Внимание! Описание ниже, это справочный материал, он не указан в данной виниловой таблице!

Учебная виниловая таблица форматом 140 х 100 см, предназначена для учащихся средних классов.

Наряду с понятиями «среда», «местообитание», «природная среда», «окружающая среда» широко используется термин «среда жизни». Все разнообразие условий на Земле объединяет в четыре среды жизни: водную, наземно-воздушную, почвенную и организменную (в последнем случае одни организмы являются средой для других).

Среды жизни выделяются обычно по фактору или комплексу факторов. Эти факторы являются средообразующими и обуславливают свойства сред. Рассмотрим кратко присущие названным средам жизни свойства, лимитирующие факторы и адаптации организмов.

Водная среда. Эта среда наиболее однородна среди других. Она мало изменяется в пространстве, здесь нет четких границ между отдельными экосистемами. Амплитуды значений факторов также невелики. Разница между максимальными и минимальными значениями температуры здесь обычно не превышает 50 градусов (в наземно-воздушной среде – до 100 градусов). Среде присуща высокая плотность. Для океанических вод она равна 1,3 г/см3, для пресных – близка к единице. Давление изменяется только в зависимости от глубины: каждый 10-метровый слой воды увеличивает давление на 1 атмосферу.

Лимитирующим фактором часто бывает кислород. Содержание его обычно не превышает 1% от объема. При повышении температуры, обогащении органическим веществом и слабом перемешивании содержание кислорода в воде уменьшается. Малая доступность кислорода для организмов связана также с его слабой диффузией (в воде она в тысячи раз меньше, чем в воздухе). Второй лимитирующий фактор – свет. Освещенность быстро уменьшается с глубиной. В идеально чистых водах свет может проникать до глубины 50-60 метров, в сильно загрязненных – только на несколько сантиметров.

В воде мало теплокровных, или гомойотермных (греч.хомой – одинаковый, термо - тепло), организмов. Это результат двух причин: малое колебание температур и недостаток кислорода. Основной адаптационный механизм гомойотермии – противостояние неблагоприятным температурам. В воде такие температуры маловероятны, а в глубинных слоях температура практически постоянна (+40С). Поддержание постоянной температуры тела обязательно связано с интенсивными процессами обмена веществ, что возможно только при хорошей обеспеченности кислородом. В воде таких условий нет. Теплокровные животные водной среды (киты, тюлени, морские котики и др.) – это бывшие обитатели суши. Их существование невозможно без периодической связи с воздушной средой.

Типичные обитатели водной среды имеют переменную температуру тела и относятся к группе пойкилотермных (греч.пойкилос - разнообразный). Недостаток кислорода они в какой-то мере компенсируют увеличением соприкосновения органов дыхания с водой. Многие обитатели вод (гидробионты) потребляют кислород через все покровы тела. Частое дыхание сочетается с фильтрационным типом питания, при котором через организм пропускается большое количество воды. Некоторые организмы в периоды острого недостатка кислорода способны резко замедлять жизнедеятельность, вплоть до состояния анабиоза (почти полное прекращение обмена веществ).

К высокой плотности воды организмы адаптируются в основном двумя путями. Одни используют ее как опору и находятся в состоянии свободного парения. Плотность (удельный вес) таких организмов обычно мало отличается от плотности воды. Этому способствует полное или почти полное отсутствие скелета, наличие выростов, капелек жира в теле или воздушных полостей. Такие организмы объединяют в группу планктона (греч.планктос - блуждающий). Различают растительный (фито-) и животный (зоо-) планктон. Размеры планктонных организмов обычно невелики. Но на их долю приходится основная масса водных обитателей.

Активно передвигающиеся организмы (пловцы) адаптируются к преодолению высокой плотности воды. Для них характерна продолговатая форма тела, хорошо развитая мускулатура, наличие структур, уменьшающих трение (слизь, чешуя). В целом же высокая плотность воды имеет следствием уменьшение доли скелета в общей массе тела гидробионтов по сравнению с наземными организмами.

В условиях недостатка света или его отсутствия организмы для ориентации используют звук. Он в воде распространяется намного быстрее, чем в воздухе. Для обнаружения различных препятствий используется отраженный звук по типу эхолокации. Для ориентации используются также запаховые явления (в воде запахи ощущаются намного лучше, чем в воздухе). В глубинах вод многие организмы обладают свойством свечения (биолюминесценции).

Растения, обитающие в толще воды, используют в процессе фотосинтеза наиболее глубоко проникающие в воду голубые, синие и сине-фиолетовые лучи. Соответственно и цвет растений меняется с глубиной от зеленого к бурому и красному.

Адекватно адаптационным механизмам выделяются следующие группы гидробионтов: отмеченный выше планктон – свободнопарящие, нектон (греч.нектос - плавающий) – активно передвигающиеся, бентос (греч.бентос - глубина) – обитатели дна, пелагос (греч.пелагос – открытое море) – обитатели водной толщи, нейстон – обитатели верхней пленки воды (часть тела может быть в воде, часть – в воздухе).

Воздействие человека на водную среду проявляется в уменьшении прозрачности, изменении химического состава (загрязнении) и температуры (тепловое загрязнение). Следствием этих и других воздействий является обеднение кислородом, снижение продуктивности, смены видового состава и другие отклонения от нормы.

Наземно–воздушная среда. Эта среда относится к наиболее сложной как по свойствам, так и по разнообразию в пространстве. Для нее характерна низкая плотность воздуха, большие колебания температуры (годовые амплитуды до 1000С), высокая подвижность атмосферы. Лимитирующими факторами чаще всего являются недостаток или избыток тепла и влаги. В отдельных случаях, например под пологом леса, недостаток света.

Большие колебания температуры во времени и ее значительная изменчивость в пространстве, а также хорошая обеспеченность кислородом явились побудительными мотивами для появления организмов с постоянной температурой тела (гомойотермных). Гомойотермия позволила обитателям суши существенно расширить место обитания (ареалы видов), но это неизбежно связано с повышенными энергетическими тратами. Для организмов наземно-воздушной среды типичны три механизма адаптации к температурному фактору: физический, химический, поведенческий. Физический осуществляется регулированием теплоотдачи. Факторами ее являются кожные покровы, жировые отложения, испарение воды (потовыделение у животных, транспирация у растений). Этот путь характерен для пойкилотермных и гомойтермных организмов. Химические адаптации базируются на поддержании определенной температуры тела. Это требует интенсивного обмена веществ. Такие адаптации свойственны гомойотермным и лишь частично пойкилотермным организмам. Поведенческий путь осуществляется посредством
выбора организмами предпочтительных положений (открытые солнцу или затемненные места, разного вида укрытия и т.п.). Он свойственен обеим группам организмов, но пойкилотермным в большей степени. Растения приспосабливаются к температурному фактору в основном через физические механизмы (покровы, испарение воды) и лишь частично-поведенчески (повороты пластинок листьев относительно солнечных лучей, использование тепла земли и утепляющей роли снежного покрова).

Адаптации к температуре осуществляются также через размеры и форму тела организмов. Для уменьшение теплоотдачи выгоднее крупные размеры (чем крупнее тело, тем меньше его поверхность на единицу массы, а следовательно, и теплоотдача, и наоборот). По этой причине одни и те же виды, обитающие в более холодных условиях (на севере), как правило, крупнее тех, которые обитают в более теплом климате. Эта закономерность называется правилом Бергмана. Регулирование температуры осуществляется также через выступающие части тела (ушные раковины, конечности, органы обоняния). В холодных районах они, как правило, меньше по размерам, чем в более теплых (правило Аллена).

О зависимости теплоотдачи от размеров тела можно судить по количеству кислорода, расходуемого при дыхании на единицу массы различными организмами. Оно тем больше, чем меньше размеры животных. Так, на 1 кг массы потребление кислорода (см3/час) составило: лошадь – 220, кролик – 480, крыса – 1800, мышь – 4100.

Регулирование водного баланса организмами. У животных различают три механизма: морфологический – через форму тела, покровы; физиологический – посредством высвобождения воды из жиров, белков и углеводов (метаболическая вода), через испарение и органы выделения; поведенческий – выбор предпочтительного расположения в пространстве.

