 0) – mõlemad tüübid on sõltumatud ja ei avalda üksteisele mingit mõju.
Ökosüsteemide evolutsiooni ja arengu käigus kiputakse negatiivsete vastasmõjude osatähtsust vähendama positiivsete vastasmõjude arvelt, mis suurendavad vastastikmõjus olevate liikide ellujäämist (näiteks altruism inimese evolutsioonis).
Seega on biootilised seosed üheks olulisemaks mehhanismiks koosluste liigilise koosseisu kujunemisel, liikide ruumilisel levikul, nende arvukuse reguleerimisel ning olulised evolutsiooniprotsessis.
Biootilised tegurid- see on ühtede organismide elutegevuse mõjude kogum teistele. Biootilised tegurid hõlmavad kogu mõju, mida elusolendid avaldavad üksteisele – bakterid, taimed, loomad.
Kogu organismidevaheliste suhete mitmekesisuse võib jagada kahte põhitüüpi: antagonistlikud (gr. antagonism - võitlus) ja mitteantagonistlik.
Antagonistlikud suhted on kogukonna arengu algfaasis rohkem väljendunud. Küpsetes ökosüsteemides on kalduvus asendada negatiivsed vastasmõjud positiivsetega, mis suurendavad liikide ellujäämist.
Liikidevahelise interaktsiooni tüüp võib olenevalt tingimustest või elutsükli etappidest erineda.
Mitteantagonistlik Suhet saab teoreetiliselt väljendada paljudes kombinatsioonides: neutraalne, vastastikku kasulik, ühekülgne jne.
Biootilised tegurid ei ole organismide poolt modifitseeritud abiootilised keskkonnatingimused (niiskus, temperatuur jne) ja mitte organismide endi poolt, vaid organismidevahelised seosed, osade otsene mõju teistele ehk biootiliste tegurite olemuse määrab elusorganismide vastastikuste suhete ja suhete vorm.
Need suhted on väga mitmekesised. Nad võivad areneda ühise toitumise, elupaiga ja paljunemise alusel ning võivad olla otsesed või kaudsed.
Kaudsed vastasmõjud seisnevad selles, et mõned organismid on teiste suhtes keskkonnamoodustajad (taimed on teistele organismidele otseseks elupaigaks). Paljude liikide, enamasti salaloomade puhul on toitumiskoht kombineeritud elupaigaga.
Biootiliste tegurite klassifitseerimisel eristatakse järgmist:
- zoogeenne(loomade mõju),
- fütogeenne(taimede mõju) ja
- mikrogeenne(kokkupuude mikroorganismidega).
Mõnikord peetakse kõiki inimtekkelisi tegureid (nii füüsikalisi kui ka keemilisi) biootilisteks teguriteks. Lisaks kõigile neile klassifikatsioonidele tehakse kindlaks tegurid, mis sõltuvad organismide arvust ja tihedusest. Samuti võib tegurid jagada järgmisteks osadeks:
- regulatiivsele (juhtimisele) ja
- reguleeritav (juhitav).
Kõik need klassifikatsioonid on tõepoolest olemas, kuid keskkonnateguri määramisel tuleb märkida, kas see tegur on otsese toime tegur või mitte. Otsest tegurit saab väljendada kvantitatiivselt, samas kui kaudset tegurit väljendatakse tavaliselt ainult kvalitatiivselt. Näiteks kliimat või reljeefi saab tähistada peamiselt verbaalselt, kuid need määravad otseste mõjutegurite režiimid - niiskus, temperatuur, pikkus päevavalgustund ja nii edasi.
Biootilised tegurid võib jagada järgmistesse rühmadesse:
1. Aktuaalsed suhted kooselus põhinevad organismid: ühe organismiliigi poolt teiste liikide arengu rõhumine või mahasurumine; lenduvate ainete eraldumine taimede poolt - fütontsiidid, millel on antibakteriaalsed omadused jne.
2. Troofiline neeldumine. Toitumismeetodi järgi jagunevad kõik planeedi organismid kahte rühma: autotroofsed ja heterotroofsed. Autotroofne (tuletatud kreeka sõnadest autod- ise ja trofee- toit) organismidel on võime luua anorgaanilistest orgaanilisi aineid, mida seejärel kasutavad heterotroofsed organismid. Orgaaniliste ainete kasutamine toiduna heterotroofsete organismide poolt on erinev: ühed kasutavad toiduna elusaid taimi või nende vilju, teised aga loomade surnud jäänuseid jne. Iga looduses olev organism toimib lõppkokkuvõttes otseselt või kaudselt toitumisallikana.
Samas eksisteerib ta ise teiste või nende elulise tegevuse produktide arvelt.
3. Generatiivsed suhted. Need moodustuvad paljunemise alusel. Orgaanilise aine moodustumine biogeotsenoosides (ökoloogilistes süsteemides) toimub mööda toidu (troofilisi) ahelaid. Toiduahel on elusorganismide jada, milles mõned söövad oma eelkäijaid ahelas ja neid omakorda söövad need, kes neile järgnevad.
1. tüüpi toiduahelad algavad elavatest taimedest, mida rohusööjad söövad. Biootilised komponendid koosnevad kolmest organismide funktsionaalsest rühmast:
tootjad, tarbijad, lagundajad.
1. Tootjad (tootjad- loomine, tootmine) või autotroofsed organismid (trofee- toit) - esmaste bioloogiliste saaduste loojad, organismid, mis sünteesivad orgaanilisi aineid anorgaanilistest ühenditest (süsinikdioksiid CO 2 ja vesi). peamist rolli orgaaniliste ainete sünteesis kuulub roheliste taimeorganismide hulka - fotoautotroofid, mida kasutatakse energiaallikana päikesevalgus ja toitainematerjalina - anorgaanilised ained, peamiselt süsinikdioksiid ja vesi:
CO 2 + H 2 O = (CH 2 O) n + O 2.
Elu käigus sünteesivad nad valguses orgaanilisi aineid – süsivesikuid ehk suhkruid (CH 2 O) n.
Fotosüntees on Päikese kiirgusenergia muundamine roheliste taimede poolt keemiliste sidemete ja orgaaniliste ainete energiaks. Taimede rohelise pigmendi (klorofülli) neelatud valgusenergia toetab nende süsiniku toitumise protsessi. Nimetatakse reaktsioone, milles valgusenergia neeldub endotermiline(endo - sees). Päikesevalgusest saadav energia koguneb keemiliste sidemete kujul.
Tootjad on valdavalt klorofülli kandvad taimed. Päikesevalguse mõjul fotosünteesi käigus moodustuvad taimed (autotroofid) orgaanilist ainet, s.o. kogub potentsiaalset energiat, mis sisaldub taimede sünteesitud süsivesikutes, valkudes ja rasvades. IN maapealsed ökosüsteemid peamised tootjad on rohelised õistaimed, veekeskkonnas - mikroskoopilised planktoni vetikad.
2. Tarbijad (Tarbida- tarbida), või heterotroofsed organismid (heterod- teine, trofee- toit), viivad läbi orgaaniliste ainete lagunemise protsessi. Need organismid kasutavad orgaanilist ainet toitematerjalina ja energiaallikana. Heterotroofsed organismid jagunevad fagotroofid (fagod- õgimine) ja saprotroofid (sapros- mäda). Fagotroofide hulka kuuluvad loomad; saprotroofidele – bakteritele.
Tarbijad on heterotroofsed organismid, autotroofide tekitatud orgaanilise aine tarbijad.
3. Bioredutseerijad (redutseerijad või hävitajad)- orgaanilist ainet lagundavad organismid, peamiselt mikroorganismid (bakterid, pärmseened, saprofüütsed seened), mis settivad laipadesse, väljaheidetesse ja surevatesse taimedesse ning neid hävitavad. Teisisõnu, need on organismid, mis muudavad orgaanilised jäägid anorgaanilisteks aineteks.
Lagundajad: bakterid, seened - osalevad lagunemise viimases etapis - orgaaniliste ainete mineraliseerumisel anorgaanilisteks ühenditeks (CO 2, H 2 O, metaan jne). Nad tagastavad ained ringlusse, muutes need tootjatele kättesaadavateks vormideks. Ilma lagundajateta koguneks loodusesse hunnikutes orgaanilisi jääke ja maavaravarud kuivaksid.
Loomade hulgas on liike, mis on võimelised toituma ainult ühte tüüpi toidust (monofaagid), enam-vähem piiratud hulgal toiduallikatest (kitsad või laiad oligofaagid) või paljudest liikidest, kasutades lisaks taimsetele, vaid ka loomadele. toiduks kasutatavad koed (polüfaagid). Ilmekas näide polüfaagist on linnud, kes on võimelised sööma nii putukaid kui ka taimeseemneid, või karu, kiskja, kes sööb hea meelega marju ja mett.
Muud organismidevahelise interaktsiooni vormid hõlmavad järgmist:
- taimede tolmeldamine loomade poolt(putukad);
- foreesia, see tähendab, et ühe liigi ülekandmine teise liigi poolt (taimede seemned lindude ja imetajate poolt);
- kommensalism(seltskond), kui mõned organismid toituvad teiste (hüäänid või raisakotkad) toidujäänustest või eritistest;
- synoicia(kooselu) - mõne looma poolt teiste loomade elupaikade kasutamine;
- neutralism, st ühisel territooriumil elavate erinevate liikide vastastikune sõltumatus.
Kõige tavalisem loomadevaheliste heterotüüpsete suhete tüüp on kisklus, ehk siis mõne liigi otsene tagaajamine ja tarbimine teiste poolt.
Kisklus- erineva troofilise tasemega organismide suhtevorm - kiskja elab saagi arvelt, süües seda. See on toiduahelates olevate organismide vahelise interaktsiooni kõige levinum vorm. Kiskjad võivad spetsialiseeruda ühele liigile (ilves – jänes) või olla polüfaagid (hunt).
