რა არის სინათლე გარემოზე ზემოქმედების ფაქტორი? გარემოსდაცვითი გარემო ფაქტორები

11.10.2019

ტერმინი „ეკოლოგია“ მეცნიერებაში შემოიღო გერმანელმა მეცნიერმა ერნსტ ჰეკელმა 1869 წელს. ოფიციალური განმარტება საკმაოდ მარტივია, რადგან სიტყვა „ეკოლოგია“ მომდინარეობს ბერძნული სიტყვებიდან „oikos“ - საცხოვრებელი, თავშესაფარი და „ლოგოსი“ - მეცნიერება. მაშასადამე, ეკოლოგია ხშირად განისაზღვრება, როგორც მეცნიერება ორგანიზმების ან ორგანიზმების ჯგუფების (პოპულაციები, სახეობები) გარემოსთან ურთიერთობის შესახებ. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეკოლოგიის საგანი არის კავშირების ერთობლიობა ორგანიზმებსა და მათი არსებობის პირობებს (გარემო) შორის, რომელზედაც დამოკიდებულია მათი გადარჩენის, განვითარების, გამრავლების, განაწილებისა და კონკურენტუნარიანობის წარმატება.

ბოტანიკაში ტერმინი „ეკოლოგია“ პირველად გამოიყენა დანიელმა ბოტანიკოსმა ე. გორმინგმა 1895 წელს.

ფართო გაგებით, გარემო (ან გარემო) გაგებულია, როგორც მატერიალური სხეულების, ფენომენებისა და ენერგიის, ტალღების და ველების ერთობლიობა, რომლებიც ამა თუ იმ გზით გავლენას ახდენენ. თუმცა, სხვადასხვა გარემო შორს არის ცოცხალი ორგანიზმის მიერ თანაბრად აღქმისგან, რადგან მათი მნიშვნელობა სიცოცხლისთვის განსხვავებულია. მათ შორის არის პრაქტიკულად გულგრილი მცენარეების მიმართ, მაგალითად, ატმოსფეროში შემავალი ინერტული აირები. პირიქით, გარემოს სხვა ელემენტებს აქვთ შესამჩნევი, ხშირად მნიშვნელოვანი გავლენა მცენარეზე. მათ გარემო ფაქტორებს უწოდებენ. ესენია, მაგალითად, სინათლე, წყალი ატმოსფეროში და ნიადაგში, ჰაერი, მიწისქვეშა წყლების დამლაშება, ბუნებრივი და ხელოვნური რადიოაქტიურობა და ა.შ.). ჩვენი ცოდნის გაღრმავებასთან ერთად ფართოვდება გარემო ფაქტორების სია, ვინაიდან ზოგიერთ შემთხვევაში აღმოჩენილია, რომ მცენარეებს შეუძლიათ რეაგირება მოახდინონ გარემოს ელემენტებზე, რომლებიც ადრე გულგრილად ითვლებოდა (მაგალითად, მაგნიტური ველი, ძლიერი ხმაურის ზემოქმედება, ელ. ველები და ა.შ.).

გარემო ფაქტორების კლასიფიკაცია

გარემო ფაქტორები შეიძლება კლასიფიცირდეს სხვადასხვა კონცეპტუალურ კოორდინატულ სისტემებში.

არსებობს, მაგალითად, რესურსული და არარესურსული გარემო ფაქტორები. რესურს-ფაქტორები არის ნივთიერება და (ან) ჩართული მცენარეთა საზოგადოების მიერ ბიოლოგიურ ციკლში (მაგალითად, სინათლე, წყალი, მინერალური კვების ელემენტების შემცველობა ნიადაგში და ა.შ.); შესაბამისად, არარესურსული ფაქტორები არ მონაწილეობენ მატერიისა და ენერგიისა და ეკოსისტემების ტრანსფორმაციის ციკლებში (მაგალითად, რელიეფი).

ასევე არსებობს პირდაპირი და არაპირდაპირი გარემო ფაქტორები. პირველი პირდაპირ გავლენას ახდენს მეტაბოლიზმზე, მორფოგენეზის პროცესებზე, ზრდა-განვითარებაზე (სინათლე), მეორე გავლენას ახდენს სხეულზე სხვა ფაქტორების ცვლილებით (მაგალითად, ტრანსბიოტიკური და ტრანსბიოტიკური ურთიერთქმედების ფორმები). ვინაიდან სხვადასხვა გარემო სიტუაციებში ბევრ ფაქტორს შეუძლია იმოქმედოს როგორც პირდაპირ, ისე ირიბად, უმჯობესია ვისაუბროთ არა ფაქტორების განცალკევებაზე, არამედ მათ პირდაპირ ან არაპირდაპირ გავლენას მცენარეზე.

გარემო ფაქტორების ყველაზე ფართოდ გავრცელებული კლასიფიკაცია მათი წარმოშობისა და მოქმედების ბუნების მიხედვით არის:

I. აბიოტური ფაქტორები:

ა) კლიმატური - სინათლე, სითბო (მისი შემადგენლობა და მოძრაობა), ტენიანობა (მათ შორის ნალექი სხვადასხვა ფორმით, ჰაერის ტენიანობა) და სხვ.;

ბ) ედაფური (ან ნიადაგ-ნიადაგი) - ნიადაგის ფიზიკური (ნაწილაკების შედგენილობა, წყალგამტარობა) და ქიმიური (ნიადაგის pH, მინერალური კვების ელემენტების შემცველობა, მაკრო- და მიკროელემენტები და სხვ.) თვისებები;

გ) ტოპოგრაფიული (ანუ ოროგრაფიული) – რელიეფის პირობები.

II. ბიოტიკური ფაქტორები:

ა) ფიტოგენური - თანამოსახლე მცენარეების პირდაპირი და არაპირდაპირი ზემოქმედება;

ბ) ზოოგენური - ცხოველთა პირდაპირი და არაპირდაპირი ზემოქმედება (ჭამა, თელვა, თხრიან საქმიანობა, დამტვერვა, ნაყოფისა და თესლის განაწილება);

გ) პროკარიოტოგენური ფაქტორები - ბაქტერიების და მოლურჯო-მწვანე წყალმცენარეების გავლენა (ფიტოპათოგენური ბაქტერიების ნეგატიური ზემოქმედება, თავისუფლად მცხოვრები და სიმბიოტიკურად ასოცირებული აზოტის დამფიქსირებელი ბაქტერიების, აქტინომიცეტების და ციანიდების დადებითი ეფექტი);

მეტი ბიოტიკური ფაქტორების შესახებ შეგიძლიათ წაიკითხოთ სტატიაში

მცენარეულობაზე ადამიანის ზემოქმედების სპეციფიკური ფორმები, მათი მიმართულება და მასშტაბები შესაძლებელს ხდის ანთროპოგენური ფაქტორების იდენტიფიცირებას.

III. ანთროპოგენური ფაქტორები, რომლებიც დაკავშირებულია ადამიანის სასოფლო-სამეურნეო საქმიანობის მრავალმხრივ ფორმებთან (ძოვება, თივის დამუშავება), სამრეწველო საქმიანობა (გაზის გამონაბოლქვი, მშენებლობა, სამთო მოპოვება, სატრანსპორტო კომუნიკაციები და მილსადენები), კოსმოსის ძიება და რეკრეაციული საქმიანობა.

ეს მარტივი კლასიფიკაცია არ შეესაბამება ყველაფერს, მაგრამ მხოლოდ ძირითად გარემო ფაქტორებს. არსებობს სხვა მცენარეები, რომლებიც ნაკლებად აუცილებელია სიცოცხლისთვის (ატმოსფერული ელექტროენერგია, დედამიწის მაგნიტური ველი, მაიონებელი გამოსხივება და ა.შ.).

თუმცა, აღვნიშნოთ, რომ ზემოაღნიშნული დაყოფა გარკვეულწილად თვითნებურია, რადგან (და ეს მნიშვნელოვანია როგორც თეორიულად, ისე პრაქტიკულად) ხაზგასმით აღვნიშნოთ) გარემო გავლენას ახდენს მთლიან ორგანიზმზე და ფაქტორების გამიჯვნა და მათი კლასიფიკაცია მეტი არაფერია. ვიდრე მეთოდოლოგიური ტექნიკა, რომელიც ხელს უწყობს მცენარეებსა და გარემოს შორის ურთიერთობის ნიმუშების ცოდნას და შესწავლას.

გარემო ფაქტორების გავლენის ზოგადი ნიმუშები

გარემო ფაქტორების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმზე ძალიან მრავალფეროვანია. ზოგიერთ ფაქტორს - წამყვანს - უფრო ძლიერი გავლენა აქვს, ზოგს - მეორეხარისხოვანს - უფრო სუსტ გავლენას; ზოგიერთი ფაქტორი გავლენას ახდენს მცენარის ცხოვრების ყველა ასპექტზე, ზოგი კი გავლენას ახდენს ცხოვრების ნებისმიერ კონკრეტულ პროცესზე. მიუხედავად ამისა, შესაძლებელია წარმოვიდგინოთ სხეულის რეაქციის დამოკიდებულების ზოგადი დიაგრამა გარემო ფაქტორის გავლენის ქვეშ.

თუ ფაქტორის ინტენსივობა მის ფიზიკურ გამოხატულებაში გამოსახულია აბსცისის ღერძის გასწვრივ (X) (, მარილების კონცენტრაცია ნიადაგის ხსნარში, pH, ჰაბიტატის განათება და ა.შ.), ხოლო ორდინატთა ღერძის გასწვრივ (Y) - ორგანიზმის ან მოსახლეობის რეაქცია ამ ფაქტორზე მის რაოდენობრივ გამოხატულებაში (კონკრეტული ფიზიოლოგიური პროცესის ინტენსივობა - ფოტოსინთეზი, ფესვებით წყლის შეწოვა, ზრდა და ა.შ.; მორფოლოგიური მახასიათებლები - მცენარის სიმაღლე, ფოთლის ზომა, წარმოებული თესლების რაოდენობა და ა.შ.); მოსახლეობის მახასიათებლები - ინდივიდების რაოდენობა ერთეულ ფართობზე, გაჩენის სიხშირე და ა.შ.), ვიღებთ შემდეგ სურათს.

გარემო ფაქტორის მოქმედების დიაპაზონი (სახეობათა ტოლერანტობის არეალი) შემოიფარგლება მინიმალური და მაქსიმალური წერტილებით, რომლებიც შეესაბამება ამ ფაქტორის უკიდურეს მნიშვნელობებს, რომლებშიც შესაძლებელია მცენარის არსებობა. წერტილი x ღერძზე, რომელიც შეესაბამება მცენარის საუკეთესო შესრულების მაჩვენებლებს, ნიშნავს ფაქტორის ოპტიმალურ მნიშვნელობას - ეს არის ოპტიმალური წერტილი. ამ წერტილის ზუსტად განსაზღვრის სირთულეების გამო, ისინი ჩვეულებრივ საუბრობენ რაიმე სახის ოპტიმალურ ზონაზე, ან კომფორტის ზონაზე. ოპტიმალური, მინიმალური და მაქსიმალური წერტილები წარმოადგენს სამ კარდინალურ წერტილს, რომელიც განსაზღვრავს სახეობის რეაქციის შესაძლებლობას მოცემულ ფაქტორზე. მრუდის უკიდურეს მონაკვეთებს, რომლებიც გამოხატავენ ჩაგვრის მდგომარეობას ფაქტორის მკვეთრი დეფიციტით ან სიჭარბით, ეწოდება პესიმურ არეებს; ისინი შეესაბამება ფაქტორის პესიმალურ მნიშვნელობებს. კრიტიკულ წერტილებთან ახლოს არის ფაქტორის ქველეტალური მნიშვნელობები, ხოლო ტოლერანტობის ზონის გარეთ - ლეტალური მნიშვნელობები.

სახეობები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან გარემო ფაქტორის გრადიენტში ოპტიმალურის პოზიციით. მაგალითად, სითბოსადმი დამოკიდებულება არქტიკულ და ტროპიკულ სახეობებში. ფაქტორის (ან ოპტიმალური ზონის) მოქმედების დიაპაზონის სიგანე ასევე შეიძლება განსხვავებული იყოს. არსებობს სახეობები, მაგალითად, რომლებისთვისაც ოპტიმალურია განათების დაბალი დონე (მღვიმის ბრიოფიტები) ან განათების შედარებით მაღალი დონე (მაღალი ალპური მცენარეები). მაგრამ ასევე ცნობილია სახეობები, რომლებიც თანაბრად კარგად იზრდებიან როგორც სრულ განათებაში, ასევე მნიშვნელოვან დაჩრდილულ პირობებში (მაგალითად, ზღარბი - Dactylis glomerata).

ანალოგიურად, ზოგიერთი მდელოს ბალახი უპირატესობას ანიჭებს ნიადაგებს მჟავიანობის გარკვეული, საკმაოდ ვიწრო დიაპაზონით, ზოგი კი კარგად იზრდება pH-ის ფართო დიაპაზონში - ძლიერ მჟავედან ტუტემდე. პირველი შემთხვევა მიუთითებს მცენარეების ვიწრო ეკოლოგიურ ამპლიტუდაზე (ისინი სტენობიონტური ან სტენოტოპურია), მეორე - ფართო ეკოლოგიურ ამპლიტუდაზე (მცენარეები არის ეურიბიონტური ან ევრიტოპიური). ევრიტოპიურ და სტენოტოპიურ კატეგორიებს შორის არსებობს მთელი რიგი შუალედური ხარისხობრივი კატეგორიები (ჰემიევრიტოპი, ჰემისტენოტოპი).

ეკოლოგიური ამპლიტუდის სიგანე სხვადასხვა გარემო ფაქტორებთან მიმართებაში ხშირად განსხვავებულია. შესაძლებელია იყოს სტენოტოპური ერთი ფაქტორის მიმართ და ევრიტოპური მეორეს მიმართ: მაგალითად, მცენარეები შეიძლება შემოიფარგლონ ტემპერატურის ვიწრო დიაპაზონში და მარილიანობის ფართო დიაპაზონში.

გარემო ფაქტორების ურთიერთქმედება

გარემო ფაქტორები გავლენას ახდენენ მცენარეზე ერთობლივად და ერთდროულად და ერთი ფაქტორის გავლენა დიდწილად დამოკიდებულია „ეკოლოგიურ ფონზე“, ანუ სხვა ფაქტორების რაოდენობრივ გამოხატულებაზე. ფაქტორების ურთიერთქმედების ეს ფენომენი ნათლად არის ილუსტრირებული წყლის ხავსის Fontinalis-ის ექსპერიმენტის მაგალითზე. ეს ექსპერიმენტი ნათლად აჩვენებს, რომ განათება განსხვავებულ გავლენას ახდენს ფოტოსინთეზის ინტენსივობაზე CO 2-ის სხვადასხვა შემცველობით.

ექსპერიმენტი ასევე აჩვენებს, რომ მსგავსი ბიოლოგიური ეფექტის მიღება შესაძლებელია ერთი ფაქტორის მოქმედების მეორით ნაწილობრივ ჩანაცვლებით. ამრიგად, ფოტოსინთეზის იგივე ინტენსივობის მიღწევა შესაძლებელია ან განათების გაზრდით 18 ათას ლუქსამდე, ან დაბალი განათების დროს, CO 2-ის კონცენტრაციის გაზრდით.

აქ ვლინდება ერთი გარემო ფაქტორის მეორესთან მოქმედების ნაწილობრივი ურთიერთშემცვლელობა. ამავდროულად, არც ერთი აუცილებელი გარემო ფაქტორი არ შეიძლება შეიცვალოს მეორეთი: მწვანე მცენარის გაშენება შეუძლებელია სრულ სიბნელეში, თუნდაც ძალიან კარგი მინერალური კვებით ან გამოხდილი წყლით ოპტიმალურ თერმულ პირობებში. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, არსებობს ძირითადი გარემო ფაქტორების ნაწილობრივი ჩანაცვლება და ამავე დროს მათი სრული შეუცვლელობა (ამ თვალსაზრისით, ზოგჯერ ამბობენ, რომ მათ თანაბარ მნიშვნელობას ანიჭებენ მცენარის სიცოცხლისთვის). თუ ერთ-ერთი აუცილებელი ფაქტორის მნიშვნელობა მაინც სცილდება ტოლერანტობის დიაპაზონს (მინიმალურს ქვემოთ და მაქსიმუმს ზემოთ), მაშინ ორგანიზმის არსებობა შეუძლებელი ხდება.

შემზღუდველი ფაქტორები

თუ რომელიმე ფაქტორს, რომელიც ქმნის არსებობის პირობებს, აქვს პესიმალურ მნიშვნელობას, მაშინ ის ზღუდავს დარჩენილი ფაქტორების მოქმედებას (რაოდენ ხელსაყრელიც არ უნდა იყოს ისინი) და განსაზღვრავს მცენარეზე გარემოს მოქმედების საბოლოო შედეგს. ეს საბოლოო შედეგი შეიძლება შეიცვალოს მხოლოდ შემზღუდველ ფაქტორზე ზემოქმედებით. ეს „შემზღუდავი ფაქტორების კანონი“ პირველად ჩამოყალიბდა სოფლის მეურნეობის ქიმიაში გერმანელი სოფლის მეურნეობის ქიმიკოსის, სასოფლო-სამეურნეო ქიმიის ერთ-ერთი დამაარსებლის, იუსტუს ლიბიგის მიერ 1840 წელს და ამიტომ მას ხშირად ლიბიგის კანონს უწოდებენ.

