Factorii de mediu și clasificarea lor. Factori de mediu de mediu

Factorul de mediu - o stare a mediului care afectează organismul. Mediul cuprinde toate corpurile și fenomenele cu care organismul este în relație directă sau indirectă.

Unul și același factor de mediu are o semnificație diferită în viața organismelor conviețuitoare. De exemplu, regimul de sare al solului joacă un rol primordial în nutriția minerală a plantelor, dar este indiferent față de majoritatea animalelor terestre. Intensitatea iluminării și compoziția spectrală a luminii sunt extrem de importante în viața plantelor fototrofe, în timp ce în viața organismelor heterotrofe (ciuperci și animale acvatice), lumina nu are un efect vizibil asupra activității lor vitale.

Factorii de mediu acţionează asupra organismelor în moduri diferite. Ele pot acționa ca stimuli care provoacă modificări adaptive ale funcțiilor fiziologice; ca constrângeri care fac imposibilă existența anumitor organisme în condiții date; ca modificatori care determină modificări morfologice şi anatomice ale organismelor.

Clasificarea factorilor de mediu

Se obișnuiește să se evidențieze factorii de mediu biotici, antropici și abiotici.

Factorii biotici sunt întregul set de factori de mediu asociați cu activitatea organismelor vii. Acestea includ factori fitogeni (plante), zoogeni (animale), microbiogeni (microorganisme).

Factori antropogeni - întregul set de factori asociați activității umane. Acestea includ fizice (utilizarea energiei atomice, călătoriile în trenuri și avioane, impactul zgomotului și vibrațiilor etc.), chimice (utilizarea îngrășămintelor minerale și a pesticidelor, poluarea învelișurilor Pământului cu deșeuri industriale și de transport; fumatul, alcoolul și consumul de droguri, utilizarea excesivă a fondurilor medicinale [sursa nespecificată 135 de zile]), factori biologici (hrană; organisme pentru care o persoană poate fi habitat sau sursă de hrană), factori sociali (legați de relațiile umane și viața în societate).

Factorii abiotici sunt întregul set de factori asociați proceselor din natura neînsuflețită. Acestea includ climatice (temperatură, umiditate, presiune), edafogenice (compoziție mecanică, permeabilitatea aerului, densitatea solului), orografice (relief, altitudine), chimice (compoziția gazoasă a aerului, compoziția sării apei, concentrație, aciditate), fizice (zgomot). , câmpuri magnetice, conductivitate termică, radioactivitate, radiații cosmice)

O clasificare comună a factorilor de mediu (factori de mediu)

DUPĂ TIMP: evolutiv, istoric, actual

DUPĂ PERIODICITATE: periodice, neperiodice

IN ORDINEA Aparitiei: primar, secundar

DUPĂ ORIGINE: cosmic, abiotic (alias abiogen), biogen, biologic, biotic, natural-antropic, antropogen (inclusiv tehnogen, poluare a mediului), antropic (inclusiv tulburări)

DUPĂ MEDIUL DE APARIȚIE: atmosferic, apă (aka umiditate), geomorfologic, edafic, fiziologic, genetic, populațional, biocenotic, ecosistem, biosferic

DUPĂ CARACTER: material-energetic, fizic (geofizic, termic), biogenic (alias biotic), informațional, chimic (salinitate, aciditate), complex (de mediu, evolutiv, coloană vertebrală, geografică, climatică)

DUPA OBIECTUL: individ, grup (social, etologic, socio-economic, socio-psihologic, specie (inclusiv uman, viata sociala)

DUPĂ CONDIȚII MEDII: dependent de densitate, independent de densitate

DUPA GRADUL DE IMPACT: letal, extrem, limitativ, perturbator, mutagen, teratogen; cancerigen

DUPA SPECTRULU DE IMPACT: actiune selectiva, generala

3. Modele de acțiune a factorilor de mediu asupra organismului

Reacția organismelor la influența factorilor abiotici. Impactul factorilor de mediu asupra unui organism viu este foarte divers. Unii factori au o influență mai puternică, alții sunt mai slabi; unele afectează toate aspectele vieții, altele - pe un anumit proces de viață. Cu toate acestea, prin natura impactului lor asupra organismului și în răspunsurile ființelor vii, pot fi identificate o serie de modele generale care se încadrează într-o schemă generală a acțiunii factorului de mediu asupra activității vitale a organismului (Fig. 14.1).

Pe fig. 14.1, intensitatea (sau „doza”) factorului (de exemplu, temperatura, iluminarea, concentrația de sare în soluția de sol, pH-ul sau umiditatea solului etc.) este reprezentată de-a lungul axei absciselor și răspunsul organismului la impactul factorul de mediu în exprimarea sa cantitativă (de exemplu, intensitatea fotosintezei, respirația, rata de creștere, productivitatea, numărul de indivizi pe unitatea de suprafață etc.), adică gradul de beneficiu al factorului.

Gama de acțiune a factorului ecologic este limitată de valorile prag extreme corespunzătoare (puncte minime și maxime), la care existența unui organism este încă posibilă. Aceste puncte sunt numite limitele inferioare și superioare ale rezistenței (toleranței) ființelor vii în raport cu un anumit factor de mediu.

Punctul 2 pe axa absciselor, corespunzător celor mai buni indicatori ai activității vitale a organismului, înseamnă valoarea cea mai favorabilă a factorului de influență pentru organism - acesta este punctul optim. Pentru majoritatea organismelor, este adesea dificil să se determine valoarea optimă a factorului cu suficientă acuratețe, așa că se obișnuiește să se vorbească despre zona optimă. Secțiunile extreme ale curbei, care exprimă starea de oprimare a organismelor cu o deficiență sau un exces accentuat de factor, sunt numite zone de pessimum sau stres. Valorile subletale ale factorului se află în apropierea punctelor critice, iar valorile letale se află în afara zonei de supraviețuire.

O astfel de regularitate a reacției organismelor la impactul factorilor de mediu ne permite să o considerăm drept un principiu biologic fundamental: pentru fiecare specie de plante și animale există un optim, o zonă de viață normală, zone pesimile și limite de rezistență în raport cu fiecare factor de mediu.

Diferite tipuri de organisme vii diferă semnificativ unele de altele atât în poziția optimului, cât și în limitele rezistenței. De exemplu, vulpile arctice din tundra pot tolera fluctuații ale temperaturii aerului în intervalul de aproximativ 80 ° С (de la +30 la -55 ° С), unele crustacee cu apă caldă rezistă la schimbările de temperatură a apei în intervalul de cel mult 6°С (de la 23 la 29°С), cianobacteria filamentoasă oscillatoria, care trăiește pe insula Java în apă cu o temperatură de 64 ° C, moare la 68 ° C după 5-10 minute. În același mod, unele ierburi de luncă preferă soluri cu o gamă destul de îngustă de aciditate - la pH = 3,5-4,5 (de exemplu, erica comună, proeminentă cu spatele alb, măcrișul mic servesc ca indicatori ai solurilor acide), altele cresc bine în o gamă largă de pH - de la puternic acid la alcalin (de exemplu, pin silvestru). În acest sens, organismele a căror existență necesită condiții de mediu strict definite, relativ constante se numesc stenobiont (greacă stenos - îngust, bion - viu), iar cele care trăiesc într-o gamă largă de variabilitate a mediului sunt numite eurybiont (greacă eurys - larg). În același timp, organismele din aceeași specie pot avea o amplitudine îngustă față de un factor și o amplitudine largă față de altul (de exemplu, adaptabilitate la un interval îngust de temperatură și o gamă largă de salinitate a apei). În plus, aceeași doză de factor poate fi optimă pentru o specie, pesimală pentru alta și poate depăși limitele de rezistență pentru o a treia.

Capacitatea organismelor de a se adapta la o anumită gamă de variabilitate a factorilor de mediu se numește plasticitate ecologică. Această caracteristică este una dintre cele mai importante proprietăți ale tuturor viețuitoarelor: prin reglarea activității lor vitale în conformitate cu schimbările condițiilor de mediu, organismele dobândesc capacitatea de a supraviețui și de a lăsa urmași. Aceasta înseamnă că organismele euribionte sunt cele mai plastice din punct de vedere ecologic, ceea ce le asigură o distribuție largă, în timp ce organismele stenobionte, dimpotrivă, se caracterizează printr-o plasticitate ecologică slabă și, ca urmare, au de obicei zone de distribuție limitate.

Interacțiunea factorilor de mediu. factor de limitare. Factorii de mediu afectează un organism viu în comun și simultan. În același timp, efectul unui factor depinde de puterea și combinația altor factori care acționează simultan. Acest model se numește interacțiunea factorilor. De exemplu, căldura sau înghețul sunt mai ușor de suportat în aer uscat, mai degrabă decât în aer umed. Rata de evaporare a apei din frunzele plantelor (transpirație) este mult mai mare dacă temperatura aerului este ridicată și vremea este vântuloasă.

În unele cazuri, lipsa unui factor este parțial compensată de întărirea altuia. Fenomenul de interschimbabilitate parțială a factorilor de mediu se numește efect de compensare. De exemplu, ofilirea plantelor poate fi oprită atât prin creșterea cantității de umiditate din sol, cât și prin scăderea temperaturii aerului, ceea ce reduce transpirația; în deșerturi, lipsa precipitațiilor este compensată într-o anumită măsură de umiditatea relativă crescută pe timp de noapte; în Arctica, orele lungi de lumină în timpul verii compensează lipsa căldurii.

În același timp, niciunul dintre factorii de mediu necesari organismului nu poate fi înlocuit complet de altul. Absența luminii face imposibilă viața plantelor, în ciuda celei mai favorabile combinații de alte condiții. Prin urmare, dacă valoarea a cel puțin unuia dintre factorii vitali de mediu se apropie de o valoare critică sau o depășește (sub minim sau peste maxim), atunci, în ciuda combinației optime a altor condiții, indivizii sunt amenințați cu moartea. Astfel de factori se numesc limitatori (limitatori).