Ohvrid arendavad erinevaid kaitsemehhanisme. Mõned suudavad kiiresti joosta või lennata. Teistel on kest. Teised aga omavad kaitsevärvi või muudavad seda, maskeerides roheluse, liiva või mulla värvi. Neljas esiletõst keemilised ained, kiskja hirmutamine või mürgitamine jne.
Kiskjad kohanduvad ka toidu hankimisega. Mõned jooksevad väga kiiresti, nagu gepard. Teised peavad jahti karjades: hüäänid, lõvid, hundid. Teised aga tabavad haigeid, haavatuid ja muid vigaseid inimesi.
Igas biotsenoosis on välja kujunenud mehhanismid, mis reguleerivad nii röövloomade kui ka saakloomade arvukust. Kiskjate põhjendamatu hävitamine viib sageli nende elujõulisuse ja ohvrite arvu vähenemiseni ning põhjustab kahju loodusele ja inimesele.
Numbri juurde keskkonnategurid biootiline olemus viitab elusorganismide toodetud keemilistele ühenditele. Näiteks, fütontsiidid, - valdavalt lenduvad ained, mida toodavad mikroorganismid hävitavad või nende kasvu pärssivad taimed (1 hektari lehtmetsast eraldub umbes 2 kg lenduvaid aineid, okasmetsast - kuni 5 kg, kadakametsast - umbes 30 kg). Muide, see on põhjus, miks õhk metsa ökosüsteemid omab kõige olulisemat sanitaar- ja hügieenilist tähtsust, hävitades ohtlikke inimhaigusi põhjustavaid mikroorganisme. Taime jaoks kaitsevad fütontsiidid bakterite, seeninfektsioonide ja algloomade eest. Mõnede taimede lenduvad ained võivad omakorda olla vahend teiste taimede väljatõrjumiseks. Taimede vastastikust mõju füsioloogiliselt aktiivsete ainete keskkonda sattumise kaudu nimetatakse allelopaatia. Nimetatakse orgaanilisi aineid, mida toodavad mikroorganismid ja millel on võime tappa mikroobe (või takistada nende kasvu). antibiootikumid, näiteks - penitsilliin. Antibiootikumide hulka kuuluvad ka taime- ja loomarakkudes sisalduvad antibakteriaalsed ained (selles mõttes on taruvaik ehk “mesilasliim”, mis kaitseb mesilasperet kahjuliku mikrofloora eest, väärtuslik antibiootikum).
Selgroogsetel ja selgrootutel loomadel ja roomajatel on võime toota ja eritada tõrjuvaid, ligitõmbavaid, signaali andvaid ja tapvaid aineid. Inimene kasutab meditsiinilistel eesmärkidel laialdaselt loomseid ja taimseid mürke. Loomade ja taimede ühine evolutsioon on neis välja arendanud keerulised info-keemilised suhted, näiteks eristavad paljud putukad oma toiduliike lõhna järgi; eriti kooremardikad lendavad ainult sureva puu juurde, tundes selle ära lenduva aine koostise järgi. vaigu terpeenid. Uuring keemilised protsessid, mis esineb elusorganismide tasandil, on biokeemia ja molekulaarbioloogia õppeaine, nende teaduste tulemuste ja saavutuste põhjal on kujunenud ökoloogia erivaldkond - keemiaökoloogia.
Võistlus(lat. copsirrentia - konkurents) on suhtevorm, milles sama troofilise tasemega organismid võistlevad nappide ressursside: toidu, CO 2, päikesevalguse, elamispinna, varjupaikade ja muude eksisteerimistingimuste pärast, surudes üksteist alla. Konkurents on taimedes selgelt ilmne. Puud metsas püüavad katta oma juurtega võimalikult palju ruumi, et saada vett ja toitaineid. Samuti ulatuvad nad kõrgusele valguse poole, püüdes konkurentidest mööduda. Umbrohi tapab teisi taimi.
Loomade elust on palju näiteid. Tihenenud konkurents seletab näiteks laia- ja kitsasõrmeliste vähide kokkusobimatust samas veehoidlas, enamasti võidab produktiivsem kitsasõrneline vähk.
Mida suurem on kahe liigi elutingimuste nõuete sarnasus, seda tugevam on konkurents, mis võib viia ühe neist väljasuremiseni. Ühel konkureerival liigil võib ressursile ühesuguse juurdepääsu korral olla eeliseid teise ees, kuna see on intensiivne paljunemine, võime tarbida rohkem toitu või päikeseenergiat, võime end kaitsta ning suurem taluvus temperatuurikõikumiste ja kahjulike mõjude suhtes.
Nende interaktsioonide peamised vormid on järgmised: sümbioos, vastastikune suhtumine ja kommensalism.
Sümbioos(gr. sümbioos - kooselu) on vastastikku kasulik, kuid mitte kohustuslik suhe erinevat tüüpi organismide vahel. Sümbioosi näide on erakkrabi ja anemoonide kooselu: anemone liigub, kinnitudes krabi seljale ja saab anemoonide abil rikkalikumat toitu ja kaitset. Sarnast seost võib täheldada ka puude ja nende juurtel kasvavate teatud tüüpi seente vahel: seened saavad juurtest lahustunud toitaineid ja ise aitavad puul mullast vett ja mineraalelemente ammutada. Mõnikord kasutatakse mõistet "sümbioos" laiemas tähenduses - "koos elamine".
Mutualism(lat. mutuus - vastastikune) - vastastikku kasulik ja kohustuslik erinevate liikide organismide vaheliste suhete kasvuks ja ellujäämiseks. Samblikud on hea näide vetikate ja seente positiivsest suhtest, mis eraldi eksisteerida ei saa. Kui putukad levitavad taimede õietolmu, arenevad mõlemal liigil spetsiifilised kohandused: taimede värvus ja lõhn, putukatel põlvikud jne. Samuti ei saa nad eksisteerida üks ilma teiseta.
Kommensalism(lat. sottepsalis - söögikaaslane) - suhe, millest üks partneritest saab kasu, kuid teine on ükskõikne. Meres täheldatakse sageli kommensalismi: peaaegu igas molluski kestas ja käsnakehas on "kutsumata külalisi", kes kasutavad neid varjupaigana. Ookeanis elavad mõned vähilaadsed vaalade lõualuudel. Koorikud saavad peavarju ja stabiilse toiduallika. Selline naabruskond ei too vaalale kasu ega kahju. Kleepuvad kalad, järgides haid, korjavad üles nende toidujäänused. Kommensaalide näited on linnud ja loomad, kes toituvad röövloomade toidujääkidest.
BIOOTILISED TEGURID
| Parameetri nimi | Tähendus |
| Artikli teema: | BIOOTILISED TEGURID |
| Rubriik (temaatiline kategooria) | Bioloogia |
Eesmärk on uurida organismidevaheliste vastastikmõjude ja suhete tüüpe. Määratlege zoogeensed, fütogeensed ja antropogeensed tegurid.
Biootilised tegurid on teatud organismide elutegevuse mõjude kogum teistele. Nende hulgas eristatakse tavaliselt:
Loomorganismide mõju (zoogeensed tegurid),
Taimeorganismide mõju (fütogeensed tegurid),
Inimmõju (antropogeensed tegurid).
Biootiliste tegurite toimet võib pidada nende toimeks keskkonnale, selles keskkonnas elavatele üksikutele organismidele või nende tegurite mõjule tervetele kooslustele.
Organismide vahel on kahte tüüpi interaktsioone:
Sama liigi isendite vaheline interaktsioon on liigisisene konkurents;
Erinevate liikide isendite vahelised suhted. Kahe koos elava liigi mõju teineteisele peab olema neutraalne, soodne või ebasoodne.
Suhete tüübid:
1) vastastikku kasulikud (protokoostöö, sümbioos, vastastikune suhtumine);
2) kasulik-neutraalne (kommensalism - tasuta laadimine, koostoitmine, ööbimine);
4) vastastikku kahjulikud (liikidevaheline, võistlev, liigisisene).
Neutraalsus – mõlemad tüübid on sõltumatud ja ei mõjuta teineteist;
- 
konkurents – igal liigil on teistele liikidele kahjulik mõju. Liigid võistlevad toidu, peavarju, munemiskohtade jms pärast. Mõlemat liiki nimetatakse konkurentideks;
Mutualism on sümbiootiline suhe, kus mõlemad kooselavad liigid saavad üksteisest kasu;
Koostöö – mõlemad liigid moodustavad koosluse. See ei ole kohustuslik, sest iga liik võib eksisteerida eraldi, isoleeritult, kuid elu koosluses toob kasu mõlemale;
Kommensalism on liikidevaheline suhe, milles üks partner saab kasu teist kahjustamata;
Amensalism on liikidevahelise suhte tüüp, mille puhul jagatud elupaigas surub üks liik alla teise liigi olemasolu, kogemata vastuseisu;
Kisklus on suhte tüüp, kus ühe liigi esindajad söövad (hävitavad) teise liigi esindajaid, ᴛ.ᴇ. sama liigi organismid on toiduks druseni CSO jaoks
Liikide (populatsioonide) vastastikku kasulikest suhetest eristatakse lisaks vastastikusele sümbioosile ja protokoostööle.
Protokoostöö on lihtne sümbiootilise suhte tüüp. Sellisel kujul on kooselu kasulik mõlemale liigile, kuid mitte tingimata neile, ᴛ.ᴇ. on liikide (populatsioonide) säilimise vältimatu tingimus.
Kommensalismiga eristatakse tasuta laadimist, koostoitmist ja majutust kasulike ja neutraalsete suhetena.
Freeloading on omanikult toidujääkide tarbimine, näiteks haide ja kleepuvate kalade suhe.
