Sicuramente ognuno di noi ha notato come le piante della stessa specie si sviluppino bene nella foresta, ma non si sentano bene negli spazi aperti. Oppure, ad esempio, alcune specie di mammiferi hanno popolazioni numerose mentre altre sono più limitate in condizioni apparentemente identiche. Tutta la vita sulla Terra è in un modo o nell'altro soggetta alle proprie leggi e regole. L'ecologia li studia. Una delle affermazioni fondamentali è la legge del minimo di Liebig

Limitare di cosa si tratta?

Il chimico tedesco e fondatore della chimica agraria, il professor Justus von Liebig, fece molte scoperte. Uno dei più famosi e riconosciuti è la scoperta del fattore limitante fondamentale. Fu formulato nel 1840 e successivamente ampliato e generalizzato da Shelford. La legge afferma che per qualsiasi organismo vivente il fattore più significativo è quello in in misura maggiore si discosta dal suo valore ottimale. In altre parole, l'esistenza di un animale o di una pianta dipende dal grado di gravità (minimo o massimo) di una particolare condizione. Gli individui incontrano un’ampia varietà di fattori limitanti nel corso della loro vita.

"Botte di Liebig"

Il fattore che limita l'attività vitale degli organismi può essere diverso. La legge formulata è ancora attivamente utilizzata in agricoltura. J. Liebig ha stabilito che la produttività delle piante dipende principalmente dalla sostanza minerale (nutriente), che è espressa più scarsamente nel terreno. Ad esempio, se l'azoto nel suolo è solo il 10% della norma richiesta e il fosforo è il 20%, il fattore che limita il normale sviluppo è la mancanza del primo elemento. Pertanto, i fertilizzanti contenenti azoto dovrebbero essere inizialmente aggiunti al terreno. Il significato della legge è stato affermato nel modo più chiaro e chiaro possibile nella cosiddetta “botte di Liebig” (nella foto sopra). La sua essenza è che quando la nave è piena, l'acqua inizia a traboccare dove si trova la tavola più corta e la lunghezza del resto non ha più molta importanza.

Acqua

Questo fattore è il più stringente e significativo rispetto agli altri. L'acqua è la base della vita, poiché svolge un ruolo importante nella vita di una singola cellula e dell'intero organismo nel suo insieme. Mantenere la sua quantità al giusto livello è una delle principali funzioni fisiologiche di qualsiasi pianta o animale. L'acqua come fattore che limita l'attività vitale è dovuta alla distribuzione non uniforme dell'umidità sulla superficie terrestre durante tutto l'anno. Nel processo di evoluzione, molti organismi si sono adattati all'uso parsimonioso dell'umidità, sopravvivendo al periodo secco in uno stato di ibernazione o dormienza. Questo fattore è più fortemente espresso nei deserti e nei semi-deserti, dove la flora e la fauna sono molto scarse e uniche.

Leggero

La luce che arriva sotto forma di radiazione solare fornisce tutto processi vitali sul pianeta. Gli organismi si preoccupano della sua lunghezza d'onda, della durata dell'esposizione e dell'intensità della radiazione. A seconda di questi indicatori, il corpo si adatta alle condizioni ambientali. Come fattore che limita l'esistenza, è particolarmente pronunciato a grandi profondità marine. Ad esempio, le piante non si trovano più a una profondità di 200 m. Insieme all'illuminazione, qui "lavorano" almeno altri due fattori limitanti: pressione e concentrazione di ossigeno. Ciò può essere in contrasto con le foreste pluviali tropicali del Sud America, in quanto territorio più favorevole alla vita.

Temperatura ambiente

Non è un segreto che tutti i processi fisiologici che si verificano nel corpo dipendano dalla temperatura esterna ed interna. Inoltre maggior parte la specie è adattata ad un intervallo piuttosto ristretto (15-30 °C). La dipendenza è particolarmente pronunciata negli organismi che non sono in grado di mantenere autonomamente una temperatura corporea costante, ad esempio i rettili. Nel processo di evoluzione si sono formati molti adattamenti che consentono di superare questo fattore limitato. Pertanto, nella stagione calda, per evitare il surriscaldamento, si intensifica nelle piante attraverso gli stomi, negli animali attraverso pelle e dell'apparato respiratorio, nonché caratteristiche comportamentali (nascondersi nell'ombra, tane, ecc.).

Inquinanti

Il significato non può essere sottovalutato. Gli ultimi secoli per l’uomo sono stati segnati da un rapido progresso tecnico e dal rapido sviluppo dell’industria. Ciò ha portato al fatto che emissioni nocive nei corpi idrici, nel suolo e nell'atmosfera è aumentato più volte. È possibile capire quale fattore limita questa o quella specie solo dopo la ricerca. Questo stato di cose spiega il fatto che la diversità delle specie delle singole regioni o aree è cambiata in modo irriconoscibile. Gli organismi cambiano e si adattano, alcuni sostituiscono altri.

