Негізгі абиотикалық факторлар. Стенобионттық және эврибионттық организмдер

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

СӨЖ

Тақырыбы : Стенобионттық және эврибионттық организмдер. Негізгі абиотикалық факторлардың - жарықтың, температураның, ылғалдылықтың, тұздылықтың және т. с. с. Абиотикалық фактордың сигналдық мәні

Тексерген:Мурзалимова А. К

Орындаған:Берікбосынов А. Б

Топ:Вс-403

Семей 2015ж

Жоспары:

Стенобионттық және эврибионттық организмдер
Негізгі абиотикалық факторлардың - жарықтың, температураның, ылғалдылықтың, тұздылықтың және т. с. с.
Абиотикалық фактордың сигналдық мәні
Қорытынды

КІРІСПЕ

Табиғи ортада жүретін процестерге қозғаушы күш ретінде ықпалын тигізетін күштерді немесе жағдайларды Фактор деп атайды. Табиғи жағдайда организм көптеген факторлардың ықпалына ұшырап отырады. Тіршілік иелері бейімделу реакцияларымен жауап қайыратынкез келген орта жағдайының ішкі және сыртқы күшін экалогиялық фактор дейді. Экалогиялық факторларорганизмдегі және жылдамдығы мен бағытын реттеп отырады

Стенобионттар -(грекше stenos-тар) - тек белгілі бір орта жағдайларында ғана тіршілік ете алатын организмдер. Мысалы:стенотермді түрлер- тек температураның аз ғана ауытқуына ғана шыдамды организмдер(теңіз маржандары, патшабалық), стеногалинді түрлер- су тұздығылығының өзгеруіне төзе алмайтын организмдер(рифтен түзетін маржандар 40-50 метр тереңдіктен төмен тіршілік ете алмайды, vitjazaster djaronovi теңіз жұлдызы тек 4500-5100 тереңдікте ғана тіршілік ете алады), стенофагтар- азықтың белгілі бір түрлерімен ғана қоректенеді(жұмыртқа жегіш жыландар, тек личинкамен қоректенетін құстар), стенотоптар-тек белгілі бір тіршілік орталарында ғана өмір сүре алады. (мысалы, құмды шөлдегі ақ сексеуіл, құм жыланы немесе тек тұзды топырақта өсетін қара сексеуіл) және т. б.

Мысалы, теңіздерде тіршілік ететін организмдердің көпшілігі судың жоғары тұздылығына бейімделген. Егер судағы тұздардың мөлшері аз ғана төмендейтін болса, ол организмдер үшін қауіпті жағдай туады. Ал эврибионттар тұщы суда да, ащы теңіздерде де тіршілік етеді. Тундрада тіршілік ететін қасқыр тұққымдасына жататын ақ түлкі(alepox lagopus) температураның (80 градуста +35 градустан -55 градусқа дейін) ауытқуына төзе алатын болса, жылы суларда тіршілік ететін Corilia mirabilis шаяны температура өзгеруінің 6 градусқа ғана төзе алады. Сондықтан эврибионтты организмдер стенобионттарға қарағанда жер бетінде кең таралған.

Түрдің бір факторға төзімділігі жоғары болғанымен, басқа факторларға төзімділігі нашар болуы мүмкін. Мысалы, температураның көп ауытқуына шыдайтын организмнің ылғалдылықтың немесе тұздылықтың да көп ауытқуына шыдамды болуы міндетті емес. Эвритермді түрлер стеногалинді, стенобатты немес керісінше болуы мүмкін. Әртүрлі факторға қатысты түрдің экологиялық валентілігі де дәстүрлі болуы мүмкін. Бұл табиғаттағы көптеген бейімделушілік түрлеріне алып келеді. Ортаның әртүрлі факторларына қатысты экологиялық валенттіліктердің жиынтығын түрдің спектрі деп атайды.

