Влияние факторов среды на особенности обитателей

Наземно-воздушная среда обитания ее факторы и особенности (Таблица)

Наземно-воздушная среда обитания — это биологическая среда жизни растений и организмов на поверхности земли и в нижних слоях атмосферы. Большинство эукариот живут в этой особой среде. Большинство животных, растений, некоторых грибов, простейших и бактерий распространены здесь.

На рисунке ниже показаны некоторые абиатические факторы наземно-воздушной среды обитания организмов.

Схема наземно-воздушная среда обитания факторы

Таблица наземно-воздушная среда обитания ее факторы хараткеристика и особенности

Характеристика, особенности наземно-воздушной среды

Особенностью наземно-воздушной среды обитания является то, что организмы, живущие здесь, окружены воздухом — газообразной средой, которая характеризуется низкими влажностью, плотностью и давлением, и высоким содержанием кислорода. Почти все животные в этой среде передвигаются по твердой почве, а растения укореняются в ней. Действующие в наземно — воздушной среде экологические факторы отличаются рядом специфических особенностей: свет здесь сравнительно с другими средами интенсивнее, температура претерпевает более сильное колебание, влажность значительно изменяется в зависимости от географического положения, сезона и времени суток. У обитателей наземно — воздушной среды в процессе эволюции вырабатывались специфические анатомо-морфологические, физические, поведенческие и другие адаптации. У них появились органы, обеспечивающие непосредственное усвоение атмосферного кислорода в процессе дыхания (устьица растений, легкие и трахеи животных); сильное развитие получили скелетные образования, поддерживающие тело в условиях незначительности плотности среды (механические и опорные ткани растений, скелет животного); выработались сложные приспособления для защиты от неблагоприятных факторов (периодичность и ритмика жизненных циклов, сложное строение покровов, механизмы терморегуляции и др.); установилась тесная связь с почвой (корни растений, конечности животных); выработалась большая подвижность животных в поисках пищи; появились летающие животные и переносимые воздушными течениями плоды, семена, пыльца растений. Основными абиотическими факторами наземновоздушной среды являются свет, температура, влажность.

Всем живым организмам для осуществления процессов жизнедеятельности необходима энергия, поступающая снаружи. Основным источником ее является солнечная радиация (свет), на которую приходится 99,9% в общем балансе энергии земли.

Состав лучистой энергии, достигающей земной поверхности в ясный день

Инфракрасное излучение 45%

Ультрафиолетовое излучение 10%

Действие разных участков спектра солнечного излучения на живые организмы различно. Среди ультрафиолетовых лучей до поверхности Земли доходят только длинноволновые (290 — 380 НМ), а коротковолновые, губительные для всего живого, практически полностью поглощаются на высоте около 20 — 25 км озоновым экраном — тонким слоем атмосферы, содержащим молекулы Оз.

Видимый свет для фототрофных и гетеротрофных организмов имеет разное экологическое значение.

Биологическое действие солнечного излучения (функции и примеры):

— Фотосинтез. В среднем 1-5% падающего на растения света используется для фотосинтеза. Фотосинтез -источник энергии для всей остальной пищевой цепи. Свет необходим также для синтеза хлорофилла

Транспирация. Примерно 75% падающей на растения солнечной радиации расходуется на испарение воды и таким образом усиливает транспирацию; это важно в связи с проблемой сохранения воды.

Фотопериодизм. Важен для синхронизации жизнедеятельности и поведения растений и животных (особенно размножения) с временами года

Движение. Фототропизм и фотонастия у растений; важны для того, чтобы обеспечить растению достаточную освещенность. Фототаксис у животных и одноклеточных растений; необходим для нахождения подходящего местообитания

Зрение у животных. Одна из главных сенсорных функций

— Прочие процессы. Синтез витамина D у человека

Экологические группы растений по отношению к свету.

Светолюбивые, или гелиофиты — растения открытых, постоянно хорошо освещаемых местообитаний;

Тенелюбивые, или сциофиты, — растения тенистых лесов, пещер и глубоководные растения; они плохо переносят сильное освещение прямыми солнечными лучами;

Теневыносливые, или факультативные гелиофиты, — могут переносить большее или меньшее затенение, но хорошо растут и на свету.

Для животных свет не является таким необходимым фактором. Свет для животных необходимое условие видения, зрительной ориентации в пространстве. Различают виды животных: светолюбивые, или фотофилы; теплолюбивые, или фотофобы.

Температура — это один из наиболее важных факторов, определяющих существование, развитие и распространение организмов по земному шару. Растения не имеют собственной температуры тела и по отношению к тепловому фактору обладают определенной спецификой. Их анатомоморфологические и физиологические механизмы терморегуляции направлены на защиту организма от вредного воздействия неблагоприятных температур. Отбор растений в зонах низких температур шел в течение тысячелетий в направлении максимального выживания низкорослых и стелющихся форм. В зонах высоких температур при пониженной влажности исторически сформировался морфологический тип растений с незначительной листовой поверхностью или с полным отсутствием листов (саксаул). К физиологическим приспособлениям растений, сглаживающим вредное влияние высоких и низких температур, могут быть отнесены интенсивность транспирации, накопление в клетках солей, изменяющих температуру свертывания плазмы, свойств хлорофилла препятствовать проникновению наиболее горячих солнечных лучей. У животных влияние теплового режима на строение прослеживается еще более четко.