Natura factorilor limitatori poate fi diferită. De exemplu, suprimarea plantelor erbacee sub coronamentul pădurilor de fag, unde, cu condiții termice optime, conținut ridicat de dioxid de carbon și soluri bogate, posibilitățile de dezvoltare a ierbii sunt limitate de lipsa luminii. Acest rezultat poate fi modificat doar prin influențarea factorului limitator.

Factorii limitatori de mediu determină aria geografică a unei specii. Astfel, înaintarea speciei spre nord poate fi limitată de lipsa căldurii, iar la zonele deșerților și stepelor uscate - de lipsa de umiditate sau de temperaturi prea ridicate. Relațiile biotice pot servi și ca factor de limitare a distribuției organismelor, de exemplu, ocuparea teritoriului de către un concurent mai puternic sau lipsa polenizatorilor pentru plante cu flori.

Identificarea factorilor limitatori și eliminarea acțiunii acestora, adică optimizarea habitatului organismelor vii, este un obiectiv practic important în creșterea randamentelor culturilor și a productivității animalelor domestice.

Limită de toleranță (lat. tolerantio - răbdare) - intervalul factorului de mediu între valorile minime și maxime, în care este posibilă supraviețuirea organismului.

4. Legea factorului limitator (limitator) sau legea lui Liebig a minimului este una dintre legile fundamentale în ecologie, care afirmă că factorul cel mai semnificativ pentru organism este cel care se abate cel mai mult de la valoarea sa optimă. Prin urmare, în timpul prognozării condițiilor de mediu sau al efectuării examinărilor, este foarte important să se determine veriga slabă din viața organismelor.

Supraviețuirea organismului depinde de acesta, minim (sau maxim) prezentat la un moment dat, factorul ecologic. În alte perioade de timp, alți factori pot fi limitativi. Pe parcursul vieții, indivizii speciilor se confruntă cu o varietate de restricții asupra activității lor vitale. Deci, factorul care limitează distribuția căprioarelor este adâncimea stratului de zăpadă; fluturii de iarnă (un dăunător al legumelor și culturilor de cereale) - temperatura de iarnă etc.

Această lege este luată în considerare în practica agriculturii. Chimistul german Justus Liebig a descoperit că productivitatea plantelor cultivate depinde în primul rând de nutrientul (elementul mineral) cel mai puțin reprezentat în sol. De exemplu, dacă fosforul din sol este doar 20% din rata necesară, iar calciul este de 50% din rată, atunci factorul limitator va fi lipsa de fosfor; În primul rând, este necesar să se introducă în sol îngrășăminte care conțin fosfor.

De mediu factori (5)
Drept >> Ecologie
Legile influenței de mediu factori asupra organismelor vii În ciuda diversităţii de mediu factoriși diferit...) sau ecologice valența unui organism față de un dat factor. Interval favorabil ecologice factorul a numit zona...
De mediu factori amenințări la adresa stării patrimoniului istoric și cultural al Rusiei
Drept >> Cultură și artă
... ” - distrugerea decorului, structurilor) - un complex de negativ de mediu factori; ▫ Biserica Sfânta Treime (Lenvinskaya) din orașul ... politică de protecție a monumentelor. Anexa 1 Impact negativ de mediu factori asupra monumentelor de istorie și cultură în 1999...
De mediu factoriși ecosisteme
Lucru de testare >> Ecologie
... nr. 23. Biotic ecologice factori Biotic factori mediu (biotic factori; Biotic ecologice factori; Factori biotici... între organisme. Ei îl numesc biotic ecologice factori asociat cu activitățile organismelor vii...

Tine minte:

Ce se înțelege prin natura naturală și socială a omului?

Răspuns. Omul, ca toate celelalte ființe vii, este o parte a naturii și un produs al evoluției naturale, biologice. Omul, ca un animal, se caracterizează prin instincte, nevoi vitale. Există, de asemenea, modele programate biologic de comportament uman ca specie biologică specifică. Factorii biologici care determină existența și dezvoltarea sunt determinați de setul de gene la om, echilibrul hormonilor produși, metabolism și alți factori biologici. Toate acestea caracterizează o persoană ca ființă biologică, determină natura sa biologică. Dar, în același timp, diferă de orice animal și, mai ales, prin următoarele caracteristici:

Produce propriul mediu (locuință, îmbrăcăminte, unelte), în timp ce animalul nu produce, folosește doar ceea ce este disponibil;

Ea schimbă lumea înconjurătoare nu numai după măsura nevoii sale utilitare, ci și după legile cunoașterii acestei lumi, precum și după legile moralității și frumuseții, în timp ce un animal își poate schimba lumea numai în funcție de nevoile speciei sale;

Ea poate acționa nu numai din necesitate, ci și în conformitate cu libertatea voinței și a imaginației sale, în timp ce acțiunea unui animal este orientată exclusiv spre satisfacerea nevoilor fizice (foamea, instinctul de procreare, instinctele de grup, de specie, etc.);

Capabil să acționeze universal, animalul este doar în raport cu circumstanțe specifice;

Își face din activitatea sa de viață un obiect (este semnificativ pentru el, se schimbă intenționat, planifică), în timp ce animalul este identic cu activitatea sa de viață și nu îl deosebește de el însuși.

Ce factori sunt numiți biotici și abiotici?

Răspuns. Factori abiotici - condițiile atmosferei, mării și apei dulce, solului sau sedimentelor de fund) și factorii fizici sau climatici (temperatură, presiune, vânt, curenți, regim de radiație etc.). Structura suprafeței (relieful), diferențele geologice și climatice ale suprafeței pământului creează o mare varietate de factori abiotici care joacă un rol inegal în viața speciilor de animale, plante și microorganisme care s-au adaptat la ei.

Care este diversitatea factorilor antropici?

Răspuns. Factorii antropogeni sunt foarte diversi. Prin natură, factorii antropici sunt împărțiți în:

Mecanic - presiunea de la roțile mașinilor, defrișări, obstacole în calea mișcării organismelor și altele asemenea;

Fizice - modificări de căldură, lumină, câmp electric, culoare, umiditate etc.;

Chimic - acțiunea diferitelor elemente chimice și a compușilor acestora;

Biologic - influența organismelor introduse, creșterea plantelor și animalelor, plantațiile forestiere și altele asemenea.

Peisaj - râuri și lacuri artificiale, plaje, păduri, pajiști etc.

În funcție de timpul de origine și durata acțiunii, factorii antropici sunt împărțiți în următoarele grupe:

Factori produși în trecut: a) cei care au încetat să mai funcționeze, dar consecințele ei se resimt și acum (distrugerea anumitor tipuri de organisme, suprapășunatul etc.); b) cele care continuă să funcționeze în epoca noastră (relief artificial, rezervoare, introduceri etc.);

Factori care se produc în timpul nostru: a) cei care acţionează numai în momentul producerii (unde radio, zgomot, lumină); b) cele care sunt valabile pentru o anumită perioadă de timp și după terminarea producției (poluare chimică persistentă, tăierea pădurii etc.).

Întrebări după § 9

Descrieți modelele de acțiune ale factorilor de mediu asupra organismului?

Factorii de mediu afectează un organism viu în comun și simultan. În același timp, efectul unui factor depinde de puterea și combinația altor factori care acționează simultan. Acest model se numește interacțiunea factorilor. De exemplu, căldura sau înghețul sunt mai ușor de suportat în aer uscat, mai degrabă decât în aer umed. Rata de evaporare a apei din frunzele plantelor (transpirație) este mult mai mare dacă temperatura aerului este ridicată și vremea este vântuloasă.

Care este optimul, limitele rezistenței?

Răspuns. Factorii de mediu sunt cuantificați. În raport cu fiecare factor, este posibil să se evidențieze o zonă optimă (o zonă de activitate normală a vieții), o zonă de opresiune și limitele rezistenței unui organism. Optimul este cantitatea de factor de mediu la care intensitatea activității vitale a organismelor este maximă. În zona de opresiune, activitatea vitală a organismelor este suprimată. Dincolo de limitele rezistenței, existența unui organism este imposibilă. Distingeți limitele inferioare și superioare ale rezistenței.

Care este factorul limitativ?

Răspuns. Un factor de mediu, a cărui valoare cantitativă depășește limitele rezistenței speciei, se numește factor limitator. Un astfel de factor va limita distribuția speciei chiar dacă toți ceilalți factori sunt favorabili. Factorii limitatori determină aria geografică a unei specii. Cunoașterea de către o persoană a factorilor limitatori pentru un anumit tip de organism face posibilă, prin schimbarea condițiilor mediului, fie să suprima sau să stimuleze dezvoltarea acestuia.

Introducere

1.1 Factori abiotici

1.2 Factori biotici

2.3 Caracteristici ale adaptării

Concluzie

Introducere

Viul este inseparabil de mediu. Fiecare organism individual, fiind un sistem biologic independent, se află constant în relație directă sau indirectă cu diverse componente și fenomene ale mediului său sau, cu alte cuvinte, mediul care afectează starea și proprietățile organismului.

Mediul este unul dintre conceptele ecologice de bază, ceea ce înseamnă întreaga gamă de elemente și condiții care înconjoară organismul în acea parte a spațiului în care trăiește, tot ceea ce trăiește și cu care interacționează direct.

Habitatul fiecărui organism este compus din multe elemente de natură anorganică și organică și elemente introduse de om și activitățile sale de producție. Mai mult, fiecare element afectează întotdeauna direct sau indirect starea organismului, dezvoltarea, supraviețuirea și reproducerea acestuia - unele elemente pot fi parțial sau complet indiferente organismului, altele sunt necesare, iar altele pot avea un impact negativ.

În ciuda întregii varietăți de factori de mediu, care vor fi discutați mai jos, și a naturii diferite a originii lor, există reguli generale și modele ale influenței lor asupra organismelor vii, al căror studiu este scopul acestei lucrări.