Seltskond on erinevate ainete või sama ressursi osade tarbimine. Näiteks seos erinevat tüüpi mullasaprofüütbakterite vahel, mis töötlevad mädanenud taimejääkidest erinevaid orgaanilisi aineid, ja kõrgemate taimede vahel, kes tarbivad selle protsessi käigus tekkinud mineraalsooli.
Majutus on see, kui üks liik (nende kehad või kodud) kasutab peavarju või koduna.
1. Zoogeensed tegurid
Elusorganismid elavad ümbritsetuna paljudest teistest, astuvad nendega erinevatesse suhetesse, millel on nii negatiivsed kui ka positiivsed tagajärjed iseenda jaoks, ega saa lõpuks eksisteerida ilma selle elukeskkonnata. Suhtlemine teiste organismidega on ülimalt oluline tingimus toitumisel ja paljunemisel, kaitsevõimalusel, ebasoodsate keskkonnatingimuste leevendamisel ning teisalt kahjustuste ohus ja sageli ka otseses ohus isendi olemasolule. Organismi vahetu elukeskkond moodustab selle biootiline keskkond. Iga liik on võimeline eksisteerima ainult biootilises keskkonnas, kus ühendused teiste organismidega tagavad nende eluks normaalsed tingimused. Sellest järeldub, et mitmekesiseid elusorganisme ei leidu meie planeedil üheski kombinatsioonis, vaid need moodustavad teatud kooslusi, kuhu kuuluvad koos elama kohanenud liigid.
Sama liigi isendite vahelised vastasmõjud avalduvad liigisiseses konkurentsis.
Liigisisene konkurents. Indiviididevahelise liigisisese konkurentsiga säilivad suhted, milles nad
võimelised paljunema ja tagama neile omaste pärilike omaduste edasikandumise.
Liigisisene konkurents väljendub territoriaalses käitumises, kui loom kaitseb näiteks oma pesapaika või tema läheduses olevat teadaolevat ala. Seega valvab isaslind lindude pesitsusajal teatud territooriumi, kuhu ta ei luba peale emase ühtegi teist oma liigi isendit. Sama pilti võib täheldada paljudel kaladel (näiteks tikk-selg).
Liigisisese konkurentsi ilming on loomade sotsiaalse hierarhia olemasolu, mida iseloomustab domineerivate ja alluvate isendite ilmumine populatsiooni. Näiteks maimardikas suruvad kolmeaastased vastsed alla ühe- ja kaheaastaseid. See on põhjus, miks täiskasvanud mardikate tärkamist täheldatakse vaid kord kolme aasta jooksul, samal ajal kui teistel putukatel (näiteks klikimardikatel) on vastsete staadiumi kestus kolm aastat ja täiskasvanud mardikate tärkamine toimub igal aastal, kuna vastsete vahelise konkurentsi puudumine.
Sama liigi isendite vaheline konkurents toidu pärast muutub asustustiheduse kasvades tihedamaks. Mõnel juhul võib liigisisene konkurents viia liikide diferentseerumiseni, lagunemiseni mitmeks eri territooriumil asuvaks populatsiooniks.
Neutralismi puhul ei ole indiviidid üksteisega otseselt seotud ning nende kooselu samal territooriumil ei too neile kaasa ei positiivseid ega negatiivseid tagajärgi, olenevalt kogukonna kui terviku olukorrast. Seega samas metsas elavad põder ja oravad omavahel praktiliselt kokku ei puutu. Sellised suhted nagu neutralism arenevad liigirikastes kooslustes.
Liikidevahelist konkurentsi nimetatakse aktiivne otsing kahte või enamat tüüpi sama toiduvaru, elupaik. Konkurentsisuhted tekivad tavaliselt sarnaste ökoloogiliste nõuetega liikide vahel.
Võistlussuhted võivad olla väga erinevad – otsesest füüsilisest võitlusest kuni rahumeelse kooseksisteerimiseni.
Konkurents on üks põhjusi, miks kaks, toitumise, käitumise, elustiili jm eripära poolest veidi erinevat liiki elavad ühes koosluses harva koos. Siin on konkurents otsese vaenuliku iseloomuga. Kõige karmim konkurents ettenägematute tagajärgedega tekib siis, kui inimene tutvustab kooslustesse loomaliike, arvestamata juba väljakujunenud suhteid.
Kiskja püüab reeglina kõigepealt saagi kinni, tapab selle ja siis sööb ära. Selleks on tal spetsiaalsed seadmed.
Ohvritel on ajalooliselt välja kujunenud ka kaitseomadused anatoomiliste, morfoloogiliste, füsioloogiliste, biokeemiliste
omadused, näiteks keha väljakasvud, okkad, ogad, kestad, kaitsev värvimine, mürgised näärmed, võime kiiresti peitu pugeda, kobedasse pinnasesse kaevata, röövloomadele ligipääsmatuid varjualuseid ehitada ja ohusignaale kasutada. Selliste vastastikuste kohanemiste tulemusena moodustuvad teatud organismide rühmad spetsialiseerunud kiskjate ja spetsialiseeritud saakloomade kujul. Seega on ilvese põhitoiduks jänesed ja hunt tüüpiline polüfaagne kiskja.
Kommensalism. Suhet, milles üks partner saab kasu teist kahjustamata, nagu varem märgitud, nimetatakse kommensalismiks. Kommensalismi, mis põhineb võõrustajate toidujääkide tarbimisel, nimetatakse ka tasuta laadimiseks. Selline on näiteks lõvide ja hüäänide suhe, pooleldi söödud toidujäänuste korjamine või haid kleepuva kalaga.
Hea näide Kommensalismi pakuvad mõned vaala nahale kinnituvad tõrud. Sel juhul saavad nad eelise - kiirem liikumine ja vaal ei tekita praktiliselt mingeid ebamugavusi. Üldiselt pole partneritel ühiseid huve ja igaüks eksisteerib suurepäraselt omaette. Pealegi hõlbustavad sellised ametiühingud tavaliselt ühe osaleja liikumist või toidu hankimist, peavarju leidmist jne.
2. Fütogeensed tegurid
Taimede vaheliste suhete peamised vormid:
2. Kaudne transbiootiline (loomade ja mikroorganismide kaudu).
3. Kaudne transabiootiline (keskkonda kujundavad mõjud, konkurents, allelopaatia).
Taimedevahelised otsesed (kontaktsed) vastasmõjud. Mehaanilise koostoime näiteks on kuuse ja männi kahjustused segametsad kase ülejõukäivast mõjust.
taimesubstraadile ja eksisteerivad iseseisvalt autotroofsete organismidena.
Tüüpiline näide taimede tihedast sümbioosist ehk vastastikusest suhetest on vetika ja seene kooselu, mis moodustavad erilise tervikliku organismi – sambliku.
Teine sümbioosi näide on kõrgemate taimede kooselu bakteritega, nn bakteriotroofia. Sümbioos mügarbakteritega – lämmastikufiksaatoritega – on levinud kaunviljade (93% uuritud liikidest) ja mimooside (87%) seas.
Tekib seene seeneniidistiku sümbioos kõrgema taime juurega ehk mükoriisa moodustumine. Selliseid taimi nimetatakse mükotroofseteks või mükotroofseteks. Taime juurtele asetsevad seenehüüfid annavad kõrgemale taimele kolossaalse imemisvõime. Juurerakkude ja hüüfide kokkupuutepind ektotroofse mükoriisa korral on 10-14 korda suurem kui paljasjuurerakkude pinnasega kokkupuutepind, samas kui juure imipind juurekarvade tõttu suurendab juurepinda vaid 2-5 korda. Meil uuritud 3425 soontaimede liigist leiti mükoriisat 79%.
Tihedalt kasvavate puude (sama liigi või sugulasliigi) juurte sulandumine viitab ka taimede vahelistele füsioloogilistele kontaktidele. Looduses pole nähtus nii haruldane. Tihedates kuusikutes kasvab koos juurtega umbes 30% kõigist puudest. On kindlaks tehtud, et sulanud puude vahel toimub vahetus juurte kaudu toitainete ja vee ülekande näol. Võttes arvesse sõltuvust omavahel sulanud partnerite vajaduste erinevuse või sarnasuse astmest, ei saa olla võistleva iseloomuga suhteid ainete pealtkuulamise näol arenenuma ja tugevama puu poolt, aga ka sümbiootiliste. välistatud.
Teatud tähendus on röövloomade vormis seoste vormidel. Kisklus on levinud mitte ainult loomade vahel, vaid ka
taimede ja loomade vahel. Nii liigitatakse röövloomade hulka hulk putuktoidulisi taimi (sundew, nepenthes).
Kaudsed transbiootilised suhted taimede vahel (loomade ja mikroorganismide kaudu). Loomade oluline ökoloogiline roll taimede elus on nende osalemine tolmeldamise protsessides, seemnete ja viljade levitamises. Taimede tolmeldamine putukate poolt, mida nimetatakse entomofiiliaks, aitas kaasa mitmete kohanemiste arengule nii taimedes kui ka putukates.
Linnud võtavad osa ka taimede tolmeldamisest. Taimede tolmeldamine lindude poolt ehk ornitofiilia on lõunapoolkera troopilistes ja subtroopilistes piirkondades laialt levinud.
Vähem levinud on taimede tolmeldamine imetajate poolt ehk zoogaamia. Enamjaolt zoogaamiat täheldatakse Austraalias, Aafrika metsades ja Lõuna-Ameerika. Näiteks Austraalia põõsaid perekonnast Dryandra tolmeldavad kängurud, kes joovad kergesti oma rikkalikku nektarit, liikudes õielt õiele.
