Fattori ambientali biotici. Fattori biotici

Agenzia federale di istruzione

Università statale russa

Tecnologie innovative e imprenditorialità

Filiale di Penza

Abstract sulla disciplina “Ecologia”

Sul tema: “Fattori ambientali biotici”

Completato da: studente gr. 05U2

Morozov A.V.

Controllato da: Kondrev S.V.

Penza 2008

introduzione

1. Modello generale azione dei fattori biotici

2. Fattori biotici dell'ambiente e dell'ecosistema

Conclusione

Elenco della letteratura usata

Applicazione


introduzione

I fattori biotici più importanti includono la disponibilità di cibo, i concorrenti alimentari e i predatori.


1. Schema generale d'azione dei fattori biotici

Le condizioni ambientali degli organismi svolgono un ruolo importante nella vita di ciascuna comunità. Qualsiasi elemento dell'ambiente che ha un impatto diretto su un organismo vivente è chiamato fattore ambientale (ad esempio fattori climatici).

Esistono abiotici e biotici fattori ambientali. I fattori abiotici includono radiazione solare, temperatura, umidità, luce, proprietà del suolo, composizione dell'acqua.

Il cibo è considerato un importante fattore ambientale per le popolazioni animali. La quantità e la qualità del cibo influiscono sulla fertilità degli organismi (la loro crescita e sviluppo) e sull'aspettativa di vita. È stato accertato che gli organismi piccoli necessitano di più cibo per unità di massa rispetto a quelli grandi; a sangue caldo - più degli organismi con temperatura corporea instabile. Ad esempio, una cinciarella con un peso corporeo di 11 g deve consumare annualmente cibo nella quantità del 30% del suo peso, un tordo bottaccio con un peso di 90 g - 10% e una poiana con un peso di 900 g - solo il 4,5%.

I fattori biotici includono varie relazioni tra organismi in una comunità naturale. Distinguere le relazioni tra individui della stessa specie e individui tipi diversi. I rapporti tra individui della stessa specie hanno Grande importanza per la sua sopravvivenza. Molte specie possono riprodursi normalmente solo quando vivono in gruppi abbastanza numerosi. Pertanto, un cormorano vive e si riproduce normalmente se nella sua colonia ci sono almeno 10mila individui. Il principio della dimensione minima della popolazione spiega il perché Specie rare difficile salvarsi dall’estinzione. Per sopravvivere Elefanti africani la mandria deve contenere almeno 25 individui, e renna- 300-400 capi. Vivere insieme rende più facile trovare cibo e combattere i nemici. Pertanto, solo un branco di lupi può catturare grandi prede e un branco di cavalli e bisonti può difendersi con successo dai predatori.

Allo stesso tempo, un aumento eccessivo del numero di individui di una specie porta alla sovrappopolazione della comunità, ad una maggiore competizione per il territorio, il cibo e la leadership nel gruppo.

L’ecologia delle popolazioni studia le relazioni tra individui della stessa specie in una comunità. il compito principale ecologia della popolazione- studio della dimensione della popolazione, delle sue dinamiche, delle cause e delle conseguenze dei cambiamenti demografici.

Popolazioni di specie diverse a lungo vivere insieme su determinato territorio, formano comunità o biocenosi. Una comunità di diverse popolazioni interagisce con fattori ambientali ambientali, insieme ai quali forma una biogeocenosi.

L'esistenza di individui della stessa e di specie diverse in una biogeocenosi è fortemente influenzata dal fattore ambientale limitante o limitante, cioè dalla mancanza di una particolare risorsa. Per gli individui di tutte le specie, il fattore limitante può essere la bassa o l'alta temperatura, per gli abitanti delle biogeocenosi acquatiche: la salinità dell'acqua e il contenuto di ossigeno. Ad esempio, la distribuzione degli organismi nel deserto è limitata dalle elevate temperature dell'aria. L'ecologia applicata studia i fattori limitanti.

Per attività economicaÈ importante che le persone conoscano i fattori limitanti che portano alla diminuzione della produttività delle piante e degli animali agricoli e alla distruzione degli insetti nocivi. Pertanto, gli scienziati hanno scoperto che il fattore limitante per le larve dello scarabeo clic è l'umidità del suolo molto bassa o molto elevata. Pertanto, per combattere questo parassita delle piante agricole, il terreno viene drenato o fortemente inumidito, il che porta alla morte delle larve.