მან შენიშნა, რომ თუ ნიადაგში ან საკვებ ხსნარში არის ერთ-ერთი აუცილებელი ქიმიური ელემენტის დეფიციტი, სხვა ელემენტების შემცველი სასუქები არ მოქმედებს მცენარეზე და მხოლოდ „მინიმალური იონების“ დამატება იძლევა მოსავლიანობის ზრდას. შემზღუდველი ფაქტორების მოქმედების მრავალი მაგალითი არა მხოლოდ ექსპერიმენტში, არამედ ბუნებაშიც აჩვენებს, რომ ამ ფენომენს აქვს ზოგადი ეკოლოგიური მნიშვნელობა. ბუნებაში „მინიმუმის კანონის“ მოქმედების ერთ-ერთი მაგალითია ბალახოვანი მცენარეების დათრგუნვა წიფლის ტყეების ტილოების ქვეშ, სადაც ოპტიმალური თერმული პირობებით, ნახშირორჟანგის გაზრდილი შემცველობა, საკმარისად მდიდარი ნიადაგი და სხვა ოპტიმალური პირობები, არსებობს შესაძლებლობები. ბალახების განვითარება შეზღუდულია სინათლის მკვეთრი ნაკლებობით.

„ფაქტორების მინიმუმზე“ (და მაქსიმუმზე) იდენტიფიცირება და მათი შემზღუდველი ეფექტის აღმოფხვრა, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მცენარეებისთვის გარემოს ოპტიმიზაცია წარმოადგენს მცენარეულობის რაციონალური გამოყენების მნიშვნელოვან პრაქტიკულ ამოცანას.

აუტკოლოგიური და სინეკოლოგიური არეალი და ოპტიმალური

მცენარეების დამოკიდებულება გარემო ფაქტორების მიმართ მჭიდროდ არის დამოკიდებული სხვა მცენარეთა მაცხოვრებლების გავლენას (პირველ რიგში მათთან კონკურენტულ ურთიერთობებზე). ხშირად არის სიტუაცია, როდესაც სახეობას შეუძლია წარმატებით გაიზარდოს გარკვეული ფაქტორის მოქმედების ფართო სპექტრში (რაც ექსპერიმენტულად არის განსაზღვრული), მაგრამ ძლიერი კონკურენტის არსებობა აიძულებს მას შემოიფარგლოს ვიწრო ზონით.

მაგალითად, შოტლანდიურ ფიჭვს (Pinus sylvestris) აქვს ძალიან ფართო ეკოლოგიური დიაპაზონი ნიადაგის ფაქტორებთან მიმართებაში, მაგრამ ტაიგას ზონაში ის ქმნის ტყეებს ძირითადად მშრალ, ღარიბ ქვიშიან ნიადაგებზე ან ძლიერ წყალუხვი ტორფიან მიწებზე, ე.ი. სადაც არ არის კონკურენტი ხეები. სახეობა. აქ, ოპტიმისა და ტოლერანტობის რეგიონების რეალური პოზიცია განსხვავებულია მცენარეებისთვის, რომლებიც განიცდიან ან არ განიცდიან ბიოტურ გავლენას. ამ მხრივ, განასხვავებენ სახეობის ეკოლოგიურ ოპტიმალს (კონკურენციის არარსებობის შემთხვევაში) და ფიტოცენოტიკურ ოპტიმალს, რომელიც შეესაბამება სახეობის რეალურ პოზიციას ლანდშაფტში ან ბიომში.

ოპტიმალური პოზიციის გარდა, განასხვავებენ სახეობის გამძლეობის საზღვრებს: ეკოლოგიურ არეალს (სახეობის გავრცელების პოტენციური საზღვრები, განისაზღვრება მხოლოდ მოცემულ ფაქტორთან მისი დამოკიდებულებით) და ფაქტობრივი ფიტოცენოტური არეალი.

ხშირად ამ კონტექსტში ისინი საუბრობენ პოტენციურ და რეალურ ოპტიმალურზე და დიაპაზონზე. უცხოურ ლიტერატურაში ასევე წერენ ფიზიოლოგიურ და ეკოლოგიურ ოპტიმალსა და ჰაბიტატზე. უმჯობესია ვისაუბროთ აუტკოლოგიურ და სინეკოლოგიურ ოპტიმალზე და სახეობების დიაპაზონზე.

სხვადასხვა სახეობებისთვის ეკოლოგიური და ფიტოცენოტური ტერიტორიების თანაფარდობა განსხვავებულია, მაგრამ ეკოლოგიური არეალი ყოველთვის უფრო ფართოა ვიდრე ფიტოცენოტური არეალი. მცენარეთა ურთიერთქმედების შედეგად ხდება დიაპაზონის შევიწროება და ხშირად ოპტიმუმის ცვლა.

გარემო ფაქტორები, მათი გავლენა ორგანიზმებზე

ჰაბიტატის ტემპერატურას, ფიზიკურ-ქიმიურ, ბიოლოგიურ ელემენტებს, რომლებსაც აქვთ მუდმივი ან პერიოდული, პირდაპირი ან არაპირდაპირი გავლენა ორგანიზმებსა და პოპულაციებზე, ეწოდება გარემო ფაქტორები.

გარემო ფაქტორები იყოფა შემდეგნაირად:

აბიოტური - ტემპერატურა და კლიმატური პირობები, ტენიანობა, ატმოსფეროს ქიმიური შემადგენლობა, ნიადაგი, წყალი, განათება, რელიეფის მახასიათებლები;

ბიოტიკური - ცოცხალი ორგანიზმები და მათი სასიცოცხლო საქმიანობის პირდაპირი პროდუქტები;

ანთროპოგენური - ადამიანი და მისი ეკონომიკური და სხვა საქმიანობის პირდაპირი პროდუქტები.

ძირითადი აბიოტური ფაქტორები

1. მზის გამოსხივება: ულტრაიისფერი სხივები საზიანოა ორგანიზმისთვის. სპექტრის ხილული ნაწილი უზრუნველყოფს ფოტოსინთეზს. ინფრაწითელი სხივები ზრდის გარემოსა და ორგანიზმების სხეულის ტემპერატურას.

2. ტემპერატურა გავლენას ახდენს მეტაბოლური რეაქციების სიჩქარეზე. მუდმივი სხეულის ტემპერატურის მქონე ცხოველებს ჰომეოთერმული ეწოდება, ხოლო სხეულის ცვლადი ტემპერატურის მქონე ცხოველებს პოიკილოთერმული.

3. ტენიანობას ახასიათებს წყლის რაოდენობა ჰაბიტატში და სხეულის შიგნით. ცხოველების ადაპტაცია დაკავშირებულია წყლის მიღებასთან, ჟანგვის დროს წყლის წყაროდ ცხიმის შენახვასთან და სიცხეში ჰიბერნაციაზე გადასვლასთან. მცენარეები ავითარებენ ფესვთა სისტემას, ფოთლებზე კუტიკულა სქელდება, ფოთლის ნაჭრის ფართობი მცირდება და ფოთლები მცირდება.

4. კლიმატი არის სეზონური და ყოველდღიური პერიოდულობით დამახასიათებელი ფაქტორების ერთობლიობა, რომელიც განისაზღვრება დედამიწის ბრუნვით მზისა და საკუთარი ღერძის გარშემო. ცხოველთა ადაპტაცია გამოიხატება ცივ სეზონზე ჰიბერნაციაზე გადასვლაში, პოიკილოთერმულ ორგანიზმებში დაღლილობაში. მცენარეებში ადაპტაცია დაკავშირებულია მიძინებულ მდგომარეობაში გადასვლასთან (ზაფხული ან ზამთარი). წყლის დიდი დანაკარგებით, მთელი რიგი ორგანიზმები ხვდება შეჩერებული ანიმაციის მდგომარეობაში - მეტაბოლური პროცესების მაქსიმალური შენელება.

5. ბიოლოგიური რიტმები - ფაქტორების მოქმედების ინტენსივობის პერიოდული რყევები. ყოველდღიური ბიორიტმები განსაზღვრავს ორგანიზმების გარე და შინაგან რეაქციებს დღისა და ღამის ცვლილებაზე

ორგანიზმები ადაპტირდებიან (ადაპტირდებიან) გარკვეული ფაქტორების გავლენას ბუნებრივი გადარჩევის პროცესით. მათი ადაპტაციური შესაძლებლობები განისაზღვრება რეაქციის ნორმით თითოეულ ფაქტორთან მიმართებაში, როგორც მუდმივად მოქმედი, ასევე მათი მნიშვნელობების ცვალებადობა. მაგალითად, დღის სინათლის ხანგრძლივობა კონკრეტულ რეგიონში მუდმივია, მაგრამ ტემპერატურა და ტენიანობა შეიძლება იცვლებოდეს საკმაოდ ფართო საზღვრებში.

გარემო ფაქტორები ხასიათდება მოქმედების ინტენსივობით, ოპტიმალური მნიშვნელობით (ოპტიმალური), მაქსიმალური და მინიმალური მნიშვნელობებით, რომლის ფარგლებშიც შესაძლებელია კონკრეტული ორგანიზმის სიცოცხლე. ეს პარამეტრები განსხვავებულია სხვადასხვა სახეობის წარმომადგენლებისთვის.

ნებისმიერი ფაქტორის ოპტიმალურიდან გადახრამ, მაგალითად, საკვების რაოდენობის შემცირებამ, შეიძლება შეამციროს ფრინველების ან ძუძუმწოვრების გამძლეობის საზღვრები ჰაერის ტემპერატურის დაქვეითებასთან მიმართებაში.

ფაქტორს, რომლის ღირებულება ამჟამად ტოლია ან სცილდება გამძლეობის საზღვრებს, ეწოდება შეზღუდვა.

ორგანიზმებს, რომლებსაც შეუძლიათ არსებობდნენ ფაქტორების რყევების ფართო სპექტრში, ევრბიონტები ეწოდება. მაგალითად, კონტინენტურ კლიმატში მცხოვრები ორგანიზმები მოითმენენ ტემპერატურის ფართო რყევებს. ასეთ ორგანიზმებს ჩვეულებრივ აქვთ ფართო გავრცელების არეალი.

ფაქტორის ინტენსივობა მინიმალური ოპტიმალური მაქსიმუმი

ბრინჯი. 23. გარემო ფაქტორების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმებზე: ა - ზოგადი სქემა; B - დიაგრამა თბილსისხლიანი და ცივსისხლიანი ცხოველებისთვის

ძირითადი ბიოტიკური ფაქტორები

ერთი და იგივე სახეობის ორგანიზმები შედიან სხვადასხვა ბუნების ურთიერთობაში როგორც ერთმანეთთან, ასევე სხვა სახეობების წარმომადგენლებთან. ეს ურთიერთობები შესაბამისად იყოფა ინტრასპეციფიკურ და ინტერსახეობებად.

ინტრასპეციფიკური ურთიერთობები გამოიხატება შიდასახეობრივი კონკურენციაში საკვების, თავშესაფრის, მდედრის, ასევე ქცევითი მახასიათებლებისა და პოპულაციის წევრებს შორის ურთიერთობების იერარქიაში.

სახეობათაშორისი ურთიერთობები:

მუტუალიზმი არის ორმხრივად მომგებიანი სიმბიოზური ურთიერთობის ფორმა სხვადასხვა სახეობის ორ პოპულაციას შორის;

კომენსალიზმი არის სიმბიოზის ფორმა, რომელშიც ურთიერთობა მომგებიანია, პირველ რიგში, ერთად მცხოვრები ორი სახეობიდან ერთ-ერთისთვის (პილოტი თევზი და ზვიგენი);

მტაცებლობა არის ურთიერთობა, რომლის დროსაც ერთი სახეობის ინდივიდები კლავენ და ჭამენ სხვა სახეობის ინდივიდებს.

ანთროპოგენური ფაქტორები დაკავშირებულია ადამიანის საქმიანობასთან, რომლის გავლენითაც იცვლება და ყალიბდება გარემო. ადამიანის საქმიანობა ვრცელდება თითქმის მთელ ბიოსფეროზე: სამთო მოპოვება, წყლის რესურსების განვითარება, ავიაციის განვითარება და ასტრონავტიკა გავლენას ახდენს ბიოსფეროს მდგომარეობაზე. შედეგად, ბიოსფეროში ხდება დესტრუქციული პროცესები, რომლებიც მოიცავს წყლის დაბინძურებას, „სათბურის ეფექტს“, რომელიც დაკავშირებულია ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციის მატებასთან, ოზონის შრის დაზიანებასთან, „მჟავა წვიმასთან“ და ა.შ.

ბიოგეოცენოზი

ბიოგეოცენოზი არის სხვადასხვა სახეობის პოპულაციების ერთობლიობა, რომლებიც ერთად ცხოვრობენ და ურთიერთობენ ერთმანეთთან და უსულო ბუნებასთან, ქმნიან რთულ, თვითრეგულირების სისტემას შედარებით ერთგვაროვან გარემო პირობებში. ტერმინი შემოიღო ვ.ნ. სუკაჩოვი.

ბიოგეოცენოზის შემადგენლობაში შედის: ბიოტოპი (გარემოს არაცოცხალი ნაწილი) და ბიოცენოზი (ბიოტოპში მობინადრე ყველა სახის ორგანიზმი).

მოცემულ ბიოგეოცენოზში მცხოვრებ მცენარეთა ერთობლიობას ჩვეულებრივ უწოდებენ ფიტოცენოზს, ცხოველთა ერთობლიობას - ზოოცენოზი, მიკროორგანიზმების ერთობლიობას - მიკრორობოცენოზი.

ბიოგეოცენოზის მახასიათებლები:

ბიოგეოცენოზს აქვს ბუნებრივი საზღვრები;

ბიოგეოცენოზის დროს ყველა გარემო ფაქტორი ურთიერთქმედებს;

თითოეულ ბიოგეოცენოზს ახასიათებს ნივთიერებებისა და ენერგიის გარკვეული მიმოქცევა;

ბიოგეოცენოზი შედარებით სტაბილურია დროთა განმავლობაში და შეუძლია თვითრეგულირება და თვითგანვითარება ბიოტოპში ცალმხრივი ცვლილებების შემთხვევაში. ბიოცენოზების ცვლილებას თანმიმდევრულობა ეწოდება.

ბიოგეოცენოზის სტრუქტურა:

პროდიუსერები - მცენარეები, რომლებიც აწარმოებენ ორგანულ ნივთიერებებს ფოტოსინთეზის პროცესით;

მომხმარებლები არიან მზა ორგანული ნივთიერებების მომხმარებლები;

დამშლელები - ბაქტერიები, სოკოები, აგრეთვე ცხოველები, რომლებიც იკვებებიან ლეშითა და ნაკელით - ანადგურებენ ორგანულ ნივთიერებებს, გარდაქმნიან მათ არაორგანულებად.

ბიოგეოცენოზის ჩამოთვლილი კომპონენტები წარმოადგენს ტროფიკულ დონეებს, რომლებიც დაკავშირებულია საკვები ნივთიერებებისა და ენერგიის გაცვლასთან და გადაცემასთან.

სხვადასხვა ტროფიკული დონის ორგანიზმები ქმნიან კვებით ჯაჭვებს, რომლებშიც ნივთიერებები და ენერგია ეტაპობრივად გადადის დონიდან დონეზე. თითოეულ ტროფიკულ დონეზე გამოიყენება შემომავალი ბიომასის ენერგიის 5-10%.

კვების ჯაჭვები ჩვეულებრივ შედგება 3-5 რგოლისგან, მაგალითად: მცენარეები-ძროხა-ადამიანი; მცენარეები-ladybug-tit-hawk; მცენარეები-ფრენა-ბაყაყი-გველი-არწივი.

კვებითი ჯაჭვის ყოველი მომდევნო რგოლის მასა მცირდება დაახლოებით 10-ჯერ. ამ წესს ეკოლოგიური პირამიდის წესს უწოდებენ. ენერგიის დანახარჯების თანაფარდობა შეიძლება აისახოს რიცხვების პირამიდებში, ბიომასაში, ენერგიაში.

სოფლის მეურნეობაში ჩართული ადამიანების მიერ შექმნილ ხელოვნურ ბიოცენოზებს აგროცენოზებს უწოდებენ. ისინი მაღალპროდუქტიულნი არიან, მაგრამ არ გააჩნიათ თვითრეგულირებისა და სტაბილურობის უნარი, რადგან დამოკიდებულნი არიან მათ მიმართ ადამიანის ყურადღებაზე.

ბიოსფერო

ბიოსფეროს ორი განმარტება არსებობს.

1. ბიოსფერო არის დედამიწის გეოლოგიური გარსის დასახლებული ნაწილი.

2. ბიოსფერო არის დედამიწის გეოლოგიური გარსის ნაწილი, რომლის თვისებები განისაზღვრება ცოცხალი ორგანიზმების აქტივობით.

მეორე განმარტება უფრო ფართო სივრცეს მოიცავს: ბოლოს და ბოლოს, ფოტოსინთეზის შედეგად წარმოქმნილი ატმოსფერული ჟანგბადი ნაწილდება ატმოსფეროში და არის იქ, სადაც ცოცხალი ორგანიზმები არ არის.

ბიოსფერო, პირველი განმარტების მიხედვით, შედგება ლითოსფეროს, ჰიდროსფეროსა და ატმოსფეროს ქვედა ფენებისგან - ტროპოსფეროსაგან. ბიოსფეროს საზღვრები შემოიფარგლება ოზონის ეკრანით, რომლის ზედა საზღვარი 20 კმ სიმაღლეზეა, ხოლო ქვედა საზღვარი დაახლოებით 4 კმ სიღრმეზე.

ბიოსფერო, მეორე განმარტების მიხედვით, მოიცავს მთელ ატმოსფეროს.

ბიოსფეროს დოქტრინა და მისი ფუნქციები შეიმუშავა აკადემიკოსმა ვ.ი. ვერნადსკი.

