ประเภทของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม กิจกรรมของมนุษย์เป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมพิเศษและผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ

โดยไม่ต้องเติมอาหารให้เต็มท้อง

ศตวรรษที่ยี่สิบกำลังเคี้ยวตัวเอง

และพระองค์ทรงสับ สับต้นไม้แห่งชีวิตลง

เหมือนคนตัดไม้ที่ไร้ความปรานี...

จิตใจดี! ห้ามมัน

ตัดอย่างน้อยกิ่งสุดท้าย

กิจกรรมของมนุษย์หลายประเภทถือได้ว่าเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมพิเศษซึ่งเรียกว่ามานุษยวิทยา ขนาดของการกระทำของปัจจัยทางมานุษยวิทยาเทียบได้กับการกระทำของแรงทางธรณีวิทยา ชีวมณฑลตอบสนองต่อผลกระทบของปัจจัยทางมานุษยวิทยาโดยการลดจำนวนสปีชีส์ ทำให้กลุ่มยีนของประชากรหมดลง การเปลี่ยนทิศทางของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ และการสูญพันธุ์ของสปีชีส์

โลกโดยรวม ชีวมณฑล และสังคมไม่สามารถแบ่งแยกทางนิเวศวิทยาได้ ดังนั้นปัญหาสิ่งแวดล้อมจึงกลายเป็นปัญหาสากล อย่างไรก็ตาม ในแต่ละภูมิภาค สถานการณ์เหล่านี้แสดงให้เห็นและได้รับการแก้ไขด้วยวิธีของตนเอง ขึ้นอยู่กับประเภทของระบบนิเวศ สภาพทางภูมิศาสตร์ทางกายภาพ และเศรษฐกิจสังคมที่เฉพาะเจาะจง ในทางกลับกัน สถานการณ์สิ่งแวดล้อมในท้องถิ่น แม้จะมีความสำคัญ แต่ก็สามารถแก้ไขได้สำเร็จเท่านั้น โดยคำนึงถึงแนวทางระดับโลก

1. ในตอนท้ายของยุคซีโนโซอิก การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่สำคัญเกิดขึ้นในหลายพื้นที่ของโลก เริ่มการทำความเย็นและความแห้ง สิ่งนี้ทำให้ป่าไม้ถูกแทนที่ด้วยพื้นที่เปิดโล่ง สิ่งมีชีวิตที่ก่อนหน้านี้อาศัยอยู่ในป่าทึบและเปลี่ยนมาอาศัยอยู่ในพื้นที่เปิดโล่งภายใต้อิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมได้รับคุณสมบัติและลักษณะใหม่: กิจกรรมการก่อสร้างที่พัฒนาขึ้น (หนูพุก, หนูเจอร์บิล); วิถีชีวิตเร่ร่อนการอพยพเกิดขึ้นขนาดของฝูงเพิ่มขึ้น (ในฝูงสัตว์ป่ากวางเอลค์มีเพียง 20-30 หัวและชาวพื้นที่เปิดโล่งกวางรวมตัวกันเป็นฝูงนับพัน) วิถีชีวิตกลางคืนถูกแทนที่ด้วยวิถีชีวิตในเวลากลางวัน การเชื่อมต่อแบบลำดับชั้นในฝูงมีความซับซ้อนมากขึ้น และสมาชิกแต่ละคนก็เริ่มทำหน้าที่เฝ้าระวังสลับกัน เชื่อกันว่าบรรพบุรุษของมนุษย์ - สัตว์ป่า - พบว่าตัวเองตกอยู่ในสถานการณ์ที่ยากลำบากในสภาพใหม่ สาเหตุหลัก ได้แก่ การหายไปของพืชป่าเขตร้อนหลายชนิดที่ทำหน้าที่เป็นอาหาร ความเป็นไปไม่ได้ที่จะล่าเหยื่อเนื่องจากไม่มีเขี้ยวและกรงเล็บในการโจมตีและป้องกัน ความเร็วในการเคลื่อนที่ช้าเมื่อเทียบกับสัตว์สี่ขาส่วนใหญ่ที่มีขนาดเท่ากัน อัตราการเกิดต่ำ ระยะเวลาในการพัฒนาลูก

สิ่งนี้นำไปสู่การพัฒนาในบรรพบุรุษของมนุษย์ ในขณะที่พวกเขาเชี่ยวชาญวิถีชีวิตบนโลก สัญญาณของเผ่าพันธุ์มนุษย์ - การเดินตัวตรง การใช้เครื่องมือที่ซับซ้อนมากขึ้น โครงสร้างมือที่ได้รับการปรับปรุง และกิจกรรมทางประสาทที่ซับซ้อนมากขึ้น จากมุมมองทางธรณีวิทยา สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อไม่นานมานี้

ความสำเร็จในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่สามารถรับประกันได้เนื่องจากความสามารถทางจิตที่เหนือกว่าอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ทุกตัวที่โจมตีก่อนมนุษย์หรืออาจเป็นเหยื่อของพวกมัน การคัดเลือกโดยธรรมชาติสนับสนุนการพัฒนาสมองของมนุษย์

ผู้บุกเบิกในยุคแรกสุดหรือแม้แต่ตัวแทนของคนที่เก่าแก่ที่สุด - ออสเตรโลพิเทซีน - มีใบหน้าค่อนข้างแบน แนวคิ้วยื่นออกมาข้างหน้า และส่วนสำคัญของใบหน้าถูกครอบครองโดยกรามล่างอันทรงพลัง พวกเขาอาศัยอยู่ในพื้นที่เปิดโล่งและมีลำดับชั้นที่ซับซ้อน ออสเตรโลพิเทซีนเป็นหนึ่งในกลุ่มออสตราโลพิเทซีนที่กิจกรรมของเครื่องมือเกิดขึ้นในรูปแบบของการปรับตัวทางชีวภาพและเป็นขั้นตอนใหม่ของวิวัฒนาการ นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเครื่องมือหินชิ้นแรกถูกสร้างขึ้นเมื่อประมาณสามล้านปีก่อน รูปที่ 30 แสดงเครื่องมือหินเหล็กไฟที่ประมวลผลโดยใช้เทคโนโลยีต่างๆ

ในขั้นตอนนี้ ฝูงมนุษย์ก่อนมนุษย์เริ่มได้รับคุณลักษณะของสังคมมนุษย์ และมนุษย์ก่อนมนุษย์เริ่มได้รับคุณลักษณะของผู้คน วิธีการสื่อสารเกิดขึ้นมากมาย กิจกรรมในเวลากลางวันพัฒนาขึ้น และมนุษย์เริ่มใช้ไฟ

การใช้ไฟเป็นปัจจัยประการแรกต่อสิ่งมีชีวิต

มนุษย์ยุคหินได้สร้างกระท่อมสำหรับ 10-12 คนไว้แล้ว และเรียนรู้ที่จะอยู่ในทุกสภาพอากาศ

การพัฒนาด้านเกษตรกรรม (รูปที่ 31) และการเลี้ยงสัตว์ (รูปที่ 32) มาพร้อมกับการตัดไม้ทำลายป่า การแทะเล็มหญ้า และการเก็บเกี่ยวอาหาร ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในระบบนิเวศ

8.5 พันปีก่อน มีการถลุงโลหะครั้งแรก (Catal Huyuk ตุรกีตอนใต้) การพัฒนางานฝีมือและอุตสาหกรรมก็เริ่มขึ้น

เวทีใหม่ในปฏิสัมพันธ์ระหว่างสังคมและธรรมชาติคือการเกิดขึ้นของเมือง การเติบโตของอุปกรณ์ทางเทคนิคของมนุษย์ การพัฒนางานฝีมือ ศิลปะ และการพิมพ์หนังสือ

มนุษย์ได้รับความสามารถในการควบคุมโลกในระดับสากลเพื่อเปลี่ยนแปลงธรรมชาติ (การสาธิตตาราง - ม้วนหนังสือ (รูปที่ 33) ซึ่งแสดงลักษณะย้อนกลับของขั้นตอนของอิทธิพลของมนุษย์ต่อธรรมชาติ)

2. กิจกรรมของมนุษย์มีลักษณะระดับโลกและกลายเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมพิเศษที่ทรงพลังอย่างยิ่งในการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล

มนุษย์กำลังลดพื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยระบบนิเวศทางธรรมชาติ มีการไถพรวนดิน 9.12%, 22.25% เป็นทุ่งหญ้าที่เพาะปลูกเต็มพื้นที่หรือบางส่วน 458 เส้นศูนย์สูตร - นี่คือความยาวของถนนบนโลก 24 กม. ทุกๆ 100 กม. 2 - นั่นคือความหนาแน่นของถนน ในอุตสาหกรรมเพียงอย่างเดียว ประเทศที่พัฒนาแล้วตามข้อมูลของสหประชาชาติ ภูมิทัศน์มากกว่าสามพันกิโลเมตร 2 หายไปทุกปีภายใต้คอนกรีตของทางหลวง การตั้งถิ่นฐาน และสนามบินที่ถูกสร้างขึ้น

ผู้คนบริโภคผลิตภัณฑ์ซูชิ ส่งผลให้ส่วนแบ่งของผู้บริโภคตามธรรมชาติลดลง

ชีวมวลของมนุษยชาติและสัตว์ในบ้านคือ 15µ20% ของมวลชีวมวลของสัตว์บก (ณ ปี 1980) อย่างไรก็ตาม มนุษย์และสัตว์เลี้ยงบริโภค 1/4 ของผลผลิตจากพืชซูชิ

มนุษย์กำลังสูญเสียพลังงานสำรองที่สะสมอยู่ใน "ทางตัน" ของชีวมณฑล

มนุษยชาติยุคใหม่ใช้พลังงานศักย์ของชีวมณฑลเร็วกว่าที่สะสมโดยกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตที่ผูกพลังงานแสงอาทิตย์บนโลกถึง 10 เท่า

มนุษย์ใช้ทรัพยากรของโลกและสร้างมลพิษให้กับชีวมณฑล เขาสกัดแร่ เชื้อเพลิงฟอสซิล และวัตถุดิบอื่นๆ ได้ประมาณ 100 พันล้านตัน ซึ่งคิดเป็น 25 ตันต่อประชากรทุกคนในโลก 96ธ98% ของวัตถุดิบที่สกัดได้กลายเป็นของเสีย ผู้พักอาศัยในเมืองใหญ่แต่ละแห่งผลิตขยะได้ 1 ตัน (ขยะอาหารและขยะในครัวเรือน) ขยะมูลฝอยถูกทิ้งลงสู่มหาสมุทร 6 พันล้านตันต่อปี ทุกปี น้ำมันและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม 69-90 ล้านตันเข้าสู่ชีวมณฑล และคาร์บอนไดออกไซด์ 20 พันล้านตันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ผลจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงทำให้ความเข้มข้นของตะกั่วในอากาศและดินเพิ่มขึ้น ซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกไซด์เข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ทำให้เกิดฝนกรดพร้อมกับน้ำ

มลพิษทางกายภาพของชีวมณฑลเพิ่มขึ้น - เสียง, ความร้อน, แสง, สารกัมมันตภาพรังสี ฝุ่นละอองในอากาศมีเพิ่มมากขึ้น

3. ผลกระทบของปัจจัยทางมานุษยวิทยาทำให้เกิดปฏิกิริยาของระบบชีวภาพ

ก) การเสียชีวิตของบุคคลและการลดจำนวนประชากร

กวางเอลค์ กวาง กวางโร หมูป่า นก และแมลงต่างๆ ตายบนถนนใต้ล้อยานพาหนะ งานภาคสนามนำไปสู่การตายของนกบ่นดำ กระต่าย และนกกระทามากกว่าการล่าสัตว์

นกอพยพหลายล้านตัวถูกเผาด้วยพลุแก๊สที่เผาก๊าซเสียจากการผลิตน้ำมัน สัตว์ต่างๆ ตายจากการรั่วไหลของน้ำมัน บนสายไฟและสายไฟ (นกอินทรีบริภาษ นกหลุมฝังศพ อินทรีทองคำ งูหูสั้น ฯลฯ) เมื่อกลืนวัตถุพลาสติกที่ลอยอยู่ในทะเล (เต่าทะเล) ในอวนจับปลา (ปลาโลมา แมวน้ำ ).

b) การละเมิด ontogeny ของสิ่งมีชีวิต

สารมลพิษ (ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ฟลูออรีนและไฮโดรเจนฟลูออไรด์ คลอไรด์ และไนโตรเจนไดออกไซด์) เป็นสิ่งที่อันตรายที่สุดสำหรับพืช ทำให้เกิดการไหม้ และที่ความเข้มข้นสูง อาจทำให้พืชและบุคคลเสียชีวิตได้ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และกรดซัลฟิวริกที่เกิดจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์ร่วมกับสารอื่น ๆ เข้าสู่ดินและลดความอุดมสมบูรณ์ ความเป็นกรดของดินเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งไปยับยั้งการทำงานของแบคทีเรียและลดจำนวนไส้เดือน มลพิษที่อันตรายที่สุดคือน้ำมัน

มลพิษส่งผลกระทบต่อเอ็มบริโอและเอ็มบริโอที่กำลังพัฒนา เป็นพิษ ทำให้เกิดความผิดปกติและความผิดปกติในการพัฒนาของร่างกาย ความผิดปกติของอวัยวะสืบพันธุ์และอวัยวะ ความผิดปกติของระบบประสาท

สารมลพิษต่างๆ ที่ออกฤทธิ์พร้อมกันมีผลสะสมหรือไม่? ผลกระทบของทองแดงต่อพืชจะเพิ่มขึ้นเมื่อมีเกลือตะกั่ว ทองแดงช่วยเพิ่มผลกระทบของรังสี ในทางกลับกัน เกลือแบเรียม แมงกานีส และแมกนีเซียมจะทำให้ผลกระทบดังกล่าวอ่อนลง

