Fitogeni faktori

To uključuje efekte biljaka jedne na druge i na okoliš. Oblici odnosa između biljaka su raznoliki.

Odnosi između biljaka često doprinose promjenama u njihovoj okolini, kao što je mikroklima (slabljenje sunčevo zračenje tokom zasjenjivanja tla, presretanja padavina krošnjama drveća itd.). Dakle, smreka, zasjenjujući tlo, istiskuje vrste koje vole svjetlost ispod svoje krošnje, stvarajući okruženje za naseljavanje sjenovitih i hladovitih vrsta.

Biljke često stupaju u interakciju jedna s drugom kroz različite kemijske izlučevine. Takve hemijske interakcije se nazivaju alelopatija(od grčkog alelon - uzajamno i pathos - patnja). Primjer alelopatije je utjecaj nekih introduciranih (donesenih s drugih područja) biljaka na lokalne. Dakle, paprat otpušta toksine koji štetno djeluju na druge biljke. Vjerovatno je ova sposobnost pomogla da se papučica proširi u mnogim zemljama gdje je postala pravi korov, na primjer, u Velikoj Britaniji, dijelovima SAD-a i Kanade, na Novom Zelandu, Kostariki, afričke zemlje. Drugi primjer je dlakavi jastreb (porodica Asteraceae), koji je uveden na Novi Zeland. Sada je ova vrsta široko naseljena na pašnjacima, ugnjetavajući domaće vrste. Utvrđeno je da njeni listovi sadrže tvari koje mogu suzbiti klijanje sjemena bijele djeteline i morskog ježa.

Zoogeni faktori

To je utjecaj životinja jedne na druge i na okoliš. Oni također uključuju konzumaciju biljne hrane od strane životinja. Takve životinje se zovu fitofagi(od grčkog phyton - biljka i phagos - proždiranje). Fitofagi su veliki (los, jelen, srna, divlja svinja) i mali (zec, vjeverica, mišoliki glodari) sisari, ptice (lešnik, tetrijeb, tetrijeb), insekti štetnici itd.

Dodirujući biljke ili ih jedući, životinje pomažu u širenju njihovog sjemena. U nekim slučajevima se sjemenke i plodovi šire zbog slučajnog vezivanja za životinje (vuna, perje, šape, kljunovi itd.), u drugima je to zbog jedenja plodova od strane životinja. Životinje ozbiljno oštećuju biljke. Los i jelen gule koru na drveću, uništavaju mlade stabla, jedući vrhove grmlja i podrast. Dabrovi, hraneći se drvom jasike, brzo prorjeđuju njegove zasade. Kaperkali, čupajući iglice i pupoljke bora i smreke, usporavajući na taj način njihov rast.

Zoogeni faktori uključuju uticaj insekata na lisnu površinu vrsta drveća i zeljastih biljaka. Insekti (lisne uši, bube) ne samo da sisaju hranjive tvari iz biljaka, već i prenose patogene svojih bolesti.

Iskopavanja (krtice, mljevene vjeverice) nanose veliku štetu biljkama. Jedu ne samo nadzemne dijelove biljaka, već i gomolje, lukovice, rizome.

Uticaj životinja na biljke prilično je raznolik i utiče na regulaciju broja vrsta u prirodnim zajednicama.

Uvod

Svaki dan vi, žureći svojim poslom, hodate ulicom, drhteći od hladnoće ili znojeći se od vrućine. I nakon radnog dana, idite u prodavnicu, kupite hranu. Napuštajući radnju, žurno zaustavite minibus koji prolazi i nemoćno se spustite do najbližeg praznog sjedišta. Mnogima je ovo poznat način života, zar ne? Jeste li ikada razmišljali o tome kako se život odvija u ekološkom smislu? Postojanje čovjeka, biljaka i životinja moguće je samo kroz njihovu interakciju. Ne ide bez uticaja nežive prirode. Svaka od ovih vrsta uticaja ima svoju oznaku. Dakle, postoje samo tri vrste uticaja na životnu sredinu. To su antropogeni, biotički i abiotički faktori. Pogledajmo svaki od njih i njihov utjecaj na prirodu.

1. Antropogeni faktori - uticaj na prirodu svih oblika ljudske delatnosti

Kada se pomene ovaj pojam, ni jedna pozitivna misao ne pada na pamet. Čak i kada ljudi učine nešto dobro za životinje i biljke, to je zbog posljedica prethodno učinjenih loših stvari (na primjer, krivolov).

Antropogeni faktori (primjeri):

• Isušivanje močvara.
• Đubrenje njiva pesticidima.
• Krivolov.
• Industrijski otpad (fotografija).

Zaključak

Kao što vidite, osoba u osnovi samo šteti okolini. I zbog povećanja ekonomskih i industrijska proizvodnjačak ni mjere zaštite životne sredine koje su pokrenuli rijetki volonteri (stvaranje prirodnih rezervata, ekološki skupovi) više ne pomažu.

2. Biotički faktori – uticaj divljih životinja na razne organizme

Jednostavno rečeno, ovo je interakcija biljaka i životinja međusobno. Može biti i pozitivno i negativno. Postoji nekoliko vrsta takve interakcije:

1. Konkurencija - takvi odnosi između pojedinaca jednog ili različite vrste, u kojem korištenje određenog resursa od strane jednog od njih smanjuje njegovu dostupnost drugima. Općenito, tokom takmičenja životinje ili biljke se bore među sobom za svoj komad kruha.

2. Mutualizam - takav odnos u kojem svaka od vrsta dobija određenu korist. Jednostavno rečeno, kada se biljke i/ili životinje skladno nadopunjuju.

3. Komensalizam je oblik simbioze između organizama različitih vrsta, u kojem jedan od njih koristi stan ili organizam domaćina kao mjesto naseljavanja i može jesti ostatke hrane ili proizvode svoje životne aktivnosti. Istovremeno, vlasniku ne donosi nikakvu štetu ili korist. Općenito, mali neupadljivi dodatak.

Biotički faktori (primjeri):

Koegzistencija riba i koraljnih polipa, bičevih protozoa i insekata, drveća i ptica (npr. djetlića), čvoraka i nosoroga.

Zaključak

Uprkos činjenici da biotički faktori mogu biti štetni za životinje, biljke i ljude, od njih ima i vrlo velike koristi.

3. Abiotički faktori – uticaj nežive prirode na razne organizme

Da, i neživa priroda također igra važnu ulogu u životnim procesima životinja, biljaka i ljudi. Možda je najvažniji abiotički faktor vrijeme.

Abiotički faktori: primjeri

Abiotički faktori su temperatura, vlažnost, osvijetljenost, salinitet vode i tla, kao i zračna sredina i njegov plinoviti sastav.

Zaključak

Abiotički faktori mogu štetiti životinjama, biljkama i ljudima, ali ipak najviše koriste njima.

Ishod

Jedini faktor koji nikome ne koristi je antropogeni. Da, ni to čovjeku ne donosi ništa dobro, iako je siguran da mijenja prirodu za svoje dobro i ne razmišlja u šta će se to „dobro“ pretvoriti za njega i njegove potomke za deset godina. Čovjek je već potpuno uništio mnoge vrste životinja i biljaka koje su imale svoje mjesto u svjetskom ekosistemu. Biosfera Zemlje je poput filma u kojem nema sporednih uloga, sve su glavne. Sada zamislite da su neki od njih uklonjeni. Šta se dešava u filmu? Tako je to u prirodi: ako nestane i najmanje zrno peska, srušiće se velika građevina Života.

Biotički faktori (koakcije) se dijele u dvije vrste:

homotipske reakcije - interakcije između jedinki iste vrste,

heterotipske reakcije - interakcije između jedinki različitih vrsta.

homotipske reakcije.

grupni efekat. To su promjene povezane s udruživanjem životinja iste vrste u grupe od dvije ili više jedinki (uglavnom kod insekata i kralježnjaka). Manifestira se u vrlo velikom broju vrsta koje se mogu normalno razmnožavati i opstati samo kada su zastupljene u dovoljno velikim populacijama. Zajednički život olakšava pronalaženje hrane i borbu protiv neprijatelja. Na primjer, tokom grupnog lova na vukove često se praktikuje potjera sa pristupom presretnuću žrtve, tjeranjem žrtve u zasjedu ili hvatanjem u obruč, što zahtijeva koordinaciju i koordinaciju akcija svih pojedinaca. Školovanje je poznato po hijenama, kojotima itd.

masovni efekat- smanjenje plodnosti itd. u slučaju prenaseljenosti sredine, ili tzv. samoograničenje. Na primjer, ako se u brašnu u kojem žive bube nakuplja određena količina izmeta, brašno postaje slabije kvalitete, uočava se smanjenje plodnosti i produžavanje trajanja stadija larve. Efekti su reverzibilni. Prestaju čim je buba ponovo u čistom brašnu.

intraspecifična konkurencija. Manifestuje se:

1 - u teritorijalnom ponašanju, kada životinja brani svoje mjesto gniježđenja, kao, na primjer, mnoge ptice i ribe.

2 - postojanje društvene hijerarhije, odnosno pojava dominantnih i podređenih pojedinaca u populaciji. Rang životinje u grupi određuje se sukobima između pojedinaca, koji mogu biti u prirodi direktnih tuča ili ritualnih prijetnji. Nakon što se utvrdi rang svih članova grupe, direktni sukobi među njima prestaju i red se održava signalnim ili ritualnim ponašanjem. Na primjer, u krdima pavijana dominantni mogu pribjeći jurnjavi i ujedanju, dok među gorilama vođa često uspostavlja red samo pogledom ili pokretom glave.

Iskusniji član stada često postaje vođa. Na primjer, stada sobova obično predvode starice. Oni su bolji od drugih tokom migracija i napada grabežljivaca, jer s vremena na vrijeme to moraju učiniti sami: ženka za rođenje jelena se uklanja i nekoliko dana, dok beba ne ojača, prisiljava se da ga zaštiti i zaštiti samog, a onda sa njim da sustigne stado.

7. Biotički faktori životne sredine. Odnosi među vrstama

Teoretski, uticaj koji dve osobe koje žive zajedno imaju jedna na drugu može se predstaviti kao:

neutralizam- oba tipa su nezavisna i ne utiču jedni na druge;

konkurencija- svaka od vrsta nepovoljno djeluje na drugu, vrste se takmiče u potrazi za hranom, skloništima, mjestima za polaganje jaja;

uzajamnost(simbioza) - obostrano koristan odnos - svaka vrsta može živjeti, rasti i razmnožavati se samo u prisustvu druge (lišajevi - bliska kohabitacija gljive i algi, mahunarke s kvržičnim bakterijama, termitima i njihovim crijevnim kohabitantima koji probavljaju celulozu);

amensalizam- za jednog su posledice zajedničkog života negativne, dok drugi od njih ne dobija ni štetu ni korist. Ovaj oblik interakcije je češći kod biljaka. Na primjer, svjetloljubne zeljaste vrste koje rastu pod smrekom doživljavaju ugnjetavanje kao rezultat jakog zasjenjivanja krošnje, dok za samo drvo njihovo susjedstvo može biti ravnodušno;

komenzalizam(ili freeloading) - jednostrano korištenje jedne vrste od strane druge - komensalno (sklonište, hrana), a da joj se ne ošteti. Na primjer, odnos lavova i hijena, velikih morskih pasa i ribljih štapića, člankonožaca i stanovnika rupa, naseljavanje epifitskih biljaka na kori drveća;

saradnju- kada obje vrste čine zajednicu, ali to nije obavezno, jer mogu postojati i odvojeno. Na primjer, zajedničko gniježđenje nekoliko vrste ptica, morska anemona, rak, itd.

grabežljivac. Predator je svaki slobodni organizam koji se hrani drugim živim organizmima ili biljnom hranom.

