Климатические факторы среды. Климат - многолетний режим погоды, характерный для определенной территории. Общая система климат определяется двумя группами факторов - внутренними
(атмосфера, гидросфера (океаны, моря, озера, реки), криосфера (снежные и ледяные покровы), литосфера и биосфера) и внешними (солнечное излучение, вулканические извержения и антропогенное вмешательство).
Главными климатическими переменными факторами в экосистеме есть свет (солнечное излучение), температура, вода и ветер.
Свет для животных как экологический фактор имеет меньшее значение, чем для растений. Важную экологическую роль для них играет длина волны света, воспринимаемого органами зрения особей. Пчелы и некоторые птицы способны воспринимать плоскость поляризации света, что позволяет им ориентироваться на местности, когда солнце полностью закрыта облаками.
Реакция организма на суточный ритм солнечной энергии, то есть на соотношение светлого и темного периодов суток, называется фотопериодической реакции. Приспособленность организмов к определенной продолжительности солнечного освещения называется фотопериодической адаптацией.
По активности в течение суток различают животных, ведут дневной, ночной и сумеречный образ жизни.
Сравнению со всеми другими абиотическими факторами температура является важнее. Любой вид организма способен жить в условиях только определенного температурного интервала. Оптимум температуры окружающей среды для различных видов находится между 18 и 29 ° С. Адаптация к очень переменчивой температуры среды обитания выражается по-разному: в отдельных температура тела меняется вместе с температурой среды, а в других - сохраняется постоянной.
Среди теплокровных животных прослеживается связь между географическим распространением и морфологическими приспособлениями, которое отражено в правилах Бергмана и Аллена. Правило Бергмана устанавливает закономерность изменения размеров животных, которые связаны с изменением температуры среды. Согласно ему животные одного вида или группы близких видов в более холодных областях имеют большие размеры. Например, длина черепа кабана, который живет в Южной Испании 32 см; Польши - 41 см; Белоруссии -46 ° см; Сибири - до 56 см. Ученые выделили на материках центры, которые характеризуются максимальными и минимальными размерами. Так, в внетропических части Восточного полушария центром крупнейших по размерам животных является Чукотка, мелких - Алжир, в Западном полушарии-соответственно Аляска и Флорида.
Правило Аллена отражает закономерность изменения площади поверхности тела животных с изменением климата. Согласно ему, в животных выступающие части тела - уши, хвосты и лапы - тем короче, чем холоднее климат. Мелкая лиса - феньок - имеет самые большие уши, а короткие уши - в песца (полярной лисы). К тому же, песец наиболее низкорослый и имеет самую короткую морду сравнению, с другими лисами.
Движение воздуха (ветер) также является важным экологическим фактором, который усиливает действие, прежде всего, температуры и влажности, вызывая при этом жесткость погоды.
Значение ветра для жизни животных разнообразна. Усиливая испарение и тем самым увеличивая теплоотдачу, ветер влияет на водяной и тепловой режим сухопутных животных. Для летающих животных ветер служит препятствием и подспорьем при полетах. Животным, у которых есть обоняние, движение воздуха помогает разыскивать пищу и спасаться от врагов. Наконец, для мелких и малоподвижных животных ветер служит пассивным, но часто важным средством расселения.
К гидрологических факторов среды относится вода со всеми ее физическими и химическими свойствами. Воде принадлежит важнейшая роль в геологической истории Земли и возникновении жизни. Без нее невозможны существования живых организмов и биологический круговорот веществ в биосфере.
Количество влаги (воды) в почве или в воздухе - влажность, уступает по своей ролью только температуре и относится к главных экологических факторов. Вода - основная среда, в которой осуществляется обмен веществ. Природная вода способствует перераспределению химических элементов между биоценозами и между различными лесорастительными зонами. При недостатке воды в среде проживания, особенно при высоких температурах, некоторые животные впадают в спячку, проводя неблагоприятный период в норах (суслики). Некоторые животные (антилопы, птицы) мигрируют на весь сухой период в районы с более благоприятными по влажности местообитаниях.
По правилу Глюгера, подвиды того же вида млекопитающих, обитающих в более засушливых условиях, окрашенные светлее подвидов из более влажных районов. Опирается оно на то, что более темные вещества, определяющие окраску меха (меланины), интенсивно откладываются в более влажных регионах.
К едафичних, или грунтовых факторов среды относятся почвы и горные породы с их физическими и химическими свойствами, а также снежный покров, способный влиять на условия существования и расселения организмов.
Снежный покров является не только метеорологическим фактором, но и служит также субстратом, на котором живут, и по которому передвигаются одни животные, или средой, в которой проводят значительную часть времени другие. Для зимующих в почве или на ее поверхности видов снежный покров играет роль теплоизолятора. Закрывая запасы корма на земле, он уменьшает их доступность.
Животные, которые остаются активными в зимнее время, делятся на хионофобив (угнетенных снегом или "снигоненависникив"), которые чаще ведут надснижний образ жизни; хионофилив (сниголюбив), которые чаще ведут подснежных образ жизни; хионофорив (сниговитривали).