ภายใต้อิทธิพลของมลพิษ อายุขัยจะสั้นลง โดยเฉพาะในสัตว์ที่มีอายุยืนยาวซึ่งสามารถสะสมความเข้มข้นของมลพิษที่เป็นอันตรายในร่างกายได้

c) การรบกวนปรากฏการณ์ทางประชากร

โครงสร้างของการเปลี่ยนแปลงของประชากร - อัตราส่วนของชายและหญิง, บุคคลในรุ่นที่แตกต่างกัน; จำนวนจะลดลงเหลือขีดจำกัดที่ทำให้การค้นหาคู่แต่งงานหยุดชะงัก เนื่องจากมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม วงจรการสืบพันธุ์จึงหยุดชะงัก (การพัฒนาเซลล์สืบพันธุ์ในชายและหญิงแบบอะซิงโครนัส) จำนวนหญิงตั้งครรภ์และจำนวนลูกในครอกลดลง และการตายของทารกแรกเกิดเพิ่มขึ้น ถิ่นที่อยู่ของสัตว์ชนิดนี้กำลังสลายไป พื้นที่ที่อยู่อาศัยลดลง และเกาะเล็กๆ ที่เป็นที่อยู่อาศัยถูกแยกออกจากกัน

ง) การเปลี่ยนแปลงในระบบนิเวศ

การลดจำนวนชนิดพันธุ์จะช่วยลดความซับซ้อนของระบบนิเวศ การสูญเสียบางชนิดสามารถนำไปสู่การระบาดของชนิดอื่นได้ สายพันธุ์ที่โดดเด่นสามารถถูกระงับได้ และตำแหน่งของพวกมันถูกยึดครองโดยสายพันธุ์ที่เพิ่งแนะนำ ความสัมพันธ์ระหว่างกันถูกทำลาย: นักล่า - เหยื่อ, แมลงผสมเกสร - พืชผสมเกสร, ความสัมพันธ์ทางชีวภาพ การตายของพืชชนิดเดียวสามารถนำไปสู่การตายของสัตว์ที่เกี่ยวข้อง5·7 ถึง 30ø35 ชนิด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง มลพิษทางแสง เสียง และสารเคมีรบกวนระบบส่งสัญญาณที่จัดตั้งขึ้นในชุมชนธรรมชาติระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างๆ ผลจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของชุมชน เสถียรภาพของชุมชนถูกรบกวน และเกิดการระบาดครั้งใหญ่ ซึ่งโดยปกติจะเป็นสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง ดังนั้น ต่อหน้าต่อตาเรา กลุ่มยีนในชีวมณฑลกำลังสูญเสียไปอย่างมหาศาลเนื่องจากการสูญพันธุ์ของสายพันธุ์ ความหลากหลายของประชากรลดลง และจำนวนบุคคลในประชากรทั้งหมดที่กำลังหดตัวทั่วอาณาเขต ทุกๆ วัน จากจำนวนนี้ สัตว์หนึ่งสายพันธุ์จะหายไปอย่างถาวร และทุกสัปดาห์ พืชหนึ่งสายพันธุ์จะหายไป ปัจจุบันมีนกเพียง 25 ตัวต่อประชากรโลกทุกคน และภายในปี 2543 อัตราส่วนนี้จะลดลงมากยิ่งขึ้นไปอีก

ทรัพยากรธรรมชาติที่จำเป็นสำหรับการอยู่รอดของมนุษย์และการพัฒนาที่ยั่งยืนกำลังถูกทำลายหรือหมดลงมากขึ้น ในขณะเดียวกัน ความต้องการทรัพยากรเหล่านี้ก็มีการเติบโตอย่างรวดเร็ว หากอัตราการเสื่อมโทรมของดินในปัจจุบันยังคงดำเนินต่อไป พื้นที่เพาะปลูกหนึ่งในสามของโลกจะถูกทำลายในอีก 20 ปีข้างหน้า ในทำนองเดียวกัน ภายในสิ้นศตวรรษนี้ (ตามอัตราการตัดไม้ทำลายป่าในปัจจุบัน) พื้นที่ป่าเขตร้อนที่ยังไม่ได้ตัดไม้ที่เหลือจะลดลงครึ่งหนึ่ง ในช่วงเวลานี้ คาดว่าประชากรโลกจะเพิ่มขึ้นหนึ่งเท่าครึ่ง - จากเพียง 5 พันล้านคนเป็นเกือบ 6 พันล้านคน

เห็นได้ชัดว่าความสมดุลของกระบวนการชีวมณฑลซึ่งถูกรบกวนจากกิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ กำลังได้รับการฟื้นฟูช้ากว่าที่เคยเป็นมา กลไกการปรับตัวของชีวมณฑลกำลังทำงาน “ถึงขีดจำกัด” แหล่งรวมยีนของชีวมณฑลกำลังหมดลง ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อผลที่ตามมาทางวิวัฒนาการที่ไม่อาจคาดเดาได้

4. นักวิทยาศาสตร์หลายคนระบุลักษณะสถานการณ์สิ่งแวดล้อมในปัจจุบันว่าเป็น "วิกฤตทางนิเวศวิทยา", "วิกฤตสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ"

ปัญหาสิ่งแวดล้อมจัดอยู่ในประเภทระดับโลกและส่งผลกระทบต่อทั้งโลกโดยรวมและแต่ละภูมิภาคและประเทศ

การแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การอนุรักษ์ยีนพูลของชีวมณฑล กำลังกลายเป็นเรื่องเร่งด่วนมากขึ้น

มนุษยชาติและทุกคน เราแต่ละคนต้องตระหนักถึงสถานการณ์วิกฤติและหยิบยกแนวคิดที่จะช่วยชีวิตผู้คนบนโลกใบนี้

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม- คุณสมบัติของแหล่งที่อยู่อาศัยที่มีผลกระทบต่อร่างกาย เช่น การมีอยู่ แร่ธาตุ, การเข้าถึงออกซิเจน ความชื้นในดิน อุณหภูมิของดิน การหลวมของดิน องค์ประกอบที่ไม่แยแสของสิ่งแวดล้อมเป็นต้น ก๊าซเฉื่อยปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมไม่ได้

โหมด

โดยธรรมชาติของผลกระทบ

• การแสดงโดยตรง
• กระทำการทางอ้อม
• ถูกต้องตามเงื่อนไข- อิทธิพลขององค์ประกอบระบบนิเวศ (biogeocoenosis) เพิ่มขึ้นหรือลดลงจากการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ

โดยกำเนิด

• ไม่มีไบโอติก- ปัจจัยที่มีลักษณะไม่มีชีวิต:
  • ภูมิอากาศ
  • edaphic (edaphogenic)
  • orographic
  • เคมี
  • ทางกายภาพ: เสียง, สนามแม่เหล็ก, การนำความร้อนและความจุความร้อน, กัมมันตภาพรังสี, ความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ ***** อุทกศาสตร์: ความหนาแน่นของน้ำ กระแสน้ำ ความโปร่งใส ฯลฯ
    • ทำให้เกิดเพลิงไหม้: ปัจจัยไฟ[ ไม่ระบุแหล่งที่มา 824 วัน] (โอดุม, 1975, 1986)
• ไบโอติก
  • ไฟโตเจนิก- อิทธิพลของพืช
  • เชื้อรา-อิทธิพลของเห็ด
  • สัตววิทยา- อิทธิพลของสัตว์
  • จุลินทรีย์- อิทธิพลของจุลินทรีย์
• ปัจจัยทางมานุษยวิทยา (มานุษยวิทยา):
  • ในปี 1912 ศาสตราจารย์ นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย G.F. Morozov ในหนังสือของเขา “The Study of Forests” ให้นิยามผลกระทบของมนุษย์ต่อธรรมชาติเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่แยกจากกัน และแบ่งตามลักษณะของอิทธิพลที่มีต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเป็นผลกระทบทางตรง ทางอ้อม และแบบมีเงื่อนไข [Morozov, 1949]
  • ผลกระทบโดยตรงต่อมนุษย์– อิทธิพลโดยตรงของมนุษย์ต่อองค์ประกอบของระบบนิเวศ (biogeocenosis) ได้แก่การเก็บผลเบอร์รี่ เห็ด การตัดต้นไม้ เป็นต้น
  • ผลกระทบทางอ้อมต่อมนุษย์– อิทธิพลของมนุษย์ผ่านระดับกลาง มันเป็นการเปลี่ยนแปลงระดับ น้ำบาดาล, เปลี่ยน ระบอบการปกครองของอุณหภูมิมลภาวะทางรังสี ฯลฯ
  • ผลกระทบทางมานุษยวิทยาแบบมีเงื่อนไข– คือผลกระทบของปัจจัยทางชีวภาพและปัจจัยที่ไม่มีชีวิต ซึ่งเพิ่มขึ้นหรือลดลงจากอิทธิพลของมนุษย์
  • ในปี 1981 คำจำกัดความ “ปัจจัยทางมานุษยวิทยา [ผลกระทบจากมนุษย์] คือผลกระทบใดๆ ต่อสิ่งแวดล้อม (ทางธรรมชาติ) ที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมนุษย์ทั้งที่มีสติและหมดสติ ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณและคุณภาพในส่วนประกอบของมัน [Popa, 1981]
  • ในปี พ.ศ. 2554 ได้มีการเผยแพร่ระดับการแพร่กระจายของ biogeocenoses (ระบบนิเวศ) โดยมนุษย์ซึ่งพัฒนาขึ้นโดยใช้ตัวอย่างของป่าใบกว้างในเขตบริภาษ รวมถึง 12 ขั้นตอนของการทำลายสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติโดยมนุษย์จากสถานะของระบบนิเวศที่ไม่ถูกรบกวนตามเงื่อนไข ไปสู่ขั้นตอนของการสูญเสียการทำงานที่สำคัญโดยสิ้นเชิงโดย biogeocenoses [Popa, 2011]

โดยการใช้จ่าย

• ทรัพยากร
• เงื่อนไข

ตามทิศทาง

• แบบเวกเตอร์
• ยืนต้น-วัฏจักร

• ความผูกขาด
• การทำงานร่วมกัน
• การเป็นปรปักษ์กัน
• ความเร้าใจ

ค่าสุดขีด

พลาสติก

เส้นโค้งชีวิต คะแนนและ โซน:

• จุดสำคัญ:
  • คะแนน ขั้นต่ำ และ ขีดสุด
  • จุด เหมาะสมที่สุด
• โซน:
  • โซน เหมาะสมที่สุด
  • โซน มองในแง่ร้าย
  • โซน กิจกรรมที่สำคัญ
  • โซน ความสงบ
  • โซน ชีวิต

บรรทัดฐานของปฏิกิริยา

ความอุดมสมบูรณ์หรือ ความถี่ของการเกิดขึ้น

บรรณานุกรม

• ซาห์นีย์, เอส., เบนตัน, เอ็ม.เจ. และเฟอร์รี่ พี.เอ. (2010) “ความเชื่อมโยงระหว่างความหลากหลายทางอนุกรมวิธานทั่วโลก ความหลากหลายทางนิเวศวิทยา และการขยายตัวของสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก” (PDF) จดหมายชีววิทยา 6 (4): 544–547 ดอย:10.1098/rsbl.2009.1024. PMID20106856.
• เดวิด แอล. ฮอว์กสเวิร์ธ.ความหลากหลายทางชีวภาพและการอนุรักษ์ในยุโรป - สปริงเกอร์, 2008. - หน้า 3390. - ISBN 1402068646..
• Bampton, M. "การเปลี่ยนแปลงทางมานุษยวิทยา" ในสารานุกรมวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม, D. E. Alexander และ R. W. Fairbridge, สำนักพิมพ์ทางวิชาการของ Kluwer, Dordrecht, เนเธอร์แลนด์
• วอร์ม, บอริส (2006-11-03) "ผลกระทบของการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพต่อบริการระบบนิเวศในมหาสมุทร" ศาสตร์ 314 (5800): 787–790 ดอย:10.1126/science.1132294. PMID 17082450.
• โมโรซอฟ จี.เอฟ. การสอนเรื่องป่าไม้ ฉบับที่ 7. อ.: Goslesbumizdat, 2492. 455 หน้า
• Popa Yu.N การเปลี่ยนแปลงทางมานุษยวิทยาของ biogeocenoses ป่าไม้ใน Kodr แห่งมอลโดวา บทคัดย่อของผู้เขียน โรค ปริญญาเอก ไบโอล วิทยาศาสตร์:03.00.16 - นิเวศวิทยา. ครัสโนยาสค์ 2524 หน้า 6
• โปปา ยู.เอ็น. การฟื้นฟู biogeocenoses ใน ecotopes ที่เปลี่ยนรูปโดยมนุษย์ โซนบริภาษ: เอกสาร. เอ็ด สมาชิก-Corr. NAS แห่งยูเครน ปริญญาเอกสาขาชีววิทยา วิทยาศาสตร์ศ. เอ.พี. ทราฟลีวา; มหาวิทยาลัยการบินแห่งชาติ. - Kyiv: หนังสือขายดีของยูเครน, 2011. - 437 น.