Важнейшим экологическим фактором в жизни организмов наземно-воздушной среды обитания является вода. Она служит основной частью протоплазмы клеток, тканей, растительных и животных клеток. Только при наличии воды в организме могут осуществляться биохимические процессы ассимиляции и диасимиляции, газообмен. Содержание воды в организме животных и растений в период их активной жизнедеятельности довольно высокое.

Содержание воды в различных организмах, % к массе тела (из КубанцеваБС, 1973г.)

Содержание воды в различных организмах таблица

По отношению к водному режиму наземные организмы подразделяются на три основные экологические группы:

— ксерофильные (сухолюбивые) и

— мезофильные, предпочитающие умеренную влажность.

Наиболее четко особенности приспособления к тому или иному водному режиму выражены у растений , так как они не могут передвигаться и активно отыскивать необходимую среду.

Экологические группы растений по отношению к воде.

— Гидатофиты — водные растения, целиком или почти целиком погруженные в воду.

— Гидрофиты — растения наземно-водные, частично погруженные в воду, растущие по берегам водоемов, на мелководьях, на болотах.

— Гигрофиты — наземные растения, живущие в условиях повышенной влажности воздуха и часто на влажных почвах.

— Мезофиты — могут переносить продолжительную и не очень сильную засуху.

— Ксерофиты- растут в местах с недостаточным увлажнением и имеют приспособления, позволяющие добывать воду при ее недостатке, ограничивать испарения воды или запасать ее на время засухи

Сухой воздух на высоте уровня моря состоит (по объему) из 78% азота, 21% кислорода, 0,03% углекислого газа; не менее 1% приходится на инертные газы.

Кислород необходим для дыхания абсолютного большинства организмов, углекислый газ используется растениями при фотосинтезе. Перемещение воздушных масс (ветер) изменяет температуру и влажность воздуха, оказывает механическое воздействие на организмы. Ветер вызывает изменение транспирации у растений. Это особенно сильно проявляется при суховеях, иссушающих воздух и часто вызывающих гибель растений. Значительную роль ветер играет в опылении анемофилов (anemos — это ветер) — ветроопыляемых растений. Ветры определяют направление миграций таких насекомых, как луговой мотылек, пустынная саранча, малярийные комары.

_______________

Источник информации:

1. ЭКОЛОГИЯ / С.В.Алексеев, Спб. — 1997.

2. Общая экология (в схемах и в таблицах)/ Бексеитов Т.К., Павлодар — 2004.

Источник



Существенные особенности наземно-воздушной среды обитания

В процессе своего исторического развития живыми существами было освоено 4 среды обитания: водная, наземно-воздушная, почвенная и другие организмы. Каждая из них имеет характерные особенности, и невозможно сказать, какая более важна. Ознакомимся с особенностями наземно-воздушной среды обитания.

Определение

Наземно-воздушная среда обитания представляет собой биологическую среду проживания организмов, располагающуюся на поверхности суши и в низких атмосферных слоях.

Ее нельзя назвать первой из освоенных живыми организмами, поскольку жизнь зародилась в море. В ходе эволюционного развития существа выработали определенные приспособления, которые дали им возможность перебраться на сушу и в атмосферу.

Особенности

Важнейшей из экологических ниш является наземно-воздушная среда. Особенности среды таковы:

  • газообразность;
  • высокое содержание кислорода;
  • низкая влажность;
  • наличие давления и плотности.

Это формирует условия, в которых вынуждены проживать организмы. Также существенными особенностями наземно-воздушной среды обитания являются смена сезонов и времен года, колебания температуры, специфика светового дня, ветер. Чтобы жить здесь, живым организмам пришлось изменить свою анатомию, физиологию и поведение, что помогло им приспособиться. К числу наиболее важных (существенных) факторов среды относятся:

  • влажность;
  • температура.

Другие факторы оказывают на живые организмы гораздо меньшее влияние. Это давление и плотность.

Как приспособились животные?

Многие из известных науке видов животных обитают именно в наземно-воздушной среде. Особенности среды заставили их выработать несколько видов адаптации:

  • Наличие легких дает им возможность дышать воздухом.
  • Для перемещения по суше развитие получил скелет.

Чтобы нормально существовать в привычных нам условиях наземно-воздушной среды, представителям фауны пришлось пройти длительную эволюцию и выработать широкий комплекс адаптационных механизмов.

Как приспособились растения?