Predavanje 3. STANOVNIŠTVO. BIOCENOZA. ECOSYSTEM. BIOSPHERE

Stanovništvo - skup jedinki iste vrste koje međusobno djeluju i zajednički naseljavaju zajedničku teritoriju. Svaka vrsta, koja zauzima određenu teritoriju (raspon), na njoj je predstavljena sistemom populacija. Što je kompleksnija teritorija (složena topografija, gusta riječna mreža, različite vegetacijske grupe) koju zauzima neka vrsta, to je više mogućnosti za izolaciju populacija i slabija je razmjena jedinki. AT planinskim područjima ima više mogućnosti za izolaciju stanovništva nego na otvorenim prostorima.

Velike, ali ne brojne grupe - ako vrstu karakterizira stalno kretanje po teritoriji naselja (sob, arktičke lisice). Granice između populacija takvih vrsta prolaze duž velikih geografskih barijera: širokih rijeka, tjesnaca i grebena. Na malom području postoji jedna populacija: populacija kavkaskog tura stalno luta duž dva grebena ovog planinskog lanca.

Male grupe, brojne - ako su populacije (biljke, sjedeći organizmi) stalno na istoj teritoriji. Mnoge male populacije formirane su u sastavu vrsta, što odražava mozaičnu prirodu krajolika.

Pripadnici iste populacije nemaju ništa manje utjecaja jedni na druge nego fizički faktori okoline ili druge vrste organizama koji žive zajedno: među njima nastaju odnosi - uzajamni (simbioza), kompetitivni, starosni, srodni. Preduga izolacija populacija dovodi do stvaranja novih vrsta.

Populacije, kao grupne asocijacije, imaju niz specifičnih svojstava koja nisu inherentna svakom pojedincu - glavne karakteristike populacija:

broj- ukupan broj pojedinaca na dodijeljenom području,

gustoća naseljenosti je prosječan broj jedinki po jedinici površine ili zapremini prostora koji zauzima populacija;

plodnost- broj novih jedinki koje su se pojavile u jedinici vremena kao rezultat reprodukcije,

mortalitet- indikator koji odražava broj ubijenih pojedinaca u populaciji u određenom vremenskom periodu,

rast stanovništva- razlika između plodnosti i mortaliteta, rast može biti i pozitivan i negativan,

Stopa rasta- prosječan rast u jedinici vremena.

Biocenoza(zajednica) - grupa kohabitirajućih i međusobno povezanih organizama koji naseljavaju manje ili više homogeno područje kopnene ili vodene sredine. Biocenoza bilo koje lokacije sastoji se od fitocenoze - biljke, zoocenoze - životinje, mikrobiocenoza - mikroorganizmi. Izraz "biocenoza" se češće koristi za stanovništvo teritorijalnih područja, koja su izolirana na kopnu prema relativno homogenoj vegetaciji, na primjer, biocenoza šume smreke, biocenoza stepe perjanice. U vodenom okruženju razlikuju se biocenoze koje odgovaraju ekološkim podjelama dijelova vodnih tijela, na primjer: biocenoze obalnog šljunka, pješčanih ili muljevitih tla, ponorskih dubina.

Postoje siromašne i vrste bogate biocenoze:

Loše biocenoze - u polarnim arktičkim pustinjama i sjevernoj tundri, u onim biocenozama koje su često podvrgnute nekoj vrsti katastrofalnog uticaja (godišnje poplave, oranje, upotreba herbicida), u onima koje su umjetno stvorene u poljoprivreda biocenoze - agrocenoze.

Bogate biocenoze - gde god se uslovi abiotičke sredine približavaju optimalnom proseku za život - u tropske šume, na koraljnih grebena, u dolinama rijeka u aridnim krajevima, na mjestima dodira između šume i travnate (rub šume), vodenih i kopnenih zajednica (lagune, obala) itd.

Vrste koje preovlađuju u broju su dominantne zajednice. Dominanti, koji svojom životnom aktivnošću stvaraju okruženje za čitavu zajednicu i bez kojih je nemoguća egzistencija drugih vrsta, nazivaju se edifikatori (od latinskog – graditelji). Na primjer, u šumi smreke - smreka, u stepama - trava. Rijetke i malobrojne vrste daju stabilnost biocenozi i osiguravaju pouzdanost njenog funkcioniranja u različitim uvjetima.

Kvantitativno obračunavanje vrsta u biocenozi provodi se pomoću različitih indikatora:

obilje vrsta- broj jedinki određene vrste po jedinici površine ili zapremini prostora koji oni zauzimaju,

učestalost pojavljivanja- karakterizira ujednačenost ili neravnomjernu distribuciju vrsta u biocenozi,

stepen dominacije- indikator koji odražava odnos broja jedinki date vrste prema ukupan broj od svih jedinki posmatrane grupe (ako je od 200 ptica registrovanih na datoj teritoriji 50 slavuja, stepen dominacije ove vrste među populacijom ptica je 25%).

Taj dio abiotičke sredine koji biocenoza zauzima naziva se biotop. Biotop se sastoji od atmosfere (klimatopa) i sistema tlo-tlo (edafotop).

Biogeocenoza je kombinacija biocenoze i biotopa i predmet je proučavanja nauke biogeocenologije. Autor "doktrine o biogeocenozama" je akademik V.N. Sukachev.

Ekosistem je skup različitih tipova organizama koji žive zajedno i uslova njihovog postojanja, koji su u redovnom međusobnom odnosu. Sistem u kojem se stalno javlja mali biološki ciklus supstanci. Termin je 1935. godine predložio engleski ekolog A. Tensley.

Sa biološke tačke gledišta, u sastavu ekosistema razlikuju se sljedeće komponente:

neorganske supstance (C, O 2, CO 2, H 2 O, itd.);

organske supstance (proteini, lipidi, humusne materije, itd.);

proizvođači (uglavnom zelene biljke) su autotrofni organizmi koji mogu proizvoditi hranu od jednostavnih neorganskih tvari;

potrošači su heterotrofni organizmi koji konzumiraju organsku materiju proizvođača ili drugih potrošača i pretvaraju je u nove oblike. Organizmi koji se hrane samo biljkama nazivaju se potrošači prvog reda. Životinje koje jedu samo (ili uglavnom) meso nazivaju se konzumentima drugog reda.

razlagači - žive na račun mrtve organske materije, prenoseći je ponovo u neorganska jedinjenja (mikroorganizmi).

Glavni tipovi prirodni ekosistemi:

Kopneni (biomi): tundra, tajga, širokolisne šume, stepe, pustinje, savane, hileje, itd.

Slatka voda: rijeke i potoci, jezera, bare i akumulacije, močvare i močvarne šume.

Marine: otvoreni okean, priobalne vode polica, područja uzdizanja (sa produktivnim ribolovom), estuariji (zaljevi, estuari, estuari), dubokomorske rift zone („oaze života“ u blizini hidrotermalnih izvora na dnu Svjetskog okeana, gdje hemotrofne bakterije koriste spojeve sumpora za proizvode nutrijente za crve, mekušce, škampe, rakove, ribe).

Obim ekosistema u prirodi je izuzetno različit:

mikroekosistemi (urušavajući panj sa svojom populacijom),

mezoekosistemi (livade, šume, stepe),

makroekosistemi (kontinent, okean)

globalni ekosistem (biosfera Zemlje).

Ekosistemska organizacija života jedan je od neophodnih uslova za njegovo postojanje. Rezerve biogenih elemenata, od kojih se grade tijela živih organizama, na Zemlji u cjelini iu svakom pojedinom području nisu neograničene. Samo bi sistem ciklusa mogao ovim rezervama dati svojstvo beskonačnosti, neophodno za nastavak života. Samo funkcionalno različite grupe organizama mogu podržavati i provoditi ciklus. Dakle, funkcionalna i ekološka raznolikost Živa bića a organizacija toka supstanci ekstrahovanih iz okoline u cikluse je najstarije svojstvo života.

Biosfera.

Prije oko 5 milijardi godina formirana je litosfera. Prvi okean (hidrosfera) pojavio se prije oko 4 milijarde godina. Najstariji ostaci mikroorganizama pronađeni su u stijenama od prije 3,2 milijarde godina. Prije 3 milijarde godina temperatura zraka dostigla je 70 stepeni. U takvim uslovima i pod takvim uslovima mogu postojati samo bakterije i modrozelene alge. Brzi razvoj organskog svijeta na Zemlji, razvoj biljaka i životinja na kontinentima dogodio se prije samo 0,5 - 0,4 milijarde godina. Prvi ljudi primitivne vrste pojavili su se na Zemlji prije 2-3 miliona godina.

Prema Vernadskom, biosfera je opća planetarna ljuska, koja uključuje:

niži slojevi atmosfere (do 25-30 km, prema drugim izvorima - 85 km),

hidrosfera,

gornjih slojeva litosfere, gdje je temperatura 100 stepeni. C (u mladim preklopljenim područjima - 1,5 - 2 km, na štitovima - 7-8 km).

B. je posljedica interakcije njegovih živih i neživih komponenti, akumulacije i preraspodjele velike količine energije u njoj, te je termodinamički otvoren, samoorganiziran, samoregulirajući, dinamički uravnotežen, stabilan, mozaični , globalni sistem.

Značaj organizama za razvoj planete je zbog:

njihova raznolikost,

sveprisutna - potpuno lišena života - područja ekstenzivne glacijacije i kratera aktivnih vulkana,

trajanje postojanja u istoriji Zemlje,

visoka hemijska aktivnost u poređenju sa drugim komponentama prirode.

Osim toga, živa materija je uobičajena:

na temperaturama od apsolutna nula do 180 stepeni,

u vakuumskim uslovima (sjeme, spore, male životinje u suspendiranoj animaciji),

u kiselinama - bakterije, nematode,

sa radioaktivnim zračenjem 3 miliona puta većim od prirodnog (cilijati), u kotlovima nuklearnih reaktora.

Predavanje 4 - ČOVEK KAO KOMPONENTA ŽIVOTNE SREDINE

Čovjek se na Zemlji pojavio kao rezultat prirodnog procesa evolucije, kao prirodni element biosfere, zauzimajući u njoj određenu ekološku nišu. Čovjek je kroz svoju povijest težio osvajanju prirode, šireći svoju ekološku nišu, prilagođavajući okolinu sebi. Ali kako se civilizacija razvijala, kako je učio da koristi bogatstva Zemlje, njegova ovisnost o prirodnim resursima kontinuirano se povećavala.

Po svojoj biološkoj prirodi, čovjek kao organizam živi i razvija se kao rezultat kontinuirane razmjene materije i energije sa svojom okolinom. Čovjek utiče na prirodu ne samo svojim metaboličkim procesima, već i svojom radnom aktivnošću.

