Abiotiske, biotiske og menneskeskapte faktorer. Biotiske miljøfaktorer
Biotiske faktorer miljø(Biotiske faktorer; Biotiske miljøfaktorer; Biotiske faktorer; Biologiske faktorer; fra gresk. Biotikos- vital) - faktorer i livsmiljøet som påvirker livet til organismer.
Virkningen av biotiske faktorer kommer til uttrykk i form av gjensidig påvirkning fra noen organismer på livsaktiviteten til andre organismer og alle sammen på habitatet. Det er direkte og indirekte forhold mellom organismer.
Intraspesifikke interaksjoner mellom individer av samme art består av gruppe- og masseeffekter og intraspesifikk konkurranse.
Interspesifikke forhold er mye mer varierte. Mulige kombinasjonstyper gjenspeiler ulike typer forhold:
Wikimedia Foundation. 2010.
Se hva "biotiske miljøfaktorer" er i andre ordbøker:
Abiotiske faktorer er komponenter og fenomener av livløs, uorganisk natur som direkte eller indirekte påvirker levende organismer. De viktigste abiotiske miljøfaktorene er: temperatur; lys; vann; saltholdighet; oksygen; Jordens magnetfelt; ... Wikipedia
Miljøer, helheten av påvirkninger som utøves på organismer av andre organismers livsaktivitet. Disse påvirkningene er svært forskjellige. Levende vesener kan tjene som en kilde til mat for andre organismer og gi habitat... ... Stor sovjetisk leksikon
GOST R 14.03-2005: Miljøstyring. Påvirkningsfaktorer. Klassifisering- Terminologi GOST R 14.03 2005: Miljøstyring. Påvirkningsfaktorer. Klassifisering originaldokument: 3.4 abiotiske (økologiske) faktorer: Faktorer assosiert med påvirkning på livløse organismer, inkludert klimatiske... ... Ordbok-referansebok med vilkår for normativ og teknisk dokumentasjon
Substrat. Den langsomme veksten av thallus lar ikke lav i mer eller mindre gunstige habitater konkurrere med hurtigvoksende blomstrende planter eller moser. Derfor bor lav vanligvis i slike økologiske nisjer som... ... Biologisk leksikon
Økologi (fra det greske οικος hus, økonomi, bolig og λόγος-doktrine) er en vitenskap som studerer forholdet mellom levende og livløs natur. Begrepet ble først foreslått i boken "General Morphologie der Organismen" i 1866... ... Wikipedia
ØKOLOGI- (gresk oikos-hus, habitat, ly, bolig; logos science) et begrep introdusert i vitenskapelig sirkulasjon av Haeckel (1866), som definerte økologi som vitenskapen om naturens økonomi, levemåten og de ytre livsforholdene til organismer med hverandre. Under økologi, ... ... Sosiologi: Encyclopedia
Fiskene ... Wikipedia
Livet til en plante, som alle andre levende organismer, er et komplekst sett med sammenhengende prosesser; Den viktigste av dem, som kjent, er utveksling av stoffer med miljøet. Miljøet er kilden som... ... Biologisk leksikon
Bøker
- Økologi. Lærebok. Grif Forsvarsdepartementet i den russiske føderasjonen, Potapov A.D.. Læreboken undersøker de grunnleggende prinsippene for økologi som en vitenskap om samspillet mellom levende organismer og deres habitat. Hovedprinsippene for geoøkologi som vitenskap om de viktigste...
Federal Agency for Education
Russian State University
Innovativ teknologi og entreprenørskap
Penza gren
Abstrakt om faget "Økologi"
Om emnet: "Biotiske miljøfaktorer"
Fullført av: student gr. 05U2
Morozov A.V.
Sjekket av: Kondrev S.V.
Penza 2008
Introduksjon
1. Generelt virkemønster for biotiske faktorer
2. Biotiske faktorer i miljøet og økosystemet
Konklusjon
Liste over brukt litteratur
applikasjon
Introduksjon
De viktigste biotiske faktorene inkluderer mattilgjengelighet, matkonkurrenter og rovdyr.
1. Generelt virkemønster for biotiske faktorer
Miljøforholdene til organismer spiller en stor rolle i livet til hvert samfunn. Ethvert element i miljøet som har en direkte innvirkning på en levende organisme kalles en miljøfaktor (for eksempel klimatiske faktorer).
Det er abiotiske og biotiske miljøfaktorer. Abiotiske faktorer inkluderer solstråling, temperatur, fuktighet, lys, jordegenskaper og vannsammensetning.
Mat anses som en viktig miljøfaktor for dyrebestander. Mengden og kvaliteten på mat påvirker fruktbarheten til organismer (deres vekst og utvikling) og forventet levealder. Det er fastslått at små organismer trenger mer mat per masseenhet enn store; varmblodig - mer enn organismer med ustabil kroppstemperatur. For eksempel må en blåmeis med en kroppsvekt på 11 g årlig innta mat i en mengde på 30 % av vekten, en sangtrost med en kroppsvekt på 90 g - 10 %, og en orrfugl med en kroppsvekt på 900 g - kun 4,5%.
Biotiske faktorer inkluderer ulike forhold mellom organismer i et naturlig samfunn. Skille mellom relasjonene mellom individer av samme art og individer forskjellige typer. Forholdet mellom individer av samme art har veldig viktig for hans overlevelse. Mange arter kan formere seg normalt bare når de lever i en ganske stor gruppe. Dermed lever og reproduserer en skarv normalt hvis det er minst 10 tusen individer i kolonien. Prinsipp minste størrelse befolkningen forklarer hvorfor sjeldne arter vanskelig å redde fra utryddelse. For å overleve Afrikanske elefanter flokken skal inneholde minst 25 individer, og reinsdyr- 300-400 hoder. Å leve sammen gjør det lettere å finne mat og kjempe mot fiender. Dermed kan bare en ulveflokk fange store byttedyr, og en flokk med hester og bisoner kan med hell forsvare seg mot rovdyr.