Растения избегают обезвоживания либо посредством запасания воды в теле и защиты ее от испарения (суккуленты), либо через увеличение доли подземных органов (корневых систем) в общем объеме тела. Уменьшению испарения способствуют также различного рода покровы (волоски, плотная кутикула, восковой налет и др.). При избытке воды механизмы ее экономии слабо выражены. Наоборот, некоторые растения способны выделять избыточную воду через листья, в капельно-жидком виде («плач растений»).

Воздействия человека на наземно-воздушную среду и ее обитателей многообразны.

Почвенная среда. Эта среда имеет свойства, сближающие ее с водной и наземно-воздушной средами.

Многие мелкие организмы живут здесь как гидробионты – в поровых скоплениях свободной воды. Как и в водной среде, в почвах невелики колебания температур. Амплитуды их быстро затухают с глубиной. Существенна вероятность дефицита кислорода, особенно при избытке влаги и углекислоты. Сходство с наземно-воздушной средой проявляется через наличие пор, заполненных воздухом.

К специфическим свойствам, присущим только почве, относится плотное сложение (твердая часть или скелет). В почвах обычно выделяют три фазы (части): твердую, жидкую и газообразную. В.И.Вернадский почву отнес к биокостным телам, подчеркивая этим большую роль в ее образовании и жизни организмов и продуктов их жизнедеятельности. Почва – наиболее насыщенная живыми организмами часть биосферы (почвенная пленка жизни). Поэтому в ней иногда выделяют четвертую фазу – живую.

Есть основание рассматривать почву как среду, которая играла промежуточную роль при выходе организмов из воды на сушу (М.С.Гиляров). Кроме перечисленных выше свойств, сближающих эти среды, в почве организмы находили защиту от жесткого космического излучения (при отсутствии озонового экрана).

В качестве лимитирующих факторов чаще всего выступает недостаток тепла (особенно при вечной мерзлоте), а также недостаток (засушливые условия) или избыток (болота) влаги. Реже лимитирующими бывают недостаток кислорода или избыток углекислоты.

Жизнь многих почвенных организмов тесно связана с порами и их размером. Одни организмы в порах свободно передвигаются. Другие (более крупные организмы) при передвижениях в порах изменяют форму тела по принципу перетекания, например, дождевой червь, или уплотняют стенки пор. Третьи могут передвигаться только разрыхляя почву или выбрасывая на поверхность образующий ее материал (землерои). Из-за отсутствия света многие почвенные организмы лишены органов зрения. Ориентация осуществляется с помощью обоняния или других рецепторов.

Воздействия человека проявляются в разрушении почв (эрозии), загрязнении, изменении химических и физических свойств.

Таблица устойчива к температурным изменением внешней среды, механическим воздействиям и к воздействию влаги. Ее можно сворачивать в рулон и закреплять магнитными кнопками на классной доске. Таблицу трудно порвать и она имеет значительно более длительный срок эксплуатации по сравнению с бумажными и ламинированными плакатами.

Средой обитания называется пространство, в котором протекает жизнедеятельность живых организмов. Если происхождение среды обитания не связано с жизнедеятельностью организмов, мы имеем дело с неживой, или абиотической, средой. В противном случае среда обитания называется живой, или биотической. Различают четыре типа сред обитания на планете: водная, наземно-воздушная, почвенная и сами живые организмы.

Понятие о среде обитания

Живые организмы всегда находятся во взаимодействии с окружающими их природными образованиями и явлениями. Об историческом единстве живых организмов и их окружения еще в XIX в. писал выдающийся русский физиолог И.М. Сеченов: «Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен; поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него».

Совокупность природных условий и явлений, окружающих живые организмы, с которыми эти организмы находятся в постоянном взаимодействии, называется средой обитания .

Роль среды двояка. Прежде всего живые организмы получают пищу из среды, в которой обитают. Кроме этого, различные среды ограничивают распространение организмов по земному шару. Жаркий и сухой климат пустыни препятствует жизни в ней большинства организмов, точно так же как из-за сильного холода в полярных областях обитать в них могут лишь наиболее выносливые виды. Именно среда изменяет организмы тем, что способствует их совершенствованию путем естественного отбора. Организмы не просто приспосабливаются к среде, но эволюционируют.

В свою очередь, жизнедеятельность организмов оказывает влияние на среду. Средообразующая роль живых организмов велика. Растения выделяют кислород и тем самым поддерживают его баланс в атмосфере планеты. Высокие растения (деревья и кустарники) затеняют почву, способствуют перераспределению влаги, вместе с травами создают особый микроклимат. Растения и животные оказывают влияние на структуру и свойства почвы.

Если происхождение природных явлений не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, то мы имеем дело с абиотической, или неживой, средой обитания: это различные физические характеристики климата, химические характеристики воды, почвы, характер субстрата, радиационный фон и т.п.

В случае, когда силы и явления природы обязаны своим происхождением жизнедеятельности организмов, среда обитания называется биотической, или живой. Это совокупность живых организмов, оказывающих своей жизнедеятельностью влияние на другие организмы.

Первые три разновидности среды обитания составляют абиотическую среду, четвертая — биотическую.

Организмы могут существовать в одной или нескольких средах жизни. Например, рыбы обитают только в воде. Человек, большинство видов птиц, млекопитающих, голосеменные и покрытосеменные растения обитают в наземно-воздушной среде. Многие насекомые и земноводные начинают свой жизненный путь в одной среде, а продолжают в другой (личинки комаров развиваются в воле, взрослые насекомые обитают в наземно-воздушной среде; тритоны, преимущественно водные животные, зимуют на суше). Некоторые насекомые для продолжения рода нуждаются в почвенной и наземно-воздушной средах (майский жук, бронзовка).

Тема Организмы и среды их обитания

Слово "экология " происходит от двух греческих слов: oikos , что означает дом, родина, и logos ― понятие, учение. В буквальном смысле экология ― это "наука о местообитании". "Под экологией, ― писал Геккель, ― мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупности взаимоотношений животного с окружающей его средой, как органической, так и неорганической, и прежде всего ― его дружественных или враждебных отношений с теми животными и растениями, с которыми он прямо или косвенно вступает в контакт. Одним словом, экология ― это изучение всех сложных взаимоотношений, которые Дарвин называет условиями, порождающими борьбу за существование".

"Экология ― это наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают".

Экология ― это комплексная наука, изучающая законы существования (функционирования) живых систем в их взаимодействии с окружающей средой.

В настоящее время в экологической науке наибольшее развитие получили следующие направления:

    классическая (общая) экология ― изучает взаимодействие биологических систем с окружающей средой;

    глобальная экология ― раскрывает единство и целостность биосферы как глобальной экосистемы, её антропогенные изменения;

    социальная экология ― рассматривает взаимосвязи и взаимозависимости в системе "общество ― окружающая среда";

    геоэкология ― изучает антропогенные изменения природной среды;

    экология человека ― изучает природную сущность человека, среду его обитания, экологические факторы здоровья;

    прикладная экология ― изучает взаимосвязи агроэкосистем, экосистем города, техносферы с окружающей средой;

    экологический мониторинг ― это система наблюдения, оценки, анализа и прогноза состояния окружающей среды.

Классическая экология изучает биологические системы, т. е. занимается исследованием ограниченного мира на уровне отдельных особей (организмов), популяций, видов, биоценоза, биогеоценозов (экосистем) и биосферы. В связи с этим выделяют:

    Аутэкология (экологию особей);

    Демэкология (экологию популяций);

    Синэкология (экологию сообществ).

Аутэкология (от греч. autos ― сам) устанавливает пределы существования особей (организма) в окружающей среде, изучает реакции организмов на воздействие факторов среды, их приспособленность к условиям среды обитания. Термин «аутэкология» был введён швейцарским ботаником К. Шретером в 1896 г. именно для обозначения экологии особей.

Аутэкология в качестве живой системы рассматривает отдельный живой организм (животное, растение или микроорганизм), а также среду (всё, что этот организм окружает).

Окружающая среда

К окружающей среде относится вся природная среда (возникшая на Земле вне зависимости от человека, и унаследованная им от предшествующих поколений) и техногенная среда (то есть среда, созданная человеком).