Tutti questi sono i principali fattori che limitano la vita. Oltre a loro, ce ne sono molti altri, che è semplicemente impossibile elencare. Ogni specie e persino ogni individuo è individuale, quindi i fattori limitanti saranno molto diversi. Ad esempio, per le trote è importante la percentuale di ossigeno disciolto nell'acqua, per le piante la composizione quantitativa e qualitativa degli insetti impollinatori, ecc.

Tutti gli organismi viventi hanno determinati limiti di resistenza a causa dell'uno o dell'altro fattore limitante. Alcuni sono piuttosto larghi, altri sono stretti. A seconda di questo indicatore si distinguono euribionti e stenobionti. I primi sono in grado di tollerare una grande ampiezza di fluttuazioni di vari fattori limitanti. Ad esempio, vivere ovunque, dalle steppe alla tundra forestale, ai lupi, ecc. Gli stenobionti, al contrario, sono in grado di sopportare fluttuazioni molto strette, e queste includono quasi tutte le piante della foresta pluviale.

Questi sono tutti i fattori ambientali a cui il corpo risponde con reazioni adattative.

L'ambiente è uno dei principali concetti ecologici, il che significa un complesso di condizioni ambientali che influenzano la vita degli organismi. IN in senso lato Per ambiente si intende l'insieme dei corpi materiali, dei fenomeni e dell'energia che influenzano il corpo. È anche possibile avere una comprensione più specifica e spaziale dell'ambiente come ciò che circonda immediatamente un organismo: il suo habitat. L'habitat è tutto ciò in cui vive un organismo, è una parte della natura che circonda gli organismi viventi e ha su di essi un'influenza diretta o indiretta. Quelli. elementi dell'ambiente che sono di un dato organismo o le specie non sono indifferenti e in un modo o nell'altro lo influenzano, sono fattori in relazione a lui.

I componenti dell'ambiente sono diversi e mutevoli, pertanto gli organismi viventi adattano e regolano costantemente le loro attività vitali in conformità con le variazioni che si verificano nei parametri dell'ambiente esterno. Tali adattamenti degli organismi sono chiamati adattamento e consentono loro di sopravvivere e riprodursi.

Tutti i fattori ambientali sono suddivisi in

• I fattori abiotici sono fattori che agiscono direttamente o indirettamente sul corpo natura inanimata- luce, temperatura, umidità, composizione chimica ambienti dell'aria, dell'acqua e del suolo, ecc. (vale a dire, proprietà dell'ambiente, la cui presenza e impatto non dipendono direttamente dalle attività degli organismi viventi).
• I fattori biotici sono tutte le forme di influenza sul corpo da parte degli esseri viventi circostanti (microrganismi, influenza degli animali sulle piante e viceversa).
• I fattori antropogenici sono varie forme di attività della società umana che portano a cambiamenti nella natura come habitat di altre specie o influenzano direttamente le loro vite.

Fattori ambientali influenzano gli organismi viventi

• come irritanti che causano cambiamenti adattativi nelle funzioni fisiologiche e biochimiche;
• come limitatori che rendono impossibile esistere in determinate condizioni;
• come modificatori che causano cambiamenti strutturali e funzionali negli organismi e come segnali che indicano cambiamenti in altri fattori ambientali.

In questo caso è possibile installare carattere generale l'impatto dei fattori ambientali su un organismo vivente.

Qualsiasi organismo ha una serie specifica di adattamenti ai fattori ambientali ed esiste in modo sicuro solo entro certi limiti della loro variabilità. Il livello più favorevole del fattore per la vita è chiamato ottimale.

A valori piccoli o con un'esposizione eccessiva al fattore, l'attività vitale degli organismi diminuisce drasticamente (notevolmente inibita). Il raggio d'azione di un fattore ambientale (l'area di tolleranza) è limitato dai punti minimo e massimo corrispondenti ai valori estremi di questo fattore ai quali è possibile l'esistenza dell'organismo.

Il livello superiore del fattore, oltre il quale l'attività vitale degli organismi diventa impossibile, è chiamato massimo, e il livello inferiore è chiamato minimo (Fig.). Naturalmente, ogni organismo è caratterizzato dai propri massimi, ottimi e minimi dei fattori ambientali. Per esempio, mosca domestica può sopportare sbalzi di temperatura da 7 a 50 ° C e il nematode umano vive solo alla temperatura del corpo umano.