Mikroorganismid osalevad sageli taimede vahelistes kaudsetes transbiootilistes suhetes. Paljude puude, näiteks tamme juurte risosfäär muudab suuresti mullakeskkonda, eriti selle koostist ja happesust ning loob seeläbi soodsad tingimused erinevate mikroorganismide, eelkõige asotobakterite asustamiseks. Need siia elama asunud bakterid toituvad tammejuurte eritistest ja mükoriisaseente hüüfidest tekkinud orgaanilistest jääkainetest. Tamme juurte lähedal elavad bakterid on omamoodi "kaitseliin" patogeensete seente juurtesse tungimise vastu. Selle bioloogilise barjääri loovad bakterite eritavad antibiootikumid. Bakterite asustamine tamme risosfääris avaldab koheselt positiivset mõju taimede, eriti noorte seisundile.
Kaudsed transabiootilised seosed taimede vahel (keskkonda kujundavad mõjud, konkurents, allelopaatia). Keskkonna muutmine taimede poolt on taimede kooseksisteerimisel kõige universaalsem ja levinum suhe. Kui üks või teine liik või taimeliikide rühm oma elutegevuse tulemusena muudab oluliselt kvantitatiivselt ja kvalitatiivselt peamisi keskkonnategureid selliselt, et koosluse teised liigid peavad elama tingimustes, mis oluliselt erinevad füüsilise keskkonna tegurite tsooniline kompleks, siis see räägib keskkonda kujundavast rollist, esimese tüübi keskkonda kujundavast mõjust teiste suhtes.
Üks neist on vastastikune mõjutamine mikrokliima tegurite muutumise kaudu (näiteks päikesekiirguse nõrgenemine taimkatte sees, selle fotosünteetiliselt aktiivsete kiirte ammendumine, valgustuse hooajalise rütmi muutused jne). Mõned taimed mõjutavad teisi temperatuuri, niiskuse, tuule kiiruse, süsihappegaasisisalduse jne muutuste kaudu.
Taimedest pärinevad keemilised eritised võivad olla üks taimede vahelise koostoime viise, millel on organismidele toksiline või stimuleeriv toime. Selliseid keemilisi koostoimeid nimetatakse allelopaatiaks. Näiteks võib tuua peedi viljade sekretsiooni, mis pärsib kukeseene seemnete idanemist.
Konkurentsi peetakse taimedevaheliste transabiootiliste suhete eriliseks vormiks. Need on vastastikused või ühepoolsed negatiivsed mõjud, mis tulenevad elupaiga energia- ja toiduressursside kasutamisest. Konkurents mulla niiskuse pärast (eriti tugevalt ebapiisava niiskusega piirkondades) ja konkurents mulla toitainete pärast, mis on märgatavam kehvadel muldadel, avaldavad tugevat mõju taimestikule.
Liikidevaheline konkurents avaldub taimedes samamoodi nagu liigisisene konkurents (morfoloogilised muutused, viljakuse vähenemine, arvukus jne). Domineeriv liik tõrjub järk-järgult välja või vähendab oluliselt oma elujõulisust. Kõige karmim konkurents, sageli ettenägematute tagajärgedega, tekib siis, kui kooslustesse tuuakse uusi taimeliike, võtmata arvesse juba väljakujunenud suhteid.
3. Antropogeensed tegurid
Inimese kui ökoloogilise teguri tegevus looduses on tohutu ja mitmekesine. Tänapäeval pole ühelgi keskkonnateguril nii olulist ja universaalset mõju kui inimesel, kuigi see on kõige noorem loodust mõjutav tegur. Inimtekkelise teguri mõju on järk-järgult suurenenud, alustades koristamise ajastust (kus see erines loomade mõjust vähe) kuni tänapäevani, teaduse ja tehnika progressi ning rahvastiku plahvatusliku kasvu ajastuni. Inimene lõi oma tegevuse käigus suure hulga kõige erinevamaid looma- ja taimeliike ning muutis oluliselt looduslikke komplekse. Peal olulised territooriumid lõi paljudele liikidele erilised, sageli peaaegu optimaalsed elutingimused. Luues tohutul hulgal erinevaid taimede ja loomade sorte ja liike, aitas inimene kaasa nende uute omaduste ja omaduste tekkimisele, tagades nende säilimise ebasoodsad tingimused nagu kakluses
eksisteerimiseks koos teiste liikidega ja immuunsus patogeensete mikroorganismide mõjude suhtes. Inimeste poolt looduskeskkonnas tehtavad muutused loovad mõnele liigile soodsad tingimused paljunemiseks ja arenguks, teistele ebasoodsad tingimused. Ning selle tulemusena tekivad liikide vahel uued arvulised seosed, korrastuvad toiduahelad ja tekivad kohanemised, mis on vajalikud organismide eksisteerimiseks muutunud keskkonnas. Inimtegevused aga rikastavad või vaesuvad kogukondi. Antropogeense teguri mõju looduses peab olema nii teadlik kui ka juhuslik või teadvustamata. Inimene, kes kündab põld- ja kesamaid, loob põllumaad (agrotsenoosid), kasvatab kõrge tootlikkusega ja haiguskindlaid vorme, mõnda asustab ümber ja teisi hävitab. Need mõjud on sageli positiivsed, kuid sageli negatiivsed, näiteks: paljude loomade, taimede, mikroorganismide mõtlematu hajutamine, paljude liikide röövellik hävitamine, keskkonnareostus jne.
Inimesel võib olla nii otsene kui ka kaudne mõju Maa loomadele ja taimestikule. Mitmekesisus kaasaegsed vormid inimese mõju taimestikule on esitatud tabelis. 4.
Kui lisada eelnevale inimese mõju loomadele: kalapüük, nende aklimatiseerumine ja taasaklimatiseerumine, mitmesugused põllu- ja loomakasvatustegevuse vormid, meetmed taimede kaitseks, haruldaste ja eksootiliste liikide kaitseks jne, siis ainult üks loetelu nendest mõjudest. looduse kohta näitab inimtekkelise teguri tohutut suurust.
Muutused toimuvad mitte ainult laiaulatuslikult, vaid ka üksikute liikide puhul. Nii hakkasid taastatud maadel teraviljakultuurides suurel hulgal paljunema nisutripsid, teravilja lehetäid, teatud tüüpi lutikad (näiteks kahjur), erinevat tüüpi varrekirbulised, paksujalgsed mardikad jt. kogused. Paljud neist liikidest on muutunud domineerivaks ja varem eksisteerinud liigid on kadunud või tõrjutud äärealadele. Muudatused puudutasid mitte ainult taimestikku ja loomastikku, vaid ka mikrofloorat ja mikrofaunat ning muutusid mitmed toiduahelate lülid.
Tabel 4
Inimmõju peamised vormid taimedele ja taimestikule
Inimtegevus põhjustab organismide poolt mitmeid kohanemisreaktsioone. Umbrohtude, teeäärsete taimede, aidakahjurite ja muude nendetaoliste ilmumine on organismide inimtegevusega looduses kohanemise tagajärg. Ilmunud on organisme, kes on osaliselt või täielikult kaotanud kontakti vaba loodusega, näiteks aidakärsakaid, jahumardikaid jt. Paljud kohalikud liigid kohanevad mitte ainult eluga agrotsenoosides, vaid arendavad välja erilised kohanemisvõimelised struktuuriomadused, omandavad kultiveeritud alade elutingimustele vastavad arengurütmid, mis taluvad saagikoristust, erinevaid agrotehnilisi meetmeid (mullaharimissüsteem, külvikord), kemikaalid Kahjuritõrje.
Vastuseks inimeste poolt läbiviidud põllukultuuride keemilisele töötlemisele on paljudel organismidel tekkinud resistentsus erinevate insektitsiidide suhtes, mis on tingitud keemilise koostisega modifitseeritud spetsiaalsete lipiidide ilmumisest, rasvkoe võimest lahustada ja kuumutada märkimisväärses koguses mürki ning ka organismide ainevahetuse suurenenud ensümaatiliste reaktsioonide tõttu võime muuta mürgised ained neutraalseteks või mittetoksilisteks. Inimtegevusega seotud organismide kohanemised hõlmavad tihaste hooajalist rännet metsast linna ja tagasi.
Antropogeense teguri mõju näiteks on kuldnokkade võime hõivata linnumaju pesadena. Starlings eelistab tehismaju isegi siis, kui puu sees on õõnsus läheduses. Ja selliseid näiteid on palju, need kõik näitavad, et inimese mõju loodusele on võimas keskkonnategur.
Arutelu küsimused
1. Mis on ökosüsteemi biootiline struktuur?
2. Nimeta organismidevaheliste liigisiseste suhete põhivormid.
3. Nimeta organismidevaheliste liikidevaheliste suhete põhivormid.
6. Millised mehhanismid võimaldavad elusorganismidel kompenseerida keskkonnategurite mõju?
7. Loetlege inimtegevuse põhisuunad looduses.
8. Too näiteid otseste ja kaudsete inimtekkeliste mõjude kohta elusorganismide elupaigale.
Aruannete teemad
1. Organismide vastasmõju liigid ja suhted
3. Ökoloogia ja inimesed.
4. Kliima ja inimesed
SEMINAR 4
RAHVUSVAHELISTE ÖKOLOOGIA
Eesmärk on uurida populatsiooni (populatsiooni-liikide) bioloogilise organiseerituse taset. Teadma populatsioonide struktuuri, populatsiooni dünaamikat, omama ettekujutust populatsioonide stabiilsusest ja elujõulisusest.
1. Rahvastiku mõiste
Sama liigi organismid looduses on alati esindatud mitte üksikult, vaid teatud organiseeritud agregaatide - populatsioonidena. Populatsioonid (ladina keelest populus - populatsioon) on kogum ühe bioloogilise liigi isendeid, kes on teatud ruumis pikka aega asustanud, millel on ühine genofond, võime vabalt ristuda ja on teatud määral isoleeritud teistest populatsioonidest. sellest liigist.
Üks organismiliik võib sisaldada mitut, mõnikord mitut populatsiooni. Kui esindajad erinevad populatsioonid asetage samad liigid samadesse tingimustesse, säilitavad nad oma erinevused. Ühtlasi annab ühte liiki kuulumine võimaluse saada erinevate populatsioonide esindajatelt viljakat järglast. Populatsioon on liigi looduses eksisteerimise ja evolutsiooni elementaarne vorm.