Эврибионттар (грек. eurys - кең, ауқымды және bіontos - тіршілік ететіндер) - сыртқы орта факторларының ауқымды түрдегі өзгерістеріне бейімделе тіршілік ететін өсімдіктер немесе жануарлар. Қоңыржай белдеулердегі құрлықта мекендейтін жануарлардың көпшілік түрлері температураның, ылғалдылықтың, Күнрадиациясының, т. б. қоршаған орта факторларының едәуір ауқымды өзгерістерін елемей тіршілік ете береді. Эврибионттардың сыртқы орта факторларының ауқымды түрдегі ауытқуларға бейімделуі олардың жоғары деңгейлік төзімділігімен немесе оларда болатын орфофизиологиялық механизмдер арқылы анықталады. Мұндай бейімделушілік белгілер мен қасиеттер арқылы Эврибионттар өздерінің ішкі орта белсенді түрде сақтай алады. Эврифагтар - әртүрлі азықтармен қоректене беретін организмдер, эвритоптар - әр түрлі тіршілік орталарында кең таралған организмдер. . Либихтің минимум және Шельфордтың максимум заңдары. 1913 жылы В. Немiс ғалымы Юстус Либих 1840 жылы «Минимум заңын» ашты. Ол өсiмдiктерге тәжiрибе жасап, өсiмдiктiң өсуi топырақтағы жетiспейтiн ең аз микроэлементтiң мөлшерiне байланысты болатынын дәлелдеген. Нәтижесiнде өсiмдiктiң өсiп-дамуын олар ең аз мөлшерде қажет ететiн микроэлементтер анықтайтыны белгiлi болған. Бұл Либихтың «минимум заңы» деп аталады. Максимум заңы. 1913 жылы В. Шельфорд лимиттiк әсерлердiң минимум заңына сай «максимум»заңын, яғни төзiмдiлiк шек заңын ашты. Оны Шельфордтың толеранттылық заңы деп атайды (латын тілінен аударғанда tolerantia - шыдау, төзу) . Кез келген жағдайдың толеранттық шекке жақындауы немесе одан жоғарылауы лимиттiк жағдай немесе лимиттiк (шектеуші) факторлар деп аталады. Төзiмдiлiк шегiнен шығып кетсе, организм тiршiлiгiн жояды. Оптимум және пессимум аймақтары мөлшерінің диапазоны организмнің сол экологиялық фактор әсеріне деген төзімділігін (толеранттылығын) анықтаушы критерий болып саналады да, экологиялық валенттілік не толеранттылық деп аталады.

Абиотикалық факторлар дегеніміз -тірі организмге тікелей немесе жанама әсер ететін өлі табиғат факторлары. Оларға климаттық(температура, ауа қысымы, жел, ылғал, жарық және т. б., атмосфералық(атмосфераның химиялық құрамы), топырақ(эдафикалық), геоморфологиялық, гидрологиялық, және басқалары жатады.

Негізгі абиотикалық факторларға -жарық, температура және ылғалдылық жатады.

Жарық -ағзалардың тіршілік ету мүмкіндігін анықтайтын негізгі климаттық әсердің бірі. Барлық ағзалар тіршілігіне қажетті энергияны күн сәулелерінен алады. Күн сәулесінің әсерінен жасыл өсімдіктерде фотосинтез құбылысы жүреді. Жер бетіндегі ағзалар үшін күн сәулесі негізгі энергия көзі болып табылады. Күн сәулесі өзінің спектрінде биологиялық әсері жөнінен 3 топқа бөлінеді:көзге көрінетін және инфрақызыл және ультракүлгін сәулелер. Жер бетіне ультракүлгін сәулелердің тек ұзын толқынды сәулелері ғана келіп жетеді, ал тірі ағзалар тіршілігі үшін өте қауіпті қысқа толқынды ультракүлгін сәулелерді атмосфера қабатының 20-25 км биіктігіндегі жұқа озон қабаты тұтып қалады. Озон қабаты тіршілік үшін қорғаныштық қызмет атқарады. Орасан зор энергия көзі болып саналатын ұзын толқынды ультракүлгін сәулелердің химиялық маңызы зор.

Ал олардың көп болуы ағзалар үшін өте зиянды. Жер бетіндегі ағзалар тіршілігі үшін олардың аздаған мөлшерінің өзі жеткілікті. Жер бетіне жететін күн сәулесінің көзге көрінетін сәулелері ағзалар үшін маңызды болып табылады. Белгілі француз астрономы К. Фламмарион(1842-1945) :

( Біздің планетамызда жүрген, қозғалған өмір сүретін нәрселердің барлығы күннен жаралған) -деді.

