Vlastnosti prostredia. Základy ekológie

Vegetácia... Púštna vegetácia, reprezentovaná xerofytmi a halofytmi, netvorí uzavretý kryt a zvyčajne zaberá menej ako 50% povrchu, pričom sa vyznačuje veľkou zvláštnosťou foriem života (napríklad tumblewees). V rastlinných spoločenstvách zaujímajú dôležité miesto efeméry a efemeroidy. Veľa endemitov. V Ázii sú na pieskoch rozšírené bezlisté kríkové a polokríkové húštiny (saxaul biely, akácia piesočná, čerkez, ephedra); v Amerike, ako aj v Afrike sú bežné sukulenty (kaktusy, juka, opuncie atď.). V hlinených púštiach dominujú rôzne druhy paliny, slaniny a čierneho saxaulu.

Svet zvierat... Zvieratá, ktoré sa prispôsobili životu v otvorených priestoroch púšte, môžu rýchlo bežať a zostať dlho bez vody. Napríklad oddávna domestikovaná ťava, ktorú pre svoju odolnosť a spoľahlivosť nazývajú „loď púšte“. Mnohé zo zvierat sú označené žltým alebo sivohnedým „púštnym“ sfarbením. Väčšina zvierat je v lete nočná, niektoré hibernujú. Početné a všadeprítomné sú hlodavce (jerboy, pieskomily, sysly) a plazy (jašterice, hady atď.). Medzi kopytníkmi sa často vyskytujú gazely, antilopy vrátane gaziel; zo šeliem - vlk, líška fenek, hyeny, šakaly, kojot, karakal atď. Je tu množstvo hmyzu a pavúkovcov (falangy, škorpióny atď.).

Vplyv na hospodársku činnosť

Ako už bolo uvedené, púšte sa vyznačujú prírodnými kontrastmi. Mnohé prírodné procesy v nich prebiehajú v extrémnych podmienkach alebo na ich hranici. Z tohto dôvodu sa vyznačujú prudkými reakciami pri narušení rovnováhy v ekosystémoch. Každý z fenoménov púšte svojím spôsobom ovplyvňuje reliéf, pôdu, vegetáciu, faunu, človeka a jeho ekonomické aktivity. Ako každý extrémny jav, aj javy púšte sú pre ľudí nepriaznivé, niekedy nebezpečné. Spôsobujú zlú úrodu krmovín; piesok pokrýva budovy, cesty, studne atď. Prachové búrky na niekoľko dní po sebe zastavujú práce na poliach, suché vetry pôsobia na živé organizmy, človeka nevynímajúc, deprimujúco, depresívne. Dokonca aj mierny vietor dal piesok do pohybu.

Extrémne javy v zime sa prejavujú silnými mrazmi, po ktorých nasleduje rozmrazenie a poľadovica. Zvláštnosťou extrémnych udalostí je, že sú nepravidelné, vždy neočakávané, čo ich vo svojich dôsledkoch robí ešte nebezpečnejšími. Napríklad stabilná snehová pokrývka s výškou nad 0,5 metra nenastane každý rok, ale v nepriaznivom

vzácne roky sa drží v samostatných nížinných oblastiach Stredná Ázia 40 - 70 dní, čo je pre ovce nebezpečné.

Vplyv človeka

Prudké zmeny v existujúcich prírodných komplexoch púšte vznikajú pod vplyvom prírodných procesov a antropogénnych faktorov. V prvom prípade sa prírodné prostredie mení dočasne a nie radikálne. Vplyv človeka sa prejavuje inak: v hospodárstve poľovníctva je pomalší ako v kočovnom chove zvierat, v druhom je menej nápadný ako pri rozvoji zavlažovaného poľnohospodárstva v určitých regiónoch na veľkých územiach.

Najväčšie a najvýraznejšie premeny na púšťach sa udiali v dvadsiatom storočí, keď ťažobný priemysel, v mestách a vo výrobe, výstavba železníc, po ktorých nasledovali diaľnice, mechanizácia poľnohospodárstva, priniesli do púšte moderné stroje. To výrazne zvýšilo intenzitu jeho premeny, čo si vyžiadalo vyčlenenie osobitnej kategórie vplyvu na územie - technogénny faktor. Technogénne sily, ktoré sú súčasťou vplyvu antropogénneho faktora, majú tiež svoje vlastné charakteristické črty. V púštnych podmienkach je to veľmi citeľné, keďže pôsobenie technogénnych síl prudko zhoršuje vonkajší vzhľad oblasti a navyše mení prírodné procesy tvoriace ekosystémy.

Výstavba diaľnic cez púšť, kopanie veľkých hlavných kanálov, kladenie plynovodov a ropovodov - to všetko je možné len s použitím moderných technológií: traktory, buldozéry, rýpadlá, monitory vody, autá a iné technické prostriedky. Vykonávajú veľa užitočnej práce a spôsobujú značné a nie ľahko napraviteľné škody: keď sa pohybujú, vegetácia sa ničí, pevné piesky sa stávajú pohyblivými, krútia sa. Zároveň ich vietor a suchý horúci vzduch vysušujú a piesky strácajú svoje vodno-fyzikálne vlastnosti, znižuje sa hladina podzemnej vody pod nimi. V tomto prípade fytomeliorácia nedáva požadovaný výsledok. Z pasienkového fondu vypadávajú holé piesky. Vytvárajú prašné vetry, piesočné tornáda, vytvárajú záveje na cestách a rozširujú oblasť voľného, ​​pohyblivého piesku. K podobným výsledkom však môžu viesť nielen ľudské sily, ale aj akékoľvek príliš intenzívne využívanie prírodných zdrojov v púšti. Takže pri preťažení ovcami alebo pri veľmi dlhom, permanentnom pasení dobytka, pri silnom rúbaní kríkov, sa pastvina zmení na centrum zvlnených pieskov.

Rovnako zavlažovaná plocha s nadmernou závlahou sa mení na slané močiare alebo prinajmenšom na rad zasolených pôd, nevhodných na pestovanie bez komplexnej rekultivácie.

Ako vidíme, prírodné procesy a antropogénny faktor môžu každý svojím spôsobom výrazne modifikovať, pretvárať púšť, a to o to intenzívnejšie, čím intenzívnejšie prebieha manažment prírody. V tomto smere sú na prvom mieste nepochybne sily vytvorené človekom, no nemožno ignorovať ani ďalšie faktory. Preto by hospodárska činnosť v púšti mala byť viac ako v ktorejkoľvek inej krajine úzko spojená s ochranou prírody a opatreniami na kompenzáciu spôsobených škôd.

Problém s dezertifikáciou. V dôsledku dlhodobých a intenzívnych antropogénnych vplyvov (systém premenlivého obrábania pôdy, nadmerné spásanie

dobytka a pod.), je zaznamenaný nástup púšte, rozšírenie jej plôch. Tento proces sa nazýva dezertifikácia alebo dezertifikácia. To je skutočnou hrozbou pre mnohé národy v severnej a východnej Afrike, južnej Ázii a tropickej Amerike. Prvýkrát vzbudil problém dezertifikácie osobitnú pozornosť po tragických udalostiach v rokoch 1968-73, keď katastrofálne sucho zachvátilo južné oblasti Sahary, oblasť Sahelu, kde tisíce miestnych obyvateľov zomreli od hladu. Tieto extrémne podmienky prostredia zhoršujú problémy s potravinami, krmivom, vodou a palivom. Pasienky a poľnohospodárska pôda nevydržia preťaženie. Územia susediace s púšťou sa samy stávajú púšťou. Takto začína alebo sa zintenzívňuje proces dezertifikácie. Sahara, ktorá sa pohybuje na juh, ročne odoberie 100 tisíc hektárov ornej pôdy a pastvín. Atacama sa pohybuje rýchlosťou 2,5 km za rok, Tar - 1 km za rok. Spoločným úsilím vedcov z mnohých krajín sa vyvinul integrovaný prístup k štúdiu problému dezertifikácie v rámci programu UNESCO Človek a biosféra.

