Экология

1.Поняття про середовища життя організмів
2.Наземно – повітряне середовище життя.Абіотичні чинники середовища.
3.Водне середовище життя
4. Екологічні групи гідробіонтів
5. Основні властивості водного середовища

1.Поняття про середовища життя організмів
Сукупність умов, у яких мешкають певні особини, популяції, угруповання організмів називають середовищем існування.
Живі організми планети населяють чотири основні середовища:
наземно-повітряне
водне,
грунт
живі організми.

Кожне дане середовище має свій набір екологічних факторів, які впливають на організми.

Середовища життя організмів: 1 - ґрунт; 2 - інші живі організми; 3 - наземно-повітряне; 4 - водне

2.Наземно – повітряне середовище життя.Абіотичні чинники середовища.
Особливість наземно – повітряного середовища полягає в тому, що воно газоподібне, тому характеризується низькою вологістю, щільністю і тиском, високим вмістом кисню.

У ході еволюції у живих організмів виробилися необхідні анатомо-морфологічні, фізіологічні, поведінкові й інші адаптації.
Тварини в наземно-повітряному середовищі пересуваються по грунті або по повітрю (птахи, комахи), а рослини вкорінюються в грунті. У зв'язку з цим, у тварин з'явилися легені і трахеї, а у рослин - органи, якими вони засвоюють кисень прямо з повітря.

Екологічні фактори в наземно-повітряному середовищі відрізняються від інших середовищ існування високою інтенсивністю світла, значними коливаннями температури і вологості повітря, зміною сезонів року і часу доби.

До абіотичних чинників наземно – повітряного середовища належать:
Світло.
Світло надходить до нашої Планети від Сонця.У його спектрі виділяють три ділянки, які відрізняються біологічною дією:

ультрафіолетові промені - згубно діють на живу матерію,але їх повністю поглинає озоновий екран.В невеликих кількостях ці промені сприяють синтезу в шкірі ссавців вітаміну Д.
видимі промені – це близько 50% сонячного проміння.Завдяки їх енергії відбувається фотосинтез.
Інфрачервоні промені – служать джерелом теплової енергії для живих істот.

За вимогами до освітленості рослини поділяють на
світлолюбні
тіньовитривалі
тіньолюбні.

Температура
Температура відіграє важливу роль у житті організмів.Низькі температури гальмують реакції обміну речовин , а дуже високі можуть спричинити денатурацію білків.
Для більшості організмів оптимальна температура має досить вузькі межі : від +10 до +30. Але в неактивному стані живі істоти здатні витримувати значно ширший діапазон температури: від – 200 до +100.

Види пристосовані до життя при низьких температурах називають холодостійкими.
Вони здатні зберігати активність навіть при температурі внутрішнього середовища до
-7 - -10.(членистоногі,лишайники,мохи).

Види пристосовані до життя при високих температурах називають теплолюбними(бактерії,ціанобактерії живуть у гарячих джерелах при температурах до +80).
Багато тварин здатні до терморегуляції.

Терморегуляція – здатність підтримувати стале співвідношення між виробленням тепла в організмі або його поглинанням з довкілля та втратами теплової енергії.

Вологість
Істоти наземно – повітряного середовища пристосовані до економного споживання та витрат води. Життєві цикли видів адаптовані до розподілу опадів між сезонами року та порами доби.

Газовий склад повітря
Головними складовими нижніх шарів атмосфери є кисень(21%),вуглекислий газ(0,03%) та азот (78%).
Кисень необхідний живим істотам для аеробного дихання.
При нестачі або повній відсутності кисню виживають лише організми , здатні до анаеробного дихання.

Вуглекислий газ гальмує процеси дихання .
Азот для більшості організмів є інертним газом.Проте певні види здатні фіксувати атмосферний азот і переводити його у сполуки , які можуть засвоюватись зеленими рослинами.

3.Водне середовище життя
Вода покриває 71% площі земної кулі. Основна маса води зосереджена в морях та океанах - 94-98%, в полярних льодах міститься близько 1,2% води і зовсім мала частка - менше 0,5%, у прісних водах річок, озер і боліт.

