Merkmale des Geländes, die lebende Organismen beeinflussen. Boden und Erleichterung. Wetter- und Klimamerkmale der Boden-Luft-Umgebung im Leben lebender Organismen. Der Einfluss der Temperatur auf tierische Organismen
Verfassung (Artikel 62, Absatz 3) „Ausländische Staatsbürger und Personen ohne Staatsbürgerschaft in der Russischen Föderation genießen Rechte und Pflichten gleichberechtigt mit Bürgern der Russischen Föderation, außer in Fällen, die durch das Bundesgesetz oder einen internationalen Vertrag der Russischen Föderation festgelegt sind.“ Russische Föderation. Die Bestimmungen von Teil 3 legen die verfassungsrechtliche Grundlage für den Rechtsstatus ausländischer Staatsbürger und Staatenloser in der Russischen Föderation fest. Gemäß dem Bundesgesetz vom 25. Juli 2002 „Über den Rechtsstatus ausländischer Staatsbürger in der Russischen Föderation“ „Ein ausländischer Staatsbürger ist eine Person, die kein russischer Staatsbürger ist und über einen Nachweis der Staatsbürgerschaft eines ausländischen Staates verfügt, und ein Staatenloser – eine Person, die kein russischer Staatsbürger ist und keinen Nachweis über die Staatsbürgerschaft (Nationalität) eines anderen Staates hat .
1) Ausländische Staatsbürger sind vor dem Gesetz gleich, unabhängig von allem sind sie verpflichtet, das Gesetzbuch der Russischen Föderation und seine Gesetzgebung einzuhalten.
2) Ausländische Staatsbürger mit ständigem Wohnsitz in der Russischen Föderation können gemeinsam mit Bürgern der Russischen Föderation arbeiten.
3) Ausländische Staatsbürger haben das Recht auf Ruhe, Gesundheitsfürsorge, Sozialleistungen, Renten, Eigentum und Bildung.
4) Sie können Gewerkschaften und verschiedenen öffentlichen Vereinigungen beitreten.
5) Ihnen werden Gewissensfreiheit, Unverletzlichkeit der Person und des Zuhauses garantiert.
6) Sie haben kein Stimmrecht.
7) Kann kein öffentliches Amt bekleiden.
8) Sie üben keine militärischen Aufgaben aus.
9) Bewegung innerhalb des Territoriums der Russischen Föderation und Wahl des Wohnortes sind erlaubt.
10) Im Interesse der Gewährleistung der Staatssicherheit können Beschränkungen vorgesehen werden.
11) Bei der Begehung einer Straftat in der Russischen Föderation unterliegen sie der gleichen Haftung wie Bürger der Russischen Föderation.
Die gleichen Bestimmungen gelten für Staatenlose, sofern gesetzlich nichts anderes bestimmt ist. Sie berühren jedoch nicht die Vorrechte und Immunitäten der Leiter und Mitarbeiter ausländischer diplomatischer und konsularischer Vertretungen sowie anderer durch Gesetz und internationale Verträge festgelegter Personen.
Die Verfassung (Artikel 63) der Russischen Föderation gewährt politisches Asyl gemäß allgemein anerkannten Normen internationales Recht. Die Auslieferung von Personen, die wegen politischer Überzeugungen oder wegen Handlungen verfolgt werden, die in der Russischen Föderation nicht als Straftaten gelten, ist nicht gestattet. Bei anderen Straftaten erfolgt die Auslieferung im Einklang mit dem Bundesgesetz und anderen Straftaten.
Frage 16: Begriff und Einordnung verfassungsmäßiger Rechte und Freiheiten.
1. Allgemeine Merkmale der verfassungsmäßigen Rechte und Freiheiten.
Verfassungsmäßige (Grund-)Rechte und Freiheiten des Menschen und Bürgers- seine unveräußerlichen Rechte und Freiheiten, die ihm durch Geburt oder Staatsbürgerschaft zustehen und in der Verfassung verankert sind und die Grundlagen bilden Rechtsstellung Persönlichkeit. Kapitel 2 der Verfassung der Russischen Föderation verankert die grundlegenden (verfassungsmäßigen) Rechte und Freiheiten des Menschen und Bürgers. Die in der Verfassung verankerten Rechte und Freiheiten des Menschen und Bürgers beziehen sich auf die Grundlagen der Rechtsstellung des Einzelnen; andere Rechte und Freiheiten des Menschen und Bürgers leiten sich aus den Grundrechten und Freiheiten des Menschen ab. Die grundlegenden Menschenrechte und Freiheiten sind unveräußerlich und gehören jedem von Geburt an. Sie sind jeder Person (Bürger) zugeordnet. Sie zeichnen sich durch Universalität, Gleichheit und Gleichheit für alle aus. Die verfassungsmäßigen Rechte und Freiheiten des Menschen und Bürgers zeichnen sich durch einen besonderen Umsetzungsmechanismus aus (sie sind Voraussetzung für jedes Rechtsverhältnis) und genießen einen erhöhten Rechtsschutz.
Zu den abiotischen Umweltfaktoren zählen das Substrat und seine Zusammensetzung, Feuchtigkeit, Temperatur, Licht und andere Strahlungsarten in der Natur sowie seine Zusammensetzung und das Mikroklima. Es ist zu beachten, dass Temperatur, Luftzusammensetzung, Luftfeuchtigkeit und Licht bedingt als „individuell“ und Substrat, Klima, Mikroklima usw. als „komplexe“ Faktoren klassifiziert werden können.
Das Substrat ist (im wahrsten Sinne des Wortes) der Ort der Bindung. Bei holzigen und krautigen Pflanzenformen ist dies beispielsweise bei Bodenmikroorganismen der Boden. In einigen Fällen kann Substrat als Synonym für Lebensraum angesehen werden (Boden ist beispielsweise ein edaphischer Lebensraum). Das Substrat zeichnet sich durch eine bestimmte chemische Zusammensetzung aus, die auf Organismen einwirkt. Wird das Substrat als Lebensraum verstanden, so stellt es in diesem Fall einen Komplex charakteristischer biotischer und abiotischer Faktoren dar, an die sich dieser oder jener Organismus anpasst.
Eigenschaften der Temperatur als abiotischer Umweltfaktor
Die Rolle der Temperatur als Umweltfaktor beruht darauf, dass sie den Stoffwechsel beeinflusst: Bei niedrigen Temperaturen verlangsamt sich die Geschwindigkeit bioorganischer Reaktionen stark, bei hohen Temperaturen steigt sie deutlich an, was zu einem Ungleichgewicht im Ablauf biochemischer Prozesse führt. und dies verursacht verschiedene Krankheiten und manchmal auch den Tod.
Der Einfluss der Temperatur auf Pflanzenorganismen
Die Temperatur ist nicht nur ein Faktor, der die Möglichkeit bestimmt, dass Pflanzen in einem bestimmten Gebiet leben können, sondern beeinflusst bei manchen Pflanzen auch den Prozess ihrer Entwicklung. Daher produzieren Winterweizen- und Roggensorten, die während der Keimung nicht den Prozess der „Vernalisierung“ (Einwirkung niedriger Temperaturen) durchlaufen haben, unter den günstigsten Bedingungen keine Samen.
Um den Auswirkungen niedriger Temperaturen standzuhalten, verfügen Pflanzen über verschiedene Anpassungen.
1. B Winterzeit Das Zytoplasma verliert Wasser und reichert Substanzen an, die eine „Frostschutzwirkung“ haben (dies sind Monosaccharide, Glycerin und andere Substanzen). Konzentrierte Lösungen solcher Substanzen gefrieren nur bei niedrigen Temperaturen.
2. Der Übergang von Pflanzen in ein Stadium (Phase), das gegen niedrige Temperaturen resistent ist – das Stadium von Sporen, Samen, Knollen, Zwiebeln, Rhizomen, Wurzeln usw. Holzige und strauchige Pflanzenformen werfen ihre Blätter ab, die Stängel sind mit Kork bedeckt , das über hohe Wärmedämmeigenschaften verfügt, und Frostschutzmittel reichern sich in lebenden Zellen an.
Der Einfluss der Temperatur auf tierische Organismen
Die Temperatur wirkt sich unterschiedlich auf poikilotherme und homöotherme Tiere aus.
Poikilotherme Tiere sind nur bei Temperaturen aktiv, die für ihr Leben optimal sind. Bei niedrigen Temperaturen halten sie Winterschlaf (Amphibien, Reptilien, Arthropoden usw.). Einige Insekten überwintern entweder als Eier oder als Puppe. Die Anwesenheit eines Organismus im Winterschlaf ist durch einen Ruhezustand gekennzeichnet, in dem Stoffwechselprozesse stark gehemmt sind und der Körper längere Zeit ohne Nahrung auskommen kann. Poikilotherme Tiere können auch Winterschlaf halten, wenn sie hohen Temperaturen ausgesetzt sind. So halten sich Tiere in niedrigeren Breiten während der heißesten Zeit des Tages in Höhlen auf und ihre aktive Lebensaktivität findet am frühen Morgen oder am späten Abend statt (oder sie sind nachtaktiv).
Tierische Organismen überwintern nicht nur aufgrund des Temperatureinflusses, sondern auch aufgrund anderer Faktoren. So hält ein Bär (ein homöothermes Tier) aus Nahrungsmangel im Winter Winterschlaf.
Homöotherme Tiere sind in ihren Lebensaktivitäten weniger von der Temperatur abhängig, aber die Temperatur beeinflusst sie im Hinblick auf die Verfügbarkeit (Fehlen) von Nahrungsangeboten. Diese Tiere verfügen über die folgenden Anpassungen, um die Auswirkungen niedriger Temperaturen zu überwinden:
1) Tiere ziehen von kälteren in wärmere Gebiete (Vogelzüge, Säugetierwanderungen);
2) die Beschaffenheit der Hülle ändern (Sommerfell oder -gefieder wird durch ein dickeres Winterfell ersetzt; eine große Fettschicht ansammeln - wilde Schweine, Siegel usw.);
3) Winterschlaf halten (zum Beispiel ein Bär).
Homöotherme Tiere verfügen über Anpassungen, um die Auswirkungen von Temperaturen (sowohl hohe als auch niedrige) zu reduzieren. So hat eine Person Schweißdrüsen, die bei erhöhten Temperaturen die Art der Sekretion verändern (die Sekretmenge nimmt zu), das Lumen der Blutgefäße in der Haut verändert sich (bei niedrigen Temperaturen nimmt es ab und bei hohen Temperaturen nimmt es zu) usw.
Strahlung als abiotischer Faktor
Sowohl im Leben der Pflanzen als auch im Leben der Tiere spielen verschiedene Strahlungen eine große Rolle, die entweder von außen auf den Planeten gelangen (Sonnenstrahlen) oder aus dem Darm der Erde freigesetzt werden. Hier betrachten wir hauptsächlich die Sonneneinstrahlung.