Rozširovanie hraníc púští a problém dezertifikácie sú charakteristické pre oblasti priamo susediace s púšťami, kde sa aktívne prejavujú ľudské aktivity.

Tabuľka 4 potenciálnej dezertifikácie podľa kontinentov ukazuje, že najväčšie oblasti vysoko degradovanej krajiny sú v Ázii, Afrike a Austrálii, kde

púšť. Najmenšie oblasti sa nachádzajú v Európe, Severnej a Južnej Amerike.

Tabuľka 4 Územia potenciálnej dezertifikácie podľa kontinentov (tis. km štvorcových)

Desertifikácia			Austrália	Severná Amerika	Južná Amerika		Svet ako celok
Veľmi silný

Faktory vedúce k dezertifikácii v suchých oblastiach sveta sú dosť rôznorodé. Pri zintenzívnení procesov dezertifikácie zohrávajú osobitnú úlohu:

ničenie vegetácie a ničenie pôdneho krytu v priemyselnej, komunálnej a závlahovej výstavbe;

2) degradácia vegetačného krytu nadmerným spásaním;

ničenie stromov a kríkov v dôsledku zberu paliva;

deflácia a erózia pôdy počas intenzívneho dažďového poľnohospodárstva;

sekundárna salinizácia a podmáčanie pôd v podmienkach zavlažovaného poľnohospodárstva;

zintenzívnenie tvorby takyro a soľných roztokov v podhorských nížinách a bezodtokových depresiách;

ničenie krajiny v banských oblastiach v dôsledku priemyselného odpadu, odpadu a vypúšťania odpadových vôd.

Existuje mnoho prírodných procesov vedúcich k dezertifikácii. Ale medzi najnebezpečnejšie patria:

klimatické - zvýšenie suchosti, zníženie zásob vlhkosti spôsobené zmenami makro- a mikroklímy;

hydrogeologické - zrážky sa stávajú nepravidelné, dopĺňanie podzemných vôd - epizodické;

morfodynamické - geomorfologické procesy sa aktivizujú (zvetrávanie solí, vodná erózia, deflácia, tvorba pohyblivých pieskov a pod.);

pôda - vysychanie pôd a ich salinizácia;

fytogénne - degradácia vegetácie;

zoogénne - pokles populácie a počtu zvierat.

Strážca púšte... Na ochranu a štúdium typických a jedinečných prírodných krajinných oblastí svetových púští bolo vytvorených množstvo rezervácií a národných parkov vrátane Etosha, Joshua Tree (v Údolí smrti, jednom z najhorúcejších miest na svete), Repetek, Namib, atď.

téma: Environmentálne charakteristiky zvierat vo vzťahu k teplote.

Ciele:

• Ukážte rôzne adaptácie zvierat na teplotu ako faktor prostredia.
• Naučte sa rozlišovať medzi chladnokrvnými a teplokrvnými zvieratami.
• Rozvíjať kognitívne záujmy a logické myslenie.
• Utvorte si správny postoj k prírode.

Vybavenie: mapa "Prírodné oblasti sveta", multimediálny projektor na prezeranie prezentácie, kartičky so zadaniami, písomky.

Počas vyučovania

1. Organizačná časť.

-Ahojte chalani! Sadnúť si!

2. Komunikácia témy a cieľov vyučovacej hodiny.

- Na minulých hodinách ekológie ste sa už naučili, čo sú faktory prostredia, ako vplývajú na živé organizmy, aké vlastnosti majú zvieratá v súvislosti s vplyvom týchto faktorov prostredia. Pozrite sa na tému nášho tutoriálu. Aké asociácie máte, keď to čítate? Čo budeme dnes študovať?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Vieš veľa! A je to jasné, priateľ,
Čo bude teraz pre vás dôležitou lekciou!

- Máme pred sebou niekoľko úloh! Je potrebné zistiť, aké teplotné podmienky sú na našej planéte, aké skupiny živočíchov sa rozlišujú v súvislosti s vplyvom teploty a hlavne, ako sa živočíchy prispôsobujú rôznym teplotám.

- Otvorte si zošity a zapíšte si číslo a tému hodiny.

III. Učenie sa nového materiálu.

1. Príbeh učiteľa s prvkami rozhovoru.

– Aké sú teda teplotné podmienky na našej planéte?

Hory, púšte, savany, lesy,
Rieky, jazerá, polia a moria.
Aká si obrovská, planéta moja!
Aká tajomná si naša Zem!

- Pozrite sa na mapu "Prírodné oblasti sveta". Z hodín geografie už viete, čo rozlišujú rôzne prírodné zóny. Zamyslite sa nad tým, aké kritériá sa používajú na ich rozlíšenie?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Sú vyobrazené v rôznych farbách. Najhorúcejšieúzemia sa nachádzajú blízko rovníka - to sú trópy a subtrópy.

- Aká farba je zobrazená na mape?

(ORANŽOVÁ)

- Správny. Ale táto farba in výtvarné umenie sa označuje ako teplé farby!

- A tu sú zobrazené najchladnejšie zóny – v blízkosti pólov sú polárne oblasti. Aká farba sa tu používa?

(FIALOVÁ)

- Správny! Patrí do skupiny studených kvetov.!

- A leží medzi nimi oblasti s miernymi teplotami... Zobrazujú sa nám zelenou farbou.

Planéta je obrovská!
Kde je vlhko, kde je horúco!
Kde je strašná zima
A krutý mráz.
A na obrovskej planéte nie je roh
Kde niekto nemohol vôbec prežiť!

(V PROCESE ČÍTANIA BÁSNE PREDSTAVUJEM TYPY PRÍRODY)

- Zvieratá žijú takmer v celom teplotnom rozsahu, ktorý je na planéte zastúpený. Mušľové améby sa nachádzajú pri + 58 ° С; larvy mnohých Diptera môžu žiť pri teplotách okolo + 50 ° С. Čepienky, chochvosty a kliešte žijúce vysoko v horách dobre prežívajú pri teplotách okolo -10 °C v noci. Veda pozná nelietavého komára Derguna, ktorý žije na svahoch Himalájí. Zostáva aktívny aj pri -16 ° C. Telo zvieraťa je neustále metabolizované. Jeho intenzita závisí od telesnej teploty zvieraťa. Metabolizmus zároveň poskytuje zvieraťu energiu. Telesná teplota zvierat je ovplyvnená teplotou životné prostredie... Ak je príliš teplo alebo príliš chladno, zviera zomrie.

2. Práca s učebnicou.

- Teplota ako environmentálny faktor samozrejme ovplyvňuje živé organizmy av závislosti od toho sa rozlišujú dve skupiny zvierat: chladnokrvný a teplokrvný.

(VYTVORÍM SCHÉMU NA DOSKE)

- Chlapci, zapíšte si schému do zošita.

- STUDENÁ KRV ... TEPLÁ KRV

- Sú to zložité prídavné mená tvorené pridaním 2 koreňov: studený a krvavý, teplý a krvavý.

- Čo znamenajú tieto výrazy?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

–A ako sa hovorí v návode nick?

- Otvoriť návody. Nájdite § 12 na strane 31 4 odsek vyššie. Prečítajte si definíciu.

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Správny. Do skupiny chladnokrvníkov patria všetky bezstavovce, ryby, obojživelníky a plazy.

- Otočte stránku tutoriálu a nájdite 2 odsek nižšie. Prečítajte si definíciu kurzívou. (ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Do skupiny teplokrvných živočíchov patria len vtáky a cicavce. (V PROCESE VYSVETLENIA DODATOČNÁ PREDCHÁDZAJÚCA SCHÉMA). Zapíšte si to do zošita.

- Venujte pozornosť schéme. Prečo používam modrú pre studenokrvné zvieratá a červenú pre teplokrvné zvieratá?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Presne tak, v dnešnej lekcii budeme modrou označovať nízke teploty a studenokrvné živočíchy a červenou farbou vysoké teploty a teplokrvníky.