Понятие “окружающая среда” было введено в экологию немецким биологом Я. Юкскюлем (1864–1944), который считал, что живые существа и среда их обитания взаимосвязаны между собой и образуют вместе единую систему окружающей нас действительности. В процессе приспособления к окружающей среде организм, взаимодействуя с ней, отдаёт и принимает различные вещества, энергию, информацию.

Окружающая среда ― это всё, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на его состояние и функционирование (развитие, рост, выживаемость, размножение и т. д.). Среда, обеспечивающая возможность существования организмов на Земле, очень разнообразна. На нашей планете можно выделить четыре качественно отличные среды жизни: водную, наземно-воздушную, почву и живой организм.

Водная среда

Вода служит средой обитания многих организмов. Из воды же они получают все необходимые для жизни вещества: пищу, воду, газы. Поэтому как бы ни было высоко разнообразие водных организмов, все они должны быть приспособлены к главным особенностям жизни в водной среде. Эти особенности определяются физическими и химическими свойствами воды.

В толще воды постоянно находится большое число мелких представителей растений и животных, ведущих жизнь во взвешенном состоянии. Способность их к парению обеспечивается не только физическими свойствами воды, обладающей выталкивающей силой, но и специальными приспособлениями самих организмов. Например, многочисленными выростами и придатками, значительно увеличивающими поверхность тела относительно массы и, следовательно, повышающими трение об окружающую жидкость.

Другой пример ― медузы. Их способность удерживаться в толще воды определяется не только характерной формой тела, напоминающей парашют, но и его сильной обводненностью. Плотность тела медуз очень близка к плотности воды.

К передвижению в водной среде животные приспособлены по-разному. Активные пловцы (рыбы, дельфины и др.) имеют характерную обтекаемую форму тела и конечности в виде плавников. Их быстрое плавание облегчается также особенностями строения внешних покровов и наличием специальной смазки ― слизи, снижающей трение о воду.

У некоторых водных жуков выпущенный из дыхалец отработанный воздух задерживается между телом и надкрыльями благодаря не смачиваемым водой волоскам. С помощью такого приспособления водное насекомое быстро поднимается на поверхность воды, где выпускает воздух в атмосферу. Многие простейшие передвигаются при помощи колеблющихся ресничек (инфузории) или жгутиков (эвглена).

Вода обладает очень высокой теплоемкостью, т. е. свойством накапливать и удерживать тепло. По этой причине в воде не бывает резких колебаний температуры, которые часто случаются на суше. Воды полярных морей могут быть очень холодными ― близкими к замерзанию. Однако постоянство температуры позволило развиться ряду приспособлений, обеспечивающих жизнь даже в этих условиях.

Одним из наиболее важных свойств воды является способность растворять в себе другие вещества, которые могут использоваться водными организмами для дыхания и питания.

Для дыхания необходим кислород. Поэтому насыщенность им воды имеет очень большое значение.

Количество растворенного в воде кислорода уменьшается с увеличением температуры. Причем в морской воде кислород растворяется хуже, чем в пресной. По этой причине воды открытого моря тропического пояса бедны живыми организмами. И наоборот, в полярных водах, где больше кислорода, наблюдается обилие планктона ― мелких рачков, которыми кормятся представители богатой фауны, включая рыб и крупных китообразных.

Дыхание водных организмов может совершаться всей поверхностью тела или специальными органами ― жабрами. Для успешности дыхания необходимо, чтобы вблизи тела происходило постоянное обновление воды. Это достигается различными рода движениями. Для многих организмов необходимо поддержание постоянного тока воды. Это может обеспечиваться движением самого животного или особыми приспособлениями, например колеблющимися ресничками или щупальцами, которые производят возле рта водоворот, загоняющий в него пищевые частицы.

Очень важным для жизни является солевой состав воды, особенное значение для организмов имеют ионы Са 2+ . Моллюскам и ракообразным кальций совершенно необходим для построения раковины или панциря. Концентрация солей в воде может сильно изменяться. Вода считается пресной, если в ней содержится менее 0,5 г на литр растворенных солей. Морская вода отличается постоянством солености и содержит в среднем 35 г солей в одном литре.

Наземно-воздушная среда

Наземно-воздушная среда, освоенная позже в ходе эволюции водной, более сложна и разнообразна. Ей свойствен более высокий уровень организации живого.

Наиболее важным фактором жизни пребывающих здесь организмов являются свойства и состав окружающих их воздушных масс. Плотность воздуха гораздо ниже плотности воды, поэтому у наземных организмов сильно развиты опорные ткани ― внутренний и наружный скелет. Формы движения крайне разнообразны: бегание, прыгание, ползание, полет и т. д. По воздуху передвигаются птицы и многие насекомые. Потоки воздуха разносят семена растений, споры, микроорганизмы.

Воздушные массы характеризуются огромным объемом и постоянно находятся в движении. Температура воздуха может меняться очень быстро и на больших пространствах. Поэтому живущие на суше организмы имеют многочисленные приспособления, позволяющие выдерживать резкие изменения температуры или избегать их. Наиболее замечательным приспособлением является развитие теплокровности, возникшее именно в наземно-воздушной среде.

В целом воздушно-наземная среда более разнообразна, чем водная; условия жизни здесь сильно меняются во времени и в пространстве. Эти изменения заметны даже на расстоянии в несколько десятков метров, например, на границе леса и поля, на разной высоте в горах, даже на разных склонах небольших холмов. Вместе с тем, здесь слабее выражены перепады давления, но часто возникает недостаток влаги. Поэтому у наземных обитателей развиты приспособления, связанные с обеспечением организма водой, особенно в засушливых условиях. У растений это мощная корневая система, водонепроницаемый слой на поверхности листьев и стеблей, способность к регуляции испарения воды через устьица. У животных, помимо особенностей строения внешних покровов, это и особенности поведения, способствующие поддержанию водного баланса, например миграции к водопоям или избегание иссушающих условий.

Большое значение для жизни наземных организмов имеет состав воздуха (79 % азота, 21 % кислорода и 0,03 % углекислого газа), который обеспечивает химическую основу жизни. Так, снижение удельного количества кислорода в воздухе в зависимости от повышения высоты местности определяет верхнюю границу жизни животных. Люди, например, никогда не образовывали постоянных поселений на высоте свыше 6000 м над уровнем моря.

Углекислый газ (диоксид углерода) является важнейшим сырьевым источником для фотосинтеза. Азот воздуха необходим для синтеза белков и нуклеиновых кислот.

Почва

Почва как среда обитания ― верхний слой суши, образованный минеральными частицами, переработанными деятельностью почвенных обитателей. Это важный и очень сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими её частями. Жизнь почвы необычайна богата. Некоторые организмы проводят в почве всю жизнь, другие – часть жизни. Огромную роль играет почва в жизни растений.

Условия жизни в почве во многом определяются климатическими факторами, важнейшим из которых является температура.

Тела организмов

Среды жизни очень разнообразны. Например, вода как среда жизни может быть морской или пресной, текучей или стоячей. В этом случае говорят о среде обитания . Например, пруд (или река) является средой обитания в водной среде жизни. В свою очередь, в средах обитания различают местообитания. Так в водной среде жизни, в среде обитания озере, можно выделить местообитания: в толще воды, на дне, у поверхности и т. д.

Демэкология (от греч. demos ― народ) изучает естественные группы особей одного вида ― популяции, элементарные надорганизменные системы. Её важнейшей задачей является изучение условий формирований популяций, внутрипопуляционных взаимоотношений, динамики численности популяций.

Синэкология (от греч. syn ― вместе), или экология сообществ, изучает ассоциации популяций разных видов растений, животных и микроорганизмов, образующих биоценозы, и взаимодействие их с окружающей средой. Термин «синэкология» предложил К. Шретер в 1902 г.

Тема Экологические факторы. Условия среды

Экологический фактор ― это любой элемент среды, способный оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития.

Классификация экологических факторов

Любой организм в окружающей среде подвергается воздействию огромного числа экологических факторов. Наиболее традиционной классификацией экологических факторов является их деление на абиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы ― это комплекс условий окружающей среды, влияющих на живой организм (температура, давление, радиационный фон, освещённость, влажность, долгота дня, состав атмосферы, почвы и др.). Эти факторы могут влиять на организм прямо (непосредственно), как свет и тепло, либо косвенно, как, например, рельеф местности, который обуславливает действие прямых факторов (освещенности, увлажнения ветра и т.д.).