Sonnenstrahlung ist heterogen und besteht aus elektromagnetischen Wellen unterschiedlicher Länge und damit unterschiedlicher Energie. Strahlen des sichtbaren und unsichtbaren Spektrums erreichen die Erdoberfläche. Strahlen des unsichtbaren Spektrums umfassen Infrarot- und Ultraviolettstrahlen, und Strahlen des sichtbaren Spektrums haben sieben am besten unterscheidbare Strahlen (von Rot bis Violett). Strahlungsquanten nehmen von Infrarot zu Ultraviolett zu (d. h. ultraviolette Strahlen enthalten Quanten mit den kürzesten Wellen und der höchsten Energie).
Die Sonnenstrahlen haben mehrere umweltrelevante Funktionen:
1) Dank der Sonnenstrahlen, ein gewisses Temperaturregime, mit Breiten- und Vertikalzonencharakter;
Ohne menschlichen Einfluss kann die Zusammensetzung der Luft jedoch je nach Höhe variieren (mit der Höhe nimmt der Gehalt an Sauerstoff und Kohlendioxid ab, da diese Gase schwerer als Stickstoff sind). Die Luft von Küstengebieten ist mit Wasserdampf angereichert, der Meersalze in gelöstem Zustand enthält. Die Luft im Wald unterscheidet sich von der Luft auf den Feldern aufgrund der freigesetzten Verunreinigungen verschiedene Pflanzen(also Luft Kiefernwald enthält eine große Menge an harzigen Substanzen und Estern, die Krankheitserreger abtöten, daher ist diese Luft heilsam für Patienten mit Tuberkulose.
Der wichtigste komplexe abiotische Faktor ist das Klima.
Das Klima ist ein kumulativer abiotischer Faktor, zu dem eine bestimmte Zusammensetzung und Höhe der Sonneneinstrahlung, der damit verbundene Einfluss von Temperatur und Luftfeuchtigkeit sowie ein bestimmtes Windregime gehören. Das Klima hängt auch von der Art der Vegetation in einem bestimmten Gebiet und vom Gelände ab.
Auf der Erde gibt es eine bestimmte klimatische Breiten- und Vertikalzonierung. Es gibt feuchtes tropisches, subtropisches, stark kontinentales und andere Klimaarten.
Wiederholen Sie Informationen zu verschiedenen Klimatypen aus dem Lehrbuch Physische Geographie. Berücksichtigen Sie die klimatischen Besonderheiten der Region, in der Sie leben.
Das Klima als kumulativer Faktor prägt die eine oder andere Vegetationsart (Flora) und eine eng verwandte Fauna. Menschliche Siedlungen haben einen großen Einfluss auf das Klima. Das Klima in Großstädten unterscheidet sich vom Klima in Vorstädten.
Vergleichen Sie das Temperaturregime der Stadt, in der Sie leben, und das Temperaturregime der Region, in der sich die Stadt befindet.
In der Regel ist die Temperatur innerhalb der Stadt (insbesondere im Zentrum) immer höher als in der Region.
Das Mikroklima hängt eng mit dem Klima zusammen. Der Grund für die Entstehung eines Mikroklimas sind Unterschiede im Relief in einem bestimmten Gebiet, das Vorhandensein von Stauseen, was zu Veränderungen der Bedingungen in verschiedenen Gebieten eines bestimmten Gebiets führt. Klimazone. Auch in einem relativ kleinen Gebiet Sommerhütte In seinen einzelnen Teilen können aufgrund unterschiedlicher Lichtverhältnisse unterschiedliche Bedingungen für das Pflanzenwachstum entstehen.
Umgebungen werden durch klimatische Bedingungen sowie Boden- und Wasserbedingungen bestimmt.
Einstufung
Es gibt verschiedene Klassifizierungen abiotischer Faktoren. Eine der beliebtesten unterteilt sie in die folgenden Komponenten:
- physikalische Faktoren (Luftdruck, Luftfeuchtigkeit);
- chemische Faktoren (atmosphärische Zusammensetzung, mineralische und organische Stoffe im Boden, pH-Wert im Boden und andere)
- mechanische Faktoren (Wind, Erdrutsche, Wasser- und Bodenbewegungen, Gelände usw.)
Abiotischen Faktoren Umfeld beeinflussen maßgeblich die Verbreitung von Arten und bestimmen deren Verbreitungsgebiet, d.h. ein geografisches Gebiet, das der Lebensraum bestimmter Organismen ist.
Temperatur
Besondere Bedeutung kommt der Temperatur zu, da sie der wichtigste Indikator ist. Abhängig von der Temperatur unterscheiden sich abiotische Umweltfaktoren in thermischen Zonen, mit denen das Leben von Organismen in der Natur verbunden ist. Diese sind kalt, gemäßigt, tropisch, und die Temperatur, die für das Leben von Organismen günstig ist, wird als optimal bezeichnet. Fast alle Organismen können im Temperaturbereich von 0°-50°C leben.
Abhängig von ihrer Fähigkeit, unter unterschiedlichen Temperaturbedingungen zu überleben, werden sie wie folgt klassifiziert:
- eurythermische Organismen, die an Bedingungen starker Temperaturschwankungen angepasst sind;
- stenotherme Organismen, die in einem engen Temperaturbereich vorkommen.
Als eurythermale Organismen gelten Organismen, die vorwiegend in Gebieten leben, in denen kontinentales Klima vorherrscht. Diese Organismen können starken Temperaturschwankungen standhalten (Diptera-Larven, Bakterien, Algen, Helminthen). Einige eurythermale Organismen können in einen Winterschlafzustand übergehen, wenn sich der Temperaturfaktor „verschärft“. Der Stoffwechsel ist in diesem Zustand deutlich reduziert (Dachse, Bären etc.).
Stenotherme Organismen kommen sowohl bei Pflanzen als auch bei Tieren vor. Beispielsweise überleben die meisten Meerestiere bei Temperaturen bis zu 30 °C.
Tiere werden nach ihrer Fähigkeit eingeteilt, ihre eigene Thermoregulation aufrechtzuerhalten, d. h. konstante Körpertemperatur, in der sogenannten Poikilothermie und Homöothermie. Erstere können ihre Temperatur ändern, während sie bei letzteren immer konstant ist. Alle Säugetiere und eine Reihe von Vögeln sind homöotherme Tiere. Zu den poikilothermen Organismen zählen alle Organismen mit Ausnahme einiger Vogel- und Säugetierarten. Ihre Körpertemperatur liegt nahe an der Umgebungstemperatur. Im Laufe der Evolution haben sich als homöotherm eingestufte Tiere angepasst, um sich vor der Kälte zu schützen (Winterschlaf, Migration, Fell usw.).
Licht
Abiotische Umweltfaktoren sind Licht und dessen Intensität. Seine Bedeutung ist besonders groß für photosynthetische Pflanzen. Der Grad der Photosynthese wird durch die Intensität, die qualitative Zusammensetzung des Lichts und die Lichtverteilung über die Zeit beeinflusst. Es sind jedoch Bakterien und Pilze bekannt, die sich in völliger Dunkelheit über längere Zeit vermehren können. Pflanzen werden in lichtliebende, hitzetolerante und wärmeliebende Pflanzen eingeteilt.
Für viele Tiere ist die Länge des Tageslichts wichtig, was sich auf die Sexualfunktion auswirkt, da sie bei langen Tageslichtstunden zunimmt und bei kurzen (Herbst oder Winter) gehemmt wird.
Feuchtigkeit
Luftfeuchtigkeit ist ein komplexer Faktor und stellt die Menge an Wasserdampf in der Luft und Wasser im Boden dar. Die Lebensdauer der Zellen und damit des gesamten Organismus hängt von der Luftfeuchtigkeit ab. Die Bodenfeuchtigkeit wird durch die Niederschlagsmenge, die Wassertiefe im Boden und andere Bedingungen beeinflusst. Um Mineralien aufzulösen, ist Feuchtigkeit notwendig.
Abiotische Faktoren der aquatischen Umwelt
Chemische Faktoren sind physikalischen Faktoren in ihrer Bedeutung nicht unterlegen. Große Rolle gehört zum Gas und auch zur Zusammensetzung der aquatischen Umwelt. Fast alle Organismen benötigen Sauerstoff und eine Reihe von Organismen benötigen Stickstoff, Schwefelwasserstoff oder Methan.
Physikalische abiotische Umweltfaktoren sind Gaszusammensetzungen, die für die Lebewesen, die in der aquatischen Umwelt leben, äußerst wichtig sind. Das Wasser des Schwarzen Meeres beispielsweise enthält viel Schwefelwasserstoff, weshalb dieses Becken für viele Organismen als ungünstig gilt. Der Salzgehalt ist ein wichtiger Bestandteil der aquatischen Umwelt. Die meisten Wassertiere leben in salzhaltigen Gewässern, eine kleinere Anzahl lebt dort frisches Wasser Ach ja, und noch weniger – in leicht brackigem Wasser. Die Verbreitung und Fortpflanzung von Wassertieren wird durch die Fähigkeit beeinflusst, die Salzzusammensetzung aufrechtzuerhalten interne Umgebung.
Dabei handelt es sich um Faktoren, die direkt oder indirekt auf den Körper einwirken unbelebte Natur- Licht, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, chemische Zusammensetzung der Luft-, Wasser- und Bodenumgebung usw. (d. h. Eigenschaften der Umwelt, deren Auftreten und Auswirkungen nicht direkt von der Aktivität lebender Organismen abhängen).
Licht
(Sonnenstrahlung) ist ein Umweltfaktor, der durch die Intensität und Qualität der Strahlungsenergie der Sonne gekennzeichnet ist, die von photosynthetischen Grünpflanzen zur Erzeugung pflanzlicher Biomasse genutzt wird. Das Sonnenlicht, das die Erdoberfläche erreicht, ist die wichtigste Energiequelle, die aufrechterhalten werden muss Wärmehaushalt Planet, Wasserstoffwechsel von Organismen, Bildung und Umwandlung organischer Materie durch das autotrophe Element der Biosphäre, was letztendlich die Bildung einer Umgebung ermöglicht, die in der Lage ist, die lebenswichtigen Bedürfnisse von Organismen zu befriedigen.
Biologische Wirkung Sonnenlicht durch seine spektrale Zusammensetzung bestimmt [zeigen] ,
Die spektrale Zusammensetzung des Sonnenlichts wird unterteilt in
- Infrarotstrahlen (Wellenlänge über 0,75 Mikrometer)
- sichtbare Strahlen (0,40-0,75 µm) und
- ultraviolette Strahlen (weniger als 0,40 Mikrometer)
Verschiedene Teile des Sonnenspektrums haben unterschiedliche biologische Wirkungen.
Infrarot, oder thermische Strahlen, transportieren den Großteil der Wärmeenergie. Sie machen etwa 49 % der Strahlungsenergie aus, die von lebenden Organismen wahrgenommen wird. Wärmestrahlung wird von Wasser gut absorbiert, dessen Menge in Organismen recht groß ist. Dies führt zu einer Erwärmung des gesamten Körpers, was insbesondere bei wechselwarmen Tieren (Insekten, Reptilien etc.) von Bedeutung ist. In Pflanzen wichtigste Funktion Infrarotstrahlen sollen die Transpiration durchführen, mit deren Hilfe den Blättern überschüssige Wärme durch Wasserdampf entzogen wird, sowie optimale Bedingungen für den Eintritt von Kohlendioxid durch die Spaltöffnungen schaffen.