- Vezmite si ceruzky a zvýraznite výrazy v poznámkovom bloku.

- Vymenuj živočíchy, ktoré môžeme zaradiť medzi teplokrvné.

- A čo zvieratá, ktoré možno klasifikovať ako chladnokrvné?

3. Pracujte v malých skupinách.

- Chlapci, navrhujem spojiť sa do skupín po 5 ľudí. Aby to urobili, deti z tretích stolov si budú musieť vymeniť miesta. Na stoloch máte balíčky úloh. Musíte určiť, do ktorej skupiny tieto zvieratá patria. Pri zvieratku je 5 kariet, aj vás 5 a 5 kruhov. Každý z nich vyplní 1 kruh a odovzdá ho ďalšiemu. Napíšte svoje priezviská na obal a zapamätajte si sériové číslo. Každý maľuje iba kruh s vlastným poradovým číslom. Na teplokrvných používame farby - červená, a studenokrvných - modrá. Na základe získaných výsledkov urobíte jediné správne rozhodnutie. Okrem toho musíte premýšľať o tom, kde toto zviera žije. Práca musí byť vykonaná rýchlo! Dám vám chvíľu na diskusiu! Začať! Čas je preč!

(VRÁTANE VIDEÁ HUDBY A PRÍRODY)

- Skupina, ktorá dokončí prácu, zdvihnite ruku.

(DISKUSIA O VÝSLEDKOCH PRÁCE)

- A teraz usaďte naše zvieratá na mapu.

(CHALACI POMENUJÚ ZVIERATKO, POVEDAJÚ SA K SKUPINE, S KTORÝM SA TÝKAJÚ, POMENUJTE UMIESTNENIE JEHO BYTOVIA A NÁJDETE ICH NA MAPE).

- Teraz sa pozrite na mapu, chlapci! V oblastiach s nízkymi teplotami žijú teplokrvníci aj studenokrvníci. A v oblastiach s vysokými teplotami žijú aj zástupcovia týchto dvoch skupín.

4. Práca s multimediálnym projektorom.

- Ako sa zvieratá prispôsobujú životu v rôznych podmienkach?

KROK 1.

Na obrazovke sa objaví obraz jašterice.

- Aké zviera je tu zobrazené? Do akej skupiny ju možno priradiť?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Leguán púštny sa ráno, keď ešte nie je horúco, natiera do tmavších tónov a so zvyšujúcim sa slnečným žiarením bledne. Prečo si myslíte, že sa to deje?

(TMAVÁ FARBA PRISPIEVA VONKAJŠIE TEPLO A SVETLÝ TÓN ODRAZUJE SLNEČNÉ ŽIARENIE.)

- Korytnačka sa teda zmenou farby počas dňa prispôsobila znášať teplotné zmeny. Rovnaké zariadenie používa aj púštna korytnačka.

Na obrazovke sa zobrazí nasledujúca správa: Zmena farby tela.

KROK 2.

Na obrazovke sa objaví obrázok žaby a krokodíla.

- Kto je na obrazovke? Do akej skupiny patria tieto zvieratá?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Kde môžu tieto zvieratá žiť? Keďže sú tieto zvieratá chladnokrvné, musia sa prispôsobiť aj zmenám teploty počas dňa. Robia to zmenou motorickej aktivity. Keď teplota klesne, chladnokrvní ľudia sa stanú aktívnejšími.

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

Na obrazovke sa objaví nápis: Zmena motorickej aktivity s teplotnými výkyvmi počas dňa.

KROK 3.

Na obrazovke sa objaví obrázok korytnačky.

- A toto je púštna korytnačka. So silným zvýšením teploty vzduchu sa jej produkcia slín prudko zvyšuje. Keď vychádza z tlamy, zmáča spodnú časť hlavy, krku a končatín – takto sa korytnačka ochladzuje. Mnohé zvieratá, aby sa predišli prehriatiu, sa zahrabávajú do piesku alebo sa naopak snažia nájsť nejaký kopec a vyliezť naň, pretože piesok je veľmi horúci. Na pomoc tu teda prichádzajú behaviorálne manévre.

Na obrazovke sa zobrazí: Behaviorálne manévre.

KROK 4.

Na obrazovke sa objaví obraz hroznového slimáka a medveďa.

- Pozrite sa na tento obrázok, čo môže spájať také odlišné zvieratá? A ide o to, aby sa vyhli teplotám pre nich nepriaznivým, upadajú do zimného spánku a otupenia. Okrem mäkkýšov môžu do nehybnosti upadnúť aj ryby a obojživelníky. A aké živočíchy žijúce na našom území sú schopné v zime prezimovať? ( Ježkovia, piskory, jazvece, gopher atď.)

Na obrazovke sa objaví nápis: Hibernácia, necitlivosť pri sezónnych zmenách teploty.

5. KROK

Na obrazovke sa objaví obrázok skupiny tučniakov.

- Pozrite sa na obrázok. Sú to tučniaky.

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Teraz potrebujem 10 najodvážnejších asistentov. Prosím, chlapci, poďte na palubu!

(VSTUP VYCHÁDZA SKUPINA CHLAPOV, PODÁVAJÚ SI ČIAPKY A VŠETCI SPOLU SA SNAŽIA PREDKÁZAŤ POHYB TUČŇATKOV).

- Teraz s vami vykreslíme správanie v skupine tučniakov.

Chlapi stoja blízko seba a tvoria vonkajší a vnútorný kruh.

Takto sa stavajú tučniaky. Takže nejaký čas stoja a prechádzajú z nohy na nohu. Potom sa pohybujú v kruhu, krok doľava alebo doprava. Neskôr tie tučniaky, ktoré boli v skupine, vyjdú do vonkajšieho kruhu a ocitnú sa v skupine. A znova stoja a označujú a po určitom čase znova menia miesta. Takže sa zahrejú.

- Aký záver možno vyvodiť, o aký druh zariadenia ide?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

Na obrazovke sa objaví nápis: Vytváranie skupín zvierat pri poklese teploty.

KROK 6.

Na obrazovke sa objaví obraz ľadového medveďa a hnedého a okamžite nápis: Čím teplejšie podnebie, tým menšia telesná hmotnosť.

- Tu vidíte predstaviteľov rovnakej triedy a dokonca rovnakého oddelenia, ale žijú v iných podmienkach. To sa, samozrejme, odráža aj na ich vzhľade. Tieto vlastnosti boli formulované nasledovne: Čím teplejšie podnebie, tým nižšia telesná hmotnosť! V ekológii sa tomu hovorí Bergmanovo pravidlo podľa mena vedca, ktorý ho sformuloval.

KROK 7.

Na obrazovke sa objaví obraz líšok a polárnych líšok a okamžite sa objaví nápis: Čím chladnejšie je podnebie, tým kratšie sú vyčnievajúce časti tela (uši, chvost, labky). Alainovo pravidlo.

- Aj tu platí pravidlo, ale ktoré? Predstavme si na chvíľu samých seba ako vedcov-výskumníkov a skúsme sformulovať toto pravidlo. Tu sú zobrazené líšky Fennec, líška obyčajná a líška polárna. Žijú v rôznych klimatických podmienkach. VOLÁM HRANICE TEPLOTY,

- Čo možno povedať o charakteristických črtách vzhľad tieto zvieratá?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Chlapci, platí v tomto prípade Bergmanovo pravidlo?

KROK 8.

Na obrazovke sa objaví obraz vtáka, medveďa, mroža.

- Možno niekto uhádol, prečo sú tu tieto zvieratá zjednotené? Pozrite sa na pozadie. je modrá, čo znamená, že tu uvažujeme o prispôsobení sa nízkym teplotám.

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

Na obrazovke sa objaví nápis: Prítomnosť ochranného krytu.

KROK 9.

Na obrazovke sa objaví obraz psa.

-Chlapi, čo sa vám zvyčajne stáva, keď bežíte cezpoľný ?