ბიოსფერო არის დედამიწაზე სიცოცხლის გავრცელების არეალი, მათ შორის ცოცხალი მატერია (ნივთიერება, რომელიც ცოცხალი ორგანიზმების ნაწილია). ბიოინერტული ნივთიერება არის ნივთიერება, რომელიც არ არის ცოცხალი ორგანიზმების ნაწილი, მაგრამ წარმოიქმნება მათი აქტივობის გამო (ნიადაგი, ბუნებრივი წყლები, ჰაერი).

ცოცხალი მატერია, რომელიც ბიოსფეროს მასის 0,001%-ზე ნაკლებს შეადგენს, ბიოსფეროს ყველაზე აქტიური ნაწილია.

ბიოსფეროში ხდება როგორც ბიოგენური, ასევე აბიოგენური წარმოშობის ნივთიერებების მუდმივი მიგრაცია, რომელშიც ცოცხალი ორგანიზმები თამაშობენ მთავარ როლს. ნივთიერებების ციკლი განსაზღვრავს ბიოსფეროს სტაბილურობას.

ბიოსფეროში სიცოცხლის მხარდასაჭერად ენერგიის მთავარი წყარო მზეა. მისი ენერგია გარდაიქმნება ორგანული ნაერთების ენერგიად ფოტოსინთეზური პროცესების შედეგად, რომლებიც ხდება ფოტოტროფულ ორგანიზმებში. ენერგია გროვდება ორგანული ნაერთების ქიმიურ ობლიგაციებში, რომლებიც საკვებად ემსახურებიან ბალახისმჭამელებსა და მტაცებლებს. ორგანული საკვები ნივთიერებები იშლება ნივთიერებათა ცვლის დროს და გამოიყოფა ორგანიზმიდან. გამოყოფილი ან მკვდარი ნაშთები თავის მხრივ იშლება ბაქტერიების, სოკოების და ზოგიერთი სხვა ორგანიზმის მიერ. შედეგად მიღებული ქიმიური ნაერთები და ელემენტები მონაწილეობენ ნივთიერებების ციკლში.

ბიოსფეროს სჭირდება გარე ენერგიის მუდმივი შემოდინება, რადგან მთელი ქიმიური ენერგია გარდაიქმნება თერმულ ენერგიად.

ბიოსფეროს ფუნქციები:

გაზი - ჟანგბადის და ნახშირორჟანგის გამოყოფა და შეწოვა, აზოტის შემცირება;

კონცენტრაცია - ორგანიზმების მიერ გარე გარემოში გაფანტული ქიმიური ელემენტების დაგროვება;

რედოქსი - ნივთიერებების დაჟანგვა და შემცირება ფოტოსინთეზისა და ენერგიის მეტაბოლიზმის დროს;

ბიოქიმიური - რეალიზებულია ნივთიერებათა ცვლის პროცესში.

ენერგია - დაკავშირებულია ენერგიის გამოყენებასთან და ტრანსფორმაციასთან.

შედეგად, ბიოლოგიური და გეოლოგიური ევოლუცია ერთდროულად ხდება და ერთმანეთთან მჭიდრო კავშირშია. გეოქიმიური ევოლუცია ხდება ბიოლოგიური ევოლუციის გავლენის ქვეშ.

ბიოსფეროში არსებული მთელი ცოცხალი ნივთიერების მასა მისი ბიომასაა, დაახლოებით 2,4-1012 ტონას.

ხმელეთზე მობინადრე ორგანიზმები მთლიანი ბიომასის 99,87%-ს შეადგენენ, ოკეანის ბიომასა – 0,13%. ბიომასის რაოდენობა იზრდება პოლუსებიდან ეკვატორამდე. ბიომასას (B) ახასიათებს:

ა) პროდუქტიულობა - ნივთიერების ზრდა ერთეულ ფართობზე (P);

ბ) გამრავლების სიჩქარე – წარმოების თანაფარდობა ბიომასასთან დროის ერთეულზე (P/B).

ყველაზე პროდუქტიული ტროპიკული და სუბტროპიკული ტყეებია.

ბიოსფეროს იმ ნაწილს, რომელიც გავლენას ახდენს ადამიანის აქტიურ საქმიანობაზე, ეწოდება ნოოსფერო - ადამიანის გონების სფერო. ტერმინი გულისხმობს ადამიანის გონივრულ გავლენას ბიოსფეროზე სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის თანამედროვე ეპოქაში. თუმცა, ყველაზე ხშირად ეს გავლენა საზიანოა ბიოსფეროსთვის, რაც თავის მხრივ საზიანოა კაცობრიობისთვის.

ბიოსფეროში ნივთიერებებისა და ენერგიის ცირკულაცია განისაზღვრება ორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობით და მათი არსებობის აუცილებელი პირობაა. ციკლები არ არის დახურული, ამიტომ ქიმიური ელემენტები გროვდება გარე გარემოში და ორგანიზმებში.

ნახშირბადი შეიწოვება მცენარეების მიერ ფოტოსინთეზის დროს და გამოყოფს ორგანიზმები სუნთქვის დროს. ის ასევე გროვდება გარემოში წიაღისეული საწვავის სახით, ხოლო ორგანიზმებში ორგანული ნივთიერებების მარაგების სახით.

აზოტი გარდაიქმნება ამონიუმის მარილებად და ნიტრატებად აზოტის დამაგრება და ნიტრიფიკაციის ბაქტერიების მოქმედების შედეგად. შემდეგ, მას შემდეგ, რაც აზოტის ნაერთები გამოიყენებენ ორგანიზმებს და დენიტრიფიცირდებიან დეკომპოზატორებით, აზოტი ბრუნდება ატმოსფეროში. გოგირდი გვხვდება სულფიდების და თავისუფალი გოგირდის სახით ზღვის დანალექ ქანებსა და ნიადაგში. გოგირდის ბაქტერიების მიერ დაჟანგვის შედეგად სულფატებად გარდაიქმნება, შედის მცენარეთა ქსოვილებში, შემდეგ მათი ორგანული ნაერთების ნარჩენებთან ერთად ექვემდებარება ანაერობულ დაშლას. მათი აქტივობის შედეგად წარმოქმნილი წყალბადის სულფიდი კვლავ იჟანგება გოგირდის ბაქტერიებით.

ფოსფორი გვხვდება ფოსფატებში კლდეებში, მტკნარი წყლისა და ოკეანის ნალექებში და ნიადაგებში. ეროზიის შედეგად ფოსფატები ირეცხება და მჟავე გარემოში ხსნადი ხდება ფოსფორის მჟავის წარმოქმნით, რომელსაც მცენარეები შთანთქავენ. ცხოველურ ქსოვილებში ფოსფორი არის ნუკლეინის მჟავების და ძვლების ნაწილი. დარჩენილი ორგანული ნაერთების დამშლელების მიერ დაშლის შედეგად ის კვლავ უბრუნდება ნიადაგს, შემდეგ კი მცენარეებს.

ᲒᲐᲠᲔᲛᲝ ᲤᲐᲥᲢᲝᲠᲔᲑᲘ

Გარემო ფაქტორები - ეს არის გარემოს გარკვეული პირობები და ელემენტები, რომლებიც სპეციფიკურ გავლენას ახდენენ ცოცხალ ორგანიზმზე. სხეული რეაგირებს გარემო ფაქტორებზე ადაპტაციური რეაქციებით. გარემო ფაქტორები განაპირობებს ორგანიზმების სასიცოცხლო პირობებს.

გარემო ფაქტორების კლასიფიკაცია (წარმოშობის მიხედვით)

  • 1. აბიოტური ფაქტორები არის უსულო ფაქტორების ერთობლიობა, რომლებიც გავლენას ახდენენ ცოცხალი ორგანიზმების სიცოცხლესა და გავრცელებაზე. მათ შორისაა:
  • 1.1. ფიზიკური ფაქტორები- ისეთი ფაქტორები, რომელთა წყაროც არის ფიზიკური მდგომარეობა ან ფენომენი (მაგალითად, ტემპერატურა, წნევა, ტენიანობა, ჰაერის მოძრაობა და ა.შ.).
  • 1.2. ქიმიური ფაქტორები- ფაქტორები, რომლებიც განისაზღვრება გარემოს ქიმიური შემადგენლობით (წყლის მარილიანობა, ჟანგბადის შემცველობა ჰაერში და ა.შ.).
  • 1.3. ედაფიური ფაქტორები(ნიადაგი) - ნიადაგისა და ქანების ქიმიური, ფიზიკური, მექანიკური თვისებების ერთობლიობა, რომელიც გავლენას ახდენს როგორც ორგანიზმებზე, რომლებისთვისაც ისინი წარმოადგენენ ჰაბიტატს, ასევე მცენარეთა ფესვთა სისტემას (ტენიანობა, ნიადაგის სტრუქტურა, საკვები ნივთიერებების შემცველობა და ა.შ.).
  • 2. ბიოტიკური ფაქტორები - ზოგიერთი ორგანიზმის სასიცოცხლო აქტივობის გავლენის ერთობლიობა სხვის სასიცოცხლო აქტივობაზე, აგრეთვე გარემოს უსულო კომპონენტზე.
  • 2.1. ინტრასპეციფიკური ურთიერთქმედებაახასიათებს ორგანიზმებს შორის ურთიერთობებს პოპულაციის დონეზე. ისინი ეფუძნება შიდასახეობრივ კონკურენციას.
  • 2.2. სახეობათაშორისი ურთიერთქმედებაახასიათებს ურთიერთობას სხვადასხვა სახეობას შორის, რომელიც შეიძლება იყოს ხელსაყრელი, არახელსაყრელი და ნეიტრალური. შესაბამისად, ჩვენ აღვნიშნავთ ზემოქმედების ბუნებას +, - ან 0. მაშინ შესაძლებელია სახეობათაშორისი ურთიერთობის შემდეგი სახის კომბინაციები:
  • 00 ნეიტრალიზმი- ორივე ტიპი დამოუკიდებელია და არ ახდენს გავლენას ერთმანეთზე; იშვიათად გვხვდება ბუნებაში (ციყვი და ელა, პეპელა და კოღო);

+0 კომენსალიზმი- ერთი სახეობა სარგებლობს, მეორეს კი არც სარგებელი აქვს, არც ზიანი; (მსხვილი ძუძუმწოვრები (ძაღლები, ირმები) ემსახურებიან ხილისა და მცენარეების თესლების (ბურდოკის) მატარებლებს, არ იღებენ არც ზიანს და არც სარგებელს);

-0 ამენსალიზმი- ერთი სახეობა განიცდის მეორის ზრდისა და გამრავლების დათრგუნვას; (ნაძვის ქვეშ მზარდი სინათლის მოყვარული ბალახები განიცდიან დაჩრდილვას, მაგრამ თავად ხე ამას არ აინტერესებს);

++ სიმბიოზი- ურთიერთსასარგებლო ურთიერთობები:

  • ? ურთიერთობის- სახეობები ერთმანეთის გარეშე ვერ იარსებებს; ლეღვი და ფუტკარი, რომელიც მათ დამტვერავს; ლიქენი;
  • ? პროტოთანამშრომლობა- თანაცხოვრება ორივე სახეობისთვის სასარგებლოა, მაგრამ არ არის გადარჩენის წინაპირობა; ფუტკრის მიერ სხვადასხვა მდელოს მცენარის დამტვერვა;
  • - - კონკურსი- თითოეულ ტიპს აქვს უარყოფითი გავლენა მეორეზე; (მცენარეები ერთმანეთს ეჯიბრებიან სინათლისა და ტენიანობისთვის, ანუ როდესაც ისინი იყენებენ ერთსა და იმავე რესურსებს, განსაკუთრებით თუ ისინი არასაკმარისია);

მტაცებელი - მტაცებელი სახეობა იკვებება თავისი მტაცებლით;

  • 2.3. ზემოქმედება უსულო ბუნებაზე(მიკროკლიმატი). მაგალითად, ტყეში, მცენარეული საფარის გავლენის ქვეშ, იქმნება სპეციალური მიკროკლიმატი ან მიკროგარემო, სადაც ღია ჰაბიტატთან შედარებით იქმნება საკუთარი ტემპერატურისა და ტენიანობის რეჟიმი: ზამთარში რამდენიმე გრადუსით თბილია, ზაფხულში. ის უფრო გრილი და ნოტიოა. განსაკუთრებული მიკროგარემო იქმნება აგრეთვე ხეების გვირგვინში, ბურუსში, გამოქვაბულებში და ა.შ.
  • 3. ანთროპოგენური ფაქტორები - ფაქტორები, რომლებიც წარმოიქმნება ადამიანის საქმიანობით და გავლენას ახდენს ბუნებრივ გარემოზე: ადამიანის პირდაპირი ზემოქმედება ორგანიზმებზე ან ზემოქმედება ორგანიზმებზე ადამიანის ჰაბიტატის ცვლილებებით (გარემოს დაბინძურება, ნიადაგის ეროზია, ტყის განადგურება, გაუდაბნოება, ბიოლოგიური მრავალფეროვნების შემცირება, კლიმატის ცვლილება და ა.შ.) . განასხვავებენ ანთროპოგენური ფაქტორების შემდეგ ჯგუფებს:
  • 1. დედამიწის ზედაპირის აგებულების ცვლილება;
  • 2. ბიოსფეროს შემადგენლობის, მასში შემავალი ნივთიერებების ციკლისა და ბალანსის ცვლილება;
  • 3. ცალკეული ტერიტორიებისა და რეგიონების ენერგეტიკული და თერმული ბალანსის ცვლილებები;
  • 4. ბიოტაში განხორციელებული ცვლილებები.

არსებობს გარემო ფაქტორების კიდევ ერთი კლასიფიკაცია. ფაქტორების უმეტესობა დროთა განმავლობაში იცვლება ხარისხობრივად და რაოდენობრივად. მაგალითად, კლიმატური ფაქტორები (ტემპერატურა, განათება და ა.შ.) იცვლება დღის, სეზონისა და წლის განმავლობაში. ფაქტორები, რომელთა ცვლილებები დროთა განმავლობაში რეგულარულად მეორდება, ეწოდება პერიოდული . მათ შორისაა არა მხოლოდ კლიმატური, არამედ ზოგიერთი ჰიდროგრაფიულიც - აკვა და ნაკადები, ზოგიერთი ოკეანის დინება. ფაქტორები, რომლებიც წარმოიქმნება მოულოდნელად (ვულკანის ამოფრქვევა, მტაცებლის თავდასხმა და ა.შ.) ე.წ. არაპერიოდული .

გარემო, რომელიც გარს აკრავს ცოცხალ არსებებს, მრავალი ელემენტისგან შედგება. ისინი გავლენას ახდენენ ორგანიზმების სიცოცხლეზე სხვადასხვა გზით. ეს უკანასკნელი განსხვავებულად რეაგირებს სხვადასხვა გარემო ფაქტორებზე. გარემოს ცალკეულ ელემენტებს, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ორგანიზმებთან, ეწოდება გარემო ფაქტორები. არსებობის პირობები არის სასიცოცხლო გარემო ფაქტორების ერთობლიობა, რომლის გარეშეც ცოცხალი ორგანიზმები ვერ იარსებებს. ორგანიზმებთან მიმართებაში ისინი მოქმედებენ როგორც გარემო ფაქტორები.

გარემო ფაქტორების კლასიფიკაცია.

მიღებულია ყველა გარემო ფაქტორი კლასიფიცირება(განაწილება) შემდეგ ძირითად ჯგუფებად: აბიოტური, ბიოტურიდა ანთროპიული. ვ აბიოგენური (აბიოგენური) ფაქტორები არის უსულო ბუნების ფიზიკური და ქიმიური ფაქტორები. ბიოტიკური,ან ბიოგენური,ფაქტორები არის ცოცხალი ორგანიზმების პირდაპირი ან არაპირდაპირი გავლენა როგორც ერთმანეთზე, ასევე გარემოზე. ანთროპოგენური (ანთროპოგენური) ბოლო წლებში ფაქტორები მათი დიდი მნიშვნელობის გამო გამოვლინდა ბიო ფაქტორების ცალკე ჯგუფად. ეს არის ადამიანის და მისი ეკონომიკური საქმიანობის პირდაპირი ან არაპირდაპირი ზემოქმედების ფაქტორები ცოცხალ ორგანიზმებსა და გარემოზე.

აბიოტური ფაქტორები.

აბიოტური ფაქტორები მოიცავს უსულო ბუნების ელემენტებს, რომლებიც მოქმედებენ ცოცხალ ორგანიზმზე. აბიოტური ფაქტორების ტიპები წარმოდგენილია ცხრილში. 1.2.2.

ცხრილი 1.2.2. აბიოტური ფაქტორების ძირითადი ტიპები

კლიმატური ფაქტორები.

ყველა აბიოტური ფაქტორი ვლინდება და მოქმედებს დედამიწის სამ გეოლოგიურ გარსში: ატმოსფერო, ჰიდროსფეროდა ლითოსფერო.ფაქტორებს, რომლებიც თავს იჩენენ (მოქმედებენ) ატმოსფეროში და ამ უკანასკნელის ჰიდროსფეროსთან ან ლითოსფეროსთან ურთიერთქმედებისას ე.წ. კლიმატური.მათი გამოვლინება დამოკიდებულია დედამიწის გეოლოგიური გარსების ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებზე, მზის ენერგიის მათზე შეღწევისა და მისვლის რაოდენობასა და განაწილებაზე.

Მზის რადიაცია.

