Fatores Ambientais. Padrões gerais de ação em organismos. Fatores ambientais ecológicos e sua influência no organismo. O impacto dos fatores ambientais na apresentação da população

assunto ecologia

Ecologia - a ciência da relação dos organismos entre si e com o meio ambiente (grego oikos - habitação; logos - ciência). O termo foi introduzido em 1866 pelo zoólogo alemão E. Haeckel.
Atualmente, a ecologia é um sistema ramificado de ciências:

autocologia estuda as relações nas comunidades;

ecologia populacional estuda a relação dos indivíduos da mesma espécie nas populações, a influência do ambiente nas populações, a relação entre as populações;

ecologia global estuda a biosfera e questões de sua proteção.

Outra abordagem na divisão de ecologia Palavras-chave: ecologia de microrganismos, ecologia de fungos, ecologia de plantas, ecologia de animais, ecologia do homem, ecologia espacial .

Tarefas de ecologia

Estudar as relações dos organismos;

Estudar a relação dos organismos com o ambiente;

Estudar o efeito do meio ambiente na estrutura, atividade vital e comportamento dos organismos;

Rastrear a influência dos fatores ambientais na distribuição das espécies e na mudança das comunidades;

Desenvolver um sistema de medidas para proteção da natureza.

O valor da ecologia

Ajuda a determinar o lugar do homem na natureza;

Fornece conhecimento dos padrões ambientais, o que permite prever as consequências atividade econômica pessoa, usar correta e racionalmente recursos naturais;

O conhecimento ambiental é essencial para o desenvolvimento Agricultura, medicamento, para o desenvolvimento de medidas de proteção meio Ambiente.

métodos de ecologia

observação
comparação
experimentar
modelagem matemática
previsão

Princípios de classificação ecológica

A classificação ajuda a identificar maneiras possíveis adaptações ao ambiente.
Vários critérios podem ser usados como base para a classificação ecológica: métodos de alimentação, habitat, movimento, atitude em relação à temperatura, umidade, pressão, luz, etc.

Classificação de organismos pela natureza da nutrição

1. Autotróficos: 2. Heterótrofos:

MAS). Fototróficos a) saprófitas

B). quimiotróficos b) holozóico:

- saprófagos

- fitófagos

- zoófago

- necrófagos

Autótrofos organismos que sintetizam substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas.
Fototróficos- organismos autotróficos que utilizam a energia da luz solar para a síntese de substâncias orgânicas.
quimiotróficos- organismos autotróficos que utilizam energia química para a síntese de substâncias orgânicas; conexões.
Heterótrofos- organismos que se alimentam de substâncias orgânicas prontas.
saprófitas- heterótrofos que utilizam soluções de compostos orgânicos simples.
holozóico- heterótrofos que possuem um complexo de enzimas e podem comer complexo compostos orgânicos, decompondo-os em simples:
Saprófagos alimentam-se de restos de plantas mortas;
fitófagos consumidores de plantas vivas;
Zoófagos comer animais vivos;
Necrófagos comer animais mortos.

história da ecologia

Grande influência para o desenvolvimento da ecologia desde:

Aristóteles (384-322 aC) - um antigo cientista grego, descreveu animais e seu comportamento, o confinamento de organismos a habitats.

C. Lineu (1707-1778) - Naturalista sueco, enfatizou a importância do clima na vida dos organismos, estudou a relação dos organismos.

J.B. Lamarck (1744-1829) - Naturalista francês, autor da primeira doutrina evolutiva, acreditava que a influência de circunstâncias externas é uma das causas mais importantes da evolução.

K. Rulie (1814-1858) - Cientista russo, acreditava que a estrutura e o desenvolvimento dos organismos dependiam do meio ambiente, enfatizou a necessidade de estudar a evolução.

Ch.Darwin (1809-1882) - Naturalista inglês, fundador da doutrina evolutiva.

E. Haeckel (1834-1919) biólogo alemão, cunhou o termo ecologia em 1866.

C. Elton (1900) - Cientista inglês - o fundador da ecologia populacional.

A. Tansley (1871-1955) Cientista inglês, introduziu o conceito de ecossistema em 1935.

V. N. Sukachev (1880-1967) Cientista russo, em 1942 introduziu o conceito de biogeocenoses.

K.A. Timiryazev (1843-1920) - Cientista russo, dedicou sua vida ao estudo da fotossíntese.

V. V. Dokuchaev (1846-1903) - cientista do solo russo.

V.I.Vernadsky (1863-1945) Cientista russo, fundador da teoria da biosfera como um ecossistema global.