Sichtbares Spektrum Sie machen etwa 50 % der Strahlungsenergie aus, die die Erde erreicht. Diese Energie wird von Pflanzen für die Photosynthese benötigt. Allerdings wird nur 1 % davon genutzt, der Rest wird reflektiert bzw. in Form von Wärme abgegeben. Dieser Teil des Spektrums hat zur Entstehung vieler wichtiger Anpassungen in pflanzlichen und tierischen Organismen geführt. In grünen Pflanzen sind neben der Bildung eines lichtabsorbierenden Pigmentkomplexes, mit dessen Hilfe der Prozess der Photosynthese durchgeführt wird, leuchtende Blütenfarben entstanden, die dazu beitragen, Bestäuber anzulocken.
Für Tiere spielt Licht vor allem eine informative Rolle und ist an der Regulierung vieler physiologischer und biochemischer Prozesse beteiligt. Bereits die einfachsten haben lichtempfindliche Organellen (das lichtempfindliche Ocellus in der grünen Euglena), und die Reaktion auf Licht drückt sich in Form von Phototaxis aus – Bewegung in Richtung der höchsten oder niedrigsten Beleuchtung. Beginnend mit den Hohltieren entwickeln fast alle Tiere lichtempfindliche Organe unterschiedlicher Struktur. Es gibt nachtaktive und dämmerungsaktive Tiere (Eulen, die Fledermäuse usw.) sowie Tiere, die in ständiger Dunkelheit leben (Maulwurfsgrille, Spulwurm, Maulwurf usw.).
Ultravioletter Teil gekennzeichnet durch höchste Quantenenergie und hohe photochemische Aktivität. Mit Hilfe ultravioletter Strahlen mit einer Wellenlänge von 0,29–0,40 Mikrometern erfolgt im Körper von Tieren die Biosynthese von Vitamin D, Netzhautpigmenten und Haut. Diese Strahlen werden am besten von den Sehorganen vieler Insekten wahrgenommen, bei Pflanzen wirken sie formend und tragen zur Synthese einiger biologisch aktiver Verbindungen (Vitamine, Pigmente) bei. Strahlen mit einer Wellenlänge von weniger als 0,29 Mikrometer wirken sich schädlich auf Lebewesen aus.
Intensität [zeigen] ,
Pflanzen, deren Lebensaktivität vollständig vom Licht abhängt, entwickeln verschiedene morphostrukturelle und funktionelle Anpassungen an das Lichtregime ihrer Lebensräume. Aufgrund ihrer Ansprüche an die Lichtverhältnisse werden Pflanzen in folgende Umweltgruppen eingeteilt:
- Lichtliebende (Heliophyten) Pflanzen offene Lebensräume, die nur bei voller Sonneneinstrahlung erfolgreich wachsen. Sie zeichnen sich durch eine hohe Intensität der Photosynthese aus. Dies sind Vorfrühlingspflanzen aus Steppen und Halbwüsten (Gänsezwiebeln, Tulpen), Pflanzen aus baumlosen Hängen (Salbei, Minze, Thymian), Getreide, Wegerich, Seerose, Akazie usw.
- Schattentolerante Pflanzen gekennzeichnet durch eine große ökologische Amplitude des Lichtfaktors. Sie gedeihen am besten bei starkem Licht, können sich aber auch an wechselnde Schattenverhältnisse anpassen. Dabei handelt es sich um holzige (Birke, Eiche, Kiefer) und krautige (Walderdbeere, Veilchen, Johanniskraut etc.) Pflanzen.
- Schattenliebende Pflanzen (Sciophyten) Sie vertragen kein starkes Licht, sie wachsen nur in schattigen Bereichen (unter dem Blätterdach des Waldes) und nie auf offenen Flächen. Auf Lichtungen mit starker Beleuchtung verlangsamt sich ihr Wachstum und manchmal sterben sie. Zu diesen Pflanzen gehören Waldgräser – Farne, Moose, Sauerklee usw. Die Anpassung an die Beschattung geht normalerweise mit der Notwendigkeit einer guten Wasserversorgung einher.
Tägliche und saisonale Häufigkeit [zeigen] .
Die tägliche Periodizität bestimmt die Wachstums- und Entwicklungsprozesse von Pflanzen und Tieren, die von der Länge der Tageslichtstunden abhängen.
Der Faktor, der den Rhythmus des täglichen Lebens von Organismen reguliert und steuert, wird Photoperiodismus genannt. Es ist der wichtigste Signalfaktor, der es Pflanzen und Tieren ermöglicht, die Zeit zu „messen“ – das Verhältnis zwischen der Dauer der Beleuchtungsperiode und der Dunkelheit während des Tages – und die quantitativen Parameter der Beleuchtung zu bestimmen. Mit anderen Worten, Photoperiodismus ist die Reaktion von Organismen auf den Wechsel von Tag und Nacht, die sich in Schwankungen der Intensität physiologischer Prozesse – Wachstum und Entwicklung – äußert. Es ist die Länge von Tag und Nacht, die sich im Laufe des Jahres unabhängig von Zufallsfaktoren sehr genau und natürlich ändert und sich von Jahr zu Jahr unweigerlich wiederholt. Daher koordinierten Organismen im Evolutionsprozess alle Stadien ihrer Entwicklung mit dem Rhythmus dieser Zeitintervalle .
In der gemäßigten Zone dient die Eigenschaft des Photoperiodismus als funktioneller klimabestimmender Faktor Lebenszyklus die meisten Typen. Bei Pflanzen äußert sich der photoperiodische Effekt in der Koordination der Blüte- und Fruchtreifeperiode mit der Periode der aktivsten Photosynthese, bei Tieren – im Zusammentreffen der Fortpflanzungszeit mit der Nahrungsfülle, bei Insekten – in der Beginn der Diapause und deren Ausstieg.
Zu den durch Photoperiodismus verursachten biologischen Phänomenen zählen auch saisonale Wanderungen (Flüge) von Vögeln, die Manifestation ihrer Nest- und Fortpflanzungsinstinkte, Fellwechsel bei Säugetieren usw.
Entsprechend der erforderlichen Länge der Photoperiode werden Pflanzen in unterteilt
- Langtagpflanzen, die für normales Wachstum und Entwicklung mehr als 12 Stunden Lichtzeit benötigen (Lein, Zwiebeln, Karotten, Hafer, Bilsenkraut, Dope, Jungpflanzen, Kartoffeln, Tollkirsche usw.);
- Kurztagpflanzen – sie benötigen zum Blühen mindestens 12 Stunden ununterbrochene Dunkelheit (Dahlien, Kohl, Chrysanthemen, Amaranth, Tabak, Mais, Tomaten usw.);
- neutrale Pflanzen, bei denen die Entwicklung der Geschlechtsorgane sowohl an langen als auch an kurzen Tagen erfolgt (Ringelblumen, Weintrauben, Phlox, Flieder, Buchweizen, Erbsen, Staudenknöterich usw.)
Pflanzen Hab einen langen Tag stammen hauptsächlich aus nördlichen Breiten, kurzzeitig auch aus südlichen Breiten. IN tropische Zone, wo die Länge von Tag und Nacht das ganze Jahr über kaum variiert, kann die Photoperiode nicht als Orientierungsfaktor für die Periodizität biologischer Prozesse dienen. Es wird durch abwechselnde Trocken- und Regenzeiten ersetzt. Langtagarten schaffen es, auch im kurzen Nordsommer eine Ernte zu erzielen. Bildung einer großen Masse organische Substanz tritt im Sommer während ziemlich langer Tageslichtstunden auf, die auf dem Breitengrad von Moskau 17 Stunden und auf dem Breitengrad von Archangelsk mehr als 20 Stunden pro Tag erreichen können.
Auch die Länge des Tages beeinflusst maßgeblich das Verhalten der Tiere. Mit dem Einsetzen der Frühlingstage, deren Dauer immer länger wird, entwickeln die Vögel einen Brutinstinkt, sie kehren aus warmen Regionen zurück (auch wenn die Lufttemperatur noch ungünstig sein kann) und beginnen mit der Eiablage; Warmblüter vergießen.
Die Verkürzung der Tageslänge im Herbst führt zu entgegengesetzten saisonalen Phänomenen: Vögel fliegen weg, einige Tiere überwintern, andere bilden dichtes Fell und es bilden sich Überwinterungsstadien von Insekten (trotz immer noch günstiger Temperatur und Nahrungsreichtum). In diesem Fall signalisiert eine Verkürzung der Tageslänge lebenden Organismen den bevorstehenden Beginn der Winterperiode und sie können sich im Voraus darauf vorbereiten.
Bei Tieren, insbesondere Arthropoden, hängen Wachstum und Entwicklung auch von der Länge der Tageslichtstunden ab. Beispielsweise entwickeln sich Kohlmotten und Birkenmotten normalerweise nur bei langen Tageslichtstunden Seidenraupe, Verschiedene Arten Heuschrecken, Schaufel - wenn auch kurz. Der Photoperiodismus beeinflusst auch den Zeitpunkt des Beginns und Endes der Paarungszeit bei Vögeln, Säugetieren und anderen Tieren; zur Fortpflanzung, Embryonalentwicklung von Amphibien, Reptilien, Vögeln und Säugetieren;
Saisonale und tägliche Veränderungen der Beleuchtung sind die genauesten Uhren, deren Verlauf eindeutig konsistent ist und im Laufe der Zeit praktisch unverändert geblieben ist. letzte Periode Evolution.
Dadurch wurde es möglich, die Entwicklung von Tieren und Pflanzen künstlich zu regulieren. Wenn man beispielsweise Pflanzen in Gewächshäusern, Gewächshäusern oder Gewächshäusern mit 12–15 Stunden Tageslicht versorgt, können sie auch im Winter Gemüse anbauen. Zierpflanzen, beschleunigen das Wachstum und die Entwicklung von Sämlingen. Umgekehrt beschleunigt die Beschattung von Pflanzen im Sommer das Auftreten von Blüten oder Samen bei spätblühenden Herbstpflanzen.
Durch die Verlängerung des Tages durch künstliche Beleuchtung im Winter können Sie die Legezeit von Hühnern, Gänsen und Enten verlängern und die Fortpflanzung von Pelztieren auf Pelzfarmen regulieren. Auch in anderen Lebensvorgängen von Tieren spielt der Lichtfaktor eine große Rolle. Erstens ist es eine notwendige Voraussetzung für das Sehen, ihre visuelle Orientierung im Raum als Ergebnis der Wahrnehmung direkter, gestreuter oder reflektierter Lichtstrahlen von umgebenden Objekten durch die Sehorgane. Polarisiertes Licht, die Fähigkeit, Farben zu unterscheiden, sich anhand astronomischer Lichtquellen zu orientieren, die Herbst- und Frühlingszüge von Vögeln und die Navigationsfähigkeiten anderer Tiere sind für die meisten Tiere äußerst aufschlussreich.