L'ecologia studia l'interazione di organismi, popolazioni, comunità tra loro e l'impatto dei fattori ambientali su di essi. L'autecologia studia le connessioni degli individui con l'ambiente e la sinecologia studia le relazioni tra popolazioni, comunità e habitat. Esistono fattori ambientali abiotici e biotici. I fattori limitanti sono importanti per l’esistenza degli individui e delle popolazioni. La popolazione e l'ecologia applicata hanno ricevuto un grande sviluppo. I risultati ecologici vengono utilizzati per sviluppare misure volte a proteggere le specie e le comunità nella pratica agricola.

I fattori biotici sono un insieme di influenze dell'attività vitale di alcuni organismi sull'attività vitale di altri, nonché sulla natura inanimata. Classificazione delle interazioni biotiche:

1. Neutralità: nessuna delle due popolazioni influenza l'altra.

2. La competizione è l'uso delle risorse (cibo, acqua, luce, spazio) da parte di un organismo, che riduce così la disponibilità di questa risorsa per un altro organismo.

La competizione può essere intraspecifica e interspecifica. Se la dimensione della popolazione è piccola, la competizione intraspecifica è debole e le risorse sono disponibili in abbondanza.

Ad alte densità di popolazione, un’intensa competizione intraspecifica riduce la disponibilità di risorse a un livello che inibisce un’ulteriore crescita, regolando così la dimensione della popolazione. La competizione interspecifica è un'interazione tra popolazioni che influisce negativamente sulla loro crescita e sopravvivenza. Quando importato in Gran Bretagna da Nord America Il numero degli scoiattoli della Carolina è diminuito scoiattolo comune, Perché lo scoiattolo della Carolina si è rivelato più competitivo. La concorrenza può essere diretta e indiretta. Diretta è la competizione intraspecifica associata alla lotta per l'habitat, in particolare la protezione delle singole aree di uccelli o animali, espressa in collisioni dirette.

In mancanza di risorse, è possibile mangiare animali della propria specie (lupi, linci, insetti predatori, ragni, ratti, lucci, persici, ecc.) Indiretto - tra arbusti e piante erbacee in California. Il tipo che si deposita per primo esclude l'altro tipo. Le erbe a crescita rapida e con radici profonde hanno ridotto il contenuto di umidità del suolo a livelli inadatti agli arbusti.

E gli alti cespugli ombreggiavano le erbe, impedendo loro di crescere per mancanza di luce.

Afidi, oidio - piante.

Alta fertilità.

Non portano alla morte dell'ospite, ma inibiscono i processi vitali. La predazione è il consumo di un organismo (preda) da parte di un altro organismo (predatore). I predatori possono mangiare erbivori e anche predatori deboli. I predatori sì vasta gamma cibo, passare facilmente da una preda ad un'altra più accessibile. I predatori spesso attaccano le prede deboli.

Il visone distrugge i topi muschiati malati e vecchi, ma non attacca gli individui adulti. L'equilibrio ecologico viene mantenuto tra le popolazioni preda-predatore.

La simbiosi è la convivenza di due organismi di specie diverse in cui gli organismi si avvantaggiano a vicenda.

A seconda del grado di partnership si verifica la simbiosi: commensalismo: un organismo si nutre a spese dell'altro senza danneggiarlo.

Gamberi - anemone di mare.

L'anemone di mare si attacca al guscio, proteggendolo dai nemici, e si nutre degli avanzi di cibo. Mutualismo: entrambi gli organismi traggono vantaggio, ma non possono esistere l'uno senza l'altro.

Lichene - fungo + alghe.

Il fungo protegge le alghe e le alghe lo nutrono. In condizioni naturali, una specie non porterà alla distruzione di un’altra specie. Ecosistema. Un ecosistema è una raccolta di diversi tipi di organismi che vivono insieme e le condizioni della loro esistenza, che sono in una relazione naturale tra loro. Il termine fu proposto nel 1935 dall'ecologista inglese Texley.

L'ecosistema più grande è la biosfera terrestre, quindi in ordine decrescente: terra, oceano, tundra, taiga, foresta, lago, ceppo d'albero, vaso di fiori. Ecosistema oceanico. Uno degli ecosistemi più grandi (94% dell'idrosfera). Ambiente di vita L'oceano è continuo, non ci sono confini che impediscano l'insediamento di organismi viventi (sulla terra il confine è l'oceano tra i continenti, sul continente ci sono fiumi, montagne, ecc.).