1. Factorii de mediu și efectul acestora

Factorul de mediu- orice element al mediului care poate afecta direct sau indirect un organism viu, cel putin la una dintre etapele dezvoltarii sale individuale. Factorii de mediu sunt diverși, iar fiecare factor este o combinație a condițiilor de mediu adecvate (elementele de mediu necesare vieții organismului) și a resursei acestuia (aportul lor în mediu).

Există multe abordări ale clasificării factorilor de mediu. Deci, de exemplu, putem distinge: după periodicitate - factori periodici și neperiodici; după mediul de apariție - atmosferic, apei, genetic, populației etc.; după origine - abiotic, cosmic, antropogen etc.; factori care depind și nu depind de numărul și densitatea organismelor etc. Toată această varietate de factori de mediu este împărțită în două mari grupe: abiotice și biotice ( Fig.1).

Factori abiotici (natura neînsuflețită) este un complex de condiții ale mediului anorganic care afectează organismul.

Factori biotici (fauna sălbatică) este un ansamblu de influențe ale activității vitale a unor organisme asupra altora.

factor ecologic abiotic biotic

Fig.1. Clasificarea factorilor de mediu

În acest caz, factorul antropic, legat direct sau indirect de activitatea umană, este legat de grupul factorilor de influență biotică, deoarece însuși conceptul de „factori biotici” acoperă acțiunile întregii lumi organice, căreia îi aparține și omul. Cu toate acestea, în unele cazuri, se distinge într-un grup independent împreună cu factorii abiotici și biotici, subliniind astfel efectul său extraordinar - o persoană nu numai că schimbă regimurile factorilor naturali de mediu, ci și creează altele noi, sintetizând pesticide, îngrășăminte, construind. materiale, medicamente etc. Este posibilă și o clasificare, în care factorii biotici și abiotici sunt corelați atât cu factori naturali, cât și cu cei antropici.

1.1 Factori abiotici

În partea abiotică a habitatului (în natura neînsuflețită), toți factorii, în primul rând, pot fi împărțiți în fizici și chimici. Cu toate acestea, pentru a înțelege esența fenomenelor și proceselor luate în considerare, este convenabil să se reprezinte factorii abiotici ca un set de factori climatici, topografici, spațiali, precum și caracteristici ale compoziției mediului (acvatic, terestru sau sol), etc.

LA factorii climatici raporta:

Energia soarelui. Se propagă în spațiu sub formă de unde electromagnetice. Pentru organisme, lungimea de undă a radiației percepute, intensitatea și durata de expunere sunt importante. Datorită rotației Pământului, lumina zilei și întunericul alternează periodic. Înflorirea, germinarea semințelor la plante, migrația, hibernarea, reproducerea animalelor și multe altele în natură sunt asociate cu durata fotoperioadei (lungimea zilei).

Temperatura.Temperatura este legată în principal de radiația solară, dar în unele cazuri este determinată de energia surselor geotermale. La temperaturi sub punctul de îngheț, o celulă vie este deteriorată fizic de cristalele de gheață rezultate și moare, iar la temperaturi ridicate, are loc denaturarea enzimelor. Marea majoritate a plantelor și animalelor nu poate rezista la temperaturi negative ale corpului. În mediul acvatic, datorită capacității mari de căldură a apei, schimbările de temperatură sunt mai puțin bruște și condițiile sunt mai stabile decât pe uscat. Se știe că în regiunile în care temperatura variază foarte mult în timpul zilei, precum și în diferite anotimpuri, diversitatea speciilor este mai mică decât în regiunile cu temperaturi zilnice și anuale mai constante.

Precipitații, umiditate.Apa este esențială pentru viața pe Pământ, ecologic este unică. Una dintre principalele funcții fiziologice ale oricărui organ nizma - menținerea la un nivel suficient a cantității de apă din organism. În procesul de evoluție, organismele au dezvoltat o varietate de adaptări pentru obținerea și utilizarea economică a apei, precum și pentru a experimenta o perioadă secetoasă. Unele animale din deșert obțin apă din alimente, altele oxidând grăsimile depozitate în timp util (cămilă). Cu ariditatea periodică, este caracteristică o cădere într-o stare de repaus cu o rată metabolică minimă. Plantele terestre obțin apă în principal din sol. Precipitațiile scăzute, drenajul rapid, evaporarea intensă sau o combinație a acestor factori duc la uscare, iar excesul de umiditate duce la îndesarea și îndesarea solurilor. Pe lângă cele de mai sus, umiditatea aerului ca factor de mediu la valorile sale extreme (umiditate ridicată și scăzută) sporește efectul temperaturii asupra corpului. Regimul de precipitații este cel mai important factor care determină migrarea poluanților în mediul natural și scurgerea acestora din atmosferă.

Mobilitatea mediului.Cauzele mișcării maselor de aer (vânt) sunt în primul rând încălzirea neuniformă a suprafeței pământului, care provoacă scăderi de presiune, precum și rotația Pământului. Vântul este îndreptat spre aer mai cald. Vântul este cel mai important factor în răspândirea umezelii, semințelor, sporilor, impurităților chimice etc., pe distanțe lungi. Contribuie atât la scăderea concentrației din apropierea Pământului a prafului și a substanțelor gazoase din apropierea locului de intrare a acestora în atmosferă, cât și la creșterea concentrațiilor de fond în aer datorită emisiilor din surse îndepărtate, inclusiv transportul transfrontalier. În plus, vântul afectează indirect toate organismele vii de pe uscat, participând la procesele de intemperii. ondulații și eroziune.

Presiune.Presiunea atmosferică normală este considerată a fi o presiune absolută la nivelul suprafeței Oceanului Mondial de 101,3 kPa, corespunzând la 760 mm Hg. Artă. sau 1 atm. Pe glob există zone constante de presiune atmosferică ridicată și scăzută, iar în aceleași puncte se observă fluctuații sezoniere și zilnice. Pe măsură ce altitudinea crește în raport cu nivelul oceanului, presiunea scade, presiunea parțială a oxigenului scade și transpirația la plante crește. Periodic, în atmosferă se formează zone de presiune scăzută cu curenți puternici de aer care se deplasează în spirală spre centru (cicloni). Se caracterizează prin precipitații mari și vreme instabilă. Fenomenele naturale opuse se numesc anticicloni. Se caracterizează prin vreme stabilă, vânturi slabe. În timpul anticiclonilor, apar uneori condiții meteorologice nefavorabile, care contribuie la acumularea de poluanți în stratul de suprafață al atmosferei.

radiatii ionizante- radiatia care formeaza perechi de ioni la trecerea printr-o substanta; fundal - radiație creată de surse naturale ascuțitori. Are două surse principale: radiația cosmică și izotopii și elementele radioactive din mineralele scoarței terestre, care au apărut cândva în procesul de formare a substanței Pământului. Fondul de radiații al peisajului este una dintre componentele indispensabile ale climei sale. Toată viața de pe Pământ este expusă radiațiilor din Cosmos de-a lungul istoriei existenței și s-a adaptat la aceasta. Peisajele montane, datorită înălțimii lor semnificative deasupra nivelului mării, se caracterizează printr-o contribuție sporită a radiațiilor cosmice. Radioactivitatea totală a aerului marin este de sute și mii de ori mai mică decât cea a aerului continental. Substantele radioactive se pot acumula in apa, sol, precipitatii sau aer daca rata de intrare a acestora depaseste încetinește rata dezintegrarii radioactive. În organismele vii, acumularea de substanțe radioactive are loc atunci când sunt ingerate cu alimente.

Influența factorilor abiotici depinde în mare măsură de caracteristicile topografice ale zonei, care pot schimba foarte mult atât clima, cât și caracteristicile dezvoltării solului. Principalul factor topografic este înălțimea deasupra nivelului mării. Odată cu altitudinea, temperaturile medii scad, diferența de temperatură zilnică crește, cantitatea de precipitații, viteza vântului și intensitatea radiației cresc, iar presiunea scade. Ca urmare, în zonele muntoase, pe măsură ce se ridică, se observă o zonalitate verticală a distribuției vegetației, corespunzătoare succesiunii modificărilor zonelor latitudinale de la ecuator la poli.

lanțuri muntoasepoate servi drept bariere climatice. Munții pot juca rolul de factor de izolare în procesele de speciație, deoarece servesc ca o barieră în calea migrației organismelor.

Un factor topografic important este expunere(iluminarea) pantei. În emisfera nordică este mai cald pe versanții sudici, în timp ce în emisfera sudică este mai cald pe versanții nordici.

Un alt factor important este abruptul panteiafectând drenajul. Apa curge pe versanți, spălând solul, reducându-i stratul. În plus, sub influența gravitației, solul alunecă încet în jos, ceea ce duce la acumularea lui la baza versanților.

teren- unul dintre principalii factori care afectează transferul, dispersia sau acumularea impurităților în aerul atmosferic.

Compozitie medie

Compoziția mediului acvatic. Distribuția și activitatea vitală a organismelor din mediul acvatic depind în mare măsură de compoziția sa chimică. În primul rând, organismele acvatice sunt împărțite în apă dulce și marine, în funcție de salinitatea apei în care trăiesc. Creșterea salinității apei din habitat duce la pierderea apei de către organism. Salinitatea apei afectează și plantele terestre. Cu o evaporare excesiv de intensă a apei sau cu precipitații limitate, solul poate deveni salin. Un alt dintre principalii indicatori complecși ai compoziției chimice a mediului acvatic este aciditatea (pH). Unele organisme sunt adaptate evolutiv la viața într-un mediu acid (pH< 7), другие - в щелочной (рН >7), al treilea - în neutru (рН~7). Gazele dizolvate sunt întotdeauna prezente în compoziția mediului acvatic natural, dintre care oxigenul și dioxidul de carbon, care sunt implicate în fotosinteza și respirația organismelor acvatice, au o importanță primordială. Printre alte gaze dizolvate în ocean, hidrogenul sulfurat, argonul și metanul sunt cele mai vizibile.