Basierend auf dem Photoperiodismus haben Pflanzen und Tiere im Laufe der Evolution spezifische jährliche Zyklen von Wachstums-, Fortpflanzungs- und Wintervorbereitungsperioden entwickelt, die als jährliche oder saisonale Rhythmen bezeichnet werden. Diese Rhythmen äußern sich in Veränderungen der Intensität biologischer Prozesse und wiederholen sich in jährlichen Abständen. Das Zusammentreffen der Perioden des Lebenszyklus mit der entsprechenden Jahreszeit ist für die Existenz der Art von großer Bedeutung. Jahreszeitenrhythmen bieten Pflanzen und Tieren die günstigsten Wachstums- und Entwicklungsbedingungen.
Darüber hinaus sind die physiologischen Prozesse von Pflanzen und Tieren streng vom Tagesrhythmus abhängig, der sich in bestimmten biologischen Rhythmen ausdrückt. Folglich sind biologische Rhythmen periodisch wiederkehrende Veränderungen in der Intensität und Art biologischer Prozesse und Phänomene. Bei Pflanzen manifestieren sich biologische Rhythmen in der täglichen Bewegung von Blättern, Blütenblättern, Veränderungen der Photosynthese, bei Tieren – in Temperaturschwankungen, Veränderungen der Hormonsekretion, der Zellteilungsrate usw. Beim Menschen tägliche Schwankungen der Atemfrequenz , Puls, Blutdruck, Wachheit und Schlaf usw. Biologische Rhythmen sind erblich festgelegte Reaktionen, daher ist die Kenntnis ihrer Mechanismen für die Organisation der menschlichen Arbeit und Ruhe wichtig.
Temperatur
Einer der wichtigsten abiotischen Faktoren, von denen die Existenz, Entwicklung und Verbreitung von Organismen auf der Erde maßgeblich abhängt [zeigen] .
Die obere Temperaturgrenze des Lebens auf der Erde liegt wahrscheinlich bei 50-60°C. Bei solchen Temperaturen kommt es zum Verlust der Enzymaktivität und zur Proteinkoagulation. Der allgemeine Temperaturbereich des aktiven Lebens auf dem Planeten ist jedoch viel größer und auf die folgenden Grenzen begrenzt (Tabelle 1):
Tabelle 1. Temperaturbereich des aktiven Lebens auf dem Planeten, °C
Unter den Organismen, die bei sehr hohen Temperaturen existieren können, sind thermophile Algen bekannt, die in heißen Quellen bei 70-80°C leben können. Kreuzförmige Flechten, Samen und vegetative Organe von Wüstenpflanzen (Saxaul, Kameldorn, Tulpen), die sich in der oberen Schicht heißer Erde befinden, vertragen sehr hohe Temperaturen (65–80 °C) erfolgreich.
Es gibt viele Tier- und Pflanzenarten, die hohen Minustemperaturen standhalten können. Bäume und Sträucher in Jakutien frieren bei minus 68°C nicht. Pinguine leben in der Antarktis bei minus 70 °C und Eisbären, Polarfüchse und Polareulen leben in der Arktis. Polargewässer mit Temperaturen von 0 bis -2 °C werden von einer vielfältigen Flora und Fauna bewohnt – Mikroalgen, Wirbellosen und Fischen, deren Lebenszyklus ständig unter solchen Temperaturbedingungen stattfindet.
Die Bedeutung der Temperatur liegt vor allem in ihrem direkten Einfluss auf die Geschwindigkeit und Art der Stoffwechselreaktionen in Organismen. Da die täglichen und saisonalen Temperaturschwankungen mit der Entfernung vom Äquator zunehmen, haben Pflanzen und Tiere, die sich daran anpassen, unterschiedliche Wärmebedürfnisse.
Anpassungsmethoden
- Migration ist eine Umsiedlung zu günstigeren Bedingungen. Wale, viele Vogelarten, Fische, Insekten und andere Tiere wandern das ganze Jahr über regelmäßig.
- Taubheit ist ein Zustand völliger Immobilität, eines starken Rückgangs der Vitalaktivität und einer Einstellung der Ernährung. Es wird bei Insekten, Fischen, Amphibien und Säugetieren beobachtet, wenn die Umgebungstemperatur im Herbst und Winter abnimmt (Winterschlaf) oder wenn sie im Sommer in Wüsten ansteigt (Sommerschlaf).
- Anabiose ist ein Zustand starker Hemmung von Lebensprozessen, bei dem sichtbare Manifestationen des Lebens vorübergehend aufhören. Dieses Phänomen ist reversibel. Es wird bei Mikroben, Pflanzen und niederen Tieren beobachtet. Die Samen mancher Pflanzen können bis zu 50 Jahre lang in Schwebezustand bleiben. Mikroben im Zustand suspendierter Animation bilden Sporen, Protozoen bilden Zysten.
Viele Pflanzen und Tiere tolerieren bei entsprechender Vorbereitung erfolgreich extrem niedrige Temperaturen in einem Zustand tiefer Ruhe oder suspendierter Animation. In Laborexperimenten tolerieren Samen, Pollen, Pflanzensporen, Nematoden, Rädertierchen, Zysten von Protozoen und anderen Organismen, Spermien nach Dehydrierung oder Einbringen in Lösungen spezieller Schutzstoffe – Kryoschutzmittel – Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt.
Derzeit wurden Fortschritte bei der praktischen Anwendung von Substanzen mit kryoprotektiven Eigenschaften (Glycerin, Polyethylenoxid, Dimethylsulfoxid, Saccharose, Mannit usw.) in der Biologie erzielt. Landwirtschaft, Medizin. Dies wird in Lösungen von Kryoprotektoren durchgeführt Langzeitlagerung konserviertes Blut, Sperma zur künstlichen Befruchtung von Nutztieren, einige Organe und Gewebe zur Transplantation; Schutz von Pflanzen vor Winterfrösten, frühen Frühlingsfrösten usw. Diese Probleme fallen in die Kompetenz der Kryobiologie und Kryomedizin und werden von vielen wissenschaftlichen Einrichtungen gelöst.
- Thermoregulierung. Pflanzen und Tiere haben im Laufe der Evolution verschiedene Mechanismen der Thermoregulation entwickelt:
- in Pflanzen
- physiologisch - die Ansammlung von Zucker in den Zellen, wodurch die Konzentration des Zellsaftes zunimmt und der Wassergehalt der Zellen abnimmt, was zur Frostbeständigkeit der Pflanzen beiträgt. Beispielsweise sterben bei Zwergbirke und Wacholder die oberen Zweige bei zu niedrigen Temperaturen ab, während die kriechenden Zweige unter dem Schnee überwintern und nicht absterben.
- körperlich
- Stomatale Transpiration – Ableitung überschüssiger Wärme und Vermeidung von Verbrennungen durch Wasserentzug (Verdunstung) aus dem Pflanzenkörper
- morphologisch – zielt darauf ab, Überhitzung zu verhindern: dichte Behaarung der Blätter, um das Sonnenlicht zu zerstreuen, eine glänzende Oberfläche, um es zu reflektieren, Reduzierung der Oberfläche, die Strahlen absorbiert – Rollen der Blattspreite in eine Röhre (Federgras, Schwingel), Auflegen des Blattes mit der Kante darauf die Sonnenstrahlen (Eukalyptus), reduzierende Blätter (Saxaul, Kaktus); zielt darauf ab, das Einfrieren zu verhindern: besondere Wachstumsformen - Zwergwuchs, Bildung kriechender Formen (Überwinterung unter Schnee), dunkle Färbung (hilft, Wärmestrahlen besser zu absorbieren und sich unter dem Schnee aufzuwärmen)
- bei Tieren
- kaltblütig (poikilotherm, ektotherm) [Wirbellose, Fische, Amphibien und Reptilien] – Die Regulierung der Körpertemperatur erfolgt passiv durch Steigerung der Muskelarbeit, Struktur und Farbe der Haut, Suche nach Orten, an denen eine intensive Absorption von Sonnenlicht möglich ist usw ., usw. .Zu. Sie können das Temperaturregime von Stoffwechselprozessen nicht aufrechterhalten und ihre Aktivität hängt hauptsächlich von der von außen kommenden Wärme und der Körpertemperatur ab – von den Werten der Umgebungstemperatur und der Energiebilanz (dem Verhältnis von Absorption und Freisetzung von Strahlungsenergie).
- Warmblüter (homöotherm, endotherm) [Vögel und Säugetiere] – sind in der Lage, unabhängig von der Umgebungstemperatur eine konstante Körpertemperatur aufrechtzuerhalten. Diese Eigenschaft ermöglicht es vielen Tierarten, bei Temperaturen unter Null zu leben und sich zu vermehren (Rentiere, Polarbär, Flossenfüßer, Pinguine). Im Laufe der Evolution haben sie zwei Thermoregulationsmechanismen entwickelt, mit deren Hilfe sie eine konstante Körpertemperatur aufrechterhalten: chemische und physikalische. [zeigen]
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- Der chemische Mechanismus der Thermoregulation wird durch die Geschwindigkeit und Intensität von Redoxreaktionen bereitgestellt und reflexartig von der Zentrale gesteuert nervöses System. Eine wichtige Rolle bei der Steigerung der Effizienz des chemischen Mechanismus der Thermoregulation spielten Aromorphosen wie das Auftreten eines Vierkammerherzens und die Verbesserung des Atmungssystems bei Vögeln und Säugetieren.
- Der physikalische Mechanismus der Thermoregulation wird durch das Auftreten wärmeisolierender Hüllen (Federn, Fell, Unterhautfett), Schweißdrüsen, Atmungsorgane sowie die Entwicklung nervöser Mechanismen zur Regulierung der Blutzirkulation sichergestellt.
Ein Sonderfall der Homöothermie ist die Heterothermie – unterschiedliche Körpertemperaturniveaus abhängig von der funktionellen Aktivität des Körpers. Heterothermie ist charakteristisch für Tiere, die hineinfallen ungünstiger Zeitraum Jahre im Winterschlaf oder vorübergehender Erstarrung. Dabei hohe Temperatur Ihr Körper ist aufgrund des langsamen Stoffwechsels merklich reduziert (Ziesel, Igel, Fledermäuse, schnelle Küken usw.).
Ausdauergrenzen Große Werte des Temperaturfaktors unterscheiden sich sowohl bei poikilothermen als auch bei homöothermen Organismen.
Eurythermische Arten sind in der Lage, Temperaturschwankungen in einem weiten Bereich zu tolerieren.
Stenotherme Organismen leben unter Bedingungen enger Temperaturgrenzen und werden in wärmeliebende stenotherme Arten (Orchideen, Teestrauch, Kaffee, Korallen, Quallen usw.) und kälteliebende Arten (Elfenzeder, Voreiszeit- und Tundravegetation, Fische) unterteilt der Polarbecken, Tiefseetiere - die Gebiete mit den größten Meerestiefen usw.).