Большинство растений произрастают в наземно-воздушной среде. Особенности среды обусловили появление следующих механизмов адаптации:

  • Наличие корней, благодаря которым растения получают из почвы минеральные вещества и влагу.
  • Благодаря устьицам представители флоры получили возможность усваивать кислород непосредственно из воздуха.

Нередко растениям приходится выживать в условиях недостаточной влажности, поэтому флора пустынь и саванн выработала свои методы адаптации: длинный главный корень произрастает глубоко в почву, добывая влагу из подземных источников. Мелкие жесткие листья снижают испарения.

Читайте:  Если растения однополые семена

Какие еще особенности приспособления растений к наземно-воздушной среде выделяют исследователи?

В тундре произрастают карликовые деревья и кустарники, высота которых редко превышает человеческий рост. Условия здесь очень суровы: длительная зима (морозы более 7 месяцев в году), непродолжительное прохладное лето. Сильные ветры и почва, промерзшая настолько, что летом не успевает оттаять, – таковы особенности среды. И растения научились выживать в них. Отдельные виды могут пережить выпадение снега в состоянии цветения, другие отличаются мелкими листьями, что позволяет избежать испарения влаги.

Влияние факторов среды на особенности обитателей

Итак, существенные особенности наземно-воздушной среды оказали свое воздействие на строение и внешний вид обитателей. Информация о том, как тот или иной фактор отразился на растительном и животном мире, представлена в таблице.

Влияние на растения

Воздействие на животных

Появление корней и механических тканей

Образование плотного скелета и развитие мускулатуры, способность многих видов к полету

Высокое содержание кислорода в воздухе

Усложнение обменных процессов

Умение использовать легкие и трахеи

эдафические факторы среды (рельеф и состав грунта)

Корневая система зависит от особенностей почвы

Форма копыт зависит от того, является животное бегающим или прыгающим

Деревья сбрасывают на зиму листья

Животные стали теплокровными, в северных районах у них появился густой мех, весной линяют

Как видим, факторов среды, которые оказывают существенное влияние на жизнь ее обитателей, достаточно много. Поэтому и механизмов адаптации выработалось немалое количество.

Эдафические факторы

Рассмотрим, как еще растительные и животные организмы приспособились к особенностям почвы и рельефа. Прежде всего, у многих растений видоизменилась корневая система:

  • Произрастающие в условиях вечной мерзлоты деревья имеют разветвленную корневую систему, которая вглубь не уходит. Таковы лиственницы, березы, ели. Если эти же виды находятся в более мягком климате, то их корни глубже проникают вглубь грунта.
  • Представители флоры, растущие в засушливых условиях, имеют длинный корень, способный доставать влагу из глубины.
  • Если почва чрезмерно влажная, то у растений формируются пневматофоры – дыхательные корни.

Почва может иметь различный состав, поэтому на том или ином типе грунта способны произрастать конкретные виды:

  • Богатые азотом почвы предпочитают нитрофилы, например, пастушья сумка, крапива, лебеда пырей, белена.
  • Соленые почвы любят галофиты (лебеда скрученная, свекла, полынь).
  • На каменистых участках растут петрофиты (литофиты). Это камнеломки, можжевельники, сосны, колокольчики.
  • Сыпучие пески – благодатный грунт для псаммофитов: саксаулов, песчаных акаций, ив.

Итак, на растения оказывает влияние состав почвы. Для животных же наиболее важен характер грунта и рельеф. Так, для копытных необходим твердый грунт, позволяющий им отталкиваться во время бега и прыжков. Однако для норных зверей плотный грунт неудобен, поскольку мешает им строить убежища.

Животные также неплохо приспособились к эдафическим факторам наземно-воздушной среды. Прежде всего, у тех видов, которым приходится много бегать, развились мощные легкие конечности, у других развитые задние ноги и короткие передние дают возможность совершать прыжки, таковы зайцы и кенгуру.

Приспособление к полету

Птицы – одни из основных обитателей наземно-воздушной среды. Особенности среды обусловили появление следующих форм адаптации:

  • обтекаемая форма тела;
  • полые кости способствуют снижению веса «летуна»;
  • крылья помогают держаться в воздухе;
  • способность к полету имеют не только птицы, но и некоторые животные благодаря специальным перепонкам.

Все эти черты помогают представителям фауны взлетать и держаться в воздухе.

Приспособление организмов к меняющимся факторам среды

Основные особенности наземно-воздушной среды могут меняться. Так, в средней полосе зимой выпадает снег, а летом стоит зной. Именно поэтому живым организмам нередко приходится приспосабливаться к меняющимся условиям проживания. Такие механизмы адаптации также выработались в процессе эволюции.

Итак, растения могут развиваться только в благоприятных условиях, при достаточном свете и влаге. Именно поэтому сезон их роста – весна и лето. Зимой же наступает период отдыха. Питательные вещества, необходимые для выживания, накапливаются за лето в корнях, а листву деревья сбрасывают, поскольку сокращение светового дня ведет к невозможности образования в листьях питательных элементов.