გარემო ფაქტორთა მრავალფეროვნებას შორის ყველაზე დიდი მნიშვნელობა ენიჭება მზის გამოსხივებას. (მზის რადიაცია).ეს არის ელემენტარული ნაწილაკების (სიჩქარე 300-1500 კმ/წმ) და ელექტრომაგნიტური ტალღების (სიჩქარე 300 ათასი კმ/წმ) უწყვეტი ნაკადი, რომელიც უზარმაზარ ენერგიას ატარებს დედამიწამდე. მზის გამოსხივება არის ჩვენი პლანეტის სიცოცხლის მთავარი წყარო. მზის გამოსხივების უწყვეტი ნაკადის პირობებში სიცოცხლე გაჩნდა დედამიწაზე, გაიარა ევოლუციის გრძელი გზა და აგრძელებს არსებობას და დამოკიდებულია მზის ენერგიაზე. მზის სხივური ენერგიის ძირითადი თვისებები, როგორც გარემო ფაქტორი, განისაზღვრება ტალღის სიგრძით. ტალღები, რომლებიც გადის ატმოსფეროში და აღწევს დედამიწას, იზომება 0,3-დან 10 მიკრონიმდე.

ცოცხალ ორგანიზმებზე ზემოქმედების ბუნებიდან გამომდინარე, მზის რადიაციის ეს სპექტრი იყოფა სამ ნაწილად: ულტრაიისფერი გამოსხივება, ხილული სინათლედა ინფრაწითელი გამოსხივება.

მოკლე ტალღის ულტრაიისფერი სხივებიისინი თითქმის მთლიანად შეიწოვება ატმოსფეროში, კერძოდ, მისი ოზონის ეკრანით. ულტრაიისფერი სხივების მცირე რაოდენობა აღწევს დედამიწის ზედაპირზე. მათი ტალღის სიგრძე 0,3-0,4 მიკრონის დიაპაზონშია. მათზე მოდის მზის გამოსხივების ენერგიის 7%. მოკლე ტალღის სხივები საზიანო გავლენას ახდენს ცოცხალ ორგანიზმებზე. მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ ცვლილებები მემკვიდრეობით მასალაში - მუტაციებში. ამიტომ, ევოლუციის პროცესში, ორგანიზმებმა, რომლებიც დიდი ხნის განმავლობაში ექვემდებარებოდნენ მზის რადიაციას, შეიმუშავეს ადაპტაციები ულტრაიისფერი სხივებისგან დასაცავად. ბევრი მათგანი აწარმოებს დამატებით რაოდენობას შავ პიგმენტს თავის შემადგენლობაში - მელანინს, რომელიც იცავს არასასურველი სხივების შეღწევისგან. ამიტომაც ადამიანები ირუჯებიან გარეთ დიდი ხნის განმავლობაში ყოფნით. ბევრ ინდუსტრიულ რეგიონში არსებობს ე.წ ინდუსტრიული მელანიზმი- ცხოველების ფერის გამუქება. მაგრამ ეს არ ხდება ულტრაიისფერი გამოსხივების გავლენის ქვეშ, არამედ ჭვარტლითა და გარემოს მტვრით დაბინძურების გამო, რომლის ელემენტები, როგორც წესი, მუქი ხდება. ასეთ ბნელ ფონზე ორგანიზმების მუქი ფორმები გადარჩება (კარგად შენიღბულია).

Ხილული სინათლეჩნდება ტალღის სიგრძეში 0,4-დან 0,7 მკმ-მდე. ის მზის რადიაციის ენერგიის 48%-ს შეადგენს.

ისასევე უარყოფითად მოქმედებს ცოცხალ უჯრედებზე და ზოგადად მათ ფუნქციებზე: ცვლის პროტოპლაზმის სიბლანტეს, ციტოპლაზმის ელექტრული მუხტის სიდიდეს, არღვევს მემბრანების გამტარიანობას და ცვლის ციტოპლაზმის მოძრაობას. სინათლე გავლენას ახდენს ცილის კოლოიდების მდგომარეობაზე და უჯრედებში ენერგეტიკული პროცესების მიმდინარეობაზე. მაგრამ ამის მიუხედავად, ხილული სინათლე იყო, არის და იქნება ენერგიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი წყარო ყველა ცოცხალი არსებისთვის. მისი ენერგია გამოიყენება პროცესში ფოტოსინთეზიდა გროვდება ქიმიური ბმების სახით ფოტოსინთეზის პროდუქტებში და შემდეგ საკვებად გადაეცემა ყველა სხვა ცოცხალ ორგანიზმს. ზოგადად, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ბიოსფეროს ყველა ცოცხალი არსება და თვით ადამიანიც კი დამოკიდებულია მზის ენერგიაზე, ფოტოსინთეზზე.

სინათლე ცხოველებისთვის აუცილებელი პირობაა გარემოსა და მისი ელემენტების შესახებ ინფორმაციის აღქმისთვის, ხედვა, სივრცეში ვიზუალური ორიენტაცია. მათი ცხოვრების პირობებიდან გამომდინარე, ცხოველები ადაპტირებულნი არიან განათების სხვადასხვა ხარისხით. ცხოველთა ზოგიერთი სახეობა დღეღამურია, ზოგი კი ყველაზე აქტიურია შებინდებისას ან ღამით. ძუძუმწოვრებისა და ფრინველების უმეტესობას ეწევა ბინდი ცხოვრების წესი, უჭირს ფერების გარჩევა და ყველაფერს შავ-თეთრად ხედავს (კანინი, კატა, ზაზუნა, ბუ, ღამის ქილები და ა.შ.). ბინდის ან დაბალი განათების პირობებში ცხოვრება ხშირად იწვევს თვალის ჰიპერტროფიას. შედარებით უზარმაზარი თვალები, რომელსაც შეუძლია დაიჭიროს სინათლის პაწაწინა ფრაქციები, დამახასიათებელია ღამის ცხოველებისთვის ან მათთვის, ვინც ცხოვრობს სრულ სიბნელეში და ხელმძღვანელობს სხვა ორგანიზმების შუქმფენი ორგანოებით (ლემურები, მაიმუნები, ბუები, ღრმა ზღვის თევზი და ა.შ.). თუ სრული სიბნელის პირობებში (გამოქვაბულებში, მიწისქვეშეთში) არ არის სინათლის სხვა წყაროები, მაშინ იქ მცხოვრები ცხოველები, როგორც წესი, კარგავენ მხედველობის ორგანოებს (ევროპული პროტეუსი, მოლი ვირთხა და ა.შ.).

ტემპერატურა.

დედამიწაზე ტემპერატურის ფაქტორის წყაროა მზის გამოსხივება და გეოთერმული პროცესები. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენი პლანეტის ბირთვი ხასიათდება უკიდურესად მაღალი ტემპერატურით, მისი გავლენა პლანეტის ზედაპირზე უმნიშვნელოა, გარდა ვულკანური აქტივობის ზონებისა და გეოთერმული წყლების გათავისუფლებისა (გეიზერები, ფუმაროლები). შესაბამისად, ბიოსფეროში სითბოს ძირითად წყაროდ შეიძლება ჩაითვალოს მზის რადიაცია, კერძოდ ინფრაწითელი სხივები. ის სხივები, რომლებიც აღწევს დედამიწის ზედაპირს, შთანთქავს ლითოსფეროს და ჰიდროსფეროს. ლითოსფერო, როგორც მყარი სხეული, უფრო სწრაფად თბება და ისევე სწრაფად გაცივდება. ჰიდროსფეროს აქვს უფრო მაღალი სითბოს ტევადობა, ვიდრე ლითოსფერო: ის ნელა თბება და ნელა კლებულობს და, შესაბამისად, დიდხანს ინარჩუნებს სითბოს. ტროპოსფეროს ზედაპირული ფენები თბება ჰიდროსფეროს და ლითოსფეროს ზედაპირიდან სითბოს გამოსხივების გამო. დედამიწა შთანთქავს მზის რადიაციას და ასხივებს ენერგიას უჰაერო სივრცეში. და მაინც, დედამიწის ატმოსფერო ხელს უწყობს სითბოს შენარჩუნებას ტროპოსფეროს ზედაპირულ ფენებში. თავისი თვისებების წყალობით, ატმოსფერო გადასცემს მოკლე ტალღის ინფრაწითელ სხივებს და ბლოკავს დედამიწის გახურებული ზედაპირის მიერ გამოსხივებულ გრძელტალღოვან ინფრაწითელ სხივებს. ამ ატმოსფერულ ფენომენს სახელი აქვს სათბურის ეფექტი.სწორედ მისი წყალობით გახდა შესაძლებელი დედამიწაზე სიცოცხლე. სათბურის ეფექტი ხელს უწყობს სითბოს შენარჩუნებას ატმოსფეროს ზედაპირულ ფენებში (სადაც კონცენტრირებულია ორგანიზმების უმეტესობა) და არბილებს ტემპერატურის რყევებს დღისა და ღამის განმავლობაში. მაგალითად, მთვარეზე, რომელიც მდებარეობს თითქმის იმავე კოსმოსურ პირობებში, როგორც დედამიწა, და რომელსაც არ აქვს ატმოსფერო, ყოველდღიური ტემპერატურის რყევები მის ეკვატორზე გამოჩნდება 160 ° C-დან + 120 ° C-მდე.

გარემოში არსებული ტემპერატურის დიაპაზონი ათასობით გრადუსს აღწევს (ვულკანების ცხელი მაგმა და ანტარქტიდის ყველაზე დაბალი ტემპერატურა). საზღვრები, რომლებშიც ჩვენთვის ცნობილი სიცოცხლე შეიძლება არსებობდეს, საკმაოდ ვიწროა და უდრის დაახლოებით 300 ° C-ს, -200 ° C-დან (თხევად აირებში გაყინვა) + 100 ° C-მდე (წყლის დუღილის წერტილი). სინამდვილეში, სახეობების უმეტესობა და მათი საქმიანობის უმეტესი ნაწილი შემოიფარგლება ტემპერატურის კიდევ უფრო ვიწრო დიაპაზონში. დედამიწაზე აქტიური ცხოვრების ზოგადი ტემპერატურის დიაპაზონი შემოიფარგლება შემდეგი ტემპერატურის მნიშვნელობებით (ცხრილი 1.2.3):

ცხრილი 1.2.3 სიცოცხლის ტემპერატურის დიაპაზონი დედამიწაზე

მცენარეები ადაპტირებენ სხვადასხვა ტემპერატურას და ექსტრემალურსაც კი. მათ, ვინც მოითმენს მაღალ ტემპერატურას, ე.წ სითბოს მასტიმულირებელი მცენარეები.მათ შეუძლიათ გადაიტანონ გადახურება 55-65°C-მდე (ზოგიერთი კაქტუსი). მაღალი ტემპერატურის პირობებში მზარდი სახეობები მათ უფრო ადვილად მოითმენს ფოთლების ზომის მნიშვნელოვანი შემცირების, ტომენტოზის (თმიანი) ან, პირიქით, ცვილისებრი საფარის განვითარების გამო და ა.შ. მცენარეები უძლებენ ხანგრძლივ ზემოქმედებას დაბალ ტემპერატურაზე (დან 0-დან -10°C-მდე) მათი განვითარების ზიანის გარეშე C), ე.წ ცივი მდგრადი.

მიუხედავად იმისა, რომ ტემპერატურა მნიშვნელოვანი გარემო ფაქტორია, რომელიც გავლენას ახდენს ცოცხალ ორგანიზმებზე, მისი ეფექტი დიდად არის დამოკიდებული მის კომბინაციაზე სხვა აბიოტურ ფაქტორებთან.

ტენიანობა.

ტენიანობა მნიშვნელოვანი აბიოტიკური ფაქტორია, რომელიც განისაზღვრება ატმოსფეროში ან ლითოსფეროში წყლის ან წყლის ორთქლის არსებობით. წყალი თავისთავად აუცილებელი არაორგანული ნაერთია ცოცხალი ორგანიზმების სიცოცხლისთვის.

ატმოსფეროში წყალი ყოველთვის ფორმაშია წყალიწყვილები. წყლის ფაქტობრივ მასას ჰაერის ერთეული მოცულობის ე.წ აბსოლუტური ტენიანობა,და ორთქლის პროცენტი მაქსიმალურ რაოდენობასთან შედარებით, რომელიც შეიძლება შეიცავდეს ჰაერს ფარდობითი ტენიანობა.ტემპერატურა არის მთავარი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ჰაერის უნარზე წყლის ორთქლის შეკავებაზე. მაგალითად, +27°C ტემპერატურაზე ჰაერი შეიძლება შეიცავდეს ორჯერ მეტ ტენიანობას, ვიდრე +16°C ტემპერატურაზე. ეს ნიშნავს, რომ აბსოლუტური ტენიანობა 27°C-ზე 2-ჯერ მეტია, ვიდრე 16°C-ზე, ხოლო ფარდობითი ტენიანობა ორივე შემთხვევაში იქნება 100%.

წყალი, როგორც ეკოლოგიური ფაქტორი, უკიდურესად აუცილებელია ცოცხალი ორგანიზმებისთვის, რადგან მის გარეშე მეტაბოლიზმი და მასთან დაკავშირებული მრავალი სხვა პროცესი ვერ განხორციელდება. ორგანიზმების მეტაბოლური პროცესები მიმდინარეობს წყლის თანდასწრებით (წყლიან ხსნარებში). ყველა ცოცხალი ორგანიზმი ღია სისტემაა, ამიტომ ისინი მუდმივად განიცდიან წყლის დაკარგვას და ყოველთვის სჭირდებათ მისი მარაგის შევსება. ნორმალური არსებობისთვის მცენარეებმა და ცხოველებმა უნდა შეინარჩუნონ გარკვეული ბალანსი ორგანიზმში წყლის შედინებასა და მის დაკარგვას შორის. ორგანიზმიდან წყლის დიდი დანაკარგი (გაუწყლოება)გამოიწვიოს მისი სასიცოცხლო აქტივობის დაქვეითება და შემდგომ სიკვდილამდე. მცენარეები წყლის მოთხოვნილებას აკმაყოფილებენ ნალექებით და ჰაერის ტენიანობით, ცხოველები კი საკვებით. ორგანიზმების წინააღმდეგობა გარემოში ტენიანობის არსებობის ან არარსებობის მიმართ განსხვავდება და დამოკიდებულია სახეობების ადაპტირებაზე. ამ თვალსაზრისით, ყველა ხმელეთის ორგანიზმი იყოფა სამ ჯგუფად: ჰიგიროფილური(ან ტენიანობის მოყვარული), მეზოფილური(ან ზომიერად ტენიანობის მოყვარული) და ქსეროფილური(ან მშრალი მოყვარული). რაც შეეხება მცენარეებსა და ცხოველებს ცალკე, ეს განყოფილება ასე გამოიყურება:

1) ჰიგიროფილური ორგანიზმები:

- ჰიგიროფიტები(მცენარეები);

- ჰიგიროფილები(ცხოველი);

2) მეზოფილური ორგანიზმები:

- მეზოფიტები(მცენარეები);

- მეზოფილები(ცხოველი);

3)ქსეროფილური ორგანიზმები:

- ქსეროფიტები(მცენარეები);

- ქსეროფილები, ან ჰიგროფობიები(ცხოველები).

საჭიროა ყველაზე მეტი ტენიანობა ჰიგიროფილური ორგანიზმები.მცენარეთა შორის, ეს იქნება ის, ვინც ცხოვრობს ზედმეტად ტენიან ნიადაგებზე ჰაერის მაღალი ტენიანობით (ჰიგროფიტები). შუა ზონის პირობებში ისინი იმ ბალახოვან მცენარეთა რიცხვს მიეკუთვნებიან, რომლებიც ხარობენ დაჩრდილულ ტყეებში (ოქსიალი, გვიმრა, იისფერი, ნაპრალი და სხვ.) და გაშლილ ადგილებში (მარიგოლია, ღვარცოფი და სხვ.).

ჰიგიროფილურ ცხოველებს (ჰიგროფილებს) მიეკუთვნება ის ცხოველები, რომლებიც ეკოლოგიურად ასოცირდება წყლის გარემოსთან ან წყალუხვი ტერიტორიებთან. მათ სჭირდებათ დიდი რაოდენობით ტენიანობის მუდმივი არსებობა გარემოში. ეს არის ტროპიკული წვიმის ტყეების, ჭაობებისა და სველი მდელოების ცხოველები.

მეზოფილური ორგანიზმებიმოითხოვს ზომიერ ტენიანობას და ჩვეულებრივ ასოცირდება ზომიერად თბილ პირობებთან და კარგ მინერალურ კვებასთან. ეს შეიძლება იყოს ტყის მცენარეები და ღია ტერიტორიების მცენარეები. მათ შორის არის ხეები (ცაცხვი, არყი), ბუჩქები (თხილი, წიწაკა) და კიდევ უფრო მეტი ბალახი (სამყურა, ტიმოთე, ფეშვი, ხეობის შროშანა, ჩლიქიანი ბალახი და ა.შ.). ზოგადად, მეზოფიტები მცენარეთა ფართო ეკოლოგიური ჯგუფია. მეზოფილური ცხოველებისთვის (მეზოფილები)მიეკუთვნება ორგანიზმების უმრავლესობას, რომლებიც ცხოვრობენ ზომიერ და სუბარქტიკულ პირობებში ან მიწის გარკვეულ მთიან რაიონებში.

ქსეროფილური ორგანიზმები -ეს არის მცენარეთა და ცხოველთა საკმაოდ მრავალფეროვანი ეკოლოგიური ჯგუფი, რომლებიც ადაპტირდნენ მშრალ საცხოვრებელ პირობებთან შემდეგი საშუალებებით: აორთქლების შეზღუდვა, წყლის წარმოების გაზრდა და წყლის რეზერვების შექმნა წყალმომარაგების ნაკლებობის ხანგრძლივი პერიოდისთვის.