Für jeden Organismus oder jede Personengruppe gibt es eine optimale Temperaturzone, in der sich die Aktivität besonders gut entfaltet. Oberhalb dieser Zone befindet sich eine Zone vorübergehender thermischer Erstarrung, und noch höher liegt eine Zone längerer Inaktivität oder Sommerschlaf, die an eine Zone hoher tödlicher Temperaturen grenzt. Sinkt dieser unter das Optimum, entsteht eine Zone kalter Erstarrung, Winterschlaf und tödlich niedrige Temperaturen.
Die Verteilung der Individuen in der Bevölkerung folgt in Abhängigkeit von Änderungen des Temperaturfaktors im gesamten Gebiet im Allgemeinen dem gleichen Muster. Die optimale Temperaturzone entspricht der höchsten Bevölkerungsdichte, und auf beiden Seiten davon nimmt die Dichte bis zur Grenze des Verbreitungsgebiets ab, wo sie am niedrigsten ist.
Der Temperaturfaktor unterliegt über einen großen Bereich der Erde starken tages- und jahreszeitlichen Schwankungen, die wiederum den entsprechenden Rhythmus biologischer Phänomene in der Natur bestimmen. Abhängig von der Bereitstellung thermischer Energie in symmetrischen Gebieten beider Erdhalbkugeln, ausgehend vom Äquator, werden folgende Klimazonen unterschieden:
- tropische Zone. Minimum Jahresdurchschnittstemperaturübersteigt 16° C, fällt an den kühlsten Tagen nicht unter 0° C. Temperaturschwankungen im Zeitverlauf sind unbedeutend, die Amplitude überschreitet 5° C nicht. Die Vegetation ist ganzjährig.
- Subtropische Zone. Durchschnittstemperatur Im kältesten Monat liegt die Temperatur nicht unter 4° C und im wärmsten Monat über 20° C. Temperaturen unter Null sind selten. Im Winter gibt es keine stabile Schneedecke. Die Vegetationsperiode dauert 9-11 Monate.
- Gemäßigte Zone. Die Sommerwachstumsperiode und die Winterruheperiode der Pflanzen sind klar definiert. Im Hauptteil der Zone gibt es eine stabile Schneedecke. Fröste sind im Frühling und Herbst typisch. Manchmal ist diese Zone in zwei Zonen unterteilt: mäßig warm und mäßig kalt, die durch vier Jahreszeiten gekennzeichnet sind.
- Kalte Zone. Die durchschnittliche Jahrestemperatur liegt unter 0 °C, selbst während einer kurzen (2-3 Monate) Vegetationsperiode sind Fröste möglich. Die jährliche Temperaturschwankung ist sehr groß.
Auch das Muster der vertikalen Verteilung von Vegetation, Böden und Fauna in Berggebieten wird hauptsächlich durch den Temperaturfaktor bestimmt. In den Gebirgen des Kaukasus, Indiens und Afrikas lassen sich vier bis fünf Pflanzengürtel unterscheiden, deren Abfolge von unten nach oben der Abfolge der Breitenzonen vom Äquator bis zum Pol auf gleicher Höhe entspricht.
Feuchtigkeit
Ein Umweltfaktor, der durch den Wassergehalt in der Luft, im Boden und in lebenden Organismen gekennzeichnet ist. In der Natur gibt es einen Tagesrhythmus der Luftfeuchtigkeit: Sie steigt nachts an und nimmt tagsüber ab. Luftfeuchtigkeit spielt neben Temperatur und Licht eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Aktivität lebender Organismen. Die Wasserquelle für Pflanzen und Tiere sind hauptsächlich Niederschläge und Das Grundwasser sowie Tau und Nebel.
Feuchtigkeit ist eine notwendige Voraussetzung für die Existenz aller lebenden Organismen auf der Erde. Das Leben entstand in der aquatischen Umwelt. Landbewohner sind immer noch auf Wasser angewiesen. Für viele Tier- und Pflanzenarten ist Wasser weiterhin Lebensraum. Die Bedeutung von Wasser in Lebensprozessen wird durch die Tatsache bestimmt, dass es die Hauptumgebung in der Zelle ist, in der Stoffwechselprozesse stattfinden, und das wichtigste Ausgangs-, Zwischen- und Endprodukt biochemischer Umwandlungen ist. Die Bedeutung von Wasser wird auch durch seinen quantitativen Gehalt bestimmt. Lebende Organismen bestehen zu mindestens 3/4 aus Wasser.
In Bezug auf Wasser werden höhere Pflanzen unterteilt in
- Hydrophyten – Wasserpflanzen (Seerose, Pfeilspitze, Wasserlinse);
- Hygrophyten – Bewohner übermäßig feuchter Orte (Kalamus, Uhr);
- Mesophyten - Pflanzen normale Bedingungen Feuchtigkeit (Maiglöckchen, Baldrian, Lupine);
- Xerophyten – Pflanzen, die unter Bedingungen ständigen oder saisonalen Feuchtigkeitsmangels leben (Saxaul, Kameldorn, Ephedra) und ihre Sorten – Sukkulenten (Kakteen, Euphorbien).
Anpassungen an das Leben in dehydrierten Umgebungen und Umgebungen mit periodischem Feuchtigkeitsmangel Ein wichtiges Merkmal der wichtigsten Klimafaktoren (Licht, Temperatur, Luftfeuchtigkeit) ist ihre natürliche Variabilität im Jahreszyklus und sogar im Tagesverlauf sowie in Abhängigkeit davon geografische Zonierung. In dieser Hinsicht sind auch die Anpassungen lebender Organismen regelmäßiger und saisonaler Natur. Die Anpassung von Organismen an Umweltbedingungen kann schnell und reversibel oder recht langsam erfolgen, abhängig von der Tiefe der Exposition gegenüber dem Faktor. Aufgrund ihrer lebenswichtigen Aktivität sind Organismen in der Lage, abiotische Lebensbedingungen zu verändern. Beispielsweise sind Pflanzen der unteren Stufe weniger Licht ausgesetzt; Die in Gewässern ablaufenden Zersetzungsprozesse organischer Stoffe führen häufig zu Sauerstoffmangel bei anderen Organismen. Aufgrund der Aktivität von Wasserorganismen ändern sich Temperatur und Wasserregime, die Menge an Sauerstoff, Kohlendioxid, der pH-Wert der Umgebung, die spektrale Zusammensetzung des Lichts usw. Luftumgebung und ihre Gaszusammensetzung
Entwicklung Luftumgebung Organismen begannen, nachdem sie das Land erreicht hatten. Das Leben in der Luft erforderte spezifische Anpassungen und ein hohes Maß an Organisation von Pflanzen und Tieren. Geringe Dichte und Wassergehalt, hoher Sauerstoffgehalt, leichte Bewegung der Luftmassen, plötzliche Temperaturänderungen usw. beeinflussten den Atmungsprozess, den Wasseraustausch und die Bewegung von Lebewesen erheblich. Die überwiegende Mehrheit der Landtiere hat im Laufe der Evolution die Fähigkeit zum Fliegen erworben (75 % aller Landtierarten). Viele Arten zeichnen sich durch Ansmochorie aus – Ausbreitung mit Hilfe von Luftströmungen (Sporen, Samen, Früchte, Protozoenzysten, Insekten, Spinnen usw.). Einige Pflanzen sind windbestäubt. Für die erfolgreiche Existenz von Organismen, nicht nur physisch, sondern auch Chemische Eigenschaften Luft, ihr Gehalt an lebensnotwendigen Gasbestandteilen. Sauerstoff. Für die überwiegende Mehrheit der lebenden Organismen ist Sauerstoff lebenswichtig. In einer sauerstofffreien Umgebung können nur anaerobe Bakterien wachsen. Sauerstoff sorgt für die Durchführung exothermer Reaktionen, bei denen die für das Leben von Organismen notwendige Energie freigesetzt wird. Es ist der letzte Elektronenakzeptor, der beim Energieaustausch vom Wasserstoffatom abgespalten wird. In chemisch gebundenem Zustand ist Sauerstoff Bestandteil vieler sehr wichtiger organischer und mineralischer Verbindungen lebender Organismen. Seine Rolle als Oxidationsmittel im Kreislauf einzelner Elemente der Biosphäre ist enorm. Die einzigen Produzenten von freiem Sauerstoff auf der Erde sind grüne Pflanzen, die ihn bei der Photosynthese bilden. Durch die Photolyse von Wasserdampf durch ultraviolette Strahlen außerhalb der Ozonschicht entsteht eine bestimmte Menge Sauerstoff. Die Aufnahme von Sauerstoff durch Organismen Außenumgebung kommt auf der gesamten Körperoberfläche (Protozoen, Würmer) oder speziellen Atmungsorganen vor: Luftröhre (Insekten), Kiemen (Fische), Lunge (Wirbeltiere).