Habitat

Habitat - é tudo o que envolve um indivíduo (população, comunidade) e o afeta.
Fatores Ambientais:

abiótico - fatores natureza inanimada; biótico - fatores da natureza viva; antropogênico associados às atividades humanas.

Os seguintes habitats principais podem ser distinguidos: água, terra-ar, solo, organismos vivos.

ambiente aquático

NO ambiente aquático grande importância têm fatores como regime salino, densidade da água, velocidade do fluxo, saturação de oxigênio, propriedades do solo. Os habitantes dos corpos d'água são chamados hidrobiontes, entre eles estão:

neuston - organismos que vivem perto do filme superficial da água;

plâncton (fitoplâncton e zooplâncton) - suspenso, "flutuando" na água até o corpo;

nekton - habitantes bem nadadores da coluna d'água ;

bentos - organismos bentônicos.

ambiente do solo

Os habitantes do solo são chamados edafobiontes, ou geobiontes, para eles a estrutura, composição química e umidade do solo.

Ambiente terrestre

Organismo vivo

Adaptações de habitat

As adaptações podem ser morfológicas, fisiológicas e comportamentais.

Adaptações morfológicas

Adaptações morfológicas manifestam-se em mudanças na forma e na estrutura dos organismos.
Por exemplo, o desenvolvimento de pelos grossos e longos em mamíferos quando eles crescem sob Baixas temperaturas ; mimetismo- imitação de algumas espécies por outras na cor e na forma.
Muitas vezes características comuns as estruturas são dotadas de organismos com diferentes origens evolutivas.
Convergência- convergência de sinais (semelhança na estrutura), que surgiram sob a influência de condições de existência relativamente idênticas em diferentes organismos. Por exemplo, a forma do corpo e membros de um tubarão e um golfinho.

Adaptações fisiológicas

Adaptações fisiológicas manifestam-se em uma mudança nos processos vitais do corpo, por exemplo, a capacidade de termorregular em animais endotérmicos (de sangue quente) capazes de receber calor devido a reações bioquímicas

Adaptações comportamentais

Adaptações comportamentais frequentemente associado a aspectos fisiológicos, como animação suspensa, migração.

Muitas adaptações se desenvolveram em organismos sob a influência de ritmos sazonais e diurnos, como queda de folhas, estilo de vida noturno e diurno.
A resposta dos organismos à duração das horas do dia, que se desenvolveu em conexão com as mudanças sazonais, é chamada fotoperiodismo .
Sob a influência dos ritmos ecológicos, os organismos desenvolveram uma espécie de "relógio biológico" que fornece orientação no tempo, preparação para as mudanças esperadas.
Por exemplo, as flores desabrocham em um momento em que geralmente é observado umidade ideal, iluminação e outras condições de polinização: papoula - de 5 a 14-15 horas; dente-de-leão - de 5-6 a 14-15; calêndula - de 9 a 16-18; rosa selvagem - de 4-5 a 19-20

diapositivo 2

assunto ecologia

Ecologia é a ciência da relação dos organismos entre si e com o meio ambiente (grego oikos - habitação; logos - ciência). O termo foi introduzido em 1866 pelo zoólogo alemão E. Haeckel. Atualmente, a ecologia é um sistema ramificado de ciências: a autocologia estuda as relações nas comunidades; a ecologia populacional estuda a relação dos indivíduos da mesma espécie nas populações, a influência do ambiente nas populações, a relação entre as populações; ecologia global estuda a biosfera e questões de sua proteção. Outra abordagem na divisão da ecologia: ecologia de microorganismos, ecologia de fungos, ecologia de plantas, ecologia de animais, ecologia do homem, ecologia do espaço.

diapositivo 3

Tarefas de ecologia

Estudar as relações dos organismos; - estudar a relação dos organismos com o ambiente; - estudar o efeito do ambiente na estrutura, vida e comportamento dos organismos; - traçar a influência dos fatores ambientais na distribuição das espécies e na mudança das comunidades; - desenvolver um sistema de medidas de protecção da natureza.

diapositivo 4

O valor da ecologia

Ajuda a determinar o lugar do homem na natureza; - dá conhecimento dos padrões ambientais, o que permite prever as consequências da atividade económica humana, utilizando correta e racionalmente os recursos naturais; - conhecimento ecológico necessário para o desenvolvimento da agricultura, medicina, para o desenvolvimento de medidas para a proteção do meio ambiente.

diapositivo 5

métodos de ecologia

observação comparação experimento modelagem matemática previsão

diapositivo 6

Princípios de classificação ecológica

A classificação ajuda a identificar possíveis formas de adaptação ao ambiente. Vários critérios podem ser usados como base para a classificação ecológica: métodos de alimentação, habitat, movimento, atitude em relação à temperatura, umidade, pressão, luz, etc.