Жарықтың мөлшері- радиация жиынтығы мен анықталады. Полюстерден экваторға қарай жарықтың мөлшері артады. Жарық режимін анықтау үшін шағылыстқан жарық мөлшерінде, яғни альбедо(латынт тілінен аударғанда albus-ақ) есепке алу қажет. Альбедо- дегеніміз- әртүрлі денелердің бетінің шағылыстыруға қабілеті. Ол радиацияның жалпы мөлшерінен пайызбен шаққандағы мөлшері. Альбедо жарық сәулесінің түсу бұрышына және беттің шағылыстыру қасиетіне байланысты болады. Мысалы, таза қардың альбедосы -85%, лас қар 40-50% т. б.

Жарыққа қатысты өсімдіктердің төменгі топтарын бөліп көрсетуге болады:гелиофиттер(грек тілінен аударғанда helios-күн, phyton-өсімдік), сциофиттер(грек тілінен аударғанда skia -көлеңке) және көлеңкеге төзімді өсімдіктер(факультативті өсімдіктер) .

Жарық сүйгіш түрлер(гелиофиттер) - жарық жақсы түсетін ашық жерде өседі. Жарық сүйгіш өсімдіктер-оның ішінде күнбағыс, итшоған, қойжелкен тәрізділер күннің бағытымен бұрылып отырады.

Көлеңке сүйгіш өсімдіктер(сциофиттер) - күшті жарықты көтере алмайды, үнемі көлеңкеде өседі.

Көлеңкеге төзімді өсімдіктер(факультативті гелиофиттер) - жақсы жарық жағдайында өседі, бірақ көлеңкеге төзімді болып келеді.

Биолюминесценция дегеніміз - тірі ағзалардың жарық шығаруға қабілеттілігі болып табылады. Бұл қоршаған ортадан түсетін тітіркендіруге жауап ретінде катализатордың әсерінен күрделі органикалық заттардың тотығуы нәтижесінде болады.

Температура -күннің ұзын толқынды инфрақызыл сәулелерінен бөлінетін және ағзалар үшін өте қажетті, тіршілік иелері үшін аса маңызды экологиялық фактар болып табылады. Кез келген ағзаның тіршілігі үшін сыртқы ортаның және ағзаның өзінің ішкі температурасының маңызы ерекше. Жер бетіндегі өсімдіктер мен жануарлардың басым көпшілігі төменгі температурада белсенді тіршілігінен айырылып, оларға қауіп төнеді. Тірі организмдер 0 градуспен 50 градус аралығын тіршілік ете алады. Өсу және тіршілік үшін қолайлы температура оптималды деп аталады. Салқын жерде тіршілік ететіндерді криофилдер тобына жатқызады, ал жоғары температура да тіршілік термофилдер деп атайды. Әрбір түр эволюциялық даму барысында сыртқы ортаның белгілі бір температуралық жағдайына бейімделеді.

Бергманережесі (1847ж. ) -бойынша түрдің немесе бір текті жақын түрлердің тобында дене мөлшері ірі, жылықанды жануарлар анағұрлым салқын аудандарда таралған. Термидинамика тұрғысынан ағзаның жылуды жоғалтуы оның салмағына емес, бетінің ауданына тура пропорционал болады. Неғұрлым ірі жануар соғұрлым температураны тұрақты ұстап тұра алады, ал кішкентай жануарларға тұрақты температураны ұстап тұру қиынға соғады.

Алленережесі (1877ж. ) -бойынша дене температурасы тұрақты жануарлардың салқын климаттық белдеулерде денесінің шығыңқы бөліктері кішірейеді. Мысалы, экологиялық жағынан бір-біріне жақын мына түрлердің құлаұтарының мөлшерін салыстырсақ, тундрада поляр түлкісінің құлағы ең кіші, ал қоңыржай белдеуде мекендейтін кәдімгі түлкінің құлағы орташа, Африка шөлдерінде мекендейтін фенектің құлағы өте үлкен болып келеді. Жылу алмасу тұріне байланысты жануарлардың екі типін бөліп көрсетуге болады:пойкилотермді(салқын қанды) және гомойотермді(жылы қанды) .