Biotico– la totalità delle influenze dell’attività vitale di alcuni organismi sull’attività vitale di altri, nonché sull’ambiente inanimato. Le relazioni tra organismi, essendo estremamente diffuse, evidenti e in alcuni casi vitali per l'uomo, hanno attirato l'attenzione di osservatori e ricercatori della fauna selvatica fin dall'antichità.

Tabella 2 – Principali fattori ambientali abiotici

Fattori Ritmo di influenza Sfera di influenza
Leggero Ritmi giornalieri e stagionali 1 Sviluppo degli organismi (può accelerare o rallentare) 2 Formazione di pigmenti e vitamine (radiazioni UV) 3 Inattivazione degli ormoni della crescita nelle piante (radiazioni UV) 4 Determina il progresso e la produttività della fotosintesi (radiazioni visibili) 5 Stimola la riproduzione 6 Regola comportamento 7 Influisce sulla ciclicità processi biologici(fotoperiodismo) 8 Fonte di calore ( radiazione infrarossa)
Temperatura Ritmi giornalieri e stagionali 1 Sviluppo degli organismi (può accelerare o rallentare) 2 Attività: a) temperature di soglia e di eccitazione;
b) attività metabolica; Ritmi giornalieri e stagionali c) consumo alimentare 3 Riproduzione 4 Termoperiodismo come fattore di segnalazione
Umidità 1 Sviluppo degli organismi 2 Stimola la riproduzione 3 Regola i processi metabolici 4 Regola l'attività e altre reazioni comportamentali Pressione Aritmico 1 Riproduzione (una bassa pressione costante porta a
infertilità maschile 1 Sviluppo degli organismi 2 Stimola la riproduzione 3 Regola i processi metabolici 4 Regola l'attività e altre reazioni comportamentali 1 Regola la traspirazione 2 Determina la forma delle piante 3 Trasferimento del polline (anemogamia) 4 Anemocoria (dispersione tramite vento) 5 Trasmissione degli odori 6 Determina il numero di forme volanti

Le basi scientifiche per studiare le relazioni in comunità naturali fondata da Charles Darwin. Ulteriori sviluppi quest'area è associata ai nomi di E. Haeckel, K. Mobius, F. Clements, V. Shelford, C. Elton, G. F. Morozov, V. N. Sukachev, V. N. Beklemishev, G. A. Novikov e altri. Le relazioni biotiche sono diverse. Il tipo di interazione tra organismi, popolazioni, specie può cambiare nel tempo a causa di cambiamenti sia in se stessi che situazione ambientale. Pertanto, nessuna delle classificazioni delle relazioni biotiche è completa. Prima di tutto, è necessario notare la presenza di forme di relazione come intraspecifiche e interspecifiche. Le relazioni intraspecifiche comprendono l'intero insieme di connessioni e dipendenze, le più diverse per contenuto, natura e significato, tra organismi e gruppi di organismi della stessa specie.

Le relazioni interspecifiche sorgono su basi diverse rispetto alle relazioni intraspecifiche e rappresentano un diverso tipo di relazione. Le connessioni trofiche servono come base per l'emergere di relazioni interspecifiche. Uno dei risultati delle relazioni interspecifiche è la formazione di vari dispositivi di protezione. Gli adattamenti sorti sulla base di relazioni interspecifiche includono il fenomeno della fagocitosi, del mimetismo, del rilascio di phytoncides, della formazione di spine, spine e aghi.

Figura 3.3 – Principali tipologie di interazioni ambientali

(secondo A. S. Stepanovskikh, 2003)

I principali tipi di relazioni sono positivi e negativi.

concorrenza(–, –) sono relazioni in cui gli organismi, nella lotta per le fonti di cibo o per il territorio, si influenzano negativamente a vicenda. I suoi casi particolari sono: 1) competizione (nel senso stretto del termine) per l'una o l'altra risorsa limitata (rivalità); 2) “lotta” diretta tra rappresentanti di specie diverse (aggressione); 3) mutua inibizione allelopatica (antagonismo).

Lo studio della concorrenza ha dimostrato che essa è più intensa quando le specie concorrenti hanno esigenze uguali o simili.

Questa è la base di numerosi casi di spostamento di una specie da parte di un'altra osservati in natura. Così, lo scarafaggio rosso sostituisce quello nero, il gambero dalle dita strette sostituisce quello dalle dita larghe, ratto grigio- nero. Ancora più stringenti, come notava Charles Darwin, sono i rapporti tra individui, popolazioni della stessa specie, perché individui della stessa specie vivono in condizioni simili, hanno bisogno dello stesso cibo e sono esposti agli stessi pericoli.