Unul dintre principalii factori abiotici ai habitatului terestru (aer) este compoziția aerului, un amestec natural de gaze care s-a dezvoltat în timpul evoluției Pământului. Compoziția aerului din atmosfera modernă se află într-o stare de echilibru dinamic, în funcție de activitatea vitală a organismelor vii și de fenomenele geochimice la scară globală. Aerul, lipsit de umiditate și particule în suspensie, are aproape aceeași compoziție la nivelul mării în toate zonele globului, precum și pe tot parcursul zilei și în diferite perioade ale anului. Azotul, prezent în aerul atmosferic în cea mai mare cantitate, în stare gazoasă pentru marea majoritate a organismelor, în special la animale, este neutru. Doar pentru o serie de microorganisme (bacteriile nodulare, Azotobacter, alge albastre-verzi etc.) azotul din aer servește ca factor de activitate vitală. Prezența în aer a altor substanțe gazoase sau aerosoli (particule solide sau lichide suspendate în aer) în orice cantități apreciabile modifică condițiile obișnuite de mediu, afectează organismele vii.

Compoziția solului

Solul este un strat de substanțe care se află pe suprafața scoarței terestre. Este un produs al transformării fizice, chimice și biologice a rocilor și este un mediu trifazic, cuprinzând componente solide, lichide și gazoase în următoarele proporții: bază minerală - de obicei 50-60% din compoziția totală; materie organică - până la 10%; apă - 25-35%; aer - 15-25%. În acest caz, solul este considerat printre alți factori abiotici, deși de fapt este cea mai importantă legătură care leagă factorii abiotici și biotici. habitat tori.

Factori spațiali

Planeta noastră nu este izolată de procesele care au loc în spațiul cosmic. Pământul se ciocnește periodic cu asteroizi, se apropie de comete, praf cosmic, substanțe meteoritice cad pe el, diferite tipuri de radiații de la Soare și stele. Ciclic (unul dintre cicluri are o perioadă de 11,4 ani), activitatea solară se modifică. Știința a acumulat o mulțime de fapte care confirmă influența

Foc(incendii)

Printre factorii abiotici naturali importanți se numără incendiile, care, într-o anumită combinație de condiții climatice, duc la arderea completă sau parțială a vegetației terestre. Fulgerul este principala cauză a incendiilor naturale. Pe măsură ce civilizația s-a dezvoltat, numărul incendiilor asociate cu activitatea umană a crescut. Impactul indirect semnificativ asupra mediului al incendiului se manifestă în primul rând prin eliminarea competiției pentru speciile care au supraviețuit incendiului. În plus, după arderea stratului de vegetație, condițiile de mediu precum iluminarea, diferența dintre temperaturile de zi și de noapte și umiditatea se schimbă dramatic. De asemenea, este facilitată eroziunea solului prin vânt și ploaie, iar mineralizarea humusului este accelerată.

Cu toate acestea, solul după incendii este îmbogățit cu substanțe nutritive, precum fosfor, potasiu, calciu, magneziu. Prevenirea artificială a incendiilor determină modificări ale factorilor de habitat, care necesită arderi periodice ale vegetației pentru a se menține în limitele naturale.

Impactul cumulativ al factorilor de mediu

Factorii de mediu de mediu afectează organismul simultan și în comun. Impactul cumulativ al factorilor (constelația) într-o oarecare măsură schimbă reciproc natura impactului fiecărui factor individual.

Efectul umidității aerului asupra percepției temperaturii de către animale a fost bine studiat. Odată cu creșterea umidității, intensitatea evaporării umidității de la suprafața pielii scade, ceea ce îngreunează unul dintre cele mai eficiente mecanisme de adaptare la temperaturi ridicate. Temperaturile scăzute sunt, de asemenea, mai ușor de tolerat într-o atmosferă uscată, care are o conductivitate termică mai scăzută (proprietăți de izolare termică mai bune). Astfel, umiditatea mediului înconjurător modifică percepția subiectivă a temperaturii la animalele cu sânge cald, inclusiv la oameni.

În acțiunea complexă a factorilor de mediu de mediu, semnificația factorilor de mediu individuali nu este echivalentă. Printre aceștia se disting factorii conducători (care sunt necesari vieții) și cei secundari (factori existenți sau de fond). De obicei, organisme diferite au factori conducători diferiți, chiar dacă organismele trăiesc în același loc. În plus, se observă o schimbare a factorilor conducători în timpul tranziției organismului la o altă perioadă a vieții sale. Deci, în perioada de înflorire, factorul principal pentru plantă poate fi lumina, iar în perioada de formare a semințelor, umiditatea și nutrienții.

Uneori, lipsa unui factor este parțial compensată de întărirea altuia. De exemplu, în Arctica, orele lungi de lumină compensează lipsa căldurii.

1.2 Factori biotici

Toate viețuitoarele care înconjoară un organism într-un habitat constituie un mediu biotic sau biotă. Factorii biotici sunt un set de influențe ale activității vitale a unor organisme asupra altora.

Relațiile dintre animale, plante și microorganisme sunt extrem de diverse. În primul rând, se disting reacțiile homotipice, adică. interacțiunea indivizilor aceleiași specii și heterotipic - relația reprezentanților diferitelor specii.

Reprezentanții fiecărei specii sunt capabili să existe într-un astfel de mediu biotic, unde conexiunile cu alte organisme le oferă condiții normale de viață. Principala formă de manifestare a acestor conexiuni o reprezintă relațiile nutriționale ale organismelor de diferite categorii, care formează baza lanțurilor trofice alimentare.

Pe lângă relațiile cu alimente, între organismele vegetale și animale apar și relații spațiale. Ca urmare a acțiunii multor factori, speciile diverse nu sunt unite într-o combinație arbitrară, ci doar sub condiția adaptării la conviețuire.

Merita subliniat forme de bază ale relaţiilor biotice :

. Simbioză(coabitarea) este o formă de relație în care ambii parteneri sau unul dintre ei beneficiază de celălalt.

. Cooperareeste o coabitare pe termen lung, inseparabilă, reciproc avantajoasă, a două sau mai multe specii de organisme. De exemplu, relația dintre un crab pustnic și anemonă de mare.

. Comensalism- aceasta este o interacțiune între organisme, când activitatea vitală a unuia oferă hrană (încărcare liberă) sau adăpost (cazare) altuia. Exemple tipice sunt hienele care ridică rămășițele de pradă pe jumătate mâncate de lei, alevinii de pește care se ascund sub umbrele de meduze mari, precum și unele ciuperci care cresc la rădăcinile copacilor.

. Mutualism -conviețuirea reciproc avantajoasă, când prezența unui partener devine o condiție prealabilă pentru existența fiecăruia dintre ei. Un exemplu este coabitarea bacteriilor nodulare și a plantelor leguminoase, care pot trăi împreună pe soluri sărace în azot și pot îmbogăți solul cu acesta.

. Antibioza- o formă de relație în care ambii parteneri sau unul dintre ei sunt afectați negativ.

. Competiție- impactul negativ al organismelor unul asupra celuilalt în lupta pentru hrană, habitat și alte condiții necesare vieții. Se manifestă cel mai clar la nivelul populației.

. Predare- relatia dintre pradator si prada, care consta in mancarea unui organism de catre altul.

Prădătorii sunt animale sau plante care prind și mănâncă animale pentru hrană. Deci, de exemplu, leii mănâncă ungulate erbivore, păsări - insecte, pești mari - mai mici. Predarea este atât benefică pentru un organism, cât și dăunătoare altuia.

În același timp, toate aceste organisme au nevoie unele de altele.

În procesul de interacțiune „prădător – pradă”, apar selecția naturală și variabilitatea adaptativă, adică. cele mai importante procese evolutive. În condiții naturale, nicio specie nu tinde (și nu poate) duce la distrugerea alteia.

Mai mult decât atât, dispariția oricărui „inamic” natural (prădător) din habitat poate contribui la dispariția prăzii acestuia.

Dispariția (sau distrugerea) unui astfel de „inamic natural” este dăunătoare proprietarului, deoarece indivizii care sunt slabi, rămân în urmă în dezvoltare sau au alte neajunsuri nu vor fi distruși, ceea ce contribuie la degradarea și dispariția treptată.

O specie care nu are „dușmani” este sortită degenerarii. Circumstanțele menționate sunt de o importanță deosebită în cazuri precum dezvoltarea și utilizarea produselor de protecție a plantelor în agricultură.

. Neutralism- independența reciprocă a diferitelor specii care trăiesc pe același teritoriu se numește neutralism.

De exemplu, veverițele și elanii nu concurează între ele, dar seceta din pădure le afectează pe ambele, deși în grade diferite.

Efect biotic asupra plantelor

Factorii biotici care acționează asupra plantelor ca producători primari de materie organică sunt împărțiți în zoogeni (de exemplu, mâncarea întregii plante sau a părților ei individuale, călcarea în picioare, polenizarea) și fitogeni (de exemplu, împletirea și acumularea rădăcinilor, biciuirea ramurilor coroanelor învecinate). , folosirea unei plante de către alta pentru atașamente și multe alte forme de relații între plante).

Factorii biotici ai acoperirii solului

Organismele vii joacă un rol important în procesele de formare și funcționare a solului. În primul rând, acestea includ plante verzi care extrag nutrienții din sol și le returnează înapoi cu țesuturi pe moarte. În păduri, principalul material pentru așternut și humus este frunzișul și acele copacilor, care determină aciditatea solului. Vegetația creează un flux continuu de elemente de cenușă din straturile mai adânci de sol la suprafața sa, de exemplu. migrarea lor biologică. Solul este locuit constant de multe organisme din diferite grupuri. Zeci de mii de viermi, mici artropode, se găsesc pe 1 m de suprafață de sol. În ea trăiesc rozătoare, șopârle, iepurii sapă gropi. O parte a ciclului de viață al multor nevertebrate (gândaci, ortoptere etc.) are loc și în sol. Pasajele și vizuinile contribuie la amestecarea și aerarea solului, facilitează creșterea rădăcinilor. Trecând prin tubul digestiv al viermelui, solul este zdrobit, componentele minerale și organice sunt amestecate, iar structura solului este îmbunătățită. Procesele de sinteză, biosinteză, diferite reacții chimice de transformare a substanțelor care apar în sol sunt asociate cu activitatea vitală a bacteriilor.