U prvim fazama ljudskog razvoja razmjena materije i energije imala je jednostavan karakter direktne potrošnje tvari stvorenih prirodnim procesima (voda, zrak, biljna i životinjska hrana) od strane čovjeka. S razvojem između čovjeka i ostatka prirode, nastala je nova komponenta - oruđe ili instrument za dobivanje hrane i odjeće. Paleolitski čovjek (kameno doba - 2,4 miliona godina) bio je u stanju "homeostaze" (ravnoteže) sa okolnim pejzažom. Ovi ljudi su utjecali na sastav vrsta i brojnost životinja, ali im ograničena tehnička sredstva i lovačke vještine nisu dozvoljavale da devastiraju okoliš. Ali u borbi za pećine, pećinski medvjed je uništen, a vegetacija u blizini naselja promijenjena - spaljivanje, gaženje, sakupljanje jestive vrste, dovelo je do nastanka antropogenog pejzaža u blizini staništa primitivnih ljudi. Vjeruje se da je spaljivanje tropskih šuma od strane primitivnog čovjeka doprinijelo povećanju površine savana.

Dalji povijesni razvoj čovjeka doveo je do pojave još jedne nove komponente, kao posredne veze između njega i prirode - proizvodnje. U početku je to bila proizvodnja hrane, a potom proizvodnja drugih predmeta neophodnih za sve složeniji ljudski život. Proizvodnja je pak vodila društvenoj organizaciji, tj. do nastanka ljudskog društva.

Sve do sredine 20. veka. globalni pritisak je bio zanemarljiv i lokalni. Kasnije je došlo do oštrog skoka u razvoju nauke i tehnologije. Ovo je period aktivnog razvoja lokalnih i regionalnih ekoloških kriza, faza široke hemizacije i proizvodnje plastike.

Veze između čovjeka i prirodne sredine mogu biti direktni (direktni) i indirektni preko drugih komponenti.

Direktan uticaj ljudi u prirodnom okruženju - krčenje šuma u slivu dovodi do isušivanja pritoka i smanjenja nivoa podzemnih voda, do smanjenja vlažnosti tla, smanjenja vodostaja u rijeci, gdje se ulivaju pritoke i u jezero, gde teče reka. Izgradnja brane na ušću rijeke i sistema za navodnjavanje radi povećanja vodnosti rijeke i normalnog režima vlage na poljima. Povratak uz branu dovodi do plavljenja područja, zalijevanja vode, a navodnjavanje dovodi do zaslanjivanja. Za suzbijanje saliniteta koriste se ispiranja koja zahtijevaju velike količine vode, što dovodi do velikih ispiranja organske tvari i gnojiva, koji pospješuju procese eutrofikacije.

Indirektna promjena OS-a- u obliku lanca reakcija, od kojih svaka povlači promjenu u drugim pojavama (tokom ekonomskih aktivnosti) naziva se indirektni utjecaj na prirodu. Primjer: nestanak insekta oprašivača dovodi do nemogućnosti oprašivanja biljke i njenog plodovanja, do nestanka ove vrste i nestanka životinja povezanih s ovom biljkom.

Zbir direktnih i indirektnih uticaja čovečanstva na njegovu prirodnu sredinu naziva se antropogenog uticaja.

REAKCIJA OKOLIŠA NA LJUDSKI UTICAJ

Prirodno okruženje životna sredina u svom prirodnom stanju je ekološki uravnotežen sistem. Često se ovo njeno stanje naziva normalnim ili pozadinskim.

Ekološki uravnoteženo stanje sistema zaštite životne sredine - ovo je stanje u kojem pojedinačne grupe organizama, uključujući ljude, stupaju u interakciju jedni s drugima i abiotskim okruženjem koje ih okružuje bez narušavanja ravnoteže malog biološkog ciklusa i velikog geološkog ciklusa.

Biosfera je složen veliki sistem čije se stanje stalno mijenja. I može se ispostaviti da će u procesu evolucije njegovi glavni parametri poprimiti takve vrijednosti koje isključuju mogućnost postojanja civilizacije. Ako, na primjer, prosječna temperatura atmosfere padne za 4-5 stepeni, tada će cijela površina okeana, s izuzetkom uske ekvatorijalne trake, postepeno biti prekrivena ledom. A suhoća atmosfere bit će toliko značajna da čak i u preostalim područjima Zemlje koja nisu prekrivena ledom ne može biti govora o bilo kakvom uzgoju žitarica. Na isti način, povećanje temperature za 4-5 stepeni prijeti čovječanstvu nepopravljivim katastrofama.

Dakle, postojanje ljudskog društva moguće je samo u prilično uskom rasponu parametara biosfere. To znači da se evolucija biosfere, a pre svega, njena promena pod uticajem antropogenih faktora, mora odvijati u uskom opsegu njenih parametara - područje ljudske homeostaze.

Postoji opasnost od prelaska parametara biosfere u stanje u kojem za osobu više nema mjesta. Pojavljuje se problem koevolucije čovjeka i biosfere. Koevolucija je zajednički razvoj ljudskog društva i biosfere, koji ne dovodi parametre biosfere iz stanja homeostaze.

Prirodni ciklusi materije i tokovi energije na zemljinoj površini unutar svake od geosfera okarakterisani su na svoj način. prirodno stanje određene kvantitativne parametre u zavisnosti od prostorne heterogenosti planete (kopno - more, planine - ravnica, prirodni pojasevi i zone) i odlika geološke strukture globusa. Skup i kvantitativne karakteristike parametara prirodni procesi a stanja su specifična i statična u datom geološkom periodu za svaki element zemljine površine u skladu sa njihovom geografijom.

Parametri stanja prirodne sredine. okruženja su sljedeća.

Energija-E=Es+Ed, gdje je Es količina energije u sistemu u trenutku do, a Ed je energetski bilans sistema tokom vremenskog perioda do+^t.

Voda-W=Ws+Wd, gdje je Ws opskrba vodom u sistemu u vrijeme do, a Wd je vodosnabdijevanje sistema za period do+ ^t.

Biološki-B=Bs+Bd-Bm, gdje je Bs biomasa, Bd je biološka produktivnost, a Bm je organska mineralizacija.

Biogeohemijska-G=Gs+Gdb+Gdg, gde je Gs zaliha hemijskih elemenata u sistemu, Gdb je biološka cirkulacija supstanci, a Gdg je geološka cirkulacija supstanci. Generalizirani parametri stanja env. okruženja se mogu kvantitativno odrediti eksperimentalno za svaku tačku regije, velike regije, pejzažno-geografski pojas ili globus u cjelini. U ovim proračunima potrebno je uzeti u obzir određenu proračunsku površinu i opseg, te sastav odgovarajućih geosfera po vertikali.

Stanje prirodnog okruženja (S) je definisano kao funkcija parametara sistema u trenutku t.

St = f (Et Wt Bt Gt)

Čovjek, djelujući na prirodne sisteme, u određenoj mjeri mijenja kapacitet, smjer, brzinu prirodnih procesa, cikluse materija i energetskih tokova, mijenja ekološki uravnoteženo stanje životne sredine, prvenstveno promjenom jednog ili više parametara. Pošto su svi parametri međusobno povezani, promjena jednog povlači promjenu u svim ostalim, ali ne nužno i promjenu u sistemu u cjelini.

Shodno tome, sistem se odupire udaru. Otpornost na životnu sredinu. Okruženje karakteriše niz indikatora ili svojstava okruženja koje je važno uzeti u obzir prilikom upravljanja njime i koji su povezani sa određenim karakteristikama životne sredine kao jedinstvenog sistema.

Neighbourhood properties okruženja koja određuju njegov odnos prema vanjskim utjecajima:

Ekološka održivost- njegovu sposobnost samoodržanja i samoregulacije u granicama koje ne prelaze određene kritične vrijednosti - dozvoljene granice promjena.

Elastičnost medija- sposobnost zav. okruženje, u određenim granicama, menjaju svoje stanje pod uticajem spoljnih faktora i vraćaju se u prvobitni položaj kada njihovo delovanje prestane.

Srednja inercija- sposobnost zav. okruženje u određenim granicama da se odupre uticaju spoljašnjih faktora bez promene svog stanja.

Srednji kapacitet- sposobnost zav. sredine da adsorbuje, bez promene svog stanja, strane uticaje spoljašnjih faktora (strane materije, višak energije).

Dozvoljene promjene granica okoline- granice promjene okr. okoline, minimalne i maksimalne kritične vrijednosti parametara stanja okoliša, unutar kojih je stabilno i ne propada.

Ambijentalno stanje Životnu sredinu generalno možemo okarakterisati nizom indikatora koji se odnose na njenu reakciju na uticaj spoljašnjih faktora, uključujući ljudske aktivnosti, zagađenje životne sredine i anomalije u životnoj sredini.

Poremećaji u okruženju- privremene, slučajne ili periodične (ciklične) promjene parametara stanja životne sredine. sredine koje ne dovode do globalnih promjena u njegovom stanju (evolucija, destrukcija). Istorijski kumulativni efekat gomilanja redovnih poremećaja može dovesti do promene životne sredine i njenog prelaska u drugo stanje ili dovesti do pojave anomalija.

Zagađenje životne sredine- akumulacija u okolini. okruženje stranih (koji dolaze spolja ili generišu sama okolina – samozagađenje) nečistoća (supstanci, energija, pojave) u količinama koje prevazilaze prirodnu sposobnost sredine da se samopročišćava od nečistoća. U konkretnom slučaju tehnogenog zagađenja, zagađenje se podrazumijeva kao takav antropogeni unos u geosistem različitih supstanci i jedinjenja pri kojem su prekoračene granične koncentracije, a samim tim i kapacitet geosistema. U užem smislu, zagađenje se obično shvata kao antropogeni unos različitih supstanci u životnu sredinu. štetno dejstvo na ljude i druge organizme.

Anomalije u okruženju- lokalna stabilna kvantitativna odstupanja od pozadinskih parametara stanja životne sredine. okruženja povezana sa lokalnim karakteristikama određenog geosistema.

Uzeto zajedno, sve gore navedene kategorije karakteriziraju reakciju env. životne sredine na uticaj ljudi. Potpunost njihovog razmatranja u praktičnim aktivnostima određuje uspjeh ili neuspjeh upravljanja okolišem. okruženje, podrška njegovom povoljnom stanju za osobu.

Predavanje 8 - KONCEPT KRIZE ŽIVOTNE SREDINE

Ekološka kriza je napeto stanje odnosa između čovječanstva i prirode, koje karakterizira nesklad između razvoja proizvodnih snaga i proizvodnih odnosa u ljudskom društvu sa resursnim i ekološkim mogućnostima biosfere ili njenih velikih podjela. Ekološku krizu karakteriše ne jednostavno i ne toliko povećani uticaj čoveka na prirodu, koliko nagli porast uticaja prirode koju menjaju ljudi na društveni razvoj (efekat bumeranga). Od ekološke krize treba razlikovati situaciju ekološkog problema i ekološku katastrofu. Kriza je reverzibilno stanje u kojem osoba djeluje kao aktivni akter. Katastrofa je nepovratno stanje, čovjek je ovdje prisilno pasivna strana koja pati, ne može promijeniti situaciju. U širem evolucionom smislu, ekološka kriza je faza u razvoju biosfere, u kojoj se odvija kvalitativna obnova žive materije (relativno brzo izumiranje nekih vrsta i nastanak drugih).

U svom evolucionom razvoju OS pod uticajem unutrašnjih sila razvoja ili eksternih faktora može da prođe, i pređe niz kritičnih tačaka ili se u njima nalazi neko vreme. U praistoriji i istoriji čovečanstva razlikuju se sledeće ekološke krize:

Praistorijska i predantropogena promjena staništa živih bića, koja je uzrokovala pojavu uspravnih antropoida - neposrednih predaka čovjeka.