(ODPOVEDE ŠTUDENTOV)

- Je pravda, že sa potíte a psy kvôli svojim fyziologickým vlastnostiam nemajú potné žľazy. Ako sa dostanú zo situácie? Akú adaptáciu musia znášať vysoké teploty?

(NAŤAHOVANIE JAZYKA)

Na displeji sa zobrazí: Zvýšené vyparovanie so zvyšujúcou sa teplotou.

KROK 10.

- Po zvážení prispôsobenia zvierat rôznym teplotným podmienkam sme sformulovali tieto závery:

Všetky práce sú zobrazené na obrazovke.

- Takže sme zvládli všetky úlohy stanovené na začiatku hodiny.

Úloh bolo veľa
Ale všetko je vyriešené!
Ale koľko toho ešte máte pred sebou?
Musíš sa toľko učiť!!!
Čo viete - nebuďte leniví.
Vždy sa usilujete o poznanie sveta!

IV. Zabezpečenie nového materiálu.

- Teraz sa pozrime na výsledky našej spoločnej práce!

– Pamätajte, akú farbu sme dnes používali na označenie teplokrvných a studenokrvných zvierat.

- Pozrite sa na obrazovku. Zistite, kto je tu zbytočný a prečo?

- Na stoloch máte kartičky s menami zvieratiek, teplokrvné podčiarknite červenou a chladnokrvné modrou.

V. Zhrnutie lekcie.

(OBRÁZKY PLANETY A ZVUKY HUDBY)

Aký krásny je náš svet!
Lesy a záhrady, zurčí potok,
Vody tichej rieky!
Dediny, cesty, polia sa upokojili,
A spí v kolíske vesmíru Zem.
Nebuď, priateľ môj, si krutý k planéte,
Postarajte sa o akýkoľvek kvet a list,
Chráňte ju, pomôžte jej s prácou...
Zem medzi hviezdami je náš jediný domov.

- Takže chlapci, naša lekcia sa blíži ku koncu. Pozrite sa znova na mapu a pamätajte, že teplotný režim našej planéty je veľmi rôznorodý, pozrite sa na diagram v notebooku a pamätajte, ktoré zvieratá klasifikujeme ako teplokrvné a chladnokrvné, a nakoniec si pamätajte, aké všetky druhy prispôsobení zvieratá majú na to, aby vydržali náraz rôzne teploty.

VI. Domáce úlohy:§12.

Klasifikácia.

Dnes _________________________ na hodine dobre fungovalo.

Les ako ekosystém

Existujú tiež antropogénne faktory

Abiotické faktory.

1. Fotofilný

2. Odtieň tolerantný

3. Tieňomilný

1. Vlhkomilný

2. Odoláva suchu

1. Rastliny málo náročný

2. Rastliny veľmi náročné

3. Rastliny stredne náročné

Biotické faktory.

1. Fytofágy alebo bylinožravý

2. Zoofágy

3. Všežravci

saprofágy

Otázky a úlohy

EKOLOGICKÉ VLASTNOSTI LESOV

Les ako ekosystém

Čo je to „rastlinné spoločenstvo“?

Aké sú znaky, podľa ktorých sa rastliny spájajú do lesných spoločenstiev

Lesné ekosystémy vo Vologdskej oblasti sú prevládajúcim typom suchozemských ekosystémov. V našom regióne zaberajú lesy asi 80 % rozlohy. Sú dosť rôznorodé v štruktúre, zložení a podmienkach biotopu. V lesoch sú zastúpené rôzne formy života rastlín. Medzi nimi hlavná úloha patrí stromom a kríkom. Rastliny, ktoré tvoria lesy, koexistujú a navzájom sa ovplyvňujú. Okrem toho lesné rastliny interagujú so svojím biotopom a inými organizmami (zvieratá, huby, baktérie). Vo svojej jednote tvoria komplexný vyvíjajúci sa ekosystém.

Zvláštna kombinácia prírodných podmienok umožnila vytvárať drevité formy rastlín. Najdôležitejšími faktormi pre rast stromov sú teplota a vlhkosť. Nízka teplota teda obmedzuje vývoj stromov v tundre a nedostatočná vlhkosť v stepiach. V našej prírodnej zóne dosahuje výška stromov 35 - 40 metrov.

Charakteristickým znakom lesného ekosystému je jasné rozloženie rastlín podľa úrovní. Je to spôsobené tým, že rastliny sa líšia výškou a rozložením koreňových systémov v pôdnych horizontoch. Druhové zloženie rastlín a počet vrstiev závisí od fyzikálnych podmienok prostredia.

V lesnom spoločenstve sa stupne rozlišujú podľa foriem života: stromový, krovitý, bylinno-trpasličí krík a machovo-lišajník. V rôznych typoch lesa sú tieto vrstvy vyjadrené rôzne. V lesoch sa rozlišuje aj skupina mimoradových organizmov, epifytov.

Stromová vrstva v lesoch Vologdskej oblasti obsahuje 22 druhov stromov. Niektoré z nich však môžu mať dve formy života: stromy a kríky (čerešňa, vŕba, jaseň).

V závislosti od druhu lesa je vývoj krovinného poschodia rôzny - od jednotlivých exemplárov až po uzavreté húštiny. Keďže kríky sú vždy pod stromami, ich húštiny sa nazývajú „podrast“. V našich lesoch sa nachádza 32 druhov kríkov. Niektoré z nich - vŕba, malina, rakytník, ríbezľa, divoká ruža - tvoria húštiny.

Bylinné rastliny a kry tvoria v lese svoju osobitnú vrstvu. Dominantné druhy tejto vrstvy určujú názov lesného spoločenstva (borovicový les brusnicový, borovicový les čučoriedkový atď.). Druhové zloženie lesných bylín je rôznorodé. Každé lesné spoločenstvo zodpovedá určitému komplexu bylinných druhov rastlín. V ihličnatých lesoch sa vyskytuje asi 10-15 druhov a v malolistých lesoch až 30-50 druhov. Medzi nimi prevládajú kvitnúce rastliny, v menšom počte sa vyskytujú vyššie výtrusné rastliny (prasličky, ploony, paprade).

Najnižšiu vrstvu lesov tvoria machy a lišajníky. Z machov sa v závislosti od vlhkosti vyvíjajú zelené, dlhé machy alebo sphagnum machy. V suchých borovicových lesoch prevládajú lišajníky: rôzne druhy cladonia, islandské cetraria a iné. Dominantné druhy tejto vrstvy určujú názov lesného spoločenstva: lykožrút ("biely mach"), zelený machový smrekový les, dlhý machový smrekovec (s prevahou kukučky), sphagnum smrekový les.

Mimoradovú skupinu (epifyty) tvoria riasy, machy a lišajníky rastúce na stromoch a valeži. Na listnatých druhoch sú rozmanitejšie epifytické machy, na starých smrekoch a boroviciach lišajníky.

Vrstvené rozmiestnenie rastlín vytvára rozmanité biotopy pre živočíchy. Každý druh zvieraťa pre neho v určitej výške zaujíma najpriaznivejšie podmienky. Ale zvieratá sú na rozdiel od rastlín mobilné. Na kŕmenie a chov môžu používať rôzne línie. Poľné vtáky si teda stavajú hniezda na stromoch, v prvej polovici leta sa živia na zemi bezstavovcami a v druhej polovici leta jedia bobule na stromoch.

V dôsledku stupňovitého usporiadania sa v lesnom spoločenstve koexistuje väčší počet druhov, čo umožňuje plnohodnotnejšie využitie biotopu. To poskytuje celý rad lesných organizmov.

Napomáha tomu aj iná kombinácia životných podmienok v lese. Na jednej strane život organizmov závisí od charakteristík klímy zóny tajgy, reliéfu a pôd územia, kde sa lesné spoločenstvo nachádza. Na druhej strane, pod baldachýnom lesa sa v každej jeho úrovni vytvára vlastná mikroklíma. Rast určitého súboru rastlín závisí od kolísania teploty a vlhkosti. To zase tvorí prostredie pre zvieratá, kde sa môžu kŕmiť, rozmnožovať a schovávať sa pred nepriateľmi.