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม

สภาพแวดล้อมในการดำรงชีวิตขั้นพื้นฐาน

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

สิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

การบรรยายครั้งที่ 6 พื้นฐานของออโตวิทยา สิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม

Autecology ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างตัวแทนของสิ่งมีชีวิตหนึ่งชนิดกับสิ่งแวดล้อม จากการศึกษากระบวนการปรับตัวของชนิดพันธุ์กับสิ่งแวดล้อม (แฟคทอเรียล นิเวศวิทยา) นิเวศวิทยาของมนุษย์ยังศึกษาอิทธิพล (การทำให้เป็นมาตรฐาน) ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและผลกระทบที่รุนแรงต่อร่างกาย

โลกที่มีชีวิตรอบตัวเราประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตที่แพร่พันธุ์ตัวเองอยู่ตลอดเวลา เพลี้ยอ่อนหนึ่งตัวสามารถทิ้งลูกหลานได้มากกว่า 300 ล้านตัวในช่วงฤดูร้อน ความสามารถในการสืบพันธุ์ไม่มีกำหนดนั้นมีอยู่ในตัว แต่ไม่มีการเติบโตอย่างไม่จำกัด ข้อจำกัดหลักคือการขาดทรัพยากร สำหรับพืช – เกลือแร่ คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ แสงสว่าง สำหรับสัตว์-อาหาร น้ำ ทรัพยากรสำรองเหล่านี้ขัดขวางการสืบพันธุ์ ตัวจำกัดที่สองคืออิทธิพลของสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยต่างๆ ซึ่งทำให้การเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ช้าลง การเจริญเติบโตของพืชขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ การสืบพันธุ์ของสัตว์น้ำถูกยับยั้งโดยปริมาณออกซิเจนในน้ำที่ต่ำ นอกจากนี้ การกำจัดและการตายของเอ็มบริโอหรือตัวอ่อนที่ผลิตไปแล้วยังเกิดขึ้นอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ไม่ใช่ทุกลูกโอ๊กจะงอก ภาวะเจริญพันธุ์สูงนั้นแตกต่างกันไปตามสายพันธุ์ซึ่งมีการตายของบุคคลในธรรมชาติสูงมาก

ร่างกายที่ประสบกับความต้องการพลังงานและข้อมูลหลั่งไหลเข้ามานั้นขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมโดยสิ้นเชิง

กฎหมาย - ผลลัพธ์ของการพัฒนาสิ่งมีชีวิตถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของมัน คุณสมบัติภายในและลักษณะของสภาพแวดล้อมที่ตั้งอยู่

การปรับตัวเชิงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อมซึ่งแสดงออกโดยการเปลี่ยนแปลงในลักษณะภายนอกและภายใน - การปรับตัว หลักการของเลอ ชาเตอลิเยร์: “วิวัฒนาการของระบบใดๆ ก็ตามมุ่งไปในทิศทางของการลดอันตรายที่อาจเกิดขึ้น” ตามหลักการนี้วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตมีส่วนช่วยในการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงอิทธิพลภายนอก

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม– สิ่งเหล่านี้เป็นเงื่อนไขและองค์ประกอบบางประการของสภาพแวดล้อมที่มีผลกระทบเฉพาะต่อร่างกาย

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: 1-ไม่มีชีวิต 2 – ทางชีวภาพ 3- มานุษยวิทยา

ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต– ชุดของปัจจัยในสภาพแวดล้อมอนินทรีย์ที่มีอิทธิพลต่อชีวิตและการแพร่กระจายของสัตว์และพืช

ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต

ปัจจัยทางชีวภาพ– จำนวนทั้งสิ้นของอิทธิพลของกิจกรรมชีวิตของสิ่งมีชีวิตบางชนิดต่อกิจกรรมชีวิตของผู้อื่นตลอดจนต่อสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต

ปัจจัยทางชีวภาพ

อิทธิพลเฉพาะเจาะจงภายใน

ปฏิสัมพันธ์ ปฏิสัมพันธ์ ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต

(เครือจักรภพ)

ลัทธิคอมเมนซาลิสม์

(ประโยชน์อย่างหนึ่ง)

การละเลย

(สายพันธุ์หนึ่งยับยั้งการเจริญเติบโตของอีกสายพันธุ์หนึ่ง)

ปัจจัยทางมานุษยวิทยา– ปัจจัยที่มนุษย์สร้างขึ้นและส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม (มลภาวะ การพังทลายของดิน การทำลายป่าไม้ ฯลฯ)

ลักษณะทั่วไปของการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

ในกระบวนการชีวิต ปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับถิ่นที่อยู่และส่วนประกอบระหว่างกันนั้นขึ้นอยู่กับการถ่ายโอนการไหลของมวลของสสารและสารประกอบ พลังงานทุกประเภท และข้อมูลระหว่างองค์ประกอบของระบบ ตามกฎแห่งการอนุรักษ์ชีวิตโดย Yu. N. Kurazhkovsky: “ ชีวิตสามารถดำรงอยู่ได้เฉพาะในกระบวนการเคลื่อนที่ของสสารพลังงานและข้อมูลผ่านร่างกายที่มีชีวิตเท่านั้น”

ปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมอยู่ภายใต้กฎหมายต่อไปนี้ กฎหมายหลัก เหมาะสมที่สุด (ความอดทน). กฎของลีบิกแสดงให้เห็นข้อเท็จจริงที่ว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใดๆ มีข้อจำกัดบางประการ อิทธิพลเชิงบวกบนร่างกาย เมื่อเบี่ยงเบนไปจากขีดจำกัดเหล่านี้ สัญญาณของผลกระทบจะเปลี่ยนไปในทางตรงกันข้าม ตัวอย่างเช่น สัตว์ไม่ทนต่อความร้อนได้ดีและ หนาวมาก- ภัยแล้งและฝนตกหนักไม่เป็นผลดีต่อพืชผล เส้นโค้งที่เหมาะสมที่สุดสำหรับปัจจัยใดๆ จะไม่ตรงกันสำหรับสายพันธุ์ต่างๆ อูฐและเจอร์โบอาไม่ทนต่อสภาพของทะเลทรายทางตอนเหนือ ส่วนกวางเรนเดียร์และเลมมิ่งไม่ทนต่อสภาพที่ร้อนอบอ้าวทางตอนใต้ หลายชนิดสามารถมีชีวิตอยู่ได้ในช่วงที่เหมาะสมที่สุด ในขณะที่บางชนิดสามารถมีชีวิตอยู่ได้ในช่วงที่กว้าง ต้นเทียนจะตายหากไม่มีความชื้นในอากาศ หญ้าขนนกจะไม่ตายแม้ในฤดูแล้ง ความอดทนที่เหมาะสมและจำกัดนั้นไม่คงที่ตลอดอายุขัยของสิ่งมีชีวิต สามารถเลื่อนระดับที่เหมาะสมได้ (การชุบแข็งด้วยอุณหภูมิ)

ตามกฎความเหมาะสมที่สุดสำหรับสิ่งมีชีวิต จะมีช่วงของค่าปัจจัยที่เหมาะสมที่สุด (เหมาะสมที่สุด) นอกเหนือจากขอบเขตที่เหมาะสมแล้ว ยังมีโซนของการกดขี่ที่กลายเป็นจุดวิกฤติอีกด้วย สำหรับสิ่งมีชีวิตบางชนิด โซนที่เหมาะสมนั้นมีหลากหลาย พวกเขาถูกเรียกว่า - ยูริไบออน(กรีก: กว้าง, ชีวิต) สิ่งมีชีวิตที่มีช่วงแคบ – สเตโนไบโอนท์(แคบ).

เรียกว่าช่วงของค่าปัจจัย (ระหว่างจุดวิกฤต) ความจุทางนิเวศวิทยา- ตรงกันกับความจุ ความอดทน.(ความอดทนแบบ Lat - ความอดทน) หรือความเป็นพลาสติก (ความแปรปรวน) หากสภาพแวดล้อมค่อนข้างคงที่ตัวแปรน้อยก็จะมีสเตโนไบโอนต์อยู่ในนั้นมากขึ้น (ตัวอย่างเช่นใน สภาพแวดล้อมทางน้ำ- หากสภาพแวดล้อมเป็นแบบไดนามิก เช่น น้ำ-อากาศ ยูริเบียนต์จะมีโอกาสรอดชีวิตมากขึ้น โซนที่เหมาะสมและความจุทางนิเวศน์นั้นกว้างกว่าในสัตว์เลือดอุ่น

ผลของปัจจัยอุณหภูมิ หากช่วงความอดทนอยู่ในช่วงกว้าง (-5; +25) สิ่งมีชีวิตดังกล่าวจะเรียกว่ายูริเทอร์มอลหากแคบ - สเตนเทอร์มิก อาจเป็นยูริฮาลีน (ความเค็ม)

ข้าว. 1. การพึ่งพาศักยภาพของชีวิตกับความรุนแรงของปัจจัยผลกระทบ

1. – โซนที่เหมาะสมที่สุด (ความสะดวกสบาย);

2. – โซนของกิจกรรมชีวิตที่อนุญาต;

3. – เขตการกดขี่;

4. – โซนมรณะ

ความอดทน – ความสามารถของร่างกายในการทนต่อผลกระทบจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอย่างใดอย่างหนึ่ง

โซนที่เหมาะสมที่สุด ด้วยจุดที่สะดวกสบาย (จุดสูงสุด - ศักยภาพของชีวิต) - พื้นที่ของกิจกรรมชีวิตที่เหมาะสมที่สุด

โซนของกิจกรรมการดำรงชีวิตที่อนุญาต – ค่าของค่าที่อนุญาตของปัจจัยกระแทกคือพื้นที่ของกิจกรรมในชีวิตปกติ

โซนของการกดขี่ – โซนที่มีการเบี่ยงเบนอย่างมากจากปัจจัยที่เหมาะสมซึ่งร่างกายประสบกับการปราบปรามการทำงานที่สำคัญ

โซนมรณะ – ขีดจำกัดของความอดทนต่อปัจจัยผลกระทบนั้นสอดคล้องกับค่าของปัจจัยขั้นต่ำและสูงสุดของปัจจัยซึ่งเกินกว่าที่การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตจะเป็นไปไม่ได้

ต้องคำนึงว่าปัจจัยบางประการสามารถเพิ่มหรือลดผลกระทบของผู้อื่นได้ ความร้อนส่วนเกินสามารถบรรเทาได้ด้วยความชื้นในอากาศต่ำ - กฎความเป็นอิสระของปัจจัย โดย วี.อาร์. วิลเลียมส์: “สภาพชีวิตมีความเท่าเทียมกัน ไม่มีปัจจัยชีวิตใดที่สามารถทดแทนได้ด้วยปัจจัยอื่น”

กฎข้อที่ 2 – ปัจจัยจำกัด ปัจจัยที่สำคัญที่สุดคือปัจจัยที่เบี่ยงเบนจากค่าที่เหมาะสมที่สุด ปัจจัยที่ขาดหรือเกิน (ใกล้จุดวิกฤต) ส่งผลเสียต่อร่างกาย ปัจจัยจำกัดกำหนดขอบเขตของการกระจายพันธุ์ - ช่วง ผลผลิตของสิ่งมีชีวิตและชุมชนขึ้นอยู่กับพวกมัน

กฎปัจจัยจำกัดในพืชไร่ หากดินขาดเกลือแร่ (ฟอสฟอรัส 50% แคลเซียม 20%) การเก็บเกี่ยวจะน้อยลง 5 เท่า หากเติมแคลเซียมจะได้ผลผลิต 59%

กิจกรรมของมนุษย์มักจะฝ่าฝืนกฎการกระทำของปัจจัยต่างๆ เช่น การทำลายแหล่งที่อยู่อาศัย การหยุดชะงักของน้ำและแร่ธาตุ

กฎของปัจจัยที่เหมาะสมและจำกัดสามารถแสดงออกมาได้ในกฎข้อเดียว กฎความอดทนของเชลฟอร์ด:“ปัจจัยจำกัดความเจริญรุ่งเรืองของประชากร (สิ่งมีชีวิต) อาจเป็นได้ทั้งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมขั้นต่ำหรือสูงสุด และช่วงระหว่างปัจจัยเหล่านี้จะกำหนดจำนวนความอดทน (ขีดจำกัดความอดทน) ของสิ่งมีชีวิตต่อปัจจัยที่กำหนด”

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมได้แก่:

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม- คุณสมบัติของแหล่งที่อยู่อาศัยที่มีผลกระทบต่อร่างกาย องค์ประกอบที่ไม่แยแสของสิ่งแวดล้อม เช่น ก๊าซเฉื่อย ไม่ใช่ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีความแปรปรวนอย่างมากในด้านเวลาและพื้นที่ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิจะแตกต่างกันอย่างมากบนพื้นผิวดิน แต่เกือบจะคงที่ที่ด้านล่างของมหาสมุทรหรือลึกเข้าไปในถ้ำ

มีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเช่นเดียวกัน ความหมายที่แตกต่างกันในชีวิตของสิ่งมีชีวิตร่วม ตัวอย่างเช่น ระบอบการปกครองของเกลือในดินมีบทบาทสำคัญในการให้สารอาหารแร่ธาตุของพืช แต่ไม่แยแสกับสัตว์บกส่วนใหญ่ ความเข้มของการส่องสว่างและองค์ประกอบสเปกตรัมของแสงมีความสำคัญอย่างยิ่งในชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่มีแสง (พืชส่วนใหญ่และแบคทีเรียสังเคราะห์แสง) และในชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน (เชื้อรา สัตว์ ส่วนสำคัญของจุลินทรีย์) แสงไม่มี ผลกระทบที่เห็นได้ชัดเจนต่อกิจกรรมชีวิต

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสามารถทำหน้าที่เป็นตัวระคายเคืองที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาที่ปรับตัวได้ เป็นตัวจำกัดที่ทำให้สิ่งมีชีวิตบางชนิดไม่สามารถดำรงอยู่ได้ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด เป็นตัวดัดแปลงที่กำหนดการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาและสรีรวิทยาในสิ่งมีชีวิต

สิ่งมีชีวิตไม่ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยคงที่และไม่เปลี่ยนแปลง แต่จากปัจจัยเหล่านั้น โหมด- ลำดับการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาหนึ่ง

การจำแนกประเภทของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

โดยธรรมชาติของผลกระทบ

• การแสดงโดยตรง- ส่งผลโดยตรงต่อร่างกายโดยเฉพาะด้านการเผาผลาญ
• กระทำการทางอ้อม- ส่งผลทางอ้อม โดยผ่านการเปลี่ยนแปลงปัจจัยที่ออกฤทธิ์โดยตรง (ความโล่งใจ การสัมผัส ระดับความสูง ฯลฯ)