Пойкилотермд і ағзалардың( грек тілінен аударғанда poikilos-алуан түрлі) зат алмасу деңгейі тұрақсыз, жылу реттеу механизмдері жоқ. Олардың денесінің температурасы қоршаған ортаның температурасына тәуелді

болады. Пойкилотермді жануарларға омыртқасыздар, балықтар, қосмекенділер жатады.

Гомойотермді ағзалардың(грек тілінен аударғанда -homoios-бірдей) -зат алмасу деңгейі жоғары және тұрақты, зат алмасу нәтижесінде жылу реттелуі жүзеге асырылады. Мұның өзі олардың денесінің температурасының салыстырмалы түрде тұрақты болуын қамтамасыз етеді.

Пойкилотермді жануарлардың өзін салыстырмалы түрде кең ауқымды температура ауытқуында белсенді тіршілік ететін эвритермді және температураның айтарлықтай ауытқуын көтере алмайтын стенотермді деп бөлуге болады. Пойкилотермді жануарлар температура бірден төмендеп кеткен жағдайда анабиоз жағдайына өтеді .

Гомойотермді ағзаларда жылу реттеулінің механизмдері химиялық және физикалық болып бөлінеді. Химиялық механизмді ағзадағы реакциялардың интенсивтілігі қамтамасыз етеді де, рефлекторлық жолмен жүзеге асады. Жылу реттеулінің физикалық механизімін жылу сақтау жабыны (қауырсындар, жүн, май қабаты), тері бездерінің қызметі, тыныс алу кезіндегі ылғалдың булануы, қан айналудың қан тамырлық реттелуі қамтамасыз етеді. Салқынқанды жануарлардың зат алмасуының жылдамдылығы сыртқы ортаның температурасына тура пропорционал, ал жылықанды жануарларда керісінше, температура төмендегенде жылу бөліну артады, яғни зат алмасу процестерінің жылдамдығының артуы жылу өндірудің артуына әкеледі .

Пойкилотермді және гомойотермді жануарлар арасында аралық жағдайда гетеротермді жануарлардың орналасады. Оларда белсенді жағдайда дене температурасы салыстырмалы түрде жоғары және тұрақты болса, ал тыныштық қүйінде дене температурасының сыртқы орта температурасынан айырмашылығы болмайды. Бұл жануарларда ұйқыға кеткен кезде зат алмасу деңгейі төмендейді де, денесінің температурасы қоршаған орта температурасынан аздап қана жоғары болады. Гетеротермді жануарлардың өқілдері ретінде -сарышұнақ, кірпі, жарғанат, аю, үйректұмсық, кенгурулар мысал бола алады. Анабиоз (грек тілінен аударғанда kryos-суық, аяз ) - вирустарда, бактерияларда, омыртқасыздарда, қөсмекенділерде, бауырымен жорғалаушыларда, қыналарда, мүктерде байқалады. Анабиоз құбылысын алғаш сипаттаған А. Левенгук(1701) болды. Температура жер бетінде ағзалардың таралуында маңызды фактор болып табылады.

1918 жылы А. Хопкинс биоклиматтық заңды тұжырымдады. Оның зерттеулері бойынша солтүстікке, шығысқа және тауға қарай тірі ағзалардың өміріндегі периодтық құбылыстар ендіктің әр градусы, бойлықтың әр 5 градусы, шамамен әр 100 м биіктеген сайын 4 күнге кешігеді, яғни ол маусымдық құбылыстардың дамуы ендік бойлық және теңіз деңгейі биіктігіне тәуелді екенін және олардың арасында белгілі бір заңдылық бар екенін көрсетеді. Қазіргі ағзалардың таралуының маңызды заңдылықтарының бірі құрлық теңіз жануарлары мен өсімдіктерінің географиялық таралуының биополярлығы болып табылады. Бұл заңдылық бойынша бір түр екі жарты шардың да салқын, қоңыржай ендіктерінде мекендегенмен, тропиктік белдеуде кездеспейді(тіссіз киттер, құлақты түлендер және т. б) . Сонымен қортыта келгенде, температура дегеніміз-ағзалардың тіршілік әрекетіне әсер ететін негізгі абиотикалық факторлардың бірі болып табылады.