Sama liigi organismide populatsiooniks liitmisel ilmnevad nende kvalitatiivselt uued omadused. Määrava tähtsusega on organismide arvukus ja ruumiline jaotus, sooline ja vanuseline koosseis, isenditevaheliste suhete iseloom, piiritlemine või kontaktid selle liigi teiste populatsioonidega jne. Võrreldes üksikorganismi elueaga võib populatsioon eksisteerida väga kaua.
Samas on populatsioonil sarnasusi ka organismiga kui biosüsteemiga, kuna sellel on kindel struktuur, enesepaljunemise geneetiline programm ning autoregulatsiooni- ja kohanemisvõime.
Populatsioonide uurimine on tänapäeva bioloogia oluline haru ökoloogia ja geneetika ristumiskohas. Praktiline tähtsus Populatsioonibioloogia seisneb sisuliselt selles, et populatsioonid on tegelikud looduslike ökosüsteemide ekspluateerimise ja kaitse üksused. Inimeste koostoime looduskeskkonnas või majandusliku kontrolli all olevate organismiliikidega toimub reeglina populatsioonide kaudu. Need võivad olla patogeensete või kasulike mikroobide tüved, kultuurtaimede sordid, aretatud loomatõud,
populatsioonid kaubanduslik kala ja nii edasi. Sama oluline on, et paljud populatsiooniökoloogia mustrid kehtiksid inimpopulatsioonide kohta.
2. Rahvastiku struktuur
Populatsiooni iseloomustab teatud struktuurne korraldus - isendite rühmade suhe soo, vanuse, suuruse, genotüübi, isendite leviku järgi territooriumil jne. Sellega seoses eristatakse erinevaid populatsiooni struktuure: sugu, vanus, suurus, geneetiline, ruumilis-etoloogiline jne.
Postitatud aadressil ref.rf
Populatsioonistruktuur kujuneb ühelt poolt liigi üldiste bioloogiliste omaduste alusel, teiselt poolt keskkonnategurite mõjul, ᴛ.ᴇ. on kohanemisvõimelise iseloomuga.
Seksuaalne struktuur (seksuaalne koostis) - mees- ja naissoost indiviidide suhe populatsioonis. Seksuaalne struktuur on iseloomulik ainult kahekojaliste organismide populatsioonidele. Teoreetiliselt peaks sugude suhe olema võrdne: 50% kogu elanikkonnast peaks olema isased ja 50% on naised. Tegelik soosuhe sõltub erinevate keskkonnategurite, geneetiliste ja füsioloogilised omadused lahke.
Seal on primaarne, sekundaarne ja tertsiaarne suhe. Esmane suhe on sugurakkude (gameetide) moodustumise ajal täheldatud suhe. Tavaliselt on see 1:1. See suhe on tingitud soo määramise geneetilisest mehhanismist. Sekundaarne suhe on sünnihetkel täheldatud suhe. Tertsiaarne suhe on suhe, mida täheldatakse küpsetel täiskasvanutel.
Näiteks inimestel on sekundaarses suhtarvus mõnevõrra ülekaalus poisid, kolmandas suhtarvus - naised: 100 poisi kohta sünnib 106 tüdrukut, vanuses 16 - 18 eluaastaks meeste suurenenud suremuse tõttu see suhe ühtlustub ja 50. eluaastaks on see 85 meest 100 naise kohta ja vanuses 80 - 50 meest 100 naise kohta.
Mõnel kalal (b.
Postitatud aadressil ref.rf
Pecilia) sugukromosoome on kolme tüüpi: Y, X ja W, millest Y-kromosoom kannab meessoost geene ning X- ja W-kromosoom naise geene, kuid erineva võimsusega. Kui isendi genotüüp on YY, siis arenevad isased, kui XY - emased, kui WY, siis keskkonnatingimustest lähtuvalt arenevad isase või emase seksuaalomadused.
Mõõkasaba populatsioonides sõltub sugude vahekord keskkonna pH väärtusest. pH = 6,2 korral on isaste arv järglastes 87–100% ja pH = 7,8 korral 0–5%.
Vanuseline struktuur (vanuseline koosseis) - erinevatesse vanuserühmadesse kuuluvate isendite suhe populatsioonis. Absoluutne vanuseline koosseis väljendab teatud vanuserühmade arvu teatud ajahetkel. Suhteline vanuskoosseis väljendab antud vanuserühma indiviidide osakaalu või protsenti kogu elanikkonnast. Vanuselise koosseisu määravad mitmed liigi omadused ja tunnused: suguküpseks saamise aeg, oodatav eluiga, sigimisperioodi kestus, suremus jne.
Võttes arvesse sõltuvust isendite paljunemisvõimest, eristatakse kolme rühma: paljunemiseelsed (sigimisvõimelised isendid), paljunemisvõimelised (paljunemisvõimelised isendid) ja järelsigimisvõimelised (isendid, kes ei ole enam võimelised paljunema).
Vanuserühmad saab jagada ka väiksemateks kategooriateks. Näiteks eristatakse taimedes järgmisi olekuid: uinuv seeme, istikud ja võrsed, juveniilne seisund, ebaküps olek, neitsiolek, varajane generatiiv, keskmine generatiiv, hiline generatiiv, subseniilne, seniilne (seniilne), poollaiba olek.
Rahvastiku vanuselist struktuuri väljendatakse vanusepüramiidide abil.
Ruumilis-etoloogiline struktuur - isendite levila olemus. See sõltub keskkonna omadustest ja liigi etoloogiast (käitumisomadustest).
Indiviidide jaotumist ruumis on kolm põhitüüpi: ühtlane (regulaarne), ebaühtlane (agregeeritud, rühm, mosaiik) ja juhuslik (hajutatud).
Ühtlast jaotumist iseloomustab iga isendi võrdne kaugus kõigist naaberliikidest. Iseloomulik populatsioonidele, mis eksisteerivad keskkonnategurite ühtlase jaotumise tingimustes või koosnevad üksteise suhtes antagonismi avaldavatest isenditest.
Ebaühtlane levik avaldub isendirühmade moodustumisel, mille vahele jäävad suured asustamata territooriumid. See on tüüpiline populatsioonidele, kes elavad keskkonnategurite ebaühtlase jaotumise tingimustes või koosnevad rühma (karja) elustiili juhitavatest üksikisikutest.
Juhuslik jaotus väljendub indiviidide ebavõrdses kauguses. See on tõenäosuslike protsesside, keskkonna heterogeensuse ja üksikisikutevaheliste nõrkade sotsiaalsete sidemete tulemus.
Vastavalt ruumikasutuse tüübile jagunevad kõik liikuvad loomad istuvateks ja rändloomadeks. Istuv pilt elul on mitmeid bioloogilisi eeliseid, nagu vaba orienteerumine tuttaval territooriumil toidu või peavarju otsimisel, toiduvarude loomise oskus (orav, põldhiir). Selle puudused hõlmavad toiduvarude ammendumist koos liiga suure asustustihedusega.
Kooselu vormi alusel liigitatakse loomad üksikuteks, perekondlikeks, kolooniateks, karjadeks ja karjadeks. Üksildane eluviis väljendub selles, et populatsioonides olevad isendid on iseseisvad ja üksteisest eraldatud (siilid, haugid jne). Kuid see on iseloomulik ainult teatud elutsükli etappidele. Täiesti üksildane organismide olemasolu looduses ei esine, kuna sel juhul oleks paljunemine võimatu. Perekondlikku eluviisi täheldatakse populatsioonides, kus vanemate ja järglaste vahel on tugevnenud side (lõvid, karud jne). Kolooniad on paiksete loomade rühmaasulad, nii kaua eksisteerinud kui ka ainult sigimisperioodil tekkivad (loodid, mesilased, sipelgad jne). Karjad on ajutised loomade ühendused, mis hõlbustavad mis tahes funktsiooni täitmist: kaitse vaenlaste eest, toidu hankimine, ränne (hundid, heeringas jne). Karjad on karjadest pikemaajalised ehk püsivad loomade kooslused, milles reeglina täidetakse kõiki liigi elutähtsaid funktsioone: kaitse vaenlaste eest, toidu hankimine, ränne, paljunemine, noorloomade kasvatamine jne. (hirved, sebrad jne).
Geneetiline struktuur on erinevate genotüüpide ja alleelide suhe populatsioonis. Kõigi populatsiooni isendite geenide kogumit nimetatakse geenifondiks. Geenifondi iseloomustavad alleelide ja genotüüpide sagedused. Alleeli sagedus on selle osakaal antud geeni kogu alleelide komplektis. Kõikide alleelide sageduste summa on võrdne ühega: p+q=l,
kus p on domineeriva alleeli (A) osakaal; q on retsessiivse alleeli (a) osakaal.
Teades alleelide sagedusi, saame arvutada genotüüpide sagedused populatsioonis:
(p + q) 2 =p 2 + 2pq +q 2 = 1, kus p ja q on vastavalt domineerivate ja retsessiivsete alleelide sagedused, p on homosügootse dominantse genotüübi (FF) sagedus, 2pq on heterosügootne dominantne genotüüp (Aa), q - homosügootse retsessiivse genotüübi (aa) sagedus.
Põhineb seadus Hardy-Weinbergi sõnul jääb alleelide suhteline sagedus populatsioonis põlvest põlve muutumatuks. Hardy-Weinbergi seadus kehtib, kui on täidetud järgmised tingimused:
Rahvaarv on suur;
Populatsioon läbib vaba ristumise;
Valik puudub;
Uusi mutatsioone ei teki;
Uute genotüüpide migratsiooni populatsiooni sisse ega välja ei toimu. On ilmne, et populatsioonid, mis vastavad neile tingimustele
pikka aega, looduses ei eksisteeri. Populatsioone mõjutavad alati välised ja sisemised tegurid mis häirivad geneetilist tasakaalu. Populatsiooni genotüübilise koostise, selle genofi pikaajaline ja suunamuutus
BIOOTILISED FAKTORID – mõiste ja liigid. Kategooria "BIOOTILISED TEGURID" klassifikatsioon ja tunnused 2017, 2018.