2. Modele de impact al factorilor de mediu asupra organismelor

Factorii de mediu sunt dinamici, modificabili în timp și spațiu. Sezonul cald este înlocuit în mod regulat cu frig, în timpul zilei apar fluctuații de temperatură și umiditate, ziua urmează nopții etc. Toate acestea sunt schimbări naturale (naturale) ale factorilor de mediu. De asemenea, după cum sa menționat mai sus, o persoană poate interveni în ele schimbând fie regimurile factorilor de mediu (valori absolute sau dinamica), fie compoziția acestora (de exemplu, dezvoltarea, producerea și utilizarea produselor de protecție a plantelor, îngrășăminte minerale etc., care nu existau anterior în natură). ).

În ciuda diversității factorilor de mediu, a naturii diferite a originii lor, a variabilității lor în timp și spațiu, este posibil să se identifice modele generale ale impactului lor asupra organismelor vii.

2.1 Conceptul de optim. Legea lui Liebig a minimului

Fiecare organism, fiecare ecosistem se dezvoltă sub o anumită combinație de factori: umiditate, lumină, căldură, disponibilitate și compoziția resurselor nutritive. Toți factorii acționează simultan asupra organismului. Reacția organismului depinde nu atât de factorul în sine, cât de cantitatea (doza) acestuia. Pentru fiecare organism, populație, ecosistem, există o serie de condiții de mediu - o gamă de stabilitate în care are loc viața obiectelor ( Fig.2).

Fig.2. Efectul temperaturii asupra dezvoltării plantelor

În procesul de evoluție, organismele și-au format anumite cerințe pentru condițiile de mediu. Dozele de factori la care organismul realizează cea mai bună dezvoltare și productivitate maximă corespund condițiilor optime. Odată cu o modificare a acestei doze în direcția scăderii sau creșterii, organismul este inhibat, iar cu cât abaterea valorilor factorilor de la optim este mai puternică, cu atât scăderea viabilității este mai mare, până la moartea acestuia. Condițiile în care activitatea vitală este deprimată maxim, dar organismul încă există, se numesc pesimale. De exemplu, în sud, factorul limitativ este disponibilitatea umidității. Astfel, în Primorye de Sud, condițiile optime de creștere a pădurilor sunt caracteristice versanților nordici ai munților din partea lor mijlocie, iar condițiile pesimile sunt caracteristice versanților sudici uscati cu suprafață convexă.

Faptul că limitarea dozei (sau lipsei) oricăreia dintre substanțele necesare plantei, legate atât de macro, cât și de microelemente, duce la același rezultat - o încetinire a creșterii și dezvoltării, a fost descoperit și studiat de chimistul german Eustace von. Liebig. Regula formulată de el în 1840 se numește legea minimului a lui Liebig: cea mai mare influență asupra rezistenței plantelor o exercită acei factori care sunt la minimum într-un anumit habitat.2 În același timp, Yu. Liebig, efectuând experimente cu minerale îngrășăminte, a desenat un butoi cu găuri, arătând gaura de jos în butoi determină nivelul de lichid din acesta.

Legea minimului este valabilă atât pentru plante, cât și pentru animale, inclusiv pentru oameni, care în anumite situații trebuie să folosească apă minerală sau vitamine pentru a compensa lipsa oricăror elemente din organism.

Un factor al cărui nivel este aproape de limitele de rezistență ale unui anumit organism se numește limitator (limitator). Și tocmai la acest factor se adaptează organismul (produce adaptări) în primul rând. De exemplu, supraviețuirea normală a cerbului sika din Primorye are loc numai în pădurile de stejar de pe versanții sudici, deoarece. aici grosimea zăpezii este nesemnificativă și asigură căprioarei o bază de hrană suficientă pentru perioada de iarnă. Factorul limitativ pentru căprioare este zăpada adâncă.

Ulterior, s-au făcut precizări la legea lui Liebig. O modificare și adăugare importantă este legea efectului ambiguu (selectiv) al unui factor asupra diferitelor funcții ale corpului: orice factor de mediu afectează funcțiile organismului în mod inegal, optim pentru unele procese, de exemplu măsurile de respirație nu sunt optime pentru alții, cum ar fi digestia și invers.

E. Rubel în 1930 a stabilit legea (efectul) compensării (interschimbabilitatea) factorilor: absenţa sau lipsa unor factori de mediu poate fi compensată de un alt factor apropiat (similar).

De exemplu, lipsa de lumină poate fi compensată de o abundență de dioxid de carbon pentru o plantă, iar atunci când se construiesc cochilii cu moluște, calciul lipsă poate fi înlocuit cu stronțiu. Cu toate acestea, posibilitățile compensatorii ale factorilor sunt limitate. Niciun factor nu poate fi înlocuit complet cu altul, iar dacă valoarea a cel puțin unuia dintre ei depășește limitele superioare sau inferioare ale rezistenței organismului, existența acestuia din urmă devine imposibilă, oricât de favorabili ar fi ceilalți factori.

În 1949 V.R. Williams a formulat legea indispensabilității factorilor fundamentali: absența completă a factorilor de mediu fundamentali (lumină, apă etc.) în mediu nu poate fi înlocuită cu alți factori.

Acest grup de perfecționări ale legii lui Liebig include o regulă a reacțiilor de fază „beneficiu-vătămare”, care este oarecum diferită de altele: concentrațiile scăzute ale unui toxic acționează asupra organismului în direcția îmbunătățirii funcțiilor acestuia (stimularea lor), în timp ce concentrațiile mai mari inhibă. sau chiar duce la moartea acestuia.

Acest model toxicologic este valabil pentru mulți (de exemplu, sunt cunoscute proprietățile medicinale ale concentrațiilor mici de venin de șarpe), dar nu pentru toate substanțele otrăvitoare.

2.2 Legea lui Shelford a factorilor limitativi

Factorul de mediu este resimțit de organism nu doar atunci când este deficitar. După cum sa menționat mai sus, apar probleme și cu un exces al oricăruia dintre factorii de mediu. Din experiență se știe că, cu lipsa apei în sol, asimilarea elementelor minerale nutritive de către o plantă este dificilă, dar un exces de apă duce la consecințe similare: sunt posibile moartea rădăcinilor, procese anaerobe, acidificarea solului etc. . Activitatea vitală a organismului este, de asemenea, vizibil inhibată la valori scăzute și cu expunerea excesivă la un astfel de factor abiotic precum temperatura ( Fig.2).

Factorul de mediu afectează cel mai eficient organismul doar la o anumită valoare medie, care este optimă pentru organismul dat. Cu cât limitele fluctuațiilor oricărui factor la care organismul își poate menține viabilitatea sunt mai largi, cu atât stabilitatea este mai mare, de exemplu. toleranța unui organism dat la factorul corespunzător. Astfel, toleranța este capacitatea unui organism de a rezista la abaterile factorilor de mediu de la valorile optime pentru activitatea sa de viață.

Pentru prima dată, asumarea influenței limitative (limitatoare) a valorii maxime a factorului împreună cu valoarea minimă a fost făcută în 1913 de zoologul american W. Shelford, care a stabilit legea biologică fundamentală a toleranței: orice organism viu. are anumite limite superioare și inferioare de rezistență (toleranță) la orice factor de mediu, moștenite evolutiv.

O altă formulare a legii lui W. Shelford explică de ce legea toleranței este numită simultan legea factorilor limitatori: chiar și un singur factor în afara zonei optimului său duce la o stare stresantă a organismului și, în limită, la moartea acestuia. Prin urmare, factorul de mediu, al cărui nivel se apropie de orice limită a intervalului de rezistență al organismului sau depășește această limită, se numește factor limitator.

Legea toleranței este completată de prevederile ecologistului american Y. Odum:

· organismele pot avea o gamă largă de toleranță pentru un factor de mediu și o gamă scăzută pentru altul;

· organisme cu o gamă largă de toleranță pentru toți factorii de mediu sunt de obicei cele mai comune;

· intervalul de toleranță se poate restrânge și în raport cu alți factori de mediu, dacă condițiile pentru un factor de mediu nu sunt optime pentru organism;

· mulți factori de mediu devin limitatori (limitatori) în perioadele deosebit de importante (critice) ale vieții organismelor, în special în perioada de reproducere.

Aceste prevederi li se alătură și legea lui Mitcherlich Baule sau legea acțiunii cumulative: totalitatea factorilor afectează cel mai mult pe acele faze ale dezvoltării organismelor care au cea mai mică plasticitate - capacitatea minimă de adaptare.

În funcție de capacitatea organismului de a se adapta la condițiile de mediu, acestea pot fi împărțite în specii care pot exista în condiții de o ușoară abatere de la optimul lor, foarte specializate - stenobiont, și specii care pot exista cu fluctuații semnificative ale factorilor - euribiont ( Fig.3).

Eurybionts tipici sunt cele mai simple organisme, ciupercile. Dintre plantele superioare, speciile de latitudini temperate pot fi atribuite euribiontelor: pinul silvestru, stejarul mongol, lingonberries și majoritatea tipurilor de erica. Stenobiontness se dezvoltă la speciile care se dezvoltă mult timp în condiții relativ stabile.

Există și alți termeni care caracterizează relația dintre specii și factorii de mediu. Adăugarea terminației „phil” (phyleo (greacă) - dragoste) înseamnă că specia s-a adaptat la doze mari de factor (termofil, higrofil, oxifil, galofil, chionofil) și adăugarea de „phob”, pe dimpotrivă, la doze mici (galofob, chionofob) . În loc de „termofob”, se folosește de obicei „criofil”, în loc de „higrofob” - „xerofil”.

2.3 Caracteristici ale adaptării

Animalele și plantele sunt forțate să se adapteze la mulți factori ai condițiilor de viață în continuă schimbare. Dinamismul factorilor de mediu în timp și spațiu depinde de procesele astronomice, helioclimatice, geologice care joacă un rol de control în raport cu organismele vii.