Sauerstoff wird durch spezielle Blutfarbstoffe chemisch gebunden und durch den Körper transportiert: Hämoglobin (Wirbeltiere), Hämocyapin (Weichtiere, Krebstiere). Organismen, die unter Bedingungen ständigen Sauerstoffmangels leben, haben entsprechende Anpassungen entwickelt: erhöhte Sauerstoffkapazität des Blutes, häufigere und tiefere Atembewegungen, großes Lungenvolumen (bei Hochlandbewohnern, Vögeln) oder eine Verringerung des Sauerstoffverbrauchs des Gewebes aufgrund von eine Erhöhung der Menge an Myoglobin – einem Sauerstoffspeicher im Gewebe (bei Bewohnern der Gewässer). Aufgrund der hohen Löslichkeit von CO 2 und O 2 in Wasser ist ihr relativer Gehalt hier höher (2-3 mal) als in der Luft (Abb. 1). Dieser Umstand ist für die Hydrobionik sehr wichtig, die entweder gelösten Sauerstoff zur Atmung oder CO 2 zur Photosynthese (aquatische Phototrophen) nutzt. Kohlendioxid. Die normale Menge dieses Gases in der Luft ist gering – 0,03 % (Volumen) oder 0,57 mg/l. Dadurch wirken sich bereits geringe Schwankungen des CO 2 -Gehalts maßgeblich auf den direkt davon abhängigen Prozess der Photosynthese aus. Die Hauptquellen für den Eintrag von CO 2 in die Atmosphäre sind die Atmung von Tieren und Pflanzen, Verbrennungsprozesse, Vulkanausbrüche, die Aktivität von Bodenmikroorganismen und Pilzen, Industrieunternehmen und Transport. Kohlendioxid hat die Eigenschaft, im Infrarotbereich des Spektrums zu absorbieren und beeinflusst die optischen Parameter und das Temperaturregime der Atmosphäre, wodurch der bekannte „Treibhauseffekt“ entsteht. Ein wichtiger Umweltaspekt ist die zunehmende Löslichkeit von Sauerstoff und Kohlendioxid im Wasser mit sinkender Temperatur. Aus diesem Grund ist die Fauna der Wasserbecken polarer und subpolarer Breiten sehr zahlreich und vielfältig, was vor allem auf die erhöhte Sauerstoffkonzentration im kalten Wasser zurückzuführen ist. Die Auflösung von Sauerstoff in Wasser folgt wie bei jedem anderen Gas dem Henry-Gesetz: Sie ist umgekehrt proportional zur Temperatur und stoppt, wenn der Siedepunkt erreicht ist. Im warmen Wasser tropischer Becken schränkt eine verringerte Konzentration an gelöstem Sauerstoff die Atmung und damit die Vitalaktivität und Anzahl der Wassertiere ein. In jüngster Zeit kam es in vielen Gewässern zu einer spürbaren Verschlechterung des Sauerstoffhaushalts, verursacht durch einen Anstieg der Menge organischer Schadstoffe, für deren Zerstörung große Mengen Sauerstoff erforderlich sind. Zonierung der Verbreitung lebender Organismen
Geografische (Breiten-)Zoneneinteilung In Breitenrichtung von Norden nach Süden befinden sich auf dem Territorium der Russischen Föderation nacheinander folgende Naturzonen: Tundra, Taiga, Laubwald, Steppe, Wüste. Unter den Klimaelementen, die die Zonalität der Verbreitung und Verbreitung von Organismen bestimmen, spielen abiotische Faktoren – Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lichtverhältnisse – die führende Rolle. Die auffälligsten zonalen Veränderungen manifestieren sich in der Natur der Vegetation – dem Hauptbestandteil der Biozönose. Dies wiederum geht mit Veränderungen in der Zusammensetzung der Tiere einher – Konsumenten und Zerstörer organischer Rückstände in Nahrungsketten. Tundra- eine kalte, baumlose Ebene der nördlichen Hemisphäre. Die klimatischen Bedingungen sind für das Pflanzenwachstum und den Abbau organischer Rückstände ungeeignet (Permafrost, relativ). niedrige Temperatur auch im Sommer eine kurze Periode mit Temperaturen über dem Gefrierpunkt). Hier entstanden einzigartige Biozönosen mit geringer Artenzusammensetzung (Moose, Flechten). In dieser Hinsicht ist die Produktivität der Tundra-Biozönose gering: 5-15 c/ha organischer Substanz pro Jahr. Zone Taiga gekennzeichnet durch relativ günstige Boden- und Klimabedingungen, insbesondere für Nadelbaumarten. Hier haben sich reiche und hochproduktive Biozönosen gebildet. Die jährliche Bildung organischer Substanz beträgt 15-50 c/ha. Die Bedingungen der gemäßigten Zone führten zur Bildung komplexer Biozönosen Laubwälder mit der höchsten biologischen Produktivität in der Russischen Föderation (bis zu 60 c/ha pro Jahr). Arten von Laubwäldern sind Eichenwälder, Buchen-Ahornwälder, Mischwälder usw. Solche Wälder zeichnen sich durch gut entwickeltes Strauch- und Krautunterholz aus, was die Unterbringung von Fauna unterschiedlicher Art und Anzahl erleichtert. Steppen- Naturgebiet gemäßigte Zone Hemisphären der Erde, die durch eine unzureichende Wasserversorgung gekennzeichnet sind, so dass hier krautige, überwiegend getreideartige Vegetation (Federgras, Schwingel usw.) vorherrscht. Tierwelt vielfältig und reichhaltig (Fuchs, Hase, Hamster, Mäuse, viele Vögel, vor allem Zugvögel). Die Steppenzone umfasst die wichtigsten Gebiete für den Getreideanbau, den Industrieanbau, den Gemüseanbau und die Viehzucht. Die biologische Produktivität dieser Naturzone ist relativ hoch (bis zu 50 c/ha pro Jahr). Wüsten dominieren in Zentralasien. Wegen geringe Menge Aufgrund der Niederschläge und hohen Temperaturen im Sommer nimmt die Vegetation weniger als die Hälfte der Fläche dieser Zone ein und weist spezifische Anpassungen an trockene Bedingungen auf. Die Fauna ist vielfältig biologische Merkmale wurden schon einmal in Betracht gezogen. Die jährliche Bildung organischer Substanz in der Wüstenzone überschreitet nicht 5 c/ha (Abb. 107). Salzgehalt der Umgebung Salzgehalt der aquatischen Umwelt gekennzeichnet durch den Gehalt an löslichen Salzen darin. Süßwasser enthält 0,5–1,0 g/l und Meerwasser 10–50 g/l Salze. Der Salzgehalt der Gewässer ist für ihre Bewohner wichtig. Es gibt Tiere, die nur für das Leben im Süßwasser (Cypriniden) oder nur für das Leben im Meerwasser (Heringe) geeignet sind. Bei einigen Fischen finden einzelne Stadien der individuellen Entwicklung bei unterschiedlichem Salzgehalt des Wassers statt, beispielsweise lebt der Aal in Süßwasserkörpern und wandert zum Laichen in die Sargassosee. Solche Wasserbewohner benötigen eine entsprechende Regulierung des Salzhaushaltes im Körper.
Mechanismen zur Regulierung der Ionenzusammensetzung von Organismen. Landtiere sind gezwungen, die Salzzusammensetzung ihrer flüssigen Gewebe zu regulieren, um die innere Umgebung in einem konstanten oder nahezu konstanten, chemisch unveränderten Ionenzustand zu halten. Die wichtigste Möglichkeit, den Salzhaushalt in Wasserorganismen und Landpflanzen aufrechtzuerhalten, besteht darin, Lebensräume mit ungeeignetem Salzgehalt zu meiden. Besonders intensiv und präzise müssen solche Mechanismen bei Wanderfischen (Lachs, Kumpellachs, Rosalachs, Aal, Stör) funktionieren, die periodisch vom Meerwasser ins Süßwasser oder umgekehrt wechseln. Die osmotische Regulierung erfolgt am einfachsten in Süßwasser. Es ist bekannt, dass in letzteren die Ionenkonzentration viel geringer ist als in flüssigen Geweben. Nach den Gesetzen der Osmose gelangt die äußere Umgebung entlang eines Konzentrationsgradienten durch semipermeable Membranen in die Zellen und es kommt zu einer Art „Verdünnung“ des inneren Inhalts. Wenn ein solcher Prozess nicht kontrolliert würde, könnte der Körper anschwellen und sterben. Allerdings verfügen Süßwasserorganismen über Organe, die überschüssiges Wasser entfernen. Die Erhaltung lebensnotwendiger Ionen wird dadurch erleichtert, dass der Urin solcher Organismen recht verdünnt ist (Abb. 2, a). Die Trennung einer solchen verdünnten Lösung von den inneren Flüssigkeiten erfordert wahrscheinlich die aktive chemische Arbeit spezialisierter Zellen oder Organe (Nieren) und deren Verbrauch eines erheblichen Anteils der gesamten Grundstoffwechselenergie. Im Gegenteil, Meerestiere und Fische trinken und absorbieren nur Meerwasser und füllen so dessen ständige Freisetzung aus dem Körper in die äußere Umgebung auf, die sich durch ein hohes osmotisches Potenzial auszeichnet. In diesem Fall werden einwertige Ionen des Salzwassers aktiv durch die Kiemen nach außen und zweiwertige Ionen durch die Nieren entfernt (Abb. 2, b). Zellen verbrauchen ziemlich viel Energie, um überschüssiges Wasser abzupumpen. Wenn also der Salzgehalt zunimmt und das Wasser im Körper abnimmt, wechseln Organismen normalerweise in einen inaktiven Zustand – Salzanabiose. Dies ist typisch für Arten, die in periodisch austrocknenden Meerwasserbecken, Flussmündungen und Küstenzonen leben (Rädertierchen, Amphipoden, Flagellaten usw.). Salzgehalt der oberen Schicht Erdkruste wird durch den Gehalt an Kalium- und Natriumionen bestimmt und ist ebenso wie der Salzgehalt der Gewässer wichtig für ihre Bewohner und vor allem für Pflanzen, die sich entsprechend angepasst haben. Dieser Faktor ist für Pflanzen kein Zufall, er begleitet sie während des Evolutionsprozesses. Die sogenannte Salzvegetation (Soljanka, Süßholz usw.) ist auf Böden mit hohem Kalium- und Natriumgehalt beschränkt. Die oberste Schicht der Erdkruste ist der Boden. Neben dem Salzgehalt des Bodens werden weitere Indikatoren unterschieden: Säuregehalt, hydrothermales Regime, Bodenbelüftung usw. Zusammen mit dem Relief haben diese Eigenschaften der Erdoberfläche, sogenannte edaphische Umweltfaktoren, einen ökologischen Einfluss auf ihre Bewohner. Edaphische Umweltfaktoren Eigenschaften der Erdoberfläche, die einen Einfluss auf die Umwelt auf ihre Bewohner haben.
Abhängig von edaphischen Faktoren können mehrere ökologische Pflanzengruppen unterschieden werden. Aufgrund der Reaktion auf den Säuregehalt der Bodenlösung werden unterschieden:
In Bezug auf die chemische Zusammensetzung des Bodens werden Pflanzen in unterteilt
Bezogen auf einzelne Batterien
In Bezug auf die mechanische Zusammensetzung
Das Gelände und die Beschaffenheit des Bodens beeinflussen maßgeblich die spezifische Bewegung von Tieren und die Verbreitung von Arten, deren Lebensaktivitäten vorübergehend oder dauerhaft mit dem Boden verbunden sind. Die Beschaffenheit des Wurzelsystems (tief, oberflächlich) und die Lebensweise der Bodenfauna hängen vom hydrothermischen Regime der Böden, ihrer Belüftung sowie ihrer mechanischen und chemischen Zusammensetzung ab. Die chemische Zusammensetzung des Bodens und die Vielfalt seiner Bewohner beeinflussen seine Fruchtbarkeit. Am fruchtbarsten sind humusreiche Chernozemböden. Als abiotischer Faktor beeinflusst das Relief die Verteilung klimatischer Faktoren und damit die Ausbildung der entsprechenden Flora und Fauna. An den Südhängen von Hügeln oder Bergen herrscht beispielsweise immer eine höhere Temperatur, eine bessere Beleuchtung und dementsprechend weniger Luftfeuchtigkeit. | |||
Auch Wind ist einer der Einflussfaktoren auf die Entstehung und Ausbreitung von Bränden.[...]
Klimatische Faktoren: 1) primäre periodische Faktoren (Licht, Temperatur); 2) sekundäre periodische Faktoren (Feuchtigkeit); 3) nichtperiodische Faktoren (Sturmwinde, starke Ionisierung der Atmosphäre, Brände).[...]
Wind kann im Zusammenspiel mit anderen Umweltfaktoren die Entwicklung der Vegetation beeinflussen, vor allem der Bäume, die auf offenen Flächen wachsen. Dies führt in der Regel zu einer Verzögerung ihres Wachstums und ihrer Krümmung auf der Luvseite (Abbildung 4.35).[...]