Samtidig fører en overdreven økning i antall individer av en art til overbefolkning av samfunnet, økt konkurranse om territorium, mat og lederskap i gruppen.
Populasjonsøkologi studerer forholdet mellom individer av samme art i et samfunn. hovedoppgaven befolkningsøkologi - studiet av befolkningsstørrelse, dens dynamikk, årsaker og konsekvenser av befolkningsendringer.
Populasjoner av forskjellige arter lang tid lever sammen i et bestemt territorium danner samfunn, eller biocenoser. Samfunnet ulike populasjoner interagerer med miljømessige faktorer, sammen med hvilke det danner en biogeocenose.
Eksistensen av individer av samme og forskjellige arter i en biogeocenose er sterkt påvirket av den begrensende eller begrensende miljøfaktoren, det vil si mangelen på en bestemt ressurs. For individer av alle arter kan den begrensende faktoren være lav eller høy temperatur, for innbyggere i akvatiske biogeocenoser - vann saltholdighet og oksygeninnhold. For eksempel er utbredelsen av organismer i ørkenen begrenset av høye lufttemperaturer. Anvendt økologi studerer begrensende faktorer.
Til Økonomisk aktivitet Det er viktig for folk å kjenne til de begrensende faktorene som fører til en reduksjon i produktiviteten til landbruksplanter og dyr og til ødeleggelse av skadeinsekter. Forskere har derfor funnet ut at den begrensende faktoren for klikkbillelarver er svært lav eller veldig høy luftfuktighet jord. Derfor, for å bekjempe dette skadedyret av landbruksplanter, blir jorden drenert eller kraftig fuktet, noe som fører til larvenes død.
Økologi studerer samspillet mellom organismer, populasjoner, samfunn med hverandre, og påvirkningen av miljøfaktorer på dem. Autecology studerer individers forbindelser med miljøet, og synekologi studerer forholdet mellom populasjoner, samfunn og habitater. Det er abiotiske og biotiske miljøfaktorer. For eksistensen av individer, populasjoner viktig har begrensende faktorer. Befolkning og anvendt økologi har fått stor utvikling. Økologiske prestasjoner brukes til å utvikle tiltak for å beskytte arter og samfunn i landbrukspraksis.
Biotiske faktorer er et sett med påvirkninger av livsaktiviteten til noen organismer på andres livsaktivitet, så vel som på livløs natur. Klassifisering av biotiske interaksjoner:
1. Nøytralitet - ingen av befolkningen påvirker den andre.
2. Konkurranse er bruk av ressurser (mat, vann, lys, plass) av en organisme, som dermed reduserer tilgjengeligheten av denne ressursen for en annen organisme.
Konkurransen kan være intraspesifikk og interspesifikk. Hvis populasjonsstørrelsen er liten, er den intraspesifikke konkurransen svak og ressurser er tilgjengelige i overflod.
Ved høye befolkningstettheter reduserer intens intraspesifikk konkurranse ressurstilgjengeligheten til et nivå som hemmer videre vekst, og dermed regulerer befolkningsstørrelsen. Interspesifikk konkurranse er en interaksjon mellom populasjoner som påvirker deres vekst og overlevelse negativt. Når importert til Storbritannia fra Nord Amerika Antall Carolina ekorn har gått ned vanlig ekorn, fordi Carolina-ekornet viste seg å være mer konkurransedyktig. Konkurransen kan være direkte og indirekte. Direkte er intraspesifikk konkurranse knyttet til kampen for habitat, spesielt beskyttelse av individuelle områder hos fugler eller dyr, uttrykt i direkte kollisjoner.
Med mangel på ressurser er det mulig å spise dyr av sin egen art (ulver, gauper, rovdyr, edderkopper, rotter, gjedde, abbor osv.) Indirekte - mellom busker og urteplanter i California. Typen som slår seg først utelukker den andre typen. Hurtigvoksende gress med dyp rot reduserte jordfuktighetsinnholdet til nivåer som ikke egner seg for busker.
Og de høye buskene skygget for gresset, og hindret dem i å vokse på grunn av mangel på lys.
Bladlus, pulveraktig mugg - planter.
Høy fruktbarhet.
De fører ikke til vertens død, men hemmer vitale prosesser Predasjon er spising av en organisme (byttedyr) av en annen organisme (rovdyr). Rovdyr kan spise planteetere og også svake rovdyr. Rovdyr har et bredt utvalg av mat og bytter enkelt fra ett bytte til et annet mer tilgjengelig. Rovdyr angriper ofte svake byttedyr.
Minken ødelegger syke og gamle bisamrotter, men angriper ikke voksne individer. Økologisk balanse opprettholdes mellom byttedyr-rovdyrpopulasjoner.
Symbiose er samliv mellom to organismer av forskjellige arter der organismene gagner hverandre.
I henhold til graden av partnerskap oppstår symbiose: Kommensalisme - en organisme lever på bekostning av den andre uten å skade den.
Kreps - sjøanemone.
Sjøanemonen fester seg til skallet, beskytter det mot fiender, og lever av matrester. Mutualisme - begge organismer har fordel, men de kan ikke eksistere uten hverandre.
Lav - sopp + alger.