Podmienky existencie organizmov sú kombináciou faktorov prostredia.

Prírodné faktory prostredia sa zvyčajne delia do dvoch skupín, abiotické a biotické.

Abiotické faktory prostredia- faktory neživej prírody. V lesoch sú pre organizmy najdôležitejšie teplota, svetlo, vlhkosť, zloženie pôdy a reliéfne prvky.

Existujú tiež antropogénne faktory - všetky formy vplyvu človeka na prírodu.

Abiotické faktory. Predovšetkým ovplyvňujú životnú činnosť organizmov a majú pre rastliny a zvieratá rôzne významy. Napríklad rastliny potrebujú svetlo na fotosyntézu a väčšina živočíchov im pomáha orientovať sa vo vesmíre. Každý druh má určité nároky na prostredie, ktoré sa v jednotlivých faktoroch prostredia u rôznych druhov nezhodujú. Napríklad borovica lesná je nenáročná na svetlo, dobre znáša suché a chudobné pôdy. Smrek obyčajný znáša tieň a potrebuje bohatšie pôdy atď.

Vo vzťahu k svetlu existujú tri hlavné skupiny rastlín: svetlomilné, tieňomilné a tieňomilné.

1. Fotofilný druhy rastú najlepšie pri plnom svetle. Medzi lesné svetlomilné druhy patria: borovica lesná, breza, veľa trpasličích kríkov (medvedica) a borovicové byliny. Najväčšiu rozmanitosť takýchto druhov možno nájsť v borovicových lesoch.

2. Odtieň tolerantný druhy môžu rásť v plnom svetle, ale lepšie sa im darí v tieni. Ide o pomerne veľkú skupinu lesných bylín, ktoré žijú v rôznych typoch lesov a zaberajú rôzne úrovne, napríklad konvalinka, pľúcnik, jaseň, čerešňa vtáčia.

3. Tieňomilný druhy nikdy nerastú pri plnom svetle. Do tejto skupiny patria niektoré lesné trávy a machy: šťaveľ, paprade, zimomriavky a ďalšie druhy, ktoré sú charakteristické pre tmavé smrekové lesy.

Teplotný faktor a dostatočná vlhkosť podmieňujú prevahu drevinovej vegetácie nad ostatnými rastlinnými spoločenstvami v našej prírodnej zóne. V priebehu roka sa tieto faktory menia, čo vedie k výrazným ročným obdobiam a zmenám v stave flóry a fauny. Vzhľad lesného spoločenstva a aktivita jeho obyvateľov závisí od ročného obdobia. Sezónnosť zodpovedá takým javom, ako je vegetácia, kvitnutie, plodenie, opad listov, migrácia vtákov, rozmnožovanie a hibernácia zvierat.

Vo vzťahu k vlhkosti patria lesné rastliny do troch hlavných ekologických skupín:

1. Vlhkomilný druhy rastúce na podmáčaných pôdach a v podmienkach vysokej vlhkosti vzduchu (niektoré druhy ostríc, paprade a iné). Táto skupina je rozšírená v komunitách ako jelša čierna a vŕbové lesy.

2. Odoláva suchu rastliny sú obyvateľmi suchých miest, sú schopné tolerovať výraznú a dlhotrvajúcu suchosť vzduchu a pôdy. Patria sem bylinné rastliny rastúce v borovicových lesoch (medvedica, tymián plazivý, kostrava ovčia).

3. Medziskupinu tvoria rastliny mierne vlhkých stanovíšť(veľa listnatých stromov a bylinných rastlín). Táto skupina rastlín prevláda kvôli zvláštnostiam podnebia a topografie regiónu.

Podľa požiadaviek na obsah minerálnych živín v pôde sa rozlišujú tri ekologické skupiny druhov:

1. Rastliny málo náročný na obsah živín v pôde. Môžu rásť na veľmi chudobných piesočnatých pôdach (borovica lesná, vres, mačacia noha a iné). U mnohých z nich vzniká mykoríza na koreňoch. Pomáha rastlinám absorbovať vodu a živiny z pôdy.

2. Rastliny veľmi náročné na obsah živín. Ide o bylinné druhy, ktoré rastú v jelšových hájoch: žihľava dvojdomá, žaburinka obyčajná, netýkavka obyčajná atď.

3. Rastliny stredne náročné na obsah živín. Ide o väčšinu lesných druhov: baňa dvojlistá, šťaveľ obyčajný a iné. Prevládajú v lesných spoločenstvách.

Biotické faktory. Nemenej dôležitou podmienkou existencie organizmov v lesoch je vzťah medzi nimi. Môže ísť o kooperatívny vzťah, ktorý je výhodný pre oboch. Napríklad vtáky sa živia plodmi rastlín a rozdávajú ich semená. Obojstranne výhodný vzťah medzi hubami a rastlinami je známy. V iných prípadoch môže jeden druh použiť iný bez toho, aby spôsobil škodu. V zime sa teda sýkorky môžu živiť ďatľami, ktoré nechávajú časť potravy nezjedené. Druhy, ktoré majú podobné nároky na biotop, si navzájom konkurujú. Pri spoločnom raste smrek postupne vytláča svetlomilnú osiku, pri raste vytvára tieň a bráni jej obnove. Medzi zvieratami vznikajú konkurenčné vzťahy medzi druhmi o územie a potravu. Napríklad 5 druhov drozdov žijúcich vo Vologdskej oblasti sa v prvej polovici leta živí malými bezstavovcami v spodných vrstvách lesa. Potom, keď bobule dozrievajú, zostávajú hlavne v horných vrstvách lesa. Konkurencia medzi nimi je oslabená rozmanitosťou bezstavovcov a množstvom bobúľ.

Jedlo je veľmi dôležité environmentálny faktor, keďže je to energia pre existenciu organizmov. Potrava zvierat v lesoch je iná. Všeobecne platí, že všetko, čo je v lese, slúži na potravu a zvieratá sa nachádzajú od vrcholkov stromov až po najhlbšie korene.

Podľa výživy možno rozlíšiť rôzne ekologické skupiny zvierat.

1. Fytofágy alebo bylinožravý zvieratá - konzumenti rôznych častí rastlín (lístie, drevo, kvety, plody). Množstvo rastlinnej potravy je spojené s rôznymi bylinožravými zvieratami. Hlavnými konzumentmi vegetatívnej hmoty v našich lesoch sú losy, biele zajace a rôzny hmyz (listovky, podkôrniky, mrena a mnohé iné). Generatívne časti rastlín (kvety, plody, semená) požierajú vtáky (krížovka smreková, stepník, stehlík, sieň, hýľ), cicavce (veverička) a hmyz. Mnoho hmyzu, ktorý sa živí nektárom a peľom z rastlín, ich súčasne opeľuje. Preto zohrávajú mimoriadne dôležitú úlohu pri rozmnožovaní rastlín. Vtáky, ktoré jedia bobule, sa podieľajú na šírení rastlín, pretože semená rastlín nie sú trávené a s exkrementmi vstupujú na nové miesta.

2. Zoofágy- konzumenti iných zvierat. Mnohí v lese jedia bezstavovce. Pavúky sa živia hmyzom. Korisťou dravého hmyzu sú ich bratia. Patria medzi ne chrobáky (zemné chrobáky, mäkké chrobáky, lienky), osy, kobylky a mnohé iné. Ropuchy, jašterice a piskory sa živia hmyzom, mäkkýšmi a červami. Sýkorky jedia hmyz, zatiaľ čo jastraby a sokoly sa živia inými vtákmi. Sovy, hranostaj, lasice jedia malé cicavce. Vlci prenasledujú veľké zvieratá a rysy lovia zo zálohy.

3. Všežravci- zvieratá, ktoré konzumujú rôzne potraviny: rastliny, huby, zvieratá vrátane zdochlín. Ide o diviaka, medveďa, jazveca, krkavca, vranu vranu a ďalších žijúcich v našich lesoch. Tieto zvieratá sa vyznačujú veľmi rôznorodým spôsobom získavania potravy a miestom, kde sa kŕmia.