Антропогенные факторы ― это совокупность влияний деятельности человека на окружающую среду (выбросы вредных веществ, разрушение почвенного слоя, нарушение природных ландшафтов). Одним из наиболее важных антропогенных факторов является загрязнение.

Условия среды

Условиями среды, или экологическими условиями, называют изменяющиеся во времени и пространстве абиотические факторы среды, на которые организмы реагируют по-разному в зависимости от их силы. Условия среды налагают определенные ограничения на организмы. Количеством света, проникающим через толщу воды, ограничивается жизнь зеленых растений в водоемах. Обилием кислорода ограничивается число воздуходышащих животных. Температурой определяется активность и контролируется размножение многих организмов.

К наиболее важным факторам, определяющим условия существования организмов, практически во всех средах жизни относятся температура, влажность и свет.

Температура

Любой организм способен жить только в пределах определенного интервала температур: особи вида погибают при слишком высоких либо слишком низких температурах. Где-то внутри этого интервала температурные условия наиболее благоприятны для существования данного организма, его жизненные функции осуществляются наиболее активно. По мере того как температура приближается к границам интервала, скорость жизненных процессов замедляется и, наконец, они вовсе прекращаются ― организм погибает.

Пределы температурной выносливости у разных организмов различны. Существуют виды, способные выносить колебания температуры в широких пределах. Например, лишайники и многие бактерии способны жить при самой различной температуре. Среди животных наибольшим диапазоном температурной выносливости характеризуются теплокровные. Тигр, например, одинаково хорошо переносит как сибирский холод, так и жару тропических областей Индии или Малайского архипелага. Но есть и такие виды, которые могут жить только в более или менее узких температурных пределах. Сюда относятся многие тропические растения, как, например, орхидеи. В умеренном поясе они могут произрастать только в теплицах и требуют тщательного ухода. Некоторые кораллы, образующие рифы, могут жить только в морях, где температура воды не ниже 21 °С. Однако кораллы отмирают и когда вода сильно перегревается.

В наземно-воздушной среде и даже во многих участках водной среды температура не остается постоянной и может сильно варьировать в зависимости от сезона года или от времени суток. В тропических областях годовые колебания температуры могут быть даже менее заметны, чем суточные. И, наоборот, в умеренных областях температура значительно различается в разные времена года. Животные и растения вынуждены приспосабливаться к неблагоприятному, зимнему сезону, в течение которого активная жизнь затруднена или просто невозможна. В тропических областях такие приспособления выражены слабее. В холодном периоде с неблагоприятными температурными условиями в жизни многих организмов как бы наступает пауза: спячка у млекопитающих, сбрасывание листвы у растений и т. д. Некоторые животные совершают длительные миграции в места с более подходящим климатом.

На примере температуры видно, что этот фактор переносится организмом лишь в определённых пределах. Организм погибает, если температура среды слишком низкая или слишком высокая. В среде, где температура близка к этим крайним значениям, живые обитатели встречаются редко. Однако их число увеличивается по мере того, как температура приближается к среднему значению, которое является наилучшим (оптимальным) для данного вида.

Влажность

На протяжении большей части своей истории живая природа была представлена исключительно водными формами организмов. Завоевав сушу, они, тем не менее, не утратили зависимости от воды. Вода является составной частью значительного большинства живых существ: она необходима для их нормального функционирования. Нормально развивающийся организм постоянно теряет воду и поэтому не может жить в абсолютно сухом воздухе. Рано или поздно такие потери могут привести к гибели организма.

В физике влажность измеряется количеством водяных паров в воздухе. Однако наиболее простым и удобным показателем, характеризующим влажность той или иной местности, является количество осадков, выпадающих здесь за год или иной период времени.

Растения извлекают воду из почвы при помощи корней. Лишайники могут улавливать водяной пар из воздуха. Растения обладают рядом приспособлений, обеспечивающих минимальную потерю воды. Все сухопутные животные для компенсации неизбежной потери воды за счет испарения или выделения нуждаются в ее периодическом поступлении. Многие животные пьют воду; другие, например амфибии, некоторые насекомые и клещи, через покровы тела всасывают её в жидком или парообразном состоянии. Большая часть животных пустынь никогда не пьет. Они удовлетворяют свои потребности за счет воды, поступающей с пищей. Наконец, есть животные, получающие воду еще более сложным путем в процессе окисления жиров. Примерами могут служить верблюд и некоторые виды насекомых, например рисовый и амбарный долгоносики, платяная моль, питающиеся жиром. У животных, как и у растений, существует множество приспособлений для экономии расходов воды.

Свет

Для животных свет как экологический фактор имеет несравненно меньшее значение, чем температура и влажность. Но свет совершенно необходим живой природе, поскольку служит для нее практически единственным источником энергии.

С давних пор отличают светолюбивые растения, которые способны развиваться только под солнечными лучами, и растения теневыносливые, которые способны хорошо расти под пологом леса. Большую часть подлеска в буковом лесу, отличающемся особой тенистостью, образуют теневыносливые растения. Это имеет большое практическое значение для естественного возобновления древостоя: молодая поросль многих древесных пород способна развиваться под прикрытием больших деревьев.

У многих животных нормальные условия освещенности проявляются в положительной или отрицательной реакции на свет.

Однако наибольшее экологическое значение свет имеет в смене дня и ночи. Многие животные ведут исключительно дневной образ жизни (большинство воробьиных), другие ― исключительно ночной (многие мелкие грызуны, летучие мыши). Мелкие рачки, парящие в толще воды, держатся ночью в поверхностных водах, а днем опускаются на глубину, избегая слишком яркого света.

По сравнению с температурой или влажностью свет почти не оказывает непосредственного влияния на животных. Он служит лишь сигналом к перестройке протекающих в организме процессов, что позволяет им наилучшим образом отвечать на происходящие изменения внешних условий.

Перечисленными выше факторами вовсе не исчерпывается набор экологических условий, определяющих жизнь и распространение организмов. Важное значение имеют так называемые вторичные климатические факторы, например, ветер, атмосферное давление, высота над уровнем моря. Ветер обладает кос венным действием: усиливая испарение, увеличивая сухость. Сильный ветер способствует охлаждению. Это действие оказывается важным в холодных местах, на высокогорьях или в полярных областях.

Ответьте на вопросы

    Какое влияние оказывает температура на различные виды организмов?

    Каким способом животные и растения получают необходимую им воду?

    Какое влияние оказывает на организмы освещённость?

    Что такое условия среды?

Тема 1.3. Влияние абиотических факторов на организмы

В разных условиях среды биологические процессы протекают с различной скоростью. Например, рост многих растений зависит от концентрации различных веществ (воды, углекислого газа, азота, ионов водорода).

Рисунок 1.3.1. Действие температурного фактора на живые организмы

На примере температуры видно, что этот фактор переносится организмом лишь в определенных пределах. Организм погибает, если температура среды слишком низка или слишком высока. В среде, где температура близка к этим крайним значениям, живые обитатели встречаются редко. Однако их число увеличивается по мере того, как температура приближается к среднему значению, которое является наилучшим (оптимальным) для данного вида.

Толерантность (от греческого толеранция ― терпение) способность организмов выдерживать изменения условий жизни (колебания температуры, влажности, света). Например: одни гибнут при температуре 50°, а другие выдерживают кипячение.

В разных условиях среды биологические процессы у организмов протекают с различной скоростью. Например, рост многих растений зависит от концентрации различных веществ (воды, углекислого газа, азота, ионов водорода).

Возможно, что именно в толерантности будет состоять спасение природы от слишком неразумного воздействия человека. К тому же на Земле есть ещё места относительно мало подверженные влиянию человека. Поэтому к тому моменту, когда человек создаст невыносимые для себя условия, какая-то жизнь останется и продолжит эволюцию, если только человек не разнесёт планету в клочья в результате атомной катастрофы. Существуют также растения, которые вырабатывают вещества, приводящие к их собственной гибели.

Организмы с широким диапазоном толерантности обозначают приставкой "эври-". Эврибионт ― это организм, способный жить при различных условиях среды. Например: эвритермный ― это организм, переносящий широкие колебания температуры. Организмы с узким диапазоном толерантности обозначают приставкой "стено-". Стенобионт ― организм, требующий строго определённых условий среды. Например: форель ― стенотермный вид, а окунь ― эвритермный. Форель не выносит большие колебания температуры, если исчезнут все деревья по берегам горного потока, это приведёт к повышению температуры на несколько градусов, в результате чего форель погибнет, а окунь выживет.