A metà degli anni '30, lo scienziato russo G. F. Gause (1910–1986) realizzò una serie di lavori sulla riproduzione in laboratorio del fenomeno della competizione interspecifica. Le ricerche di G.F Gause sui protozoi (esperimenti con i ciliati) hanno stabilito che mantenendo due specie nutrizione limitata dopo qualche tempo rimane una sola specie, cioè due specie non possono esistere nello stesso territorio (occupare la stessa nicchia ecologica) se i loro bisogni ecologici sono identici. La ricerca di G. F. Gause è stata la prima a dimostrare sperimentalmente la possibilità di implementazione diverse opzioni interazioni competitive tra specie. Lavoro sullo studio della concorrenza in laboratorio e condizioni naturali sono stati estremamente importanti per lo sviluppo dell’ecologia.

Predazione(+, –) è una forma di relazione interspecifica in cui una specie vive a spese di un'altra: caccia e mangia la sua preda. La predazione può essere specializzata, quando l'uno o l'altro tipo di animale predatore si nutre di prede strettamente specifiche. Ad esempio, il falco pescatore mangia solo pesce. Sono comuni anche i predatori polifagi (lupi).

Dalla metà degli anni '60 del 20 ° secolo, sulla base della moderna tecnologia informatica, iniziarono a essere condotte ricerche molto significative sullo studio della predazione e apparvero generalizzazioni basate su idee ampie su questo tipo di relazioni biotiche. Si può fornire la seguente classificazione funzionale dei predatori:

- veri predatori, che uccidono la preda subito dopo averla attaccata e, nella maggior parte dei casi, la mangiano interamente. Questi sono leoni, aquile, coccinelle, balene e molti altri;

– predatori con alimentazione di tipo pascolante. Questi sono grandi mammiferi erbivori: zebre, antilopi, capre, pecore, bovini. In genere utilizzano solo una parte della preda;

Mutualismo– convivenza di diverso tipo, vantaggiosa per entrambi i partner. Un classico esempio di questo tipo è la convivenza tra anemoni di mare e paguri (Figura 3.4). Un altro esempio è la simbiosi tra formiche e afidi. Le formiche agiscono come protettrici dei loro alimentatori: gli afidi, produttori di secrezioni zuccherine di cui si nutrono. L'intestino di tutti i mammiferi, compreso l'uomo, contiene batteri intestinali che aiutano a digerire il cibo. La simbiosi tra batteri nodulari e legumi è diffusa.

Protocooperazione- un tipo semplice di relazione simbiotica. In questa forma, la coesistenza è benefica per entrambe le specie, ma non necessariamente per loro, cioè non è una condizione indispensabile per la sopravvivenza delle specie (delle popolazioni).

Figura 3.4 – Simbiosi tra paguro e anemone di mare

(secondo A. S. Stepanovskikh, 2003)

Cooperazione– entrambe le specie formano una comunità. Non è obbligatorio, poiché ogni specie può esistere separatamente, isolatamente, ma vivere in una comunità avvantaggia entrambe.

Commensalismo(+, 0) – relazioni di tipo in cui uno dei partner trae vantaggio senza danneggiare l'altro. Il commensalismo include lo scaricamento, la co-alimentazione e l'affittuario.

Freeloading– il consumo del cibo dell’ospite resta, ad esempio, il rapporto tra squali e pesci appiccicosi (Figura 3.5).

Figura 3.5 – Freeload

(secondo E. A. Kriksunov et al., 1995)

Compagnia- consumo sostanze diverse o parti della stessa risorsa. Ad esempio, il rapporto tra diversi tipi di batteri saprofiti del suolo, che trasformano varie sostanze organiche provenienti da residui vegetali marci, e piante superiori, che consumano i sali minerali formati durante questo processo.

Locazione– l'uso da parte di alcune specie di altri (i loro corpi o le loro case) come rifugio o casa.

Amensalismo(–, 0) – un tipo di relazione interspecifica in cui, in un ambiente comune, una specie sopprime l'esistenza di un'altra specie senza incontrare opposizione.

Neutralismo(0, 0) – entrambi i tipi sono indipendenti e non hanno alcuna influenza l’uno sull’altro.