โดยกำเนิด

• ไม่มีไบโอติก- ปัจจัยที่มีลักษณะไม่มีชีวิต:
  • ภูมิอากาศ: ผลรวมอุณหภูมิรายปี อุณหภูมิเฉลี่ยรายปี ความชื้น ความกดอากาศ
  • edaphic (edaphogenic): องค์ประกอบทางกลของดิน ความสามารถในการระบายอากาศของดิน ความเป็นกรดของดิน องค์ประกอบทางเคมีของดิน
  • orographic: ความโล่งใจ ความสูง ความชัน และลักษณะของความลาดชัน
  • เคมี: องค์ประกอบของก๊าซในอากาศ องค์ประกอบของเกลือของน้ำ ความเข้มข้น ความเป็นกรด
  • ทางกายภาพ: เสียง สนามแม่เหล็ก การนำความร้อนและความจุความร้อน กัมมันตภาพรังสี ความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์
• ไบโอติก- เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของสิ่งมีชีวิต:
  • ไฟโตเจนิก- อิทธิพลของพืช
  • เชื้อรา-อิทธิพลของเห็ด
  • สัตววิทยา- อิทธิพลของสัตว์
  • จุลินทรีย์- อิทธิพลของจุลินทรีย์
• :
  • ทางกายภาพ: การใช้งาน พลังงานปรมาณู,การเดินทางบนรถไฟและเครื่องบิน,อิทธิพลของเสียงและความสั่นสะเทือน
  • เคมี: การใช้ปุ๋ยแร่และยาฆ่าแมลง มลภาวะของเปลือกโลกจากขยะอุตสาหกรรมและการขนส่ง
  • ทางชีวภาพ: อาหาร; สิ่งมีชีวิตที่มนุษย์สามารถเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยหรือแหล่งอาหารได้
  • ทางสังคม- เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างผู้คนกับชีวิตในสังคม

โดยการใช้จ่าย

• ทรัพยากร- องค์ประกอบของสภาพแวดล้อมที่ร่างกายบริโภคลดปริมาณในสิ่งแวดล้อม (น้ำ, CO 2, O 2, แสง)
• เงื่อนไข- องค์ประกอบสิ่งแวดล้อมที่ร่างกายไม่บริโภค (อุณหภูมิ, การเคลื่อนที่ของอากาศ, ความเป็นกรดของดิน)

ตามทิศทาง

• แบบเวกเตอร์- ปัจจัยที่เปลี่ยนแปลงทิศทาง: น้ำขัง, ดินเค็ม
• ยืนต้น-วัฏจักร- โดยมีระยะเวลาสลับกันหลายปีในการทำให้ปัจจัยเข้มแข็งขึ้นและอ่อนลง เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรสุริยะ 11 ปี
• Oscillatory (แรงกระตุ้น, ความผันผวน)- ความผันผวนทั้งสองทิศทางจากค่าเฉลี่ยที่แน่นอน (ความผันผวนของอุณหภูมิอากาศรายวัน, การเปลี่ยนแปลงของปริมาณฝนเฉลี่ยรายเดือนตลอดทั้งปี)

ผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อร่างกาย

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมส่งผลกระทบต่อร่างกายไม่ใช่เป็นรายบุคคล แต่รวมกัน ปฏิกิริยาใด ๆ ของร่างกายจึงถูกกำหนดด้วยหลายปัจจัย ในเวลาเดียวกันอิทธิพลเชิงบูรณาการของปัจจัยไม่เท่ากับผลรวมของอิทธิพลของปัจจัยแต่ละปัจจัย เนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์ประเภทต่างๆ เกิดขึ้นระหว่างปัจจัยเหล่านั้น ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสี่ประเภทหลัก:

• ความผูกขาด- ปัจจัยหนึ่งที่ระงับการกระทำของผู้อื่นและขนาดของมันมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อร่างกาย ดังนั้นการขาดธาตุอาหารแร่ธาตุในดินโดยสมบูรณ์หรือขาดมากเกินไปจะช่วยป้องกันการดูดซึมธาตุอื่น ๆ จากพืชตามปกติ
• การทำงานร่วมกัน- การเสริมแรงซึ่งกันและกันจากปัจจัยหลายประการเนื่องจากการตอบรับเชิงบวก ตัวอย่างเช่นความชื้นในดินปริมาณไนเตรตและการส่องสว่างในขณะที่ปรับปรุงการจัดหาสิ่งใดสิ่งหนึ่งก็เพิ่มผลกระทบของอีกสองอย่าง
• การเป็นปรปักษ์กัน- การปราบปรามปัจจัยหลายประการร่วมกันเนื่องจากการตอบรับเชิงลบ: การเพิ่มขึ้นของจำนวนตั๊กแตนส่งผลให้ทรัพยากรอาหารลดลงและจำนวนประชากรลดลง
• ความเร้าใจ- การรวมกันของอิทธิพลเชิงบวกและเชิงลบต่อร่างกาย โดยอิทธิพลของสิ่งหลังได้รับการปรับปรุงโดยอิทธิพลของสิ่งแรก ดังนั้นยิ่งการละลายเกิดขึ้นเร็วเท่าไหร่พืชก็ยิ่งต้องทนทุกข์ทรมานจากน้ำค้างแข็งตามมามากขึ้นเท่านั้น

อิทธิพลของปัจจัยยังขึ้นอยู่กับธรรมชาติและสถานะปัจจุบันของร่างกายด้วย ดังนั้นจึงมีผลกระทบทั้งสองอย่างที่แตกต่างกัน ประเภทต่างๆและในสิ่งมีชีวิตหนึ่งในระยะต่าง ๆ ของการสร้างเซลล์: ความชื้นต่ำเป็นอันตรายต่อไฮโดรไฟต์ แต่ไม่เป็นอันตรายต่อซีโรไฟต์ อุณหภูมิต่ำต้นสนที่โตเต็มวัยในเขตอบอุ่นสามารถทนต่อพวกมันได้โดยไม่เป็นอันตราย แต่เป็นอันตรายต่อต้นอ่อน

ปัจจัยต่างๆ สามารถทดแทนกันได้บางส่วน: เมื่อแสงสว่างลดลง ความเข้มของการสังเคราะห์ด้วยแสงจะไม่เปลี่ยนแปลงหากความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศเพิ่มขึ้น ซึ่งมักเกิดขึ้นในเรือนกระจก

ผลลัพธ์ของอิทธิพลของปัจจัยขึ้นอยู่กับระยะเวลาและการทำซ้ำของการกระทำ ค่าสุดขีดตลอดชีวิตของสิ่งมีชีวิตและลูกหลาน: การสัมผัสในระยะสั้นอาจไม่มีผลกระทบใด ๆ ในขณะที่การสัมผัสในระยะยาวผ่านกลไก การคัดเลือกโดยธรรมชาตินำไปสู่การเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพ

การตอบสนองของร่างกายต่อการเปลี่ยนแปลงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

สิ่งมีชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งมีชีวิตที่ผูกพัน เช่น พืช หรือการใช้ชีวิตแบบอยู่ประจำที่ มีลักษณะเฉพาะ พลาสติก- ความสามารถในการดำรงอยู่ในปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่หลากหลายไม่มากก็น้อย อย่างไรก็ตามด้วยค่าปัจจัยที่ต่างกันร่างกายจะมีพฤติกรรมแตกต่างกัน

ดังนั้นคุณค่าของมันจึงถูกระบุว่าร่างกายจะอยู่ในสภาพที่สบายที่สุด - เติบโตสืบพันธุ์และแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการแข่งขันอย่างรวดเร็ว เมื่อค่าปัจจัยเพิ่มขึ้นหรือลดลงเมื่อเทียบกับค่าที่ดีที่สุดร่างกายจะเริ่มประสบกับภาวะซึมเศร้าซึ่งแสดงออกในหน้าที่ที่สำคัญที่อ่อนแอลงและเมื่อค่าปัจจัยรุนแรงสุด ๆ อาจนำไปสู่ความตายได้

ในรูปแบบกราฟิกปฏิกิริยาที่คล้ายกันของร่างกายต่อการเปลี่ยนแปลงค่าปัจจัยจะแสดงในรูปแบบ เส้นโค้งชีวิต(เส้นโค้งนิเวศน์) เมื่อวิเคราะห์สิ่งที่เราสามารถเน้นได้บางส่วน คะแนนและ โซน:

• จุดสำคัญ:
  • คะแนน ขั้นต่ำ และ ขีดสุด - ค่าสุดขีดของปัจจัยที่ทำให้กิจกรรมสำคัญของสิ่งมีชีวิตเป็นไปได้
  • จุด เหมาะสมที่สุด - ค่าปัจจัยที่เหมาะสมที่สุด
• โซน:
  • โซน เหมาะสมที่สุด - จำกัดช่วงของค่าตัวประกอบที่เหมาะสมที่สุด
  • โซน มองในแง่ร้าย (บนและล่าง) - ช่วงของค่าปัจจัยที่ร่างกายประสบกับภาวะซึมเศร้าอย่างรุนแรง
  • โซน กิจกรรมที่สำคัญ - ช่วงของค่าปัจจัยที่แสดงการทำงานที่สำคัญอย่างแข็งขัน
  • โซน ความสงบ (บนและล่าง) - ค่าที่ไม่เอื้ออำนวยอย่างยิ่งของปัจจัยที่สิ่งมีชีวิตยังมีชีวิตอยู่ แต่เข้าสู่สภาวะพักผ่อน
  • โซน ชีวิต - ช่วงของค่าปัจจัยที่สิ่งมีชีวิตยังมีชีวิตอยู่

เกินขอบเขตของเขตชีวิตมีค่าร้ายแรงของปัจจัยที่สิ่งมีชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้

การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตภายในช่วงของความเป็นพลาสติกนั้นจะมีฟีโนไทป์อยู่เสมอ ในขณะที่จีโนไทป์จะเข้ารหัสเพียงการวัดการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้เท่านั้น - บรรทัดฐานของปฏิกิริยาซึ่งกำหนดระดับความเป็นพลาสติกของสิ่งมีชีวิต

ขึ้นอยู่กับกราฟชีวิตของแต่ละคน นอกจากนี้ยังสามารถทำนายกราฟชีวิตของสายพันธุ์ได้อีกด้วย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสปีชีส์เป็นระบบเหนือสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยประชากรจำนวนมากที่กระจายอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยที่แตกต่างกันและมีสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน เมื่อประเมินระบบนิเวศของมัน ข้อมูลทั่วไปจึงไม่ได้ใช้สำหรับบุคคลแต่ละคน แต่สำหรับประชากรทั้งหมด ในการไล่ระดับของปัจจัยจะมีการสะสมคลาสทั่วไปของค่าของมันซึ่งเป็นตัวแทนของแหล่งที่อยู่อาศัยบางประเภทและมักพิจารณาปฏิกิริยาสิ่งแวดล้อม ความอุดมสมบูรณ์หรือ ความถี่ของการเกิดขึ้นใจดี. ในกรณีนี้ เราไม่ควรพูดถึงเส้นโค้งกิจกรรมที่สำคัญอีกต่อไป แต่เกี่ยวกับเส้นโค้งการกระจายของความอุดมสมบูรณ์หรือความถี่

หมวดที่ 1 แง่มุมทางทฤษฎีของนิเวศวิทยา

หัวข้อ 1.1. Autoecology (นิเวศวิทยาแฟคทอเรียล)

Autoecology เป็นสาขาหนึ่งของนิเวศวิทยาที่ศึกษาความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม เนื้อหาในส่วนนี้จะเน้นไปที่การศึกษาลักษณะเฉพาะของชนิดพันธุ์ในการตอบสนองของสัตว์และสิ่งมีชีวิตพืชต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและวิถีชีวิตของชนิดพันธุ์

ในส่วนหนึ่งของหัวข้อนี้ วันนี้เราจะพิจารณาคำถามต่อไปนี้:

สภาพแวดล้อมหลักของการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต

แบบแผนอิทธิพลของปัจจัยสิ่งแวดล้อมต่อสิ่งมีชีวิต

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและการจำแนกประเภท

แนวคิดเรื่อง “ที่อยู่อาศัย” แตกต่างจากแนวคิดเรื่อง “สภาพความเป็นอยู่” - ชุดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญซึ่งสิ่งมีชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้ (แสง ความร้อน ความชื้น อากาศ ดิน)ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ แม้ว่าจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต แต่ก็ไม่สำคัญสำหรับปัจจัยเหล่านี้ (เช่น ลม รังสีไอออไนซ์ตามธรรมชาติและเทียม กระแสไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศ ฯลฯ)

2 - ใดๆ สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่ได้ในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดเท่านั้น เมื่ออุณหภูมิสิ่งแวดล้อมต่ำหรือสูงเกินไป สิ่งมีชีวิตจะตาย ในกรณีที่อุณหภูมิใกล้สุดขั้ว ตัวแทนของสายพันธุ์นี้จะหายาก แต่เมื่ออุณหภูมิเข้าใกล้ค่าเฉลี่ยที่เหมาะสมที่สุดสำหรับพวกมัน จำนวนของพวกมันก็จะเพิ่มขึ้น รูปแบบนี้เป็นจริงสำหรับรูปแบบอื่น ปัจจัยกส่งผลต่อกระบวนการชีวิตบางอย่าง (ความชื้น ความแรงลม ความเร็วปัจจุบัน ฯลฯ)

หากคุณวาดเส้นโค้งบนกราฟที่แสดงความเร็วของกระบวนการเฉพาะ (การหายใจ การเคลื่อนไหว โภชนาการ ฯลฯ) ขึ้นอยู่กับปัจจัยข้อใดข้อหนึ่ง สภาพแวดล้อมภายนอก(แน่นอนว่า หากปัจจัยนี้มีอิทธิพลต่อกระบวนการชีวิตขั้นพื้นฐาน) เส้นโค้งนี้ก็จะมีรูปร่างระฆังเกือบตลอดเวลา (รูปที่ 1) เส้นโค้งดังกล่าวเรียกว่าเส้นโค้งความอดทน (จากภาษาละติน tolerahtia - ความอดทน) ตำแหน่งด้านบนบ่งบอกถึงสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกระบวนการที่กำหนด บางชนิดมีลักษณะโค้งและมียอดแหลมมาก ซึ่งหมายความว่าช่วงของสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับพวกมันนั้นแคบมาก เส้นโค้งที่ราบเรียบสอดคล้องกับช่วงความอดทนที่หลากหลาย เช่น ความต้านทานต่อปัจจัยที่กำหนด