При помещении организма в новые условия, он через некоторое время привыкает, адаптируется. Это приводит к сдвигу кривой толерантности и называется адаптацией или акклиматизацией. Для нормального развития организмов необходимо наличие разных факторов строго определённого качества, каждый из них должен быть и в определённом количестве. В соответствии с законом толерантности избыток какого-либо вещества может быть так же вреден, как и недостаток, то есть всё хорошо в меру. Например: урожай может погибнуть как при засушливом, так и при слишком дождливом лете.

Закон минимума

Интенсивность тех или иных биологических процессов часто оказывается чувствительной к двум или большему числу факторов окружающей среды. В этом случае решающее значение будет принадлежать такому фактору, который имеется в минимальном, с точки зрения потребностей организма, количестве. Это правило было сформулировано основоположником науки о минеральных удобрениях Юстусом Либихом (1803–1873) и получило название закона минимума. Ю. Либих обнаружил, что урожай растений может ограничиваться любым из основных элементов питания, если только этот элемент находится в недостатке.

При этом по закону минимума недостаток какого-либо одного вещества не компенсируется избытком всех остальных. Если в почве много азота, калия и др. питательных веществ, но не хватает фосфора (или наоборот), растения будут нормально развиваться только до тех пор, пока не усвоят весь фосфор.

Факторы, сдерживающие развитие организмов из-за недостатка или избытка по сравнению с потребностями, называются лимитирующими.

Положение о лимитирующих факторах существенно облегчает изучение сложных ситуаций. При всей сложности взаимоотношений организмов и среды их обитания не все факторы имеют одинаковое экологическое значение. Так, например, кислород является фактором физиологической необходимости для всех животных, но с экологической точки зрения он становится лимитирующим лишь в определенных местообитаниях. Если в реке гибнет рыба, то в первую очередь должна быть измерена концентрация кислорода в воде, так как она сильно изменчива, запасы кислорода легко истощаются, и его часто не хватает. Если в природе наблюдается гибель птиц, необходимо искать другую причину, так как содержание кислорода в воздухе относительно постоянно и достаточно с точки зрения требований наземных организмов.

обитания Организмов , способных жить в различных условиях среды , называют: комменсалами; в) стенобионтами...
  • Набор семян и плодов растений, иллюстрации растений и их плодов (бузина красная, одуванчик обыкновенный, чистотел большой, представители семейства Орхидных). Оборудование

    Документ

    ... организма его назначению. Приспособленность организмов к среде их обитания целесообразна. Опираясь на данные закономерности приспособленности организмов к условиям среды ...

  • Тест Общие закономерности влияния экологических факторов на организмы тест 3

    Документ

    Б) биотическими в) экологическими 2. Соответствие между организмами и средой их обитания проявляется в такой форме: а) строение ласта... воды на организмы , популяции, сообщества; в) изменение среды обитания и самих организмов , популяций, сообществ...

  • «Клетка единица строения, жизнедеятельности и размножения организмов» Основная часть

    Документ

    4.Влияние деятельности человека на живые организмы или среду их обитания : А. Биотические факторы Б. Антропогенные факторы... , голода, а также поддержания постоянства внутренней среды организма находятся в: A. Промежуточном мозге Б. В среднем мозге...

  • Статья 14. Лица, осуществляющие охрану объектов животного мира и (или) среды их обитания

    Охрана объектов животного мира и (или) среды их обитания осуществляется уполномоченными государственными органами в области охраны и использования животного мира, иными государственными органами (организациями), должностными лицами государственной лесной охраны в пределах их компетенции, пользователями объектов животного мира, а также юридическими лицами, индивидуальными предпринимателями, осуществляющими хозяйственную и иную деятельность, не связанную с пользованием объектами животного мира, но оказывающую вредное воздействие на объекты животного мира и (или) среду их обитания или представляющую потенциальную опасность для них.

    Статья 15. Меры по охране объектов животного мира и (или) среды их обитания

    1. Охрана объектов животного мира и (или) среды их обитания обеспечивается:

    1.1. установлением в случаях и порядке, установленных настоящим Законом и иными законодательными актами, ограничений и запретов на пользование объектами животного мира, а также на осуществление хозяйственной и иной деятельности, оказывающей вредное воздействие на объекты животного мира и (или) среду их обитания или представляющей потенциальную опасность для них;

    1.2. нормированием в области охраны и использования животного мира;

    1.3. установлением правил по охране и использованию животного мира;

    1.4. проведением государственной экологической экспертизы проектных решений планируемой хозяйственной и иной деятельности, реализация которых может оказать вредное воздействие на объекты животного мира и (или) среду их обитания или представлять потенциальную опасность для них, в случаях и порядке, установленных законодательством о государственной экологической экспертизе;

    1.5. проведением юридическими лицами, индивидуальными предпринимателями, в процессе хозяйственной и иной деятельности которых оказывается или может быть оказано вредное воздействие на объекты животного мира и (или) среду их обитания, мероприятий, обеспечивающих предупреждение или компенсацию возможного вредного воздействия на объекты животного мира и (или) среду их обитания;

    1.6. воспроизводством диких животных;

    1.8. созданием зоологических коллекций;

    1.9. вселением (включая расселение), интродукцией, реинтродукцией, акклиматизацией, скрещиванием диких животных;

    1.10. регулированием распространения и численности диких животных, в том числе инвазивных чужеродных диких животных;

    1.11. осуществлением защиты диких животных;

    1.12. регулированием вывоза из Республики Беларусь диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, их частей и (или) дериватов, зоологических коллекций и их частей, а также ввоза в Республику Беларусь и вывоза из Республики Беларусь образцов СИТЕС;

    1.13. установлением ограничений, запретов или других мер в отношении охраны, изъятия, содержания и (или) разведения в неволе, экспонирования диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, их частей и (или) дериватов или торговли такими животными, их частями и (или) дериватами, а также в отношении охраны среды их обитания;

    1.14. объявлением особо охраняемых природных территорий и резервированием территорий, которые планируется объявить особо охраняемыми природными территориями, в целях сохранения биологического разнообразия животного мира, формированием и обеспечением функционирования национальной экологической сети и объявлением биосферных резерватов;

    1.15. организацией научных исследований, направленных на разработку научно обоснованных мер охраны и устойчивого использования объектов животного мира;

    1.16. принятием мер по предотвращению вредного воздействия на объекты животного мира и среду их обитания, оказываемого инвазивными чужеродными дикими животными;

    1.17. организацией и проведением мероприятий, направленных на сохранение путей миграции и мест концентрации диких животных в период их размножения, нагула, зимовки и миграции;

    1.18. установлением в случаях и порядке, установленных настоящим Законом и иными законодательными актами, ограничений и запретов на осуществление хозяйственной и иной деятельности на участках угодий, имеющих значение для размножения, нагула, зимовки и миграции мигрирующих видов диких животных, в том числе в целях предотвращения возникновения препятствий на путях их миграции или обеспечения непрерывности среды их обитания;

    1.19. выявлением мест обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, и передачей этих мест под охрану пользователям земельных участков и (или) водных объектов с установлением специального режима охраны и использования мест обитания таких животных;

    1.20. принятием мер по улучшению среды обитания объектов животного мира;

    1.21. принятием мер по восстановлению среды обитания объектов животного мира, в том числе путем регулирования водного режима, сооружением искусственных жилищ, созданием защитных насаждений, предотвращением нежелательной смены насаждений, а также принятием иных мер по охране среды обитания объектов животного мира;

    1.22. осуществлением контроля за охраной и использованием объектов животного мира;

    1.23. установлением ответственности за нарушение законодательства об охране и использовании животного мира и привлечением лиц, его нарушивших, к ответственности;

    1.24. осуществлением учета объектов животного мира и объемов их использования, ведением мониторинга животного мира и государственного кадастра животного мира;

    1.25. организацией и развитием системы образования, воспитания в области охраны и использования животного мира и формирования экологической культуры, а также подготовкой и переподготовкой специалистов для осуществления деятельности в области охраны и использования животного мира, ведением пропаганды охраны объектов животного мира и среды их обитания;

    1.26. доступом в соответствии с законодательными актами к экологической информации в области охраны и использования объектов животного мира и среды их обитания;

    1.27. осуществлением других мер по охране объектов животного мира и (или) среды их обитания в соответствии с законодательством об охране и использовании животного мира.