მშრალ პირობებში მცხოვრები მცენარეები მათ სხვადასხვაგვარად უმკლავდებიან. ზოგს არ აქვს სტრუქტურული მოწყობა, რომ გაუმკლავდეს ტენიანობის ნაკლებობას. მათი არსებობა არიდულ პირობებში შესაძლებელია მხოლოდ იმის გამო, რომ კრიტიკულ მომენტში ისინი მოსვენებულ მდგომარეობაში არიან თესლის (ეფემერის) ან ბოლქვების, რიზომების, ტუბერების (ეფემეროიდების) სახით, ძალიან მარტივად და სწრაფად გადადიან აქტიურ ცხოვრებაზე. და მთლიანად ქრება მოკლე დროში წლიური განვითარების ციკლი. ეფემერიაძირითადად გავრცელებულია უდაბნოებში, ნახევრად უდაბნოებსა და სტეპებში (ქვიშა, საგაზაფხულო ჯიში, ტურფა და სხვ.). ეფემეროიდები(ბერძნულიდან ეფემერულიდა გამოიყურებოდეს)- ეს არის მრავალწლოვანი ბალახოვანი, ძირითადად საგაზაფხულო, მცენარეები (სველები, მარცვლეული, ტიტები და სხვ.).

არის მცენარეების ძალიან უნიკალური კატეგორიები, რომლებიც ადაპტირებულნი არიან გვალვის პირობებში სუკულენტებიდა სკლეროფიტები.სუკულენტები (ბერძნულიდან. წვნიანი)შეუძლიათ დიდი რაოდენობით წყლის დაგროვება და თანდათანობით გაფლანგვა. მაგალითად, ჩრდილოეთ ამერიკის უდაბნოების ზოგიერთი კაქტუსი შეიძლება შეიცავდეს 1000-დან 3000 ლიტრამდე წყალს. წყალი გროვდება ფოთლებში (ალოე, სედუმი, აგავა, ახალგაზრდა) ან ღეროებში (კაქტუსები და კაქტუსის მსგავსი რძის მცენარეები).

ცხოველები წყალს იღებენ სამი ძირითადი გზით: უშუალოდ დალევით ან შთანთქმის გზით, საკვებით და მეტაბოლიზმის შედეგად.

ცხოველთა მრავალი სახეობა სვამს წყალს და საკმაოდ დიდი რაოდენობით. მაგალითად, ჩინურ მუხის აბრეშუმის ჭიის ქიაყელებს შეუძლიათ 500 მლ-მდე წყლის დალევა. ზოგიერთი სახეობის ცხოველი და ფრინველი საჭიროებს წყლის რეგულარულ მოხმარებას. ამიტომ ირჩევენ გარკვეულ წყაროებს და რეგულარულად სტუმრობენ მათ სარწყავად. უდაბნოს ფრინველების სახეობები ყოველდღიურად დაფრინავენ ოაზისებში, სვამენ წყალს და მიაქვთ წყალი თავიანთ წიწილებს.

ცხოველთა ზოგიერთ სახეობას, რომლებიც არ მოიხმარენ წყალს უშუალოდ დალევით, შეუძლიათ მისი მოხმარება კანის მთელ ზედაპირზე შთანთქმით. მწერები და ლარვები, რომლებიც ცხოვრობენ ხის მტვრით დატენიანებულ ნიადაგში, აქვთ წყლის გამტარი ფენები. ავსტრალიური მოლოქის ხვლიკი ნალექისგან ტენიანობას კანის მეშვეობით შთანთქავს, რაც უკიდურესად ჰიგიროსკოპიულია. ბევრი ცხოველი იღებს ტენიანობას წვნიანი საკვებიდან. ასეთი წვნიანი საკვები შეიძლება იყოს ბალახი, წვნიანი ხილი, კენკრა, ბოლქვები და მცენარის ტუბერები. შუა აზიის სტეპებში მცხოვრები სტეპური კუ წყალს მხოლოდ წვნიანი საკვებიდან მოიხმარს. ამ რაიონებში, სადაც ბოსტნეული დარგეს ან ნესვის მინდვრებში, კუები დიდ ზიანს აყენებენ ნესვით, საზამთროებითა და კიტრით კვებით. ზოგიერთი მტაცებელი ცხოველი ასევე იღებს წყალს ნადირის ჭამით. ეს ტიპიურია, მაგალითად, აფრიკული ფენეკ მელასთვის.

სახეობები, რომლებიც იკვებებიან ექსკლუზიურად მშრალი საკვებით და არ აქვთ წყლის მოხმარების შესაძლებლობა, მას იღებენ ნივთიერებათა ცვლის გზით, ანუ ქიმიურად საკვების მონელების დროს. ორგანიზმში მეტაბოლური წყალი შეიძლება წარმოიქმნას ცხიმებისა და სახამებლის დაჟანგვის გამო. ეს არის წყლის მოპოვების მნიშვნელოვანი გზა, განსაკუთრებით ცხელ უდაბნოებში მცხოვრები ცხოველებისთვის. ამრიგად, წითელკუდიანი გერბილი ზოგჯერ მხოლოდ მშრალი თესლით იკვებება. ცნობილია ექსპერიმენტები, სადაც ტყვეობაში ჩრდილოეთ ამერიკის ირმის თაგვი ცხოვრობდა დაახლოებით სამი წლის განმავლობაში, ჭამდა მხოლოდ მშრალი ქერის მარცვლებს.

კვების ფაქტორები.

დედამიწის ლითოსფეროს ზედაპირი წარმოადგენს ცალკე საცხოვრებელ გარემოს, რომელიც ხასიათდება გარემო ფაქტორების საკუთარი ნაკრებით. ფაქტორების ამ ჯგუფს ე.წ ედაფიური(ბერძნულიდან ედაფოსი- ნიადაგი). ნიადაგს აქვს საკუთარი სტრუქტურა, შემადგენლობა და თვისებები.

ნიადაგები ხასიათდება გარკვეული ტენიანობით, მექანიკური შემადგენლობით, ორგანული, არაორგანული და ორგანული ნაერთების შემცველობით და გარკვეული მჟავიანობით. ინდიკატორებზეა დამოკიდებული თავად ნიადაგის მრავალი თვისება და მასში ცოცხალი ორგანიზმების განაწილება.

მაგალითად, მცენარეთა და ცხოველთა გარკვეულ სახეობებს უყვართ ნიადაგები გარკვეული მჟავიანობით, კერძოდ: სფაგნუმის ხავსები, ველური მოცხარი და მურყანი იზრდება მჟავე ნიადაგებზე, ხოლო მწვანე ტყის ხავსები იზრდება ნეიტრალურ ნიადაგებზე.

ხოჭოს ლარვები, ხმელეთის მოლუსკები და მრავალი სხვა ორგანიზმი ასევე რეაგირებენ ნიადაგის გარკვეულ მჟავიანობაზე.

ნიადაგის ქიმიური შემადგენლობა ძალიან მნიშვნელოვანია ყველა ცოცხალი ორგანიზმისთვის. მცენარეებისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ ის ქიმიური ელემენტები, რომლებსაც ისინი იყენებენ დიდი რაოდენობით (აზოტი, ფოსფორი, კალიუმი და კალციუმი), არამედ ის, რაც იშვიათია (მიკროელემენტები). ზოგიერთი მცენარე შერჩევით აგროვებს გარკვეულ იშვიათ ელემენტებს. მაგალითად, ჯვარცმული და ქოლგა მცენარეები აგროვებენ გოგირდს სხეულში 5-10-ჯერ მეტს, ვიდრე სხვა მცენარეები.

ნიადაგში გარკვეული ქიმიური ელემენტების გადაჭარბებულმა შემცველობამ შეიძლება უარყოფითად (პათოლოგიურად) იმოქმედოს ცხოველებზე. მაგალითად, ტუვას (რუსეთი) ერთ-ერთ ხეობაში შენიშნეს, რომ ცხვრებს აწუხებთ რაიმე სპეციფიკური დაავადება, რომელიც გამოიხატებოდა თმის ცვენით, ჩლიქების დეფორმირებით და ა.შ. მოგვიანებით გაირკვა, რომ ამ ხეობაში გაიზარდა სელენის შემცველობა. . როდესაც ეს ელემენტი ჭარბად შედიოდა ცხვრის ორგანიზმში, ეს იწვევდა ქრონიკულ სელენის ტოქსიკოზის.

ნიადაგს აქვს თავისი თერმული რეჟიმი. ტენიანობასთან ერთად ის გავლენას ახდენს ნიადაგის ფორმირებაზე და ნიადაგში მიმდინარე სხვადასხვა პროცესებზე (ფიზიკოქიმიური, ქიმიური, ბიოქიმიური და ბიოლოგიური).

დაბალი თბოგამტარობის გამო, ნიადაგებს შეუძლიათ შეამსუბუქონ ტემპერატურის რყევები სიღრმესთან ერთად. 1 მ-ზე ოდნავ მეტ სიღრმეზე, ყოველდღიური ტემპერატურის რყევები თითქმის შეუმჩნეველია. მაგალითად, ყარაყუმის უდაბნოში, რომელიც ხასიათდება მკვეთრად კონტინენტური კლიმატით, ზაფხულში, როდესაც ნიადაგის ზედაპირის ტემპერატურა +59°C-ს აღწევს, გერბილის მღრღნელების ბუდეებში შესასვლელიდან 70 სმ დაშორებით ტემპერატურა იყო. 31°C-ით ნაკლები და +28°C-მდე შეადგინა. ზამთარში, ცივ ღამეში, გერბილების ბურუსში ტემპერატურა +19°C იყო.

ნიადაგი არის ლითოსფეროს ზედაპირის და მასში მცხოვრები ცოცხალი ორგანიზმების ფიზიკური და ქიმიური თვისებების უნიკალური კომბინაცია. შეუძლებელია ნიადაგის წარმოდგენა ცოცხალი ორგანიზმების გარეშე. გასაკვირი არ არის, რომ ცნობილი გეოქიმიკოსი ვ.ი. ვერნადსკიმ ნიადაგებს უწოდა ბიოინერტული სხეული.

ოროგრაფიული ფაქტორები (რელიეფი).

რელიეფი არ ეხება ისეთ პირდაპირ მოქმედ გარემო ფაქტორებს, როგორიცაა წყალი, სინათლე, სითბო, ნიადაგი. თუმცა, მრავალი ორგანიზმის ცხოვრებაში რელიეფის ბუნებას არაპირდაპირი ეფექტი აქვს.

გ ფორმების სიდიდიდან გამომდინარე საკმაოდ პირობითად გამოიყოფა რამდენიმე რიგის რელიეფი: მაკრორელიეფი (მთები, დაბლობები, მთათაშორისი ჩაღრმავები), მეზორელიეფი (ბორცვები, ხევები, ქედები და სხვ.) და მიკრორელიეფი (მცირე ჩაღრმავებები, უთანასწორობა და სხვ. ). თითოეული მათგანი გარკვეულ როლს ასრულებს ორგანიზმებისთვის გარემო ფაქტორების კომპლექსის ფორმირებაში. კერძოდ, რელიეფი გავლენას ახდენს ისეთი ფაქტორების გადანაწილებაზე, როგორიცაა ტენიანობა და სითბო. ამრიგად, რამდენიმე ათეული სანტიმეტრის მცირე წვეთებიც კი ქმნის მაღალი ტენიანობის პირობებს. წყალი შემაღლებული უბნებიდან დაბლა მიედინება, სადაც ხელსაყრელი პირობებია შექმნილი ტენის მოყვარული ორგანიზმებისთვის. ჩრდილოეთ და სამხრეთ ფერდობებს განსხვავებული განათების და თერმული პირობები აქვთ. მთიან პირობებში შედარებით მცირე რაიონებში იქმნება მნიშვნელოვანი სიმაღლის ამპლიტუდები, რაც იწვევს სხვადასხვა კლიმატური კომპლექსების წარმოქმნას. კერძოდ, მათი დამახასიათებელი ნიშნებია დაბალი ტემპერატურა, ძლიერი ქარი, დატენიანების ცვლილება, ჰაერის გაზის შემადგენლობა და ა.შ.

მაგალითად, ზღვის დონიდან აწევით, ჰაერის ტემპერატურა მცირდება 6 ° C-ით ყოველ 1000 მ-ზე, თუმცა ეს ტროპოსფეროს მახასიათებელია, რელიეფის (ბორცვები, მთები, მთის პლატოები და ა.შ.), ხმელეთის ორგანიზმების გამო. შეიძლება აღმოჩნდნენ ისეთ პირობებში, როგორიც არ არის მეზობელ რეგიონებში. მაგალითად, კილიმანჯაროს ვულკანური მთები აფრიკაში გარშემორტყმულია სავანებით ძირში, ხოლო ფერდობებზე მაღლა არის ყავის, ბანანის, ტყეების და ალპური მდელოების პლანტაციები. კილიმანჯაროს მწვერვალები მარადიული თოვლითა და მყინვარებითაა დაფარული. თუ ჰაერის ტემპერატურა ზღვის დონეზე არის +30°C, მაშინ უარყოფითი ტემპერატურა გამოჩნდება უკვე 5000 მ სიმაღლეზე. ზომიერ ზონებში ტემპერატურის კლება ყოველ 6°C-ზე შეესაბამება 800 კმ მოძრაობას მაღალი განედებისკენ.

წნევა.

წნევა ვლინდება როგორც ჰაერში, ასევე წყალში. ატმოსფერულ ჰაერში წნევა იცვლება სეზონურად, ამინდის პირობებისა და სიმაღლის მიხედვით. განსაკუთრებით საინტერესოა ორგანიზმების ადაპტაცია, რომლებიც ცხოვრობენ მაღალმთიანეთში დაბალი წნევის და იშვიათი ჰაერის პირობებში.

წყლის გარემოში წნევა იცვლება სიღრმის მიხედვით: ის იზრდება დაახლოებით 1 ატმ-ით ყოველ 10 მ-ზე.ბევრ ორგანიზმს აქვს შეზღუდვები წნევის (სიღრმის) ცვლილებაზე, რომელსაც ისინი ადაპტირდნენ. მაგალითად, უფსკრული თევზები (თევზები სამყაროს სიღრმიდან) უძლებენ დიდ წნევას, მაგრამ ისინი არასოდეს ამოდიან ზღვის ზედაპირზე, რადგან მათთვის ეს საბედისწეროა. პირიქით, ყველა საზღვაო ორგანიზმს არ შეუძლია ჩაყვინთვის დიდ სიღრმეებში. მაგალითად, სპერმის ვეშაპს შეუძლია ჩაყვინთას 1 კმ-მდე სიღრმეზე, ზღვის ფრინველებს კი - 15-20 მ-მდე, სადაც იღებენ საკვებს.

ცოცხალი ორგანიზმები ხმელეთზე და წყლის გარემოში აშკარად რეაგირებენ წნევის ცვლილებებზე. ერთ დროს აღინიშნა, რომ თევზს შეუძლია წნევის უმნიშვნელო ცვლილებებიც კი აღიქვას. მათი ქცევა იცვლება, როდესაც იცვლება ატმოსფერული წნევა (მაგალითად, ჭექა-ქუხილის წინ). იაპონიაში ზოგიერთი თევზი სპეციალურად ინახება აკვარიუმებში და მათი ქცევის ცვლილებები გამოიყენება ამინდის შესაძლო ცვლილებების შესაფასებლად.

ხმელეთის ცხოველებს, რომლებიც აღიქვამენ წნევის უმნიშვნელო ცვლილებებს, შეუძლიათ ამინდის პირობების ცვლილებების პროგნოზირება თავიანთი ქცევით.

არათანაბარი წნევა, რომელიც მზის მიერ არათანაბარი გაცხელებისა და სითბოს განაწილების შედეგია როგორც წყალში, ასევე ატმოსფერულ ჰაერში, ქმნის პირობებს წყლისა და ჰაერის მასების შერევისთვის, ე.ი. დინების ფორმირება. გარკვეულ პირობებში, დინება არის ძლიერი გარემო ფაქტორი.

ჰიდროლოგიური ფაქტორები.

წყალი, როგორც ატმოსფეროსა და ლითოსფეროს (მიწების ჩათვლით) კომპონენტი, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ორგანიზმების ცხოვრებაში, როგორც ერთ-ერთი გარემო ფაქტორი, რომელსაც ეწოდება ტენიანობა. ამავდროულად, წყალი თხევად მდგომარეობაში შეიძლება იყოს ფაქტორი, რომელიც ქმნის საკუთარ გარემოს - წყალს. თავისი თვისებების გამო, რომელიც განასხვავებს წყალს ყველა სხვა ქიმიური ნაერთისგან, იგი თხევად და თავისუფალ მდგომარეობაში ქმნის წყლის გარემოში პირობების კომპლექსს, ე.წ. ჰიდროლოგიურ ფაქტორებს.

წყლის ისეთი მახასიათებლები, როგორიცაა თბოგამტარობა, სითხე, გამჭვირვალობა, მარილიანობა, განსხვავებულად ვლინდება რეზერვუარებში და წარმოადგენს გარემო ფაქტორებს, რომლებსაც ამ შემთხვევაში ჰიდროლოგიურს უწოდებენ. მაგალითად, წყლის ორგანიზმები განსხვავებულად შეეგუნენ წყლის მარილიანობის სხვადასხვა ხარისხს. არსებობს მტკნარი წყლის და ზღვის ორგანიზმები. მტკნარი წყლის ორგანიზმები არ აოცებენ თავიანთი სახეობების მრავალფეროვნებით. ჯერ ერთი, დედამიწაზე სიცოცხლე წარმოიშვა ზღვის წყლებში და მეორეც, მტკნარი წყლის ობიექტები დედამიწის ზედაპირის მცირე ნაწილს იკავებს.