แน่นอนว่าสิ่งมีชีวิตที่มีความต้านทานต่อปัจจัยหลายอย่างมีขีดจำกัด ย่อมมีโอกาสที่จะแพร่หลายมากขึ้น

ในสายพันธุ์ที่แพร่หลาย ประชากรอาศัยอยู่ในเขตภูมิอากาศที่แตกต่างกัน มักจะกลายเป็นการปรับตัวให้เข้ากับสภาพของพื้นที่ที่กำหนดได้ดีที่สุดโดยเฉพาะ นี่เป็นเพราะความสามารถในการสร้างรูปแบบท้องถิ่นหรือประเภทนิเวศน์ โดยมีขีดจำกัดความต้านทานต่ออุณหภูมิ แสง หรือปัจจัยอื่นๆ ที่แตกต่างกัน

เพื่อเป็นตัวอย่าง ให้พิจารณาระบบนิเวศของแมงกะพรุนสายพันธุ์หนึ่ง ดังที่คุณทราบ แมงกะพรุนเคลื่อนที่ผ่านน้ำเหมือนจรวด โดยใช้การหดตัวเป็นจังหวะ กล้ามเนื้อโดยดันน้ำออกจากช่องกลาง ความเร็วในการเต้นที่เหมาะสมที่สุดคือ 15-20 ครั้งต่อนาที แมงกะพรุนแต่ละสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในละติจูดตอนเหนือจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเดียวกันกับแมงกะพรุนสายพันธุ์เดียวกันในละติจูดใต้ แม้ว่าอุณหภูมิของน้ำในภาคเหนือจะต่ำกว่า 20 C ก็ตาม ซึ่งหมายความว่าแมงกะพรุนทั้งสองรูปแบบสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพท้องถิ่นได้ดีที่สุด

กฎหมายขั้นต่ำ.

ความเข้มข้นของกระบวนการทางชีววิทยาบางอย่างมักจะไวต่อสองและ มากกว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ในกรณีนี้ปัจจัยชี้ขาดจะเป็นปัจจัยที่มีอยู่ในปริมาณขั้นต่ำจากมุมมองของความต้องการของร่างกาย กฎง่ายๆ นี้ถูกกำหนดขึ้นครั้งแรกโดยผู้ก่อตั้งศาสตร์แห่ง ปุ๋ยแร่โดยนักเคมีชาวเยอรมันและนักเคมีเกษตร Justus Liebig (1803-1873) และได้รับการตั้งชื่อว่า กฎหมายขั้นต่ำ - Yu. Liebig ค้นพบว่าผลผลิตของพืชสามารถถูกจำกัดด้วยธาตุอาหารพื้นฐานอย่างใดอย่างหนึ่ง เว้นแต่ธาตุนี้จะขาดในดิน

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกันสามารถโต้ตอบกันได้ กล่าวคือ การขาดสารหนึ่งสามารถนำไปสู่การขาดสารอื่นได้ ตัวอย่างเช่น การขาดความชื้นในดินจะจำกัดการจัดหาสารอื่น ๆ ทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับสารอาหารของพืช ดังนั้นโดยทั่วไปแล้วกฎขั้นต่ำสามารถเป็นได้ กำหนดดังนี้ : การอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตได้สำเร็จนั้นขึ้นอยู่กับเงื่อนไขหลายประการ ปัจจัยจำกัดหรือจำกัดคือสภาวะใดๆ ของสภาพแวดล้อมที่เข้าใกล้หรือเกินขีดจำกัดความเสถียร สิ่งมีชีวิตชนิดนี้

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมองค์ประกอบของสภาพแวดล้อมที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาการปรับตัว (การปรับตัว) ในสิ่งมีชีวิตและชุมชนเรียกว่า ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

โดยกำเนิดและลักษณะของการกระทำปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม จำแนก: abiotic (องค์ประกอบของธรรมชาติอนินทรีย์หรือไม่มีชีวิต); ทางชีวภาพ (รูปแบบของอิทธิพลของสิ่งมีชีวิตที่มีต่อกัน); มานุษยวิทยา (กิจกรรมทุกรูปแบบของมนุษย์ที่มีอิทธิพลต่อสิ่งมีชีวิต ตระกูล).

ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตจะถูกแบ่งออกเป็น ทางกายภาพ , หรือ ภูมิอากาศ (แสง อุณหภูมิอากาศและน้ำ ความชื้นในอากาศและดิน ลม) เกี่ยวกับการศึกษา,หรือ ดินพื้นดิน (องค์ประกอบทางกลของดิน คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ) ภูมิประเทศ,หรือ orographic (คุณสมบัติของภูมิประเทศ); เคมี

มานุษยวิทยา (มานุษยวิทยา)ปัจจัย คือ กิจกรรมทุกรูปแบบของสังคมมนุษย์ที่เปลี่ยนแปลงธรรมชาติให้เป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตหรือส่งผลโดยตรงต่อชีวิตของพวกเขา การแยกปัจจัยทางมานุษยวิทยาออกเป็นกลุ่มที่แยกจากกันนั้นเกิดจากการที่ปัจจุบันชะตากรรมของพืชพรรณของโลกและสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่มีอยู่ในปัจจุบันนั้นในทางปฏิบัติแล้วอยู่ในมือของสังคมมนุษย์

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ พวกเขาสามารถทำหน้าที่เป็น สารระคายเคืองทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาแบบปรับตัว ยังไง ลิมิตเตอร์,ทำให้เป็นไปไม่ได้ที่จะดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบางชนิดในสภาวะที่กำหนด ยังไง ตัวดัดแปลง,

/ นิเวศวิทยา 1 บรรยาย

การบรรยายครั้งที่ 1

พื้นฐานของนิเวศวิทยา

หัวข้อ งาน และวิธีการทางนิเวศวิทยา

ถิ่นที่อยู่อาศัยและสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิต

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

รูปแบบการออกฤทธิ์ของปัจจัยแวดล้อมต่อร่างกาย

ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

อิทธิพลของปัจจัยด้านชีวิตที่สำคัญต่อสิ่งมีชีวิต

สภาพแวดล้อมทางชีวภาพ

ห่วงโซ่อาหาร (อาหาร)

รูปแบบของความสัมพันธ์ทางชีวภาพ

วัฏจักรพลังงานในระบบนิเวศ

หัวข้อ งาน และวิธีการทางนิเวศวิทยา .นิเวศวิทยา(กรีก โออิคอส - ที่อยู่อาศัย ที่อยู่อาศัย โลโก้ - วิทยาศาสตร์) - วิทยาศาสตร์ชีวภาพเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตและแหล่งที่อยู่อาศัยของพวกมัน คำนี้ถูกเสนอ ในปี พ.ศ. 2409- นักสัตววิทยาชาวเยอรมัน เอิร์นส์ ฮาคเคิล.

พื้นที่(พื้นที่ละติน - พื้นที่พื้นที่) - ส่วนหนึ่งของพื้นผิวดินหรือพื้นที่น้ำที่บุคคลในสายพันธุ์ที่กำหนด (สกุลครอบครัวหรือชุมชนบางประเภท) ได้รับการกระจายและผ่านวงจรการพัฒนาเต็มรูปแบบ

วัตถุทางนิเวศวิทยาเป็นระบบส่วนใหญ่ที่อยู่เหนือระดับสิ่งมีชีวิต ได้แก่ การศึกษาการจัดองค์กรและการทำงานของระบบเหนือสิ่งมีชีวิต: ประชากร ไบโอซีโนส(ชุมชน), ไบโอจีโอซีโนส(ระบบนิเวศ) และ ชีวมณฑลโดยทั่วไป. กล่าวอีกนัยหนึ่ง วัตถุประสงค์หลักของการศึกษาด้านนิเวศวิทยาคือ ระบบนิเวศ,กล่าวคือ คอมเพล็กซ์ทางธรรมชาติที่เป็นเอกภาพที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยของพวกมัน

ประชากร- (lat. populus - ผู้คน, ประชากร) การรวมกลุ่มของบุคคลชนิดเดียวกันซึ่งอาศัยอยู่ในบริเวณใดช่วงหนึ่งเป็นเวลานาน ผสมพันธุ์กันได้อย่างอิสระ และค่อนข้างแยกจากกลุ่มอื่นในสายพันธุ์เดียวกัน เรียกว่าประชากร

ดู- กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มี คุณสมบัติทั่วไปทั้งในด้านโครงสร้างของร่างกาย สรีรวิทยา และวิธีการสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม สามารถผสมพันธุ์กันจนเกิดเป็นลูกหลานได้ แต่ไม่สามารถทำเช่นนี้กับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นได้

ไบโอซีโนซิส- ชุดของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศซึ่งเชื่อมโยงกันด้วยเมแทบอลิซึม พลังงาน และข้อมูล

ไบโอจีโอซีโนซิส - ระบบนิเวศ

ชีวมณฑลตามคำจำกัดความของ V.I. Vernadsky นี่คือสภาพแวดล้อมในชีวิตของเรา นี่คือ "ธรรมชาติ" ที่ล้อมรอบเรา

ส่วนประกอบชีวมณฑลของเมืองนอกเหนือจากมนุษย์แล้ว ยังรวมถึงพื้นที่สีเขียวทุกประเภทและประชากรสัตว์ในเมืองด้วย (นกพิราบ นกกระจอก กา นกอีกา นกน้ำที่หลบหนาวในบริเวณที่ละลายแล้ว แหล่งน้ำหนูและหนู แมลง “ในบ้าน” เช่น แมลงวัน ยุง หมัดและแมลงสาบ ตัวเรือด และสุดท้ายคือประชากรจุลินทรีย์และไวรัสในอาคารสูงและอพาร์ตเมนต์ในเมือง)

บ้าน งานทางทฤษฎีและปฏิบัติของนิเวศวิทยา- เพื่อเปิดเผย รูปแบบทั่วไปของการจัดระเบียบชีวิตและบนพื้นฐานนี้จึงพัฒนาหลักการ การใช้เหตุผล ทรัพยากรธรรมชาติ ในสภาวะที่อิทธิพลของมนุษย์เพิ่มมากขึ้นต่อชีวมณฑล

ปัญหาที่สำคัญที่สุดในยุคของเราปฏิสัมพันธ์ระหว่างสังคมมนุษย์กับธรรมชาติ เนื่องจากสถานการณ์ที่พัฒนาในความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติมักจะกลายเป็นเรื่องสำคัญ พัสดุกำลังจะหมด น้ำจืดและแร่ธาตุ (น้ำมัน ก๊าซ โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ฯลฯ) สภาพของดิน น้ำ และแอ่งอากาศกำลังเสื่อมโทรมลง การแปรสภาพเป็นทะเลทรายในดินแดนอันกว้างใหญ่กำลังเกิดขึ้น และการต่อสู้กับโรคและแมลงศัตรูพืชของพืชผลทางการเกษตรกำลังมีความซับซ้อนมากขึ้น

การเปลี่ยนแปลงทางมานุษยวิทยาส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศเกือบทั้งหมดของโลก องค์ประกอบของก๊าซในชั้นบรรยากาศ และความสมดุลของพลังงานของโลก มันหมายความว่าอย่างนั้น กิจกรรมของมนุษย์ขัดแย้งกับธรรมชาติส่งผลให้หลายพื้นที่ของโลก ละเมิดของเธอ สมดุลแบบไดนามิก.

สำหรับการแก้ปัญหาเหล่านี้ ปัญหาระดับโลกและเหนือสิ่งอื่นใด ปัญหาของการเพิ่มความเข้มข้นและการใช้ประโยชน์อย่างมีเหตุผล การอนุรักษ์และการสืบพันธุ์ของทรัพยากรชีวมณฑล นิเวศวิทยารวมกันเป็นหนึ่งเดียว ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เป็นความพยายามของผู้เชี่ยวชาญทางชีววิทยาทุกคนปัญหาสิ่งแวดล้อมที่หลากหลายยังรวมถึงประเด็นต่างๆ ด้วย การศึกษาและความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อม, คุณธรรมจริยธรรมปรัชญาและแม้แต่ประเด็นทางกฎหมาย- ด้วยเหตุนี้ระบบนิเวศจึงกลายเป็น วิทยาศาสตร์ไม่ใช่แค่ทางชีววิทยาเท่านั้นแต่ยัง ทางสังคม.

