- •Новосибирский государственный технический университет
- •Тема: Среда обитания организмов
- •Общие закономерности воздействия температуры. Любой организм способен существовать лишь в определенном диапазоне
- •2.2. Периодический закон географической зональности (а.А.Григорьева – м.И. Будыко).
- •2.3.Влияние влажности на наземные организмы.
- •2.4. Влияние солености на живые организмы.
- •2.5. Влияние реакции среды (рН) на организмы.
- •2.6. Воздействие атмосферного воздуха на живые организмы.
- •Раскройте содержание закона ю.Либиха.
- •Изучите механизм взаимодействия экологических факторов.
- •3.Постройте график и выделите зоны толерантности организмов.
- •Раскройте содержание закона толерантности в. Шелфорда.
2.2. Периодический закон географической зональности (а.А.Григорьева – м.И. Будыко).
Со сменой физико-географических поясов аналогичные ландшафтные зоны и их некоторые общие свойства периодически повторяются. Это связано с тем,
что величины индекса сухости меняются в разных зонах от 0 до 4-5. Трижды между полюсами и экваторами они близки к единице.
Радиационный индекс сухости определяется по формуле: Ir = R/ Lr;
Где R – радиацилнный баланс, ккал /кв.см.;
Lr – количество тепла, необходимое для испарения годовой суммы осадков.
eco2 - 5 -
Шкала условий увлажнения (отношение количества осадков к испаряемости
с открытой поверхности).
< 0 – крайне избыточное;
4/5 – избыточное увлажнение;
4/5 – 1 оптимальное;
- умеренно недостаточное;
2-3 – недостаточное;
3 – крайне недостаточное.
2.3.Влияние влажности на наземные организмы.
Все процессы метаболизма протекают в жидкой среде. Необходимость экономить воду вызвала к жизни многие приспособления , сходные у растений и животных ( покровные ткани).
Другие приспособления у растений:
- сбрасывание листьев;
утолщение стеблей у пустынных растений – суккуленты;
длинная корневая система;
У животных:
дыхание через небольшие отверстия;
По отношению к влажности выделяют:
гидрофиты – наземно-водные (калужница).
гигрофиты – обитают в условиях постоянной повышенной влажности воздуха – болотные виды;
мезофиты – среднее увлажнение, переносят кратковременные засухи (бореальные виды);
ксерофиты – условия недостаточного увлажнения (степные виды);
2.4. Влияние солености на живые организмы.
Водный обмен тесно связан с солевым. Для всех водных организмов (гидробионтов) характерно наличие проницаемых для воды покровов тела.
Eco2 - 6 -
Различие в концентрации солей в воде и клетках организма создает осмо-тический ток. Он направлен в сторону большего давления и большей концентрации солей (соль как бы втягивает влагу, высока химическая всасываемость).
У большинства морских организмов концентрация солей близка к их содержанию в воде и при изменении концентрации осмотический ток направлен в ту или иную сторону. Такие организмы называют пойкило-осмотическими (низшие растения, в том числе цианобактерии), большин-ство морских беспозвоночных. . Диапазон толерантности к изменениям концентрации солей у них невелик и распространены, как правило, в морских экосистемах с постоянной соленостью.
Вторая группа – гомойоосмотические – поддерживают осмотическое давление на определенном уровне – осморегуляторы (раки, моллюски, водные насекомые). Осмотическое давление не зависит от химического состава растворенных в цитоплазме солей. Оно обусловлено общим количеством растворенных частиц (ионов). Для них характерна активная ионная регуляция, они способны избирательно извлекать из воды отдельные ионы и накапливать их в клетках организма.
У пресноводных организмов концентрация солей всегда выше, чем в воде. Осмотический ток всегда направлен внутрь клеток и эти виды являются
гомойосмотическими. Важный механизм поддержания водно-солевого гомеостаза – это активный перенос ионов против градиента концентрации.
У некоторых животных этот процесс осуществляется поверхностью тела. Но чаще всего жабрами.
Водно-солевой обмен у рыб сложнее и происходит по следующей схеме;
вода поступает в организм осмотическим путем через жабры и слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта, выводится ее избыток через почки;
eco2 - 7 -
Фильтрационно- выделительная функция почек может меняться в зависимости от соотношения осмотических давлений водной среды и жидкостей организма.
Наземные организмы тоже имеют специальные механизмы, регулирующие водно-солевой обмен. Например, у амфибий (лягушка) обмен сходен с механизмом обмена у пресноводных животных.
Для растений аридных зон большое значение имеет повышенное содержание солей в почве. На засоленных почвах обитают галофиты – растения, которые переносят большие концентрации солей. Они накапли-вают в тканях до 10% солей, что ведет к повышению осмотического давления и способствует более эффективному насасыванию влаги из засоленных почв. Избыток солей выводится через устьица на поверхности листа или связывается с органическими веществами в протопластах.