Ылғалдылық. Су тірі ағзалардың өмірдегі маңызды экологиялық факторы және олардың тұрақты құрам бөлігі болып табылады. Өсімдіктердің әр түрлі түрлерінің әр түрлі даму кезеңдерін де суға деген қажеттілігі әр түрлі болады. Ол ауа райына, топырақ типіне байланысты болады. Қоршаған ортаның ылғалдығы ағзалардың жер шарында таралуы мен санын шектейтін маңызды факторлардың бірі.

Ағзалардың таралуында ылғалдылық та басты рөл атқарады. Эволюция барысында ағзалардың бірте-бірте ылғалды үнемдеп пайдалануға, оны айналадағы ортадан қайтадан қабылдауға, жылдың қуаңшылық кезінде физиологиялық тыныштық күйде өткізуге және т. б. түрлі бейімдеушіліктері қалыптасқан.

Қоршаған ортадағы әртүрлі факторларға ағзалардың бейімделуі де түрліше болып келеді. Әсіресе абиотикалық факторлардың рөлі ерекше. Факторлардың ағзаларға тигізетін әсеріне көрнекті эколог А. К. Бродский жоғары деңгейде жан-жақты зерттеулер жүргізген. Абиотикалық факторлардың әсерін және ағзалардың оған бейімделу ерекшеліктерін ағза, популяция, түр және экожүйе деңгейінде қарастырған.

Жеке ағзалар деңгейінде абиотикалық факторлар, ең алдымен мінез-құлқына әсер етіп, олардың көбею қабілетіне, өсімталдығына, өсу жылдамдығына және тіршілігінің ұзақтығына әсер етеді. Ал өз кезегінде ағзалар жоғарғыдағы факторларға екі жолмен жауап бере отырып бейімделеді. Олар-мінез-құлықтық және ағзаның физиологиялық тұрғыда қайта реттелуі. Нәтижесінде, ағзалар тіршілігінде эволюция барысында экологиялық факторларға қатысты бейімделулер пайда болады.

Өсімдіктердің бейімделу механизмінде жануарлар мен салыстырғанда көптеген ерекшеліктер бар. Олар өсімдіктердің құрылымына, дамуына және заттар алмасуына қатысты болады. Мәселен, өсімдіктердің бір түрінің екі түрлі ортада өсірілген түрлерін салыстырсақ, факторлардың әсерін және өсімдіктің оған бейімделу белгілерін бірден байқауға болалы. Өсімдіктің *жарытық*және *көлеңкелік* формасын салыстырсақ, олардан сыртқы пішіндері, биіктігі, жапырақ көлемі, т. б. мүшелеріндегі ерекшеліктері мен айырмашылықтарды байқаймыз. Кейбір жағдайда бейімделудің пайдалы жақтары басым болады. Яғни, факторлардың әсер етуі өсімдіктің тұқым, жеміс беру сапасын жақсартуы мүмкін.

Жануарлар дүниесіне бейімделудің жеке ағзалар деңгейіндегі көріністері де сан алуан болып келеді. Олардың асқорыту және тыныс алу мүшелерінің өзгеруін айтуға болады. Мәселен, адам аскаридасының паразиттік тіршілік етуге байналысты көру, асқорыту және тыныс алу мүшелерінің өзгеруін айтуға болады.

Жануарлар үшін олардың су алмасуын реттейтін механизмдер мен жабындарының өткізгіштігі маңызды рөл атқарады. Су режиміне байланысты өсімдіктер мен жануарлардың мынадай экологиялық топтарын: ылғалды сүйетін, құрғақшылықты сүйгіш және орташа ылғалдылықты сүйгіш деп бөліп қөрсетуге болады.

Ылғалды қажеттілігіне қарай өсімдіктер төмендегідей топтарға бөлінеді:

1. Гидатофиттер (грек тілінен аударғанда hydor, hydatos-су) - су өсімдіктері, денесінің бір бөлігі немесе толығынан суға батып тұрады(элодея, тұңғиықгүл және т. б. ) .

2. Гидрофиттер (грек тілінен аударғанда hydor -су) -құрлық-су өсімдіктері, суға тек төменгі бөліктері ғана батып тұрады (жебежапырақ) .

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.