วิธีการทางนิเวศวิทยาแบ่งออกเป็น:

สนาม(ศึกษาชีวิตของสิ่งมีชีวิตและชุมชนในสภาพธรรมชาติ เช่น การสังเกตธรรมชาติในระยะยาวโดยใช้อุปกรณ์ต่างๆ) และ

ทดลอง(การทดลองในห้องปฏิบัติการแบบอยู่กับที่ ซึ่งเป็นไปได้ไม่เพียงแต่จะเปลี่ยนแปลงเท่านั้น แต่ยังควบคุมอิทธิพลของปัจจัยใดๆ ที่มีต่อสิ่งมีชีวิตอย่างเคร่งครัดตามโปรแกรมที่กำหนดด้วย)

ในเวลาเดียวกัน นักนิเวศวิทยาไม่เพียงดำเนินการด้านชีววิทยาเท่านั้น แต่ยังดำเนินการด้วย ทางกายภาพที่ทันสมัยและ วิธีการทางเคมี , ใช้ การสร้างแบบจำลองปรากฏการณ์ทางชีววิทยากล่าวคือ การสืบพันธุ์ในระบบนิเวศเทียมของกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นในธรรมชาติที่มีชีวิต ด้วยการสร้างแบบจำลอง คุณสามารถศึกษาพฤติกรรมของระบบใดๆ เพื่อประเมินผลที่เป็นไปได้ของการใช้กลยุทธ์และวิธีการต่างๆ ในการจัดการทรัพยากร เช่น สำหรับการพยากรณ์สิ่งแวดล้อม

นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการศึกษาและทำนายกระบวนการทางธรรมชาติ วิธีการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์- แบบจำลองระบบนิเวศดังกล่าวสร้างขึ้นจากข้อมูลจำนวนมากที่สะสมตามสภาพภาคสนามและห้องปฏิบัติการ

ขณะเดียวกันก็สร้างอย่างถูกต้อง แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ช่วยเห็นอะไร ซึ่งยากหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะทดสอบเชิงทดลองการผสมผสานระหว่างวิธีการวิจัยภาคสนามและการวิจัยเชิงทดลองช่วยให้นักนิเวศวิทยาสามารถชี้แจงทุกแง่มุมของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมากมาย ซึ่งไม่เพียงแต่จะคืนสมดุลแบบไดนามิกของธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังจัดการระบบนิเวศด้วย

ถิ่นที่อยู่อาศัยและสภาพความเป็นอยู่ของสิ่งมีชีวิต - ส่วนหนึ่งของธรรมชาติ (ชุดของสภาวะ abiotic และ biotic เฉพาะ) ที่ล้อมรอบสิ่งมีชีวิตโดยตรงและมีผลกระทบโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อสภาพ การเจริญเติบโต การพัฒนา การสืบพันธุ์ การอยู่รอด เรียกว่าที่อยู่อาศัย.

จากแนวคิด” ที่อยู่อาศัย“จำเป็นต้องแยกแยะแนวคิด” สภาพความเป็นอยู่" - นี้ ชุดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญซึ่งสิ่งมีชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้(แสง ความร้อน ความชื้น อากาศ ดิน) ในทางตรงกันข้าม ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ แม้ว่าจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต แต่ก็ไม่สำคัญสำหรับปัจจัยเหล่านี้ (เช่น ลม การแผ่รังสีไอออไนซ์ตามธรรมชาติและเทียม กระแสไฟฟ้าในชั้นบรรยากาศ ฯลฯ)

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม - นี้ องค์ประกอบของสภาพแวดล้อมที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาการปรับตัว (การปรับตัว) ในสิ่งมีชีวิตและชุมชน

ขึ้นอยู่กับต้นกำเนิดและธรรมชาติของการกระทำปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมจะถูกแบ่งออกเป็น ไม่มีชีวิต(องค์ประกอบของธรรมชาติอนินทรีย์หรือไม่มีชีวิต) ทางชีวภาพ(รูปแบบของอิทธิพลของสิ่งมีชีวิตที่มีต่อกัน) และ มานุษยวิทยา(กิจกรรมของมนุษย์ทุกรูปแบบที่ส่งผลต่อธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต)

ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตหารด้วย ทางกายภาพ, หรือ ภูมิอากาศ(แสง อุณหภูมิอากาศและน้ำ ความชื้นในอากาศและดิน ลม) เกี่ยวกับการศึกษา, หรือ ดินพื้นดิน(องค์ประกอบทางกลของดิน คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ) ภูมิประเทศ,หรือ orographic(ลักษณะของภูมิประเทศ) เคมี(ความเค็มของน้ำ องค์ประกอบของก๊าซของน้ำและอากาศ pH ของดินและน้ำ ฯลฯ)

ปัจจัยทางมานุษยวิทยา (มานุษยวิทยา)- นี้ กิจกรรมทุกรูปแบบของสังคมมนุษย์ที่เปลี่ยนแปลงธรรมชาติให้เป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตหรือส่งผลโดยตรงต่อชีวิตของพวกเขา- การแยกปัจจัยทางมานุษยวิทยาออกเป็นกลุ่มที่แยกจากกันนั้นเกิดจากการที่ปัจจุบันชะตากรรมของพืชพรรณของโลกและสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่มีอยู่ในปัจจุบันนั้นในทางปฏิบัติแล้วอยู่ในมือของสังคมมนุษย์

หนึ่งและเช่นเดียวกัน ปัจจัยสิ่งแวดล้อมก็มี ความหมายที่แตกต่างกันในชีวิตของสิ่งมีชีวิตร่วม ตัวอย่างเช่น ระบอบการปกครองของเกลือในดินมีบทบาทสำคัญในการให้สารอาหารแร่ธาตุของพืช แต่ไม่แยแสกับสัตว์บกส่วนใหญ่ ความเข้มของแสงและมีองค์ประกอบทางสเปกตรัมของแสงเพียงอย่างเดียว มีความสำคัญต่อชีวิตของพืชที่มีแสงน้อยและในชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่าง (เชื้อราและสัตว์น้ำ) แสงไม่มีผลกระทบที่เห็นได้ชัดเจนต่อกิจกรรมชีวิตของพวกมัน

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมกำลังทำงานอยู่บนสิ่งมีชีวิต แตกต่างกัน- พวกเขาสามารถทำหน้าที่เป็นตัวระคายเคืองที่ทำให้เกิด การเปลี่ยนแปลงที่ปรับตัวได้หน้าที่ทางสรีรวิทยา ยังไง ลิมิตเตอร์ทำให้เกิดความเป็นไปไม่ได้ที่จะดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบางชนิดในสภาวะที่กำหนด ยังไง ตัวดัดแปลง,กำหนดการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาและกายวิภาคในสิ่งมีชีวิต

รูปแบบการออกฤทธิ์ของปัจจัยแวดล้อมต่อร่างกาย - การตอบสนองของสิ่งมีชีวิตต่ออิทธิพลของปัจจัยที่ไม่มีชีวิต ผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อสิ่งมีชีวิตนั้นมีความหลากหลายมาก ปัจจัยบางอย่างมีอิทธิพลมากกว่า ปัจจัยอื่นๆ มีผลน้อยกว่า บ้างก็มีอิทธิพลต่อทุกแง่มุมของชีวิต บ้างก็มีอิทธิพลต่อกระบวนการชีวิตที่เฉพาะเจาะจง อย่างไรก็ตาม โดยธรรมชาติของผลกระทบต่อร่างกายและการตอบสนองของสิ่งมีชีวิต สามารถระบุรูปแบบทั่วไปจำนวนหนึ่งที่เหมาะกับรูปแบบบางอย่างได้ โครงการทั่วไปผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต ช่วงการดำเนินการของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมถูกจำกัดด้วยค่าขีดจำกัดสูงสุดที่สอดคล้องกัน(คะแนนต่ำสุดและสูงสุด) ซึ่งการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตยังคงเป็นไปได้ จุดเหล่านี้เรียกว่า ขีดจำกัดล่างและบนของความอดทน (ความอดทน)สิ่งมีชีวิตสัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง

ตัวชี้วัดที่ดีที่สุดของการทำงานที่สำคัญของร่างกาย- นี้ จุด เหมาะสมที่สุด . สำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ให้กำหนด ค่าที่เหมาะสมที่สุดปัจจัยที่มีความแม่นยำเพียงพอมักเป็นเรื่องยาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะพูดถึง โซนที่เหมาะสมที่สุด.

สภาวะสุดขีดของการกดขี่สิ่งมีชีวิต ด้วยความบกพร่องอย่างเฉียบพลันหรือ ปัจจัยส่วนเกิน, เรียกว่า ภูมิภาค มองในแง่ร้าย หรือ ความเครียด . ใกล้จุดวิกฤติโกหก ไม่ถึงตาย ขนาดปัจจัย, ก นอกเขตเอาชีวิตรอด - ร้ายแรง

รูปแบบของปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่ออิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมช่วยให้เราพิจารณาว่าเป็นหลักการทางชีววิทยาพื้นฐาน: สำหรับพืชและสัตว์แต่ละชนิดจะมีโซนกิจกรรมชีวิตปกติที่เหมาะสม โซนที่เลวร้าย และขีดจำกัดความอดทนที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมแต่ละอย่าง(รูปที่ 1)

7 6 2 1 3 5 8

1- จุดที่เหมาะสม 2-3 - โซนที่เหมาะสมที่สุด ; 3-5 - 2-6 - ขีดจำกัดของความอดทน (ความอดทน); 5.8 - 6,7 - สภาวะสุดขั้วของการกดขี่สิ่งมีชีวิต - พื้นที่ของการมองโลกในแง่ร้ายหรือความเครียด

สิ่งมีชีวิตประเภทต่างๆ มีความแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัดทั้งในตำแหน่งที่เหมาะสมและอยู่ในขีดจำกัดของความอดทน ตัวอย่างเช่น สุนัขจิ้งจอกอาร์กติกในทุ่งทุนดราสามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิอากาศในช่วงประมาณ 80°C (จาก +30 ถึง -55°C) สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็งบางชนิดในน้ำอุ่นสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของน้ำในช่วงไม่เกิน อุณหภูมิมากกว่า 6°C (จาก 23 ถึง 29°C) ไซยาโนแบคทีเรียม ออสซิลเลเตอร์เรียมซึ่งอาศัยอยู่บนเกาะชวาในน้ำที่มีอุณหภูมิ 64°C จะตายที่อุณหภูมิ 68°C ภายใน 5-10 นาที

สิ่งมีชีวิตเพื่อการมีอยู่ซึ่งจำเป็น สภาพแวดล้อมที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดและค่อนข้างคงที่, เรียกว่า สเตโนไบโอนท์(กรีก Stenos - แคบ, ไบออน - มีชีวิต) และผู้ที่อาศัยอยู่ ความแปรปรวนของสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย, - ยูริเบียนต์ (กรีก eurys - กว้าง) ในกรณีนี้ สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันอาจมีแอมพลิจูดที่แคบเมื่อเทียบกับปัจจัยหนึ่งและมีแอมพลิจูดที่กว้างเมื่อเทียบกับปัจจัยอื่น (เช่น ความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับช่วงอุณหภูมิที่แคบและความเค็มของน้ำที่หลากหลาย) นอกจากนี้ ปริมาณของปัจจัยที่เท่ากันอาจเหมาะสมที่สุดสำหรับสายพันธุ์หนึ่ง แย่สำหรับอีกสายพันธุ์หนึ่ง และเกินขีดจำกัดของความอดทนสำหรับสายพันธุ์ที่สาม

ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการปรับตัวให้เข้ากับความแปรปรวนของปัจจัยบางอย่าง สิ่งแวดล้อมเรียกว่า ความเป็นพลาสติกในระบบนิเวศ- คุณลักษณะนี้เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด: โดยการควบคุมกิจกรรมของชีวิตให้สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม สิ่งมีชีวิตจะได้รับความสามารถในการอยู่รอดและออกจากลูกหลานได้ สิ่งมีชีวิตยูริเบียนต์เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม มีความยืดหยุ่นมากที่สุดซึ่งให้พวกเขา ใช้งานได้กว้าง, ก สเตโนไบโอนท์,ตรงกันข้ามพวกเขาต่างกัน ความเป็นพลาสติกในระบบนิเวศที่อ่อนแอและด้วยเหตุนี้จึงมักจะมี พื้นที่จำหน่ายจำกัด.

ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม . ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตร่วมกันและพร้อมกัน- โดยที่ การกระทำของปัจจัยหนึ่งขึ้นอยู่กับเพราะ ด้วยความเข้มแข็งและปัจจัยอื่น ๆ ที่กระทำไปพร้อม ๆ กันลายนี้ได้รับ ปฏิสัมพันธ์ชื่อของปัจจัย- ตัวอย่างเช่น ความร้อนหรือน้ำค้างแข็งจะทนต่อสภาพอากาศแห้งได้ง่ายกว่าอากาศชื้น อัตราการระเหยของน้ำจากใบพืช (การคายน้ำ) จะสูงขึ้นมากหากอุณหภูมิของอากาศสูงและสภาพอากาศมีลมแรง

อย่างไรก็ตาม, ถ้ามีค่าอย่างน้อยหนึ่งค่าที่สำคัญ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใกล้เข้ามา ถึงค่าวิกฤตหรือ ไปไกลกว่านั้น(ต่ำกว่าค่าต่ำสุดหรือสูงกว่าค่าสูงสุด) จากนั้น แม้ว่าเงื่อนไขอื่นๆ จะรวมกันได้อย่างเหมาะสมก็ตาม, บุคคลตกอยู่ในอันตรายถึงชีวิต- ปัจจัยดังกล่าวเรียกว่า การจำกัด(จำกัด).