Soppen beskytter algene, og algene mater den. Under naturlige forhold vil ikke en art føre til ødeleggelse av en annen art. Økosystem. Et økosystem er en samling av ulike typer organismer som lever sammen og vilkårene for deres eksistens, som står i et naturlig forhold til hverandre. Begrepet ble foreslått i 1935 av den engelske økologen Texley.
Det største økosystemet er jordens biosfære, da i synkende rekkefølge: land, hav, tundra, taiga, skog, innsjø, trestubbe, blomsterpotte. Havets økosystem. Et av de største økosystemene (94 % av hydrosfæren). Havets levemiljø er kontinuerlig, det er ingen grenser i det som hindrer bosetting av levende organismer (på land er grensen havet mellom kontinenter, på kontinentet er det elver, fjell osv.).
I havet er vann i konstant bevegelse.
Det er horisontale og vertikale strømmer.
48-10 tonn salter løses i vann. Disse fysisk-kjemiske egenskapene skaper gunstige forhold for dannelse og utvikling av ulike organismer.
I havet er det: 160 000 dyrearter (80 tusen bløtdyr, 20 tusen krepsdyr, 16 tusen fisk, 15 tusen protozoer). 10 000 plantearter.
Hovedsakelig ulike typer alger. Imidlertid er organisk liv ujevnt fordelt horisontalt og vertikalt. Avhengig av biotiske faktorer (lysregime, t, saltholdighet osv.), er havet delt inn i flere soner. *Avhengig av belysning: øvre opplyst - opptil 200 m (eufotisk) nedre, fratatt lys - over 200 m (afotisk) *Havøkosystemet er også delt inn i: vannsøyle (pelagial) bunn (benthal) *Avhengig av dybde: opp til 200 m (littoral sone) opp til 2500 m (bathyal sone) opp til 6000 m (avgrunnssone) mer enn 6000 m (ultra-avgrunnssone) I det åpne hav, sammenlignet med kystsonen, er maten mindre konsentrert, så det er en rekke aktivt svømmende organismer (fisk, blekksprut, haier), hvaler, etc.). næringskjede: planteplankton - dyreplankton - planktivor fisk - rovfisk - detritivorer (bakterier som hovedsakelig lever på bunnen).
2. Biotiske faktorer i miljøet og økosystemet
Positive forhold mellom organismer
Positive relasjoner kalles også symbiose (lat. sym sammen) - en slik sameksistens av organismer som er biologisk hensiktsmessig for begge deltakerne, uten å være ernæringsmessig eller konkurransedyktig. La oss vurdere de karakteristiske typene symbiose.
Capsopper danner en symbiose med frøplanter (mykorrhiza), og dekker dem med mycel rotsystemet. På grunn av mycelet øker volumet av plantens røtter betydelig, og mycelet tilfører vann og mineraler, og mottar til gjengjeld de organiske forbindelsene som er nødvendige for soppen som en heterotrof. Ved hjelp av sopp absorberer planter næringsstoffer fra vanskelig tilgjengelige jordforbindelser. Mykorrhizaplanter inneholder mer nitrogen, kalium, fosfor, og deres klorofyllinnhold øker. Mykorrhiza danner et tykt lag på røttene til lyng, tyttebær og andre flerårige gress. I samarbeid med ulike sopp De fleste høyere planter lever (mer enn 3/4 av blomstrende arter), inkludert trær - myceliet trenger til og med inn i røttene deres. I symbiose med sopp vokser trær mye bedre. Den gjensidig fordelaktige symbiosen mellom belgfrukter (erter, bønner, soyabønner, kløver, peanøtter, jordnøtter, alfalfa) med nitrogenfikserende knutebakterier er mye brukt i jordbruk. Bakterier absorberer nitrogen fra luften og omdanner det først til ammoniakk og deretter til andre forbindelser, leverer dem til planten og mottar fotosyntetiske produkter i retur. Rotvevet vokser intensivt og danner knuter. I vekstskifte veksler belgfrukter, som beriker jorda med nitrogenforbindelser, vanligvis med mais og poteter. Når mangel på nitrogen i jorda er en begrensende faktor, lar symbiose med nitrogenfikserende bakterier planter utvide habitatet sitt.
I de oppførte eksemplene på samarbeid er nytten av sameksistens av organismer åpenbar, men forbindelsen deres er ikke nødvendig.
Gjensidighet(lat. mutuus gjensidig) er en type symbiose når tilstedeværelsen av en partner blir nødvendig. Flercellede dyr klarer ikke å fordøye cellulose (fiber) som hjelper dem med dette. Hos insekter (for eksempel termitter, kvernbiller) og andre leddyr utføres denne funksjonen av encellede dyr fra klassen flagellater. I fordøyelseskanalen til termitter produserer flagellater enzymer som bryter ned fiber til enkle sukkerarter. Uten sine symbionter dør termitter av sult. Flagellater får betingelser for reproduksjon og næringsstoffer fra termitter. U virveldyr pattedyr(inkludert gnagere, hovdyr og andre planteetere), cellulose brytes ned av ciliater og tarmbakterier. Opptil flere kilo av dem lever i magen til drøvtyggere. I menneskekroppen bryter symbiotiske bakterier ikke bare ned fiber, men syntetiserer også en rekke vitaminer.
Noen typer maur lever av sukkerholdige ekskrementer fra bladlus og beskytter dem mot rovdyr, med et ord - "beite". Mange insektarter pollinerer blomstrende planter og lever av nektaren deres.
Lav er en gjensidighet av sopp og alger. Myceliet, som fletter algecellene sammen med spesielle sugeprosesser, trenger inn i dem og trekker ut produktene fra fotosyntesen. Algene mottar vann og mineraler fra soppen.