Relativno iscrpljivanje raspoloživih primitivni čovek ribolova i sakupljanja resursa, što je dovelo do spontanih biotehničkih mjera poput spaljivanja vegetacije radi njenog boljeg i ujednačenijeg rasta.

Prva antropogena ekološka kriza - masovno uništavanje (prekomjerni izlov) velikih životinja - je kriza potrošača povezana s poljoprivrednom ekološkom revolucijom koja ju je pratila.

Zaslanjivanje i degradacija tla kao rezultat primitivne navodnjavane poljoprivrede, što je kasnije dovelo do razvoja pretežno nenavodnjavane poljoprivrede.

Vavilon je osnovan u 19. veku pre nove ere i trajao je do 7. veka pre nove ere. Smrt vavilonskog kraljevstva je posljedica nesposobnog upravljanja. Ekonomija Babilonije bila je zasnovana na sistemu za navodnjavanje između rijeka Tigra i Eufrata, a višak vode se ispuštao u more kroz Tigris. Godine 582. pne Nabukodonozor je zapečatio mir s Egiptom oženivši se egipatskom kraljicom. Zajedno sa princezom u Babilon je stigla i njena pratnja obrazovanih Egipćana. Egipćani, koji su imali bogato iskustvo u izgradnji objekata za navodnjavanje za navodnjavanje zemljišta u dolini Nila, predložili su izgradnju kanala i povećanje površine navodnjavanog zemljišta u međurječju Tigra i Eufrata. Voda je navodnjavala zemljište pod zaslanjenim zemljištima. Počelo je sekundarno zaslanjivanje tla. Voda u Eufratu, odakle je odvedena u novi kanal, počela je sporije da teče, što je dovelo do taloženja nanosa u staroj mreži za navodnjavanje. Počela je da se raspada. Povratak na vrh nova era od grada su ostale samo ruševine. Pustinje su se sve više približavale gradovima i selima. Kako primjećuje francuski istraživač F. Chateaubriand, šume su prethodile čovjeku, a pustinje su ga pratile. Kao upozorenje potomstvu, hijeroglifski natpis na Keopsovoj piramidi zvuči: "Ljudi će umrijeti od nemogućnosti korištenja sila prirode i od neznanja o pravom svijetu."

Masovno uništavanje i nedostatak biljnih resursa (kriza proizvođača). Ova kriza je indirektno izazvala široko uključivanje mineralnih sirovina, industrijsku, a potom i naučnu i tehnološku revoluciju.

Na primer, još početkom prvog milenijuma pre nove ere, planine Grčke bile su prekrivene šumama, a u 4. veku pre nove ere. brodsko drvo raslo je samo u planinskoj Arkadiji i van Grčke - u Makedoniji, Trakiji, Italiji. Šume su zamijenile njive, voćnjaci, vinogradi, potreba za drvnom građom za brodogradnju i drvenim ugljem za metalurgiju bila je velika. Krčenje šuma je dovelo do erozije tla, posebno na padinama. Koze su, jedući izbojke mladog drveća, poništile mogućnost prirodnog obnavljanja šuma. Ispiranje tla sa planinskih padina radikalno je promijenilo izgled netaknutih krajolika - Mediteran se naziva područjem „skalpiranog tla“.

U gvozdenom dobu, „ljudi su počeli da kopaju po utrobi zemlje, tražeći u njoj skrivena blaga. Čim su se iskopali željezo i zlato, odmah se rodio Discord, a ubrzo se posvuda počelo čuti zveckanje oružja "(Ovidije). Ciceron je propovijedao utilitaristički odnos čovjeka prema prirodi: „Da li je svijet zaista stvoren za drveće, travu i životinje? Čovjek ima potpunu vlast nad zemaljskim dobrima. Ljudski um je prodro u samo nebo.” Ali osvajanje prirode u starom Rimu pretvorilo se u pogoršanje ekoloških problema. Glavni razlog degradacije prirode ostala je prekomjerna ispaša, krčenje šuma, oranje planinskih padina, usjeva sa njiva je sve manje.

Na prijelazu iz 13. u 14. vijek, ekološka situacija u Evropi postala je složenija. Ispostavilo se da su mogućnosti ekstenzivnog razvoja poljoprivrede iscrpljene. Intenzivna seča šuma nastavljena je ne samo za poljoprivredu, već i za izgradnju kuća, brodogradnju, za gorivo i razvoj metalurgije.

Moderna kriza prijetnje neprihvatljivog globalnog zagađenja (kriza razlagača).

Gotovo istovremeno sa ovom krizom, dva druga ekološka soja:

termodinamički, povezana s ograničenjima proizvodnje energije u površinskom sloju Zemlje. Rješenje je maksimalna ušteda energije i prelazak na izvore koji gotovo ne dodaju toplinu površinskom sloju atmosfere,

smanjenje pouzdanosti velikih ekosistema povezana sa narušavanjem prirodne ekološke ravnoteže. Rješenje je veliko ekološko planiranje i regulirano korištenje prirodnih ekosistema, optimizacija omjera prirodnih i ljudskih transformiranih zajednica.

Na teritoriji naše zemlje ekološka kriza se počela manifestovati od sredine 1950-ih. To je vrijeme koje se može smatrati početkom nekontrolisanog perioda eksploatacije prirode, a samim tim i njenog zagađenja. Svake godine se u prirodni ciklus uvodi skoro 1,5 milijardi tona primarnih sirovina. To je skoro 30 tona za svakog građanina Ukrajine. Kao rezultat toga, količina akumuliranog otpada iz rudarske, energetske, metalurške i nekih drugih industrija je već skoro 15 milijardi tona. Mnogo ih je više ušlo u vodu i vazduh. Razlog za to je nedostatak ekoloških zakona i zastarjele tehnologije. Osim toga, tu je i jedno od najvećih oranja zemljišta na svijetu, nekontrolisana upotreba velikog broja pesticida, od kojih dvije trećine imaju jasno mutageno djelovanje. I to u uslovima kada više od 40% svih poljoprivrednih površina ima slabu sposobnost samopročišćavanja, odnosno doprinose akumulaciji toksičnih materija u vitalnom sloju tla. Sve ovo pogoršava vanredno stanje kanalizacionih sistema. Kao rezultat toga, zdravstveno stanje stanovništva Ukrajine značajno se pogoršalo, a prirodni procesi su poremećeni.

Predavanje 9 - GLOBALNA I LOKALNA KRIZA ŽIVOTNE SREDINE

Ovisno o parametrima stanja OS-a, postoje takvi države:

Normalno stanje životne sredine- ekološki uravnoteženo prirodno stanje OPS-a, koje odgovara ukupnosti prirodnih uslova i prirodnih vrednosti parametara stanja date teritorije. U normalnom stanju životne sredine postoji određena ekološka ravnoteža čovekove interakcije sa njom, koja ne dovodi do značajnije promene u okolini ili samoj osobi.

abnormalno(poremećenim) stanjem okoline može se nazvati ono u kojem jedan ili više parametara stanja dostižu vrijednosti koje odstupaju od pozadinskih karakteristika datog područja, ili narušavaju neka svojstva okoline, kao što su elastičnost ili kapacitet. U nenormalnom stanju životna sredina ne gubi svoj sistemski integritet, već poprima karakteristike ekološki neuravnoteženog sistema i može štetno djelovati na čovjeka ili ne zadovoljiti njegove potrebe, osim ako se ne preduzmu posebne mjere za suzbijanje ovih štetnih efekata ili njihovo neutralisanje.

Kriza stanje okoline nastaje u slučaju kada se parametri stanja približavaju dozvoljenim granicama promjena, prelazak kroz koji povlači gubitak stabilnosti sistema i njegovo uništenje. Ekološka kriza može biti rezultat poremećaja, zagađenja ili anomalija u okolišu kada se dostignu granične vrijednosti promjene.

Uništenje Srijeda - ovo je stanje okruženja. okolina u kojoj postaje nepogodna za stanovanje ili korištenje kao prirodni resurs.

Razlikovati globalnu ekološku krizu i lokalna krizna stanja env. okruženje.

Čak i bez složenih proračuna, moguće je analizirati promjene parametara na globalnoj razini u predvidljivom vremenskom periodu i, shodno tome, pratiti njihove promjene. Razmotrite opšte obrasce koji su se javili sa svakim od vodećih parametara.

Za istorijski period, ukupno priroda energije planeta je ostala ista, budući da se energetski balans Zemlje održava solarnom konstantom, a ukupna zaliha energije je praktično neiscrpna. Promjene se tiču ​​samo energetskih rezervi akumuliranih u prošlim epohama u biomasi, humusu tla, organogenim stijenama (fosili goriva). S jedne strane, došlo je do trošenja i rasipanje akumuliranih energetskih rezervi (uništenje šuma, uništavanje pokrivač tla, sagorijevanje fosilnih goriva), a s druge strane, preraspodjela rezervi na zemljinoj površini (njihovo iscrpljivanje u nekim dijelovima planete i akumulacija u drugim, na primjer, u gradovima u obliku proizvoda proizvodnje).

Dakle, generalno energetski parametar planete ne ukazuje na globalnu ekološku krizu, iako se u nekim trenucima manifestuje krizna situacija, jer za nas nije bitna ukupna količina energije, već količina raspoložive energije u određenom obliku. Na planeti postoji mnogo izvora energije koje nismo naučili da koristimo ili ih koristimo loše (vetar, sunce, toplotna energija itd.). To nam omogućava da tvrdimo da je energetska kriza više društveno-ekonomski i tehnički pojam nego prirodni, da se u određenim periodima može javiti kao privremena pojava i da ne može odražavati stanje prirode u cjelini.

Parametar vode u cjelini se također malo promijenio. Ukupna količina vode, uključujući slobodnu vodu, stabilna je na planeti. Međutim, određene vrste vode su pretrpjele značajne promjene. Slana voda Svjetskog okeana (97% sve slobodne vode) se praktički nije promijenila tokom istorijskog vremena, ni kvantitativno ni kvalitativno, osim relativno malih promjena u blizini obala. Nema značajnijih promjena u vodi glečera Antarktika i Grenlanda, što je još 2% površinske vode. Manje fluktuacije ledenih pokrivača u planinskim sistemima ne mijenjaju ukupnu sliku. Ali slatke vode kopna, koje čine samo 1%, od vitalnog su značaja za ljude i čitavu biosferu u cjelini. Oni su pretrpjeli značajne promjene povezane s ljudskom aktivnošću. Zagađenje vode je naglo poraslo - oko 16% riječnog oticaja.

Promijenjena je hidrologija zemljišta - isušivanje mnogih rijeka i akumulacija, regulacija rijeka, promjena površinskog oticanja, kao posljedica krčenja šuma, isušivanja močvara itd. Na više mjesta došlo je do nagle promjene u člancima vodnog bilansa zemljišta.

Shodno tome, u nizu dijelova svijeta nastala je krizna situacija parametar vode. Postoje razlozi za vjerovanje da je globalno stanje s svježa voda ako još nije postala kriza, onda joj se približava i zahtijeva hitno donošenje odgovarajućih mjera. Ipak, ako promatramo promjene parametra vode u cjelini, onda nema razloga govoriti o globalnoj krizi, iako se u nekim trenucima, kao u slučaju energetike, uočavaju krizni fenomeni.

