Czynniki środowiska ograniczjące występowanie organizmów
ŚRODOWISKO ORGANIZMÓW ŻYWYCH:
A) lądowe
B) wodne.
RÓŻNICE:
- temperaturą
-zawartością tlenu i dwutlenku węgla
-odmiennymi warunkami świetlnymi
-zasobnością soli mineralnych
-odczynem(pH)
-stopniem oddziaływania czynników mechanicznych :
*wiatru,prądów morskich, ciśnienia
WYSTĘPOWANIE ORGANIZMÓW W DANYM ŚRODOWISKU ZALEŻY OD:
- wymagań w stosunku do środowiska
-panujących w nim warunków
CZYNNIKI ŚRODOWISKA WPŁYWAJĄ NA:
- aktywność organizmów
-liczebność
-rozmieszczenie
-tempo i aktywność procesów życiowych (takich jak oddychanie,odżywianie, rozmnażanie...itd)
CZYNNIKI ŚRODOWISKA:
A)biotyczne-to żywe składniki środowiska(rośliny,zwierzęta, człowiek)wywierająe bezpośredni lub pośredni wpływ na siebie i na otacające abiotyczne środowisko
np-drapieżnictwo, pasożytnictwo,komensalizm
B)abiotyczne-to oddziaływanie nieożywionych elementów środowiska
*klimatyczne-temperatura,woda światło, ciśnienie , wiatr
*edaficzne-gleba,jejstruktura,skład chemiczny
Czynniki biotyczne i abiotyczne tworzą grupę ograniczjących czynników ekologicznych.
TEMPERATURA
- przejawy życia możliwe od -200 do ok 150*C
-większość organizmów śr.temp 0*-30*C
-dolna granica 0*C(temperatura zamarzania wody słodkiej)
-górna granica 40*C-50*C (denaturacja białka)
-W skrajnie niskich temperaturach (-70*C Syberia)
bakterie ,sinice,porosty,maszaki,zwierzeta polarne
-Odporność na działanie niskich temperatur jest związana z zawartością wody w organiźmie.Im niższy % wody tym wyższa odporność.Istotną rolę odgrywa pokrycie ciała oraz zawartość tłuszczu.
-W temperaturach najwyższych (80*C pustynie)
niektóre skorupiaki (a zwłaszcza ich jaja w rozgrzanym mule), wiele roślin i zwierząt
- U zwierząt typową formą przystowsowania do przetrwania w niesprzyjających warunkach termicznych jest:
*sen zimowy- HIBERNACJA
*sen letni- ESTYWACJA
- w wodzie są mniejsze wahania temp( dlatego że woda ma duże ciepo właściwe , a zatem i dużą pojemność cieplną)
-temp wód śródlądowych ok 0* - 40*C
- w gejzerach 100*C
-najwyższa temp powierzchni wody - 36*C -Morze Czerwone
-najniższa temp powierzchni wody- 1,9*C- strefy biegunowe
-STRATYFIKACJA-warstwowość, pionowy układ temperatur w wodzie.
-Wahania temp oddziałują na przebieg procesów fizjologicznych.
ŚWIATŁO
- promieniowanie słoneczne jest podstawowym źródłem energii na Ziemi
-promieniowanie wykorzystywane przez organizmy- od 0,4 do ok 0,7 um(jest to zakres światła widzialnego)
-proces fotosyntezy
-czynnik ograniczjący - głównie w środowisku wodnym
-dla zwierząt światło jest ważnym czynnikiem fizycznym:
>reguluje czynności życiowe:
*aktywność rozrodczą
*wzrost
*tempo przemiany materii
*wędrówki
*zachowanie się
*orientację w otoczniu
WODA
-niezbędny składnik żywego oranizmu, przeciętna zawartość - 70%-80%, zależy od wieku i etapu rozwojowego, więcej wody mają organizmy wodne.
- w życiu każdego organizmu woda stanowi niezbędne środowisko w którym mogą zachodzić procesy metaboliczne a ponadto :
*stanowi nieodzowny element pry syntezie i hydrolizie wielu związków organicznych.
*odgrywa istotną rolę przy pobieraniu składników pokarmowych np sole mineralne niezbędne do życia mogą być pobierane i przewodzone wyłącznie w postaci rozpuszczonej w wodzie.
* jest powszechnym rozpuszczalnikiem w płynach ustrojowych i niezbędnym uzupełnieniem pokarmu każdego organizmu.
*stanowi transport wewnątrzustrojowego np prosuktów przemiany materii, substancji odżywczych, hormonów,witamin,enzymów.