Nel corso dell'evoluzione e dello sviluppo degli ecosistemi, si tende a ridurre il ruolo delle interazioni negative a scapito di quelle positive che aumentano la sopravvivenza delle specie interagenti (ad esempio, l'altruismo nell'evoluzione umana).

Così, relazioni biotiche sono uno dei meccanismi più importanti per la formazione composizione delle specie le comunità, la distribuzione spaziale delle specie, la regolazione del loro numero sono importanti per il processo di evoluzione.

Fattori biotici

Le interazioni indirette consistono nel fatto che alcuni organismi sono formatori di ambiente rispetto ad altri, e l'importanza prioritaria qui spetta, ovviamente, alle piante fotosintetiche. Ad esempio, è ben nota la funzione di formazione dell’ambiente locale e globale delle foreste, compresi i loro ruoli di protezione del suolo e dei campi e di protezione dell’acqua. Direttamente nelle condizioni della foresta si crea un microclima unico, che dipende dalle caratteristiche morfologiche degli alberi e consente la vita qui a specifici animali della foresta, piante erbacee, muschi, ecc. Le condizioni delle steppe dell'erba piuma rappresentano regimi completamente diversi fattori abiotici. Nei bacini artificiali e nei corsi d'acqua, le piante sono la principale fonte di una componente abiotica dell'ambiente così importante come l'ossigeno.

Allo stesso tempo, le piante fungono da habitat diretto per altri organismi. Ad esempio, nei tessuti di un albero (legno, corteccia, corteccia) si sviluppano molti funghi, i cui corpi fruttiferi (funghi esca) sono visibili sulla superficie del tronco; Molti insetti e altri invertebrati vivono all'interno delle foglie, dei frutti e degli steli di piante erbacee e legnose, e le cavità degli alberi sono l'habitat abituale di numerosi mammiferi e uccelli. Per molte specie di animali riservati, il luogo di alimentazione è combinato con il loro habitat.

Interazioni tra organismi viventi in terrestre e ambiente acquatico

Le interazioni tra organismi viventi (principalmente animali) sono classificate in base alle loro reciproche reazioni.

Esistono omotipici (dal greco. omosessuali- reazioni identiche), cioè interazioni tra individui e gruppi di individui della stessa specie, ed eterotipiche (dal greco. etero- diverso, diverso) - interazioni tra rappresentanti di specie diverse. Tra gli animali, esistono specie che sono in grado di nutrirsi di un solo tipo di cibo (monofagi), di una gamma più o meno limitata di fonti alimentari (oligofagi stretti o larghi), oppure di molte specie, utilizzando non solo piante ma anche animali. tessuti per alimenti (polifagi). Tra questi ultimi rientrano, ad esempio, molti uccelli che sono in grado di mangiare sia insetti che semi di piante o simili specie conosciute, come un orso, è un predatore per natura, ma mangia volentieri bacche e miele.

Il tipo più comune di interazioni eterotipiche tra animali è la predazione, cioè la ricerca diretta e il consumo di alcune specie da parte di altre, ad esempio insetti - uccelli, ungulati erbivori - predatori carnivori, piccoli pesci - pesci più grandi, ecc. La predazione è diffusa tra gli invertebrati animali: insetti, aracnidi, vermi, ecc.

Altre forme di interazione tra organismi includono la ben nota impollinazione delle piante da parte di animali (insetti); foresia, cioè trasferimento da una specie a un'altra (ad esempio, semi di piante da parte di uccelli e mammiferi); commensalismo (alimentazione comune), quando alcuni organismi si nutrono degli avanzi di cibo o delle secrezioni di altri, un esempio dei quali sono le iene e gli avvoltoi che divorano gli avanzi di cibo dei leoni; synoikia (convivenza), ad esempio, l'utilizzo da parte di alcuni animali degli habitat (tane, nidi) di altri animali; neutralismo, cioè mutua indipendenza di specie diverse che vivono in un territorio comune.

Uno dei tipi più importanti di interazione tra organismi è la competizione, definita come il desiderio di due specie (o individui della stessa specie) di possedere la stessa risorsa. Pertanto si distingue la competizione intraspecifica e quella interspecifica. La competizione interspecifica è anche considerata come il desiderio di una specie di soppiantare un'altra specie (concorrente) da un determinato habitat.