I punti ottimale, minimo e massimo costituiscono tre punti cardinali che determinano la capacità del corpo di reagire a un determinato fattore. I punti estremi della curva, che esprimono lo stato di oppressione con carenza o eccesso di un fattore, sono chiamati aree pessime; corrispondono ai valori pessimali del fattore. Vicino ai punti critici ci sono valori subletali del fattore, e fuori dalla zona di tolleranza ci sono zone letali del fattore.

Le condizioni ambientali in cui qualsiasi fattore o la loro combinazione va oltre la zona di comfort e ha un effetto deprimente sono spesso chiamate estreme, borderline (estreme, difficili) in ecologia. Caratterizzano non solo le situazioni ambientali (temperatura, salinità), ma anche gli habitat in cui le condizioni sono vicine ai limiti della possibilità di esistenza per piante e animali.

Qualsiasi organismo vivente è influenzato contemporaneamente da un complesso di fattori, ma solo uno di essi è limitante. Un fattore che definisce la struttura per l'esistenza di un organismo, specie o comunità è chiamato limitante. Ad esempio, la distribuzione di molti animali e piante al nord è limitata dalla mancanza di calore, mentre al sud il fattore limitante per la stessa specie può essere la mancanza di umidità o di cibo necessario. Tuttavia, i limiti della resistenza del corpo rispetto al fattore limitante dipendono dal livello di altri fattori.

La vita di alcuni organismi richiede condizioni limitate da limiti ristretti, ovvero l'intervallo ottimale non è costante per la specie. L'azione ottimale del fattore è diversa per diversi tipi. L'arco della curva, cioè la distanza tra i punti di soglia, mostra l'area di influenza del fattore ambientale sul corpo (Fig. 104). In condizioni prossime alla soglia d'azione del fattore, gli organismi si sentono depressi; possono esistere, ma non raggiungono il pieno sviluppo. Le piante solitamente non danno frutti. Negli animali, al contrario, la pubertà accelera.

L'ampiezza del raggio d'azione del fattore e in particolare la zona ottimale consente di giudicare la resistenza degli organismi in relazione a un dato elemento dell'ambiente e indica la loro ampiezza ecologica. A questo proposito, organismi che possono vivere in una varietà di condizioni ambiente esterno, sono chiamati zvrybionts (dal greco "euro" - largo). Ad esempio, un orso bruno vive in climi freddi e caldi, in zone secche e umide e mangia una varietà di cibi vegetali e animali.

In relazione a particolari fattori ambientali si utilizza un termine che inizia con lo stesso prefisso. Ad esempio, gli animali che possono vivere in un ampio intervallo di temperature sono detti euritermi, mentre gli organismi che possono vivere solo in intervalli di temperature ristretti sono detti stenotermici. Per lo stesso principio un organismo può essere euridride o stenoidride, a seconda della sua risposta alle fluttuazioni dell'umidità; eurialina o stenoalina - a seconda della capacità di tollerare diversi valori di salinità, ecc.

Esistono anche i concetti di valenza ecologica, che rappresenta la capacità di un organismo di abitare una varietà di ambienti, e di ampiezza ecologica, che riflette l'ampiezza dell'intervallo di un fattore o l'ampiezza della zona ottimale.

I modelli quantitativi della reazione degli organismi all'azione di un fattore ambientale differiscono in base alle loro condizioni di vita. Lo stenobiontismo o euribiontismo non caratterizza la specificità di una specie in relazione ad alcun fattore ambientale. Ad esempio, alcuni animali sono confinati in un intervallo ristretto di temperature (cioè stenotermico) e allo stesso tempo possono esistere in un ampio intervallo di salinità ambientale (eurialina).

I fattori ambientali influenzano un organismo vivente simultaneamente e congiuntamente e l'azione di uno di essi in una certa misura dipende dall'espressione quantitativa di altri fattori: luce, umidità, temperatura, organismi circostanti, ecc. Questo modello è chiamato interazione dei fattori. Talvolta la carenza di un fattore è parzialmente compensata dall'accresciuta attività di un altro; appare una parziale sostituibilità degli effetti dei fattori ambientali. Allo stesso tempo, nessuno dei fattori necessari al corpo può essere completamente sostituito da un altro. Le piante fototrofiche non possono crescere senza luce nelle condizioni di temperatura o nutrizione ottimali. Pertanto, se il valore di almeno uno dei fattori necessari va oltre il range di tolleranza (sotto il minimo o sopra il massimo), allora l'esistenza dell'organismo diventa impossibile.

I fattori ambientali che hanno un valore pessimale in condizioni specifiche, cioè quelle più lontane dall'ottimale, complicano soprattutto la possibilità che le specie esistano in queste condizioni, nonostante combinazione ottimale altre condizioni. Questa dipendenza è chiamata legge dei fattori limitanti. Tali fattori che si discostano dall'ottimale acquisiscono un'importanza fondamentale nella vita di una specie o di singoli individui, determinandone la portata geografica.