    2. Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь может определять дополнительные меры по охране объектов животного мира и (или) среды их обитания и организовывать их осуществление, если иное не установлено законодательными актами в области охраны и использования животного мира.

    3. Осуществление мер по охране объектов животного мира и (или) среды их обитания не должно причинять вред окружающей среде, историко-культурным ценностям, жизни, здоровью и (или) имуществу граждан, имуществу юридических лиц.

    Статья 16. Ограничения и запреты на пользование объектами животного мира

    1. В целях охраны объектов животного мира Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь, местными исполнительными и распорядительными органами в пределах их компетенции в порядке, установленном настоящим Законом и иными законодательными актами, могут устанавливаться ограничения или запреты на:

    1.1. осуществление отдельных видов пользования объектами животного мира;

    1.2. осуществление отдельных видов деятельности, связанной с пользованием объектами животного мира;

    1.3. пользование дикими животными:

    отдельных видов;

    в отдельных угодьях;

    в определенные сроки;

    с использованием отдельных орудий изъятия диких животных;

    отдельными способами пользования объектами животного мира.

    2. Ограничения и запреты, предусмотренные пунктом 1 настоящей статьи, могут устанавливаться в случае:

    2.1. возникновения эпизоотий и иных чрезвычайных ситуаций;

    2.2. объявления особо охраняемых природных территорий и резервирования территорий, которые планируется объявить особо охраняемыми природными территориями, формирования национальной экологической сети и объявления биосферных резерватов;

    2.3. передачи под охрану мест обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь;

    2.4. снижения плотности диких животных ниже минимального уровня плотности диких животных;

    2.5. ухудшения условий естественного воспроизводства, нагула, зимовки, миграции диких животных;

    2.6. неблагоприятных изменений в возрастной и (или) половой структуре популяции диких животных;

    2.7. проведения интродукции и акклиматизации диких животных;

    2.8. нарушения пользователями объектов животного мира требований настоящего Закона и иных актов законодательства об охране и использовании животного мира, условий, указанных в документах на право пользования объектами животного мира;

    2.9. в иных случаях, предусмотренных законодательными актами.

    3. Ограничения и запреты на пользование объектами животного мира устанавливаются на основании данных государственного кадастра животного мира и мониторинга животного мира, учета объектов животного мира и объемов их использования, оценки ресурсов животного мира, результатов контроля за охраной и использованием объектов животного мира, а также по предложению уполномоченных государственных органов в области охраны и использования животного мира и Государственной инспекции охраны животного и растительного мира при Президенте Республики Беларусь.

    4. При осуществлении пользования объектами животного мира запрещаются:

    4.1. добыча диких животных, находящихся в бедственном положении, за исключением заморов в водных объектах и других случаев, предусмотренных настоящим Законом и иными законодательными актами;

    4.2. изъятие диких животных на особо охраняемых природных территориях и иных территориях, если согласно режиму охраны и использования этих территорий изъятие диких животных на них запрещено;

    4.3. сбор яиц, личинок и куколок муравьев, за исключением случаев, когда такой сбор допускается законодательством об охране и использовании животного мира;

    4.4. сбор яиц птиц, разрушение жилищ диких животных (гнезд, нор, хаток и других жилищ), за исключением случаев, предусмотренных пунктами 1 и 3 статьи 19 настоящего Закона и иными законодательными актами;

    4.5. осуществление действий, которые могут привести к несанкционированному проникновению в угодья чужеродных видов диких животных;

    4.6. осуществление других действий, запреты на которые установлены настоящим Законом, правилами ведения охотничьего хозяйства и охоты, правилами ведения рыболовного хозяйства и рыболовства, иными актами законодательства об охране и использовании животного мира.

    5. В случаях, когда невозможно предотвратить гибель диких животных, находящихся в бедственном положении, их добыча может быть разрешена Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь.

    Статья 17. Охрана диких животных, относящихся к редким и находящимся под угрозой исчезновения видам диких животных, а также к видам диких животных, подпадающим под действие международных договоров Республики Беларусь

    1. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения на территории Республики Беларусь виды диких животных включаются в Красную книгу Республики Беларусь.

    2. В целях охраны диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь организует работу по выявлению мест обитания таких животных и учету этих мест.

    3. Местные Советы депутатов по представлению соответствующего территориального органа Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь, согласованному с Национальной академией наук Беларуси, передают выявленные места обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, под охрану пользователям земельных участков и (или) водных объектов.

    4. Пользователю земельного участка и (или) водного объекта, которому передается под охрану место обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, выдаются паспорт места обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, и охранное обязательство, предусматривающее специальный режим охраны и использования этого места.

    5. Порядок передачи мест обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, под охрану пользователям земельных участков и (или) водных объектов, формы паспорта места обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, и охранного обязательства, а также порядок и условия их выдачи устанавливаются Советом Министров Республики Беларусь.

    6. Самовольное изъятие диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, их незаконный оборот, а также совершение иных действий, которые могут привести к их гибели, сокращению численности или нарушению среды их обитания, запрещаются.

    7. Изъятие диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, допускается в научных целях, в целях вселения (включая расселение), интродукции, реинтродукции, акклиматизации, скрещивания, создания и пополнения зоологических коллекций на основании разрешения, выдаваемого Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь, в порядке, установленном Советом Министров Республики Беларусь, если иное не установлено законодательными актами.

    8. В целях охраны диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, к видам, подпадающим под действие международных договоров Республики Беларусь, Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь может устанавливать ограничения, запреты или другие меры в отношении охраны, изъятия, содержания и (или) разведения в неволе, экспонирования таких животных, их частей и (или) дериватов или торговли такими животными, их частями и (или) дериватами, а также в отношении охраны среды их обитания.

    Для улучшения среды обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, к видам, подпадающим под действие международных договоров Республики Беларусь, допускается выполнение научно обоснованных работ по выжиганию сухой растительности и ее остатков на корню, тростника, камыша и других зарослей дикорастущих растений. Указанные работы могут осуществляться на особо охраняемых природных территориях и в местах обитания диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, переданных под охрану пользователю земельного участка и (или) водного объекта, если это не противоречит установленному режиму охраны и использования этих территорий и мест.

    9. Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь в целях охраны диких животных, относящихся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, к видам, подпадающим под действие международных договоров Республики Беларусь, разрабатывает и утверждает мероприятия по охране таких животных, осуществляет контроль за их выполнением.

    10. Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь может вносить предложения в местные исполнительные и распорядительные органы и обращаться в суд с исками об установлении ограничений и запретов на осуществление хозяйственной и иной деятельности, в процессе которой используются дикие животные, относящиеся к видам, включенным в Красную книгу Республики Беларусь, к видам, подпадающим под действие международных договоров Республики Беларусь, а также их части и (или) дериваты, либо деятельности, оказывающей вредное воздействие на таких животных и (или) среду их обитания или представляющей потенциальную опасность для них.

    Статья 18. Защита диких животных

    1. Защита диких животных осуществляется уполномоченными государственными органами в области охраны и использования животного мира, иными государственными органами (организациями) в пределах их компетенции, пользователями объектов животного мира, а также юридическими лицами, индивидуальными предпринимателями, осуществляющими хозяйственную и иную деятельность, не связанную с пользованием объектами животного мира, но оказывающую вредное воздействие на объекты животного мира и (или) среду их обитания или представляющую потенциальную опасность для них.