Slide 7

Classificação dos organismos de acordo com a natureza da nutrição

1. Autótrofos: 2. Heterótrofos: A). Fototróficos a) saprófitas B). Chemotrophyb) holozoários: - saprófagos - fitófagos - zoófagos - necrófagos

Slide 8

Autótrofos são organismos que sintetizam substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas. Os fototróficos são organismos autotróficos que usam a energia da luz solar para sintetizar substâncias orgânicas. Os quimiotróficos são organismos autotróficos que utilizam energia química para sintetizar substâncias orgânicas; conexões. Heterotróficos são organismos que se alimentam de substâncias orgânicas prontas. Os saprófitos são heterótrofos que utilizam soluções de compostos orgânicos simples. Holozóicos são heterótrofos que possuem um complexo de enzimas e podem comer compostos orgânicos complexos, decompondo-os em simples: Saprófagos se alimentam de restos de plantas mortas; Os fitófagos são consumidores de plantas vivas; Zoófagos comem animais vivos; Necrófagos comem animais mortos.

Slide 9

Slide 10

diapositivo 11

diapositivo 12

diapositivo 13

história da ecologia

Uma grande influência no desenvolvimento da ecologia teve: Aristóteles (384-322 aC) - um antigo cientista grego, descreveu animais e seu comportamento, o confinamento de organismos a habitats. K. Linney (1707-1778) - naturalista sueco, enfatizou a importância do clima na vida dos organismos, estudou a relação dos organismos. J.B. Lamarck (1744-1829) - Naturalista francês, autor da primeira doutrina evolutiva, acreditava que a influência de circunstâncias externas é uma das causas mais importantes da evolução. K. Rulye (1814-1858) - Cientista russo, acreditava que a estrutura e o desenvolvimento dos organismos dependiam do meio ambiente, enfatizou a necessidade de estudar a evolução. C. Darwin (1809-1882) - naturalista inglês, fundador da doutrina evolutiva. E. Haeckel (1834-1919) biólogo alemão, introduziu o termo ecologia em 1866. Ch. Elton (1900) - cientista inglês - o fundador da ecologia populacional. A. Tensley (1871-1955) Cientista inglês, em 1935 introduziu o conceito de ecossistema. VN Sukachev (1880-1967) Cientista russo, em 1942 introduziu o conceito de biogeocenoses. K.A. Timiryazev (1843-1920) - cientista russo, dedicou sua vida ao estudo da fotossíntese. V.V. Dokuchaev (1846-1903) - cientista do solo russo. VI Vernadsky (1863-1945) Cientista russo, fundador da doutrina da biosfera como um ecossistema global.

Slide 14

Habitat

Habitat é tudo o que envolve um indivíduo (população, comunidade) e o afeta. Fatores ambientais: abióticos - fatores de natureza inanimada; bióticos - fatores da vida selvagem; antropogênico - associado às atividades humanas. Os seguintes habitats principais podem ser distinguidos: água, terra-ar, solo, organismos vivos.

diapositivo 15

ambiente aquático

No ambiente aquático, fatores como regime salino, densidade da água, velocidade do fluxo, saturação de oxigênio e propriedades do solo são de grande importância. Os habitantes dos corpos d'água são chamados de hidrobiontes, entre eles estão: neuston - organismos que vivem próximos ao filme superficial da água; plâncton (fitoplâncton e zooplâncton) - suspenso, "flutuando" na água até o corpo; nekton - habitantes bem nadadores da coluna d'água; bentos - organismos de fundo.

diapositivo 16

ambiente do solo

Os habitantes do solo são chamados de edafobiontes, ou geobiontes, para eles a estrutura, composição química e umidade do solo são de grande importância.

Slide 17

Ambiente terrestre

Para os habitantes do ambiente ar-solo, são especialmente importantes: temperatura, umidade, teor de oxigênio e iluminação.

Slide 19

Cada organismo troca constantemente substâncias com o ambiente e muda o próprio ambiente. Muitos organismos vivem em vários habitats. A capacidade dos organismos de se adaptar a certas mudanças no ambiente é chamada de adaptação. Mas diferentes organismos têm habilidade diferente suportar mudanças nas condições de vida (por exemplo, flutuações de temperatura, luz, etc.), ou seja, têm tolerância diferente - a faixa de estabilidade. Por exemplo, existem: euribiontes - organismos com uma ampla faixa de tolerância, ou seja, capaz de viver com várias condições ambiente (por exemplo, carpa); os estenobiontes são organismos com uma faixa de tolerância estreita que requerem condições ambientais estritamente definidas (por exemplo, truta).