Tuttavia, è difficile trovare prove reali della concorrenza in condizioni naturali (piuttosto che sperimentali). Naturalmente, due individui diversi della stessa specie possono tentare di prelevarsi pezzi di carne o altro cibo l'uno dall'altro, ma tali fenomeni si spiegano con la diversa qualità degli individui stessi, con la loro diversa adattabilità agli stessi fattori ambientali. Qualsiasi tipo di organismo è adattato non a un particolare fattore, ma al loro complesso, e i requisiti di due specie diverse (anche vicine) non coincidono. Pertanto, uno dei due sarà costretto a uscire ambiente naturale non per aspirazioni competitive dell'altro, ma semplicemente perché è meno adattato ad altri fattori. Un tipico esempio è la “competizione” per la luce tra specie di conifere e latifoglie nei boschi giovani.

Gli alberi decidui (pioppo tremulo, betulla) superano in crescita il pino o l'abete rosso, ma questa non può essere considerata concorrenza tra loro: i primi sono semplicemente più adatti alle condizioni delle radure e delle zone bruciate rispetto ai secondi. Molti anni di lavoro sulla distruzione delle "erbacce" decidue con l'aiuto di erbicidi e arboricidi (preparati chimici per la distruzione di piante erbacee e arbustive), di regola, non hanno portato alla "vittoria" delle conifere, poiché non solo l'apporto di luce, ma anche molti altri fattori (come quelli biotici e abiotici) non soddisfacevano le loro esigenze.

Una persona deve tenere conto di tutte queste circostanze quando gestisce la fauna selvatica, quando sfrutta animali e piante, cioè quando pesca o svolge attività economiche come la protezione delle piante in agricoltura.

Fattori biotici del suolo

Come accennato in precedenza, il suolo è un corpo bioinerte. Gli organismi viventi svolgono un ruolo vitale nei processi della sua formazione e funzionamento. Questi includono, prima di tutto, le piante verdi che estraggono sostanze nutritive dal terreno e le restituiscono insieme ai tessuti morenti.

Ma nei processi di formazione del suolo, un ruolo decisivo lo svolgono gli organismi viventi (pedobionti) che popolano il suolo: microbi, invertebrati, ecc. I microrganismi svolgono un ruolo di primo piano nella trasformazione dei composti chimici e nella migrazione elementi chimici, nutrizione delle piante.

La distruzione primaria della materia organica morta viene effettuata da animali invertebrati (vermi, molluschi, insetti, ecc.) Nel processo di alimentazione ed escrezione dei prodotti digestivi nel suolo. Il sequestro fotosintetico del carbonio nel suolo viene effettuato in alcuni tipi di terreno da microscopiche alghe verdi e blu-verdi.

I microrganismi del suolo effettuano la principale distruzione dei minerali e portano alla formazione di acidi organici e minerali, alcali e rilasciano enzimi, polisaccaridi e composti fenolici da essi sintetizzati.

L'anello più importante nel ciclo biogeochimico dell'azoto è la fissazione dell'azoto, che viene effettuata da batteri che fissano l'azoto. È noto che la produzione totale di fissazione dell'azoto da parte dei microbi è di 160-170 milioni di tonnellate/anno. È anche necessario ricordare che la fissazione dell'azoto, di regola, è simbiotica (congiunta con le piante), effettuata da batteri noduli situati sulle radici delle piante.

Sostanze biologicamente attive degli organismi viventi

I fattori ambientali di natura biotica includono composti chimici, attivo prodotto da organismi viventi. Si tratta, in particolare, dei phytoncides: sostanze prevalentemente volatili prodotte dagli organismi dalle piante che uccidono i microrganismi o ne sopprimono la crescita. Questi includono glicosidi, terpenoidi, fenoli, tannini e molte altre sostanze. Ad esempio, 1 ettaro foresta decidua emette circa 2 kg di sostanze volatili al giorno, conifere - fino a 5 kg, ginepro - circa 30 kg. Quindi l'aria ecosistemi forestali ha la più importante importanza sanitaria e igienica, uccidendo i microrganismi che causano pericolose malattie umane. Per la pianta, i fitoncidi servono come protezione contro infezioni batteriche, fungine e protozoi. Le piante sono in grado di produrre sostanze protettive in risposta all'infezione da funghi patogeni.

Volatili alcune piante possono servire come mezzo per spostare altre piante. L'influenza reciproca delle piante attraverso il rilascio di sostanze fisiologicamente attive nell'ambiente è chiamata allelopatia (dal greco. allelone- reciprocamente, pathos- sofferenza).

Materia organica, formati da microrganismi e aventi la capacità di uccidere i microbi (o prevenirne la crescita) sono chiamati antibiotici; un tipico esempio è la penicillina. Gli antibiotici comprendono anche sostanze antibatteriche contenute nelle cellule vegetali e animali.