    2. Пользователи объектов животного мира в целях защиты диких животных обязаны:

    2.1. планировать, финансировать и своевременно осуществлять профилактические и другие мероприятия по защите диких животных в соответствии с настоящим Законом, правилами ведения охотничьего хозяйства и охоты, правилами ведения рыболовного хозяйства и рыболовства, иными актами законодательства об охране и использовании животного мира;

    2.2. не допускать хранения и применения средств защиты растений, удобрений и других опасных для объектов животного мира и (или) среды их обитания материалов, обращения с отходами без осуществления мер, гарантирующих предотвращение гибели, болезней диких животных и вредного воздействия на среду их обитания;

    2.3. обеспечивать соблюдение ветеринарно-санитарных правил, немедленно принимать меры по лечению больных диких животных, предотвращению распространения их болезней;

    2.4. принимать неотложные меры по спасению диких животных, находящихся в бедственном положении;

    2.5. в порядке, установленном законодательством об охране и использовании животного мира и законодательством в области ветеринарной деятельности, регулировать численность диких животных – переносчиков заразных болезней и (или) их возбудителей;

    2.6. не допускать жестокого обращения с дикими животными;

    2.7. своевременно информировать местные исполнительные и распорядительные органы о фактах массового заболевания и (или) гибели диких животных.

    3. Обязанности, предусмотренные подпунктом 2.2 пункта 2 настоящей статьи, распространяются также на юридические лица, индивидуальных предпринимателей, которые осуществляют хозяйственную и иную деятельность, не связанную с пользованием объектами животного мира, но оказывающую вредное воздействие на объекты животного мира и (или) среду их обитания или представляющую потенциальную опасность для них.

    4. Для лиц, указанных в пунктах 2 и 3 настоящей статьи, законодательными актами в области охраны и использования животного мира могут быть предусмотрены и иные обязанности по защите диких животных.

    Краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Алтайский Государственный Колледж»

    Индивидуальный проект

    «Среда обитания и среды жизни: сходства и различия»

    Проект приготовил:

    Студент группы № ЭМ-601р

    Надыров Михаил Алексеевич

    Паспорт проекта

    Целью составления проекта является изучение и сравнение среды обитания и среды жизни.

    Для достижения данной цели, были поставлены следующие задачи:

    ) Расширить познавательный кругозор и интерес учащегося к экологии;

    ) Способствовать развитию логического и аналитического мышления, сформировать в процессе работы поисковые и исследовательские навыки;

    ) Оформить данный материал в виде презентации.

    Дисциплина: Экология;

    Тип проекта: Информационный;

    Срок реализации: 1 год;

    Продукт проектной деятельности: Презентация к уроку по теме «Среда обитания и среды жизни: сходства и различия» для наглядного ознакомления студентов с экологией.

    Введение

    Глава 1. Понятие о среде обитания и среды жизни

    Глава 2. Факторы среды обитания

    Глава 3. Среды жизни

    1 Водная среда жизни

    2 Наземно-воздушная среда жизни

    3 Почвенная среда

    4 Организменная среда

    Заключение

    Список литературы

    Введение

    Слово « экология» образовано от греческого «oikos», что означает дом (жилище, местообитание, убежище), и «logos» - наука. В настоящее время исследователи считают, что экология - это наука, изучающая отношения живых организмов между собой и окружающей средой, или наука, изучающая условия существования живых организмов, взаимосвязи между средой, в которой они обитают.

    Среда - все, что окружает организмы, прямо или косвенно влияет на их состояние, развитие, выживание и размножение.

    На Земле существует огромное разнообразие условий сред жизни, что обеспечивает разнообразие экологических ниш и их "заселение". Однако, не смотря на это разнообразие, различают четыре качественно различные среды жизни, обладающие специфическим набором экологических факторов, а, следовательно - требующих и специфического набора адаптаций.

    Глава 1. Понятие о среде обитания и среды жизни

    Среда каждого организма слагается из множества элементов неорганической и органической природы и элементов, привносимых человеком в результате его хозяйственной деятельности. К окружающей среде относится вся природная среда (возникшая на Земле вне зависимости от человека) и техногенная среда (созданная человеком). Понятие окружающая среда было введено биологом Я. Юкскюлем, который считал, что живые существа и среды их обитания взаимосвязаны между собой и образуют вместе единую систему - окружающую нас действительность. В процессе приспособления к окружающей среде организм, взаимодействуя с ней, отдает и принимает различные вещества, энергию, информацию. Окружающая среда - это все, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на его состояние и функционирование. Среда, обеспечивающая возможность жизни организмов на Земле, очень разнообразна.

    На нашей планете можно выделить четыре качественно отличные среды жизни: водную, наземно-воздушную, почвенную и живые организмы. Сами среды жизни также очень разнообразны. Например, вода как среда жизни может быть морской или пресной, текучей или стоячей. В этом случае говорят о среде обитания. Например, озеро является средой обитания - водной среде. Организмы обитающие в водной среде - гидробионты по месту обитания подразделяются: на нектон, планктон и бентос. Нектон - это совокупность плавающих, свободно перемещающихся организмов. Они способны преодолевать большие расстояния и сильные течения (киты, рыбы, и др). Планктон - это совокупность плавающих организмов, которые перемещаются главным образом с помощью течений, не способны к быстрым перемещениям (водоросли, простейшие, ракообразные). Бентос -совокупность организмов, обитающих на дне водоемов медленно передвигающиеся или прикрепленные (водоросли, актиния и т.д.) В свою очередь, в средах обитания различают местообитания. Так, в водной среде жизни, в среде обитания - озере, можно выделить местообитания: в толще воды, на дне, у поверхности и т.д. В водной среде обитают около 150 000 видов. Основные абиотические факторы водной среды: температура воды, плотность и вязкость воды, прозрачность воды, соленость воды, световой режим, кислород, кислотность воды. Водные организмы обладают меньшей экологической пластичностью, чем наземные, так как вода - более стабильная среда, и факторы ее претерпевают сравнительно незначительные колебания. Одной из особенностей водной среды является наличие в ней большого количества мелких частиц органического вещества - детрита, образующегося за счет отмирающихся растений и животных. Детрит для многих водных организмов представляет собой высококачественную пищу, поэтому некоторые из них, так называемые биофильтраторы, приспособлены добывать его с помощью специальных микропористых структур, процеживая воду и задерживая взвешенные в ней частицы. Такой способ питания называется фильтрацией: к биофильтраторам относятся двустворчатые моллюски, сидячие иглокожие, асцидии, планктонные ракообразные и другие. Животные - биофильтраторы играют большую роль в биологической очистке водоемов.

    Организмы обитающие на поверхности Земли, окружены газообразной средой, характеризующейся низкой влажностью, плотностью и давлением, а также высоким содержанием кислорода. Действующие в наземно-воздушной среде экологические факторы отличаются рядом специфических особенностей: по сравнению с другими средами свет здесь действует интенсивнее, температура претерпевает более сильные колебания, влажность значительно изменяется в зависимости от географического положения, сезона и времени суток. Воздействие почти всех перечисленных факторов тесно связано с движением воздушных масс - ветрами. У организмов - обитателей наземно-воздушной среды в процессе эволюции выработались специфические анатомо-морфологические, физиологические, поведенческие и другие адаптации. У них появились органы, обеспечивающие непосредственное усвоение атмосферного воздуха; сильное развитие получили скелетные образования, поддерживающие тело в условиях незначительной плотности среды; вырабатывались сложных приспособления для защиты от неблагоприятных факторов; установилась более тесная связь с почвой; выработалась большая подвижность животных в поисках пищи; появились летающие животные и переносимые воздушными течениями плоды, семена, пыльца растений. Для наземно-воздушной среды характерна четко выраженная зональность; различают широтные и меридиональные, или долготные природные зоны. Первые тянутся с западе на восток, вторые с севера на юг.

    Почва как среда жизни обладает своеобразными биологическими особенностями, поскольку тесно связана с жизнедеятельностью организмов. Почвенные организмы по степени связи со средой обитания разделяются на три основные группы:

    геобионты- постоянные обитатели почвы, весь цикл их развития протекает в почве (дождевые черви);

    геофилы - животные, у которых только часть цикла развития проходит в почве. К ним относятся большинство насекомых: саранчовые, комары, долгоножки, жуки и т.д.;

    геоксены - животные, иногда посещающие почву для временного укрытия или убежища (таракановые, грызуны, млекопитающие, живущие в норах).

    По размерам и степени подвижности почвенные обитатели делятся на группы:

    микробиота - почвенные микроорганизмы, составляющие основное звено детритной пищевой цепи (зеленые и сине-зеленые водоросли, бактерии, грибы, простейшие);

    Мезобиота - сравнительно мелкие подвижные животные насекомые, дождевые черви и другие животные вплоть до роющих позвоночных;

    макробиота - крупные относительно подвижные насекомые, дождевые черви и другие животные (роющие позвоночные).