Животные также выработали немало способов адаптации к меняющимся условиям среды:

  • Некоторые впадают в зимнюю спячку, предварительно накопив необходимый запас питательных веществ (медведи).
  • Перелетные птицы с наступлением холодов отправляются в жаркие страны, чтобы весной вернуться к гнездам и заняться выводом птенцов.
  • К зиме у многих жителей северных широт образуется плотный подшерсток, благодаря чему животное может без проблем переносить суровые морозы. Весной зверь линяет.

Благодаря таким механизмам становится понятно, как представители растительного и животного мира приспосабливаются к наземно-воздушной среде жизни. Особенности среды подвержены изменениям, поэтому меняется и внешний вид, и особенности поведения ее обитателей. Все эти механизмы – результат длительного эволюционного развития.

Мы рассмотрели существенные особенности одной из основных сред обитания – наземно-воздушной. Все живые организмы, которые проживают на поверхности почвы или в нижних слоях атмосферы, научились приспосабливаться к меняющимся особенностям среды.

Источник

Водные растения и их особенности

Понятие о гидрофитах.Достаточно давно водные растения стали называть гидрофитами или макрофитами. Последний термин часто служит синонимом термина «высшие водные растения». Однако многие специалисты считают, что под тер­мином «макрофиты» целесообразно понимать макроскопиче­ские, т.е. доступные наблюдению невооруженным глазом, растительные организмы вне зависимости от их систематиче­ского положения (Распопов, 1985). В этой связи к категории макрофитов наряду с высшими растениями часто относят харовые водоросли, скопления многих нитчатых водорослей (например, виды родов С1аdophora, Rhizoclonium, Spirogyra и др.).

Современную высшую водную растительность, обитающую в пресных, солоноватых и в значительно меньшей мере мор­ских водоемах, принято называть вторично-водной, т.е. это потомки более древних наземных растений, приспособивших­ся к жизни в воде. Общую схему эволюционного пути водных растений можно представить следующим образом: море —> пресные воды —> суша —> пресные воды —> море (Кокин, 1982).

Экологические особенности водной среды.Распространение высших водных растений зависит от многих факторов внеш­ней среды: света, содержания растворимых газов, температуры и биогенных веществ и др.

Световой режим в воде отмечается заметным ослаблением освещенности и изменением спектрального состава света с глубиной. Например, в самых чистых водах Саргассова моря прозрачность достигает глубины 66,5 м (величину прозрачно­сти определяют путем погружения в воду белого диска диа­метром около 30 см до предельной глубины его видимости). В то же время в мутных проточных водах уже на глубине 50 см количество света может уменьшаться до 7%, т.е. до такой же величины, как и под густым пологом елового леса.

Газовый режим водоемов существенно отличается от назем-но-воздушной среды, и прежде всего меньшим количеством воздуха и иным его составом. Так, содержание углекислого газа в воде на единицу объема при одинаковой температуре почти в 700 раз больше, а кислорода в 30-35 раз меньше, чем в воздухе. Причем если в воздухе концентрация кислорода достаточно постоянна (21%), то в воде его содержание значи­тельно меняется. Это может быть дефицит кислорода (ночью или зимой подо льдом) или повышенная концентрация в днев­ное время в случае массового размножения фитопланктона.

Температурный режим водоемов характеризуется прежде всего отсутствием резких перепадов температуры в течение года и суток. Это связано с высокой удельной теплоемкостью и теплопроводностью воды, которые в 500 и 30 раз соответ­ственно выше, чем у воздуха. Именно поэтому вода медленно нагревается и медленно остывает. В результате амплитуда суточных и сезонных колебаний температуры в водоемах отно­сительно низкая.

Солевой режим гидросферы определяется содержанием в воде разнообразных минеральных веществ — карбонатов, суль­фатов, хлоридов. В зависимости от количества растворимых веществ выделяют пресные (до 0,5 г/л), солоноватые (0,5 -16 г/л), морские (16-47 г/л) и пересоленные (47 — 350 г/л) воды. Для гидробионтов наибольшее значение имеют хлориды натрия, магния и серы, а также сульфат магния, растворенные в воде.

Основными элементами минерального питания макрофи-тов являются азот, фосфор, кремний, железо, марганец, кото­рые встречаются во всех пресных водоемах в виде нитратов, фосфатов, кремнезема и др.

Экологические особенности водных растений.Экологические особенности водной среды накладывают определенный отпе­чаток на морфолого-анатомические и физиолого-биохимиче-ские признаки гидрофитов. Важнейшими чертами структурно-функциональной организации макрофитов являются следующие.

1. Большинство водных растений — корневищные многолет­ники, способные расти не только в воде, но и на суше. Это выражается в явлении диморфизма, когда при высыхании водоема растения не погибают, а продолжают жить, изменив­шись морфологически в наземную форму. Таковы некоторые виды шелковников (Ваtrachium), стрелолистов (Sagittaria), калужниц (Caltha), горец земноводный (Реrsicaria amphibia) и др. Однолетних видов среди водных растений мало. Многие из них цветут и плодоносят под водой.