Alcaloidi pericolosi che hanno effetti tossici e psicotropi si trovano in molti funghi, piante superiori. Forti mal di testa, nausea e persino perdita di coscienza possono verificarsi a seguito della lunga permanenza di una persona in una palude di rosmarino selvatico.

Gli animali vertebrati e invertebrati hanno la capacità di produrre e secernere sostanze repellenti, attrattive, segnalanti e letali. Tra loro ci sono molti aracnidi (scorpione, karakurt, tarantola, ecc.) E rettili. L'uomo utilizza ampiamente veleni animali e vegetali per scopi medicinali.

L'evoluzione congiunta di animali e piante ha sviluppato in essi le più complesse relazioni informazioni-chimiche. Facciamo solo un esempio: molti insetti distinguono le loro specie alimentari dall'odore, i coleotteri della corteccia, in particolare, volano solo verso un albero morente, riconoscendolo dalla composizione dei terpeni volatili della resina;

Fattori ambientali antropogenici

L’intera storia del progresso scientifico e tecnologico è una combinazione tra la trasformazione da parte dell’uomo dei fattori ambientali naturali per i propri scopi e la creazione di nuovi che prima non esistevano in natura.

La fusione dei metalli dai minerali e la produzione di attrezzature sono impossibili senza la creazione alte temperature, pressione, potenti campi elettromagnetici. Ottenere e mantenere rendimenti elevati delle colture agricole richiede la produzione di fertilizzanti e prodotti chimici fitosanitari contro parassiti e agenti patogeni. L’assistenza sanitaria moderna è impensabile senza la chemioterapia e la fisioterapia. Questi esempi possono essere moltiplicati.

I risultati del progresso scientifico e tecnologico iniziarono ad essere utilizzati in politica e scopi economici, che si è manifestato estremamente nella creazione di fattori ambientali speciali che influenzano le persone e le loro proprietà: da armi da fuoco ai mezzi di influenza fisica, chimica e biologica di massa. In questo caso si può parlare direttamente di un insieme di fattori ambientali antropotropici (cioè rivolti al corpo umano) e, in particolare, antropocidi che causano inquinamento ambiente.

D'altra parte, oltre a tali fattori finalizzati, durante il funzionamento e la lavorazione risorse naturali si formano inevitabilmente composti chimici e zone sottoprodotti livelli alti fattori fisici. In alcuni casi, questi processi possono essere di natura improvvisa (in condizioni di incidenti e disastri) con gravi conseguenze ambientali e materiali. Pertanto, era necessario creare modi e mezzi per proteggere le persone da fattori pericolosi e dannosi, che ora sono stati implementati nel sistema sopra menzionato: la sicurezza della vita.

In forma semplificata, una classificazione indicativa dei fattori ambientali di origine antropica è presentata in Fig. 1.


Riso. 1. Classificazione dei fattori ambientali di origine antropica

I fattori ambientali biotici sono la totalità delle influenze dell'attività vitale di alcuni organismi su altri, nonché sull'ambiente inanimato.

In base alla natura dell'impatto sul corpo, si distinguono i fattori biotici diretti e indiretti.

I fattori biotici intraspecifici includono fattori demografici, etologici (fattori comportamentali), competizione intraspecifica, ecc. I fattori biotici interspecifici sono più diversi e possono essere sia negativi che positivi, e possono anche essere sia positivi che negativi.

Classificazione delle interazioni biotiche interspecifiche.

Oggetto numero. Tipo di interazione Tipi Natura generale dell'interazione
1 2
1 Neutralismo 0 0 nessuna delle due popolazioni influenza l'altra
2

Competizione interspecifica (diretta)

una popolazione ne sopprime un’altra e viceversa
3

Competizione interspecifica (per le risorse)

soppressione indiretta durante la carenza risorsa condivisa
4

Amensalismo (1 - amensale; 2 - inibitore)

Neutralismo- un tipo di interazione tra popolazioni di due specie che non interagiscono tra loro e nessuna delle due influenza l'altra. Raramente presente in natura, poiché in ogni biocenosi ci sono sempre interazioni indirette.

A concorrenza entrambi i tipi si influenzano a vicenda negativamente. Se due specie di animali hanno bisogni ecologici simili, tra loro si sviluppa la competizione: inimicizia diretta.