Trăsăturile care contribuie la supraviețuirea unui organism sunt intensificate treptat de selecția naturală până când se atinge adaptabilitatea maximă la condițiile existente. Adaptarea poate avea loc la nivelul celulelor, țesuturilor și chiar a întregului organism, afectând forma, dimensiunea, raportul organelor etc. Organismele aflate în proces de evoluție și selecție naturală dezvoltă trăsături fixe ereditar care asigură o viață normală în condiții de mediu în schimbare, de exemplu. are loc adaptarea.

Adaptarea are următoarele caracteristici:

Adaptarea la un factor de mediu, de exemplu, umiditatea ridicată, nu oferă organismului aceeași adaptabilitate la alte condiții de mediu (temperatură etc.). Acest tipar se numește legea independenței relative de adaptare: adaptabilitatea ridicată la unul dintre factorii de mediu nu dă același grad de adaptare la alte condiții de viață.

Fiecare specie de organisme din mediul în continuă schimbare al vieții este adaptată în felul său. Aceasta este exprimată de L.G. Ramensky în 1924 regula individualității ecologice: fiecare specie este specifică în ceea ce privește posibilitățile ecologice de adaptare; nu există două specii identice.

Regula conformității condițiilor de viață cu predeterminarea genetică a unui organism spune: o specie de organisme poate exista atât timp cât și în măsura în care mediul său corespunde posibilităților genetice de adaptare la fluctuațiile și schimbările sale.

3. Distrugerea ecranului de ozon al pământului ca o consecință a activității antropice

Definiția ozonului

Se știe că ozonul (Oz) - o modificare a oxigenului - are o reactivitate chimică și toxicitate ridicate. Ozonul se formează în atmosferă din oxigen în timpul descărcărilor electrice în timpul furtunilor și sub influența radiațiilor ultraviolete de la Soare în stratosferă. Stratul de ozon (ecran de ozon, ozonosfera) este situat in atmosfera la o inaltime de 10-15 km cu o concentratie maxima de ozon la o inaltime de 20-25 km. Ecranul cu ozon întârzie pătrunderea pe suprafața pământului a celei mai severe radiații UV (lungime de undă 200-320 nm), care dăunează tuturor viețuitoarelor. Cu toate acestea, ca urmare a influențelor antropice, „umbrela” de ozon a devenit cu scurgeri și au început să apară în ea găuri de ozon cu un conținut de ozon semnificativ redus (până la 50% sau mai mult).

Cauzele „găurilor de ozon”

Găurile de ozon (ozon) sunt doar o parte din problema complexă de mediu a epuizării stratului de ozon al Pământului. La începutul anilor 1980 s-a observat o scădere a conținutului total de ozon din atmosferă în zona stațiilor științifice din Antarctica. Deci, în octombrie 1985. Au existat rapoarte că concentrația de ozon din stratosferă peste stația britanică Halley Bay a scăzut cu 40% din valorile sale minime, iar peste stația japoneză - de aproape 2 ori. Acest fenomen se numește „gaura de ozon”. Găuri semnificative de ozon peste Antarctica au apărut în primăvara anilor 1987, 1992, 1997, când s-a înregistrat o scădere a ozonului stratosferic (TO) total cu 40 - 60%. În primăvara anului 1998, gaura de ozon de peste Antarctica a atins o suprafață record - 26 de milioane de kilometri pătrați (de trei ori dimensiunea Australiei). Și la o altitudine de 14 - 25 km, a avut loc distrugerea aproape completă a ozonului în atmosferă.

Fenomene similare au fost observate în Arctica (mai ales din primăvara anului 1986), dar dimensiunea găurii de ozon aici a fost de aproape 2 ori mai mică decât în Antarctica. martie 1995 stratul de ozon al Arcticii s-a epuizat cu aproximativ 50%, iar peste regiunile nordice ale Canadei și Peninsula Scandinavă, Insulele Scoțiene (Marea Britanie), s-au format „mini-găuri”.

În prezent, în lume există aproximativ 120 de stații ozonometrice, inclusiv 40 care au apărut încă din anii 1960. Secolului 20 pe teritoriul Rusiei. Datele de observare de la stațiile de la sol indică faptul că în 1997 a fost observată o stare calmă a conținutului total de ozon pe aproape întregul teritoriu controlat al Rusiei.

Pentru a elucida motivele apariției unor găuri puternice de ozon, a fost în spațiile circumpolare la sfârșitul secolului al XX-lea. au fost efectuate studii (folosind avioane de laborator zburătoare) ale stratului de ozon deasupra Antarcticii și Arcticii. S-a stabilit că, pe lângă factorii antropici (emisii în atmosferă de freoni, oxizi de azot, bromură de metil etc.), influențele naturale joacă un rol semnificativ. Așadar, în primăvara anului 1997, în unele regiuni din Arctica, s-a înregistrat o scădere a conținutului de ozon din atmosferă până la 60%. Mai mult decât atât, de-a lungul unui număr de ani, rata de epuizare a ozonosferei peste Arctica a crescut chiar și în condițiile în care concentrația de clorofluorocarburi (CFC), sau freoni, a rămas constantă în ea. Potrivit savantului norvegian K. Henriksen, în ultimul deceniu, în straturile inferioare ale stratosferei arctice s-a format o pâlnie de aer rece în continuă expansiune. A creat condiții ideale pentru distrugerea moleculelor de ozon, care are loc în principal la o temperatură foarte scăzută (aproximativ - 80 * C). O pâlnie similară peste Antarctica este cauza găurilor de ozon. Astfel, cauza procesului de epuizare a stratului de ozon la latitudini înalte (Arctica, Antarctica) poate fi cauzată în mare măsură de influențe naturale.

Ipoteza antropogenă a epuizării stratului de ozon

În 1995, oamenii de știință - chimiștii Sherwood Rowland și Mario Molina de la Universitatea din California din Berkeley (SUA) și Paul Krutzen din Germania au primit Premiul Nobel pentru o ipoteză științifică prezentată de ei în urmă cu două decenii - în 1974. Oamenii de știință au făcut o descoperire în domeniul chimiei atmosferice în special, procesele de formare și distrugere a „stratului de ozon”. Ei au ajuns la concluzia că sub acțiunea luminii solare, hidrocarburile sintetice (CFC, haloni etc.) se descompun cu eliberarea de clor și brom atomic, care distrug ozonul din atmosferă.

Freonii (clorofluorocarburile) sunt substanțe foarte volatile, inerte din punct de vedere chimic, la suprafața pământului (sintetizate în anii 1930), încă din anii 1960. a început să fie utilizat pe scară largă ca agenți frigorifici (cholor), agenți de spumare pentru aerosoli etc. Freonii, care se ridică în straturile superioare ale atmosferei, suferă descompunere fotochimică, formând oxid de clor, care distruge intens ozonul. Durata de ședere a freonilor în atmosferă este în medie de 50-200 de ani. În prezent, în lume sunt produse peste 1,4 milioane de tone de freoni, inclusiv 40% în țările CEE, 35% în SUA, 12% în Japonia și 8% în Rusia.

Un alt grup de substanțe chimice care epuizează stratul de ozon se numesc haloni, care includ fluor, clor și iod și sunt utilizați ca agenți de stingere a incendiilor în multe țări.

În Rusia, producția maximă de substanțe care epuizează stratul de ozon (ODS) scade în 1990 - 197,5 mii tone, 59% dintre ele fiind utilizate pe plan intern, iar deja în 1996 această cifră era de 32,4% sau 15,4 mii tone. T).

Se estimează că realimentarea unică a întregii flote de echipamente frigorifice care operează în țara noastră necesită 30-35 de mii de tone de freoni.

Pe lângă CFC și haloni, la distrugerea ozonului din stratosferă contribuie și alți compuși chimici, cum ar fi tetraclorura de carbon, cloroformul de metil, bromura de metil etc.. În plus, bromura de metil prezintă un pericol deosebit, care distruge ozonul în atmosferă de 60 de ori mai mult decât freonii care conțin clor.

În ultimii ani, țările industrializate au început să folosească pe scară largă bromura de metil în agricultură pentru combaterea dăunătorilor legumelor și fructelor (Spania, Grecia, Italia), ca parte a agenților de stingere a incendiilor, aditivi la dezinfectanți etc. Producția de bromură de metil este în creștere anual cu 5 - 6%, peste 80% sunt asigurate de tarile CEE, SUA. Această substanță chimică toxică nu numai că distruge în mod semnificativ stratul de ozon, dar este și foarte dăunătoare sănătății umane. Deci, în Țările de Jos, utilizarea bromurii de metil a fost interzisă din cauza otrăvirii persoanelor cu apă potabilă, în care această componentă a intrat în canalizare.

Un alt factor antropic în distrugerea stratului de ozon al Pământului este emisiile de avioane supersonice și nave spațiale. Pentru prima dată, ipoteza unui efect semnificativ al gazelor de eșapament ale motoarelor de aeronave asupra atmosferei a fost prezentată în 1971 de chimistul american G. Johnston. El a sugerat că oxizii de azot, conținuti în emisiile unui număr mare de aeronave de transport supersonice, ar putea provoca o scădere a conținutului de ozon din atmosferă. Acest lucru a fost confirmat de cercetările din ultimii ani. În special, în stratosfera inferioară (la o altitudine de 20 - 25 km), unde se află zona zborurilor de aviație supersonică, ozonul este de fapt distrus ca urmare a creșterii concentrației de oxizi de azot [Nature, 2001, nr. .5]. Mai mult, la sfârşitul secolului al XX-lea. volumul traficului de pasageri în lume a crescut anual cu o medie de 5% și, în consecință, emisiile de produse de ardere în atmosferă au crescut cu 3,5-4,5%. Asemenea rate de creștere sunt așteptate în primele decenii ale secolului XXI. Se estimează că motorul unei aeronave supersonice produce aproximativ 50 g de oxizi de azot la 1 kg de combustibil folosit. Produsele de combustie ale motoarelor de aeronave, pe lângă azot și oxizi de carbon, conțin o cantitate semnificativă de acid azotic, compuși de sulf și particule de funingine, care au, de asemenea, un efect devastator asupra stratului de ozon. Situația este agravată de faptul că aeronavele supersonice zboară la altitudini unde concentrația de ozon stratosferic este maximă.

