Основні екологічні фактори

Світло (сонячна радиація). Усім живим організмам потрібна енергія, яка надходить на Землю зовні. Основним джерелом енергії є Сонце, енергії якого належить 99,9% в загальному енергетичному балансі Землі. Розподіл енергії на земній кулі наступний: якщо прийняти сонячну енергію, яка досягає Землі за 100%, то приблизно 19% її поглинається атмосферою, 34% віддзеркалюється назад у Космос і 47% досягає земної поверхні у вигляді прямої(31%) та розсіяної (16%) радиації. Пряма сонячна радиація – це електромагнітне випромінювання з довжиною хвиль 0,1-30000нм. На ультрафіолетову(УФ) частину спектру припадає 1-5%, на видиму – 16-45%, на інфрачервону (ІЧ) – 49-84% потоку радиації, що падає на Землю. Розподіл енергії за спектром суттєво залежить від маси атмосфери і змінюється при різних висотах Сонця. Кількість розсіяної радиації (віддзеркалене проміння) зростає із зростанням висоти Сонця та мутності атмосфери. Спектральний склад розсіяної радиації безхмарного неба характеризується максимумом енергії в області 400.480 нм.

Видиме світло, інфрачервоне та ультрафіолетове віпромінювання розрізняються за біологічною дією. Серед УФ проміння до поверхні Землі досягають тільки довгохвильове (290-380нм), а короткохвильове, згубне для всього живого, практично повністю поглинається на висоті біля 20-25км озоновим екраном – тонким шаром атмосфери, що містить молекули О₃. Великі дози довгохвильового ультрафіолету шкідливі для організму, а невеликі – необхідні багатьом видам. В диапазоні 250-400нм УФ проміння викликає потужну бактерицидну дію, утворення в організмі вітаміну D. При довжині хвилі 200-400нм викликають у людини загар. Інфрачервоні проміні з довжиною хвилі більше 750 нм викликають теплову дію.

Видиме світло несе в собі біля 50% сумарної енергії. З областю видимої радиації, яка вловлюється людсссським оком, співпадає фізіологічна радиація з довжиною хвилі 300-800нм, в межах якої можна виділити область фотосинтетичної діяльності рослин (380-710нм), проте особливе значення видиме світло має в повітряному харчуванні рослин, в адаптації їх до світлового режиму. В зв’язку з цим існують світлолюбні рослини (геліофіти); тінелюбні рослини(сцеофіти), факультативні рослини, які адаптуються в будь-яких умовах.

З впливом світла на живі організми зв’язано таке явище як фотоперіодизм.

Фотоперіодизм – це реакція організмів на сезонні зміни довжини дня.

Його проявлення залежить не від інтенсивності світу, а лише від ритму чергування темного й світлого періодів доби. Фотоперіодизм живих організмів має велике значення для пристосування їх до несприятливих умов, або навпаки, до більш активної життєдіяльності. Ритм дня і ночі виступає як сигнал наближаючихся змін кліматичних факторів (температури. вологості, тощо), що сильно впливають на організм. Вважається, що фотоперіодизм – це реакція організма на майбутнє.

Температура. Від температури середовища залежить температура організмів та швидкість хімічних реакцій, що обумовлюють обмін речовин. Тому межі існування життя – це температури, при яких можливо нормальне функціонування білків (0-50^о). Проте. деякі організми мають специфічні ферментні системи і пристосовані для існування при температурі, яка не входить в цей діапазон. Деякі види (кріофіли) існують при -8 – -10^оС, коли рідина їх тіла переохолоджується. Це, в основному, бактерії та гриби. Є види - термофіли - які живуть при високих температурах. Це кліщи, деякі личинки комах, спори деяких бактерій. Вони витримують короткочасне нагрівання майже до 180^оС. В процесі еволюції у живих організмів сформувалися різноманітні системи пристосуванн, які дають можливість контролювати обмін речовин:

-різноманітні біохімічні перебудови – зміни ферментів, зневоджування, змінення точки замерзання рідини;

-підтримування температури тіла на постійному рівні, що дає можливість не порушувати хід біохімічних реакцій.

Вологість. Протікання всіх біохімічних процесів в клітинах інормальне функціонування організма загалом можливі тільки при достатньому забезпеченні його водою – необхідною умовою життя. Підтримування водного балансу має велике значення для всіх живих організмів. Проблеми водозабезпечення особливо важливі для мешканців суші. Особливості підтримування водного балансу організмів залежать від того, в яких екологічних обставинах вони мешкають, який спосіб життя ведуть, наскільки можуть використовувати різноманітні джерела вологи й утримувати воду в своєму тілі.

Питання для самоконтролю

Питання 3.1. Чи можна вважати, що екологічні фактори оказують шкідливу дію на організми екосистеми:

Так.

Ні.

Питання 3.2. Чи можна віднести едафічні екологічні фактори до абіотичної групи екологічних факторів:

Так.

Ні.

Питання 3.3. Чи можна віднести взаємний вплив організмів одне на одного віднести до біотичних факторів?

Так.

Ні.

Питання 3.4. Чи можна вважати. що хижацтво, коли один вид організмів поїдає інший без збитків для себе, негативним для природи явищем?

Так.

Ні.

Питання 3.5. Чи можна сказати, що паразитизм біль вигідний вид взаємовідносин для організмів ніж коменсалізм?

Так.

Ні.

Питання 3.6. Чи можна сказати, що всі абіотичні фактори середовища належать до абіотичних?

Так.

Ні.

Питання 3.7. Чи можна вважати. що ультрафіолетове випромінювання Сонця не досягає поверхні Землі, а затримується озоновим шаром на висоті 20-25 км?

Так.

Ні.