Kommensalisme(lat. cum sammen + mensa tabell) er en type symbiose når den ene arten har fordeler, men den andre er likegyldig til samliv. Så hyener spiser restene av løvens måltid og fisker pinner sørhavet lette deres bevegelse og bosetting ved å reise til flere store arter. I stedet for en øvre finne foran, har de en sugekopp. Samtidig beskytter bærefisk fisken mot rovdyr.
Noen skapninger bruker andre arter som ly, som deres "leietakere". Småfisk gjemmer seg for rovdyr mellom nålene kråkeboller, gjemmer seg i hulrommet" sjøagurker "holothurians (en type pigghud) eller under paraplyer store maneter, hvis stikkende tentakler tjener som pålitelig beskyttelse.
Marinfisk Kareprocts legger egg i gjellehulen til krabben, og ferskvannsbitter - i hulrommet muslinger. Et stort antall leddyr lever i gnagerhuler og fuglereir. Der finner de et gunstig mikroklima og restene av mesterens måltid. Tuatara-øglen, en innbygger på de øde øyene i New Zealand, gidder ikke lage et hull, slik slektningene gjør, men bruker det koselige reiret til en petrel. I følge strenge "rutine"Fuglen og øglen bruker reiret i to skift. Fuglen kommer hjem bare om natten, når øglen går på jakt.
Den menneskelige magen er også hjemsted for kommensaler - intestinale amøber. De lever av bakterier i tarmhulen og påvirker ikke kroppens funksjon.
Konklusjon
I bioøkologi snakker vi vanligvis om naturlige omgivelser, ikke endret av mann. I anvendt (sosial) økologi snakker vi om miljøet, på en eller annen måte formidlet av mennesker.
Individuelle elementer i miljøet som organismer reagerer på med adaptive reaksjoner (tilpasninger) kalles miljøfaktorer eller miljøfaktorer. Blant miljøfaktorer skilles vanligvis tre grupper av faktorer: abiotiske, biotiske og menneskeskapte.
Vi undersøkte biotiske miljøfaktorer de er helheten av påvirkninger fra noen organismer på andre. Levende vesener kan tjene som en kilde til mat for andre organismer, gi deres habitat, bidra til deres reproduksjon, etc.
Effekten av biotiske faktorer kan ikke bare være direkte, men også indirekte, uttrykt i justering av abiotiske faktorer, for eksempel endringer i jordsammensetning, mikroklima under skogtak, etc.
Eksistensen av enhver organisme avhenger av et helt kompleks av faktorer. Samtidig er det mulig å identifisere en rekke mønstre som er felles for en lang rekke spesialtilfeller.
Liste over brukt litteratur
1. Anvendelse av matematiske modelleringsmetoder for å studere biotiske miljøfaktorer. M. 2004
2. Økologi. M., Infra-M. 2003
3. Vertyanov S. Yu Biotiske faktorer i miljøet og økosystemene. 2004
applikasjon
Biotiske miljøfaktorer
Forhold mellom arter
Biotiske faktorer forstås som de forskjellige forbindelsene mellom en organisme og andre organismer. Slike forbindelser kan være intraspesifikke og interspesifikke. Intraspesifikke relasjoner er mangfoldige og til syvende og sist rettet mot å bevare befolkningen. Dette inkluderer forhold mellom individer av ulike kjønn, konkurranse om livsressurser og ulike former for atferd.
Det finnes flere former for interspesifikke interaksjoner og flere klassifiseringer av forhold mellom arter. La oss se på to av dem. Hvis vi betegner relasjoner som er likegyldige til typen som 0, nyttige + og skadelige for partnere, så kan hele utvalget av relasjoner betegnes: 00, 0+, 0-, ++, +-, - -.
I dette tilfellet betyr symbiose bor sammen(fra den greske symbiosen - livet sammen), som kan være både nyttig og skadelig for partnere.
Symbiose er ofte forstått som gjensidig fordelaktig samliv organismer eller gunstig for en og likegyldig for en annen. I dette tilfellet vil klassifiseringen se slik ut.
Biotiske faktorer
Indirekte interaksjoner består i at noen organismer er miljødannende i forhold til andre, og den prioriterte betydningen her tilhører selvsagt fotosyntetiske planter. For eksempel er den lokale og globale miljødannende funksjonen til skoger, inkludert deres jord- og feltbeskyttende og vannbeskyttende roller, velkjent. Direkte i skogforholdene skapes et unikt mikroklima, som avhenger av morfologiske trekk trær og lar spesifikke skogsdyr, urteplanter, moser osv. leve her. Forholdene til fjærgresssteppene representerer helt andre regimer av abiotiske faktorer. I reservoarer og vassdrag er planter hovedkilden til en så viktig abiotisk komponent i miljøet som oksygen.
Samtidig fungerer planter som et direkte habitat for andre organismer. For eksempel utvikles mange sopp i vevet til et tre (tre, bast, bark), hvis fruktlegemer (tindersopp) kan sees på overflaten av stammen; Mange insekter og andre virvelløse dyr lever inne i bladene, fruktene og stilkene til urteaktige og treaktige planter, og trehull er det vanlige habitatet for en rekke pattedyr og fugler. For mange arter av hemmelighetsfulle dyr er fôringsplassen deres kombinert med deres habitat.
Interaksjoner mellom levende organismer i terrestriske og vannmiljø
Interaksjoner mellom levende organismer (hovedsakelig dyr) er klassifisert etter deres gjensidige reaksjoner.