Identificare i fattori limitanti è molto importante nella pratica agricoltura stabilire la valenza ecologica, soprattutto nei periodi più vulnerabili (critici) dell'ontogenesi di animali e piante.

Concorrenti, ecc. - sono caratterizzati da una significativa variabilità nel tempo e nello spazio. Il grado di variabilità di ciascuno di questi fattori dipende dalle caratteristiche dell'habitat. Ad esempio, le temperature variano notevolmente sulla superficie terrestre, ma sono quasi costanti sul fondo dell’oceano o nelle profondità delle caverne.

Lo stesso fattore ambientale ha significato diverso nella vita degli organismi conviventi. Ad esempio, il regime salino del suolo gioca un ruolo primario nutrizione minerale piante, ma è indifferente alla maggior parte degli animali terrestri. L'intensità dell'illuminazione e la composizione spettrale della luce sono estremamente importanti nella vita delle piante fototrofiche e nella vita degli organismi eterotrofi (funghi e animali acquatici) la luce non ha un effetto evidente sulla loro attività vitale.

I fattori ambientali influenzano gli organismi in modi diversi. Possono agire come irritanti che causano cambiamenti adattativi nelle funzioni fisiologiche; come limitatori che rendono impossibile l'esistenza di determinati organismi in determinate condizioni; come modificatori che determinano cambiamenti morfologici e anatomici negli organismi.

Classificazione dei fattori ambientali

È consuetudine evidenziare biotico, antropico E abiotico fattori ambientali.

• Fattori biotici- tutti i molteplici fattori ambientali associati alle attività degli organismi viventi. Questi includono fattori fitogeni (piante), zoogeni (animali), microbiogenici (microrganismi).
• Fattori antropogenici- tutti i numerosi fattori associati all'attività umana. Questi includono quelli fisici (l'uso dell'energia nucleare, il movimento su treni e aerei, l'influenza del rumore e delle vibrazioni, ecc.), chimici (l'uso di concimi minerali e sostanze chimiche tossiche, inquinamento del guscio della Terra con rifiuti industriali e di trasporto; fattori biologici (cibo; organismi per i quali una persona può essere un habitat o una fonte di nutrimento), sociali (legati alle relazioni tra le persone e alla vita nella società).
• Fattori abiotici- tutti i numerosi fattori associati ai processi nella natura inanimata. Questi includono climatici (temperatura, umidità, pressione), edafogenici (composizione meccanica, permeabilità all'aria, densità del suolo), orografici (rilievo, altitudine sul livello del mare), chimici (composizione gassosa dell'aria, composizione salina dell'acqua, concentrazione, acidità), fisico (rumore, campi magnetici, conduttività termica, radioattività, radiazione cosmica)

Classificazione dei fattori ambientali riscontrata frequentemente (fattori ambientali)

PER TEMPO: evolutivo, storico, attivo

PER PERIODICITÀ: periodico, non periodico

ORDINE DI APPARIZIONE: primario, secondario

PER ORIGINE: cosmico, abiotico (noto anche come abiogenico), biogenico, biologico, biotico, naturale-antropogenico, antropico (incluso l'inquinamento ambientale provocato dall'uomo), antropico (compresi i disturbi)

ENTRO MERCOLEDI' DI COMPARSA: atmosferico, acquatico (ovvero umidità), geomorfologico, edafico, fisiologico, genetico, popolazione, biocenotico, ecosistema, biosfera

PER PERSONAGGIO: energia-materiale, fisica (geofisica, termica), biogenica (anche biotica), informativa, chimica (salinità, acidità), complessa (ecologica, evolutiva, formatrice di sistemi, geografica, climatica)

PER OGGETTO: individuo, gruppo (sociale, etologico, socioeconomico, sociopsicologico, specie (compresa la vita umana e sociale)

A SECONDA DELLE CONDIZIONI AMBIENTALI: dipendente dalla densità, indipendente dalla densità

PER GRADO DI IMPATTO: letale, estremo, limitante, disturbante, mutageno, teratogeno; cancerogeno

PER SPETTRO DI IMPATTO: selettivo, azione generale

Fondazione Wikimedia.

2010.

Scopri cos'è il "fattore ambientale" in altri dizionari: fattore ambientale

Scopri cos'è il "fattore ambientale" in altri dizionari:- — EN fattore ecologico Fattore ambientale che, in determinate condizioni, può esercitare un'influenza apprezzabile sugli organismi o sulle loro comunità, provocandone l'aumento o… … - 3.3 fattore ambientale: Qualsiasi elemento non divisibile ambiente

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Libri

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FATTORI AMBIENTALI

Fattori ambientali - queste sono determinate condizioni ed elementi dell'ambiente che hanno un effetto specifico su un organismo vivente. Il corpo reagisce ai fattori ambientali con reazioni adattative. I fattori ambientali determinano le condizioni di vita degli organismi.