2. В связи с малым количе­ством света в воде и иным его спектральным составом для макрофитов характерно боль­шое развитие поверхности тела по отношению к его массе. Это достигается за счет ветвления тонких длинных стеблей и рас­сечения листовых пластинок на узкие тонкие полоски (роголистники (Ceratophyllum), урути (Муriophyllum), шелковники и др.). Увеличение по­верхности листьев позволяет водным растениям полнее использовать свет и СО2 в про­цессе фотосинтеза. Доказа­тельством тому, что это дей­ствительно является важным приспособительным признаком, служит явление гетерофиллии (разнолистности), т.е. наличие на одном побеге листьев раз­ной формы — подводные листья сильнорассеченные, а надвод­ные менее рассеченные или цельные (рис. 6.1). Гетерофиллия хорошо выражена у кувшинок (Nymphaea) и кубышек (Nuphar), стрелолиста, поручейника широколистного (Sium latifolium) и у некоторых других видов.

Читайте:  Виды и сорта кустарников душистого табака

3. У водных растений наблюдается частичное или полное отсутствие дифференцировки мезофилла на палисадный и губ­чатый, что связано с резким уменьшением доступа света к ним.

4. В связи с большой плотностью воды у макрофитов меха­ническая ткань развита слабо или совсем отсутствует. Механи­ческие элементы у ряда видов, обеспечивающие гибкость сте­блей и листьев при сильном течении или волнении воды, рас­положены в центральной части стебля и по центральной оси листа, обычно вокруг проводящих пучков.

5. У многих водных растений в клетках эпидермиса имеют­ся хлоропласты, что способствует более эффективному исполь­зованию света.

6. Проводящие элементы ксилемы развиты слабо. Поглоще­ние воды и растворенных в ней веществ происходит всей поверхностью погруженных в воду частей тела растения, что сопровождается некоторой редукцией проводящей ткани.

7. У макрофитов хорошо развита воздухоносная ткань -аэренхима, образованная системой межклетников, пронизы­вающая все тело растения, что обеспечивает более эффектив­ный газообмен.

8. Листья погруженных водных растений часто лишены устьиц; газообмен совершается всей поверхностью тела. В то же время у водных растений с плавающими листьями усть­ица расположены на верхней стороне листа и их количество в сравнении с наземными растениями увеличено.

9. Для макрофитов характерна редукция корневой системы или изменение ее функции. Так, корни многокоренника (Spirodela polyrhiza) и рясок (Lemna) — это орган равновесия, а корне­вая система водяного ореха (Тrapa natans) служит для прикре­пления их к грунту и выполняет функцию фотосинтеза.

10. У водных растений вегетативное размножение преобла­дает над семенным. Самый распространенный способ зимов­ки многолетних растений — в виде побегов с сильно укорочен­ными междоузлиями или в виде особых зимующих почек, образующихся на материнском растении в конце вегетацион­ного периода.

11. Для водных растений характерен усиленный рост по сравнению с наземными, поскольку в течение сравнительно короткого вегетационного периода растение должно пройти весь цикл развития.

12. Плоды и семена многих макрофитов долго сохраняют способность к прорастанию.

Таковы в общих чертах основные приспособления высших растений к обитанию в водной среде. Наличие генетически обусловленного устойчивого механизма гомеостаза позволяет гидрофитам осваивать значительные территории и иметь широкое географическое распространение.

Классификация водных растений.В качестве естественной биологической группы водные растения стали рассматривать­ся лишь в конце XIX в. Согласно одной из первых сводок, посвященных описанию жизни пресных вод (Ламперт, 1900), водные растения подразделены на следующие группы:

1) растения с листьями, погруженными в воду;

2) растения с листьями, плавающими на поверхности воды;

3) растения со стеблями и листьями, частично погруженны­ми в воду и частично «выставляющимися из воды в воздух».

Все последующие многочисленные варианты классифика­ции водных растений и водной растительности, разработанные различными авторами, в том или ином виде включают в себя эти основные группы.

Наиболее часто используются классификации Г.И. Поплав-ской (1948) и А.П. Шенникова (1950). Г.И. Поплавская выделя­ет две группы водных растений: гидрофиты — растения, мень­шей своей частью погруженные в воду, и гидатофиты — расте­ния полностью или большей частью погруженные в воду. Гида­тофиты в свою очередь она подразделяет на три группы: гида­тофиты настоящие, аэрогидатофиты погруженные и аэрогида-тофиты плавающие.

А.П. Шенников, напротив, к группе гидрофитов относит погруженные в воду растения и растения с плавающими листьями или листоподобными стеблями. Воздушно-водные растения отнесены им к гелофитам.