Det er homotypiske (fra gresk. homos- identiske) reaksjoner, dvs. interaksjoner mellom individer og grupper av individer av samme art, og heterotypiske (fra gresk. heteros- forskjellige, forskjellige) - interaksjoner mellom representanter for forskjellige arter. Blant dyr er det arter som er i stand til å fø på bare én type mat (monofager), på et mer eller mindre begrenset utvalg av matkilder (smale eller brede oligofager), eller på mange arter, ved å bruke ikke bare planter, men også dyr vev til mat (polyfager). Sistnevnte inkluderer for eksempel mange fugler som er i stand til å spise både insekter og plantefrø, eller lignende kjente arter, som en bjørn, er et rovdyr av natur, men spiser villig bær og honning.
Den vanligste typen heterotypiske interaksjoner mellom dyr er predasjon, det vil si direkte forfølgelse og forbruk av noen arter av andre, for eksempel insekter - fugler, planteetende hovdyr - kjøttetende rovdyr, liten fisk- større osv. Predasjon er utbredt blant virvelløse dyr - insekter, edderkoppdyr, ormer osv.
Andre former for interaksjoner mellom organismer inkluderer velkjent pollinering av planter av dyr (insekter); foresia, dvs. overføring av en art til en annen (for eksempel plantefrø av fugler og pattedyr); kommensalisme (vanlig spising), når noen organismer lever av matrester eller sekreter fra andre, et eksempel på dette er hyener og gribber som sluker matrester fra løver; synoikia (samliv), for eksempel bruken av noen dyr av habitater (graver, reir) til andre dyr; nøytralisme, dvs. gjensidig uavhengighet av forskjellige arter som lever i et felles territorium.
En av de viktige typene interaksjon mellom organismer er konkurranse, som er definert som ønsket til to arter (eller individer av samme art) om å ha samme ressurs. Dermed skilles intraspesifikk og interspesifikk konkurranse. Interspesifikk konkurranse anses også som ønsket til en art om å fortrenge en annen art (konkurrent) fra et gitt habitat.
Det er imidlertid vanskelig å finne reelle bevis på konkurranse under naturlige (i stedet for eksperimentelle) forhold. Selvfølgelig kan to forskjellige individer av samme art prøve å ta kjøttstykker eller annen mat fra hverandre, men slike fenomener forklares med den ulike kvaliteten på individene selv, deres ulike tilpasningsevne til de samme miljøfaktorene. Enhver type organisme er ikke tilpasset til en bestemt faktor, men til deres komplekse, og kravene til to forskjellige (selv nære) arter faller ikke sammen. Derfor vil en av de to bli tvunget ut i det naturlige miljøet, ikke på grunn av den andres konkurranseambisjoner, men rett og slett fordi den er mindre godt tilpasset andre faktorer. Et typisk eksempel er "konkurransen" om lys mellom bartrær og løv treslag i unge bestander.
Løvtrær (osp, bjørk) overgår furu eller gran i vekst, men dette kan ikke betraktes som konkurranse mellom dem: førstnevnte er rett og slett bedre tilpasset forholdene for lysninger og brente områder enn sistnevnte. Mange års arbeid med ødeleggelse av løvfellende "ugress" ved hjelp av ugressmidler og arboricider (kjemiske preparater for ødeleggelse av urteaktige og buskede planter), som regel førte ikke til bartrærs "seier", siden ikke bare lysforsyning, men også mange andre faktorer (som biotiske og abiotiske) oppfylte ikke kravene deres.
En person må ta hensyn til alle disse omstendighetene ved forvaltning av dyrelivet, ved utnyttelse av dyr og planter, det vil si ved fiske eller utførelse av økonomisk virksomhet som plantevern i landbruket.
Jordbiotiske faktorer
Som nevnt ovenfor er jord en bioinert kropp. I prosessene for dens dannelse og funksjon viktig rolle levende organismer spiller. Disse inkluderer først og fremst grønne planter som trekker næringskjemikalier fra jorda og returnerer dem tilbake sammen med døende vev.
Men i jorddannelsesprosesser spiller de levende organismene (pedobiontene) som bor i jorda en avgjørende rolle: mikrober, virvelløse dyr osv. Mikroorganismer spiller en ledende rolle i transformasjonen av kjemiske forbindelser og migrasjon kjemiske elementer, plantenæring.
Den primære ødeleggelsen av dødt organisk materiale utføres av virvelløse dyr (ormer, bløtdyr, insekter, etc.) i prosessen med å mate og skille ut fordøyelsesprodukter i jorda. Fotosyntetisk karbonbinding i jord utføres i noen typer jord av mikroskopiske grønn- og blågrønnalger.
Jordmikroorganismer utfører den viktigste ødeleggelsen av mineraler og fører til dannelse av organiske og mineralske syrer, alkalier og frigjør enzymer, polysakkarider og fenoliske forbindelser syntetisert av dem.
Det viktigste leddet i det biogeokjemiske nitrogenkretsløpet er nitrogenfiksering, som utføres av nitrogenfikserende bakterier. Det er kjent at mikrobers totale produksjon av nitrogenfiksering er 160-170 millioner tonn/år. Det er også nødvendig å nevne at nitrogenfiksering som regel er symbiotisk (ledd med planter), utført av knutebakterier lokalisert på plantens røtter.
Biologisk aktive stoffer fra levende organismer
Miljøfaktorer av biotisk natur inkluderer kjemiske forbindelser som produseres aktivt av levende organismer. Dette er spesielt fytoncider - hovedsakelig flyktige stoffer produsert av organismer av planter som dreper mikroorganismer eller undertrykker deres vekst. Disse inkluderer glykosider, terpenoider, fenoler, tanniner og mange andre stoffer. For eksempel frigjør 1 hektar med løvskog ca 2 kg flyktige stoffer per dag, barskog - opptil 5 kg, einerskog - ca 30 kg. Derfor luften skogøkosystemer har den viktigste sanitære og hygieniske betydningen, og dreper mikroorganismer som forårsaker farlige menneskelige sykdommer. For planten tjener fytoncider som beskyttelse mot bakterielle, soppinfeksjoner og protozoer. Planter er i stand til å produsere beskyttende stoffer som svar på infeksjon med patogene sopp.