ზღვის ორგანიზმები უფრო მრავალფეროვანი და რიცხობრივად უფრო მრავალრიცხოვანია. ზოგიერთი მათგანი ადაპტირებულია დაბალ მარილიანობასთან და ცხოვრობს ზღვის და სხვა მლაშე წყლის ობიექტებში დემარილირებულ ადგილებში. ასეთი რეზერვუარების ბევრ სახეობაში შეინიშნება სხეულის ზომის შემცირება. მაგალითად, მოლუსკების, საკვები მიდიის (Mytilus edulis) და ლამარკის მიდიის (Cerastoderma lamarcki) სარქველები, რომლებიც ცხოვრობენ ბალტიის ზღვის ყურეებში 2-6%o მარილიანობით, 2-4-ჯერ უფრო მცირეა ვიდრე. ინდივიდები, რომლებიც ცხოვრობენ იმავე ზღვაში, მხოლოდ 15% მარილიანობით. კიბორჩხალა Carcinus moenas ბალტიის ზღვაში მცირე ზომისაა, ხოლო დემარილირებულ ლაგუნებსა და შესართავებში გაცილებით დიდია. ზღვის ზღარბი ლაგუნებში უფრო პატარა იზრდება, ვიდრე ზღვაში. მარილწყალ კრევეტს (Artemia salina) 122%o მარილიანობისას აქვს 10 მმ-მდე ზომები, მაგრამ 20%o-ზე იზრდება 24-32 მმ-მდე. მარილიანობამ ასევე შეიძლება გავლენა მოახდინოს სიცოცხლის ხანგრძლივობაზე. იგივე ლამარკის გული თევზი 9 წლამდე ცხოვრობს ჩრდილო ატლანტიკის წყლებში, ხოლო 5 წლამდე აზოვის ზღვის ნაკლებად მარილიან წყლებში.

წყლის ობიექტების ტემპერატურა უფრო მუდმივი მაჩვენებელია, ვიდრე მიწის ტემპერატურა. ეს გამოწვეულია წყლის ფიზიკური თვისებებით (სითბოუნარიანობა, თბოგამტარობა). ოკეანის ზედა ფენებში ტემპერატურის წლიური რყევების ამპლიტუდა არ აღემატება 10-15°C-ს, ხოლო კონტინენტურ წყალსაცავებში - 30-35°C-ს. რა შეგვიძლია ვთქვათ წყლის ღრმა ფენებზე, რომლებიც ხასიათდება მუდმივობით. თერმული რეჟიმი.

ბიოტიკური ფაქტორები.

ორგანიზმები, რომლებიც ცხოვრობენ ჩვენს პლანეტაზე, საჭიროებენ არა მხოლოდ აბიოტურ პირობებს მათი სიცოცხლისთვის, ისინი ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან და ხშირად ძალიან არიან დამოკიდებულნი ერთმანეთზე. ორგანულ სამყაროში ფაქტორების ერთობლიობას, რომლებიც გავლენას ახდენენ ორგანიზმებზე პირდაპირ ან ირიბად, ბიოტურ ფაქტორებს უწოდებენ.

ბიოტიკური ფაქტორები ძალიან მრავალფეროვანია, მაგრამ ამის მიუხედავად, მათ ასევე აქვთ საკუთარი კლასიფიკაცია. უმარტივესი კლასიფიკაციის მიხედვით ბიოტიკური ფაქტორები იყოფა სამ ჯგუფად, რომლებიც გამოწვეულია: მცენარეებით, ცხოველებით და მიკროორგანიზმებით.

კლემენტსმა და შელფორდმა (1939) შემოგვთავაზეს მათი კლასიფიკაცია, რომელიც ითვალისწინებს ორ ორგანიზმს შორის ურთიერთქმედების ყველაზე ტიპურ ფორმებს - ერთობლივი მოქმედებები.ყველა ერთობლივი მოქმედება იყოფა ორ დიდ ჯგუფად, იმისდა მიხედვით, ურთიერთქმედებენ ერთი და იგივე სახეობის ორგანიზმები თუ ორი განსხვავებული. ერთსა და იმავე სახეობას მიეკუთვნებიან ორგანიზმებს შორის ურთიერთქმედების სახეებია ჰომოტიპური რეაქციები. ჰეტეროტიპული რეაქციებიმოვუწოდებთ სხვადასხვა სახეობის ორ ორგანიზმს შორის ურთიერთქმედების ფორმებს.

ჰომოტიპური რეაქციები.

ერთი და იმავე სახეობის ორგანიზმების ურთიერთქმედებებს შორის შეიძლება გამოიყოს შემდეგი კოაქცია (ურთიერთქმედებები): ჯგუფური ეფექტი, მასობრივი ეფექტიდა შიდასახეობრივი კონკურენცია.

ჯგუფური ეფექტი.

ბევრი ცოცხალი ორგანიზმი, რომელსაც შეუძლია მარტო ცხოვრება, ქმნის ჯგუფებს. ხშირად ბუნებაში შეგიძლიათ დააკვირდეთ, როგორ იზრდება ზოგიერთი სახეობა ჯგუფურად მცენარეები.ეს მათ საშუალებას აძლევს დააჩქარონ ზრდა. ცხოველებიც ქმნიან ჯგუფებს. ასეთ პირობებში ისინი უკეთ ცოცხლობენ. ერთად ცხოვრებისას ცხოველებს უადვილდებათ თავის დაცვა, საკვების მოპოვება, შთამომავლობის დაცვა და მავნე გარემო ფაქტორების გადარჩენა. ამრიგად, ჯგუფის ეფექტი დადებითად მოქმედებს ჯგუფის ყველა წევრზე.

ჯგუფები, რომლებშიც ცხოველები გაერთიანებულნი არიან, შეიძლება განსხვავდებოდეს ზომით. მაგალითად, კორმორანები, რომლებიც ქმნიან უზარმაზარ კოლონიებს პერუს სანაპიროებზე, შეიძლება იარსებონ მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ კოლონიაში მინიმუმ 10 ათასი ფრინველია, ხოლო 1 კვადრატულ მეტრზე არის სამი ბუდე. ცნობილია, რომ აფრიკული სპილოების გადარჩენისთვის ნახირი უნდა შედგებოდეს არანაკლებ 25 ინდივიდისაგან, ხოლო ირმის ხროვა - 300-400 ცხოველისგან. მგლების ხროვა ათეულამდე ინდივიდს შეუძლია.

მარტივი აგრეგაციები (დროებითი ან მუდმივი) შეიძლება გადაიზარდოს კომპლექსურ ჯგუფებად, რომლებიც შედგება სპეციალიზებული ინდივიდებისგან, რომლებიც ასრულებენ თავიანთ თანდაყოლილ ფუნქციას ამ ჯგუფში (ფუტკრის, ჭიანჭველების ან ტერმიტების ოჯახები).

მასობრივი ეფექტი.

მასობრივი ეფექტი არის ფენომენი, რომელიც ხდება მაშინ, როდესაც საცხოვრებელი ფართი გადატვირთულია. ბუნებრივია, ჯგუფებად, განსაკუთრებით დიდებში გაერთიანებისას, გარკვეული გადაჭარბებაც ხდება, მაგრამ ჯგუფურ და მასობრივ ეფექტებს შორის დიდი განსხვავებაა. პირველი ასოციაციის თითოეულ წევრს ანიჭებს უპირატესობას, მეორე კი, პირიქით, თრგუნავს ყველას ცხოვრებისეულ აქტივობას, ანუ მას აქვს უარყოფითი შედეგები. მაგალითად, მასობრივი ეფექტი ჩნდება, როდესაც ხერხემლიანი ცხოველები ერთად იკრიბებიან. თუ ექსპერიმენტული ვირთხების დიდი რაოდენობა ინახება ერთ გალიაში, მაშინ მათი ქცევა გამოხატავს აგრესიულ აქტებს. როდესაც ცხოველები დიდხანს რჩებიან ასეთ პირობებში, ორსული მდედრის ემბრიონები იშლება, აგრესიულობა იმდენად მატულობს, რომ ვირთხები ერთმანეთის კუდებს, ყურებს და კიდურებს ღეჭავენ.

მაღალორგანიზებული ორგანიზმების მასობრივი ეფექტი იწვევს სტრესულ მდგომარეობას. ადამიანებში ამან შეიძლება გამოიწვიოს ფსიქიკური აშლილობა და ნერვული აშლილობა.

შიდასახეობრივი კონკურენცია.

ყოველთვის არის ერთგვარი კონკურენცია ერთი და იმავე სახეობის ინდივიდებს შორის საუკეთესო საცხოვრებელი პირობების მისაღებად. რაც უფრო დიდია ორგანიზმების კონკრეტული ჯგუფის მოსახლეობის სიმჭიდროვე, მით უფრო ინტენსიურია კონკურენცია. ასეთი კონკურენცია ერთი და იმავე სახეობის ორგანიზმებს შორის არსებობის გარკვეული პირობებისთვის ე.წ შიდასახეობრივი კონკურენცია.

მასობრივი ეფექტი და შიდასახეობრივი კონკურენცია არ არის იდენტური ცნებები. თუ პირველი ფენომენი ხდება შედარებით მოკლე დროში და შემდგომში მთავრდება ჯგუფის გახშირებით (სიკვდილობა, კანიბალიზმი, ნაყოფიერების შემცირება და ა. სახეობა ხდება უფრო ეკოლოგიურად ადაპტირებული. შიდასახეობრივი კონკურენციის შედეგად თავად სახეობა შენარჩუნებულია და არ ანადგურებს თავს ასეთი ბრძოლის შედეგად.

შიდასახეობრივი კონკურენცია შეიძლება გამოვლინდეს ყველაფერში, რისი პრეტენზიაც იმავე სახეობის ორგანიზმებს შეუძლიათ. მცენარეებში, რომლებიც მჭიდროდ იზრდებიან, შეიძლება იყოს კონკურენცია მსუბუქი, მინერალური კვების და ა.შ. მაგალითად, მუხის ხეს, როდესაც ის ცალკე იზრდება, აქვს სფერული გვირგვინი, ის საკმაოდ გავრცელებულია, რადგან ქვედა გვერდითი ტოტები იღებენ საკმარის შუქს. ტყეში მუხის ნარგავებისას ქვედა ტოტები ზედა ჩრდილით არის დაჩრდილული. ტოტები, რომლებიც არ იღებენ საკმარის შუქს, კვდებიან. როდესაც მუხა იზრდება სიმაღლეში, ქვედა ტოტები სწრაფად ცვივა და ხე იღებს ტყის ფორმას - გრძელი ცილინდრული ღერო და ტოტების გვირგვინი ხის თავზე.

ცხოველებში კონკურენცია წარმოიქმნება გარკვეული ტერიტორიის, საკვების, ბუდეების ადგილებისთვის და ა.შ. აქტიური ცხოველებისთვის უფრო ადვილია მკაცრი კონკურენციის თავიდან აცილება, მაგრამ ეს მაინც მოქმედებს მათზე. როგორც წესი, ისინი, ვინც თავს არიდებენ კონკურენციას, ხშირად აღმოჩნდებიან არახელსაყრელ პირობებში; ისინი ასევე იძულებულნი არიან, მცენარეების (ან ცხოველების მიმაგრებული სახეობების) მსგავსად, მოერგონ იმ პირობებს, რომლითაც ისინი უნდა იყვნენ კმაყოფილი.

ჰეტეროტიპული რეაქციები.

ცხრილი 1.2.4. სახეობათაშორისი ურთიერთქმედების ფორმები

სახეობები იკავებს

სახეობები იკავებს

ურთიერთქმედების ფორმა (კოაქცია)

ერთი ტერიტორია (ცხოვრება ერთად)

სხვადასხვა ტერიტორიები (ცალკე ცხოვრობენ)

ხედი ა

ხედი B

ხედი ა

ხედი B

ნეიტრალიზმი

კომენსალიზმი (ტიპი A - კომენსალური)

პროტოთანამშრომლობა

მუტუალიზმი

ამენსალიზმი (ტიპი A - ამენსალი, ტიპი B - ინჰიბიტორი)

მტაცებლობა (სახეობა A - მტაცებელი, სახეობა B - მტაცებელი)

კონკურსი

0 - სახეობებს შორის ურთიერთქმედება არ იწვევს სარგებელს და არ აზიანებს არცერთ მხარეს;

სახეობებს შორის ურთიერთქმედება დადებით შედეგებს იწვევს; - სახეობებს შორის ურთიერთქმედება იწვევს უარყოფით შედეგებს.

ნეიტრალიზმი.

ურთიერთქმედების ყველაზე გავრცელებული ფორმა ხდება მაშინ, როდესაც სხვადასხვა სახეობის ორგანიზმები, რომლებიც იკავებენ ერთსა და იმავე ტერიტორიას, არანაირად არ მოქმედებენ ერთმანეთზე. ტყეში ბინადრობს მრავალი სახეობა და ბევრი მათგანი ინარჩუნებს ნეიტრალურ ურთიერთობებს. მაგალითად, ციყვი და ზღარბი ბინადრობენ ერთ ტყეში, მაგრამ მათ აქვთ ნეიტრალური ურთიერთობა, ისევე როგორც მრავალი სხვა ორგანიზმი. თუმცა, ეს ორგანიზმები ერთი და იგივე ეკოსისტემის ნაწილია. ისინი ერთი მთლიანობის ელემენტებია და, შესაბამისად, დეტალური შესწავლის შემდეგ მაინც შეიძლება მოიძებნოს არა პირდაპირი, არამედ ირიბი, საკმაოდ დახვეწილი და ერთი შეხედვით უხილავი კავშირები.

ჭამე. Doom, თავის "პოპულარულ ეკოლოგიაში" იძლევა იუმორისტულ, მაგრამ ძალიან სწორ მაგალითს ასეთი კავშირებისა. ის წერს, რომ ინგლისში მოხუცი მარტოხელა ქალები მხარს უჭერენ მეფის მცველების ძალაუფლებას. მესაზღვრეებსა და ქალებს შორის კავშირი კი საკმაოდ მარტივია. მარტოხელა ქალები, როგორც წესი, ამრავლებენ კატებს, კატები კი თაგვებზე ნადირობენ. რაც უფრო მეტი კატაა, მით ნაკლებია თაგვები მინდვრებში. თაგვები ბუმბერაზების მტრები არიან, რადგან ისინი ანადგურებენ მათ ხვრელებს, სადაც ცხოვრობენ. რაც ნაკლები თაგვი, მით მეტი ბუმბერაზი. ბუმბერაზები, მოგეხსენებათ, სამყურას ერთადერთი დამბინძურებლები არ არიან. მეტი ბუმბერაზი მინდვრებში ნიშნავს სამყურის უფრო დიდ მოსავალს. ცხენებს სამყურას ძოვენ, მცველებს კი ცხენის ხორცის ჭამა უყვართ. ბუნებაში ამ მაგალითის მიღმა შეგიძლიათ იპოვოთ მრავალი ფარული კავშირი სხვადასხვა ორგანიზმებს შორის. მიუხედავად იმისა, რომ ბუნებაში, როგორც მაგალითიდან ჩანს, კატებს ნეიტრალური ურთიერთობა აქვთ ცხენებთან ან ძმელებთან, ისინი ირიბად არიან დაკავშირებული მათთან.

კომენსალიზმი.

ორგანიზმების მრავალი სახეობა შედის ურთიერთობებში, რომლებიც მხოლოდ ერთ მხარეს სარგებელს მოუტანს, მეორე კი ამით არ იტანჯება და არაფერია სასარგებლო. ორგანიზმებს შორის ურთიერთქმედების ამ ფორმას ე.წ კომენსალიზმი.კომენსალიზმი ხშირად ვლინდება როგორც სხვადასხვა ორგანიზმების თანაარსებობა. ამრიგად, მწერები ხშირად ცხოვრობენ ძუძუმწოვრების ბუდეებში ან ფრინველების ბუდეებში.

ხშირად შეგიძლიათ დააკვირდეთ ასეთ ერთობლივ დასახლებას, როდესაც ბეღურები ბუდებს აშენებენ დიდი მტაცებელი ფრინველების ან ღეროების ბუდეებში. მტაცებელი ფრინველებისთვის ბეღურების სიახლოვე ხელს არ უშლის, მაგრამ თავად ბეღურებისთვის ეს მათი ბუდეების საიმედო დაცვაა.

ბუნებაში არსებობს სახეობაც კი, რომელსაც კომენსალური კიბორჩხალა ჰქვია. ეს პატარა, მოხდენილი კიბორჩხალა ნებაყოფლობით სახლდება ხამანწკების მანტიის ღრუში. ამით ის არ აწუხებს მოლუსკს, მაგრამ თავად იღებს თავშესაფარს, წყლის ახალ ნაწილებს და მკვებავ ნაწილაკებს, რომლებიც მას წყალთან ერთად აღწევს.

პროტოთანამშრომლობა.

შემდეგი ნაბიჯი სხვადასხვა სახეობის ორი ორგანიზმის ერთობლივ პოზიტიურ შეერთებაში არის პროტოთანამშრომლობა,რომელშიც ორივე სახეობა სარგებლობს ურთიერთქმედებით. ბუნებრივია, ეს სახეობები შეიძლება არსებობდეს ცალ-ცალკე ყოველგვარი დანაკარგის გარეშე. ურთიერთქმედების ამ ფორმას ასევე უწოდებენ პირველადი თანამშრომლობა,ან თანამშრომლობა.