К водным растениям (гидрофитам) близки гигрофиты —исконно сухопутные растения, приуроченные к избыточно увлажненным местообитаниям. Поскольку многие виды гигро­фитов по своим морфолого-анатомическим особенностям схожи с гидрофитами, в последние годы наблюдается тенден­ция включения в списки флоры водоемов большого числа при­брежных (околоводных) растений.

По мнению Г.С. Гигевич, Б.П. Власова, Г.В. Вынаева (2001), «с таким подходом нельзя согласиться, поскольку в водной среде по самым разным обстоятельствам, например, при создании искусственного водоема, при половодье, обвале части берега в воду и т.п., типично сухопутные виды растений могут оказать­ся в воде. С другой стороны, не всегда можно с уверенностью ска­зать, водные это растения или сухопутные. Многие гидробота­ники, например, рассматривают в качестве водных растений ряд представителей рода осока (Сагех), растущих по берегам водое­мов, хотя в большинстве своем эти осоки скорее обитатели сырых, чем покрытых водой грунтов».

Для того чтобы прийти к какому-то единому мнению по этому вопросу, пожалуй, целесообразно присоединиться к мне­нию известного российского гидроботаника И.М. Распопова (1978, 1985) о том, что «.высшими водными растениями, по-видимо­му, следует считать травянистые растения, анатомически и мор­фологически приспособленные к жизни в водной среде в погружен­ном, плавающем на поверхности или полупогруженном состоянии, и за ними целесообразно закрепить название «гидрофиты»».

В настоящее время не существует единой общепринятой лассификации водных растений, поскольку гидрофиты не представляют собой единого целого. Из многочисленных клас­сификаций гидрофитов наибольший интерес представляет экобиоморфологическая система В.М. Катанской (1981), согласно которой все водные растения по своим морфологиче­ским (формы роста) и эколого-биологическим особенностям объединяются в следующие экологические группы.

Источник

Среда обитания — виды, характеристики и представители

Среда обитания это определенный набор условий — как биотических (живые организмы и связь между ними), так и абиотических (тех, которые неживая природа создает для живых организмов), оказывающих на человека и других существ прямое или же косвенное воздействие. Иногда данное понятие путается с ареалом – географическим распространением определенного вида. Но это не есть синоним.

Рассматриваемое определение делится на несколько вариантов среды, каждая из которых имеет свои уникальные особенности и характеристики. Животные и микроорганизмы в процессе эволюции приспособились к жизни буквально везде: на суше, в воде, грунте и в воздухе.

Среда обитания – понятие и особенности

Основные особенности любой среды составляют ее главные свойства, под которые подстраиваются все существующие в ней биологические виды. К примеру, в водной сфере живут рыбы и земноводные – существа, у которых дыхательная система приспособлена работать именно в этих условиях. В каждом случае есть свои уникальные особенности, изучением и описанием которых заняты большие ученые и целые научные институты.

Чтобы выявить те или иные характеристики определенной среды, приходится буквально погружаться в нее, заниматься тщательными наблюдениями и систематизацией получаемых знаний. История знает множественные примеры, когда ученые бросали все дела и отправлялись в далекие дикие регионы, чтобы погрузиться в среду обитания изучаемых ими животных, птиц, других существ и получить от этого максимально достоверную информацию.

Организменная среда обитания

Под организменной средой подразумевается та, которая создается самими живыми организмами и их жизнедеятельностью. Здесь живут другие организмы, которые называются паразитами. К примеру, это клещи, комары, бактерии и грибы, аскарида и многие другие.

Независимость этой среды обитания от других достаточно условна, но для паразитов она может рассматриваться таковой, так как большинство из них получают в организме хозяина достаточно пищи и условия для размножения.

Не нужно думать, что все существа в организменной среде – паразиты. В организме человека миллионы, если не миллиарды микроорганизмов, для которых он является целой вселенной. Простейшие составляют микрофлору нашего желудка, кишечника, других органов и являются важнейшей частью жизнедеятельности.

Наземно-воздушная среда

Этим термином обозначается среда обитания, находящаяся на поверхности грунта, а также в нижних слоях атмосферы планеты. Растения, животные, бактерии, грибки – все это существует по большей части именно здесь.

Основные характеристики:

в воздухе содержится большое количество кислорода, важнейшего элемента для жизни;

здесь бывают времена года, меняется климат, поэтому почти все типы существ развивают приспособление к окружающему миру;

минимальная замеченная температура, которой характеризуется эта зона — -89 градусов по Цельсию (в Антарктиде), а максимальная — +59.

Наземно-воздушная область обитания жизни неразрывно связана с другими сферами.

Водная среда

Для этого элемента обитания характерны огромное разнообразие живого, которое здесь присутствует, наличие множества бактерий, микроорганизмов, витаминов и минералов, которые питают рыб, лягушек, выдр, китов и прочее.