Flyktige stoffer fra noen planter kan tjene som et middel til å fortrenge andre planter. Gjensidig påvirkning av planter ved å skille seg inn i miljø fysiologisk aktive stoffer kalt allelopati (fra gresk. allelon- gjensidig, patos- lidelse).
Organiske stoffer produsert av mikroorganismer som har evnen til å drepe mikrober (eller hemme deres vekst) kalles antibiotika; et typisk eksempel er penicillin. Antibiotika inkluderer også antibakterielle stoffer som finnes i plante- og dyreceller.
Farlige alkaloider som har giftige og psykotropiske effekter finnes i mange sopp og høyere planter. Alvorlig hodepine, kvalme og til og med tap av bevissthet kan oppstå som et resultat av en persons lange opphold i en vill rosmarinmyr.
Virveldyr og virvelløse dyr har evnen til å produsere og skille ut frastøtende, attraktive, signalerende og drepende stoffer. Blant dem er mange edderkoppdyr (skorpion, karakurt, tarantel, etc.), og krypdyr. Mennesket bruker mye dyre- og plantegift til medisinske formål.
Den felles utviklingen av dyr og planter har utviklet de mest komplekse informasjon-kjemiske relasjonene i dem. La oss bare gi ett eksempel: mange insekter skiller matartene sine ved lukt, og spesielt flyr de bare til et døende tre, og gjenkjenner det ved sammensetningen av de flyktige terpenene i harpiksen.
Antropogene miljøfaktorer
Hele historien til vitenskapelig og teknologisk fremgang er en kombinasjon av menneskets transformasjon av naturlige miljøfaktorer for sine egne formål og skapelsen av nye som tidligere ikke fantes i naturen.
Smelting av metaller fra malm og produksjon av utstyr er umulig uten etableringen høye temperaturer, trykk, kraftige elektromagnetiske felt. Å oppnå og opprettholde høye avlinger av landbruksvekster krever produksjon av gjødsel og kjemiske plantevernmidler fra skadedyr og patogener. Moderne helsevesen er utenkelig uten kjemoterapi og fysioterapi. Disse eksemplene kan multipliseres.
Prestasjoner av vitenskapelig og teknologisk fremgang begynte å bli brukt i politiske og økonomiske formål, som var ekstremt manifestert i opprettelsen av spesielle miljøfaktorer som påvirker mennesker og deres eiendom: fra skytevåpen til midler for massefysisk, kjemisk og biologisk påvirkning. I dette tilfellet kan vi direkte snakke om et sett med antropotropiske (dvs. rettet mot menneskekroppen) og spesielt antropocidale miljøfaktorer som forårsaker miljøforurensning.
På den annen side, i tillegg til slike målrettede faktorer, dannes det uunngåelig biprodukt av kjemiske forbindelser og soner under utnyttelse og prosessering av naturressurser. høye nivåer fysiske faktorer. I noen tilfeller kan disse prosessene være av brå karakter (under forhold med ulykker og katastrofer) med alvorlige miljømessige og materielle konsekvenser. Derfor var det nødvendig å skape måter og midler for å beskytte mennesker mot farlige og skadelige faktorer, som nå er implementert i det ovennevnte systemet - livssikkerhet.
I en forenklet form er en omtrentlig klassifisering av menneskeskapte miljøfaktorer presentert i fig. 1.
Ris. 1. Klassifisering av menneskeskapte miljøfaktorer
Biotisk– totalen av påvirkninger fra noen organismers livsaktivitet på andres livsaktivitet, så vel som på det livløse miljøet. Forhold mellom organismer, som er ekstremt utbredt, åpenbare og i noen tilfeller avgjørende for mennesker, har tiltrukket seg oppmerksomheten til observatører og forskere av dyreliv siden antikken.
Tabell 2 – Hovedabiotiske miljøfaktorer
| Faktorer | Påvirkningsrytme | Innflytelsessfære |
| Lys | Daglige og sesongmessige rytmer | 1 Utvikling av organismer (kan enten akselerere eller bremse) 2 Dannelse av pigmenter og vitaminer (UV-stråling) 3 Inaktivering av veksthormoner i planter (UV-stråling) 4 Bestemmer fremdriften og produktiviteten til fotosyntesen (synlig stråling) 5 Stimulerer reproduksjonen 6 Regulerer atferd 7 Påvirker syklisiteten til biologiske prosesser (fotoperiodisme) 8 Varmekilde (infrarød stråling) |
| Temperatur | Daglige og sesongmessige rytmer | 1 Utvikling av organismer (kan enten akselerere eller bremse) 2 Aktivitet: a) terskel og spennende temperaturer; b) metabolsk aktivitet; c) matforbruk 3 Reproduksjon 4 Termoperiodisme som signalfaktor |
| Luftfuktighet | Daglige og sesongmessige rytmer | 1 Utvikling av organismer 2 Stimulerer reproduksjon 3 Regulerer metabolske prosesser 4 Regulerer aktivitet og andre atferdsreaksjoner |
| Press | Arytmisk | 1 Reproduksjon (lavt konstant trykk fører til mannlig infertilitet) 2 Regulerer aktivitet |
| Vind | Arytmisk | 1 Regulerer transpirasjon 2 Bestemmer formen til planter 3 Pollenoverføring (anemogami) 4 Anemochory (spredning med vind) 5 Overføring av lukt 6 Bestemmer antall flygende former |
Det vitenskapelige grunnlaget for å studere sammenhenger i naturlige samfunn grunnlagt av Charles Darwin. Videre utvikling dette området er assosiert med navnene til E. Haeckel, K. Moebius, F. Clements, V. Shelford, C. Elton, G. F. Morozov, V. N. Sukachev, V. N. Beklemishev, G. A. Novikov og andre Biotiske forhold er forskjellige. Typen av interaksjon mellom organismer, populasjoner og arter kan endre seg over tid på grunn av endringer i både dem selv og den økologiske situasjonen. Derfor er ingen av klassifiseringene av biotiske forhold omfattende. Først av alt er det nødvendig å merke seg tilstedeværelsen av slike former for forhold som intraspesifikke og interspesifikke. Intraspesifikke relasjoner inkluderer hele settet av forbindelser og avhengigheter, mest forskjellige i innhold, natur og betydning, mellom organismer og grupper av organismer av samme art.