Biootilised tegurid
Mis on biootilised tegurid?
Iseloomustage liigisiseseid tegureid (homotüüpseid reaktsioone).
Kirjeldage liikidevahelisi tegureid (heterotüüpseid reaktsioone).
Biootiliste tegurite all mõista indiviidide ja populatsioonide vahelise suhtluse vorme. Biootilised tegurid jagunevad kahte rühma: liigisisene (homotüüp kreeka keelest. homoios- sama) ja liikidevaheline (heterotüüpne kreeka keelest. heterod- erinevad) vastasmõjud.
Homotüüpsed reaktsioonid.
Homotüüpsed reaktsioonid on vastastikmõjud sama liigi isendite vahel. Ökoloogiline tähtsus omavad nähtusi, mis on seotud rühma- ja massimõjudega, samuti liigisisese konkurentsiga.
Grupiefekt- see on rühma kui sellise ja rühmas olevate isendite arvu mõju isendite käitumisele, füsioloogiale, arengule ja paljunemisele, mis on põhjustatud oma liigi isendite kohaloleku tajumisest meelte kaudu.
Gnuu ületab jõge
Paljud putukad (ritsikad, prussakad, jaaniussid jt) rühmas on intensiivsema ainevahetusega kui üksi elades, kasvavad ja küpsevad kiiremini.
Paljud loomaliigid arenevad normaalselt ainult siis, kui nad on ühendatud üsna suurteks rühmadeks. Näiteks võivad kormoranid eksisteerida vähemalt 10 000 isendiga koloonias, kus 1 m2 kohta on vähemalt 3 pesa. On teada, et Aafrika elevantide ellujäämiseks peab karjas olema vähemalt 25 isendit ning kõige produktiivsemates põhjapõdrakarjades on 300–400 isendit. Rühmades elades on loomadel lihtsam toitu leida ja hankida ning end vaenlaste eest kaitsta. Karja ühendatud hundid ründavad suuri loomi, samas kui üksikud isendid ei suuda seda teha. Pelikaniparvedel on lihtsam kala püüda, ajades need madalasse vette.
Nimetatakse füsioloogiliste protsesside optimeerimist, mille tulemuseks on elujõu suurenemine kooselu ajal "grupiefekt". See väljendub indiviidi psühhofüsioloogilise reaktsioonina oma liigi teiste isendite kohalolekule. Väljaspool karja olevad lambad tõstavad pulssi ja hingamist ning lähenevat karja nähes need protsessid normaliseeruvad. Üksildastel talveunes nahkhiirtel on suurem ainevahetus kui koloonias. See suurendab energiatarbimist, kurnatust ja lõpeb sageli nende surmaga.
Rühmaefekt väljendub loomade kasvukiiruse kiirendamises, viljakuse tõstmises, tinglike reflekside kiiremas moodustumises, indiviidi keskmise eluea pikenemises jne. Rühmas suudavad loomad sageli säilitada optimaalne temperatuur(rahvarohkena, pesades, tarudes). Paljudel väljaspool rühma loomadel viljakus ei realiseeru. Mõnede tõugude tuvid ei mune, kui nad teisi linde ei näe, kuid piisab, kui asetada emaslooma ette peegel, et ta hakkaks munema.
Rühmaefekt ei ilmne üksikute liikide puhul. Kui selliseid loomi sunnitakse kunstlikult koos elama, suureneb nende ärrituvus, sagenevad kokkupõrked ja paljud füsioloogilised näitajad kalduvad normist oluliselt kõrvale. Seega suurendavad kõrvalised siilid rühmas hapnikutarbimist kuni 134% võrreldes üksi peetavatega.
Massiefekt põhjustatud muutustest keskkonnas, mis tekivad koos isendite arvu ja asustustiheduse liigse kasvuga. Reeglina mõjutab massiefekt negatiivselt loomade viljakust, kasvukiirust ja eluiga. Näiteks jahumardika populatsiooni kujunemisel kogunevad jahusse pidevalt väljaheited ja sulamisnahad, mis toob kaasa jahu kui elupaiga halvenemise. See põhjustab mardikapopulatsiooni viljakuse langust ja suremuse tõusu. Ülerahvastatud toahiirte rühmades viljakus langeb ja mõnikord lakkab sigimine sootuks.
Looduses esinevad rühma- ja massiefektid kõige sagedamini samaaegselt. Rahvaarvu dünaamikas on äärmiselt oluline roll grupi- ja massimõjul, mis toimib ühe tihedusest sõltuva keskkonnategurina, mis reguleerib rahvaarvu tagasiside põhimõttel. See muster on sõnastatud järgmiselt:
Iga loomaliigi jaoks on optimaalne rühma suurus ja optimaalne asustustihedus (Allee põhimõte).
Homotüüpsed reaktsioonid hõlmavad lisaks grupi ja massi mõjule veel üht indiviididevahelise interaktsiooni vormi
üks tüüp - liigisisene konkurents. Reegel kehtib igat tüüpi võistlustel: mida rohkem võistlejate vajadused kattuvad, seda tihedam on konkurents.
Heterotüüpsed reaktsioonid.
Heterotüüpsed reaktsioonid- Need on interaktsioonid erinevatesse liikidesse kuuluvate isendite vahel. Erinevat tüüpi interaktsioonid sarnaste populatsioonide (näiteks A ja B) vahel on esitatud tabelis 1.
Tabel 1.
Heterotüüpsete reaktsioonide tüübid
|
Heterotüüpsed reaktsioonid |
Vaata A |
Vaade B Legend:
Võistlus. Liikidevahelised suhted, milles populatsioonid, võitluses toidu, elupaiga ja muude eluks vajalike tingimuste pärast, mõjutavad üksteist negatiivselt. Tihe konkurents seletab sageli laia- ja kitsasõrmeliste vähide kokkusobimatust samas veehoidlas. Tavaliselt võidab kitsas küünisvähk kui kõige viljakam ja muutuvate keskkonnatingimustega kohanenud. Taimekonkurentsi näide on niidu-rebasesaba ja aruheina vaheline seos. Katsed on näidanud, et aruhein võib kasvada niiskes mullas, kuid ei kasva niidu-rebasesaba koosluses. Siin surub see vari alla
Liikidevaheline konkurents ilvese ja ahmi vahel Konkursil on kaks vormi: Otse- viiakse läbi üksikisikute otsesel mõjul üksteisele, näiteks loomade agressiivsete kokkupõrgete või taimedest ja mikroorganismidest toksiinide vabanemise ajal. Kaudne- ei hõlma otsest suhtlust üksikisikute vahel. See tekib kaudselt – sama ressursi erinevate loomade tarbimise kaudu, mis on piirav tegur. Seetõttu nimetatakse kaudset konkurentsi ka ekspluateerivaks konkurentsiks. Avastati, et eluprotsessis eraldavad mõned taimed väliskeskkonda mitmesuguseid aineid ( fütontsiidid - fütontsiidid (kreeka keelest phyton – taim ja ladina keeles caedo – tapma) – bioloogiliselt aktiivsed ained, mida eritavad taimed ja mis tapavad või pärsivad teiste organismide kasvu ja arengut), mis teatud bioloogilise aktiivsusega mõjutavad teisi organisme. See nähtus on tuntud juba iidsetest aegadest, kuid alles 1937. aastal andis saksa botaanik H. Molisch sellele nime allelopaatia (kreeka keelest allelon- vastastikune, paatos- kannatused, mõju) - organismide vastastikmõju spetsiifiliselt toimivate keemiliste ainevahetusproduktide kaudu. Kõige sagedamini väljendub allelopaatia ühe liigi mahasurumises teise poolt, näiteks nisuhein ja umbrohi tõrjuvad välja kultiveeritud. Sümbioos. Erinevate liikide isendite vastastikku kasulik kooselu. Klassikaline näide loomade sümbioosist on erakkrabi ja anemooni kooselu, mis kinnitub molluski kestale, varjates ja kaitstes seda (koelenteraatidel on torkavad rakud). Merianemoon omakorda toitub vähijahust üle jäänud toidutükkidest ja kasutab seda transpordivahendina. Paljude sipelgate ja lehetäide vaheline suhe kujuneb sümbioosi vormis: sipelgad kaitsevad lehetäisid oma vaenlaste eest ja nad ise toituvad oma suhkrurikastest eritistest. Sümbioosi täheldatakse termiitidel, kelle seedetrakt toimib lipulaevade varjupaigana. Termiidid on tuntud oma võime poolest toituda puidust, hoolimata tselluloosi hüdrolüüsivate ensüümide puudumisest. Liputajad teevad seda nende eest. Saadud suhkrut kasutavad termiidid. Termiidid ei saa eksisteerida ilma selle soolestikuta. Sümbioos on esindatud laialt levinud samblikes - vetikate ja seente sümbioos. 
Kommensalismi näide - suur kala ja kala jäi kinni Amensalism (alates lat. mensa- laud, söök). Suhted, milles ühe jaoks tekivad negatiivsed tingimused Kisklus. Populatsioonide vaheline interaktsioon, kus üks neist saab sellest kasu, mõjudes teisele negatiivselt. Tavaliselt tapab saaklooma kiskja ja sööb see täielikult või osaliselt ära. Kiskja-saagi suhe põhineb toiduseostel. Kuni viimase ajani oli levinud arvamus, et kõik kiskjad on kahjulikud loomad ja need tuleks hävitada. See on eksiarvamus, kuna röövloomade hävitamine toob sageli kaasa soovimatuid tagajärgi ja põhjustab suurt kahju nii loodusele kui ka inimeste majandustegevusele. Kiskjate ohvriteks on ju enamasti haiged ja nõrgestatud isendid, kelle hävitamine pidurdab haiguste levikut ja muudab selle või teise populatsiooni tervemaks. Tänapäeval pole enam kahtlust, et näiteks hundid aitavad suurendada põhjapõdrapopulatsiooni elujõulisust metsatundras ja tundras; haugid tiigifarmides, kui nende kogus ei ületa teatud piiri, stimuleerida karpkala produktiivsust jne.