Classificazione dei fattori ambientali (per origine)

• 1. I fattori abiotici sono un insieme di fattori inanimati che influenzano la vita e la distribuzione degli organismi viventi. Tra questi ci sono:
• 1.1. Fattori fisici- tali fattori la cui origine è una condizione o fenomeno fisico (ad esempio temperatura, pressione, umidità, movimento dell'aria, ecc.).
• 1.2. Fattori chimici - fattori determinati dalla composizione chimica dell'ambiente (salinità dell'acqua, contenuto di ossigeno nell'aria, ecc.).
• 1.3. Fattori edafici(suolo) - un insieme di proprietà chimiche, fisiche, meccaniche dei suoli e rocce, colpendo sia gli organismi di cui sono habitat sia i sistema radicale piante (umidità, struttura del suolo, contenuto di nutrienti, ecc.).
• 2. Fattori biotici: un insieme di influenze dell'attività vitale di alcuni organismi sull'attività vitale di altri, nonché sulla componente inanimata dell'ambiente.
• 2.1. Interazioni intraspecifiche caratterizzare le relazioni tra organismi a livello di popolazione. Si basano sulla competizione intraspecifica.
• 2.2. Interazioni interspecie caratterizzano il rapporto tra vari tipi, che può essere favorevole, sfavorevole e neutrale. Di conseguenza, indichiamo la natura dell'impatto +, - o 0. Quindi sono possibili i seguenti tipi di combinazioni di relazioni interspecifiche:
• 00 neutralismo- entrambe le tipologie sono indipendenti e non hanno alcun effetto l'una sull'altra; Raramente presente in natura (scoiattolo e alce, farfalla e zanzara);

+0 commensalismo- una specie ne trae beneficio, mentre l'altra non ne trae alcun beneficio, né alcun danno; (i grandi mammiferi (cani, cervi) fungono da portatori di frutti e semi di piante (bardana), non ricevendo né danni né benefici);

-0 amensalismo- una specie sperimenta l'inibizione della crescita e della riproduzione da parte di un'altra; (le erbe fotofile che crescono sotto l'abete rosso soffrono di ombreggiatura, ma l'albero stesso non se ne preoccupa);

++ simbiosi- rapporti di reciproco beneficio:

• ? mutualismo- le specie non possono esistere l'una senza l'altra; i fichi e le api che li impollinano; lichene;
• ? protocooperazione- la coesistenza è vantaggiosa per entrambe le specie, ma non è un prerequisito per la sopravvivenza; impollinazione di varie piante da prato da parte delle api;
• - - concorrenza- ciascuna tipologia ha un effetto negativo sull'altra; (le piante competono tra loro per luce e umidità, cioè quando utilizzano le stesse risorse, soprattutto se queste sono insufficienti);

Predazione: una specie predatrice si nutre della sua preda;

Esiste un'altra classificazione dei fattori ambientali. La maggior parte dei fattori cambia qualitativamente e quantitativamente nel tempo. Ad esempio, i fattori climatici (temperatura, illuminazione, ecc.) cambiano durante il giorno, la stagione e l'anno. Vengono chiamati fattori i cui cambiamenti si ripetono regolarmente nel tempo periodico . Questi includono non solo quelli climatici, ma anche alcuni idrografici: flussi e riflussi, alcune correnti oceaniche. Vengono chiamati fattori che si presentano inaspettatamente (eruzione vulcanica, attacco di predatori, ecc.). non periodico .

Definizione

Ecologiaè la scienza delle relazioni degli organismi tra loro e con la natura inanimata circostante.

Il termine “ecologia” fu introdotto nell'uso scientifico nel 1866 dallo zoologo ed evoluzionista tedesco, seguace di Charles Darwin, E. Haeckel.

Obiettivi ambientali:

Lo studio della distribuzione spaziale e delle capacità adattative degli organismi viventi, il loro ruolo nel ciclo delle sostanze (ecologia degli individui o autecologia).

Studio della dinamica e della struttura delle popolazioni (ecologia delle popolazioni).

Studio della composizione e della struttura spaziale delle comunità, della circolazione delle sostanze e dell'energia nei biosistemi (ecologia di comunità o ecologia degli ecosistemi).

Studio dell'interazione dei singoli gruppi tassonomici di organismi con l'ambiente (ecologia vegetale, ecologia animale, ecologia microbica, ecc.).

Studio di vari ecosistemi: acquatico (idrobiologia), forestale (silvicoltura).

Ricostruzione e studio dell'evoluzione delle comunità antiche (paleoecologia).