Interspesifikke relasjoner oppstår på et annet grunnlag enn intraspesifikke relasjoner og representerer en annen type relasjon. Trofiske forbindelser tjener som grunnlaget for fremveksten av interspesifikke relasjoner. Et av resultatene av interspesifikke forhold er dannelsen av forskjellige beskyttelsesanordninger. Tilpasninger som oppsto på grunnlag av interspesifikke forhold inkluderer fenomenet fagocytose, mimikk, frigjøring av fytoncider, dannelse av torner, prikker og nåler.
Figur 3.3 – Hovedtyper av miljøinteraksjoner
(ifølge A. S. Stepanovskikh, 2003)
Hovedtypene av forhold er positive og negative.
Konkurranse(–, –) er forhold der organismer, i kampen om matkilder eller territorium, påvirker hverandre negativt. Dens spesielle tilfeller er: 1) konkurranse (i ordets snever betydning) om en eller annen begrenset ressurs (rivalisering); 2) direkte "kamp" mellom representanter for forskjellige arter (aggresjon); 3) gjensidig allelopatisk hemming (antagonisme).
Studiet av konkurranse har vist at det er mest intenst når de konkurrerende artene har samme eller lignende krav.
Dette er grunnlaget for mange tilfeller av forskyvning av en art av en annen observert i naturen. Dermed fortrenger den røde kakerlakken den svarte, den smalfingrede krepsen fortrenger den bredfingrede, grå rotte- svart. Enda strengere, som Charles Darwin bemerket, er forholdet mellom individer, populasjoner av samme art, fordi individer av samme art lever under lignende forhold, trenger den samme maten og er utsatt for de samme farene.
På midten av 30-tallet utførte den russiske forskeren G. F. Gause (1910–1986) en serie arbeider om laboratoriereproduksjon av fenomenet interspesifikk konkurranse. Forskning av G.F Gause på protozoer (eksperimenter med ciliater) har fastslått at når to arter holdes på en begrenset diett, er det etter en tid bare én art igjen, det vil si at to arter ikke kan eksistere i samme territorium (opptar det samme. økologisk nisje), hvis deres miljøbehov er identiske. Forskning av G. F. Gause var den første som eksperimentelt beviste muligheten for implementering ulike alternativer konkurrerende interaksjoner mellom arter. Arbeid med studiet av konkurranse i laboratorie- og naturlige forhold var ekstremt viktige for utviklingen av økologi.
Predasjon(+, –) er en form for interspesifikke relasjoner der en art lever på bekostning av en annen - den jakter og spiser sitt bytte. Predasjon kan spesialiseres når en eller annen type rovdyr lever av strengt spesifikke byttedyr. Fiskeørnen spiser for eksempel kun fisk. Polyfage rovdyr (ulver) er også vanlige.
Siden midten av 60-tallet av det 20. århundre, basert på moderne datateknologi Svært betydelig forskning begynte å bli utført på studiet av predasjon, og generaliseringer dukket opp, som er basert på brede ideer om denne typen biotiske forhold. Følgende funksjonelle klassifisering av rovdyr kan gis:
- ekte rovdyr som dreper byttet sitt umiddelbart etter å ha angrepet det, og i de fleste tilfeller spiser det fullstendig. Dette er løver, ørner, marihøner, hvaler og mange andre;
– rovdyr med en beitende diett. Dette er store planteetende pattedyr - sebraer, antiloper, geiter, sauer, store kveg. Vanligvis bruker de bare deler av byttet sitt;
Gjensidighet– samliv av ulike typer, fordelaktig for begge parter. Et klassisk eksempel på denne typen er samlivet mellom sjøanemoner og eremittkreps (Figur 3.4). Et annet eksempel er symbiosen mellom maur og bladlus. Maur fungerer som beskyttere av materne sine - bladlus, produsenter av sukkerholdige sekreter som maurene fester seg med. Tarmen til alle pattedyr, inkludert mennesker, inneholder tarmbakterier som hjelper til med å fordøye mat. Symbiosen mellom knutebakterier og belgfrukter er utbredt.
Protosamarbeid- en enkel type symbiotisk forhold. I denne formen er sameksistens gunstig for begge artene, men ikke nødvendigvis for dem, det vil si at det ikke er en uunnværlig betingelse for arters (populasjoner) overlevelse.
Figur 3.4 – Symbiose av eremittkreps og sjøanemone
(ifølge A. S. Stepanovskikh, 2003)
Samarbeid– begge artene utgjør et fellesskap. Det er ikke obligatorisk, siden hver art kan eksistere separat, isolert, men å leve i et samfunn er til fordel for dem begge.