Pe lângă aeronavele supersonice, care au un impact negativ asupra stratului de ozon al planetei noastre, navele spațiale au o importanță semnificativă (în prezent există peste 400 de sateliți activi în lume). S-a stabilit că produsele sateliților lichidi (Proton, Rusia) și cu combustibil solid (Shuttle, SUA) conțin clor, care distruge ozonul stratosferic. Astfel, o lansare a unei navete spațiale americane de tip „Shuttle” duce la dispariția a 10 milioane de tone de ozon. Racheta Energiya, cu o lansare de 12 salve după 24 de zile, reduce conținutul de ozon la 7% în coloana verticală a atmosferei (550 km în diametru). Prin urmare, Statele Unite dezvoltă intens un nou combustibil pentru rachete ecologic, care include peroxid de hidrogen (H2O2) și alcool (catalizator), ca urmare a descompunerii primei componente în apă și oxigen atomic, se eliberează energie.

Deci, datele de mai sus arată că numărul factorilor antropici (freoni, bromură de metil, aeronave supersonice, nave spațiale etc.) care contribuie la distrugerea stratului de ozon al Pământului crește în fiecare an. Totuși, în același timp, există completări interesante la cauzele naturale care contribuie la epuizarea stratului de ozon și la apariția găurilor de ozon în spațiile circumpolare.

Concluzie

Mediul este format din condiții naturale și circumstanțe date anterior, care au apărut atât pe lângă activitatea umană, cât și din condițiile circumstanțelor create de activitatea umană. Legile mediului sunt un grup de modele care determină relația dintre sistemele biologice individuale (în special oamenii) și grupările lor cu mediul. Înțelegerea tiparelor de dezvoltare planetară a biosferei și a dependenței cosmofizice a componentelor sale formează viziunea ecologică modernă asupra lumii, necesară pentru conservarea vieții pe Pământ.

O persoană trebuie să fie conștientă de rolul principal al sistemului social în determinarea naturii utilizării resurselor naturale, stăpânirea producției continue a formelor de mișcare a materiei, coordonarea optimă a stărilor mediului natural cu natura. și ritmul de dezvoltare a producției, extinderea științelor naturii și procesul ondulatoriu al noosferei.

Astfel, totalitatea legilor fundamentale ale mediului demonstrează că este posibilă salvarea Biosferei doar prin schimbarea radicală a conștiinței indivizilor și a societății în ansamblu, prin dezvoltarea bazelor spiritualității, moralității și atitudinii societății moderne față de natură. Trebuie amintit că natura este vie și interferența noastră necugetă în procesele sale necunoscute provoacă un răspuns negativ ireversibil sub forma dezastrelor ecologice.

Prin urmare, este foarte important să se dezvolte conștientizarea ecologică și înțelegerea faptului că neglijarea legilor ecologice ale naturii duce la distrugerea sistemului biologic de care depinde viața umană pe Pământ.

Lista surselor utilizate

1. Akimova T.A. Ecologie: Om - Economie - Biota - Miercuri: Manual pentru elevi. universități. - Ed. a 3-a, revizuită. si suplimentare - M.: UNITI, 2006. - 495 p.

Potapov A.D. Ecologie: manual pentru elevi. universități. - Ed. a II-a, corectată. si suplimentare M.: Şcoala superioară, 2004. - 528 p.

Stadnitsky G. În Ecologie: un manual pentru studenți. universități. - Ed. a VI-a. Sankt Petersburg: Himizdat, 2001. - 287 p.

Ecologie: note de curs / editat de A.N. Regină. Taganrog: Editura adevărului, 2004. - 168 p.

5. Portal ecologic -

Ecologie pe human-ecology.ru - http://human-ecology.ru/index/0-32

Îndrumare

Ai nevoie de ajutor pentru a învăța un subiect?

Experții noștri vă vor sfătui sau vă vor oferi servicii de îndrumare pe subiecte care vă interesează.
Trimiteți o cerere indicând subiectul chiar acum pentru a afla despre posibilitatea de a obține o consultație.

FACTORI DE MEDIU

Factori de mediu - acestea sunt anumite condiții și elemente ale mediului care au un efect specific asupra unui organism viu. Organismul reacționează la acțiunea factorilor de mediu cu reacții adaptative. Factorii de mediu determină condițiile de existență a organismelor.

Clasificarea factorilor de mediu (după origine)

1. Factorii abiotici sunt un set de factori de natură neînsuflețită care afectează viața și distribuția organismelor vii. Printre acestea se disting:
1.1. Factori fizici- astfel de factori, a căror sursă este o stare fizică sau un fenomen (de exemplu, temperatura, presiunea, umiditatea, mișcarea aerului etc.).
1.2. Factori chimici- astfel de factori care se datorează compoziției chimice a mediului (salinitatea apei, conținutul de oxigen din aer etc.).
1.3. Factori edafici(sol) - ansamblu de proprietăți chimice, fizice, mecanice ale solurilor și rocilor care afectează atât organismele pentru care sunt habitatul, cât și sistemul radicular al plantelor (umiditate, structura solului, conținutul de nutrienți etc.).
2. Factori biotici - ansamblu de influențe ale activității vitale a unor organisme asupra activității vitale a altora, precum și asupra componentei nevii a habitatului.
2.1. Interacțiuni intraspecifice caracterizează relaţiile dintre organisme la nivel de populaţie. Ele se bazează pe competiție intraspecifică.
2.2. Interacțiuni între specii caracterizează relația dintre diferitele specii, care poate fi favorabilă, nefavorabilă și neutră. În consecință, notăm natura impactului ca +, - sau 0. Atunci sunt posibile următoarele tipuri de combinații de relații interspecii:
00 neutralism- ambele tipuri sunt independente și nu au niciun efect unul asupra celuilalt; rar întâlnit în natură (veveriță și elan, fluture și țânțar);

+0 comensalism- o specie beneficiază, în timp ce cealaltă nu are niciun beneficiu, dăunează și el; (mamiferele mari (câini, căprioare) servesc ca purtători de fructe și semințe de plante (brusture), fără a primi vreun rău sau beneficiu);

-0 amensalism- o specie suferă inhibarea creșterii și reproducerii de la alta; (ierburile iubitoare de lumină care cresc sub un molid suferă de umbrire, iar acest lucru este indiferent la copacul însuși);

++ simbioză- relatie reciproc avantajoasa:

? mutualism- speciile nu pot exista unele fără altele; smochine și albine polenizatoare; lichen;
? proto-operație- conviețuirea este benefică ambelor specii, dar nu este o condiție prealabilă pentru supraviețuire; polenizarea de către albine a diferitelor plante de luncă;
- - competiție- fiecare dintre specii are un efect negativ asupra celeilalte; (plantele concurează între ele pentru lumină și umiditate, adică atunci când folosesc aceleași resurse, mai ales dacă sunt insuficiente);

Prădărea - o specie prădătoare se hrănește cu prada sa;

2.3. Impact asupra naturii neînsuflețite(microclimat). De exemplu, în pădure, sub influența acoperirii vegetației, se creează un microclimat sau un micromediu special, unde, în comparație cu un habitat deschis, se creează propriul regim de temperatură și umiditate: iarna este cu câteva grade mai cald, vara. este mai rece și mai umed. Un micromediu deosebit se creează și în coroana copacilor, în vizuini, în peșteri etc.
3. Factori antropogeni - factori generați de activitățile umane și care afectează mediul natural: impactul direct al omului asupra organismelor sau impactul asupra organismelor prin schimbarea umană în habitatul acestora (poluarea mediului, eroziunea solului, defrișările, deșertificarea, reducerea diversității biologice, schimbările climatice etc.). ). Se disting următoarele grupuri de factori antropici:
1. modificarea structurii suprafeței pământului;
2. modificarea compoziției biosferei, a circulației și echilibrului substanțelor ei constitutive;
3. modificarea echilibrului energetic și termic al secțiunilor și regiunilor individuale;
4. modificări introduse în biotă.

Există o altă clasificare a factorilor de mediu. Majoritatea factorilor se modifică calitativ și cantitativ în timp. De exemplu, factorii climatici (temperatura, iluminarea etc.) se modifică în timpul zilei, sezonului și anului. Factorii care se modifică în mod regulat în timp sunt numiți periodic . Acestea includ nu numai climatice, ci și unele hidrografice - fluxuri și refluxuri, unii curenți oceanici. Factorii care apar pe neașteptate (erupție vulcanică, atacul prădătorilor etc.) se numesc neperiodică .

Un factor de mediu este orice element al mediului care poate avea un efect direct sau indirect asupra organismelor vii cel puțin în timpul uneia dintre fazele dezvoltării lor individuale.

Orice organism din mediu este expus la un număr mare de factori de mediu. Cea mai tradițională clasificare a factorilor de mediu este împărțirea lor în abiotici, biotici și antropici.

Factori abiotici - acesta este un complex de condiții de mediu care afectează un organism viu (temperatura, presiunea, radiația de fond, iluminarea, umiditatea, durata zilei, compoziția atmosferei, a solului etc.). Acești factori pot afecta corpul în mod direct (direct), precum LUMINA și căldura, sau indirect, cum ar fi, de exemplu, terenul, care provoacă acțiunea factorilor direcți (iluminare, umiditate vântului etc.).