Slide 20

diapositivo 21

Adaptações de habitat

As adaptações podem ser morfológicas, fisiológicas e comportamentais.

diapositivo 22

Adaptações morfológicas

As adaptações morfológicas se manifestam em uma mudança na forma e na estrutura dos organismos. Por exemplo, o desenvolvimento de pêlos grossos e longos em mamíferos quando criados em baixas temperaturas; Mimetismo é a imitação de uma espécie por outra em cor e forma. Freqüentemente, organismos com diferentes origens evolutivas são dotados de características estruturais comuns. Convergência - a convergência de características (semelhança na estrutura), que surgiu sob a influência de condições de existência relativamente idênticas em diferentes organismos. Por exemplo, a forma do corpo e membros de um tubarão e um golfinho.

diapositivo 23

Adaptações fisiológicas

As adaptações fisiológicas se manifestam em uma mudança nos processos vitais do corpo, por exemplo, a capacidade de termorregulação em animais endotérmicos (de sangue quente) capazes de receber calor devido a reações bioquímicas

diapositivo 24

Adaptações comportamentais

As adaptações comportamentais são frequentemente associadas às fisiológicas, como animação suspensa, migração.

Slide 25

Muitas adaptações se desenvolveram em organismos sob a influência de ritmos sazonais e diurnos, como queda de folhas, estilo de vida noturno e diurno. A resposta dos organismos à duração das horas do dia, que se desenvolveu em conexão com as mudanças sazonais, é chamada de fotoperiodismo. Sob a influência dos ritmos ecológicos, os organismos desenvolveram uma espécie de "relógio biológico" que fornece orientação no tempo, preparação para as mudanças esperadas. Por exemplo, as flores florescem em um momento em que geralmente são observadas umidade, luz e outras condições ideais para a polinização: papoula - de 5 a 14-15 horas; dente-de-leão - de 5-6 a 14-15; calêndula - de 9 a 16-18; rosa selvagem - de 4-5 a 19-20

Ver todos os slides

Temperatura. Qualquer organismo é capaz de viver apenas dentro de uma certa faixa de temperatura. Em algum lugar dentro deste intervalo condições de temperatura mais favorável para a existência deste organismo. À medida que a temperatura se aproxima dos limites do intervalo, a velocidade dos processos vitais diminui e, finalmente, para completamente - o organismo morre.

Durante a maior parte de sua história natureza viva foi representado exclusivamente por formas aquáticas de organismos. Tendo conquistado a terra, eles não perderam a dependência da água. Água é parte integral grande maioria dos seres vivos: é necessário para o seu funcionamento normal. Um organismo em desenvolvimento normal perde água constantemente e, portanto, não pode viver em ar absolutamente seco. Mais cedo ou mais tarde, essas perdas podem levar à morte do corpo. Água

As plantas absorvem água usando suas raízes. Os liquens podem capturar vapor de água do ar. As plantas têm uma série de adaptações que garantem uma perda mínima de água. Todos os animais terrestres precisam de um suprimento periódico de água para compensar a perda de água. Muitos animais bebem água; outros, como os anfíbios, o absorvem através do tegumento do corpo. O máximo de os animais do deserto nunca bebem.

Os chamados fatores climáticos secundários, como vento, pressão atmosférica, altura acima do nível do mar. O vento tem um efeito indireto: ao aumentar a evaporação, aumenta a secura. Esta ação é importante em lugares frios, nas terras altas ou nas regiões polares.

Leis Gerais da Ação dos Fatores Ambientais sobre o Organismo A lei do ótimo (lat. Ótimo - "o melhor") reflete a reação das espécies a uma mudança na força de qualquer fator. Existem certos limites de ação de cada fator, dentro dos quais a viabilidade dos organismos aumenta. Esta é a zona ideal. Com desvios desta zona no sentido de diminuir ou aumentar a força do impacto do fator, a viabilidade dos organismos diminui. Esta é uma zona de opressão, ou pessimum (lat. pessimus - "muito ruim"). Se a ação do fator ultrapassar certos limites mínimos ou máximos possíveis para a espécie, os organismos morrem. O valor destrutivo do fator é chamado de ponto crítico.