    Верхние слои почвы содержат массу корней растений. В процессе роста, отмирания и разложения они разрыхляют почву, создавая определенную структуру, а вместе с тем и условия для жизни других организмов. Количество организмов в почве огромно, однако в связи со сглаженностью экологических условий все они отличаются «выравненностью группового состава», кроме того, для них характерна повторяемость в различных климатических зонах.

    Глава 2. Факторы среды обитания

    Все условия живой и неживой природы, которые окружают организм и прямо или косвенно влияют на его состояние, развитие, выживание, размножение входят в понятие среды обитания организма

    Окружающая среда - это пища и вода, воздух для дыхания, климатические факторы, субстрат, почва, растительные и животные организмы и всё другое, без чего не может существовать данный организм. Отдельные элементы среды, действующие на организм, называют экологическими факторами. Их различают две группы факторов абиотические и биотические, то есть факторы неживой и живой природы. Абиотические факторы - это свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы.

    Биотические факторы - это все формы воздействия живых организмов друг на друга.

    Огромное значение среди абиотических (физических) факторов среды отводится климату. Климат определяется многими показателями, важнейшие из которых: свет, температура и влажность. Кроме того, во многих местообитаниях организмы сильно зависят от кислотности и солёности среды обитания, от влияния воздушных и водных течений, от содержания кислорода в среде и др.

    В свою очередь жизнедеятельность организмов оказывает влияние на физическую среду. Организмы постоянно изменяют физическую и химическую природу веществ, отдавая в среду новые соединения и источники энергии. Так, состав морской воды и донных илов в значительной мере определяется активностью морских организмов.

    Организмы контролируют даже состав атмосферы. Существенно влияют организмы и на свойства почвы. Корни растений проникают в трещинки, и даже самые маленькие из них способствуют измельчению породы. Бактерии и грибы ускоряют выветривание горных пород. Грибы выделяют кислоты, растворяющие минеральные вещества, которые затем вымываются из породы, ослабляя её кристаллическую структуру и ускоряя разрушение. Животные также участвуют в процессе почвообразования, прорывая в земле норы и ходы, вытаптывая её, а также внося в неё свои изменения.

    Таким образом, ясно, что сообщества организмов и их среда обитания развиваются как единое целое.

    Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию.

    обитание животное почвенный жизнь

    Глава 3. Среды жизни

    1 Водная среда жизни

    По мнению большинства авторов, изучающих возникновение жизни на Земле, эволюционно первичной средой жизни была именно водная среда. Этому положению мы находим не мало косвенных подтверждений. Прежде всего, большинство организмов не способны к активной жизнедеятельности без поступления воды в организм или, по крайней мере, без сохранения определенного содержания жидкости внутри организма. Внутренняя среда организма, в которой происходят основные физиологические процессы, очевидно, по-прежнему сохраняет черты той среды, в которой происходила эволюция первых организмов.

    Пожалуй, главной отличительной особенностью водной среды является ее плотность и вязкость. Плотность воды примерно в 1000 раз выше плотности воздуха. Поэтому водные организмы (особенно, активно движущиеся) сталкиваются с большой силой гидродинамического сопротивления. Эволюция многих групп водных животных по этой причине шла в направлении формирования формы тела и типов движения, снижающих лобовое сопротивления, что приводит к снижению энергозатрат на плавание.

    Высокая плотность воды является также причиной того, что механические колебания (вибрации) хорошо распространяются в водной среде. Это имело важное значение в эволюции органов чувств, ориентации в пространстве и коммуникации между водными обитателями. В связи с высокой плотностью водной среды ее обитатели лишены обязательной связи с субстратом, которая характерна для наземных форм и связана с силами гравитации. Поэтому есть целая группа водных организмов (как растений, так и животных), существующих без обязательной связи с дном или другим субстратом, "парящих" в водной толще.

    2 Наземно-воздушная среда жизни

    Наземно-воздушная среда характеризуется огромным разнообразием условий существования, экологических ниш и заселяющих их организмов. Надо отметить, что организмы играют первостепенную роль в формировании условий наземно-воздушной среды жизни, и прежде всего - газового состава атмосферы. Практически весь кислород земной атмосферы имеет биогенное происхождение.

    Основными особенностями наземно-воздушной среды является большая амплитуда изменения экологических факторов, неоднородность среды, действие сил земного тяготения, низкая плотность воздуха. Высокое содержание кислорода в атмосфере (около 21%) определяет возможность формирования высокого (энергетического) уровня обмена веществ.

    Атмосферный воздух отличается низкой и изменчивой влажностью. Это обстоятельство во многом ограничивало возможности освоения наземно-воздушной среды.

    3 Почвенная среда

    Почва является результатом деятельности живых организмов. Заселявшие наземно-воздушную среду организмы приводили к возникновению почвы как уникальной среды обитания. Почва представляет собой сложную систему, включающую твердую фазу (минеральные частицы), жидкую фазу (почвенная влага) и газообразную фазу. Соотношение этих трех фаз и определяет особенности почвы как среды жизни.

    Важной особенностьюпочвы является также наличие определенного количества органического вещества. Оно образуется в результате отмирания организмов и входит в состав их выделений.

    Условия почвенной среды обитания определяют такие свойства почвы как ее насыщенность воздухом, влажность, теплоемкость и термический режим. Термический режим, по сравнению с наземно-воздушной средой, более консервативный, особенно на большой глубине. В целом, почва отличается довольно устойчивыми условиями жизни. Вертикальные различия характерны и для других свойств почвы, например, проникновение света, естественно, зависит от глубины. Многие авторы отмечают промежуточность положения почвенной среды жизни между водной и наземно-воздушной средами. В почве возможно обитание организмов, обладающих как водным, так и воздушным типом дыхания. Микроорганизмы встречаются по всей толще почвы, а растения (в первую очередь, корневые системы) связаны с наружными горизонтами. Для почвенных организмов характерны специальные органы и типы движения - это формы тела (округлая, вольковатая, червеобразная); прочные и гибкие покровы; редукция глаз и исчезновение пигментов.

    4 Организменная среда

    Использование одних организмов другими в качестве среды обитания - явление древнее и широко распространенное в природе.

    Заключение

    В заключении хотел бы сказать, что среда обитания это то, что окружает организм и влияет (прямо или косвенно) на его жизнедеятельность (состояние, развитие, выживание и размножение), носит название «среда обитания». Это природные тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях.

    Если происхождение природных явлений не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, то мы имеем дело со средой абиотической, т.е. неживой.

    В противном случае, когда силы и явления природы обязаны своим происхождением жизнедеятельности организмов, среда обитания носит название биотической - это живая среда обитания.

    Не смотря на то, что мир в 21 веке очень быстро развивается, создает новые технологии, природе, и, в частности живым организмам угрожает опасность.

    Экология, к сожалению только ухудшается. Множество фабрик, заводов, промышленных производств, пренебрегая фильтрами, выбрасывают в атмосферу и биосферу колоссальное количество вредных частиц и реагентов.

    Наша планета под угрозой. Бесчисленная вырубка лесов, слив канализационных вод в водоёмы, уменьшение запасов пресной воды, повышение(понижение) уровня морей и океанов…Этот список можно продолжать бесконечно.

    Организмам тяжело приспосабливаться к постоянным переменам температуры, влажности, климата, рельефа. Исчезают многие виды, повысилась частота мутаций.

    Мы должны заботиться о своей планете и об её обитателях.

    Список литературы

    1)Высоцкий Сергей Среда обитания; Молодая гвардия - , 2014. - 254 c.

    )Высоцкий Сергей Среда обитания; Сигма-пресс - Москва, 2013. - 652 c.

    )Бродский, А.К. Общая экология / А.К. Бродский. - М.:Издательский центр «Академия», 2007. - 256 с

    )Коробкин, В.И. Экология / В.И.Коробкин, Л.В. Передельский. - Ростов н/Д: Феникс, 2009. - 602 с.

    )Еременко Е.С. Вред курения. - М.: РЦЗД РАМН, 2016. - 115с.

    Экология. Под ред. проф. В.В. Денисова. Ростов-н/Д.: ИКЦ «МарТ», 2006. - 768 с.