Wind ist ein wichtiger abiotischer Faktor, der die Lebensbedingungen von Organismen maßgeblich prägt sowie die Wetter- und Klimabildung beeinflusst. Wind ist unter anderem einer der vielversprechendsten alternative Quellen Energie.[...]
Faktoren der abiotischen Gruppe stehen ebenso wie biotische in bestimmten Wechselwirkungen. Ohne Wasser sind beispielsweise im Boden vorkommende mineralische Nährstoffe für Pflanzen unzugänglich; Eine hohe Salzkonzentration in der Bodenlösung erschwert die Wasseraufnahme der Pflanze und schränkt sie ein. Wind erhöht die Verdunstung und damit den Wasserverlust der Pflanze; Eine erhöhte Lichtintensität ist mit einem Anstieg der Temperatur der Umgebung und der Pflanze selbst verbunden. Viele Zusammenhänge dieser Art sind bekannt, manchmal erweisen sie sich bei näherer Betrachtung als sehr komplex.[...]
Wind ist der wichtigste Faktor bei der Ausbreitung von Feuchtigkeit, Samen, Sporen, chemischen Verunreinigungen usw. über große Entfernungen. Er trägt sowohl zu einer Verringerung der erdnahen Konzentration von Staub als auch von gasförmigen Stoffen in der Nähe ihres Eintrittspunkts bei Atmosphäre und zu einem Anstieg der Hintergrundkonzentrationen in der Luft aufgrund von Emissionen aus entfernten Quellen, einschließlich grenzüberschreitender Übertragung.[...]
Wind ist ein starker Faktor im Regenerationsprozess von Arten, die leichte und kleine Samen haben, von Birke, Espe (und anderen Arten der Pappelgattung), Ulme, Erle bis hin zu Linde, Kiefer und Fichte, deren Samen werden besonders weit über die Schneekruste getragen.[ . ..]
Alle Faktoren exogenen Einflusses treten entweder an der Grenze zwischen Atmosphäre und Lithosphäre oder zwischen Hydrosphäre und Lithosphäre auf. Im ersten Fall sind Temperaturschwankungen, Niederschläge, gefrierendes Wasser, Wind, atmosphärische Entladungen usw. am zerstörerischsten, zusammengefasst in einer Gruppe atmosphärischer Einwirkungen. Ihre Kombination verursacht Verwitterung Felsen, ihre Deflation. Im zweiten Fall erfolgt die Zerstörung hauptsächlich durch fließende Wasserströme (Wassererosion).[...]
Wenn der Wind über die Erdoberfläche weht, egal ob es sich um festes Land oder um die Meeresoberfläche handelt, entsteht auf ihr Spannung (siehe Kapitel 2). Tatsächlich sind die Hauptströmungssysteme der Weltmeere überwiegend windbedingt. Betrachten wir nun diese Art von Antriebskräften. Obwohl dies überraschend ist, stellt sich heraus, dass es ähnliche Eigenschaften aufweist wie die Kräfte der topografischen Natur.[...]
Ein wichtiger Faktor bei der Änderung des Moduls und der Richtung der Windgeschwindigkeit mit der Entfernung von der Erdoberfläche sowie Änderungen der turbulenten Viskosität ist die horizontale thermische Heterogenität in Schichten, die sich auf verschiedenen Ebenen über dem Boden befinden, d. h. 6a-Felsigkeit der Atmosphäre. Dadurch entsteht eine thermische Komponente der Windgeschwindigkeit, oder wie man sagt, thermischer Wind.[...]
Einer der Salzgehaltfaktoren ist der Wind. Es fängt salzigen Staub ein und transportiert ihn über weite Strecken in das Innere der Kontinente. Ein ähnliches Phänomen ist in der Aralseeregion zu beobachten, wo der Wind die Entfernung von Salzen und Staub vom ausgetrockneten Meeresboden und deren Übertragung in die Region verstärkt.[...]
Die Hauptursachen für die Zerstörung bei der Durchfahrt eines TC sind Winde mit Geschwindigkeiten von 100 m/s und mehr, Wellen von 20–30 m Höhe, Sturmfluten von bis zu 3–7 m Höhe und Überschwemmungen infolge großer (bis zu 1300 mm/s) Tag) Mengen Niederschlag. Darüber hinaus verursachen TCs entlang einer Küste mit geneigtem Boden sogenannte Randwellen, die sich parallel zur Küste ausbreiten, mit einer Dauer von 5-7 Stunden, einer Länge von mehreren hundert Kilometern und einer Höhe von etwa einem Meter. Die Kombination dieser Phänomene bestimmt die zerstörerische Wirkung von Wirbelstürmen.[...]
Physikalische Faktoren der äußeren Umgebung (Klima, Wetter, hohe und niedrige Temperaturen, Wind usw.) verursachen vor allem Spannungen im Thermoregulationssystem des Körpers.[...]
Physikalische Faktoren sind diejenigen, deren Quelle ist Körperlicher Status oder Phänomen (mechanisch, Welle usw.). Beispielsweise führt eine hohe Temperatur zu Verbrennungen, eine sehr niedrige Temperatur zu Erfrierungen. Auch andere Faktoren können den Einfluss der Temperatur beeinflussen: im Wasser - Strömung, an Land - Wind und Luftfeuchtigkeit usw. [...]
Physikalische Faktoren der Luftumgebung: Bewegung von Luftmassen und Atmosphärendruck. Die Bewegung von Luftmassen kann in Form ihrer passiven Bewegung konvektiver Natur oder in Form von Wind – aufgrund der Zyklonaktivität der Erdatmosphäre – erfolgen. Im ersten Fall ist die Verbreitung von Sporen, Pollen, Samen, Mikroorganismen und Kleintieren mit Anemochoren, sehr kleinen Größen, fallschirmartigen Anhängseln usw. gewährleistet. Im zweiten Fall transportiert der Wind auch diese Samen und Organismen, aber über große Entfernungen, in neue Zonen usw. P. Der atmosphärische Druck hat einen sehr erheblichen ökologischen Einfluss, insbesondere auf Wirbeltiere, die aus diesem Grund nicht über 6000 m über dem Meeresspiegel leben können.[...]
Derselbe Umweltfaktor hat im Leben zusammenlebender Organismen unterschiedliche Bedeutung verschiedene Typen. So sind starke Winde im Winter für große Tiere, insbesondere solche, die offen leben (Elche), sehr ungünstig, haben jedoch keine Auswirkungen auf kleinere, die sich meist in Löchern oder unter dem Schnee verstecken.[...]
Derselbe Umweltfaktor hat im Leben zusammenlebender Organismen verschiedener Arten unterschiedliche Bedeutung. Beispielsweise spielt die Salzzusammensetzung des Bodens eine wichtige Rolle im Leben der Pflanzen, ist für die meisten Landtiere jedoch gleichgültig; Ein starker kalter Wind hat keine Auswirkungen auf Tiere, die in Löchern oder unter Schnee versteckt sind, und ist gleichzeitig ungünstig für Tiere, die offen leben. Einige Eigenschaften der Umwelt bleiben in der Artenentwicklung über lange Zeiträume relativ konstant: die Schwerkraft, die Sonnenkonstante, die Salzzusammensetzung des Meerwassers usw.; physikalische Faktoren – Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Niederschlag usw. – sind räumlich und zeitlich erheblich variabel.[...]
Abiotische Faktoren sind Temperatur, Licht, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag, Wind, Luftdruck, Hintergrundstrahlung, chemische Zusammensetzung der Atmosphäre, Wasser, Boden usw. [...]
Abiotische Faktoren – Temperatur, Licht, radioaktive Strahlung, Druck, Luftfeuchtigkeit, Salzzusammensetzung des Wassers, Wind, Strömungen, Gelände – das sind Eigenschaften der unbelebten Natur, die direkt oder indirekt auf lebende Organismen einwirken.[...]
Neben Nebel ist der Wind der wichtigste Einflussfaktor auf die Bootsfahrt. Die Sicherheit des Fischers hängt auch von der Größe des Stausees ab. Es ist sehr wichtig, das Ausmaß der Windstärke zu kennen und zu wissen, welche Veränderungen an einem bestimmten Gewässer abhängig von der einen oder anderen Stärke und Richtung des Windes auftreten.[...]
Abiotische Faktoren sind Faktoren anorganischer (nicht lebender) Natur. Dies sind Licht, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Druck und andere klimatische und geophysikalische Faktoren; die Beschaffenheit der Umwelt selbst – Luft, Wasser, Boden; chemische Zusammensetzung der Umwelt, Konzentrationen der darin enthaltenen Stoffe. Zu den abiotischen Faktoren zählen außerdem physikalische Felder (Gravitation, Magnetismus, Elektromagnetik), ionisierende und durchdringende Strahlung, Umweltbewegungen (akustische Vibrationen, Wellen, Wind, Strömungen, Gezeiten) sowie tägliche und saisonale Veränderungen in der Natur. Viele abiotische Faktoren können quantitativ charakterisiert werden und sind einer objektiven Messung zugänglich.[...]
ABIOTISCHE UMWELTFAKTOREN sind Bestandteile und Phänomene unbelebter, anorganischer Natur, die direkt oder indirekt auf lebende Organismen einwirken. Unter ihnen spielt das Klima die dominierende Rolle ( Sonnenstrahlung, Lichtmodus, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag, Wind, Druck usw.); dann gibt es edaphic (Boden), wichtig für die im Boden lebenden Tiere; und schließlich hydrografische oder Faktoren der aquatischen Umwelt. Die Sonnenstrahlung ist die Hauptenergiequelle, die den Wärmehaushalt und das thermische Regime der Biosphäre bestimmt. Somit nimmt die gesamte Sonnenstrahlung, die in Richtung vom Äquator zu den Polen auf die Erdoberfläche gelangt, um etwa das 2,5-fache ab (von 180-220 auf 60-80 kcal/cm2 Jahr). Basierend auf dem Strahlungsregime und der Art der atmosphärischen Zirkulation werden sie auf der Erdoberfläche unterschieden Klimazonen. Allerdings ist die Sonnenstrahlung wiederum der wichtigste Umweltfaktor, der die Physiologie und Morphologie lebender Organismen beeinflusst. Die Existenz großer zonaler Vegetationstypen auf der Oberfläche unseres Planeten (Tundra, Taiga, Steppen, Wüsten, Savannen, Feuchtgebiete). Regenwald usw.) ist vor allem klimatisch bedingt; Darüber hinaus stehen sie in engem Zusammenhang mit der Klimazonierung.[...]
Unter abiotischen Umweltfaktoren versteht man die Gesamtheit der Bedingungen in der anorganischen Umwelt, die auf Organismen einwirken. Abiotische Faktoren werden in chemische (chemische Zusammensetzung der Atmosphäre, Meer- und Süßwasser, Boden- oder Bodensedimente) und physikalische oder klimatische (Lufttemperatur und -feuchtigkeit, Niederschlag, Schneedecke, Luftdruck, Wind, Strahlung und Wärmeenergie Sonne usw.).[...]