У водному середовищі живе близько
150 000 видів тварин і 10 000 рослин, що становить відповідно всього 7 і 8% від загальної кількості видів Землі.
Мешканці водойм називаються гідробіонтами

4.Екологічні групи гідробіонтів
Живі організми заселяють всі зони Світового океану.
У залежності від способу пересування і перебування в певних верствах, морські мешканці поділяються на три екологічні групи:
нектон
планктон
бентос.

Нектон - організми здатні активно пересуватися ,долати великі відстані та сильні течії: риби, кальмари, ластоногі, кити.
Вони мають обтічну форму тіла та добре розвинені органи руху.

Планктон - сукупність рослин фітопланктон: діатомові, зелені і синьо-зелені (тільки прісні водойми) і дрібних тварин зоопланктон( дрібні ракоподібні, з більших - крилоногі молюски, медузи, деякі черв'яки), що мешкають на різній глибині, але не здатні до активних пересувань і до протистояння течіям.

До складу планктону входять і личинки тварин, утворюючи особливу групу - нейстон.
Це пасивно плаваюче населення самого верхнього шару води, представлене личинками.

Бентос - гідробіонти дна. Представлений в основному прикріпленими або повільно пересуваючими види організмів:
зообентос: (форамінефори, риби, губки, кишковопорожнинні, черви, молюски, тощо).
фітобентос: (діатомові, зелені, бурі, червоні водорості, бактерії).

5.Основні властивості водного середовища
Водне середовище характеризується високою густиною,малим вмістом кисню,значними перепадами тиску.

Висока щільність водного середовища визначає особливий склад і характер зміни життєво важливих факторів.
Одні з них ті ж, що і на суші - тепло, світло, інші специфічні: тиск води (з глибиною збільшується), вміст кисню, склад солей, кислотність.

Для водного середовища характерний менший прихід тепла, тому що значна частина його відбивається, а значна частина витрачається на випаровування.
Це сильно позначається на розвитку фотосинтезуючих рослин.

До малої кількості світла рослини пристосувалися розвитком хроматофорів великих розмірів, що забезпечують фотосинтез, а також збільшенням площі асиміляційних органів.

У зв'язку з різним ступенем прогрівання верхніх і нижніх шарів протягом року, течіями, штормами відбувається постійне перемішування водних шарів.
Роль перемішування води для водних мешканців (гідробіонтів) виключно велика, тому що при цьому вирівнюється розподіл кисню і поживних речовин усередині водойм, забезпечуючи обмінні процеси між організмами і середовищем.

Пристосування гідробіонтів до високої щільності води.
1) У рослин дуже слабко розвинені або зовсім відсутні механічні тканини, властива плавучість, вегетативне розмноження, - винесення і розповсюдження пилку, насіння і спор поверхневими течіями.

2)Тіло тварин має обтічну форму і змащене слизом, що зменшує тертя при пересуванні. Різні способи пересування: згинання тіла, за допомогою джгутиків, війок.

Пристосування гідробіонтів до рухливості води.
Рухливість обумовлена приливами і відливами, морськими течіями, штормами.
1) У проточних водоймах рослини міцно прикріплюються до нерухомих підводних предметів;багато тварин мають пристосування для прикріплення до дна або ж ховаються в ущелинах.

Пристосування гідробіонтів до солоності води
Природним водоймам властивий певний хімічний склад. Переважають карбонати, сульфати, хлориди.
У прісній воді добре виражені процеси осморегуляції. Гідробіонти змушені постійно видаляти проникаючу в них воду.
У солоній воді концентрація солей в тілах і тканинах гідробіонтів однакова з концентрацією солей, розчинених у воді .

2) Водні рослини здатні поглинати воду і поживні речовини з води - всією поверхнею, тому в них сильно розчленовані листки і слабо розвинені провідні тканини і коріння. Коріння служить в основному для прикріплення до підводного субстрату.

Ставлення гідробіонтів до складу газів у воді
У воді кисень найважливіший екологічний фактор. Джерело його - атмосфера і фотосинтезуючі рослини.
При перемішуванні води, особливо у проточних водоймах і при зменшенні температури вміст кисню зростає.