L'ecologia è strettamente correlata ad altre scienze: fisiologia, genetica, fisica, geografia e biogeografia, geologia e teoria dell'evoluzione.

Nei calcoli ambientali vengono utilizzati metodi di modellazione matematica e computerizzata, il metodo analisi statistica dati.

fattori ambientali

Fattori ambientali- componenti ambientali che influenzano un organismo vivente.

L'esistenza di una specie particolare dipende dalla combinazione di molte specie vari fattori. Inoltre, per ciascuna tipologia il significato dei singoli fattori, così come le loro combinazioni, sono molto specifici.

Tipi di fattori ambientali:

Fattori abiotici- fattori di natura inanimata che influenzano direttamente o indirettamente il corpo.
Esempi: rilievo, temperatura e umidità, luce, corrente e vento.

Fattori biotici- fattori della natura vivente che influenzano il corpo.
Esempi: microrganismi, animali e piante.

Fattori antropogenici- fattori associati all'attività umana.
Esempi: costruzione di strade, aratura di terreni, industria e trasporti.

Fattori abiotici

climatico: somma annua delle temperature, temperatura media annuale, umidità, pressione atmosferica;

Espandere

Espandere

GRUPPI ECOLOGICI DI PIANTE

In relazione al metabolismo dell'acqua

idratofiti: piante che vivono costantemente nell'acqua;

idrofite: piante parzialmente immerse nell'acqua;

elofite: piante palustri;

igrofite - piante terrestri che vivono in luoghi eccessivamente umidi;

mesofiti: piante che preferiscono l'umidità moderata;

xerofite - piante adattate alla costante mancanza di umidità (compresi succulente--piante che accumulano acqua nei tessuti del corpo (ad esempio, Crassulaceae e cactus);

le sclerofite sono piante resistenti alla siccità con foglie e steli duri e coriacei.

edafico (suolo): composizione meccanica del suolo, permeabilità all'aria del suolo, acidità del suolo, composizione chimica del suolo;

GRUPPI ECOLOGICI DI PIANTE

In relazione alla fertilità del suolo distinguere quanto segue gruppi ambientalisti piante:

oligotrofi - piante di terreni poveri e sterili (pino silvestre);

mesotrofi: piante con un moderato bisogno di nutrienti (la maggior parte delle piante forestali delle latitudini temperate);

piante eutrofiche - piante che richiedono grande quantità nutrienti nel terreno (quercia, nocciolo, uva spina).

GRUPPI ECOLOGICI DI PIANTE

Tutte le piante in relazione alla luce possono essere suddivisi in tre gruppi: eliofite, sciofite, eliofite facoltative.

Le eliofite sono piante che amano la luce (erbe della steppa e dei prati, piante della tundra, piante dell'inizio della primavera, la maggior parte piante coltivate terreno aperto, molte erbacce).

Sciofiti - piante che amano l'ombra(erbe di bosco).

Le eliofite facoltative sono piante tolleranti all'ombra che possono svilupparsi sia con quantità di luce molto elevate che con quantità di luce basse (abete rosso, acero riccio, carpino, nocciolo, biancospino, fragola, geranio campestre, molte piante da interno).

La combinazione di vari fattori abiotici determina la distribuzione delle specie di organismi nelle diverse regioni del globo. Una certa specie biologica non si trova ovunque, ma nelle zone dove esistono le condizioni necessarie alla sua esistenza.

fitogenico: influenza delle piante;

micogenico: l'influenza dei funghi;

zoogenico: l'influenza degli animali;

microbiogenico: l'influenza dei microrganismi.

FATTORI ANTROPOGENI

Sebbene l'uomo influenzi animali selvatici Attraverso i cambiamenti nei fattori abiotici e nelle relazioni biotiche delle specie, l’attività umana sul pianeta viene evidenziata come una forza speciale.

fisico: uso dell'energia nucleare, viaggi su treni e aerei, effetti del rumore e delle vibrazioni;

prodotti chimici: uso di fertilizzanti minerali e pesticidi, inquinamento dei gusci terrestri con rifiuti industriali e di trasporto;

biologico: cibo; organismi per i quali l'uomo può costituire un habitat o una fonte di cibo;

sociale - legato alle relazioni umane e alla vita sociale: interazione con animali domestici, specie sinantropiche (mosche, ratti, ecc.), uso di animali da circo e da fattoria.

I principali metodi di influenza antropica sono: l'importazione di piante e animali, la riduzione degli habitat e la distruzione delle specie, l'impatto diretto sulla copertura vegetale, l'aratura della terra, il taglio e l'incendio delle foreste, il pascolo degli animali domestici, lo sfalcio, il drenaggio, l'irrigazione e l'irrigazione. , inquinamento atmosferico, creazione di discariche e terreni incolti, creazione di fitocenosi culturali. A ciò vanno aggiunte varie forme di attività agricola e zootecnica, misure di protezione delle piante, di tutela delle piante rare e specie esotiche, cacciare animali, loro acclimatazione, ecc.