Došlo je do značajnih promjena biološki parametar, i to u obje njegove komponente. Zalihe biomase za Zemljina površina naglo pao. Od početka neolita, kada su počeli da se razvijaju ekstenzivno stočarstvo i sistem zemljoradnje, čovečanstvo je smanjilo površinu šuma za 2 puta u 10 hiljada godina. Štaviše, ovaj proces je bio posebno brz u posljednjih 350 godina, što je dovelo do toga da su se ukupne rezerve fitomase u istorijskom periodu smanjile za više od 1/4. Postoje svi razlozi da se vjeruje da se ovaj proces i sada odvija ubrzanim tempom. Što se tiče biološke produktivnosti, također je zabilježen jasan pad. Na 10% zemljišta biološka produktivnost je potpuno uništena, tj. prenose se na pustoš, a još 10-15% se značajno smanjuje. Ako još nije globalno ekološka kriza, onda, u svakom slučaju, njegovi očigledni simptomi. To se odnosi na globalne funkcije biljnog pokrivača planete u cjelini - akumulaciju i transformaciju sunčeve energije, proizvodnju kisika, početak svih biosferskih procesa.

Geohemijski parametar Stanje životne sredine je takođe pretrpelo značajne promene, posebno u odnosu na biološke i geološke cikluse supstanci. Ukupan sadržaj svih hemijskih elemenata na Zemlji je praktički nepromijenjen, međutim njihova distribucija između različitih geosfera i po površini globus, regulisan globalnim biološkim i geohemijskim ciklusima, pod uticajem čoveka doživljava značajne promene.

Prirodni biološki ciklus supstanci poremetio je čovjek na ogromnoj površini, dosegnuvši gotovo polovinu cjelokupnog kopnenog područja: antropogene pustinje - 5%, antropogene mješavine - 3%, industrijska i urbana zemljišta, oranice, voćnjaci, zasijane livade - 13 , sekundarne niskoproduktivne šume - 15 , osiromašeni pašnjaci - 10, što ukupno čini oko 48% površine zemljišta ili 60% cjelokupne biološki produktivne površine zemljišta (bez glečera, stijena, pustinja).

Geološka cirkulacija supstanci je također bila u znatnoj mjeri poremećena, posebno u nekim dijelovima planete. Sljedeći faktori su odigrali značajnu ulogu u ovom pogledu:

1. Ubrzana denudacija zemljine površine zbog poljoprivredne erozije zemljišnog pokrivača i povećanja čvrstog oticanja,

2. Kretanje ogromnih masa zemljine kore (prema A.M. Rjabčikovu, više od 4 hiljade kubnih kilometara zemlje i zemlje se pomeri u jednoj godini tokom oranja, građevinskih i otkrivskih radova).

Ekstrakcija iz crijeva velikih količina fosilnih goriva (nafta, ugalj, plin) i njihovo pretvaranje u konačnici u atmosferski ugljični dioksid.

Vađenje iz utrobe ogromnih količina ruda i drugih materijala.

Preraspodjela soli u zemljištu, zemljištu i riječnim vodama pod uticajem navodnjavanja.

Snabdijevanje polja mineralnim đubrivima i pesticidima.

Zagađenje životne sredine poljoprivrednim, industrijskim i komunalnim otpadom.

Ulazak u životnu sredinu novih supstanci koje u prirodi ne postoje u prirodnom stanju.

Disperzija u tehnogenezi geohemijskih pojedinih elemenata, supstanci.

Posebnu ulogu u narušavanju biohemijskih i geohemijskih ciklusa i promenama biogeohemijskih parametara planete imalo je zagađenje životne sredine, kako materijalno tako i energetsko. Ulazak stranih materijalnih zagađivača u životnu sredinu u mnogim dijelovima svijeta već je premašio granične vrijednosti za samopročišćavanje okoliša. To je bio jedan od razloga masovnog širenja koncepta globalne ekološke krize.

Dakle, promjene u parametrima stanja prirodne sredine. životne sredine na globalnom nivou dopuštaju da zaključimo da je globalna ekološka kriza, tj. još nije došlo do kritičnog narušavanja uslova za postojanje čovjeka i drugih organizama na planeti. Istovremeno, ima razloga da se govori o poremećenom, anomalnom stanju životne sredine, koje može prerasti u krizu ukoliko čovečanstvo ne preduzme neophodne preventivne mere.

Anomalno poremećeno stanje životne sredine nije se pojavilo slučajno ili iznenada. U istoriji čovječanstva poznata su lokalna kršenja, pa sve do kriznih, kada su stradale čitave civilizacije. Međutim, opšta povreda zav. životna sredina na globalnom nivou tokom milenijuma se polako razvijala i naglo pogoršavala tek u dvadesetom veku, posebno u njegovoj drugoj polovini. Pored činjenice da su kvantitativne promjene kumulativne, postoji i kvalitativni skok i za to postoji niz razloga.

BIOTIČKI FAKTORI

Naziv parametra	Značenje
Tema članka:	BIOTIČKI FAKTORI
Rubrika (tematska kategorija)	Biologija

Cilj je proučiti vrste interakcija i odnosa između organizama. Definirati zoogene, fitogene i antropogene faktore.

Biotički faktori su skup uticaja vitalne aktivnosti jednih organizama na druge. Među njima se obično razlikuju:

Uticaj životinjskih organizama (zoogeni faktori),

Uticaj biljnih organizama (fitogeni faktori),

Ljudski uticaj (antropogeni faktori).

Djelovanje biotičkih faktora može se smatrati njihovim djelovanjem na okoliš, na pojedine organizme koji nastanjuju ovu sredinu ili djelovanje ovih faktora na čitave zajednice.

Postoje dvije vrste interakcije između organizama:

interakcije između jedinki iste vrste intraspecifična konkurencija;

Odnosi između jedinki različitih vrsta. Utjecaj ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ jedni na druge između dvije vrste koje žive zajedno mora biti neutralan, povoljan ili nepovoljan.

Vrste odnosa:

1) obostrano korisni (protokooperacija, simbioza, uzajamnost);

2) korisno-neutralni (komensalizam - mamurluk, druženje, prenoćište);

4) obostrano štetni (međuvrsni, kompetitivni, intraspecifični).

Neutralizam - obe vrste su nezavisne i nemaju nikakav uticaj jedna na drugu;

-
konkurencija - svaka od vrsta ima negativan uticaj na drugu vrstu. Vrste se takmiče za hranu, sklonište, nanošenje jaja i tako dalje. Obje vrste se nazivaju konkurentskim;

Mutualizam je simbiotski odnos u kojem obje kohabitirajuće vrste imaju koristi jedna drugoj;

Saradnja - obje vrste čine zajednicu. Nije obavezno, jer svaka vrsta može postojati zasebno, izolirano, ali život u zajednici koristi objema;

Komensalizam - odnosi vrsta u kojima jedan od partnera ima koristi, a da ne šteti drugom;

Amensalizam je vrsta međuvrsnog odnosa u kojem, u zajedničkom staništu, jedna vrsta potiskuje postojanje druge vrste bez suprotstavljanja;

Predacija je vrsta odnosa u kojoj predstavnici jedne vrste jedu (uništavaju) predstavnike druge, ᴛ.ᴇ. organizmi iste vrste služe kao hrana prijateljima OCD

Među obostrano korisnim odnosima među vrstama (populacijama), pored mutualizma izdvajaju se simbioza i protokolarna saradnja.

Protokooperacija je jednostavan tip simbiotske veze. U ovom obliku suživot je povoljan za obje vrste, ali ne nužno za njih, ᴛ.ᴇ. je neophodan uslov za opstanak vrsta (populacija).

Pod komenzalizmom, kao korisno-neutralni odnosi, izdvajaju se parazitizam, zajedništvo i prenoćište.

Freeloading - konzumacija ostataka hrane domaćina, na primjer, odnos morskih pasa s ljepljivom ribom.

Druženje - potrošnja različite supstance ili njihove dijelove istog izvora. Na primjer, odnos između različitih vrsta saprofitskih bakterija u tlu koje prerađuju različite organske tvari iz raspadnutih biljnih ostataka, i viših biljaka koji troše nastale mineralne soli.

Prenoćište - korištenje od strane nekih vrsta drugih (njihovih tijela ili njihovih stanova) kao skloništa ili stanovanja.

1. Zoogeni faktori

Živi organizmi žive okruženi mnogim drugima, stupaju s njima u različite odnose, kako s negativnim tako i pozitivnim posljedicama po njih same, i u konačnici ne mogu postojati bez ovog životnog okruženja. Komunikacija sa drugim organizmima je izuzetno važan uslov za ishranu i razmnožavanje, mogućnost zaštite, ublažavanje nepovoljnih uslova životne sredine, a sa druge strane opasnost od oštećenja, a često i direktnu opasnost za egzistenciju jedinke. Neposredna životna sredina organizma čini njegovu biotičku sredinu. Svaka vrsta može postojati samo u takvom biotičkom okruženju, gdje veze s drugim organizmima obezbjeđuju normalne uslove za njihov život. Iz ovoga proizilazi da se na našoj planeti nalaze različiti živi organizmi ne u bilo kojoj kombinaciji, već formiraju određene zajednice, koje uključuju vrste prilagođene zajedničkom životu.

Interakcije između jedinki iste vrste manifestuju se u intraspecifičnom nadmetanju.

Intraspecifično takmičenje. Uz intraspecifičnu konkurenciju između pojedinaca, održavaju se odnosi u kojima se oni nalaze

sposobni da se reprodukuju i obezbede prenos svojih inherentnih naslednih svojstava.

Intraspecifična konkurencija se očituje u teritorijalnom ponašanju, kada, na primjer, životinja brani svoje mjesto gniježđenja ili određeno područje u svojoj blizini. Dakle, u sezoni parenja ptica mužjak štiti određenu teritoriju u koju osim svoje ženke ne pušta ni jednu jedinku svoje vrste. Ista slika se može primijetiti kod mnogih riba (na primjer, ljepotica).

Manifestacija intraspecifične konkurencije je postojanje društvene hijerarhije kod životinja, koju karakteriše pojava dominantnih i podređenih jedinki u populaciji. Na primjer, kod majske bube, trogodišnje larve potiskuju jednogodišnje i dvogodišnje larve. To je razlog zašto se nicanje odraslih buba zapaža samo jednom u tri godine, dok kod ostalih insekata (na primjer, sjetvenih kukaca) trajanje larvalnog stadija je također tri godine, a nicanje odraslih jedinki se događa svake godine zbog nedostatak konkurencije između larvi.

Natjecanje između jedinki iste vrste za hranu postaje sve intenzivnije kako se povećava gustina populacije. U nekim slučajevima, intraspecifična konkurencija može dovesti do diferencijacije vrste, do njenog raspada na nekoliko populacija koje zauzimaju različite teritorije.

U neutralizmu, pojedinci nisu u direktnoj vezi jedni s drugima, a njihov zajednički život na istoj teritoriji za njih ne znači i pozitivan i negativne posljedice, ali zavisi od stanja zajednice u cjelini. Dakle, los i vjeverice koji žive u istoj šumi praktički ne kontaktiraju jedni s drugima. Odnosi tipa neutralizma razvijaju se u zajednicama bogatim vrstama.