*uczestniczy w regulacji temperatury, ciśnienia osmotycznego, pH
*Woda jest czynniekiem ograniczjącym głównie w środowiskach lądowych,suchych
GAZY
-czynnik ograniczjący zarówno w atmosferze jak i w wodzie
- największe znaczenie :tlen , azot, dwutlenek wegla
w środowisku lądowym:
*azot: 78%
tlen:21%
CO2 : 0,03
w środowisku wodnym inna niz w powietrzu , zależy od temperatury zasolenia ciśnienia atmosferycznego, rozpuszczalności
TLEN
w wodzie jest go 20-30 razy mniej niz w powietrzu
- pochodzi najcześciej z procesów fotosyntezy
-może byc w obecnych czasach zakłócana[zawartość]
* wskutek eutrofizacji jezior
*zanieczyszcznie wód ściekami i wówczas brak tlenu staje sie istotnym czynnikiem ograniczjącvym
DWUTLENEK WEGLA
- w wodzie jest go więcej niż w powietrzu(bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie)
-żródłem C02 w wodzie móze byc : procesy oddechowe i procesy rozkładu
-niezbędny w życiu roślin jako źródło węgla - podstawowego elementu budowy związków organicznych
- w powietrzu ruchliwy, chwilowy brak jest szybko niwelowany
- w wodzie porusza sie wolniej przez co może byc czynnikiem ograniczjącym (tzn takim którego ilość limituje produkcję biomasy)
-nadmiar w wodzie wpływa na zakwaszenie
- w ostatnim czasie szczególnego znaczenia nabiera wzrastająca w atmosferze jego ilość jako czynnik wpływający na zmożenie efektu cieplarnianego, prowadzącego do ocieplania sie klimatu.
CIŚNIENIE
cisnienie to siła działaj ąca na określoną powierzchnie
-a) ciśnienie atmosferyczne - wartość zmienia sie wraz ze zmianą temp i wys. n. p . m .
-b) ciśnienie hydrostatyczne
- nie stwierdzono by ciśnienie atmosferyczne było ważnym czynnikiem ograniczającym
- w oceanach jest ważnym czynnikiem: ponieważ rośnie o 1 atmosferę na każde 10 m,wysokie ciśnienie panujące w głębiach wywiera najczęśćiej ujemny wpływ
CZYNNIKI BIOTYCZNE
- oddziaływania mogą mieć charakter antagonistyczny bądż protekcyjny
-Są to formy oddziaływania organizmó na siebie.
TOLERANCJA ORGANIZMÓW NA RÓZNE CZYNNIKI ŚRODOWISKA
CZYNNIK OGRANICZAJĄCY: każdy czynnik który zbliża się do granicy tolerancji organizmu lub ją przekracza
TOLERANCJA EKOLOGICZNA:zdolność organizmu do przystosowania sie do zmian danego czynnika
ZAKRES TOLERANCJI- przedział w którym organizm bytuje i utrzymuje funkcje zyciowe
PRAWO MINIMUM LIEBIGA- mówi ze możliwość rozwoju i wzrostu jest najmniejsza w stosunku do zapotrzebowania.
PRAWO TOLERANCJI SCHELFORDA - rozszerzenie prawa minimum .Możliwość bytowania organizmu określają minima i makxima danego czynnika.
ZAKRES TOLERANCJI
steno- wąski
eury- szeroki
GATUNKI EURYTOPOWE(EURYBIONTY)- szeroki zakres tolerancji
GATUNKI STENOTOPOWE(STENOBIONTY)- wąski zakres tolerancji
stenobionty są bardziej wyspecjalizowane niż eurybionty.
eury-(szeroki)
steno(wąski) - termiczny(odnosi sie do temp) hydryczny(wody)halinowy(zasolenie)fagiczny (pokarmu)
np- eurytermiczny - wróbel
stenotermiczny - jaskółka
POLI - duży
OLIGO- mały
MEZO- średnie
TOLERANCJE EKOLOGICZNA JEST ZALEŻNA OD:
-wieku
stadium rozwojowego
-liczny oddziałujących naraz czynników ograniczjących
GRUPY EKOLOGICZNE- organizmy o podobnym zakresie tolerancji
GATUNKI WSKAŹNIKOWE- gatunki o wąskim zakresie tolerancji, ich obecność świadczy o występowaniu danego czynnika np
kwasne gleby - skrzyp ,siódmaczek leśny
mało soli mineralnych - borówka, wilczomlecz
gleby wilgotne, próchnicze- żywokost lekarski, niecierpek pospolity.
ZNAJOMOŚĆ GRANIC TOLERANCJI MA ISTOTNE ZNACZENIE:
- przy ocenianiu stanu czystości środowiska np bioindykatory
-w gospodarce łowieckiej przy regulacji liczebności drapieżczy i ofiary
- w biologicznym zawalczaniu szkodników
-w zwiększeni plonów przez dobór odpowiedniej rośliny do właściwych warunków.