Predazione - un metodo per procurarsi cibo e nutrire animali (a volte piante), chiamati predatori, in cui catturano, uccidono e mangiano altri animali da preda. I predatori del primo ordine attaccano gli erbivori “pacifici”, mentre i predatori del secondo ordine attaccano i predatori più deboli. La capacità di “passare” da un tipo di preda all'altro è uno degli adattamenti ecologici necessari dei predatori. Il secondo accorgimento è la presenza di dispositivi speciali per tracciare e catturare le proprie vittime. Ad esempio, i predatori hanno un aspetto ben sviluppato sistema nervoso, organi di senso, esistono anche dispositivi speciali che aiutano a catturare, uccidere, mangiare e digerire le prede. Anche le vittime lo hanno fatto dispositivi di protezione, ad esempio spine, spine, conchiglie, coloranti protettivi, ghiandole velenose, capacità di nascondersi rapidamente, ecc. Grazie agli speciali adattamenti dei predatori e delle prede in natura, vengono creati determinati gruppi di organismi: predatori e prede specializzati.

Simbiosivarie forme la coesistenza di organismi, specie diverse, che costituiscono un sistema simbionte in cui uno dei partner o entrambi affidano all'altro la regolazione dei loro rapporti con ambiente esterno. La base per l'emergere della simbiosi sono le seguenti relazioni:

  1. Trofico: la nutrizione di un partner viene effettuata a spese dell'altro utilizzando i resti del suo cibo
  2. Spaziale: stabilirsi in superficie o all'interno del corpo di un partner, condividendo le tane.

Commensalismo - una forma di relazione tra due specie, in cui la specie 1-commensale beneficia dell'utilizzo delle caratteristiche strutturali o dello stile di vita dell'ospite per l'altra, queste relazioni sono indifferenti; Quando si condivide un pasto, le relazioni commensali nascono sulla base delle connessioni alimentari. Locazione ( sinoikia) - convivenza spaziale, utile per l'uno e indifferente per l'altro. Posizionamento superficiale di piccoli animali su quelli grandi - epioikia , e il posizionamento di piccoli organismi all'interno di quelli grandi lo è endoikia . A foresia gli animali piccoli e debolmente mobili (commensali) utilizzano animali di grandi dimensioni per stabilirsi, attaccandosi al loro corpo.

Mutualismo- una forma di simbiosi in cui ciascuno dei conviventi riceve una forma relativamente uguale e nessuno di loro può esistere senza l'altro. Questa relazione è benefica per la crescita e la sopravvivenza di entrambi gli organismi. Ad esempio, batteri noduli e legumi.

A seconda del grado di dipendenza dal proprietario:

Amensalismo- un insieme di rapporti tra popolazioni di due specie, una delle quali subisce l'inibizione della crescita e della riproduzione da parte dell'altra, e l'altra non subisce effetti negativi. L'allelopatia è l'impossibilità dell'esistenza di una particolare specie a causa dell'intossicazione ambientale (“corona reale”).

Protocooperazione - una comunità di popolazioni di due specie che non è obbligatoria, ma avvantaggia entrambe le specie.

Fattori ambientali biotici(Fattori biotici; Fattori ambientali biotici; Fattori biotici; Fattori biologici; dal greco. Biotikos- vitale) - fattori dell'ambiente di vita che influenzano la vita degli organismi.

L'azione dei fattori biotici si esprime sotto forma di influenza reciproca di alcuni organismi sull'attività vitale di altri organismi e tutti insieme sull'habitat. Esistono relazioni dirette e indirette tra gli organismi.

Le interazioni intraspecifiche tra individui della stessa specie consistono in effetti di gruppo, di massa e di competizione intraspecifica.

Le relazioni interspecifiche sono molto più diversificate. I possibili tipi di combinazione riflettono diversi tipi relazioni:


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2010.

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    ECOLOGIA- (dal greco oikos casa, habitat, rifugio, abitazione; logos scienza) termine introdotto nella circolazione scientifica da Haeckel (1866), che definì l'ecologia come la scienza dell'economia della natura, del modo di vivere e delle relazioni di vita esterne degli organismi insieme. Sotto l'ecologia,... ... Sociologia: Enciclopedia

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Libri

  • Ecologia. Manuale. Ministero della Difesa Grif della Federazione Russa, Potapov A.D.. Il libro di testo esamina i principi di base dell'ecologia come scienza sull'interazione degli organismi viventi con il loro habitat. I principi fondamentali della geoecologia come scienza sui principali...