Näide kisklusest
|
Föderaalne Haridusagentuur
Venemaa Riiklik Ülikool
Uuenduslikud tehnoloogiad ja ettevõtlus
Penza haru
Kokkuvõte distsipliinist "Ökoloogia"
Teemal: "Biootilised keskkonnategurid"
Lõpetanud: üliõpilane gr. 05U2
Morozov A.V.
Kontrollis: Kondrev S.V.
Penza 2008
Sissejuhatus
1. Biootiliste tegurite üldine toimemuster
2. Keskkonna ja ökosüsteemi biootilised tegurid
Järeldus
Kasutatud kirjanduse loetelu
Rakendus
Sissejuhatus
Kõige olulisemad biootilised tegurid on toidu kättesaadavus, toidukonkurendid ja kiskjad.
1. Biootiliste tegurite üldine toimemuster
Organismide keskkonnatingimused mängivad iga kogukonna elus suurt rolli. Igasugust keskkonnaelementi, millel on otsene mõju elusorganismile, nimetatakse keskkonnateguriks (näiteks kliimategurid).
On abiootilisi ja biootilisi keskkonnategureid. Abiootilised tegurid hõlmavad päikesekiirgust, temperatuuri, niiskust, valgust, mulla omadusi ja vee koostist.
Toitu peetakse loomapopulatsioonide jaoks oluliseks keskkonnateguriks. Toidu kogus ja kvaliteet mõjutavad organismide viljakust (nende kasvu ja arengut) ning eluiga. On kindlaks tehtud, et väikesed organismid vajavad massiühiku kohta rohkem toitu kui suured; soojaverelised - rohkem kui ebastabiilse kehatemperatuuriga organismid. Näiteks sinitihane kehakaaluga 11 g vajab aastas toitu 30% ulatuses, laulurästas 90 g - 10% ja rästas kehakaaluga 10%. 900 g - ainult 4,5%.
Biootilised tegurid hõlmavad erinevaid suhteid looduslikus koosluses olevate organismide vahel. Sama liigi isendite ja eri liikide isendite vahel on suhted. Sama liigi isendite omavahelised suhted on selle ellujäämiseks väga olulised. Paljud liigid saavad normaalselt paljuneda vaid siis, kui nad elavad üsna suures rühmas. Seega elab ja paljuneb kormoran normaalselt, kui tema koloonias on vähemalt 10 tuhat isendit. Põhimõte minimaalne suurus populatsioon selgitab, miks haruldasi liike on raske väljasuremisest päästa. Aafrika elevantide ellujäämiseks peab karjas olema vähemalt 25 isendit ja põhjapõtradel - 300–400 looma. Koos elades on lihtsam leida toitu ja võidelda vaenlastega. Seega suudab suurt saaki püüda vaid hundikari ning kiskjate eest saavad end edukalt kaitsta hobusekari ja piisonid.
Samal ajal põhjustab ühe liigi isendite arvu ülemäärane suurenemine koosluse ülepopulatsiooni, konkurentsi suurenemist territooriumi, toidu ja rühmas liidripositsiooni pärast.
Populatsiooniökoloogia uurib sama liigi isendite vahelisi suhteid koosluses. Rahvastikuökoloogia põhiülesanne on populatsiooni suuruse, selle dünaamika, rahvastikumuutuste põhjuste ja tagajärgede uurimine.
Teatud territooriumil pikka aega koos elavad eri liikide populatsioonid moodustavad kooslusi ehk biotsenoose. Erinevatest populatsioonidest koosnev kooslus suhtleb keskkonna keskkonnateguritega, millega koos moodustab biogeocenoosi.
Sama ja erineva liigi isendite olemasolu biogeocenoosis mõjutab suuresti piirav või piirav keskkonnategur ehk konkreetse ressursi puudumine. Kõikide liikide isendite puhul võib piiravaks teguriks olla madal või kõrge temperatuur, vee biogeocenooside elanike puhul - vee soolsus ja hapnikusisaldus. Näiteks piirab organismide levikut kõrbes kõrge õhutemperatuur. Rakendusökoloogia uuringud piiravad tegurid.
Inimese majandustegevuse jaoks on oluline teada piiravaid tegureid, mis toovad kaasa põllumajandustaimede ja -loomade produktiivsuse languse ning kahjurputukate hävimise. Seega on teadlased leidnud, et klikimardikate vastsete piirav tegur on väga madal või väga kõrge mulla niiskus. Seetõttu on selle põllumajandustaimede kahjuri vastu võitlemiseks pinnas kuivendatud või tugevalt niisutatud, mis põhjustab vastsete surma.
Ökoloogia uurib organismide, populatsioonide, koosluste omavahelist vastasmõju ning keskkonnategurite mõju neile. Autekoloogia uurib indiviidide seoseid keskkonnaga ning sünekoloogia populatsioonide, koosluste ja elupaikade vahelisi suhteid. On abiootilisi ja biootilisi keskkonnategureid. Isendite ja populatsioonide eksisteerimiseks on olulised piiravad tegurid. Rahvastik ja rakendusökoloogia on saanud suure arengu. Ökoloogilisi saavutusi kasutatakse liikide ja koosluste kaitsemeetmete väljatöötamiseks põllumajanduspraktikas.
Biootilised tegurid on teatud organismide elutegevuse mõjude kogum teiste elutegevusele, aga ka elutule loodusele. Biootiliste koostoimete klassifikatsioon:
1. Neutraalsus – kumbki populatsioon ei mõjuta teist.
2. Konkurents on ressursside (toit, vesi, valgus, ruum) kasutamine ühe organismi poolt, mis seeläbi vähendab selle ressursi kättesaadavust teise organismi jaoks.
Konkurents võib olla liigisisene ja liikidevaheline. Kui populatsiooni suurus on väike, on liigisisene konkurents nõrk ja ressursse on palju.
Suure asustustiheduse korral vähendab tihe liigisisene konkurents ressursside kättesaadavust tasemeni, mis pärsib edasist kasvu, reguleerides seeläbi populatsiooni suurust. Liikidevaheline konkurents on populatsioonide vaheline interaktsioon, mis mõjutab negatiivselt nende kasvu ja ellujäämist. Kui Carolina orav Põhja-Ameerikast Suurbritanniasse toodi, vähenes tema arvukus harilik orav, sest konkurentsivõimelisemaks osutus Carolina orav. Konkurents võib olla otsene ja kaudne. Otsene on liigisisene konkurents, mis on seotud võitlusega elupaiga pärast, eelkõige lindude või loomade üksikute alade kaitsmisega, mis väljendub otsestes kokkupõrgetes.
Ressursipuudusega on võimalik süüa omaliigi loomi (hundid, ilvesed, röövpisikud, ämblikud, rotid, haug, ahven jne) Kaudselt - Californias põõsaste ja rohttaimede vahel. Esimesena settiv tüüp välistab teise tüübi. Kiiresti kasvavad sügavale juurdunud kõrrelised vähendasid mulla niiskusesisalduse põõsastikule ebasobiva tasemeni.
Ja kõrged põõsad varjutasid kõrrelisi, takistades neil valguse puudumise tõttu kasvamast.
Lehetäid, jahukaste - taimed.
Kõrge viljakus.
Need ei too kaasa peremeesorganismi surma, vaid pärsivad elutähtsaid protsesse.Röövloom on ühe organismi (saagi) söömine teise organismi (kiskja) poolt. Kiskjad võivad süüa rohusööjaid ja ka nõrku kiskjaid. Kiskjatel on lai toiduvalik ja nad lülituvad kergesti ühelt saagilt teisele, ligipääsetavamale. Kiskjad ründavad sageli nõrka saaki.
Naarits hävitab haigeid ja vanu ondatraid, kuid ei ründa täiskasvanud isendeid. Ökoloogiline tasakaal säilib röövloomade ja röövloomade populatsioonide vahel.
Sümbioos on kahe erinevat liiki organismi kooselu, milles organismid toovad üksteisele kasu.
Vastavalt partnerluse astmele tekib sümbioos: Kommensalism - üks organism toitub teise arvelt, kahjustamata teda.
Vähid - merianemone.
Merianemone kinnitub kesta külge, kaitstes seda vaenlaste eest ja toitub toidujääkidest. Mutualism – mõlemad organismid saavad kasu, kuid nad ei saa eksisteerida ilma üksteiseta.
Samblik - seen + vetikad.
Seen kaitseb vetikaid ja vetikad toidavad seda. Looduslikes tingimustes ei põhjusta üks liik teise liigi hävimist. Ökosüsteem. Ökosüsteem on kogum erinevat tüüpi koos elavatest organismidest ja nende eksisteerimistingimustest, mis on omavahel loomulikus suhtes. Selle termini pakkus 1935. aastal välja inglise ökoloog Texley.
Suurim ökosüsteem on Maa biosfäär, siis kahanevas järjekorras: maa, ookean, tundra, taiga, mets, järv, puukänd, lillepott. Ookeani ökosüsteem. Üks suurimaid ökosüsteeme (94% hüdrosfäärist). Ookeani elukeskkond on pidev, selles puuduvad elusorganismide asustamist takistavad piirid (maisel on piiriks mandritevaheline ookean, mandril on jõed, mäed jne).
Ookeanis on vesi pidevas liikumises.
Seal on horisontaalsed ja vertikaalsed voolud.