A lei do ótimo tem um grande valor prático. Não existem fatores totalmente positivos ou negativos, tudo depende da sua dosagem. Todas as formas de influência do ambiente sobre os organismos têm uma expressão puramente quantitativa. Para controlar a atividade vital de uma espécie, deve-se antes de tudo impedir a saída de vários fatores ambientais além de seus valores críticos e tentar manter a zona ideal. Isso é muito importante para a produção agrícola, pecuária, silvicultura e, em geral, todas as áreas de interação humana com a vida selvagem. A mesma regra se aplica à própria pessoa, especialmente no campo da medicina.

O uso da lei do ótimo é complicado pelo fato de que as dosagens ótimas de fatores são diferentes para cada espécie. O que é bom para uma espécie pode ser pessimista ou além dos limites críticos para outra. Por exemplo, a 20°C macaco tropical tremendo de frio, e o morador do norte - Urso polar- definhando do calor. As mariposas ainda estão esvoaçando em novembro (a 6°C), quando a maioria dos outros insetos entra em torpor. O arroz é cultivado em campos inundados com água, e o trigo nessas condições fica molhado e morre.

A lei da individualidade ecológica das espécies reflete a diversidade da relação dos organismos com o meio ambiente. Ele atesta que na natureza não existem duas espécies com total coincidência de ótimos e pontos críticos em relação a um conjunto de fatores ambientais. Se as espécies coincidem na resistência a um fator, certamente se dispersarão na resistência a outro. O desconhecimento da lei da individualidade ecológica das espécies, por exemplo, na produção agrícola, pode levar à morte de organismos. Ao usar fertilizantes minerais, pesticidas, muitas vezes essas substâncias são aplicadas em quantidades excessivas, independentemente das necessidades individuais das plantas.

A lei do fator limitante A lei do fator limitante está intimamente relacionada à lei do ótimo e decorre dela. Não existem fatores totalmente negativos ou positivos no ambiente: tudo depende da força de sua ação. Os seres vivos são afetados simultaneamente por muitos fatores e, além disso, a maioria deles é mutável. Mas em cada período específico de tempo, pode-se destacar o fator mais importante do qual a vida depende em maior medida. Acontece que é o fator ambiental que mais se desvia do ótimo, ou seja, limita a vida dos organismos neste período. Qualquer fator que influencia os organismos pode se tornar ótimo ou limitante, dependendo da força de sua influência.

A lei da indispensabilidade dos fatores indica que é impossível substituir completamente um fator por outro. Mas muitas vezes, com a complexa influência dos fatores, pode-se ver o efeito de substituição. Por exemplo, a luz não pode ser substituída pelo excesso de calor ou dióxido de carbono, mas, ao atuar nas mudanças de temperatura, a fotossíntese pode ser aumentada nas plantas. No entanto, isso não é uma substituição de um fator por outro, mas uma manifestação de um efeito biológico semelhante causado por mudanças nos indicadores quantitativos da ação combinada de fatores. Este fenômeno é amplamente utilizado na agricultura. Por exemplo, em estufas para produzir produtos, eles criam um aumento no teor de dióxido de carbono e umidade no ar, aquecendo e, assim, compensam parcialmente a falta de luz no outono e no inverno.

Na ação dos fatores ambientais no planeta, há uma periodicidade associada à hora do dia, às estações do ano, às marés e às fases da lua. Essa periodicidade se deve a razões cósmicas - o movimento da Terra em torno de seu eixo, em torno do Sol e interação com a Lua. A vida na Terra é adaptada a esse ritmo constantemente existente, que se manifesta em mudanças no estado e no comportamento dos organismos.

A duração da luz do dia é o único sinal preciso da aproximação do inverno ou da primavera, ou seja, mudanças em todo o complexo de fatores ambiente externo. As condições meteorológicas são enganosas. Portanto, as plantas, por exemplo, reagindo à duração do dia, não abrem suas folhas durante o degelo do inverno e não caem durante as geadas de verão de curta duração. As plantas também florescem em uma certa duração do dia. A floração das plantas é uma das manifestações do fotoperiodismo. Este é um problema comum para os produtores. Portanto, entre as plantas, é importante distinguir entre espécies ou variedades de dias curtos e de dias longos. Plantas de dias longos estão distribuídas principalmente em latitudes temperadas e subpolares, e plantas de dias curtos em áreas próximas ao equador.

Questões 1. O que são fatores ambientais? 2. Em quais grupos os fatores ambientais são divididos? 3. O que é chamado de condições ambientais? 4. Qual é a essência da lei do ótimo? Que valor tem? 5. Por que é necessário levar em conta a lei da individualidade ecológica das espécies? 6. Qual é o fator limitante? 7. Qual é a essência da lei da ação conjunta dos fatores? 8. Qual é o efeito substituição? 9. O que é fotoperiodismo?