ზღვაში ურთიერთქმედების ეს ორმხრივად მომგებიანი, მაგრამ არა სავალდებულო ფორმა წარმოიქმნება, როდესაც კიბორჩხალები და ღარები ერთმანეთს ხვდებიან. ანემონები, მაგალითად, ხშირად დგანან კირჩხიბების ზურგის მხარეს, შენიღბიან და იცავენ მათ თავიანთი საცეცებით. თავის მხრივ, ზღვის ანემონები საკვების ნაჭრებს იღებენ კიბორჩხალებისგან, რომლებიც დარჩენილია მათი ჭამიდან და იყენებენ კიბორჩხალებს, როგორც სატრანსპორტო საშუალებას. კიბორჩხალებსაც და ზღვის ანემონებსაც შეუძლიათ თავისუფლად და დამოუკიდებლად არსებობა წყალსაცავში, მაგრამ როცა ისინი ახლოს არიან, კიბორჩხალა თავის კლანჭებსაც კი იყენებს ზღვის ანემონის გადასანერგად საკუთარ თავზე.

სხვადასხვა სახეობის ფრინველების ერთობლივი ბუდე ერთსა და იმავე კოლონიაში (ყანჩები და კორმორანები, სხვადასხვა ჯიშის ველები და ღორები და ა.შ.) ასევე თანამშრომლობის მაგალითია, რომელშიც ორივე მხარე სარგებლობს, მაგალითად, მტაცებლებისგან დაცვაში.

მუტუალიზმი.

მუტუალიზმი (ან სავალდებულო სიმბიოზი)არის სხვადასხვა სახეობის ერთმანეთზე ორმხრივად მომგებიანი ადაპტაციის შემდეგი ეტაპი. იგი განსხვავდება პროტოთანამშრომლობისგან თავისი დამოკიდებულებით. თუ პროტოთანამშრომლობაში კომუნიკაციაში შემავალი ორგანიზმები შეიძლება არსებობდნენ ცალ-ცალკე და ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად, მაშინ ურთიერთდახმარებისას ამ ორგანიზმების ცალ-ცალკე არსებობა შეუძლებელია.

ამ ტიპის კოაქცია ხშირად გვხვდება საკმაოდ განსხვავებულ ორგანიზმებში, სისტემატურად შორს, განსხვავებული საჭიროებებით. ამის მაგალითია ურთიერთობა აზოტის დამამყარებელ ბაქტერიებსა (ვეზიკულური ბაქტერიები) და პარკოსან მცენარეებს შორის. პარკოსნების ფესვთა სისტემის მიერ გამოყოფილი ნივთიერებები ასტიმულირებს ბუშტუკოვანი ბაქტერიების ზრდას, ხოლო ბაქტერიების ნარჩენი პროდუქტები იწვევს ფესვის თმების დეფორმაციას, რაც იწყებს ვეზიკულების წარმოქმნას. ბაქტერიებს აქვთ ატმოსფერული აზოტის შეთვისების უნარი, რომელიც დეფიციტურია ნიადაგში, მაგრამ აუცილებელი მაკროელემენტია მცენარეებისთვის, რაც ამ შემთხვევაში დიდ სარგებელს მოაქვს პარკოსან მცენარეებს.

ბუნებაში სოკოსა და მცენარის ფესვებს შორის ურთიერთობა საკმაოდ გავრცელებულია, ე.წ მიკორიზა.მიცელიუმი, ფესვის ქსოვილებთან ურთიერთქმედებით, ქმნის ერთგვარ ორგანოს, რომელიც ეხმარება მცენარეს ნიადაგიდან მინერალების უფრო ეფექტურად ათვისებაში. ამ ურთიერთქმედებიდან სოკოები იღებენ მცენარეთა ფოტოსინთეზის პროდუქტებს. მრავალი სახეობის ხე არ შეიძლება გაიზარდოს მიკორიზის გარეშე და სოკოების გარკვეული სახეობები ქმნიან მიკორიზას გარკვეული ტიპის ხეების ფესვებით (მუხა და ღორის სოკო, არყი და ბოლეტუსი და ა.შ.).

მუტუალიზმის კლასიკური მაგალითია ლიქენები, რომლებიც აერთიანებს სიმბიოზურ ურთიერთობას სოკოებსა და წყალმცენარეებს შორის. მათ შორის ფუნქციური და ფიზიოლოგიური კავშირები იმდენად მჭიდროა, რომ ისინი განცალკევებულად განიხილება ჯგუფიორგანიზმები. ამ სისტემის სოკო წყალმცენარეებს წყალი და მინერალური მარილებით აწვდის, ხოლო წყალმცენარეები, თავის მხრივ, ამარაგებენ სოკოს ორგანულ ნივთიერებებს, რომლებსაც თავად ასინთეზებს.

ამენსალიზმი.

ბუნებრივ გარემოში ყველა ორგანიზმი ერთმანეთზე დადებითად არ მოქმედებს. ხშირია შემთხვევები, როდესაც საარსებო წყაროს უზრუნველსაყოფად ერთი სახეობა მეორეს ზიანს აყენებს. ერთობლივი მოქმედების ამ ფორმას, რომლის დროსაც ორგანიზმის ერთი ტიპი თრგუნავს სხვა სახეობის ორგანიზმის ზრდას და გამრავლებას არაფრის დაკარგვის გარეშე, ე.წ. ამენსალიზმი (ანტიბიოზი).დეპრესიული მზერა წყვილში, რომელიც ურთიერთობს, ე.წ ამენსალომი,და ვინც თრგუნავს - ინჰიბიტორი.

ამენსალიზმი საუკეთესოდ არის შესწავლილი მცენარეებში. მცენარეები სიცოცხლის განმავლობაში ათავისუფლებენ ქიმიურ ნივთიერებებს გარემოში, რომლებიც სხვა ორგანიზმებზე ზემოქმედების ფაქტორებია. რაც შეეხება მცენარეებს, ამენსალიზმს თავისი სახელი აქვს - ალელოპათია.ცნობილია, რომ ფესვებით ტოქსიკური ნივთიერებების გამოყოფის გამო, Nechuyviter volokhatenki ანაცვლებს სხვა ერთწლიან მცენარეებს და აყალიბებს უწყვეტ ერთსახეობად დიდ ფართობებზე. მინდვრებში ხორბლის ბალახი და სხვა სარეველა ჭრიან ან თრგუნავენ კულტივირებულ მცენარეებს. კაკალი და მუხა თრგუნავს ბალახოვან მცენარეულობას გვირგვინების ქვეშ.

მცენარეებს შეუძლიათ ალეოპათიური ნივთიერებების გამოყოფა არა მხოლოდ ფესვებიდან, არამედ სხეულის მიწისზედა ნაწილიდანაც. მცენარეების მიერ ჰაერში გამოთავისუფლებულ აქროლად ალეოპათიურ ნივთიერებებს ე.წ ფიტონციდები.ძირითადად, მათ აქვთ დესტრუქციული ეფექტი მიკროორგანიზმებზე. ყველამ კარგად იცის ნივრის, ხახვისა და ცხენის ანტიმიკრობული პრევენციული ეფექტი. წიწვოვანი ხეები აწარმოებენ უამრავ ფიტონციდს. ერთი ჰექტარი ჩვეულებრივი ღვიის ნარგავები წელიწადში 30 კგ-ზე მეტ ფიტონციდს იძლევა. წიწვოვანი ხეები ხშირად გამოიყენება დასახლებულ ადგილებში, რათა შეიქმნას სანიტარული დამცავი ზოლები სხვადასხვა ინდუსტრიის გარშემო, რაც ხელს უწყობს ჰაერის გაწმენდას.

ფიტონციდები უარყოფითად მოქმედებს არა მხოლოდ მიკროორგანიზმებზე, არამედ ცხოველებზეც. მწერების გასაკონტროლებლად ყოველდღიურ ცხოვრებაში დიდი ხანია გამოიყენება სხვადასხვა მცენარეები. ასე რომ, ბაგლიცა და ლავანდა კარგი საშუალებაა თითებთან საბრძოლველად.

ანტიბიოზი ასევე ცნობილია მიკროორგანიზმებში. პირველად აღმოაჩინეს. ბაბეში (1885) და ხელახლა აღმოაჩინა ა. ფლემინგმა (1929). პენიცილინის სოკო გამოყოფს ნივთიერებას (პენიცილინს), რომელიც აფერხებს ბაქტერიების ზრდას. საყოველთაოდ ცნობილია, რომ ზოგიერთი რძემჟავა ბაქტერია ამჟავებს თავის გარემოს ისე, რომ ფუფრაქტიული ბაქტერიები, რომლებიც საჭიროებენ ტუტე ან ნეიტრალურ გარემოს, ვერ იარსებებს მასში. ალეოპათიური ქიმიკატები მიკროორგანიზმებიდან ცნობილია, როგორც ანტიბიოტიკები.უკვე აღწერილია 4 ათასზე მეტი ანტიბიოტიკი, მაგრამ მათი მხოლოდ 60 სახეობა ფართოდ გამოიყენება სამედიცინო პრაქტიკაში.

ცხოველების დაცვა მტრებისგანაც შესაძლებელია უსიამოვნო სუნის მქონე ნივთიერებების გამოყოფით (მაგალითად, ქვეწარმავლებს შორის - თხრილის კუ, გველები; ფრინველები - ბუჩქის წიწილები; ძუძუმწოვრები - სკუნკები, ფერეტები).

მტაცებლობა.

ქურდობა ამ სიტყვის ფართო გაგებით განიხილება საკვების მოპოვებისა და ცხოველების (ზოგჯერ მცენარეების) გამოკვების საშუალებად, რომელშიც ისინი იჭერენ, კლავენ და ჭამენ სხვა ცხოველებს. ზოგჯერ ეს ტერმინი გაგებულია, როგორც ზოგიერთი ორგანიზმის ნებისმიერი მოხმარება სხვების მიერ, ე.ი. ორგანიზმებს შორის ისეთი ურთიერთობები, რომლებშიც ზოგი სხვებს საკვებად იყენებს. ამ გაგებით, კურდღელი მტაცებელია იმ ბალახთან მიმართებაში, რომელსაც ის მოიხმარს. მაგრამ ჩვენ გამოვიყენებთ მტაცებლობის უფრო ვიწრო გაგებას, რომელშიც ერთი ორგანიზმი იკვებება მეორეთი, რომელიც სისტემური თვალსაზრისით ახლოსაა პირველთან (მაგალითად, მწერები, რომლებიც იკვებებიან მწერებით; თევზი, რომლებიც იკვებებიან თევზებით; ფრინველები, რომლებიც იკვებებიან ქვეწარმავლებით, ფრინველები. და ძუძუმწოვრები; ძუძუმწოვრები, რომლებიც იკვებებიან ფრინველებითა და ძუძუმწოვრებით). მტაცებლობის უკიდურეს შემთხვევას, რომლის დროსაც სახეობა იკვებება საკუთარი სახეობის ორგანიზმებით, ე.წ კანიბალიზმი.

ზოგჯერ მტაცებელი ირჩევს მსხვერპლს ისეთი რაოდენობით, რომ ეს უარყოფითად არ იმოქმედებს მის პოპულაციის ზომაზე. ამით მტაცებელი ხელს უწყობს მტაცებლის პოპულაციის უკეთეს მდგომარეობას, რომელიც ასევე უკვე შეეგუა მტაცებლის წნევას. მტაცებელ პოპულაციებში შობადობა უფრო მაღალია, ვიდრე ეს საჭიროა მისი პოპულაციის ნორმალურად შესანარჩუნებლად. ფიგურალურად რომ ვთქვათ, მტაცებელი მოსახლეობა ითვალისწინებს რა უნდა აირჩიოს მტაცებელმა.

სახეობათაშორისი შეჯიბრი.

სხვადასხვა სახეობის ორგანიზმებს შორის, ისევე როგორც ერთი და იგივე სახეობის ორგანიზმებს შორის, წარმოიქმნება ურთიერთქმედება, რომლის მეშვეობითაც ისინი ცდილობენ მიიღონ ერთი და იგივე რესურსი. სხვადასხვა სახეობებს შორის ამგვარ თანამოქმედებას სახეობათაშორისი კონკურენცია ეწოდება. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ სახეობათაშორისი კონკურენცია არის ნებისმიერი ურთიერთქმედება სხვადასხვა სახეობის პოპულაციებს შორის, რაც უარყოფითად მოქმედებს მათ ზრდასა და გადარჩენაზე.

ასეთი კონკურენციის შედეგები შეიძლება იყოს ერთი ორგანიზმის მეორით გადაადგილება გარკვეული ეკოლოგიური სისტემიდან (კონკურენტული გამორიცხვის პრინციპი). ამავდროულად, კონკურენცია ხელს უწყობს მრავალი ადაპტაციის გაჩენას შერჩევის პროცესში, რაც იწვევს სახეობების მრავალფეროვნებას, რომლებიც არსებობს კონკრეტულ საზოგადოებაში ან რეგიონში.

კონკურენტული ურთიერთქმედება შეიძლება ეხებოდეს სივრცეს, საკვებს ან საკვებ ნივთიერებებს, სინათლეს და ბევრ სხვა ფაქტორს. სახეობათაშორისი კონკურენცია, იმისდა მიხედვით, თუ რას ეფუძნება, შეიძლება გამოიწვიოს ან წონასწორობის დამყარება ორ სახეობას შორის, ან უფრო მკაცრი კონკურენციის შემთხვევაში, ერთი სახეობის პოპულაციის შეცვლა მეორის პოპულაციით. ასევე, კონკურენციის შედეგი შეიძლება იყოს ის, რომ ერთი სახეობა მეორეს ანაცვლებს სხვა ადგილას ან აიძულებს მას გადავიდეს სხვა რესურსებზე.


გარემო ფაქტორი არის გარემოს მდგომარეობა, რომელიც გავლენას ახდენს სხეულზე. გარემო მოიცავს ყველა სხეულს და მოვლენას, რომლებთანაც ორგანიზმი პირდაპირ ან ირიბ კავშირშია.

ერთსა და იმავე გარემო ფაქტორს განსხვავებული მნიშვნელობა აქვს თანაცოცხალი ორგანიზმების ცხოვრებაში. მაგალითად, ნიადაგის მარილის რეჟიმი მთავარ როლს ასრულებს მცენარეების მინერალურ კვებაში, მაგრამ გულგრილია ხმელეთის ცხოველების უმეტესობის მიმართ. განათების ინტენსივობა და სინათლის სპექტრული შემადგენლობა ძალზე მნიშვნელოვანია ფოტოტროფული მცენარეების ცხოვრებაში, ხოლო ჰეტეროტროფული ორგანიზმების (სოკოები და წყლის ცხოველები) ცხოვრებაში სინათლე არ ახდენს შესამჩნევ გავლენას მათ სასიცოცხლო საქმიანობაზე.

გარემო ფაქტორები გავლენას ახდენს ორგანიზმებზე სხვადასხვა გზით. მათ შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც გამღიზიანებლები, რომლებიც იწვევენ ფიზიოლოგიურ ფუნქციებში ადაპტაციურ ცვლილებებს; როგორც შეზღუდვები, რომლებიც შეუძლებელს ხდის გარკვეული ორგანიზმების არსებობას მოცემულ პირობებში; როგორც მოდიფიკატორები, რომლებიც განსაზღვრავენ მორფოლოგიურ და ანატომიურ ცვლილებებს ორგანიზმებში.

გარემო ფაქტორების კლასიფიკაცია

ჩვეულებრივ უნდა განვასხვავოთ ბიოტიკური, ანთროპოგენური და აბიოტური გარემო ფაქტორები.

ბიოტიკური ფაქტორები არის გარემო ფაქტორების მთელი ნაკრები, რომელიც დაკავშირებულია ცოცხალი ორგანიზმების საქმიანობასთან. მათ შორისაა ფიტოგენური (მცენარეები), ზოოგენური (ცხოველები), მიკრობიოგენური (მიკროორგანიზმები) ფაქტორები.

ანთროპოგენური ფაქტორები არის მრავალი ფაქტორი, რომელიც დაკავშირებულია ადამიანის საქმიანობასთან. ეს მოიცავს ფიზიკურ (ატომური ენერგიის გამოყენებას, მატარებლებსა და თვითმფრინავებში მოგზაურობას, ხმაურის და ვიბრაციის გავლენას და ა.შ.), ქიმიურს (მინერალური სასუქების და პესტიციდების გამოყენება, დედამიწის ჭურვების დაბინძურება სამრეწველო და სატრანსპორტო ნარჩენებით; მოწევა ალკოჰოლისა და ნარკოტიკების დალევა, მედიკამენტების გადაჭარბებული გამოყენება). სახსრები [წყარო არ არის მითითებული 135 დღე]), ბიოლოგიური (საკვები; ორგანიზმები, რომელთათვისაც ადამიანი შეიძლება იყოს ჰაბიტატი ან კვების წყარო), სოციალური (დაკავშირებული ადამიანებსა და ცხოვრებას შორის ურთიერთობასთან საზოგადოება) ფაქტორები.