Vees lahustatakse 48-10 tonni sooli. Need füüsikalis-keemilised omadused loovad soodsad tingimused erinevate organismide tekkeks ja arenguks.
Ookeanis on: 160 000 loomaliiki (80 tuhat molluskit, 20 tuhat vähilaadset, 16 tuhat kala, 15 tuhat alglooma). 10 000 taimeliiki.
Peamiselt erinevat tüüpi vetikad. Orgaaniline elu on aga horisontaalselt ja vertikaalselt jaotunud ebaühtlaselt. Sõltuvalt biootilistest teguritest (valgusrežiim, t, soolsus jne) jaguneb ookean mitmeks tsooniks. *Sõltuvalt valgustusest: ülemine valgustatud - kuni 200 m (eufootiline) madalam, valguseta - üle 200 m (afootiline) *Ookeani ökosüsteem jaguneb ka: veesammas (pelagiaalne) põhi (bentaalne) *Sõltuvalt sügavusest: kuni 200 m (rannikuvöönd) kuni 2500 m (bathyal vöönd) kuni 6000 m (sügavtsoon) üle 6000 m (ultrasügisvöönd) Avaookeanis on rannikuvööndiga võrreldes toit vähem kontsentreeritud, seega leidub mitmesuguseid aktiivselt ujuvaid organisme (kalad, kalmaar, haid), vaalad jne). Toiduahel: fütoplankton - zooplankton - planktiivkalad - röövkalad - detritivoorid (peamiselt põhjas elavad bakterid).
2. Keskkonna ja ökosüsteemi biootilised tegurid
Positiivsed suhted organismide vahel
Positiivseid suhteid nimetatakse ka sümbioosiks (lat. süm koos) – selline organismide kooseksisteerimine, mis on mõlemale osalejale bioloogiliselt otstarbekas, olemata toitumis- või konkurentsivõimeline. Vaatleme sümbioosi iseloomulikke tüüpe.
Kübarseened moodustavad sümbioosi seemnetaimedega (mükoriisa), kattes need seeneniidistikuga juurestik. Mütseeli tõttu suureneb oluliselt taime juurte maht, seeneniidistik varustab vett ja mineraalaineid, saades vastutasuks seenele vajalikke orgaanilisi ühendeid heterotroofina. Seente abil omastavad taimed toitaineid raskesti ligipääsetavatest mullaühenditest. Mükoriisa taimed sisaldavad rohkem lämmastikku, kaaliumit, fosforit ja nende klorofüllisisaldus suureneb. Mükoriisa moodustab kanarbiku, pohla ja teiste mitmeaastaste kõrreliste juurtele paksu kihi. Koostöös koos erinevad seened Enamik kõrgemaid taimi elab (üle 3/4 õitsvatest liikidest), sealhulgas puud - seeneniidistik tungib isegi nende juurtesse. Sümbioosis seentega kasvavad puud palju paremini. Kaunviljaliste taimede (herned, oad, sojaoad, ristik, maapähklid, maapähklid, lutsern) vastastikku kasulikku sümbioosi lämmastikku siduvate mügarbakteritega kasutatakse laialdaselt põllumajandus. Bakterid neelavad õhust lämmastikku ja muudavad selle esmalt ammoniaagiks ja seejärel muudeks ühenditeks, varustades nendega taime ja saades vastutasuks fotosünteesiprodukte. Juurekoed kasvavad intensiivselt, moodustades sõlmed. Külvikorras vahelduvad kaunviljad, mis rikastavad mulda lämmastikuühenditega, tavaliselt maisi ja kartuliga. Kui piiravaks teguriks on lämmastiku puudus mullas, võimaldab sümbioos lämmastikku siduvate bakteritega taimedel oma elupaika laiendada.
Loetletud koostöönäidetes on organismide kooselu kasulikkus ilmne, kuid nende ühendamine pole vajalik.
Mutualism(lat. mutuus vastastikune) on teatud tüüpi sümbioos, kui partneri olemasolu muutub vajalikuks. Mitmerakulised loomad ei suuda tselluloosi (kiudaineid) seedida, teatud tüüpi mikroorganismid aitavad neid selles. Putukatel (näiteks termiidid, veskimardikad) ja teistel lülijalgsetel täidavad seda funktsiooni lipulaevade klassi üherakulised loomad. Termiitide seedetraktis toodavad flagellaadid ensüüme, mis lagundavad kiudaineid lihtsateks suhkruteks. Ilma sümbiontideta surevad termiidid nälga. Flagellaadid saavad termiitidelt tingimused paljunemiseks ja toitained. U selgroogsed imetajad(sealhulgas närilised, kabiloomad ja muud taimtoidulised) lagundavad tselluloosi ripsloomad ja soolebakterid. Mäletsejaliste maos elab neist kuni mitu kilogrammi. Inimkehas sümbiootilised bakterid mitte ainult ei lõhu kiudaineid, vaid sünteesivad ka mitmeid vitamiine.
Teatud tüüpi sipelgad toituvad lehetäide suhkrurikastest väljaheidetest ja kaitsevad neid kiskjate eest, ühesõnaga - "karjatamine". Paljud putukaliigid tolmeldavad õitsvaid taimi ja toituvad nende nektarist.
Samblikud on seente ja vetikate vastastikune seos. Mütseel, mis põimib vetikarakke spetsiaalsete imemisprotsessidega, tungib neisse ja eraldab fotosünteesi saadused. Vetikad saavad seenest vett ja mineraalaineid.
Kommensalism(lat. cum koos + mensa tabel) on sümbioosi tüüp, kui üks liik saab kasu, kuid teine on kooselu suhtes ükskõikne. Niisiis söövad hüäänid lõvijahu jäänused ja kalapulgad lõunamered hõlbustada nende liikumist ja elama asumist, reisides rohkematesse kohtadesse suured liigid. Eesmise ülemise uime asemel on neil iminapp. Samal ajal kaitsevad kandurkalad kalu kiskjate eest.
Mõned olendid kasutavad varjupaigana teisi liike, olles nende oma "üürnikud". Väikesed kalad peidavad end kiskjate eest merisiiliku nõelte vahele ja peidavad end õõnsusse. merekurgid"holothurians (teatud okasnahksete tüüp) või vihmavarjude all suured meduusid, mille kipitavad kombitsad on usaldusväärseks kaitseks.
Krabi lõpuseõõnde koevad merekalad, hooldajad ja kahepoolmeliste molluskite õõnsuses magevee kibedad. Näriliste urgudes ja linnupesades elab tohutu hulk lülijalgseid. Seal leiavad nad soodsa mikrokliima ja meistri söögi jäänused. Tuatara sisalik – Uus-Meremaa kõrbesaarte elanik – ei vaevu sugulaste kombel auku tegema, vaid kasutab hubast jaanipesa. Vastavalt rangele "rutiin"Pesa kasutavad lind ja sisalik kahes vahetuses. Koju naaseb lind alles öösel, kui sisalik läheb jahile.
Inimese maos on koduks ka kommensaalid – soolestiku amööbid. Nad toituvad sooleõõnes olevatest bakteritest ega mõjuta organismi talitlust.
Järeldus
Bioökoloogias räägime tavaliselt looduskeskkonnast, mida inimene ei ole muutnud. Rakendus(sotsiaal)ökoloogias räägime keskkonnast, nii või teisiti inimeste poolt vahendatud.
Üksikuid keskkonnaelemente, millele organismid reageerivad kohanemisreaktsioonidega (kohanemistega), nimetatakse keskkonnateguriteks või keskkonnateguriteks. Keskkonnategurite hulgas eristatakse tavaliselt kolme tegurite rühma: abiootilised, biootilised ja antropogeensed.
Uurisime biootilisi keskkonnategureid; need on ühtede organismide mõjude kogum teistele. Elusolendid võivad olla toiduallikaks teistele organismidele, pakkuda neile elupaika, aidata kaasa nende paljunemisele jne.
Biootiliste tegurite mõju võib olla mitte ainult otsene, vaid ka kaudne, väljendudes abiootiliste tegurite korrigeerimises, näiteks muutused mulla koostises, metsavõra all olev mikrokliima jne.
Iga organismi olemasolu sõltub paljudest teguritest. Samal ajal on võimalik tuvastada mitmeid mustreid, mis on ühised väga erinevatel erijuhtudel.
Kasutatud kirjanduse loetelu
1. Matemaatiliste modelleerimismeetodite rakendamine biootiliste keskkonnategurite uurimiseks. M. 2004
2. Ökoloogia. M., Infra-M. 2003. aasta
3. Vertyanov S. Yu. Keskkonna ja ökosüsteemide biootilised tegurid. 2004. aasta
Rakendus
Biootilised keskkonnategurid
Liikidevahelised suhted
Biootiliste tegurite all mõistetakse organismi mitmekülgseid seoseid teiste organismidega. Sellised ühendused võivad olla liigisisesed ja liikidevahelised. Liigisisesed suhted on mitmekesised ja lõppkokkuvõttes suunatud populatsiooni säilitamisele. See hõlmab suhteid eri soost isikute vahel, konkurentsi elutähtsate ressursside pärast, erinevaid kujundeid käitumine.
Liikidevahelisel interaktsioonil on mitu vormi ja liikidevaheliste suhete klassifikatsioonid. Vaatame neist kahte. Kui nimetada tüübi suhtes ükskõiksed suhted 0-ks, kasulikeks + ja partneritele kahjulikeks, siis saab määrata kogu suhete mitmekesisuse: 00, 0+, 0-, ++, +-, - -.
Sel juhul tähendab sümbioos koos elama(kreekakeelsest sümbioosist – elu koos), mis võib olla partneritele nii kasulik kui ka kahjulik.
Sümbioosi all mõistetakse sageli organismide vastastikku kasulikku kooselu või ühele kasulikku ja teisele ükskõikset. Sel juhul näeb klassifikatsioon välja selline.