Assunto Ecologia Ecologia é a ciência da relação dos organismos entre si e com o meio ambiente (grego oikos - habitação; logos - ciência). O termo foi introduzido em 1866 pelo zoólogo alemão E. Haeckel. Atualmente, a ecologia é um sistema ramificado de ciências: a autocologia estuda as relações nas comunidades; a ecologia populacional estuda a relação dos indivíduos da mesma espécie nas populações, a influência do ambiente nas populações, a relação entre as populações; ecologia global estuda a biosfera e questões de sua proteção. Outra abordagem na divisão da ecologia: ecologia de microorganismos, ecologia de fungos, ecologia de plantas, ecologia de animais, ecologia do homem, ecologia do espaço.

As tarefas da ecologia são estudar as relações dos organismos; - estudar a relação dos organismos com o ambiente; - estudar o efeito do ambiente na estrutura, vida e comportamento dos organismos; - traçar a influência dos fatores ambientais na distribuição das espécies e na mudança das comunidades; - desenvolver um sistema de medidas de protecção da natureza.

O valor da ecologia - ajuda a determinar o lugar do homem na natureza; - dá conhecimento dos padrões ambientais, o que permite prever as consequências da atividade económica humana, utilizando correta e racionalmente os recursos naturais; - o conhecimento ambiental é necessário para o desenvolvimento da agricultura, da medicina, para o desenvolvimento de medidas de proteção ao meio ambiente.

Princípios da classificação ecológica A classificação ajuda a identificar possíveis formas de adaptação ao meio ambiente. Vários critérios podem ser usados como base para a classificação ecológica: métodos de alimentação, habitat, movimento, atitude em relação à temperatura, umidade, pressão, luz, etc.

História da ecologia Uma grande influência no desenvolvimento da ecologia foi exercida por: Aristóteles (BC) - um antigo cientista grego, descreveu animais e seu comportamento, o confinamento de organismos em habitats. K. Linnaeus () - um naturalista sueco, enfatizou a importância do clima na vida dos organismos, estudou a relação dos organismos. J.B. Lamarck () - Naturalista francês, autor da primeira doutrina evolutiva, acreditava que a influência de circunstâncias externas é uma das causas mais importantes da evolução. K. Ruler () - um cientista russo, acreditava que a estrutura e o desenvolvimento dos organismos dependiam do meio ambiente, enfatizou a necessidade de estudar a evolução. C. Darwin () - naturalista inglês, fundador da doutrina evolutiva. E. Haeckel () biólogo alemão, em 1866 introduziu o termo ecologia. Ch. Elton (1900) - cientista inglês - o fundador da ecologia populacional. A. Tensley () um cientista inglês, em 1935 introduziu o conceito de ecossistema. V. N. Sukachev () Cientista russo, em 1942 introduziu o conceito de biogeocenoses. K. A. Timiryazev () - cientista russo, dedicou sua vida ao estudo da fotossíntese. V. V. Dokuchaev () - cientista russo - cientista do solo. V. I. Vernadsky () Cientista russo, fundador da doutrina da biosfera como um ecossistema global.

Habitat Habitat é tudo o que envolve um indivíduo (população, comunidade) e o afeta. Fatores ambientais: abióticos - fatores de natureza inanimada; bióticos - fatores da vida selvagem; antropogênico - associado às atividades humanas. Os seguintes habitats principais podem ser distinguidos: aquático, terrestre - ar, solo, organismos vivos.

Ambiente aquático No ambiente aquático, fatores como regime salino, densidade da água, velocidade do fluxo, saturação de oxigênio e propriedades do solo são de grande importância. Os habitantes dos corpos d'água são chamados de hidrobiontes, entre eles estão: neuston - organismos que vivem próximos ao filme superficial da água; plâncton (fitoplâncton e zooplâncton) - suspenso, "flutuando" na água até o corpo; nekton - habitantes bem nadadores da coluna d'água; bentos - organismos de fundo.

Cada organismo troca constantemente substâncias com o ambiente e muda o próprio ambiente. Muitos organismos vivem em vários habitats. A capacidade dos organismos de se adaptar a certas mudanças no ambiente é chamada de adaptação. Mas organismos diferentes têm uma capacidade diferente de resistir a mudanças nas condições de vida (por exemplo, flutuações de temperatura, luz etc.), ou seja, eles têm tolerância diferente - uma faixa de estabilidade. Por exemplo, existem: euribiontes - organismos com uma ampla faixa de tolerância, ou seja, capazes de viver em várias condições ambientais (por exemplo, carpas); os estenobiontes são organismos com uma faixa de tolerância estreita que requerem condições ambientais estritamente definidas (por exemplo, truta).