Главными свойствами здесь являются:

температура воды, уровень ее кислотности и плотности на разных глубинах;

приливы и отливы, обусловленные действием Луны;

материально-вещественная характеристика: содержание тех или иных веществ, газов, минералов и т. д.;

световой режим в толще воды.

Совокупность всего этого создает условия для успешного существования огромного количества организмов.

Читайте:  Эустома или лизиантус посадка уход выращивание из семян в домашних условиях и в открытом грунте в том чис

Водно-наземная (наземно-водная) среда

Как понятно из самого названия, здесь имеется в виду переходное состояние и тот класс растений, животных и бактерий, которым в определенных рамках дано существовать как в воде, так и на земле.

Примером здесь может стать целый класс земноводных: лягушек, змей, тритонов. Таблица земноводных насчитывает всего около 28 видов на территории России, а вот на Мадагаскаре их аж 247.

Обитатели этой среды отличаются особенным строением как мышечной, так и дыхательной и зрительной систем, что позволяет им нормально чувствовать себя и в воде, и на земле.

Наземная среда

Наиболее заселенный живыми организмами участок биосферы, который характеризуется легким доступом к жизненно важному кислороду и источникам питания. Лучше всего в процессе эволюции к этой сфере существования приспособились позвоночные животные и членистоногие, многоклеточные.

Наземная среда характеризуется большой зависимостью от водных источников и в некоторых местах сталкивается с опасностью высыхания. Здесь постоянно меняется уровень влажности, температура воздуха, наблюдается изменение времени суток, месяцев и лет. Биология наземных существ очень сильно зависит от фактора их территориального нахождения.

Почва

Почвой называется рыхлый поверхностный слой земной коры, который просто переполнен различными организмами. Здесь живет множество существ, которые в процессе переработки веществ в некотором роде и создают грунт. В структуре почвы присутствует вода в больших количествах, газы.

Основные обитатели: беспозвоночные, насекомые, черви, простейшие. Масса одних только беспозвоночных в грунте может достигать невероятного значения – до 50 центнеров на 1 га площади! Один земляной червь пропускает через себя около 9 тонн на 1 га органики, которая в конечном итоге составляет материал для гумуса (основная почвенная ценность для растений).

Экологические факторы мест обитания

На каждый участок окружающей нас природы действуют различные экологические факторы, которые делятся на две большие группы: биотические и абиотические. Первые относятся к живой природе, другие – к неживой. Техногенная деятельность человека действует все сильнее на абиотические факторы мест обитания.

Увеличение температуры окружающей среды, обезвоживание, выкачивание полезных ископаемых в огромных количествах, прочие явления – все это очень сильно влияет на живую природу.

Вырубка лесов, образование огромных карьеров, выращивание искусственных сортов растений, заболачивание почвы – это только малая часть того, к чему приводит социальная деятельность людей.

Местообитание человека

Человечество обосновалось в наземной среде обитания. Но с развитием технического прогресса возникли различные пути воздействия на окружающий мир, которые имеют как плюсы, так и минусы. К примеру, самолеты, космические корабли, лодки открыли человеку доступ до других сфер существования, но в то же время массовая промышленность и неразумная деятельность ведет к гибели и переформатированию всей природы.

Сегодня природная среда обитания человека стремительно разрушается – существует масса проблем, которые этому способствуют. Выбросы автомобильных отработанных газов, огромные свалки, выработанные карьеры и шахты, пластиковые отходы, огромное океанское пятно мусора, размером с Австралию, ядерное оружие – это лишь мизерная часть проблем, которые угрожают существованию человечества.

В качестве заключения отметим, что приспособление людей к меняющимся условиям их среды обитания уже не исправит ситуацию – теперь важно не приспосабливаться к негативным тенденциям, а исправлять их, иначе уже через несколько десятилетий может остро встать вопрос нехватки всех ресурсов: питьевой воды, газа и нефти, чистого воздуха, качественной натуральной еды.

Источник

Особенности внешнего вида и строения растений водной и воздушной среды

Все живые организмы приспособлены жить в определенных условиях. Большое количество видов присутствует в наземно-воздушной среде обитания. Ее характеристика дает наглядное представление о разнообразии существования представителей природы. Присутствующие в ней животные перемещаются по поверхности земли и воздушному пространству, а растения укореняются в почве.

Общее понятие и особенности

Наземно-воздушная среда жизни — это пространство, включающее поверхность земного шара и нижние слои атмосферы. Для этой среды характерны следующие признаки:

Наличие воздуха, в котором присутствует большое количество кислорода. Смена времен года. Изменение температуры с удаленностью от поверхности земли. Отсутствие воды в атмосфере.

Характерной особенностью среды обитания является ее сложность. Связано это с разнообразием климатических условий. Животным и растительным организмам нужно приспосабливаться к своему месту существования.

Постоянная смена времен года и температуры повлекла за собой необходимость формирования соответствующей анатомии у представителей природы, что позволило им освоить жительство на территории.

