ОСНОВНЫЕ ЧЕТЫРЕ СРЕДЫ ЖИЗНИ И ИХ ХАРЕКТИРИСТИКА

В процессе эволюции появлялись все более совершенные формы живых существ, организмы, осваивая новые места обитания, распределялись по геосферам и приспосабливались к существованию в строго определенных условиях. Жизнь возникла в гидросфере и поэтому первой средой жизни стала вода. По мере дальнейшегоразвития и изменения среды обитания вследствие аридизации (лат. aridus - сухой), т.е. осушения, многие организмы начали осваивать и заселять наземно-воздушную среду.

Под воздействием живых организмов поверхность литосферы постепенно превращалась в почву. Почву стали заселять как водные, так и наземные организмы. Вероятно, параллельно шло формирование симбионтов, средой жизни которых стали другие организмы – хозяева и сожители.

На современной Земле существуют все четыре среды обитания, освоенные и заселённые организмами:

- водная среда;

- наземно-воздушная;

- почвенная;

- среда, образуемая самими живыми организмами.

Каждая из этих сред имеет свои специфические условия жизни.

Водная среда жизни – гидросфера, самая древняя на Земле, которая имеет свои особенности:

- освещенность убывает с глубиной, поэтому растительность меняет окраску с зеленой на красную;

- низкое содержание и неравномерное распределение кислорода;

- степень солености возрастает при переходе от пресных экосистем к морским и океаническим системам;

- относительно однородная в пространстве и стабильная во времени среда обитания;

- высокая подвижность водной среды обитания;

- живущие в водных экосистемах организмы имеют обтекаемую форму тела, плавучесть, слизистые покровы, развитые воздухоностные полости и осморегуляцию.

Гидросфера заселена гидробионтами. Обитатели дна называются бентосом (греч. benthos - глубина). Активно передвигающиеся в воде рыбы, амфибии, черепахи, китообразные – это нектон. Планктон – организмы, в основном пассивно перемещающиеся за счет течения. Различают фитопланктон (одноклеточные водоросли) и зоопланктон (одноклеточные животные, рачки, медузы). В водной среде обитает около 150 тыс. видов животных (примерно 7 % от общего их количества на Земле) и 10 тыс. видов растений (8 %), что значительно меньше, чем на суше.

По освещенности в водных экосистемах выделяют следующие зоны:

- литоральная, пропускающая солнечный свет до дна;

- лимническая, пропускающая лишь 1% солнечного света;

- эвфотическая, включает литоральную и лимническую зоны;

- профундальная (дно и толща воды под дном), солнечный свет не проникает.

Наземно-воздушная среда в ходе эволюции была освоена позже водной. Отличительные свойства этой среды:

- низкая плотность воздуха;

- низкая давление и влажность среды;

- высокое содержание кислорода в воздухе;

- значительные температурные колебания;

- неравномерная и высокая интенсивность света.

В процессе эволюции биосферы у обитателей этой средывозникли органы, обеспечивающие непосредственное усвоение атмосферногокислорода в процессе дыхания, сильно развились опорные ткани для поддержания тела в условиях незначительной плотности среды; выработались приспособительные механизмы для защиты от неблагоприятных факторов и обеспечения себя пищей.

Почва, как среда обитания множества микро- и макроорганизмов, а также корней растений, имеет свои особенности. Главная особенность - это постоянноепоступление органического вещества, в основном за счёт отмирающих корнейрастений и опадающей листвы, что является ценным источником энергии для бактерий, грибов и многих животных, поэтому почва - самая насыщеннаяжизнью среда. Обитатели почвенной среды называются геобионтами (греч. ge - Земля, bios - жизнь) или эдафобионтами (греч. aedafos - почва).

В почве первостепенное значение имеют такие факторы, как структура, кислотность, химический состав, плотность (пористость 60-70 %) водопроницаемость, влажность, аэруемость, температура. Почва - самая молодая среда жизни на нашей планете, которая занимаетпромежуточное положение между водной и наземно-воздушной средами. По степени связи с почвой, как средой обитания животных, их объединяют в три группы:

- геобионты – животные, постоянно обитающие в почве, весь цикл развития которых протекает в почвенной среде;

- геофилы – животные, часть цикла развития которых обязательно проходит в почве;

- геоксины – животные, иногда посещающие почву для временно укрытия или убежища.

Многие организмы участвуют в создании среды жизни друг для друга. Паразитизм, когда один организм использует другой организм как среду обитания, явление древнее и широко распространенное в природе. Паразит использует хозяина не только как среду обитания, но и как источник пищи. Однако, в биоценозах организмы могут объединятьсяблагодаря сложным межвидовым отношениям. Например, на растенияхнаходят убежище самые различные животные. Они поселяются в расщелинах коры, в листве, строят гнезда на ветвях. Своеобразную среду обитания предоставляют древесные растения вьющимся, лазающим растениям.

 

 

СООТВЕТСТВИЕ МЕЖДУ ОРГАНИЗМАМИ И СРЕДОЙ ИХ ОБИТАНИЯ

Не только живые организмы влияют на среду своего обитания, но и среда такжевлияет на них. Разнообразие организмов объясняется различием, тех условий окружающей среды, в которых они обитают. Способность организмовприспосабливаться к изменению среды является важнейшим экологическим свойством, обеспечивающим соответствие между организмами и средой их обитания.Жизненной формой вида называется внешний облик организма, отражающий способ взаимодействия его со средой обитания. Жизненные формы характеризуются схожестью строения тела и внутренних органов. Например: степные животные − кенгуру и тушканчики − вынужденные передвигаться на большие расстояния, образуют жизненную форму прыгунов, для которой характерны сильно развитые задние конечности и упругий хвост.

Некоторые организмы меняют свою жизненную форму (например, гусеницы превращаются в бабочек). Жизненная форма зависит от условий обитания. Так, черемуха и липа могут быть как деревьями, так и кустарниками.

Сообщество растений и животных обладает большой устойчивостью лишь в том случае, когда включает в себя представителей различных жизненных форм. При этом наиболее полно используются ресурсы окружающей среды. Представители разных видов могут иметь сходную жизненную форму, если ведут близкий образ жизни водной и той же среде. Внешнее сходство, возникающее в процессе эволюции у представителей разных неродственных видов в результате сходного образа жизни, называется конвергенцией (лат. convergere - приближаться, сходиться). Например, акула (рыба), пингвин (птица) и дельфин (млекопитающее) имеют сходство внешнего строения в результате обитания в сходных условиях и одинаковой направленности естественного отбора. Напротив, расхождение в ходе эволюции признаков и свойств у первоначально близких организмов в результате обитания в разных условиях и неодинаково направленногоестественного отбора называется дивергенцией (лат. divergentia - расхождение). Например, температура среды оказывает существенное влияние на жизненную форму животных. Так, у животных с постоянной температурой тела в холодных климатических зонах в процессе эволюции значительно уменьшились выступающие части тела, поскольку необходимо сохранить тепло и уменьшить теплоотдачу вокружающую среду. Если сравнить размеры ушей экологически близких видов: песца - обитателя тундры, лисицы обыкновенной - живущей в умеренных широтах и лисицы фенека - обитателя пустынь Африки, то самые маленькие, плотно прижатые к телу, уши имеет песец, уши среднего размера - лисица обыкновенная, а самые большие - фенек. Уши у фенека достигают 15 см в длину и служат не только для улавливания малейших шорохов жертвы, но и для охлаждения организма. Термины " конвергенция" и " дивергенция" ввел Ч. Дарвин в 1859 г.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: