ЛЕКЦИЯ Основные среды жизни ЛЕКЦИЯ Основные среды жизни

ПЛАН 1. Водная среда. 2. Наземно-воздушная среда. 3. Почва как среда жизни. 4. Живые организмы как среда жизни.

Нетронутая человеком среда обитания многих растений и животных

В процессе длительного исторического развития живые организмы освоили четыре среды обитания. 1 –вода. В воде жизнь зародилась и развивалась многие миллионы лет. 2 – наземно-воздушная – на суше и в атмосфере возникли и бурно адаптировались к новым условиям растения и животные. Постепенно преобразуя верхний слой суши – литосферы, они создали 3-ю среду обитания – почву. А сами организмы стали 4-й средой обитания. А сами организмы стали 4-й средой обитания.

Водная среда. Гидросфера – занимает до 71% площади Земли. По объёму запасы воды на исчисляются в пределах 1370 млн.км. куб. Гидросфера – занимает до 71% площади Земли. По объёму запасы воды на исчисляются в пределах 1370 млн.км. куб. Основное количество воды ( 98%) сосредоточено в морях и океанах, 1,24% - льды полярных областей, 0,45% - пресные воды.

В водной среде обитает около видов животных ( 7% от общего их количества на Земле) и видов растений (8%). Наиболее разнообразен и богат растительный и животный мир морей и океанов экваториальных и тропических областей.

Характерной чертой водной среды является её подвижность. Движение воды обеспечивает снабжение водных организмов кислородом и питательными веществами, приводит к выравниванию температур во всём водоёме. Движение воды обеспечивает снабжение водных организмов кислородом и питательными веществами, приводит к выравниванию температур во всём водоёме.

Абиотические факторы водной среды. Колебания температур в Мировом океане – от -2С до +36С. В пресных водоёмах – от -0,9С до +25С. Исключения – термальные источники до +95С. Такие термодинамические особенности водной среды, как высокая удельная теплоёмкость, большая теплопроводность и расширение при замерзании создают особо благоприятные условия для жизни.

Поскольку температурный режим водоёмов характеризуется большой стабильностью, организмы, обитающие в них, отличаются относительным постоянством температуры тела и обладают узким диапазоном приспособленности к колебаниям температуры среды.

Плотность и вязкость водной среды – в 800 раз превосходит воздушную. На растениях эти особенности сказываются в том, что у них слабо развита механическая ткань, поэтому им присуща плавучесть и способность находится в воде во взвешенном состоянии. У животных – обтекаемая форма тела, покрыто слизью. У животных – обтекаемая форма тела, покрыто слизью.

Световой режим и прозрачность воды. Световой режим и прозрачность воды. Зависит от сезона, обуславливается также закономерным убыванием света с глубиной, из-за того, что вода поглощает свет, при этом лучи с разной длиной волны поглощаются неодинаково, быстрее всего красные, а сине-зелёные проникают значительно глубже. Зависит от сезона, обуславливается также закономерным убыванием света с глубиной, из-за того, что вода поглощает свет, при этом лучи с разной длиной волны поглощаются неодинаково, быстрее всего красные, а сине-зелёные проникают значительно глубже.

Солёность воды. Это прекрасный растворитель многих минеральных соединений. Солёность воды. Это прекрасный растворитель многих минеральных соединений. Содержание кислорода – обратно пропорционально температуре. С понижением температуры растворимость кислорода и других газов увеличивается. Содержание кислорода – обратно пропорционально температуре. С понижением температуры растворимость кислорода и других газов увеличивается.

Концентрация водородных ионов. Пресноводные бассейны : Концентрация водородных ионов. Пресноводные бассейны : рН 3,7-4,7 – считаются кислыми; рН 3,7-4,7 – считаются кислыми; 6,95 – 7,3 – нейтральными; 6,95 – 7,3 – нейтральными; больше 7,8 – щелочными. больше 7,8 – щелочными. Морская вода более щелочная, рН меньше изменяется, с глубиной уменьшается.

Планктон – свободно парящие. - фитопланктон - фитопланктон - зоопланктон. - зоопланктон. Нектон – активно передвигающиеся. Нектон – активно передвигающиеся. Нейстон – обитатели верхней плёнки. Нейстон – обитатели верхней плёнки. Пелагос –обитатели водной толщи. Пелагос –обитатели водной толщи. Бентос – обитатели дна. Бентос – обитатели дна. Экологические группы гидробионтов.

Цветение воды у берегов Аргентины

Зоопланктон

Нектон

Бентос

Экологические зоны океана

Пелагиаль – толща воды Эпипелигеаль Эпипелигеаль Батипелигеаль Батипелигеаль Абиссопелигиаль Абиссопелигиаль Ультраабиссопелигиаль Ультраабиссопелигиаль

Бенталь - дно - литоральная – кромка берега, заливаемая во время приливов. - литоральная – кромка берега, заливаемая во время приливов. - супралиторальная – часть берега выше верхней приливной черты, куда долетают брызги прибоя. - супралиторальная – часть берега выше верхней приливной черты, куда долетают брызги прибоя. - сублиторальная – плавное понижение суши до 200 м. - сублиторальная – плавное понижение суши до 200 м. - батиальная – крутое понижение суши (материковый склон). - батиальная – крутое понижение суши (материковый склон). - абиссальная – плавное понижение дна океанского ложа; глубина обеих зон вместе достигает 3-6 км. - абиссальная – плавное понижение дна океанского ложа; глубина обеих зон вместе достигает 3-6 км. - ультраабиссальная – глубоководные впадины от 6 до 10 км. - ультраабиссальная – глубоководные впадины от 6 до 10 км.

Экологическая пластичность организмов. Водные организмы обладают меньшей экологической пластичностью, чем наземные, т.к. вода – более стабильная среда. Экологическая пластичность служит регулятором расселения организмов, зависит от возраста и фазы развития организма.

Наземно-воздушная среда Организмы окружены воздухом – газообразной оболочкой, характеризующейся низкими влажностью и плотностью, но высоким содержанием кислорода. Свет интенсивнее, температура претерпевает большие колебания, влажность изменяется в зависимости от географического положения, сезона и времени суток. Организмы окружены воздухом – газообразной оболочкой, характеризующейся низкими влажностью и плотностью, но высоким содержанием кислорода. Свет интенсивнее, температура претерпевает большие колебания, влажность изменяется в зависимости от географического положения, сезона и времени суток.

Экологические факторы. Воздух – характеризуется постоянством состава (кислорода – около 21% и углекислого газа – 0,03%). Незначительная плотность не оказывает существенного сопротивления организмам при их передвижении в горизонтальном направлении.

Воздух оказывает прямое и косвенное значение. Прямое – имеет небольшое экологическое значение. Прямое – имеет небольшое экологическое значение. Косвенное – осуществляется через ветры (изменяют влажность, температуру, оказывают механическое действие, вызывает изменение интенсивности транспирации у растений и т. д.) Косвенное – осуществляется через ветры (изменяют влажность, температуру, оказывают механическое действие, вызывает изменение интенсивности транспирации у растений и т. д.)

Атмосферные осадки. Количество осадков, их распределение в течение года, форма, в которой они выпадают влияют на водный режим среды. Осадки изменяют влажность почвы, обеспечивают доступной влагой растения, дают питьевую воду животным. Атмосферные осадки. Количество осадков, их распределение в течение года, форма, в которой они выпадают влияют на водный режим среды. Осадки изменяют влажность почвы, обеспечивают доступной влагой растения, дают питьевую воду животным. Имеет значение сроки выпадения дождей их частота, продолжительность и характер дождей.

Экоклимат и микроклимат Экоклимат – климат больших территорий, приземного слоя воздуха. Экоклимат – климат больших территорий, приземного слоя воздуха. Микроклимат – климат отдельных небольших участков. Микроклимат – климат отдельных небольших участков.

Географическая зональность. Для наземно-воздушной среды характерна чётко выраженная зональность. Наряду с горизонтальной зональностью чётко выражена вертикальная поясность.