ปัจจัยจำกัดสิ่งแวดล้อม กำหนดขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของสายพันธุ์ดังนั้นการเคลื่อนที่ของสายพันธุ์ไปทางเหนืออาจถูกจำกัดด้วยการขาดความร้อน และไปยังพื้นที่ทะเลทรายและที่ราบแห้งแล้ง - โดยการขาดความชื้นหรืออุณหภูมิสูงเกินไป ความสัมพันธ์ทางชีวภาพยังทำหน้าที่เป็นปัจจัยที่จำกัดการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิต เช่น การยึดครองดินแดนโดยคู่แข่งที่แข็งแกร่งกว่า หรือการขาดแมลงผสมเกสรสำหรับพืชดอก การระบุปัจจัยจำกัดและการกำจัดผลกระทบ เช่น การปรับปรุงแหล่งที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตให้เหมาะสม เป็นเป้าหมายเชิงปฏิบัติที่สำคัญในการเพิ่มผลผลิตของพืชผลทางการเกษตรและผลผลิตของสัตว์เลี้ยง

อิทธิพลของปัจจัยด้านชีวิตที่สำคัญต่อสิ่งมีชีวิต . ลักษณะของแสงเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม. ธรรมชาติที่มีชีวิตอยู่ไม่ได้ถ้าไม่มีแสงสว่าง เพราะว่า รังสีแสงอาทิตย์การเข้าถึงพื้นผิวโลกเป็นแหล่งพลังงานเพียงแหล่งเดียวในการรักษาสมดุลทางความร้อนของโลกการสร้างสารอินทรีย์โดยสิ่งมีชีวิตที่มีแสงน้อยของชีวมณฑลซึ่งท้ายที่สุดก็รับประกันการก่อตัวของสภาพแวดล้อมที่สามารถตอบสนองความต้องการที่สำคัญของทุกคน สิ่งมีชีวิต

ผลกระทบทางชีวภาพ แสงแดด ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบสเปกตรัม ระยะเวลา ความเข้ม ความถี่รายวันและตามฤดูกาล

รังสีแสงอาทิตย์คือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงคลื่นกว้างที่ประกอบกันเป็นสเปกตรัมต่อเนื่องกัน จาก 290 เหลือ 3,000นาโนเมตร

รังสีอัลตราไวโอเลต(UVL) สั้นกว่า 290 นาโนเมตร ซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต ถูกชั้นโอโซนดูดซับไว้แต่ไม่ถึงพื้นโลก

เข้าถึงที่ดินเป็นหลัก อินฟราเรด(ประมาณ 50% ของรังสีทั้งหมด) และมองเห็นได้ (45%) รังสีสเปกตรัม- รังสียูวีที่มีความยาวคลื่น 290-380 นาโนเมตรคิดเป็น 5% ของพลังงานการแผ่รังสี รังสี UV คลื่นยาวซึ่งมีพลังงานโฟตอนสูงมีลักษณะพิเศษคือมีฤทธิ์ทางเคมีสูง ในขนาดเล็ก มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่มีประสิทธิภาพ ส่งเสริมการสังเคราะห์วิตามินและเม็ดสีบางชนิดในพืช และวิตามินดีในสัตว์และมนุษย์ นอกจากนี้ยังทำให้เกิดผิวสีแทนในมนุษย์ซึ่งก็คือ ปฏิกิริยาการป้องกันผิว. รังสีอินฟราเรดความยาวคลื่นที่มากกว่า 710 นาโนเมตรจะมีผลกระทบทางความร้อน

จากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อม บริเวณที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมมีความสำคัญมากที่สุด(390-710 นาโนเมตร) หรือการแผ่รังสีที่สังเคราะห์ด้วยแสง (PAR) ซึ่งถูกดูดซับโดยเม็ดสีคลอโรพลาสต์และมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการดำรงชีวิตของพืช พืชสีเขียวต้องการแสงที่มองเห็นได้สำหรับการก่อตัวของคลอโรฟิลล์ การก่อตัวของโครงสร้างคลอโรพลาสต์ ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ปากใบ ส่งผลต่อการแลกเปลี่ยนก๊าซและการคายน้ำ กระตุ้นการสังเคราะห์โปรตีนและ กรดนิวคลีอิกช่วยเพิ่มการทำงานของเอนไซม์ที่ไวต่อแสงจำนวนหนึ่ง แสงยังส่งผลต่อการแบ่งตัวและการยืดตัวของเซลล์ กระบวนการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช กำหนดเวลาของการออกดอกและติดผล และมีผลกระทบเชิงโครงสร้าง

สภาพแสงบนโลกของเรานั้นกว้างมาก: ตั้งแต่พื้นที่ที่มีแสงสว่างมากเช่นที่ราบสูง ทะเลทราย ทุ่งหญ้าสเตปป์ ไปจนถึงแสงพลบค่ำในระดับความลึกของน้ำและถ้ำ

ปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่อจังหวะของแสงในแต่ละวันซึ่งแสดงออกในการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการของความไว้วางใจและการพัฒนาเรียกว่า ช่วงแสง- ความสม่ำเสมอและการทำซ้ำอย่างต่อเนื่องทุกปี ปรากฏการณ์นี้อนุญาตให้สิ่งมีชีวิตในช่วงวิวัฒนาการประสานกระบวนการชีวิตที่สำคัญที่สุดกับจังหวะของช่วงเวลาเหล่านี้ ภายใต้ การควบคุมช่วงแสงมีกระบวนการเผาผลาญเกือบทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโต การพัฒนา กิจกรรมที่สำคัญ และการสืบพันธุ์ของพืชและสัตว์

ปฏิกิริยาช่วงแสงเป็นลักษณะของทั้งพืชและ และสัตว์ต่างๆ.

จังหวะตามฤดูกาลของสัตว์แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนที่สุดในการเปลี่ยนแปลงของขนนกในนกและขนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความถี่ของการสืบพันธุ์และการย้ายถิ่น การจำศีลของสัตว์บางชนิด ฯลฯ

จังหวะทางชีวภาพก็เป็นลักษณะเฉพาะของมนุษย์เช่นกัน- จังหวะ Circadian แสดงออกมาในการสลับของการนอนหลับและความตื่นตัวความผันผวนของอุณหภูมิของร่างกายภายใน 0.7-0.8 ° C (ลดลงในตอนเช้าตอนเที่ยงจะเพิ่มขึ้นในตอนเย็นจะถึงสูงสุดแล้วลดลงอีกครั้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งอย่างรวดเร็วหลังจาก คนเผลอหลับ ) วงจรการทำงานของหัวใจและไต ฯลฯ

สิ่งมีชีวิตสามารถเดินทางได้ทันเวลา กล่าวคือ พวกมันมีนาฬิกาชีวภาพ กล่าวอีกนัยหนึ่ง สิ่งมีชีวิตหลายชนิดมีลักษณะพิเศษคือความสามารถในการรับรู้รอบรายวัน น้ำขึ้นน้ำลง ดวงจันทร์ และรอบปี ซึ่งช่วยให้พวกมันสามารถเตรียมพร้อมล่วงหน้าสำหรับการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมที่กำลังจะเกิดขึ้น

ขีดจำกัดอุณหภูมิของชีวิต- ความต้องการความร้อนเพื่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตนั้นมีสาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่ากระบวนการของชีวิตทั้งหมดเป็นไปได้เฉพาะกับพื้นหลังความร้อนที่กำหนดโดยปริมาณความร้อนและระยะเวลาของการกระทำของมัน อุณหภูมิของสิ่งมีชีวิตและผลที่ตามมาคือความเร็วและธรรมชาติของปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดที่ทำให้เกิดการเผาผลาญขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบ

ขอบเขตของการดำรงอยู่ของชีวิตคือสภาวะอุณหภูมิซึ่งการสูญเสียโปรตีน, การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติคอลลอยด์ของไซโตพลาสซึมที่ไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิม, การหยุดชะงักของกิจกรรมของเอนไซม์และการหายใจไม่เกิดขึ้น สำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ช่วงอุณหภูมินี้อยู่ระหว่าง 0 ถึง +500 อย่างไรก็ตาม สิ่งมีชีวิตจำนวนหนึ่งมีระบบเอนไซม์เฉพาะทาง และถูกปรับให้เข้ากับการดำรงอยู่ที่อุณหภูมิเกินขีดจำกัดเหล่านี้

ชนิดพันธุ์ที่มีสภาพความเป็นอยู่ที่เหมาะสมจำกัดอยู่ในบริเวณที่มีอุณหภูมิสูงจัดเป็น กลุ่มสิ่งแวดล้อมเทอร์โมฟิล(แบคทีเรียที่อาศัยอยู่ น้ำพุร้อนคัมชัตกา อุณหภูมิน้ำ 85-93°C สาหร่ายสีเขียวหลายชนิด ไลเคนครัสโตสเมล็ดพืชทะเลทรายที่อยู่ในชั้นดินร้อนตอนบน ขีด จำกัด อุณหภูมิของตัวแทนของสัตว์โลกมักจะไม่เกิน +55-58 ° C (อะมีบาทดสอบ, ไส้เดือนฝอย, ไร, สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็งบางชนิด, ตัวอ่อนของสัตว์หลายชนิด)

พืชและสัตว์ที่ยังคงเคลื่อนไหวที่อุณหภูมิตั้งแต่ 0 ถึง -8°C อ้างถึง กลุ่มนิเวศวิทยาของไครโอฟิล(กรีก Kryos - เย็น น้ำแข็ง) Cryophilia เป็นลักษณะของแบคทีเรีย เชื้อรา ไลเคน สัตว์ขาปล้อง และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ในเขตทุนดรา ทะเลทรายอาร์กติกและแอนตาร์กติก ภูเขาสูง น่านน้ำขั้วโลกเย็น ฯลฯ

ตัวแทนของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ไม่มีความสามารถในการควบคุมอุณหภูมิร่างกายอย่างแข็งขัน กิจกรรมของพวกเขาขึ้นอยู่กับความร้อนที่มาจากภายนอกเป็นอันดับแรก และอุณหภูมิของร่างกายก็ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบ สิ่งมีชีวิตดังกล่าวเรียกว่า poikilothermic (ectothermic) Poikilothermy เป็นลักษณะของจุลินทรีย์ พืช สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง และคอร์ดส่วนใหญ่

เฉพาะที่ นกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาผลาญอย่างเข้มข้นทำหน้าที่เป็นแหล่งที่เชื่อถือได้ในการเพิ่มอุณหภูมิของร่างกายและรักษาระดับให้คงที่ โดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิโดยรอบสิ่งนี้อำนวยความสะดวกด้วยฉนวนกันความร้อนที่ดีที่สร้างขึ้นโดยขน ขนหนาทึบ และชั้นไขมันใต้ผิวหนังหนา สิ่งมีชีวิตดังกล่าวเรียกว่า Homoiothermic (ดูดความร้อนหรือเลือดอุ่น) คุณสมบัติดูดความร้อนอนุญาตให้สัตว์หลายชนิด (หมีขั้วโลก นกพินนิเพด นกเพนกวิน ฯลฯ) ดำเนินการได้ วิถีชีวิตที่กระตือรือร้นที่อุณหภูมิต่ำ.

กรณีพิเศษ โฮโมเทอร์มี - เฮเทอโรเทอร์มี- ลักษณะของสัตว์ที่จำศีลหรือเซื่องซึมชั่วคราวในช่วงเวลาที่ไม่เอื้ออำนวยของปี (โกเฟอร์ เม่น ค้างคาว หอพัก ฯลฯ) คล่องแคล่วพวกเขาสนับสนุน อุณหภูมิร่างกายสูงและในกรณีนี้ กิจกรรมร่างกายต่ำ - ที่ลดลงซึ่งมาพร้อมกับการชะลอตัวของกระบวนการเผาผลาญและส่งผลให้มีการถ่ายเทความร้อนต่ำ

บทบาททางนิเวศวิทยาของวัวน้ำเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก ความสำคัญของน้ำในกระบวนการชีวิตถูกกำหนดโดยข้อเท็จจริงที่ว่า น้ำเป็นสภาพแวดล้อมหลักในเซลล์ที่กระบวนการเมแทบอลิซึมเกิดขึ้น และทำหน้าที่เป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดในขั้นต้น ขั้นกลาง หรือขั้นสุดท้ายของปฏิกิริยาทางชีวเคมี

เมื่อศึกษาบทบาททางนิเวศวิทยาของน้ำ นำเข้าบัญชี ไม่เพียงแค่ ปริมาณ การตกตะกอน, แต่และ อัตราส่วนของขนาดและการระเหย- พื้นที่ที่มีการระเหยเกินกว่าปริมาณน้ำฝนรายปีเรียกว่า แห้งแล้ง(แห้ง, แห้งแล้ง). ใน พื้นที่ชื้น (ชื้น)พืชได้รับน้ำเพียงพอ

พืชบนบกที่มีวิถีชีวิตผูกพันสูงกว่าสัตว์ ขึ้นอยู่กับปริมาณของสารตั้งต้นและอากาศที่มีความชื้น พืชมีสามกลุ่มหลัก:

ไฮโกรไฟต์- พืชที่มีแหล่งอาศัยชื้นมากเกินไปโดยมีอากาศและความชื้นในดินสูง ไฮโกรไฟต์ที่พบได้ทั่วไปที่สุดคือไม้ล้มลุกและเอพิไฟต์ของป่าฝนเขตร้อน และชั้นล่างของป่าชื้นในเขตภูมิอากาศที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นพืชที่ปลูก

ซีโรไฟต์- พืชในแหล่งอาศัยแห้งที่สามารถทนต่อความแห้งแล้งเป็นเวลานานในขณะที่ยังคงมีความเคลื่อนไหวทางสรีรวิทยา เหล่านี้คือพืชแห่งทะเลทราย สเตปป์แห้ง ซาวันนา เขตร้อนกึ่งแห้ง เนินทราย และทางลาดที่แห้งและมีความร้อนสูง

กลุ่มซีโรไฟต์ประกอบด้วย ฉ่ำ- พืชที่มีใบหรือลำต้นเนื้อฉ่ำ มีเนื้อเยื่อน้ำที่พัฒนาอย่างมาก มีพืชจำพวกใบ (หางจระเข้ ว่านหางจระเข้ ต้นอ่อน sedum) และลำต้น ซึ่งใบลดลง และส่วนที่อยู่เหนือพื้นดินจะแสดงด้วยลำต้นที่มีเนื้อ (กระบองเพชร, milkweeds บางชนิด, ทางลาด ฯลฯ )

พืชอวบน้ำมักถูกจำกัดอยู่ในเขตแห้งแล้งของอเมริกากลางเป็นหลัก แอฟริกาใต้,เมดิเตอร์เรเนียน.

เมโสไฟต์ครอบครองตำแหน่งกลางระหว่างไฮโกรไฟต์และซีโรไฟต์ พบได้ทั่วไปในบริเวณที่มีความชื้นปานกลาง โดยมีสภาพอากาศอบอุ่นปานกลางและมีสารอาหารแร่ธาตุค่อนข้างดี เมโซไฟต์ ได้แก่ พืชในทุ่งหญ้า ป่าไม้ล้มลุก ต้นไม้ผลัดใบ และพุ่มไม้จากพื้นที่ที่มีภูมิอากาศชื้นปานกลาง รวมทั้งส่วนใหญ่ พืชที่ปลูกและวัชพืช เมโซไฟต์มีลักษณะเป็นพลาสติกในระบบนิเวศสูง ทำให้สามารถปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงได้

การปรับตัวของสัตว์ให้เข้ากับระบอบการปกครองของน้ำ- วิธีการควบคุมสมดุลของน้ำในสัตว์มีความหลากหลายมากกว่าในพืช พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นพฤติกรรมสัณฐานวิทยาและสรีรวิทยา.