4. Skupina zvierat využívajúcich odumretú vegetáciu ( saprofágy). Recyklácia opadaného lístia, mŕtveho dreva, tieto organizmy zohrávajú dôležitú úlohu pri existencii a rozvoji lesov. Prevláda medzi nimi hmyz. Takže v rôznych mrenách sa larvy vyvíjajú a živia sa v kmeňoch mŕtvych stromov. Do tejto skupiny pôdnych živočíchov patria červy.

V lesoch mierneho pásma sa v rôznych ročných obdobiach hojnosť a dostupnosť potravy veľmi líši, takže mnohé zvieratá jedia rastlinnú aj živočíšnu potravu. Napríklad tetrova lieska, tetrova lesného, ​​ďateľ veľký, ba aj hlodavce, ktoré sa považujú za bylinožravé.

Faktory prostredia pôsobia na organizmy spoločne, určujú distribúciu a život rastlín a živočíchov. Napríklad komplexné pôsobenie abiotických a biotických faktorov viedlo u vtákov k vzniku sedavých, kočovných a sťahovavých druhov.

Otázky a úlohy

Prečo sú rastliny v lesoch rozdelené do úrovní?

Uveďte príklady rastlín rôznych úrovní. Aké vlastnosti sú pre nich typické?

Prečo patrí teplota, vlhkosť a svetlo medzi najdôležitejšie abiotické faktory?

Zamyslite sa nad tým, aké ekologické skupiny zvierat možno rozlíšiť vo vzťahu k svetlu?

H Uveďte príklady rastlín rôznych ekologických skupín, ktoré rastú v lesoch vašej oblasti.

Ekologická charakteristika

Ekologická charakteristika je vzťah organizmu ku komplexu ekologických faktorov alebo podmienok prostredia. Samotné environmentálne faktory môžeme definovať ako dynamické prvky prírodného, ​​resp. prostredia, prostredia, ktoré ovplyvňujú činnosť živých organizmov, ich životnú činnosť. Inými slovami, bez prítomnosti akéhokoľvek environmentálneho faktora je normálny život organizmu nemožný až do smrteľného výsledku; takže environmentálnymi faktormi sú životné podmienky rastlín, zvierat a ľudí.
Súbor faktorov prostredia pre rastliny zahŕňa tieto skupiny: kozmické (o Slnku sa hovorilo na začiatku knihy), abiotické a biotické faktory. Medzi abiotické faktory patria klimatické (svetlo, teplo, vlhkosť, vzduch), pôdne, orografické (určené reliéfom). S vzájomným pôsobením živých organizmov sú spojené biotické faktory: vplyv ľudskej činnosti na rastliny (kosenie na lúkach, výrub lesov, ošetrovanie plodín liečivami a pod.), živočíchy na rastliny (na pasienky, vplyv opeľovania hmyz, škodcovia rastlín atď.) ... Predpokladá sa, že všetky faktory prostredia sú pre organizmy, vrátane rastlín, ekvivalentné. V zásade je to tak, pretože každý faktor určuje možnosť života. Ak vezmeme do úvahy čas, počas ktorého môže organizmus prežiť bez jediného faktora, potom sa objavuje určitý rozdiel vo významnosti faktorov. Takže bez svetla môže byť rastlina len niekoľko hodín denne (v noci), ale bez tepla (pri zmrazení) - len niekoľko minút alebo dokonca sekúnd (so silným poklesom teploty); Niektoré rastliny tolerujú nedostatok vody niekoľko dní (a v púšti - prakticky počas celého vegetačného obdobia), zatiaľ čo iné - len niekoľko hodín. Hodnotenia významnosti faktorov sa líšia aj v živočíšnej ríši.

Napríklad bez vzduchu môžu žiť len minúty alebo dokonca sekundy, bez dostatku tepla - hodiny a niekedy len sekundy (ale niektoré zvieratá v hibernácii trávia niekoľko mesiacov, keď sa prispôsobili špeciálnemu tepelnému režimu), bez vody a potravy - napr. niekoľko dní. Vo všeobecnosti je pre organizmy životne dôležitý komplex environmentálnych faktorov, najmä pre rastliny, priestor, všetky klimatické a pôdne faktory sú mimoriadne dôležité.
Treba si uvedomiť, že environmentálne faktory sú nenahraditeľné. Napríklad dodatočné zásobovanie vodou nekompenzuje nedostatok tej či onej živiny v pôde alebo nedostatok tepla atď. dostatočne plné, žiadny deficit. A predsa nie je možné dosiahnuť úplné nahradenie jedného environmentálneho faktora iným.
Rôznorodosť požadovaných úrovní environmentálnych faktorov, ich kombinácia, deficit a prebytok sa odráža v jednom z hlavných, zhrňujúcich všetky takéto ukazovatele, zákone ekológie, ktorý sformuloval americký ekológ W. Shelford v prácach z rokov 1911-1915. Tento zákon sa nazýva Shelfordov zákon alebo zákon tolerancie. Jeho podstata je nasledovná: neprítomnosť alebo nemožnosť prosperity akéhokoľvek organizmu je daná nedostatkom alebo nadbytkom v kvalitatívnom a kvantitatívnom zmysle (ukazovateli) niektorého z faktorov, ktorých úroveň sa môže blížiť k hraniciam tolerancie, teda do limitov tolerovaných daným organizmom (z lat. Shegapye – „trpezlivosť“).
Adaptabilita organizmov na určité podmienky, v ktorých je možný ich životný cyklus, je vyjadrená rozdielom medzi minimálnymi a maximálnymi ukazovateľmi pre každý faktor prostredia. Takéto rozmedzie alebo pásmo medzi hladinami faktorov prijateľných pre život sa nazýva tolerančné limity, teda hranice podmienok, v ktorých organizmus prechádza celým vývojovým cyklom a môže prežiť. Pre každý druh organizmov (rastliny, zvieratá, ľudia) sú areály individuálne a líšia sa od areálov iných organizmov (hoci u niektorých druhov môžu byť takéto zóny podobné, v niektorých prípadoch takmer rovnaké).
Všimnite si, že nielen predstavitelia rôznych druhov majú individuálne ekologické vlastnosti, ale aj formy organizmov v rámci toho istého druhu, napríklad rôzne odrody určitého rastlinného druhu (na týchto rozdieloch sú založené aj techniky pestovania odrôd). Dá sa to ilustrovať na príklade ľudí s rôznou úrovňou zdravia a kondície: niektorí dokážu tolerovať nedostatok faktorov a preťaženie, ktoré bežný človek znáša veľmi ťažko. Každý si ľahko predstaví rozdiel medzi tolerančnými hranicami slabého, chorľavého človeka a trénovaného otužilého športovca či kozmonauta, testera. Po zemetraseniach pod troskami našli slabé ženy a niekedy aj starých ľudí, ktorí po mnohých dňoch prežili. Ale to už sú individuálne vlastnosti ľudí a špecifiká okolností.
A ešte vysvetlenia k základnému zákonu: ktorýkoľvek z faktorov približujúcich sa k úrovni tolerancie (je jedno – k ekologickému maximu alebo minimu), obmedzuje podmienky pre normálny vývoj organizmu a nazýva sa limitujúcim faktorom. Kvantitatívny ukazovateľ faktora, pri ktorom sa telo normálne vyvíja a "prospieva", sa nazýva optimálna úroveň (z latinského orytt - "najlepšie").
Je veľmi dôležité, aby pre každý faktor životného prostredia existovala škála ukazovateľov, ktorá je optimálna, a čím širšia je v tom alebo onom organizme (rastlina alebo zviera), tým viac je organizmus prispôsobený meniacim sa podmienkam. Optimum teda nie je jednoznačný bod na stupnici ukazovateľov, konkrétne zóna, optimálne podmienky, za ktorých príroda poskytla telu príležitosť normálne sa rozvíjať. Ak by neexistoval rad optimálnych podmienok, živé organizmy by zomreli pri najmenšej odchýlke podmienok od optimálnej úrovne.
Optimálne hladiny každého faktora pre ten istý organizmus sa môžu líšiť ("optimálny posun"). Znamená to zmenu nárokov organizmu na podmienky jednak v rôznych obdobiach vývoja (v rôznych fázach rastu), ako aj v závislosti od konkurenčných vzťahov s inými organizmami, ale najmä na úrovni iných faktorov prostredia: pri priaznivej kombinácii faktorov (keď každá z nich je blízka optimálnej úrovni, nedostatočná) všetky telo využíva najefektívnejšie a najhospodárnejšie. To je veľmi dôležité najmä pre prax pestovania rastlín: pomocou agrotechniky môžete dosiahnuť najviac racionálne využitie podmienky prostredia rastlinami v plodinách, čo vždy vedie k vyšším výnosom. Toto je ekologická podstata agronómie: rastlina musí mať počas celého obdobia vývoja danej rastliny optimálnu úroveň všetkých faktorov prostredia. Je zrejmé, že na dosiahnutie najlepšieho výsledku je bezpodmienečne nutné poznať ekologické vlastnosti pestovaných rastlín a ich zmeny počas celého vývojového cyklu rastlín.
Zdôrazňujem tiež, že kvalitu faktora (jeho kvalitatívnu charakteristiku) určuje nielen vnútorná podstata a vlastnosti tohto faktora (zloženie svetla, vzduchu, vody, pôdy), ale aj rovnomernosť jeho príjmu: rastliny nevyžadujú nedostatok počas celého obdobia aktívneho vegetačného obdobia. V tomto smere výrazne negatívny vplyv na rastliny majú kolísanie poveternostných podmienok (obdobia s návratom chladného počasia, obdobia bez zrážok a pod.) a nerovnomerné zásobovanie rastlín živinami (ak vedecké odporúčania o správnom použití hnojivá sa nedodržiavajú).
Aby ste získali jasnú predstavu o zákone tolerancie, je vhodné zvážiť diagram, ktorý odráža účinok tohto zákona na rôzne organizmy.
Diagram ukazuje vo forme sektorov hlavné environmentálne faktory pre rastliny. Tu je potrebné krátke vysvetlenie. Vďaka prítomnosti minerálnych zlúčenín v pôde sú rastliny vyživované. Preto je každý z prvkov potrebných pre rastliny (dusík, fosfor, draslík, vápnik, síra a množstvo ďalších) ekologickým faktorom, tak ako každá fyzikálna vlastnosť pôdy (vlhkosť, obsah vzduchu, objemová hmotnosť atď.). ), pretože každý z týchto faktorov ovplyvňuje životné podmienky rastlín v pôde. Všetky chemické a fyzikálne vlastnosti pôdy sú teda environmentálnymi pôdnymi faktormi.
Rozdiel medzi rastlinami a živočíchmi (II) a ľuďmi (III) je zrejmý: tieto organizmy neprijímajú potravu z pôdy a vzduchu, ako rastliny, ale využívajú rastliny a živočíchy (organickú hmotu) na potravu.
Tu sú vhodné ďalšie dva environmentálne pojmy: ekologický priestor a potravinové reťazce. Ekologická nika sa chápe ako komplex environmentálnych faktorov medzi minimálnymi a maximálnymi ukazovateľmi pre konkrétny organizmus. Inými slovami, všeobecnejšie ide o súbor charakteristík ukazujúcich postavenie druhu v ekosystéme. Každý druh sa vyvíja, rozmnožuje a žije v medziach svojej individuálnej ekologickej niky.

