Studentam.net.ua

Розробка уроку з біології. 11 клас.

О.В.Тагліна

ХІД УРОКУ

   VI. ПІДВЕДЕННЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ

ДОДАТКОВИЙ МАТЕРІАЛ ДО УРОКУ

ФАКТОРИ СЕРЕДОВИЩА ІСНУВАННЯ

   Середовище існування — це та частина природи, яка оточує живий організм і з якою він безпосередньо взаємодіє. Складові частини й властивості середовища різноманітні та мінливі. Будь-яка жива істота існує в складному й мінливому світі, постійно пристосовуючись до нього й регулюючи свою життєдіяльність відповідно до його змін. На нашій планеті живі організми освоїли чотири основні середовища існування, які суттєво розрізняються специфікою умов. Водне середовище було першим, в якому виникло й поширилося життя. Надалі живі організми оволоділи наземно-повітряним середовищем, створили й заселили ґрунт. Четвертим специфічним середовищем життя стали самі живі організми, кожний із яких являє собою цілий світ для паразитів, що населяють його, чи симбіонтів.
   Пристосування організмів до середовища називають адаптаціями. Здатність до адаптацій — одна з основних властивостей життя взагалі, бо вона забезпечує саму можливість його існування, можливість організмів виживати й розмножуватися в певних умовах середовища. Окремі властивості або елементи середовища, які впливають на організми, називаються екологічними факторами. Фактори середовища різноманітні. Вони можуть бути необхідними або, навпаки, шкідливими для живих істот, можуть сприяти чи перешкоджати виживанню й розмноженню. Екологічні фактори мають різну природу й специфіку дії й поділяються на абіотичні, біотичні та антропогенні.
   Абіотичні фактори — температура, світло, радіоактивне випромінювання, тиск, вологість повітря, сольовий склад води, вітер, течії, рельєф місцевості — це сукупність умов неживої природи, що прямо чи побічно впливають на живі організми.
   Біотичні фактори — це форми впливу живих істот одна на одну. Кожен організм постійно зазнає прямого або опосередкованого впливу інших істот, вступає: у зв'язок із представниками свого виду й інших видів — рослинами, тваринами, мікроорганізмами, залежить від них і сам впливає на них. Навколишній органічний світ — складова частина середовища кожної живої істоти.
   Антропогенні фактори — це форми діяльності людського су спільства, що призводять до зміни природи як середовища існування інших видів або безпосередньо позначаються на їхньому житті. Значення антропогенних впливів на увесь живий світ Землі продовжує стрімко зростати.
   Зараз доля всіх видів організмів перебуває в руках людського суспільства, залежить від антропогенного впливу на природу.
   Той самий фактор середовища має різне значення в житті організмів різних видів, що живуть спільно. Наприклад, сильний вітер узимку несприятливий для великих тварин, які живуть відкрито, але не діє на більш дрібних, які ховаються в норах або під снігом. Сольовий склад ґрунту важливий для харчування рослин, але байдужий для більшості наземних тварин тощо.
   Деякі властивості середовища залишаються відносно постійними протягом тривалих періодів часу в еволюції видів. Такими є сила тяжіння, сонячна стала, сольовий склад океану, властивості атмосфери. Більшість екологічних факторів — температура, вологість, вітер, опади, наявність укриттів або їжі, хижаки, паразити, конкуренти — дуже мінливі в просторі й часі. Ступінь мінливості кожного з цих факторів залежить від особливостей середовища існування. Наприклад, температура сильно варіюється на поверхні суходолу, але майже постійна на дні океану або в глибині печер.
   Паразити ссавців живуть в умовах надлишку їжі, тоді як для вільних хижаків її запаси весь час змінюються слідом за зміною чисельності жертв.
   Зміни факторів середовища в часі можуть бути:
— регулярно-періодичними, змінюючи силу впливу у зв'язку з часом доби, чи сезоном року, чи ритмом припливів і відпливів в океані;
— нерегулярними, без чіткої періодичності, наприклад, зміни погодних умов у різні роки, явища катастрофічного характеру — бурі, зливи, обвали тощо;