Interspecifična konkurencija je aktivna potraga za dvije ili više vrsta istog izvora hrane, staništa. Konkurentski odnosi, po pravilu, nastaju između vrsta sa sličnim ekološkim zahtjevima.

Takmičarski odnosi su veoma različiti – od direktne fizičke borbe do mirnog suživota.

Konkurencija je jedan od razloga zašto dvije vrste koje se neznatno razlikuju po specifičnostima ishrane, ponašanja, načina života itd. rijetko kohabitiraju u istoj zajednici. Ovdje je konkurencija u prirodi direktnog neprijateljstva. Najžešća konkurencija sa nepredviđenim posljedicama nastaje kada osoba uvodi vrste životinja u zajednice ne vodeći računa o već uspostavljenim odnosima.

Predator, u pravilu, prvo uhvati plijen, ubije ga, a zatim ga pojede. Za to ima posebne uređaje.

Žrtve su takođe istorijski razvile zaštitna svojstva u obliku anatomskih, morfoloških, fizioloških, biohemijskih

karakteristike, na primjer, izrasline na tijelu, šiljci, bodlje, školjke, zaštitna boja, otrovne žlijezde, sposobnost brzog skrivanja, ukopavanja u rastresito tlo, izgradnje skloništa nepristupačnih grabežljivcima, pribjegavanja signaliziranju opasnosti. Kao rezultat takvih međusobnih prilagodbi, formiraju se određene skupine organizama u obliku specijaliziranih grabežljivaca i specijaliziranog plijena. Dakle, glavna hrana risa su zečevi, a vuk je tipičan polifagni grabežljivac.

Komensalizam. Odnosi u kojima jedan od partnera ima koristi, a da ne šteti drugom, kao što je ranije navedeno, nazivaju se komenzalizmom. Komensalizam, zasnovan na konzumiranju ostataka hrane domaćina, naziva se i parazitizam. Takvi su, na primjer, odnosi između lavova i hijena, skupljanja ostataka napola pojedene hrane ili morskih pasa sa ljepljivom ribom.

Jasan primjer komenzalizma daju neke školjke koje se pričvršćuju za kožu kita. U isto vrijeme, Οʜᴎ dobivaju prednost - brže kretanje, a kit neće uzrokovati gotovo nikakve neugodnosti. Generalno, partneri nemaju zajedničkih interesa i svaki savršeno postoji za sebe. Istovremeno, takvi savezi obično olakšavaju nekom od učesnika da se preseli ili dobije hranu, potraži sklonište itd.

2. Fitogeni faktori

Glavni oblici odnosa između biljaka:

2. Indirektni transbiotik (preko životinja i mikroorganizama).

3. Indirektna transabiotika (uticaji koji formiraju okruženje, konkurencija, alelopatija).

Direktne (kontaktne) interakcije između biljaka. Primjer mehaničke interakcije je oštećenje smreke i bora u mješovitim šumama od bičevanja breze.

na biljku supstrata, ali samostalno egzistiraju kao autotrofni organizmi.

Karakterističan primjer bliske simbioze, odnosno uzajamnosti između biljaka, je kohabitacija algi i gljiva, koje čine poseban integralni organizam - lišajeve.

Drugi primjer simbioze je kohabitacija viših biljaka s bakterijama, takozvana bakteriotrofija. Simbioza sa bakterijama kvržica – fiksatorima dušika rasprostranjena je među mahunarkama (93% proučavanih vrsta) i mimozom (87%).

Dolazi do simbioza micelija gljive s korijenom više biljke, odnosno formiranja mikorize. Takve biljke nazivaju se mikotrofnim ili mikotrofnim. Nalazeći se na korijenje biljke, hife gljive pružaju višoj biljci ogroman usisni kapacitet. Površina kontakta između ćelija korena i hifa kod ektotrofne mikorize je 10-14 puta veća od površine kontakta sa zemljom ćelija golog korena, dok usisna površina korena usled dlaka korena povećava površinu korena samo 2-5 puta. Od 3425 vrsta vaskularnih biljaka proučavanih u našoj zemlji, mikoriza je pronađena u 79%.

Spajanje korijena blisko rastućih stabala (iste vrste ili srodnih vrsta) također se odnosi na direktne fiziološke kontakte između biljaka. Fenomen nije tako rijedak u prirodi. U gustim sastojinama smreke oko 30% svih stabala raste zajedno s korijenjem. Utvrđeno je da između sraslih stabala dolazi do razmene preko korena u vidu prenosa hranljivih materija i vode. Uzimajući u obzir ovisnost o stupnju razlike ili sličnosti potreba spojenih partnera među njima, nisu isključeni odnosi kako takmičarske prirode u vidu presretanja supstanci od strane razvijenijeg i jačeg stabla, tako i simbiotskih.

Oblici veza u obliku predatorstva imaju određeno značenje. Predacija je raširena ne samo među životinjama, već i među životinjama

između biljaka i životinja. Dakle, brojne biljke insektojede (rosa, nepenthes) klasificirane su kao grabežljivci.

Indirektni transbiotički odnosi između biljaka (preko životinja i mikroorganizama). Važna ekološka uloga životinja u biljnom životu je učešće u procesima oprašivanja, širenja sjemena i plodova. Oprašivanje biljaka insektima, nazvano entomofilija, doprinijelo je razvoju niza adaptacija, kako kod biljaka tako i kod insekata.

Ptice takođe učestvuju u oprašivanju biljaka. Oprašivanje biljaka uz pomoć ptica, ili ornitofilija, rasprostranjeno je u tropskim i suptropskim područjima južne hemisfere.

Oprašivanje biljaka sisavcima ili zoogamija je rjeđe. Uglavnom, zoogamija je zabilježena u Australiji, u šumama Afrike i Južne Amerike. Na primjer, australski grmovi iz roda Dryandra oprašuju se uz pomoć klokana, koji rado piju svoj obilni nektar, prelazeći s cvijeta na cvijet.

Mikroorganizmi često djeluju u indirektnim transbiotičkim odnosima između biljaka. Rizosfera korijena mnogih stabala, na primjer hrasta, uvelike mijenja okoliš tla, posebno njegov sastav, kiselost, te tako stvara povoljne uvjete za naseljavanje raznih mikroorganizama, prvenstveno azotobakterija. Ove bakterije, nastanivši se ovdje, hrane se izlučevinama korijena hrasta i organskim ostacima koje stvaraju hife gljiva koje stvaraju mikorizu. Bakterije, koje žive uz hrastovo korijenje, služe kao svojevrsna "odbrambena linija" od prodiranja patogenih gljiva u korijenje. Ova biološka barijera se stvara uz pomoć antibiotika koje luče bakterije. Kolonizacija bakterija u hrastovoj rizosferi odmah pozitivno utiče na stanje biljaka, posebno mladih.

Indirektni transabiotički odnosi između biljaka (utjecaji koji formiraju okolinu, konkurencija, alelopatija). Promjena okoliša biljkama je najuniverzalniji i najrašireniji tip odnosa između biljaka tokom njihovog suživota. Kada se jedna ili druga vrsta, ili grupa biljnih vrsta, kao rezultat svoje životne aktivnosti, u velikoj meri promeni u kvantitativnom i kvalitativnom smislu, glavni faktori životne sredine na način da druge vrste zajednice moraju da žive u uslovima koji se razlikuju. značajno od zonskog kompleksa fizičkih faktora sredine, onda to govori o životno-formirajućoj ulozi, životno-formirajućem uticaju prvog tipa u odnosu na ostale.

Jedan od njih su međusobni utjecaji kroz promjene mikroklimatskih faktora (na primjer, slabljenje sunčevog zračenja unutar vegetacijskog pokrivača, njegovo osiromašenje fotosintetički aktivnim zracima, promjena sezonskog ritma osvjetljenja itd.). Neke biljke također utiču na druge kroz promjene temperature, vlažnosti, brzine vjetra, sadržaja ugljičnog dioksida itd.

Hemijske izlučevine biljaka mogu poslužiti kao jedan od načina interakcije između biljaka u zajednici, vršeći bilo toksičan ili stimulativni učinak na organizme. Takve hemijske interakcije se nazivaju alelopatija. Kao primjer možemo navesti izlučevine klijanaca repe, koje inhibiraju klijanje sjemena kukolja.

Konkurencija se izdvaja kao poseban oblik transabiotskih odnosa između biljaka. To su oni međusobni ili jednostrani negativni utjecaji koji nastaju korištenjem energetskih i prehrambenih resursa staništa. Na život biljaka snažno utiče konkurencija za vlagu u tlu (posebno izražena u područjima sa nedostatkom vlage) i konkurencija za hranljive materije u tlu, što je uočljivije na siromašnim zemljištima.

Interspecifična konkurencija se manifestuje u biljkama na isti način kao intraspecifična ( morfološke promjene, smanjenje plodnosti, obilja itd.). Dominantna vrsta postupno istiskuje ili uvelike smanjuje svoju održivost. Najžešća konkurencija, često sa nepredviđenim posljedicama, nastaje kada se nove biljne vrste uvode u zajednice bez uzimanja u obzir već uspostavljenih odnosa.

3. Antropogeni faktori

Djelovanje čovjeka kao ekološkog faktora u prirodi je ogromno i raznoliko. Danas nijedan faktor sredine nema tako značajan i univerzalan uticaj kao čovek, iako je to najmlađi faktor od svih koji deluju na prirodu. Utjecaj antropogenog faktora se postepeno povećavao, počevši od ere okupljanja (gdje se malo razlikovao od utjecaja životinja) do danas, ere naučnog i tehnološkog napretka i populacijske eksplozije. U toku svoje delatnosti, čovek je stvarao veliki brojširok izbor životinjskih i biljnih vrsta, značajno transformisanih prirodnih prirodni kompleksi. Na velikim područjima stvorio je posebne, često praktički optimalne uslove za život mnogih vrsta. Čovjek je stvaranjem ogromne raznolikosti i vrsta biljaka i životinja doprinio nastanku novih svojstava i kvaliteta u njima koji osiguravaju njihov opstanak u nepovoljni uslovi kao u borbi

za postojanje sa drugim vrstama i imunitet na efekte patogenih mikroorganizama. Promjene koje čovjek čini u prirodnom okruženju stvaraju povoljne uslove za razmnožavanje i razvoj za neke vrste, a nepovoljne za druge. I kao rezultat, stvaraju se novi brojčani odnosi između vrsta, tj lancima ishrane, postoje adaptacije neophodne za postojanje organizama u modifikovanom okruženju. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, ljudski postupci obogaćuju ili osiromašuju zajednice. Utjecaj antropogenog faktora u prirodi mora biti i svjestan i slučajan, ili nesvjestan. Čovjek, orući prastare i ugare, stvara poljoprivredno zemljište (agrocenoze), ispoljava visokoproduktivne i na bolesti otporne oblike, jedne naseljava, a druge uništava. Ovi uticaji su često pozitivni, ali često negativan karakter, na primjer: nepromišljeno preseljavanje mnogih životinja, biljaka, mikroorganizama, grabežljivo uništavanje niza vrsta, zagađenje okoliša itd.

Čovjek može vršiti direktan i indirektan utjecaj na životinje i vegetaciju Zemlje. Raznovrsnost savremenih oblika uticaja čoveka na vegetaciju prikazana je u tabeli. četiri.