L'influenza del fattore antropico è in costante aumento sin dalla comparsa dell'uomo sulla Terra.

OTTIMO ECOLOGICO DELLA SPECIE

È possibile stabilire la natura generale dell'impatto dei fattori ambientali su un organismo vivente. Qualsiasi organismo ha una serie specifica di adattamenti ai fattori ambientali ed esiste in modo sicuro solo entro certi limiti della loro variabilità.

Ottimo ecologico- il valore di uno o più fattori ambientali più favorevoli all'esistenza di una determinata specie o comunità.

Espandere

Zona ottimale- questo è il raggio d'azione del fattore più favorevole alla vita di una determinata specie.

Vengono determinate le deviazioni dall'ottimale zoneoppressione (zonepessimo). Maggiore è la deviazione dall'ottimale, più pronunciato è l'effetto inibitorio di questo fattore sugli organismi.

Punti critici- valori minimi e massimi tollerati del fattore oltre il quale l'organismo muore.

Area di tolleranza- l'intervallo di valori del fattore ambientale in cui è possibile l'esistenza di un organismo.

Ogni organismo è caratterizzato dai propri massimi, ottimi e minimi dei fattori ambientali. Ad esempio, una mosca domestica può sopportare sbalzi di temperatura da 7 a 50 °C, ma il nematode umano vive solo alla temperatura corporea umana.

NICCHIA ECOLOGICA

Nicchia ecologica - un insieme di fattori ambientali (abiotici e biotici) necessari per l'esistenza di una determinata specie.

Una nicchia ecologica caratterizza lo stile di vita di un organismo, le sue condizioni di vita e la nutrizione. A differenza della nicchia, il concetto di habitat indica il territorio in cui vive un organismo, cioè il suo “indirizzo”. Ad esempio, gli abitanti erbivori delle steppe - mucche e canguri - occupano la stessa nicchia ecologica, ma hanno habitat diversi. Al contrario, gli abitanti della foresta - scoiattoli e alci, anch'essi classificati come erbivori - occupano nicchie ecologiche diverse.

La nicchia ecologica determina sempre la distribuzione di un organismo e il suo ruolo nella comunità.

In una comunità due specie non possono occupare la stessa nicchia ecologica.

FATTORE LIMITANTE

Fattore limitante- qualsiasi fattore che limiti lo sviluppo o l'esistenza di un organismo, specie o comunità.

Ad esempio, se nel terreno manca un certo microelemento, ciò provoca una diminuzione della produttività delle piante. A causa della mancanza di cibo, gli insetti che si nutrivano di queste piante muoiono. Quest'ultimo influisce sulla sopravvivenza dei predatori entomofagi: altri insetti, uccelli e anfibi.

I fattori limitanti determinano l'area di distribuzione di ciascuna specie. Ad esempio, la diffusione di molte specie animali al nord è ostacolata dalla mancanza di calore e luce, mentre al sud dalla mancanza di umidità.

Legge della tolleranza di Shelford

Il fattore limitante che limita lo sviluppo di un organismo può essere un impatto ambientale minimo o massimo.

La legge della tolleranza può essere formulata in modo più semplice: è dannoso sia sottoalimentare che sovralimentare una pianta o un animale.

Da questa legge segue un corollario: ogni eccesso di materia o di energia è una componente inquinante. Ad esempio, nelle zone aride, l’acqua in eccesso è dannosa e l’acqua può essere considerata un inquinante.

Quindi, per ogni specie esistono limiti ai valori dei fattori vitali dell'ambiente abiotico che limitano la zona della sua tolleranza (stabilità). Un organismo vivente può esistere entro un certo intervallo di valori dei fattori. Più ampio è questo intervallo, maggiore è la resistenza del corpo. La legge della tolleranza è una delle leggi fondamentali dell’ecologia moderna.

REGOLARITA' DELL'AZIONE DEI FATTORI AMBIENTALI

LEGGE DELL'OTTIMO

Legge dell'ottimale

Qualsiasi fattore ambientale ha determinati limiti di influenza positiva sugli organismi viventi.

I fattori hanno un effetto positivo sugli organismi solo entro certi limiti. Il loro effetto insufficiente o eccessivo ha un effetto negativo sugli organismi.

La legge dell’ottimo è universale. Determina i confini delle condizioni in cui le specie possono esistere, nonché il grado di variabilità di queste condizioni.