Почвенная среда. Представляет собой рыхлый поверхностный слой суши, контактирующий с воздушной средой. Почва – сложная трёхфазная система, в которой твёрдые частицы окружены воздухом и водой.

Почва – эдасфера, педосфера.

Структура почвы. 1. верхний перегнойно- аккумулятивный горизонт; 2. горизонт вмывания, или иллювиальный; 3. материнская порода.

Относительно плотное сложение. Относительно плотное сложение. Пронизана полостями, заполненными смесью газов и водными растворами. Пронизана полостями, заполненными смесью газов и водными растворами. Сглажены температурные колебания. Сглажены температурные колебания. Состав почвенного воздуха изменчив с глубиной. Состав почвенного воздуха изменчив с глубиной. Насыщенна живыми организмами. Насыщенна живыми организмами.

Влага в почве присутствует в различных состояниях: 1. связанная (гигроскопическая плёночная); 2. капиллярная; 3. гравитационная; 4. парообразная.

Основные горизонты почвы 1. Перегнойно-аккумулятивный горизонт А. 2. Иллювиальный, или горизонт вмывания В. 3. Материнская (подстилающая) порода (кора выветривания), или горизонт С.

Группы эдафона Геобионты – постоянные обитатели почвы (дождевые черви (Lymbricidae), многие первичнобескрылые насекомые (Apterigota), из млекопитающих кроты, слепыши.

Крот обыкновенный

Обыкновенный слепыш

Группы эдафона Геофилы – животные, у которых часть цикла развития проходит в другой среде, а часть – в почве. Это большинство летающих насекомых (саранчовые, жуки, комары- долгоножки, медведки, многие бабочки). Одни в почве проходят фазу личинки, другие – фазу куколки. Геофилы – животные, у которых часть цикла развития проходит в другой среде, а часть – в почве. Это большинство летающих насекомых (саранчовые, жуки, комары- долгоножки, медведки, многие бабочки). Одни в почве проходят фазу личинки, другие – фазу куколки.

Саранча

Группы эдафона Геоксены – животные, иногда посещающие почву в качестве укрытия или убежища. К ним относятся все млекопитающие, живущие в норах, многие насекомые (таракановые (Blattodea), полужесткокрылые (Hemiptera), некоторые виды жуков). Геоксены – животные, иногда посещающие почву в качестве укрытия или убежища. К ним относятся все млекопитающие, живущие в норах, многие насекомые (таракановые (Blattodea), полужесткокрылые (Hemiptera), некоторые виды жуков).

Мадагаскарский таракан

Полужесткокрылые

Обитатели почвы. Микрофауна – мелкие почвенные животные ( простейшие, коловратки, тихоходки, нематоды) Микрофауна – мелкие почвенные животные ( простейшие, коловратки, тихоходки, нематоды) Мезофауна – более крупные животные, дышащие воздухом (клещи, первичнобескрылые насекомые и т. д.) Мезофауна – более крупные животные, дышащие воздухом (клещи, первичнобескрылые насекомые и т. д.) Макрофауна – крупные почвенные животные (многоножки, дождевые черви и т.д.) Макрофауна – крупные почвенные животные (многоножки, дождевые черви и т.д.) Мегафауна – крупные животные, землеройки. Мегафауна – крупные животные, землеройки.

Живые организмы как среда обитания. Практически нет ни одного вида многоклеточных организмов, не имеющих внутренних обитателей. Чем выше организация хозяев, тем больше степень дифференцированности их тканей и органов, тем более разнообразные условия они могут предоставить своим сожителям.

Экологические преимущества паразитов: обильное снабжение пищей, защищённость от внешних неблагоприятных факторов, нет угрозы высыхания и колебаний температур. Экологические преимущества паразитов: обильное снабжение пищей, защищённость от внешних неблагоприятных факторов, нет угрозы высыхания и колебаний температур. Экологические трудности : ограниченность жизненного пространства, сложности снабжения кислородом, защитные реакции организма хозяина. Экологические трудности : ограниченность жизненного пространства, сложности снабжения кислородом, защитные реакции организма хозяина.