Factorii antropogeni sunt o combinație a impactului activității umane asupra mediului (emisii de substanțe nocive, distrugerea stratului de sol, încălcarea peisajelor naturale). Unul dintre cei mai importanți factori antropici este poluarea.
- fizice: utilizarea energiei nucleare, călătoriile în trenuri și avioane, impactul zgomotului și vibrațiilor
- chimice: utilizarea îngrășămintelor minerale și a pesticidelor, poluarea cochiliilor Pământului cu deșeuri industriale și de transport
- biologic: alimentar; organisme pentru care o persoană poate fi habitat sau sursă de hrană
- social - legat de relațiile oamenilor și de viața în societate

Conditii de mediu

Condițiile de mediu, sau condițiile ecologice, se numesc factori de mediu abiotici care se modifică în timp și spațiu, la care organismele reacționează diferit în funcție de puterea lor. Condițiile de mediu impun anumite restricții asupra organismelor. Cantitatea de lumină care pătrunde prin coloana de apă limitează viața plantelor verzi din corpurile de apă. Abundența oxigenului limitează numărul de animale care respiră aer. Temperatura determină activitatea și controlează reproducerea multor organisme.
Cei mai importanți factori care determină condițiile de existență a organismelor în aproape toate mediile de viață includ temperatura, umiditatea și lumina.

Fotografie: Gabriel

Temperatura

Orice organism este capabil să trăiască numai într-un anumit interval de temperatură: indivizii speciei mor la temperaturi prea ridicate sau prea scăzute. Undeva în acest interval, condițiile de temperatură sunt cele mai favorabile pentru existența unui anumit organism, funcțiile sale vitale sunt îndeplinite cel mai activ. Pe măsură ce temperatura se apropie de limitele intervalului, viteza proceselor de viață încetinește și, în cele din urmă, se opresc cu totul - organismul moare.
Limitele rezistenței termice în diferite organisme sunt diferite. Există specii care pot tolera fluctuațiile de temperatură pe o gamă largă. De exemplu, lichenii și multe bacterii sunt capabile să trăiască la temperaturi foarte diferite. Dintre animale, animalele cu sânge cald se caracterizează prin cea mai mare gamă de rezistență la temperatură. Tigrul, de exemplu, tolerează la fel de bine atât frigul siberian, cât și căldura regiunilor tropicale din India sau Arhipelagul Malay. Dar există și specii care pot trăi doar în limite de temperatură mai mult sau mai puțin înguste. Aceasta include multe plante tropicale, cum ar fi orhideele. În zona temperată, pot crește doar în sere și necesită îngrijire atentă. Unii corali care formează recif pot trăi doar în mări unde temperatura apei este de cel puțin 21°C. Cu toate acestea, coralii mor și când apa este prea fierbinte.

În mediul sol-aer, și chiar în multe părți ale mediului acvatic, temperatura nu rămâne constantă și poate varia foarte mult în funcție de anotimpul anului sau de momentul zilei. În zonele tropicale, fluctuațiile anuale de temperatură pot fi chiar mai puțin vizibile decât cele zilnice. În schimb, în regiunile temperate, temperatura variază semnificativ în diferite perioade ale anului. Animalele și plantele sunt nevoite să se adapteze la sezonul nefavorabil de iarnă, în care o viață activă este dificilă sau pur și simplu imposibilă. În regiunile tropicale, astfel de adaptări sunt mai puțin pronunțate. Într-o perioadă rece, cu condiții de temperatură nefavorabile, pare să se producă o pauză în viața multor organisme: hibernarea la mamifere, căderea frunzelor în plante etc. Unele animale fac migrații îndelungate în locuri cu o climă mai potrivită.
Exemplul temperaturii arată că acest factor este tolerat de organism doar în anumite limite. Organismul moare dacă temperatura mediului este prea scăzută sau prea ridicată. Într-un mediu în care temperatura este apropiată de aceste valori extreme, locuitorii vii sunt rari. Cu toate acestea, numărul lor crește pe măsură ce temperatura se apropie de valoarea medie, care este cea mai bună (optimă) pentru această specie.

Umiditate

În cea mai mare parte a istoriei sale, fauna sălbatică a fost reprezentată exclusiv de forme acvatice de organisme. După ce au cucerit pământul, ei, cu toate acestea, nu și-au pierdut dependența de apă. Apa face parte integrantă din marea majoritate a ființelor vii: este necesară pentru funcționarea lor normală. Un organism în curs de dezvoltare normală pierde în mod constant apă și, prin urmare, nu poate trăi în aer absolut uscat. Mai devreme sau mai târziu, astfel de pierderi pot duce la moartea organismului.
În fizică, umiditatea este măsurată prin cantitatea de vapori de apă din aer. Cu toate acestea, cel mai simplu și mai convenabil indicator care caracterizează umiditatea unei anumite zone este cantitatea de precipitații care cade aici pentru un an sau o altă perioadă de timp.
Plantele extrag apa din sol folosind radacinile lor. Lichenii pot capta vaporii de apă din aer. Plantele au o serie de adaptări care asigură pierderi minime de apă. Toate animalele terestre au nevoie de o aprovizionare periodică pentru a compensa pierderile inevitabile de apă din cauza evaporării sau excreției. Multe animale beau apă; alții, cum ar fi amfibienii, unele insecte și acarienii, îl absorb prin tegumentul corpului în stare lichidă sau de vapori. Majoritatea animalelor din deșert nu beau niciodată. Își satisfac nevoile cu apă din alimente. În fine, există animale care obțin apă într-un mod și mai complex în procesul de oxidare a grăsimilor. Exemple sunt cămila și anumite tipuri de insecte, cum ar fi orezul și gărgărița de hambar, moliile de îmbrăcăminte care se hrănesc cu grăsime. Animalele, ca și plantele, au multe adaptări pentru a conserva apa.

Ușoară

Pentru animale, lumina ca factor ecologic este incomparabil mai puțin importantă decât temperatura și umiditatea. Dar lumina este absolut necesară pentru natura vie, deoarece este practic singura sursă de energie pentru ea.
De multă vreme s-au distins plantele iubitoare de lumină, care se pot dezvolta numai sub razele soarelui, și plantele tolerante la umbră, care pot crește bine sub coronamentul pădurii. Plantele tolerante la umbră formează cea mai mare parte a tufăturii din pădurea de fag, care este deosebit de umbrită. Acest lucru are o mare importanță practică pentru regenerarea naturală a arboretului forestier: lăstarii tineri ai multor specii de arbori se pot dezvolta sub acoperirea copacilor mari. La multe animale, condițiile normale de lumină se manifestă printr-o reacție pozitivă sau negativă la lumină.

Cu toate acestea, lumina are cea mai mare semnificație ecologică în schimbarea zilei și a nopții. Multe animale sunt exclusiv diurne (majoritatea passerinelor), altele sunt exclusiv nocturne (multe rozătoare mici, lilieci). Micile crustacee care plutesc în coloana de apă stau noaptea în apele de suprafață, iar ziua se scufundă în adâncuri, evitând lumina prea puternică.
În comparație cu temperatură sau umiditate, lumina nu are aproape niciun efect direct asupra animalelor. Acesta servește doar ca un semnal pentru restructurarea proceselor care au loc în organism, ceea ce le permite să răspundă în cel mai bun mod posibil la schimbările în curs ale condițiilor externe.

Factorii enumerați mai sus nu epuizează setul de condiții ecologice care determină viața și distribuția organismelor. Așa-numiții factori climatici secundari sunt importanți, de exemplu, vântul, presiunea atmosferică, altitudinea. Vântul are un efect indirect: creșterea evaporării, creșterea uscăciunii. Vântul puternic ajută la răcire. Această acțiune este importantă în locurile reci, în munții sau în regiunile polare.

Factorul de căldură (condițiile de temperatură) depinde în mod semnificativ de climă și microclimatul fitocenozei, dar orografia și natura suprafeței solului joacă un rol la fel de important; factorul de umiditate (apa) depinde în primul rând și de climă și microclimat (precipitații, umiditate relativă etc.), dar orografia și influențele biotice joacă un rol la fel de important; clima joacă un rol major în acțiunea factorului luminii, dar orografia (de exemplu, expunerea pantei) și factorii biotici (de exemplu, umbrirea) nu au o importanță mai mică. Proprietățile solului de aici sunt aproape neimportante; chimia (inclusiv oxigenul) depinde în primul rând de sol, precum și de factorul biotic (microorganisme din sol etc.), cu toate acestea, starea climatică a atmosferei este de asemenea importantă; în sfârşit, factorii mecanici depind în primul rând de factorii biotici (călcare, fân etc.), dar aici orografia (căderea pantei) şi influenţele climatice (de exemplu, grindină, zăpadă etc.) au o anumită importanţă.

În funcție de modul de acțiune, factorii de mediu pot fi împărțiți în direcți (adică direct asupra corpului) și indirecți (influențând alți factori). Dar unul și același factor în unele condiții poate fi direct, iar în altele - indirect. Mai mult decât atât, uneori factorii care acționează indirect pot avea o importanță foarte mare (determinantă), modificând efectul cumulativ al altor factori care acționează direct (de exemplu, structura geologică, altitudinea, expunerea pantei etc.).

Iată mai multe tipuri de clasificare a factorilor de mediu.

1. Factori constanți (factori care nu se modifică) - radiația solară, compoziția atmosferei, gravitația etc.
2. Factori care se schimbă. Acestea sunt împărțite în periodice (temperatură - sezonieră, zilnică, anuală; maree înaltă și joasă, iluminare, umiditate) și neperiodice (vânt, foc, furtună, toate formele de activitate umană).

Clasificarea cheltuielilor:

Resurse - elemente ale mediului pe care organismul le consuma, reducand aportul acestora in mediu (apa, CO2, O2, lumina)
Condiții - elemente ale mediului care nu sunt consumate de organism (temperatura, mișcarea aerului, aciditatea solului).

Clasificare după direcție:

Vectorizat - factori care se schimbă direcțional: aglomerarea apei, salinizarea solului
Ciclic multianual - cu perioade multianuale alternative de întărire și slăbire a factorului, de exemplu, schimbările climatice datorate ciclului solar de 11 ani
Oscilator (impuls, fluctuație) - fluctuații în ambele direcții de la o anumită valoare medie (fluctuații zilnice ale temperaturii aerului, modificarea precipitațiilor medii lunare în timpul anului)

În funcție de frecvență, acestea sunt împărțite în:
- periodic (repetat regulat): primar si secundar
- neperiodică (apar pe neașteptate).