Rozsievky žijú všade. Mnohí z nich uprednostňujú nádrže určitého typu s rovnakým fyzikálno-chemickým režimom; iné obývajú širokú škálu vodných plôch. Rozsievky žijú vo vyvýšených rašeliniskách a machových vankúšoch, na kameňoch a skalách, v pôde a na ich povrchu, na snehu a ľade. Vodné a mimovodné biotopy nie sú rovnaké ani v druhovom zložení rozsievok, ani v ich počte. Počet druhov obývajúcich mimovodné biotopy je malý a všetky patria k najrozšírenejším zástupcom oddelenia. Len pôdne spoločenstvá sú druhovo bohatšie. Na snehu a ľade sa rozsievky môžu vyvinúť v hmote a potom ich farbia na hnedo.

Vodné prostredie je hlavným a primárnym biotopom rozsievok; tu vznikli a prešli dlhou cestou evolúcie. Dobyli všetky typy moderných vodných plôch a podieľajú sa na tvorbe rôznych fytocenóz, ktoré kvalitatívne a kvantitatívne prevládajú nad ostatnými mikroskopickými riasami. Žijú v oceánoch, moriach, brakických, slaných a rôznych typoch sladkých vôd: stojaté - jazerá, rybníky, močiare, ryžové polia atď. - a tečúce - rieky, potoky, zavlažovacie kanály atď., Až po horúce pramene s teplotou nad +50 ° С. Vo vodných útvaroch sú rozsievky zaradené do rôznych skupín, z ktorých hlavné sú planktón a bentos.

Morský planktón sa delí na pobrežný - neritický, obývajúci pobrežný pás v hĺbke asi 200 m, a vzdialený od pobrežia - pelagický, obývajúci otvorené more. Neritický planktón je hojný a druhovo rozmanitý. Pelagický (alebo oceánsky) planktón je chudobnejší na zloženie aj množstvo. Mnohé neritické druhy obývajú pelagickú zónu a oceánske druhy sa v neritickom planktóne vyskytujú len príležitostne: zvyčajne sú citlivé a v pobrežnej zóne nemôžu dlho existovať kvôli ničivému účinku príboja.

Morské planktónne druhy patria hlavne do skupiny centrických rozsievok, aj keď sú s nimi zmiešané niektoré pennátne formy. V planktóne sladkovodných nádrží naopak prevládajú rozsievky penátne. V neritickom planktóne sa často vyskytujú bentické druhy zdvihnuté vodou z dna, niektoré z nich zvyčajne rýchlo klesnú späť na dno, zatiaľ čo iné môžu zostať vo vodnom stĺpci dlhší čas (tabuľka 13).

Bentos v širšom zmysle zahŕňa rozsievky, ktoré žijú priamo na dne a prerastajú rôznymi substrátmi, ktoré sa týčia nad dnom, vrátane mobilných (bóje, lode, zvieratá a pod.). Život týchto rozsievok je nevyhnutne spojený so substrátom – buď sa k nemu prichytia, alebo sa pohybujú po jeho povrchu. Bentické rozsievky zvyčajne žijú v hĺbke nie väčšej ako 50 m.V morských a sladkých vodách sú veľmi hojné a systematicky rozmanité (tab. 14).

Znečistené cenózy sú najrozmanitejšie v druhovom zložení a počte rozsievok. Pozostávajú z koloniálnych a osamelých foriem. V moriach sú bežní zástupcovia rodov Licmophora, Grammatophora, Achnanthes, Mastogloia, Cocconeis, Synedra; v sladkých vodách - Gomphonema, Cymbella, Tabellaria, Diatoma, Rhopalodia, Cocconeis atď. Znečistenie rastlín je obzvlášť výrazné a rôznorodé. Znečistenie zvierat ešte nie je dostatočne preskúmané. Veľmi zaujímavý je najmä prípad hromadného znečistenia kože antarktických veľrýb rozsievkami Cocconeis ceticola. Je známe, že rozsievky žijú na kyklopoch, tintinidoch a niektorých ďalších zvieratách.

Počet rozsievok žijúcich na dne nádrží závisí od charakteru pôdy a stupňa jej osvetlenia. Sú početné na dobre osvetlenej bahnitej pôde a oveľa menej na piesočnatej alebo pohyblivej pôde. Bentické rozsievky sú spravidla osamelé živé pohyblivé formy, ktoré sa môžu pohybovať smerom k svetlu a tak sa pri zanášaní dostať na povrch. V moriach ide o druhy rodov Diploneis, Amphora, Nitzschia, Surirella, Campylodiscus; v sladkých vodách aj Pinnularia, Navicula, Gyrosigma.