აბიოტური ფაქტორები არის მრავალი ფაქტორი, რომელიც დაკავშირებულია უსულო ბუნებაში მიმდინარე პროცესებთან. ესენია: კლიმატური (ტემპერატურა, ტენიანობა, წნევა), ედაფოგენური (მექანიკური შემადგენლობა, ჰაერის გამტარიანობა, ნიადაგის სიმკვრივე), ოროგრაფიული (რელიეფი, სიმაღლე ზღვის დონიდან), ქიმიური (ჰაერის გაზის შემადგენლობა, წყლის მარილის შემადგენლობა, კონცენტრაცია, მჟავიანობა). ფიზიკური (ხმაური, მაგნიტური ველი, თბოგამტარობა, რადიოაქტიურობა, კოსმოსური გამოსხივება)

ხშირად გვხვდება გარემო ფაქტორების კლასიფიკაცია (გარემოს ფაქტორები)

დროის მიხედვით: ევოლუციური, ისტორიული, მიმდინარე

პერიოდულობის მიხედვით: პერიოდული, არაპერიოდული

გარეგნობის რიგი: პირველადი, მეორადი

წარმოშობის მიხედვით: კოსმოსური, აბიოტური (ასევე აბიოგენური), ბიოგენური, ბიოლოგიური, ბიოტიკური, ბუნებრივ-ანთროპოგენური, ანთროპოგენური (მათ შორის ტექნოგენური, გარემოს დაბინძურება), ანთროპული (მათ შორის დარღვევები)

გარემოს მიხედვით: ატმოსფერული, წყლის (აკა ტენიანობა), გეომორფოლოგიური, ედაფიური, ფიზიოლოგიური, გენეტიკური, პოპულაცია, ბიოცენოზი, ეკოსისტემა, ბიოსფერო

ხასიათის მიხედვით: მატერიალურ-ენერგეტიკული, ფიზიკური (გეოფიზიკური, თერმული), ბიოგენური (ასევე ბიოტური), ინფორმაციული, ქიმიური (მარილიანობა, მჟავიანობა), რთული (ეკოლოგიური, ევოლუციური, სისტემური, გეოგრაფიული, კლიმატური)

ობიექტის მიხედვით: ინდივიდუალური, ჯგუფური (სოციალური, ეთოლოგიური, სოციალურ-ეკონომიკური, სოციალურ-ფსიქოლოგიური, სახეობა (მათ შორის, ადამიანის, სოციალური ცხოვრება)

გარემო პირობების მიხედვით: სიმკვრივეზე დამოკიდებული, სიმკვრივეზე დამოუკიდებელი

ზემოქმედების ხარისხის მიხედვით: ლეტალური, ექსტრემალური, შემზღუდველი, შემაშფოთებელი, მუტაგენური, ტერატოგენული; კანცეროგენული

ზემოქმედების სპექტრის მიხედვით: შერჩევითი, ზოგადი მოქმედება

3. სხეულზე გარემო ფაქტორების მოქმედების ნიმუშები

ორგანიზმების რეაქცია აბიოტიკური ფაქტორების ზემოქმედებაზე. გარემო ფაქტორების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმზე ძალიან მრავალფეროვანია. ზოგიერთ ფაქტორს აქვს უფრო ძლიერი გავლენა, სხვები უფრო სუსტი; ზოგი გავლენას ახდენს ცხოვრების ყველა ასპექტზე, ზოგი გავლენას ახდენს კონკრეტულ ცხოვრების პროცესზე. მიუხედავად ამისა, სხეულზე მათი ზემოქმედების ბუნებით და ცოცხალი არსებების პასუხებში შეიძლება გამოვლინდეს რიგი ზოგადი შაბლონები, რომლებიც ჯდება ორგანიზმის სასიცოცხლო აქტივობაზე გარემო ფაქტორის მოქმედების გარკვეულ ზოგად სქემაში (ნახ. 14.1).

ნახ. 14.1, აბსცისის ღერძი აჩვენებს ფაქტორის ინტენსივობას (ან „დოზას“) (მაგალითად, ტემპერატურა, განათება, მარილის კონცენტრაცია ნიადაგის ხსნარში, pH ან ნიადაგის ტენიანობა და ა.შ.), ხოლო ორდინატთა ღერძი აჩვენებს სხეულის რეაქციას გარემო ფაქტორის გავლენა მის რაოდენობრივ გამოხატულებაში (მაგალითად, ფოტოსინთეზის ინტენსივობა, სუნთქვა, ზრდის ტემპი, პროდუქტიულობა, ინდივიდების რაოდენობა ერთეულ ფართობზე და ა.შ.), ანუ ფაქტორის სარგებლიანობის ხარისხი.

გარემო ფაქტორის მოქმედების დიაპაზონი შემოიფარგლება შესაბამისი უკიდურესი ზღვრული მნიშვნელობებით (მინიმალური და მაქსიმალური წერტილები), რომლებზეც ორგანიზმის არსებობა ჯერ კიდევ შესაძლებელია. ამ წერტილებს უწოდებენ ცოცხალი არსებების გამძლეობის (ტოლერანტობის) ქვედა და ზედა ზღვარს კონკრეტულ გარემო ფაქტორთან მიმართებაში.

წერტილი 2 x ღერძზე, რომელიც შეესაბამება სხეულის სასიცოცხლო აქტივობის საუკეთესო მაჩვენებლებს, ნიშნავს სხეულისთვის გავლენის ფაქტორის ყველაზე ხელსაყრელ მნიშვნელობას - ეს არის ოპტიმალური წერტილი. ორგანიზმების უმეტესობისთვის ხშირად რთულია ფაქტორის ოპტიმალური მნიშვნელობის დადგენა საკმარისი სიზუსტით, ამიტომ ჩვეულებრივად არის საუბარი ოპტიმალურ ზონაზე. მრუდის უკიდურეს მონაკვეთებს, რომლებიც გამოხატავს ორგანიზმების ჩაგვრის მდგომარეობას ფაქტორების მკვეთრი დეფიციტით ან გადაჭარბებით, ეწოდება პესიმის ან სტრესის არეებს. კრიტიკულ წერტილებთან ახლოს არის ფაქტორის ქველეტალური მნიშვნელობები, ხოლო გადარჩენის ზონის გარეთ ისინი ლეტალურია.

ორგანიზმების რეაქციის ეს ნიმუში გარემო ფაქტორების ზემოქმედებაზე საშუალებას გვაძლევს მივიჩნიოთ ის, როგორც ფუნდამენტური ბიოლოგიური პრინციპი: მცენარეებისა და ცხოველების თითოეული სახეობისთვის არის ოპტიმალური, ნორმალური ცხოვრების აქტივობის ზონა, პესიმური ზონები და მიმართებაში გამძლეობის საზღვრები. თითოეულ გარემო ფაქტორზე.

ცოცხალი ორგანიზმების სხვადასხვა სახეობა მკვეთრად განსხვავდება ერთმანეთისგან როგორც ოპტიმალური პოზიციით, ასევე გამძლეობის საზღვრებით. მაგალითად, ტუნდრაში არქტიკულ მელას შეუძლია მოითმინოს ჰაერის ტემპერატურის რყევები დაახლოებით 80°C-მდე (+30-დან -55°C-მდე), ზოგიერთი თბილი წყლის კიბოსნაირებს შეუძლიათ გაუძლოს წყლის ტემპერატურის ცვლილებას არაუმეტეს დიაპაზონში. 6°C-ზე (23-დან 29°C-მდე), ძაფიანი ციანობაქტერია ოსცილატორიუმი, რომელიც ცხოვრობს კუნძულ ჯავაზე 64°C ტემპერატურის წყალში, კვდება 68°C ტემპერატურაზე 5-10 წუთში. ანალოგიურად, ზოგიერთი მდელოს ბალახი უპირატესობას ანიჭებს ნიადაგებს მჟავიანობის საკმაოდ ვიწრო დიაპაზონში - pH = 3,5-4,5 (მაგალითად, ჩვეულებრივი წიწაკა, ჩვეულებრივი წიწაკა და წვრილი მჟავე ნიადაგის ინდიკატორია), ზოგი კი კარგად იზრდება pH-ის ფართო დიაპაზონი - ძლიერ მჟავედან ტუტემდე (მაგალითად, შოტლანდიური ფიჭვი). ამასთან დაკავშირებით, ორგანიზმებს, რომელთა არსებობა მოითხოვს მკაცრად განსაზღვრულ, შედარებით მუდმივ გარემო პირობებს, ეწოდება სტენობიონტები (ბერძნ. stenos - ვიწრო, ბიონი - ცოცხალი), ხოლო მათ, რომლებიც ცხოვრობენ გარემო პირობების ცვალებადობის ფართო სპექტრში - ევრიბიონტები (ბერძნ. eurys - ფართო. ). ამ შემთხვევაში, ერთი და იმავე სახეობის ორგანიზმებს შეიძლება ჰქონდეთ ვიწრო ამპლიტუდა ერთ ფაქტორთან მიმართებაში და ფართო ამპლიტუდა მეორესთან მიმართებაში (მაგალითად, ტემპერატურის ვიწრო დიაპაზონთან ადაპტაცია და წყლის მარილიანობის ფართო დიაპაზონი). გარდა ამისა, ფაქტორის ერთი და იგივე დოზა შეიძლება იყოს ოპტიმალური ერთი სახეობისთვის, პესიმური მეორესთვის და გამძლეობის ფარგლებს სცდება მესამესთვის.

ორგანიზმების უნარს, მოერგოს გარემო ფაქტორების ცვალებადობის გარკვეულ დიაპაზონს, ეწოდება ეკოლოგიური პლასტიურობა. ეს თვისება ყველა ცოცხალი არსების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებაა: მათი სასიცოცხლო აქტივობის რეგულირებით გარემო პირობების ცვლილების შესაბამისად, ორგანიზმები იძენენ გადარჩენისა და შთამომავლობის დატოვების უნარს. ეს ნიშნავს, რომ ევრიბიონტის ორგანიზმები ეკოლოგიურად ყველაზე პლასტიკურია, რაც უზრუნველყოფს მათ ფართო გავრცელებას, ხოლო სტენობიონტ ორგანიზმებს, პირიქით, სუსტი ეკოლოგიური პლასტიურობით ახასიათებთ და, როგორც წესი, აქვთ შეზღუდული გავრცელების არეები.

გარემო ფაქტორების ურთიერთქმედება. შემზღუდველი ფაქტორი. გარემო ფაქტორები გავლენას ახდენს ცოცხალ ორგანიზმზე ერთობლივად და ერთდროულად. უფრო მეტიც, ერთი ფაქტორის მოქმედება დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა სიძლიერით და რა კომბინაციით მოქმედებს სხვა ფაქტორები ერთდროულად. ამ შაბლონს ეწოდება ფაქტორების ურთიერთქმედება. მაგალითად, სიცხე ან ყინვა უფრო ადვილია მშრალ, ვიდრე ნოტიო ჰაერში. მცენარის ფოთლებიდან წყლის აორთქლების სიჩქარე (ტრანსპირაცია) გაცილებით მაღალია, თუ ჰაერის ტემპერატურა მაღალია და ამინდი ქარია.

ზოგიერთ შემთხვევაში, ერთი ფაქტორის დეფიციტი ნაწილობრივ ანაზღაურდება მეორის გაძლიერებით. გარემო ფაქტორების ზემოქმედების ნაწილობრივი ურთიერთშემცვლელობის ფენომენს კომპენსაციის ეფექტი ეწოდება. მაგალითად, მცენარეების ჭკნობის შეჩერება შესაძლებელია როგორც ნიადაგში ტენის რაოდენობის გაზრდით, ასევე ჰაერის ტემპერატურის შემცირებით, რაც ამცირებს ტრანსპირაციას; უდაბნოებში ნალექის ნაკლებობა გარკვეულწილად ანაზღაურდება ღამით ფარდობითი ტენიანობის გაზრდით; არქტიკაში, ზაფხულის გრძელი დღის საათები ანაზღაურებს სითბოს ნაკლებობას.

ამავდროულად, ორგანიზმისთვის აუცილებელი გარემო ფაქტორებიდან არცერთი არ შეიძლება მთლიანად შეიცვალოს მეორით. სინათლის არარსებობა შეუძლებელს ხდის მცენარის სიცოცხლეს, მიუხედავად სხვა პირობების ყველაზე ხელსაყრელი კომბინაციებისა. მაშასადამე, თუ ერთ-ერთი სასიცოცხლო გარემო ფაქტორის მნიშვნელობა უახლოვდება კრიტიკულ მნიშვნელობას ან სცილდება მის საზღვრებს (მინიმალურს ქვემოთ ან მაქსიმუმს ზემოთ), მაშინ, მიუხედავად სხვა პირობების ოპტიმალური კომბინაციისა, პირებს სიკვდილი ემუქრება. ასეთ ფაქტორებს შემზღუდველ ფაქტორებს უწოდებენ.

შემზღუდველი ფაქტორების ბუნება შეიძლება განსხვავდებოდეს. მაგალითად, ბალახოვანი მცენარეების ჩახშობა წიფლის ტყეების ტილოების ქვეშ, სადაც ოპტიმალური თერმული პირობებით, ნახშირორჟანგის გაზრდილი შემცველობით და მდიდარი ნიადაგებით, ბალახების განვითარების შესაძლებლობები შეზღუდულია სინათლის ნაკლებობით. ეს შედეგი შეიძლება შეიცვალოს მხოლოდ შემზღუდველ ფაქტორზე ზემოქმედებით.

შემზღუდველი გარემო ფაქტორები განსაზღვრავს სახეობის გეოგრაფიულ დიაპაზონს. ამრიგად, სახეობების გადაადგილება ჩრდილოეთით შეიძლება შეიზღუდოს სითბოს ნაკლებობით, ხოლო უდაბნოებისა და მშრალი სტეპების რაიონებში - ტენიანობის ნაკლებობით ან ძალიან მაღალი ტემპერატურის გამო. ბიოტიკური ურთიერთობები ასევე შეიძლება გახდეს ორგანიზმების გავრცელების შემზღუდველი ფაქტორი, მაგალითად, ტერიტორიის ოკუპაცია უფრო ძლიერი კონკურენტის მიერ ან აყვავებული მცენარეებისთვის დამაბინძურებლების ნაკლებობა.

შემზღუდველი ფაქტორების იდენტიფიცირება და მათი ეფექტის აღმოფხვრა, ანუ ცოცხალი ორგანიზმების ჰაბიტატის ოპტიმიზაცია, მნიშვნელოვანი პრაქტიკული მიზანია სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობისა და შინაური ცხოველების პროდუქტიულობის გაზრდისას.

ტოლერანტობის ზღვარი (ლათ. tolerantio - მოთმინება) არის გარემო ფაქტორის დიაპაზონი მინიმალურ და მაქსიმალურ მნიშვნელობებს შორის, რომლის ფარგლებშიც შესაძლებელია ორგანიზმის გადარჩენა.

4. შემზღუდველი (შემზღუდველი) ფაქტორის კანონი ან ლიბიგის კანონი მინიმუმის შესახებ არის ერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონი ეკოლოგიაში, რომელიც აცხადებს, რომ ორგანიზმისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორია ის, რომელიც ყველაზე მეტად იხრება მისი ოპტიმალური სიდიდედან. ამიტომ გარემო პირობების პროგნოზირებისას ან გამოკვლევების ჩატარებისას ძალზე მნიშვნელოვანია ორგანიზმების სიცოცხლის სუსტი რგოლის დადგენა.

მოცემულ მომენტში სწორედ ამ მინიმალურად (ან მაქსიმალურად) წარმოდგენილ გარემო ფაქტორზეა დამოკიდებული ორგანიზმის გადარჩენა. სხვა დროს, სხვა ფაქტორები შეიძლება იყოს შემზღუდველი. მათი ცხოვრების განმავლობაში, სახეობის ინდივიდები აწყდებიან სხვადასხვა შეზღუდვებს თავიანთი ცხოვრებისეულ საქმიანობაში. ამრიგად, ირმის გავრცელების შემზღუდველი ფაქტორი თოვლის საფარის სიღრმეა; ზამთრის არმიის ჭია (ბოსტნეული და მარცვლეული კულტურების მავნებელი) - ზამთრის ტემპერატურა და ა.შ.

ეს კანონი გათვალისწინებულია სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკაში. გერმანელმა ქიმიკოსმა იუსტუს ლიბიგმა აღმოაჩინა, რომ კულტივირებული მცენარეების პროდუქტიულობა, პირველ რიგში, დამოკიდებულია საკვებ ნივთიერებაზე (მინერალურ ელემენტზე), რომელიც ყველაზე ცუდად არის წარმოდგენილი ნიადაგში. მაგალითად, თუ ფოსფორი ნიადაგში არის საჭირო ნორმის მხოლოდ 20%, კალციუმი კი ნორმის 50%, მაშინ შემზღუდველი ფაქტორი იქნება ფოსფორის ნაკლებობა; პირველ რიგში საჭიროა ნიადაგში ფოსფორის შემცველი სასუქების დამატება.

  1. გარემოსდაცვითი ფაქტორები (5)

    სამართალი >> ეკოლოგია

    გავლენის კანონები გარემოს ფაქტორებიცოცხალ ორგანიზმებზე მრავალფეროვნების მიუხედავად გარემოს ფაქტორებიდა სხვადასხვა...) ან გარემოსსხეულის ვალენტობა მოცემულობის მიმართ ფაქტორი. მოქმედების ხელსაყრელი დიაპაზონი გარემოს ფაქტორი აზონას ეძახიან...

  2. გარემოსდაცვითი ფაქტორებისაფრთხე რუსეთის ისტორიული და კულტურული მემკვიდრეობის მდგომარეობას

    სამართალი >> კულტურა და ხელოვნება

    ... ” – დეკორის, სტრუქტურების განადგურება) – ნეგატივის კომპლექსი გარემოს ფაქტორები; ▫ წმინდა სამების (ლენვინსკაია) ეკლესია ქალაქში ... ძეგლის კონსერვაციის პოლიტიკა. დანართი 1 უარყოფითი გავლენა გარემოს ფაქტორებიისტორიულ და კულტურულ ძეგლებს 1999 წელს...

  3. გარემოსდაცვითი ფაქტორებიდა ეკოსისტემები

    ტესტი >> ეკოლოგია

    ... No23. ბიოტიკური გარემოს ფაქტორებიბიოტიკური ფაქტორებიგარემო (ბიოტიკური ფაქტორები; ბიოტიკური გარემოს ფაქტორები; ბიოტიკური ფაქტორები ... ორგანიზმებს შორის. მათ ბიოტიკურს უწოდებენ გარემოს ფაქტორებიცოცხალი ორგანიზმების საქმიანობასთან დაკავშირებული...



მსგავსი სტატიები
 
კატეგორიები