Stenobionti- specie altamente specializzate che possono vivere solo in condizioni relativamente costanti. Ad esempio, i pesci di acque profonde, gli echinodermi e i crostacei non tollerano sbalzi di temperatura nemmeno entro 2–3 °C. Le piante in ambienti umidi (calendula palustre, impatiens, ecc.) appassiscono all'istante se l'aria circostante non è satura di vapore acqueo.

Euribionti- specie con un ampio range di resistenza (specie ecologicamente flessibili). Ad esempio, specie cosmopolite.

Se è necessario enfatizzare la relazione con qualsiasi fattore, utilizzare le combinazioni “steno-” e “eury-” in relazione al suo nome, ad esempio, specie stenotermica - non può tollerare sbalzi di temperatura, eurialina - capace di vivere con ampie fluttuazioni di temperatura salinità dell'acqua, ecc.

LEGGE DEL MINIMO DI LIEBICH

Legge del minimo di Liebig o legge del fattore limitante

Il fattore più significativo per l'organismo è quello che si discosta maggiormente dal suo valore ottimale.

È da questo fattore ambientale minimamente (o massimamente) rappresentato in un dato momento che dipende la sopravvivenza dell'organismo. Altre volte, altri fattori potrebbero essere limitanti. Durante la loro vita, gli individui di ogni specie incontrano una serie di limitazioni alle loro attività vitali. Pertanto, il fattore che limita la diffusione dei cervi è lo spessore del manto nevoso; falene - temperatura invernale; e per il temolo: la concentrazione di ossigeno disciolto nell'acqua.

Questa legge è presa in considerazione nella pratica agricola. Il chimico tedesco Justus von Liebig scoprì che la produttività delle piante coltivate dipende principalmente dalla sostanza nutritiva (elemento minerale) presente nel terreno più debolmente. Ad esempio, se il fosforo nel suolo è solo il 20% della norma richiesta e il calcio è il 50% della norma, la mancanza di fosforo sarà il fattore limitante; È necessario prima di tutto aggiungere fertilizzanti contenenti fosforo al terreno.

La rappresentazione figurativa di questa legge prende il nome dallo scienziato - il cosiddetto "barile di Liebig" (vedi figura). L'essenza del modello è che quando la botte è piena, l'acqua inizia a scorrere sulla tavola più piccola della botte e la lunghezza delle tavole rimanenti non ha più importanza.

INTERAZIONE DI FATTORI ECOLOGICI

Un cambiamento nell'intensità di un fattore ambientale può restringere il limite della resistenza del corpo a un altro fattore o, al contrario, aumentarlo.

Nell'ambiente naturale gli effetti dei fattori sul corpo possono essere sommati, potenziati o compensati reciprocamente.

Somma di fattori. Esempio: elevata radioattività dell'ambiente e contenuto simultaneo di azoto nitrato acqua potabile e il cibo aumentano la minaccia per la salute umana molte volte di più di ciascuno di questi fattori presi separatamente.

Rinforzo reciproco (il fenomeno della sinergia). La conseguenza di ciò è una diminuzione della vitalità dell'organismo. Alta umidità riduce significativamente la resistenza del corpo alla trasmissione alte temperature. Una diminuzione del contenuto di azoto nel suolo porta ad una diminuzione della resistenza alla siccità dei cereali.

Compensazione. Esempio: le anatre lasciate a svernare a latitudini temperate compensano la mancanza di caldo con cibo abbondante; la povertà del suolo nella foresta equatoriale umida è compensata dal ciclo rapido ed efficiente delle sostanze; nei luoghi dove c'è molto stronzio, i molluschi possono sostituire il calcio nei loro gusci con lo stronzio. Temperatura ottimale aumenta la resistenza alla mancanza di umidità e cibo.

Allo stesso tempo, nessuno dei fattori necessari al corpo può essere completamente sostituito da un altro. Ad esempio, la mancanza di umidità rallenta il processo di fotosintesi anche con illuminazione e concentrazione di $CO_2$ ottimali nell'atmosfera; la mancanza di calore non può essere sostituita con abbondanza di luce, e gli elementi minerali necessari alla nutrizione delle piante non possono essere sostituiti con l'acqua. Pertanto, se il valore di almeno uno dei fattori necessari va oltre il range di tolleranza, allora l'esistenza dell'organismo diventa impossibile (vedi legge di Liebig).

L'intensità dell'esposizione ai fattori ambientali dipende direttamente dalla durata di questa esposizione. L'esposizione a lungo termine a temperature alte o basse è dannosa per molte piante, mentre le piante tollerano normalmente i cambiamenti a breve termine.

Pertanto, i fattori ambientali agiscono sugli organismi congiuntamente e simultaneamente. La presenza e la prosperità degli organismi in un dato habitat dipendono da tutta una serie di condizioni.