Изменение глубины снежного покрова по-разному сказывается на представителях этих групп. В малоснежные зимы создаются тяжелые условия для хионофилив, что может привести к массовой гибели этих видов. Но та же зима оказывается особенно благоприятной для копытных (хионофобив). Напротив многоснежная зима сопровождается массовой гибелью копытных, но благоприятна для мелких грызунов и т.д.. То есть изменения численности хионофилив и хионофобив обычно противоположны. Для "надснижникив" особенно пагубны года глибокоснижжя, которое сопровождается метелями, а иногда и гололедом.
Снежное фон исторически определило зимнее окраска многих животных. Большинство степных и тундровых животных на зиму "одевают" белое (светлее) наряд. В лесу, где нет снежного однотонного фона, белый окрас редкое. Не белеют на зиму многочисленные животные степной зоны, где снежный покров относительно кратковременный и не стойкий. Например, пожалуйста белеет в тех частях ареала, где снежный покров стойкий и длительный, но сохраняет зимой коричневую окраску спины на юге своего ареала, где снег лежит не повсеместно и короткое время.
Снежный покров для животных, которые передвигаются по его поверхности и собирают корм на земле, важен как препятствие при ходьбе и добывании пищи. Приспособления для ходьбы разнообразны. Крупные и тяжелые животные имеют высокие конечности. Большой лось свободно бежит по рыхлому снегу глубиной 40-50 см, а для косули, кабана такой слой снега почти непреодолимое препятствие. Для каждого вида существует определенная глубина снежного покрова, которая не мешает свободному передвижению животного. Глубина снежного покрова, при которой ограничивается передвижение особей, называется критической глубиной снежного покрова. Малоснижнисть для всех, используемые снежный покров как средство защиты от низких температур и врагов, неблагоприятная. Глубина промерзания грунта в такие годы намного превышает среднюю, что не позволяет животным рыть кормовые ходы. В холодные малоснежные зимы почва может промерзать до 2 м. После таких зим численность обитателей почвы резко сокращается.
Очень большую роль количество снега играет в жизни животных степей и пустынь, где зимние осадки превышают осадки теплого периода. Развитие растительного покрова и удельный вес в нем мезофильных, особо ценных в кормовом отношении, растений в основном зависит от величины снежных запасов. С ними же связанными наполнения пресной водой временных водоемов (хаков) и длительность сохранения их в летнее время. Обилие и размещение хаков определяют распределение и перемещение животных, нуждающихся водопоев.
От запасов снега и характера его таяния зависит высота паводковой воды в реках. Различают два основных типа наводнения: лесной, медленный с поздним максимумом и относительно меньшим уровнем, и степной, быстрый, часто бурное, но кратковременный, с высоким максимум. При первом хранится большая прозрачность воды. Наводнения степного типа способствует размыва берегов, заноса глубоких мест песком, нивелированию профиля дна и общем обмеление рек. Эти явления очень важны для формирования население водоема, а изменения характера наводнения в отдельные годы имеют значение для выживания, как гидробионтов, так и многих других видов животных.
Во орографическими факторами среды подразумевается совокупность формы рельефа по их внешним признакам (равнины, возвышенности, горные системы, холмы, котлованы и т.п.). Рельеф относится к факторам, которые влияют на животных косвенно.
В формировании биоценозов на равнинах и холмогорья большая роль принадлежит микрорельефа, под влиянием которого, создается микроклимат территории. Например, заморозки чаще в понижениях, чем на возвышенных участках. Немаловажное значение для организмов имеет и экспозиция склонов. Так, согласно правилу предупреждения Алехина, виды, которые живут на севере на выровненных участках, на юге переходят на северные склоны и в балки, а виды, которые обитают на юге на таких же участках, попадая на север, распределяются по южным склонам. Особенно заметно влияние микрорельефа на равнинных песчаных территориях. Микрорельеф приводит местную вертикальную микродиференциацию едафичних факторов. В каждой природной зоне рельеф создает различные условия, определяющие существование приспособленных к ним биоценозов.
Таким образом, будучи косвенно действующим экологическим фактором, рельеф формирует совокупность экологических факторов местонахождение, влияющие на развитие биоценозов.
К биотическим факторам среды относятся все живые организмы, которые окружают данный и осуществляют на него прямое или опосредствованное влияние в результате своей жизнедеятельности. Биотическими факторами являются численность, плодовитость, продолжительность жизни, плотность популяции, этологических фактор, групповой эффект, конкуренция и т.д..
Антропогенными, или антропичного, есть факторы, которые связаны с хозяйственной деятельностью человека и оказывающих влияние на экологию и географию организмов. За тысячелетия прошедшие после появления человека на Земле, вырубают и сожгли две трети всех лесов планеты, превратились в пустыни более полмиллиарда гектаров земель. Сегодня на Земле уже не встречаются около 130 видов животных, существовавших еще 400 лет назад, на грани исчезновения до 1000 видов. Отдельные виды животных были истреблены чрезвычайно быстро, так стелерова корова была открыта в 1741 году, а до 1768 года была полностью уничтожена. Сейчас животных страдают не столько от прямого преследования, а в основном от антропогенной трансформации ландшафтов, которая уменьшает пригодны территории для проживания большинства видов.
Загрузка...