Druhové zloženie rozsievok vo vodných útvaroch je determinované komplexom fyzikálno-chemických faktorov, z ktorých má veľký význam slanosť vody. Vo vzťahu k slanosti sa všetky rozsievky delia na morské, brakické a sladkovodné. Zvlášť zreteľne sa prejavuje ich reakcia na obsah chloridu sodného vo vode, čo umožňuje rozlíšiť v nich tri skupiny druhov. Prvý je zložený z euhalogénov, pre vývoj ktorých je prítomnosť chloridov povinná. Tieto zvyčajne zahŕňajú morský život(polyhaloby) a zástupcovia brakických vôd (mezohaloby) žijúci vo vnútrozemských moriach a osviežených morských zálivoch. Do druhej skupiny patria oligoghaloby - obyvatelia sladkých vôd so slanosťou nie vyššou ako 5 ° / ov Medzi nimi sa rozlišujú halofily, na ktoré má stimulačný účinok mierne zvýšenie obsahu NaCl vo vode (Suslotella meneghiniana, Synedra pulchella, Bacillaria paradoxa atď.) a indiferentné druhy - typickí predstavitelia sladkovodných útvarov, ale schopní tolerovať nevýznamnú prítomnosť NaCl vo vode, hoci ich vývoj je súčasne potláčaný (Asterionella gracillima, Fragilaria pinnata a mnohé druhy rodov Cyclotella, Gomphonema, Cymatopleura, Surirella). Treťou skupinou sú pravé sladkovodné druhy, u ktorých už nepatrná prítomnosť NaCl vo vode pôsobí škodlivo (druhy rodov Eunotia, Pinnularia, Cymbella, Frustulia). Nazývajú sa halofóbi.

Takýchto ukazovateľov slanosti, obmedzených na určité hodnoty slanosti, je medzi rozsievkami pomerne veľa a ich zoznam sa neustále dopĺňa. Mnohé rozsievky sú tak citlivé na obsah NaCl vo vode, že neznesú ani nepatrnú zmenu slanosti – ide o takzvané stenohalínové (úzkosolné) druhy, ku ktorým patria typickí morskí obyvatelia. Sú však druhy, ktorých stupeň citlivosti voči NaCl nie je taký vysoký a sú schopné vyskytovať sa v širokom spektre zmien slanosti vody, od takmer čerstvej až po morskú, ide o euryhalínové (široko- soľ) druhy; žijú vo vodných útvaroch, kde obsah NaCl výrazne kolíše.

Rovnako dôležitým ekologickým faktorom pri vývoji rozsievok je teplota. Vo všeobecnosti tieto riasy vegetujú v širokom rozsahu teplôt - od 0 do +50 ° С, ale napriek tomu sú citlivé na zmeny teploty - to sa odráža v sezónnej dynamike a vrcholoch vývoja. Pravda, v tomto smere nie sú všetky rozsievky rovnaké. Existujú eurytermné druhy, ktoré dokážu tolerovať výrazné teplotné výkyvy, a stenotermné druhy, ktoré žijú v úzkych teplotných rozmedziach. Pre vývoj väčšiny rozsievok je optimálna teplota od +10 do +20 ° С, ale okrem nich existujú teplovodné druhy, ktorých optimum je pri vysokých teplotách, a studenovodné druhy, ktoré preferujú nízke teploty. Strednú polohu zaujímajú mierne studenovodné a mierne teplovodné druhy.

Stupeň osvetlenia a kvalita svetla majú tiež významný vplyv na vývoj rozsievok vo vodných útvaroch a určujú vzorce ich rozloženia v hĺbkach. Osvetlenie zase závisí od priehľadnosti vody a priehľadnosť v oceánoch je vždy vyššia ako v sladkovodných útvaroch.

Rozsievky obývajúce vodné útvary aj mimovodné biotopy sú obmedzené na určité geografické zóny, to znamená, že majú určitý rozsah. Mnohé morské druhy sú vysoko zónované, zatiaľ čo iné sú rozšírené a dokonca všadeprítomné. Kozmopolity sú obzvlášť bežné medzi rozsievkami, ktoré žijú v sladkých kontinentálnych vodných útvaroch. Naopak, známe sú aj endemické druhy rozsievok, ktoré žijú len v jednej alebo viacerých vodných plochách jedného regiónu. Niektoré vodné útvary, napríklad jazero Bajkal a Tanganika, sú veľmi bohaté na endemity, značný počet z nich sa našiel v južných moriach ZSSR. Vymedzené biotopy majú aj reliktné druhy, ktoré teraz žijú v niektorých prastarých sladkovodných útvaroch - Bajkal, Chubsugul, Elgygytgyn, jazerá na polostrove Kola, africké jazerá atď. V Čiernom, Azovskom a Kaspickom mori sa nachádzajú relikvie, ktoré prežili z Hornej Treťohorné moria povodia Čierneho mora.

Vzory geografického rozloženia rozsievok sa najzreteľnejšie prejavujú vo vodách Svetového oceánu. Ak pripustíme rozdelenie Svetového oceánu na geografické zóny podľa teplotného režimu povrchových vrstiev vody, tak, ako ukazuje analýza, v dvoch polárnych zónach (Arktída a Antarktída), kde prevládajú nízke teploty s nevýznamnými ročnými výkyvmi ( 2-3 °), chladnomilné stenothermné druhy žijú rozsievky. Mierne pásma oboch pologúľ - severná (boreálna) a južná (notálna) - sa vyznačujú širokým rozsahom teplôt, tu ročné výkyvy dosahujú 15-20 ° С. Pre tieto pásma sú charakteristické najmä eurytermné, ale aj mierne studenovodné a mierne teplovodné druhy rozsievok, ktoré v tom či onom ročnom období dosahujú masový rozvoj. V tropickom pásme, kde teplota povrchovej vody neklesá pod + 15 ° C a ročné teplotné výkyvy sú nepatrné (v priemere asi 2 °), žijú teplomilné stenotermné druhy. Niektoré druhy rozsievok môžu žiť v dvoch susediacich zónach – ide o arkticko-boreálne a boreálno-tropické druhy, ktoré sa prispôsobili širokému teplotnému rozsahu.

Najbohatšia na druhové zloženie a počet rozsievok je boreálna zóna, ktorá sa vyznačuje optimálnou teplotou pre ich vývoj (od +10 do +20 °C). Tu vegetujú takmer po celý rok, no obzvlášť hojne sa rozvíjajú na jar a na jeseň. V arktických a tropických zónach je vegetácia rozsievok krátkodobá: v arktických moriach je obmedzená na krátke letné obdobie, pretože jesenné a jarné kvety rozsievok sa tu zbiehajú v čase, v tropických - na chladnejšie zimné obdobie.

Geografické vzorce rozšírenia rozsievok v kontinentálnych vodných útvaroch sú oveľa menej výrazné v dôsledku ich extrémnej typologickej rozmanitosti. Vplyv miestnych ekologických podmienok na riasy je tu taký veľký, že do značnej miery vyrovnáva vzhľad flóry, čo zodpovedá geografická poloha každý daný zásobník. Preto sa rozdiely vo floristickom zložení rozsievok často zreteľne prejavujú napríklad v dvoch susediacich, no typologicky heterogénnych jazerách, pričom v rôznych geografických pásmach, no vo vodných útvaroch s rovnakými ekologickými podmienkami môže byť flóra rozsievky veľmi podobná.

Matematika Vedecký výskum v oblasti matematiky sa začal v Rusku v 18. storočí, keď sa L. Euler, D. Bernoulli a ďalší západoeurópski vedci stali členmi Akadémie vied v Petrohrade. Podľa plánu Petra I. sú akademici cudzinci ... ... Veľká sovietska encyklopédia