A intensidade do fator, a mais favorável para a vida do organismo, é chamada de ótima. Fatores ambientais que afetam negativamente a atividade de vida, impedem a existência da espécie, são chamados de limitantes. O químico alemão J. Liebig () formulou a lei do mínimo: o bom funcionamento de uma população ou comunidades de organismos vivos depende de um conjunto de condições. Um fator limitante ou limitante é qualquer estado do ambiente que se aproxime ou ultrapasse o limite de estabilidade para um determinado organismo. A totalidade de todos os fatores (condições) e recursos do ambiente, dentro dos quais uma espécie pode existir na natureza, é chamada de nicho ecológico. É muito difícil, muitas vezes impossível, caracterizar um nicho completamente ecológico de um organismo.
Adaptações morfológicas As adaptações morfológicas se manifestam em mudanças na forma e na estrutura dos organismos. Por exemplo, o desenvolvimento de pêlos grossos e longos em mamíferos quando criados em baixas temperaturas; Mimetismo é a imitação de uma espécie por outra em cor e forma. Freqüentemente, organismos com diferentes origens evolutivas são dotados de características estruturais comuns. Convergência - a convergência de características (semelhança na estrutura), que surgiu sob a influência de condições de existência relativamente idênticas em diferentes organismos. Por exemplo, a forma do corpo e membros de um tubarão e um golfinho.

Adaptações fisiológicas As adaptações fisiológicas se manifestam em uma mudança nos processos vitais do organismo, por exemplo, a capacidade de termorregulação em animais endotérmicos (de sangue quente) que são capazes de receber calor devido a reações bioquímicas 25 Muitas adaptações se desenvolveram em organismos sob a influência de ritmos sazonais e diários, por exemplo, queda de folhas, noite e dia Estilo de vida. A resposta dos organismos à duração das horas do dia, que se desenvolveu em conexão com as mudanças sazonais, é chamada de fotoperiodismo. Sob a influência dos ritmos ecológicos, os organismos desenvolveram uma espécie de "relógio biológico" que fornece orientação no tempo, preparação para as mudanças esperadas. Por exemplo, as flores florescem em um momento em que geralmente são observadas umidade, luz e outras condições ideais para a polinização: papoula - de 5 a 12 horas; dente de leão - das 5 às 6 horas; calêndula - das 9 às horas; rosa selvagem - das 4 às 5 da manhã

Fatores Ambientais

1. abiótico(fatores de natureza inanimada) - temperatura, luz, umidade, concentração de sal, pressão, precipitação, relevo, etc.
2. biótico(fatores animais) - interação intraespecífica e interespecífica de organismos
3. antropogênico(fatores de influência humana) - impacto humano direto nos organismos e impacto em seu habitat

Fatores abióticos (natureza inanimada)

1.temperatura
2.luz
3.umidade
4.concentração de sal
5.pressão
6. precipitação
7.alívio
8. movimento de massas de ar

Temperatura

Existem organismos animais:
1. com temperatura corporal constante (sangue quente)
2. com temperatura corporal instável (sangue frio).

Leve

raios visíveis infravermelho ultravioleta

radiação

(comprimento de onda da fonte principal principal 0,3 µm,

fonte de luz de energia térmica, 10% de energia radiante,

na Terra), 45% da energia radiante em não grandes quantidades

comprimento de onda 0,4 - 0,75 µm, necessário (vitamina D)

45% do total

energia radiante na terra

(fotossíntese)

Plantas em relação à luz

1. amante da luz- têm folhas pequenas, brotos fortemente ramificados, muito pigmento. Mas aumentar a intensidade da luz além do ideal inibe a fotossíntese, por isso é difícil obter boas colheitas nos trópicos.
2. amante da sombra e-tem folhas finas, grandes, dispostas horizontalmente, com poucos estômatos.
3. tolerante à sombra- plantas capazes de viver em condições de boa iluminação e em condições de sombreamento.

Grupos de plantas em relação à água

1. plantas aquáticas

2. plantas aquáticas ( terra-água)

3. plantas terrestres

4. plantas de lugares secos e muito secos - vivem em locais com umidade insuficiente, podem tolerar uma seca curta

5. suculentas- suculentos, acumulam água nos tecidos do corpo

grupos de animais em relação à água

1. animais que amam a umidade

2. grupo intermediário

3. animais que amam a secura

Leis de Ação

Fatores Ambientais

positivo ou má influência fator ambiental em organismos vivos depende principalmente da força de sua manifestação. Tanto a ação insuficiente quanto a excessiva do fator afetam negativamente a vida dos indivíduos.