Dodamo li navedenom i utjecaj čovjeka na životinje: ribolov, njihovu aklimatizaciju i reaklimatizaciju, različite oblike ratarskih i stočarskih aktivnosti, mjere zaštite biljaka, zaštitu rijetkih i egzotične vrste itd., onda samo jedno nabrajanje ovih uticaja na prirodu pokazuje grandioznost antropogenog faktora.

Promjene se dešavaju ne samo u velikim razmjerima, već i na primjeru određene vrste. Dakle, na razvijenim zemljištima, na usevima žitarice pšenični trips, žitne lisne uši, neke vrste buba (na primjer, štetna kornjača), razne vrste buha na stabljici, pachyderm i drugi počeli su se razmnožavati u velikim količinama. Mnoge od ovih vrsta postale su dominantne, a vrste koje su ranije postojale ovdje su nestale ili su gurnute u ekstremne uslove. Promjene su zahvatile ne samo floru i faunu, već i mikrofloru i mikrofaunu, promijenile su se mnoge karike u lancima ishrane.

Tabela 4

Glavni oblici ljudskog uticaja na biljke i biljke

Ljudska aktivnost izaziva niz adaptivnih reakcija organizama. Pojava korova, biljaka pored puteva, štetočina u štali i sličnih posledica je prilagođavanja organizama na ljudske aktivnosti u prirodi. Pojavili su se organizmi koji su djelimično ili potpuno izgubili kontakt sa slobodnom prirodom, na primjer, žižak, brašnar i drugi. Mnoge lokalne vrste prilagođavaju se ne samo životu u uslovima agrocenoza, već i razvijaju posebne adaptivne karakteristike strukture, stiču razvojne ritmove koji odgovaraju uslovima života u kultivisanim površinama, sposobne su da izdrže žetvu, razne agrotehničke mere (sistem obrade zemljišta, useva). rotacije), hemijska sredstva suzbijanja štetočina.

Kao odgovor na ljudske hemijske tretmane useva, mnogi organizmi su razvili otpornost na razne insekticide, zbog pojave posebnih, modifikovanih hemijski sastav lipida, sposobnost masnog tkiva da otapa i zagrije značajnu količinu otrova u sebi, kao i u vezi sa intenziviranjem enzimskih reakcija u metabolizmu organizama, sposobnost pretvaranja toksičnih tvari u neutralne ili netoksične. . Adaptacije organizama povezane s ljudskim aktivnostima uključuju sezonske migracije sisa iz šume u grad i nazad.

Primjer utjecaja antropogenog faktora je sposobnost čvoraka da zauzimaju kućice za ptice za gnijezda. Čvorci preferiraju umjetne kuće čak i kada je u blizini udubljenje na drvetu. A takvih je primjera mnogo, svi pokazuju da je utjecaj čovjeka na prirodu snažan ekološki faktor.

Pitanja za diskusiju

1. Kakva je biotička struktura ekosistema?

2. Navedite glavne oblike intraspecifičnih odnosa organizama.

3. Navedite glavne oblike međuvrsnih odnosa organizama.

6. Koji mehanizmi omogućavaju živim organizmima da kompenzuju efekte faktora životne sredine?

7. Navedite glavne oblasti ljudske aktivnosti u prirodi.

8. Navedite primjere direktnih i indirektnih antropogenih uticaja na stanište živih organizama.

Teme izvještaja

1. Vrste interakcija i odnosi između organizama

3. Ekologija i čovjek.

4. Klima i ljudi

RADIONICA 4

EKOLOGIJA POPULACIJE

Cilj je proučavanje nivoa populacije (populacija-vrsta). biološka organizacija. Poznavati strukturu populacija, dinamiku populacije, imati ideju o stabilnosti i održivosti populacija.

1. Koncept populacije

Organizmi iste vrste u prirodi su uvijek predstavljeni ne pojedinačno, već određenim organiziranim agregatima - populacijama. Populacije (od latinskog populus - populacija) su skup jedinki jedne biološke vrste koje već duže vrijeme nastanjuju određeni prostor, imaju zajednički genski fond, sposobnost slobodnog ukrštanja i u određenoj mjeri izolirane od drugih populacija ove vrste. vrste.

Jedna vrsta organizama može uključivati ​​nekoliko, ponekad i mnogo populacija. U slučaju da predstavnici različite populacije iste vrste stavljene u iste uslove, one će zadržati svoje razlike. Istovremeno, pripadnost istoj vrsti pruža mogućnost dobivanja plodnog potomstva od predstavnika različitih populacija. Populacija je elementarni oblik postojanja i evolucije vrste u prirodi.

Kombinovanjem organizama iste vrste u populaciju otkriva se njihova kvalitativno nova svojstva. Od odlučujućeg značaja su brojnost i prostorna distribucija organizama, polno-dobni sastav, priroda odnosa među jedinkama, razgraničenje ili kontakti sa drugim populacijama ove vrste itd. U poređenju sa životnim vijekom pojedinog organizma, populacija može postojati jako dugo.

Istovremeno, populacija ima i sličnosti sa organizmom kao biosistemom, jer ima određenu strukturu, genetski program za samoreprodukciju i sposobnost autoregulacije i prilagođavanja.

Proučavanje populacija je važna grana moderne biologije na raskrsnici ekologije i genetike. Praktični značaj populacione biologije je suštinski u činjenici da su populacije stvarne jedinice eksploatacije i zaštite prirodnih ekosistema. Interakcija ljudi sa vrstama organizama koji se nalaze u prirodnom okruženju ili pod ekonomskom kontrolom posreduje se, po pravilu, kroz populacije. To su sojevi patogenih ili korisnih mikroba, sorte kultiviranih biljaka, rase uzgojenih životinja,

populacije komercijalne ribe itd. Ništa manje važna je činjenica da se mnogi obrasci populacione ekologije primjenjuju na ljudske populacije.

2. Struktura stanovništva

Populaciju karakteriše određena strukturna organizacija - odnos grupa jedinki prema polu, starosti, veličini, genotipu, rasprostranjenosti jedinki po teritoriji itd. U tom smislu razlikuju se različite strukture stanovništva: spol, starost, veličina, genetska, prostorno-etološka itd.
Hostirano na ref.rf
Struktura populacije formira se, s jedne strane, na osnovu opštih bioloških svojstava vrste, s druge strane, pod uticajem faktora sredine, ᴛ.ᴇ. je adaptivna.

Polna struktura (polni sastav) - odnos muškaraca i žena u populaciji. Polna struktura je karakteristična samo za populacije dvodomnih organizama. Teoretski, odnos polova bi trebao biti isti: 50% od ukupnog broja treba da budu muškarci, a 50% žene. Stvarni odnos polova zavisi od delovanja različitih faktora sredine, genetskih i fizioloških karakteristika vrste.

Postoje primarni, sekundarni i tercijarni odnosi. Primarni omjer je odnos koji se opaža tokom formiranja zametnih ćelija (gameta). Obično je 1:1. Ovaj omjer je posljedica genetskog mehanizma određivanja spola. Sekundarni koeficijent - odnos primećen pri rođenju. Tercijarni omjer - omjer koji se opaža kod odraslih spolno zrelih osoba.

Na primjer, kod osobe u sekundarnom omjeru donekle preovlađuju dječaci, u tercijarnom omjeru – žene: na 100 dječaka rađa se 106 djevojčica, do 16-18 godina, zbog povećanog mortaliteta muškaraca, ovaj odnos se smanjuje i do u dobi od 50 godina je 85 muškaraca na 100 žena, a do 80 godina - 50 muškaraca na 100 žena.

Neka riba (str.
Hostirano na ref.rf
Pecilia) razlikuju tri tipa polnih hromozoma: Y, X i W, od kojih Y hromozom nosi muške gene, a X i W hromozom nose ženske gene, ali različitog stepena ʼʼmoćiʼʼ. Ako genotip jedinke ima oblik YY, tada se razvijaju mužjaci, ako XY - ženke, ako WY, tada se, na osnovu uslova okoline, razvijaju seksualne karakteristike mužjaka ili ženke.

U populacijama sabljarki, omjer polova ovisi o pH vrijednosti okoliša. Pri pH = 6,2, broj mužjaka u potomstvu je 87-100%, a pri pH = 7,8 - od 0 do 5%.

Starosna struktura (dobni sastav) - omjer u populaciji pojedinaca različitih starosnih grupa. Apsolutni starosni sastav izražava broj određenih starosnih grupa u određenom trenutku. Relativni starosni sastav izražava udio ili procenat pojedinaca date starosne grupe u odnosu na ukupnu populaciju. Starosni sastav određen je brojnim svojstvima i karakteristikama vrste: vremenom dostizanja puberteta, očekivanim životnim vijekom, trajanjem sezone parenja, mortalitetom itd.

S obzirom na ovisnost o sposobnosti jedinki da se razmnožavaju, razlikuju se tri grupe: preproduktivne (jedinke koje se još nisu u stanju razmnožavati), reproduktivne (jedinke sposobne da se razmnožavaju) i post-reproduktivne (jedinke više nisu u stanju da se razmnožavaju).

Starosne grupe su podijeljene u manje kategorije. Na primjer, kod biljaka se razlikuju sljedeća stanja: uspavano sjeme, klijanci i klijanci, juvenilno stanje, nezrelo stanje, virginalno stanje, rano generativno, srednje generativno, kasno generativno, subsenilno, senilno (senilno), poluleševo ​​stanje.

Starosna struktura populacije izražava se pomoću starosnih piramida.

Prostorno-etološka struktura - priroda distribucije jedinki unutar raspona. Zavisi od karakteristika okoliša i etologije (osobine ponašanja) vrste.

Postoje tri osnovna tipa raspodjele jedinki u prostoru: ujednačena (pravilna), neravnomjerna (agregirana, grupna, mozaična) i nasumična (difuzna).

Ujednačenu distribuciju karakteriše jednaka udaljenost svake jedinke od svih susjednih. Karakterističan je za populacije koje postoje u uslovima ujednačene distribucije faktora okoline ili se sastoje od jedinki koje pokazuju antagonizam jedni prema drugima.

Neravnomjerna distribucija se očituje u formiranju grupa jedinki, između kojih ostaju velike nenaseljene teritorije. Tipičan je za populacije koje žive u uslovima neravnomerne distribucije faktora sredine ili se sastoje od jedinki koje vode grupni (krdo) način života.

Slučajna distribucija se izražava u nejednakoj udaljenosti između pojedinaca. To je rezultat probabilističkih procesa, heterogenosti okruženja i slabih društvenih veza među pojedincima.

Prema vrsti korištenja prostora, sve pokretne životinje dijele se na sjedilačke i nomadske. Sjedilački način života ima niz bioloških prednosti, kao što su slobodna orijentacija na poznatom području pri traženju hrane ili skloništa, mogućnost stvaranja zaliha hrane (vjeverice, poljski miševi). Njegovi nedostaci uključuju iscrpljivanje prehrambenih resursa prekomjernim velika gustoća populacije.