Klassifizierung von Umweltfaktoren. Umweltfaktoren werden nach mehreren Kriterien klassifiziert. Externe Faktoren wirken sich auf den Organismus, die Population, das Ökosystem aus, erfahren jedoch keine direkte umgekehrte Wirkung: Sonneneinstrahlung, Luftdruck, Lufttemperatur und -feuchtigkeit, Wind, Wasserströmungsgeschwindigkeit, die Intensität der Einbringung von Nährstoffen oder Samen, Rudimenten und Individuen anderer Arten aus anderen Ökosystemen. Im Gegensatz dazu hängen interne Faktoren mit den Eigenschaften des Ökosystems selbst zusammen und bilden dessen Zusammensetzung: Anzahl, Dichte und Struktur der Populationen, Nahrung und deren Verfügbarkeit, Konzentrationen der am Ökosystemkreislauf beteiligten Stoffe, Zusammensetzung und Eigenschaften von Luft, Wasser, Bodenumgebung.[... ]
Zur zweiten Gruppe von Faktoren, die den Verdünnungsprozess beeinflussen, gehören die Beschaffenheit von Wasserläufen und Strömungen sowie die Ursachen dieser Bewegungen: Abfluss, Wind, Temperatur- und Dichtenschichtung, Eigenschaften des Reservoirbetts, Eigenschaften und Zusammensetzung der aquatischen Umwelt. [...]
Von den Klimafaktoren sind Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Licht von größter Bedeutung für die Umwelt. Sekundär Klimatische Faktoren(Wind, Luftdruck usw.) spielen eine geringere Rolle.[...]
Die Luftbewegung – der Wind – ist in der unteren Hälfte der Troposphäre am komplexesten. Hier spiegelt sich die Luftbewegung stark in der thermischen Heterogenität der Erdoberfläche wider und die Winde zeichnen sich durch extreme Instabilität in Geschwindigkeit und Richtung aus. In der oberen Troposphäre und unteren Stratosphäre entfällt der Faktor der darunter liegenden Oberfläche; bei niedrigem Druck an den Polen stellt sich überall ein westlicher Transport ein, der in Äquatornähe, in einer Hochdruckzone, in einen östlichen Fluss übergeht.[ ..]
Unter den abiotischen Faktoren werden häufig klimatische (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Wind usw.) und hydrografische Faktoren der aquatischen Umwelt (Wasser, Strömung, Salzgehalt usw.) unterschieden.[...]
Wie nun herausgefunden wurde, sind unter den abiotischen Faktoren Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Niederschlag, Licht und Wind für Insekten von großer Bedeutung – die Hauptelemente des Klimas eines bestimmten Gebiets oder des Mikroklimas bestimmter Lebensräume. [...]
Somit sind wir im Gegensatz zu der eingangs angenommenen Annahme über die bestimmenden Faktoren davon überzeugt, dass die Dauer der Entwicklung der Windströmung direkt proportional zur Elementarwasserströmung, umgekehrt proportional zum Quadrat der Windgeschwindigkeit ist und nicht davon abhängt von der Größe des Stausees im Grundriss (wenn der Wind gleichzeitig über seine gesamte Wasserfläche wirkt).[ ...]
Das Relief hat einen starken Einfluss auf die Art der Wertänderungen meteorologischer Größen und damit auf das Ausmaß und die Intensität von Winderosionsprozessen. Gleichzeitig wirkt der Wind selbst oft als starker Faktor bei der Reliefbildung. Ja, Erleichterung Sandwüsten kann mit gutem Grund als äolisch angesehen werden, d.h. entstanden im Prozess des Aufwirbelns von Sand. Die Größe äolischer Landschaftsformen kann sehr groß sein: Es gibt Sanddünen mit einer Höhe von bis zu mehreren hundert Metern und einer Länge von mehreren Kilometern. Auf landwirtschaftlichen Flächen reduziert sich die reliefbildende Rolle des Windes auf die Bildung von Mikro- und Nanoreliefelementen. Dazu gehören: Wellen auf der Oberfläche äolischer Sedimente, Sedimentablagerungen in Form von Nehrungen und Hügeln hinter Hindernissen aller Art – Stängel großer krautiger Pflanzen, Baumstämme sowie Erosionsschächte, die sich teilweise oder teilweise an der Stelle von Schutzgürteln gebildet haben vollständig mit feiner Erde bedeckt, die der Wind von angrenzenden Feldern verweht. Erosionsrücken kommen in Steppengebieten vor Nordkaukasus.[ ...]
Das Schicksal des Öls, das im Meer landete, kann nicht im Detail beschrieben werden. Erstens haben Kohlenwasserstofföle unterschiedliche Zusammensetzungen und Eigenschaften; zweitens werden sie auf See von verschiedenen Faktoren beeinflusst: Winden unterschiedlicher Stärke und Richtung, Wellen, Luft- und Wassertemperaturen; Wichtig ist auch, wie viel Öl ins Wasser gelangt ist. Wie bereits erwähnt: Wenn ein Tanker in Küstennähe abstürzt, sterben Seevögel, Küstenflora und -fauna leiden, Strände und Felsen werden mit einer Schicht aus zähem Öl bedeckt, die sich nur schwer entfernen lässt. Wenn Öl ins offene Meer gelangt, sind die Folgen völlig anders, da erhebliche Ölmassen verschwinden können, bevor sie das Ufer erreichen. Während des bereits erwähnten Unfalls des Tankers Torrey Canyon wurden beispielsweise von 120.000 Tonnen Rohöl 60.000 bis 70.000 Tonnen vom Meer absorbiert und 50.000 bis 70.000 Tonnen teilweise zerstört (dank schnell ergriffener Maßnahmen). und nur ein Teil wurde in England und Frankreich an Land geworfen.[...]
Außertropische Monsune werden durch die saisonale Bewegung subtropischer Hochdruckgebiete und außertropischer Tiefdruckgebiete, die Bildung von Hochdruckgebieten über den Kontinenten im Winter und Tiefdruckgebiete im Sommer verursacht. In Gebieten, in denen letzterer Faktor das Auftreten von Monsunen bestimmt, wird der Wintermonsun überwiegend vom Kontinent zum Ozean gerichtet sein, man nennt ihn kontinental. Im Sommer hat der Wind die entgegengesetzte Richtung – vom Ozean zum Kontinent, also einen Es wird ein ozeanischer Monsun beobachtet.[... ]
In zwei Wisconsin-Seen, deren Wasser relativ reich an Kalzium ist, sind es dreimal mehr mehr Typen Pflanzen und doppelt so viele Tierarten wie in zwei anderen ähnlich kalziumarmen Seen. Im Weißen Meer ist die Temperatur der limitierende Faktor für Mollusken: Ihr Wohlbefinden und ihre Anzahl hängen davon ab. Aber der begrenzende Faktor kann sich ändern. So brachte der Wind 1966 Eis aus der Karasee, das im Weißen Meer verschmolz. Dadurch sank der Salzgehalt des Wassers im Weißen Meer und wurde zu einem neuen limitierenden Faktor.[...]
In aquatischen Lebensräumen schwankt die Menge an Sauerstoff, Kohlendioxid und anderen atmosphärischen Gasen, die im Wasser gelöst sind und daher für Organismen verfügbar sind, zeitlich und räumlich stark, was in terrestrischen Lebensräumen nicht der Fall ist. In Seen und Stauseen mit einem hohen Gehalt an organischer Substanz ist Sauerstoff ein limitierender Faktor von größter Bedeutung. Obwohl Sauerstoff in Wasser besser löslich ist als Stickstoff, enthält Wasser selbst im günstigsten Fall deutlich weniger Sauerstoff als atmosphärische Luft. Wenn also der Sauerstoffanteil in der Luft 21 % (Volumen) beträgt, d. h. 1 Liter Luft enthält 210 cm3 Sauerstoff, dann überschreitet der Sauerstoffgehalt im Wasser 10 cm3 pro 1 Liter nicht. Die Wassertemperatur und die Menge der gelösten Salze haben großen Einfluss auf die Fähigkeit des Wassers, Sauerstoff zu speichern: Die Sauerstofflöslichkeit nimmt mit sinkender Temperatur zu und mit zunehmendem Salzgehalt ab. Der Sauerstoffvorrat im Wasser wird hauptsächlich aus zwei Quellen gedeckt: durch Diffusion aus der Luft und durch Photosynthese von Wasserpflanzen. Sauerstoff diffundiert sehr langsam ins Wasser; Die Diffusion wird durch Wind- und Wasserbewegung erleichtert. der wichtigste Faktor Die photosynthetische Produktion von Sauerstoff erfolgt durch das Eindringen von Licht in die Wassersäule. Somit schwankt der Sauerstoffgehalt der aquatischen Umwelt je nach Tageszeit, Jahreszeit und Standort stark.[...]
Im Vergleich zu Flüssen ist bei stehenden Stauseen eine Untersuchung der Bodentopographie mit einem Tiefenmesser erforderlich, da die meisten potenziellen Lebensräume für Hechte offensichtlich sind. Im Herbst wirkt die Wasseroberfläche mit blattlosen Uferbäumen und verrottendem Schilf eintönig. Stehende Gewässer werden im Winter, begünstigt durch kaltes Wetter, Regen, starken Wind oder alle diese Faktoren, zu einem Ärgernis. Man muss jedoch hoffen, dass die Fische noch da sind, man muss sie nur finden.[...]
Darüber hinaus ist es an den Stellen, an denen der Kopf oder Körperteil des Patienten aufliegt, stark elektrische Felder. Die meisten Ärzte, die die Franklinisierung immer noch täglich anwenden, sind sich überhaupt nicht bewusst, mit welchen physikalischen Faktoren sie es zu tun haben, und verwenden so bedeutungslose Begriffe wie „elektrischer Wind“, „elektrische Dusche“ usw. .[...]
Sehr wichtig Es gibt Stürme, deren Wirkung allerdings rein lokal ist. Hurrikane und sogar gewöhnliche Winde sind in der Lage, Tiere und Pflanzen über weite Strecken zu transportieren und so die Zusammensetzung von Waldgemeinschaften für viele Jahre zu verändern. In einer neueren Arbeit über die Wälder Neuenglands (Oliver, Stephens, 1977) wird berichtet, dass in der Struktur der lokalen Vegetation noch immer die Auswirkungen zweier Hurrikane zu erkennen sind, die diese Orte vor 1803 heimgesucht haben wo, so scheint es, die Möglichkeit der Ansiedlung von Insekten in alle Richtungen gleich ist; sie zerstreuen sich schneller in den Richtungen der vorherrschenden Winde. In trockenen Gebieten ist der Wind ein besonders wichtiger limitierender Faktor für Pflanzen, da er den Wasserverlust durch Transpiration erhöht, und wie bereits erwähnt, verfügen Wüstenpflanzen über viele spezielle Anpassungen, um diesen limitierenden Effekt abzuschwächen.