Leis de Ação

Fatores Ambientais

Fatores ambientais são quantificados

Qualquer fator tem certos limites. impacto positivo sobre organismos.

Para cada fator, podemos distinguir:

-zona ótima (zona de atividade normal,

- zona de pessimismo (zona de opressão),

- limites superior e inferior de resistência de organismos .

Lei do Ótimo

A intensidade do fator ambiental, o mais favorável para a vida do organismo, é chamada ótimo.

Leis de Ação

Fatores Ambientais

Além dos limites da resistência, a existência de organismos é impossível.

O valor do fator ambiental entre os limites superior e inferior de resistência é chamado de zona de tolerância.

Espécies com uma ampla zona de tolerância são chamadas euribiontes,

com um estreito estenobiontes.

Leis de Ação

Fatores Ambientais

Organismos que toleram grandes flutuações de temperatura são chamados euritérmico , e adaptado a uma estreita faixa de temperatura - stenothermic.

Leis de Ação

Fatores Ambientais

Curvas de Tolerância

A posição do topo indica as condições ótimas para este fator para uma determinada espécie.

Curvas com picos acentuados significam que a faixa de condições para a existência normal da espécie é muito estreita.

As curvas suaves correspondem ampla variedade tolerância.

Leis de Ação

Fatores Ambientais

Para pressão distinguir:

organismos eury- e stenobate;

Relativo a

com o grau de salinidade do ambiente :

eury- e stenohaline.

lei do mínimo

Em 1840, Yu. Liebig sugeriu que a resistência dos organismos se deve ao elo mais fraco na cadeia de suas necessidades ecológicas.

Justus Liebig

(1803-1873)

lei do mínimo

J. Liebig descobriu que o rendimento de grãos é muitas vezes limitado pelo erro nutrientes, que são necessários em grandes quantidades, pois geralmente estão presentes em abundância, e os que são necessários em pequenas quantidades e que não são suficientes no solo.

Justus Liebig

(1803-1873)

Lei do fator limitante

O crescimento da planta é limitado pela falta de pelo menos um elemento, cuja quantidade está abaixo do mínimo exigido.

Liebig chamou esse padrão

a lei do mínimo.

"barril de Liebig"

lei do mínimo

Num complexo de fatores ambientais, aquele cuja intensidade está mais próxima do limite de resistência (ao mínimo) atua com mais força.

Justus Liebig - químico alemão e químico agrícola.

lei do mínimo

A formulação geral da lei do mínimo tem causado muita controvérsia entre os cientistas. Já em meados do século XIX. sabia-se que uma dose excessiva de exposição também pode ser um fator limitante e que grupos de organismos de diferentes idades e sexos reagem de maneira diferente às mesmas condições.

lei do mínimo

Assim, não apenas uma deficiência (mínima), mas também um excesso (máximo) do fator ambiental pode ser limitante.
A ideia da influência limitante do máximo, juntamente com o mínimo, desenvolveu-se

W. Shelford em 1913

Valência ecológica da espécie

Ver propriedade

adaptar

para isso ou aquilo

variar

Fatores Ambientais

chamado

plasticidade ecológica

(ou valência ecológica) .

A valência ecológica de uma espécie é mais ampla do que a valência ecológica de um indivíduo.

A borboleta da mariposa - uma das pragas da farinha e dos cereais - a temperatura mínima crítica para as lagartas é de 7  A PARTIR DE,

para adultos - 23  C, para ovos - 27  A PARTIR DE.

Aclimatização -

é uma certa reestruturação,

habituar-se às novas condições climáticas e geográficas

condições.

A posição dos limites ótimos e de resistência pode mudar dentro de certos limites.

Adaptações dos organismos às flutuações de temperatura, umidade e luz:

1 . animais de sangue quente manter o corpo a uma temperatura constante
2. hibernação – sono prolongado de animais no inverno
3. animação suspensa - um estado temporário do corpo em que os processos vitais são retardados e todos os sinais visíveis de vida estão ausentes
4. resistência ao gelo b - a capacidade dos organismos de tolerar temperaturas negativas
5. Estado de repouso - ginástica plantas perenes, que se caracterizam pela cessação do crescimento visível e da atividade vital
6. verão calmo- propriedade adaptativa de plantas com flores precoces (tulipa, açafrão) de regiões tropicais, desertos, semi-desertos.