Характеристика факторов

Проживающие в этой среде наземно-воздушные организмы, испытывают на себе влияние нескольких факторов. Их описание кратко представлено в таблице:

Факторы Краткая характеристика
Невысокая плотность воздуха Этот фактор имеет значение больше для животного мира, поскольку не дает им возможности поддерживать свое тело. Это компенсируется наличием скелета. При этом он позволяет здесь обитать птицам, летающим над поверхностью земли
Существование ветра Подвижность воздуха позволяет перемещаться семенам, мелким насекомым, спорам, бактериям. Это обеспечивается достаточной опорной поверхностью крыльев и малому весу организмов. Благодаря ветру, происходит процесс опыления
Воздушный состав Главным составляющим элементом воздуха является кислород, присутствие которого тут в 20 раз больше чем в воде. Его наличие обеспечивает высокий уровень обмена веществ у животных. Это дает им возможность поддерживать температуру тела в пределах требуемого интервала
Поверхность почвы Если для животных важным фактором является структура почвы, то растениям требуется определенный химический состав. Некоторым нужны черноземы богатые азотом, другим — сыпучие пески. Животные предпочитают твердый грунт, чтобы лучше от него отталкиваться
Температура Температура воздушной среды на поверхности земли изменяется значительно сильнее, чем в водном пространстве. Поэтому обитатели животного мира приобрели способность существовать в широком температурном диапазоне. Растительный мир тоже приспособился к разным условиям. На территориях с суровым климатом больше преобладают хвойные деревья

Наличие этих факторов создали определенные проблемы для обитателей среды. Однако благодаря им, представители природы обрели необходимые свойства, позволяющие дать отпор неблагоприятным условиям.

Приспособление животных

Для животного мира, кроме имеющегося скелета, характерно присутствие легких. Это позволяет им дышать воздухом. Чтобы приспособиться к наземно-воздушной среде, животные обрели ряд качеств. Произошло это за длительный период эволюционных процессов. Примером могут служить птицы. Их адаптация заключается в следующем:

Наличием обтекаемой формы тела. Достаточно небольшой вес костей. Это обеспечивается их полостью. Присутствием крыльев.

Некоторые виды птиц не могут существовать в холодном климате. С наступлением морозов они перелетают в теплые края.

Такие отличительные особенности позволяют этому классу перемещаться в воздушном пространстве. Другие животные иначе приспосабливаются к местным условиям:

Медведи на период зимних морозов впадают в спячку. Некоторые звери линяют, когда начинается потепление. Во время холодов у них вырастает густой подшерсток.

Не последнюю роль играет выживаемость животных. Это касается, например, зайцев. В снежную пору они меняют свой цвет шубки. Если летом она серая, то зимой наблюдается другая картинка — животные становятся белыми.

Для выживания в сложных условиях животным приходится много перемещаться. Поэтому у них хорошо развиты ноги. У некоторых представителей они приспособлены для бега. Другие совершают с их помощью короткие или длинные прыжки.

Существование растений

Основная масса растений давно вышла из водной среды. Для нормального существования они тоже прошли эволюционную адаптацию. Заключается она в следующем:

Наличие корневой системы, позволяющей из почвы доставлять минеральные удобрения. Способностью усваивать кислород.

Растения, которые присутствуют в условиях низкой влажности, обладают более развитой корневой системой. Это позволяет стволу корня глубоко проникать в почву и достигать подземных источников. При этом листья у растений них мелкие, что помогает им дольше удерживать влагу.

В суровых условиях тундры наблюдается присутствие карликовых деревьев. Длительная зима здесь переходит в короткое лето. За малый промежуток времени земля не успевает оттаять. Чтобы выжить, растения приобрели способность цвести даже при небольших морозах.

Влияние деятельности человека

В результате деятельности человека окружающая среда претерпела значительные изменения. В основном природа сохранила свой первоначальный вид только в условиях холодного арктического климата, где низкие температуры не способствуют заселению территории.

Остальная поверхность земли настолько быстро преобразуется, что животный и растительный мир не успевает к этому приспосабливаться. В основном это влияние носит негативный характер.

Определение степени загрязнение окружающего пространства показывает отрицательные результаты. Это коснулось ряда физических показателей. Изменился газовый состав атмосферы. Стала наблюдаться повышенная концентрация углекислого газа, оксида серы и азота, что ведет к созданию парникового эффекта и разрушению озонового слоя земли. Вырубка лесов снижает плодородность почв и уменьшает содержание кислорода в атмосфере.

Растительный и животный мир тесно связан со средой обитания. Можно сказать, что это единый организм. Поэтому в природе постоянно происходит процесс приспособления живых представителей природы к изменению окружающих условий внешней среды. Такая информация содержится в работах учащихся, пишущих рефераты на эту тему. Сообщения содержатся в докладах научных сотрудников, которые можно прочитать или прослушать в режиме онлайн, составив конспекты по материалу.

Источник