Kommensalisme(+, 0) – relasjoner av typer der en av partnerne drar nytte av uten å skade den andre. Kommensalisme inkluderer frilasting, samfôring og leietaking.
Gratislasting– inntak av vertens mat forblir, for eksempel forholdet mellom haier og klissete fisk (Figur 3.5).
Figur 3.5 – Frilasting
(ifølge E. A. Kriksunov et al., 1995)
Kameratskap– forbruk av ulike stoffer eller deler av samme ressurs. For eksempel forholdet mellom ulike typer jordsaprofytiske bakterier som behandler forskjellig organisk materiale fra råtne planterester, og av høyere planter som forbruker de resulterende mineralsaltene.
Leieforhold– noen arters bruk av andre (kroppen deres eller hjemmene deres) som tilfluktssted eller hjem.
Amensalisme(–, 0) – en type interspesifikk relasjon der, i et felles miljø, en art undertrykker eksistensen av en annen art uten å oppleve motstand.
Nøytralisme(0, 0) – begge typer er uavhengige og har ingen innflytelse på hverandre.
I løpet av evolusjon og utvikling av økosystemer er det en tendens til å redusere rollen til negative interaksjoner på bekostning av positive som øker overlevelsen til interagerende arter (for eksempel altruisme i menneskelig evolusjon).
Biotiske relasjoner er således en av de viktigste mekanismene for dannelsen av artssammensetningen til samfunn, den romlige fordeling av arter, reguleringen av deres antall, og er viktige for evolusjonsprosessen.
Biotiske miljøfaktorer er totalen av påvirkninger av livsaktiviteten til noen organismer på andre, så vel som på det livløse miljøet.
Basert på arten av påvirkningen på kroppen, skilles direkte og indirekte biotiske faktorer.
Intraspesifikke biotiske faktorer inkluderer demografiske, etologiske (atferdsfaktorer), intraspesifikk konkurranse osv. Interspesifikke biotiske faktorer er mer mangfoldige og kan være både negative og positive, og kan også være både positive og negative.
Klassifisering av interspesifikke biotiske interaksjoner.
| Varenr. | Interaksjonstype | Slags | Generell karakter av interaksjon | |
| 1 | 2 | |||
| 1 | Nøytralisme | 0 | 0 | ingen av befolkningen påvirker den andre |
| 2 |
Interspesifikk konkurranse (direkte) |
— | — | en befolkning undertrykker en annen, og omvendt |
| 3 |
Interspesifikk konkurranse (over ressurser) |
— | — | indirekte undertrykkelse når det er mangel på en felles ressurs |
| 4 |
Amensalisme (1 - amensal; 2 - hemmer) Nøytralisme- en type interaksjon mellom populasjoner av to arter som ikke samhandler med hverandre og ingen av dem påvirker den andre. Sjelden funnet i naturen, siden i enhver biocenose er det alltid indirekte interaksjoner. På konkurranse begge typer påvirker hverandre negativt. Hvis to dyrearter har lignende økologiske behov, utvikler det seg konkurranse mellom dem - direkte fiendskap. Predasjon - en metode for å skaffe mat og mate dyr (noen ganger planter), kalt rovdyr, der de fanger, dreper og spiser andre byttedyr. Rovdyr av første orden angriper "fredelige" planteetere, mens rovdyr av andre orden angriper svakere rovdyr. Evnen til å "bytte" fra en type byttedyr til en annen er en av de nødvendige økologiske tilpasningene til rovdyr. Den andre enheten er tilstedeværelsen av spesielle enheter for å spore og fange ofrene deres. For eksempel har rovdyr en velutviklet nervesystemet, sanseorganer, finnes det også spesielle enheter som hjelper til med å fange, drepe, spise og fordøye byttedyr. Ofrene har også beskyttelsesutstyr, som torner, ryggrader, skjell, beskyttende maling, giftige kjertler, evnen til raskt å gjemme seg, etc. Takket være spesielle tilpasninger av rovdyr og byttedyr i naturen, skapes visse grupper av organismer - spesialiserte rovdyr og byttedyr. Symbiose- ulike former for sameksistens av organismer, forskjellige arter, som utgjør et symbiontsystem, der en av partnerne eller begge betror den andre reguleringen av deres forhold til eksternt miljø. Grunnlaget for fremveksten av symbiose er følgende forhold:
Kommensalisme - en form for forhold mellom to arter, der 1-kommensalarten drar nytte av å bruke vertens strukturelle egenskaper eller livsstil for den andre, disse forholdene er likegyldige. Når man deler et måltid, oppstår kommensale relasjoner på grunnlag av matforbindelser. leieforhold ( synoikia) - romlig samliv, nyttig for den ene og likegyldig for den andre. Overfladisk plassering av små dyr på store - epioikia , og plassering av små organismer inne i store er endoikia . På foresia små, svakt mobile dyr (kommensaler) bruker store dyr for bosetting, fester seg til kroppen. Gjensidighet- en form for symbiose der hver av samboerne får en relativt lik form og ingen av dem kan eksistere uten den andre. Dette forholdet er gunstig for vekst og overlevelse av begge organismer. For eksempel knutebakterier og belgfrukter. I henhold til graden av avhengighet av eieren: Amensalisme- et sett med forhold mellom populasjoner av to arter, hvorav den ene lider av hemming av vekst og reproduksjon av den andre, og den andre opplever ikke negative effekter. Allelopati er umuligheten av eksistensen av en eller annen art som følge av miljøforgiftning ("kongekronen"). Protosamarbeid - et samfunn av bestander av to arter som ikke er obligatorisk, men gagner begge arter. | |||