Prema obliku zajedničkog postojanja životinja, razlikuju se usamljeni način života, porodica, kolonije, jata, stada. Usamljeni stil života očituje se u tome što su jedinke u populacijama neovisne i izolirane jedna od druge (ježevi, štuke itd.). Međutim, karakterističan je samo za određene faze životnog ciklusa. Potpuno usamljeno postojanje organizama ne postoji u prirodi, jer bi reprodukcija u ovom slučaju bila nemoguća. Porodični stil života uočen je u populacijama sa pojačanim vezama između roditelja i potomstva (lavovi, medvjedi, itd.). Kolonije - grupna naselja sjedećih životinja, kako dugoročna, tako i nastala samo za sezonu parenja (lunovi, pčele, mravi, itd.). Čopori su privremene asocijacije životinja koje olakšavaju obavljanje bilo koje funkcije: zaštita od neprijatelja, dobivanje hrane, migracija (vukovi, haringe, itd.). Stada su duža od čopora, odnosno stalnih udruženja životinja, u kojima se u pravilu obavljaju sve vitalne funkcije vrste: zaštita od neprijatelja, dobivanje hrane, migracija, razmnožavanje, uzgoj mladih itd. (jeleni, zebre, itd.).

Genetska struktura - odnos u populaciji različitih genotipova i alela. Ukupnost gena svih individua u populaciji naziva se genski fond. Genofond karakteriziraju učestalosti alela i genotipova. Učestalost alela je njegov udio u ukupnosti alela datog gena. Zbir frekvencija svih alela jednak je jedan: p+q=l,

gdje je p udio dominantnog alela (A); q je udio recesivnog alela (a).

Poznavajući frekvencije alela, moguće je izračunati učestalost genotipova u populaciji:

(p + q) 2 = p 2 + 2pq + q 2 = 1, gdje su p i q frekvencije dominantnih i recesivnih alela, respektivno, p je frekvencija homozigotnog dominantnog genotipa (FF), 2pq je učestalost heterozigotnog dominantnog genotipa (Aa) , q - učestalost homozigotnog recesivnog genotipa (aa).

Na osnovu zakon Hardy-Weinberg, relativne frekvencije alela u populaciji ostaju nepromijenjene iz generacije u generaciju. Hardy-Weinbergov zakon važi ako su ispunjeni sledeći uslovi:

Populacija je velika;

U populaciji se dešava slobodno ukrštanje;

Nema selekcije;

Nema novih mutacija;

Nema migracije novih genotipova u ili iz populacije. Očigledno je da populacije koje zadovoljavaju ove uslove u

dugo vremena ne postoji u prirodi. Na populacije uvijek utiču vanjski i unutrašnji faktori koji remete genetsku ravnotežu. Dugotrajna i usmjerena promjena genotipskog sastava populacije, njenog genotipa

BIOTIČKI FAKTORI - pojam i vrste. Klasifikacija i karakteristike kategorije "BIOTIČKI FAKTORI" 2017, 2018.

Biotic- skup uticaja vitalne aktivnosti jednih organizama na vitalnu aktivnost drugih, kao i na neživu sredinu. Odnosi između organizama, koji su izuzetno rašireni, očigledni i u nekim slučajevima vitalni za ljude, od antike su privlačili pažnju posmatrača i istraživača divljih životinja.

Tabela 2 - Glavni abiotički faktori životne sredine

Faktori	Ritam udara	Sfera uticaja
Light	Dnevni i sezonski ritmovi	1 Razvoj organizama (može i ubrzati i usporiti) 2 Stvaranje pigmenata i vitamina (UV zračenje) 3 Inaktivacija hormona rasta u biljkama (UV zračenje) 4 Određuje tok i produktivnost fotosinteze (vidljivo zračenje) 5 Stimuliše reprodukciju 6 Reguliše ponašanje 7 Utječe na cikličnost bioloških procesa (fotoperiodizam) 8 Izvor topline (infracrveno zračenje)
Temperatura	Dnevni i sezonski ritmovi	1 Razvoj organizama (može i ubrzati i usporiti) 2 Aktivnost: a) granične i uzbudljive temperature; b) metabolička aktivnost; c) unos hrane 3 Reprodukcija 4 Termoperiodizam kao signalni faktor
Vlažnost	Dnevni i sezonski ritmovi	1 Razvoj organizama 2 Stimuliše reprodukciju 3 Reguliše tok metaboličkih procesa 4 Reguliše aktivnost i druge reakcije ponašanja
Pritisak	aritmično	1 Reprodukcija (nizak konstantni pritisak dovodi do muške neplodnosti) 2 Reguliše aktivnost
Vjetar	aritmično	1 Reguliše transpiraciju 2 Određuje oblik biljaka 3 Transport polena (anemogamija) 4 Anemohorija (širenje vjetrom) 5 Prenošenje mirisa 6 Određuje broj letećih oblika

Naučnu osnovu za proučavanje odnosa u prirodnim zajednicama postavio je Charles Darwin. Dalji razvoj ovo područje je povezano s imenima E. Haeckel, K. Möbius, F. Clements, W. Shelford, Ch. Elton, G. F. Morozova, V. N. Sukachev, V. N. Beklemishev, G. A. Novikov i drugi Biotički odnosi su mnogostruki. Vrsta interakcije između organizama, populacija, vrsta može se mijenjati tokom vremena zbog promjena kako na njima samima tako i na njima ekološka situacija. Stoga, nijedna od klasifikacija biotičkih odnosa nije sveobuhvatna. Prije svega, potrebno je napomenuti prisutnost takvih oblika odnosa kao što su intraspecifični i interspecifični. Intraspecifični odnosi obuhvataju ukupnost najraznovrsnijih po sadržaju, prirodi i značaju odnosa i zavisnosti između organizama i grupa organizama iste vrste.

Interspecifični odnosi nastaju na drugačijim osnovama od intraspecifičnih i predstavljaju drugačiji tip odnosa. Osnova za nastanak međuvrsnih odnosa su trofički odnosi. Jedan od rezultata odnosa među vrstama je formiranje različitih zaštitnih adaptacija. Adaptacije koje su nastale na osnovu međuvrsnih odnosa uključuju fenomen fagocitoze, mimikriju, oslobađanje fitoncida, formiranje trna, bodlji i iglica.

Slika 3.3 – Glavne vrste interakcija sa okolinom

(prema A. S. Stepanovskikh, 2003.)

Glavne vrste odnosa su pozitivne i negativne.

Konkurencija(-, -) su odnosi u kojima organizmi u borbi za izvore hrane ili teritoriju negativno utiču jedni na druge. Njegovi posebni slučajevi su: 1) nadmetanje (u užem smislu riječi) za jedan ili drugi ograničeni resurs (rivalstvo); 2) direktna "borba" između predstavnika različitih vrsta (agresija); 3) međusobna alelopatska inhibicija (antagonizam).

Studija konkurencije je pokazala da je najakutnija kod istih ili sličnih zahtjeva konkurentskih vrsta.

Ovo je osnova za brojne slučajeve pomjeranja jedne vrste drugom uočene u prirodi. Dakle, crveni žohar istiskuje crnog, uskopandžasti rak - širokog, sivi štakor - crnog. Još rigidniji su, kako je primetio Charles Darwin, odnosi između jedinki, populacija iste vrste, jer jedinke iste vrste žive u sličnim uslovima, trebaju istu hranu i izložene su istim opasnostima.

Sredinom 1930-ih, ruski naučnik G.F. Gause (1910–1986) završio je seriju radova o laboratorijskoj reprodukciji fenomena međuvrste konkurencije. Istraživanje G.F. Gausea na protozoama (eksperimenti sa trepetljikama) pokazalo je da kada se dvije vrste drže na ograničenoj prehrani, nakon nekog vremena ostaje samo jedna vrsta, odnosno dvije vrste ne mogu postojati na istoj teritoriji (zauzimaju istu ekološku nišu) ako su ekološke potrebe su identične. Istraživanje G.F. Gausea je po prvi put eksperimentalno dokazalo mogućnost realizacije različite opcije kompetitivne interakcije između vrsta. Rad na proučavanju konkurencije u laboratorijskim i prirodnim uslovima bio je od izuzetnog značaja za razvoj ekologije.

Predation(+, -) - ovo je oblik međuvrsnih odnosa u kojem jedna vrsta živi na račun druge - izvlači i jede svoj plijen. Predacija može biti specijalizirana, kada se jedna ili druga vrsta grabežljive životinje hrani strogo određenim plijenom. Na primjer, orao jede samo ribu. Česti i polifagni predatori (vuk).

Od sredine 60-ih godina 20. vijeka, na bazi moderne računarska nauka počele su se provoditi vrlo značajne studije o proučavanju grabežljivaca, pojavile su se generalizacije, koje se zasnivaju na širokim idejama o ovoj vrsti biotičkog odnosa. Može se dati sljedeća funkcionalna klasifikacija grabežljivaca:

- pravi grabežljivci koji ubijaju svoj plijen odmah nakon što ga napadnu i u većini slučajeva pojedu plijen u potpunosti. To su lavovi, orlovi, bubamare, kitovi i mnogi drugi;

- grabežljivci sa pašnjačkom vrstom hrane. To su veliki sisavci biljojedi - zebre, antilope, koze, ovce, veliki goveda. U pravilu koriste samo dio svog plijena;

Mutualizam- kohabitacija različitih vrsta, korisna za oba partnera. Klasičan primjer ovog tipa je kohabitacija morskih anemona i rakova pustinjaka (slika 3.4). Drugi primjer je simbioza mrava sa lisnim ušima. Mravi se ponašaju kao zaštitnici svojih hranitelja - lisnih uši, proizvođača slatkih izlučevina kojima se mravi hrane. U crijevima svih sisara, uključujući i čovjeka, nalaze se crijevne bakterije koje pomažu u varenju hrane. Simbioza bakterija kvržica i mahunarki je široko rasprostranjena.

Protocooperation- jednostavan tip simbiotske veze. U ovom obliku, suživot je koristan za obje vrste, ali ne i za njih, odnosno nije neophodan uvjet za opstanak vrsta (populacija).

Slika 3.4 – Simbioza raka pustinjaka i morske anemone

(prema A. S. Stepanovskikh, 2003.)

Saradnja obje vrste čine zajednicu. Nije obavezno, jer svaka vrsta može postojati zasebno, izolovano, ali život u zajednici koristi obema.

Komensalizam(+, 0) - odnosi vrste u kojima jedan od partnera ima koristi, a da ne šteti drugom. Kod komenzalizma se razlikuju parazitizam, zajedništvo i prenoćište.

Freeloading– konzumacija ostataka hrane domaćina, kao što je odnos ajkule i ribe koja se drži (slika 3.5).

Slika 3.5 - Slobodno učitavanje

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

Druženje- potrošnja različitih supstanci ili njihovih dijelova istog resursa. Na primjer, odnos između različitih tipova zemljišnih bakterija-saprofita, koji prerađuju različite organske tvari iz raspadnutih biljnih ostataka, i viših biljaka koje troše mineralne soli nastale u procesu.

prenoćište- korištenje od strane nekih vrsta drugih (njihovih tijela ili njihovih stanova) kao utočišta ili prebivališta.

Amensalizam(–, 0) je tip međuvrstnog odnosa u kojem, u zajedničkom okruženju, jedna vrsta potiskuje postojanje druge vrste bez suprotstavljanja.

Neutralizam(0, 0) – Oba pogleda su nezavisna i nemaju uticaja jedno na drugo.

U toku evolucije i razvoja ekosistema postoji tendencija smanjivanja uloge negativnih interakcija na račun pozitivnih koje povećavaju opstanak vrsta u interakciji (npr. altruizam u ljudskoj evoluciji).

Dakle, biotički odnosi su jedan od najvažnijih mehanizama za formiranje vrstnog sastava zajednica, prostornog rasporeda vrsta, regulacije njihove brojnosti i važni su za evolucijski proces.