— спрямованими, які діють протягом певних, іноді тривалих, відрізків часу, наприклад, у випадках похолодання або потепління клімату, заростання водойм, постійного випасу худоби на одній і тій самій ділянці тощо.
   Незважаючи на велике різноманіття екологічних факторів і характеру їхнього впливу на організми, можна виявити низку загальних закономірностей.
   Кожен фактор має лише певні межі позитивного впливу на організми. Результат дії змінного фактора залежить насамперед від сили його вияву. Як недостатня, так і надлишкова дія фактора негативно позначається на життєдіяльності особин. Сприятлива сила впливу називається зоною оптимуму екологічного фактора, або просто оптимумом для організмів даного виду. Чим сильнішим є відхилення від оптимуму, тим більше виражена пригнічувальна дія даного фактора на організми (зона песимуму). Максимально й мінімально витримувані значення фактора — це критичні точки, за межами яких існування організму вже неможливе, настає смерть.
   Межі витривалості між критичними точками називають екологічною валентністю живих істот стосовно конкретного фактора середовища.
   Широку екологічну валентність виду стосовно абіотичних факторів середовища позначають додаванням до назви фактора префікса “еври-”. Евритермні види — ті, що витримують значні коливання температури, еврибатні — широкий діапазон тиску, евригалінні — різні ступені засолення середовища.
   Нездатність витримувати значні коливання фактора, або вузька екологічна валентність, характеризується префіксом “стено-” — стенотермні, стенобатні, стеногалінні види тощо. У більш широкому значенні слова види, для існування яких необхідні тільки певні екологічні умови, називають стенобіонтними, а ті, що здатні пристосовуватися до різної екологічної ситуації,— еврибіонтними.
   Кожен фактор неоднаково впливає на різні функції організму. Оптимум для одних процесів може бути песимумом для інших. Так, температура повітря від 40 до 45 °С у холоднокровних тварин сильно збільшує швидкість обмінних процесів в організмі, але гальмує рухову активність, і тварини впадають у теплове заціпеніння. Для багатьох риб температура води, оптимальна для дозрівання статевих продуктів, несприятлива для ікрометання, що відбувається в межах іншого температурного інтервалу.
   Набір екологічних валентностей стосовно різних факторів середовища складає екологічний спектр виду.
   Взаємодія факторів. Оптимальна зона й межі витривалості організмів стосовно якого-небудь фактора середовища можуть зміщуватися залежно від того, з якою силою й у якому поєднанні діють водночас інші фактори. Ця закономірність одержала назву взаємодії факторів. Наприклад, спеку легше переносити в сухому, а не у вологому повітрі. Загроза замерзання значно вища під час морозу із сильним вітром, ніж у безвітряну погоду. Таким чином, той самий фактор у поєднанні з іншими здійснює неоднаковий екологічний вплив. Навпаки, однаковий екологічний результат може бути отриманий різними шляхами. Наприклад, в'янення рослин можна призупинити шляхом як збільшення кількості вологи в ґрунті, так і зниження температури повітря, що зменшує випаровування.
   Правило обмежувальних факторів. Фактори середовища, найбільш віддалені від оптимуму, особливо ускладнюють можливість існування виду за певних умов. Якщо хоча б один з екологічних факторів наближається або виходить за межі критичних величин, то, незважаючи на оптимальне поєднання інших умов, особинам загрожує загибель. Такі фактори, які сильно відрізняються від оптимуму, набувають першорядною значення в житті виду чи окремих його представників у кожен конкретний відрізок часу.
   Обмежувальні фактори середовища визначають географічний ареал виду. Природа цих факторів може бути різною. Так, просування виду на північ може лімітуватися браком тепла. Фактором, який обмежує поширення, можуть слугувати також і біотичні відносини, наприклад, зайнятість території сильнішим конкурентом або нестача запильників для рослин.
   У різні періоди життя особин різні фактори середовища є обмежувальними.