ในบรรดาการปรับพฤติกรรมได้แก่การค้นหาแหล่งน้ำ การเลือกแหล่งที่อยู่อาศัย การขุดหลุม เป็นต้น ในหลุมความชื้นในอากาศจะเข้าใกล้ 100% ซึ่งช่วยลดการระเหยของผิวหนังและช่วยรักษาความชื้นในร่างกาย

สู่วิธีการรักษาทางสัณฐานวิทยา ความสมดุลของน้ำปกติรวมถึงการก่อตัวที่ส่งเสริมการกักเก็บน้ำในร่างกาย เหล่านี้คือเปลือกของหอยบก, การไม่มีต่อมผิวหนังและเคราติไนเซชันของจำนวนเต็มของสัตว์เลื้อยคลาน, หนังกำพร้าไคติไนซ์ของแมลง ฯลฯ

การปรับตัวทางสรีรวิทยาเพื่อควบคุมการเผาผลาญของน้ำสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม:

1) ความสามารถของสัตว์หลายชนิดในการสร้างน้ำเมตาบอลิซึมและพอใจกับความชื้นที่มาพร้อมกับอาหาร (แมลงหลายชนิด สัตว์ฟันแทะในทะเลทรายขนาดเล็ก)

ในแง่หนึ่งบุคคลในสภาพแวดล้อมเป็นเป้าหมายของการมีปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมในทางกลับกันตัวเขาเองมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม จากมุมมองนี้ มนุษย์และมนุษยชาติโดยรวมมีลักษณะเฉพาะ คุณสมบัติที่สำคัญ- คุณลักษณะที่สำคัญของมนุษย์ในฐานะปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมคือความตระหนักรู้ ความมุ่งมั่น และผลกระทบอันใหญ่หลวงต่อธรรมชาติ[...]

สายพันธุ์ทางชีวภาพทุกชนิดมีทรัพยากรพลังงานที่จำกัด ซึ่งจำกัดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น พืชสีเขียวใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์ ผู้บริโภคใช้พลังงานส่วนหนึ่งของสารอินทรีย์ที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตในระดับโภชนาการก่อนหน้านี้ มนุษยชาติในกระบวนการแรงงานและกิจกรรมทางปัญญากำลังขยายขอบเขตของแหล่งพลังงานที่มีอยู่ไปจนถึงการใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์และเทอร์โมนิวเคลียร์ สิ่งนี้ทำให้ผู้คนสามารถเอาชนะขีดจำกัดตามธรรมชาติในการเติบโตของจำนวน[...]

การเพิ่มขึ้นของจำนวนประชากร การจัดหาพลังงาน และอุปกรณ์ทางเทคนิคของผู้คนทำให้เกิดข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการเติมประชากรในระบบนิเวศน์เฉพาะกลุ่ม มนุษยชาติเป็นตัวแทนของสายพันธุ์เดียวในโลกที่มีการกระจายพันธุ์ทั่วโลก สิ่งนี้เปลี่ยนบุคคลให้กลายเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีอิทธิพลไปทั่วโลก[...]

เนื่องจากผลกระทบต่อองค์ประกอบหลักทั้งหมดของชีวมณฑล อิทธิพลของมนุษยชาติจึงไปถึงเขตนิเวศน์ที่ห่างไกลที่สุดในโลก ตัวอย่างคือ การค้นพบดีดีทีในตับของนกเพนกวินและแมวน้ำที่จับได้ในทวีปแอนตาร์กติกา ซึ่งไม่เคยมียาฆ่าแมลงมาก่อน ใช้แล้ว. [...]

มนุษย์เป็นผล กิจกรรมแรงงานสร้างที่อยู่อาศัยเทียมรอบๆ ตัวมันเอง ระบบนิเวศทางธรรมชาติกำลังถูกแทนที่ด้วยระบบนิเวศของมนุษย์ ซึ่งมนุษย์เป็นปัจจัยสำคัญอย่างยิ่ง[...]

อันเป็นผลมาจากกิจกรรมของมนุษย์ การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมทางกายภาพ - องค์ประกอบของก๊าซในอากาศ คุณภาพน้ำและอาหาร สภาพภูมิอากาศ การไหลของพลังงานแสงอาทิตย์ และปัจจัยอื่น ๆ ที่ส่งผลต่อสุขภาพและการปฏิบัติงานของผู้คน ในการเบี่ยง สภาวะที่รุนแรงมีการใช้ความพยายามและเงินจำนวนมากในการสร้างและรักษาสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมที่สุดโดยไม่ได้ตั้งใจ[...]

ขนาดของปฏิสัมพันธ์ สังคมสมัยใหม่โดยธรรมชาติไม่ได้ถูกกำหนดโดยความต้องการทางชีวภาพของมนุษย์ แต่โดยระดับการพัฒนาด้านเทคนิคและสังคมที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง พลังทางเทคนิคของมนุษย์ถึงระดับที่เทียบเท่ากับกระบวนการชีวมณฑล ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ก่อสร้างและเหมืองแร่ในแต่ละปีจะเคลื่อนย้ายวัสดุไปยังพื้นผิวโลกมากกว่าที่แม่น้ำต่างๆ ทั่วโลกขนไปในทะเลอันเป็นผลมาจากการพังทลายของน้ำ กิจกรรมของมนุษย์บนโลกทำให้สภาพอากาศเปลี่ยนแปลงและส่งผลกระทบต่อองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศและมหาสมุทรโลก[...]

ในและ Vernadsky ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 20 ทำนายการพัฒนาของชีวมณฑลและการเปลี่ยนไปใช้ noosphere ซึ่งเป็นขอบเขตของเหตุผล การกำหนดขั้นตอนปัจจุบันในการพัฒนาชีวมณฑลและสังคมมนุษย์ เราสามารถพูดได้ว่ากระบวนการทางเทคโนโลยีและมานุษยวิทยากำลังมีบทบาทสำคัญมากขึ้น[...]

การจัดระเบียบลำดับชั้นที่ซับซ้อนของธรรมชาติที่มีชีวิตนั้นมีการควบคุมตนเองจำนวนมหาศาล เพื่อปลดล็อกปริมาณสำรองเหล่านี้ จำเป็นต้องมีการแทรกแซงอย่างมีความสามารถในกระบวนการที่เกิดขึ้นในชีวมณฑล กลยุทธ์สำหรับการแทรกแซงดังกล่าวสามารถกำหนดได้โดยระบบนิเวศน์ โดยพิจารณาจากความสำเร็จของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและสังคมศาสตร์

มานุษยวิทยา-ระบบนิเวศเป็นชุมชนของคนที่มีความเกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อม

เนื่องจากเป็นวัตถุที่มีอิทธิพลต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม บุคคลในขณะเดียวกันก็มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

ความเป็นเอกลักษณ์ของมนุษย์ในฐานะปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอยู่ที่ว่าเขามีผลกระทบต่อธรรมชาติอย่างมีสติ มีเป้าหมาย และทรงพลัง แหล่งพลังงานของสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ มีจำกัด ดังนั้นจึงจำกัดความสามารถในการมีอิทธิพลต่อธรรมชาติ พืชสีเขียวใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์ ส่วนพืชอื่นๆ ใช้พลังงานของสารอินทรีย์จากการเชื่อมโยงก่อนหน้าในห่วงโซ่อาหาร ในกระบวนการของกิจกรรมทางจิตของมนุษย์สร้างแหล่งพลังงานที่ทรงพลังมาก - ปฏิกิริยานิวเคลียร์และเทอร์โมนิวเคลียร์ สิ่งนี้เป็นการขยายขีดความสามารถของมนุษย์ และเขาก็สามารถครอบครองพื้นที่ทางนิเวศบนโลกนี้ได้

ความเป็นเอกลักษณ์ของมนุษย์ในฐานะปัจจัยทางนิเวศน์ก็อยู่ที่ความจริงที่ว่ากิจกรรมของเขามีลักษณะสร้างสรรค์ที่กระตือรือร้น มันสามารถสร้างสภาพแวดล้อมเทียมรอบๆ ตัวมันเอง ซึ่งทำให้แตกต่างจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ อีกด้วย

ปัจจัยของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมที่ประดิษฐ์ขึ้นมีอิทธิพลต่อมนุษย์อย่างต่อเนื่อง

ประเภทของระบบนิเวศที่ปรับตัวได้ของมนุษย์

ในกระบวนการพัฒนาประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติภายใต้อิทธิพลของปัจจัยทางธรรมชาติต่าง ๆ และเป็นผลมาจากความเชี่ยวชาญทางนิเวศวิทยาของประชากร โลกปรากฏอยู่ตามส่วนต่างๆ ของโลก ปรับตัวได้(ดัดแปลง) ประเภท ของผู้คน.

ประเภทการปรับตัวเป็นบรรทัดฐานของปฏิกิริยาที่มีลักษณะเฉพาะโดยการพัฒนาทางร่างกาย ตัวชี้วัดทางสรีรวิทยา คุณสมบัติทางชีวเคมีและภูมิคุ้มกัน เพื่อให้มั่นใจว่าบุคคลจะปรับตัวเข้ากับสภาพความเป็นอยู่บางอย่างได้ดีขึ้น

ที่สำคัญที่สุดในยุคสมัยใหม่ ระบบนิเวศน์ของมนุษย์ได้แก่เมือง หมู่บ้าน การคมนาคมขนส่ง วัสดุจากเว็บไซต์

ระบบนิเวศในเมือง

การเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเห็นได้ชัดเจนในเมืองต่างๆ การสะสมของเสียจากอุตสาหกรรมและในครัวเรือนส่งผลให้มีองค์ประกอบจุลภาคเพิ่มขึ้นในดิน น้ำ และพืช ความหนาแน่นสูงของประชากรในเมืองสร้างเงื่อนไขสำหรับการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อในวงกว้าง ผลจากมลพิษทางอากาศทำให้รังสีอัลตราไวโอเลตส่วนสำคัญไปไม่ถึง พื้นผิวโลก- แสงสว่างไม่เพียงพอทำให้ระดับวิตามินดีในร่างกายลดลง

ระบบนิเวศในชนบท

การใช้สารกำจัดศัตรูพืช สารกำจัดวัชพืช และสารเคมีอื่นๆ ในการเกษตรอย่างกว้างขวางอาจส่งผลเสียต่อสุขภาพของประชากรในชนบท

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเป็นสภาวะแวดล้อมที่ซับซ้อนซึ่งส่งผลต่อสิ่งมีชีวิต แยกแยะ ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต— abiotic (ภูมิอากาศ, edaphic, orographic, อุทกศาสตร์, เคมี, pyrogenic) ปัจจัยสัตว์ป่า— ปัจจัยทางชีวภาพ (ไฟโตเจนิกและโซโอเจนิก) และปัจจัยทางมานุษยวิทยา (ผลกระทบของกิจกรรมของมนุษย์) ปัจจัยจำกัด ได้แก่ ปัจจัยใดๆ ที่จำกัดการเจริญเติบโตและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเรียกว่าการปรับตัว ลักษณะภายนอกของสิ่งมีชีวิตซึ่งสะท้อนถึงความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเรียกว่ารูปแบบชีวิต

แนวคิดเรื่องปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมด้านสิ่งแวดล้อมการจำแนกประเภท

องค์ประกอบส่วนบุคคลของสภาพแวดล้อมที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตซึ่งตอบสนองด้วยปฏิกิริยาการปรับตัว (การปรับตัว) เรียกว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมหรือปัจจัยทางนิเวศวิทยา กล่าวอีกนัยหนึ่งเรียกว่าความซับซ้อนของสภาพแวดล้อมที่ส่งผลต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิต ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมด้านสิ่งแวดล้อม

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมดแบ่งออกเป็นกลุ่ม:

1. รวมถึงองค์ประกอบและปรากฏการณ์ของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตซึ่งส่งผลโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อสิ่งมีชีวิต ในบรรดาปัจจัยที่ไม่มีชีวิตหลายอย่าง บทบาทหลักคือ:

• ภูมิอากาศ(รังสีดวงอาทิตย์ ระบอบแสงและแสง อุณหภูมิ ความชื้น ปริมาณน้ำฝน ลม ความดันบรรยากาศและอื่น ๆ.);
• เกี่ยวกับการศึกษา(โครงสร้างทางกลและองค์ประกอบทางเคมีของดิน ความจุความชื้น น้ำ อากาศ และสภาพความร้อนของดิน ความเป็นกรด ความชื้น องค์ประกอบของก๊าซ ระดับน้ำใต้ดิน ฯลฯ)
• orographic(ความโล่งใจ, การเปิดรับความลาดชัน, ความชันของความลาดชัน, ความแตกต่างของระดับความสูง, ระดับความสูงเหนือระดับน้ำทะเล);
• อุทกศาสตร์(ความโปร่งใสของน้ำ การไหล การไหล อุณหภูมิ ความเป็นกรด องค์ประกอบของก๊าซ ปริมาณแร่ธาตุและสารอินทรีย์ ฯลฯ );
• เคมี(องค์ประกอบก๊าซในบรรยากาศ องค์ประกอบเกลือของน้ำ)
• ทำให้เกิดเพลิงไหม้(สัมผัสกับไฟ).

2. - จำนวนทั้งสิ้นของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตตลอดจนอิทธิพลซึ่งกันและกันต่อแหล่งที่อยู่อาศัย ผลกระทบของปัจจัยทางชีวภาพไม่เพียงส่งผลโดยตรงเท่านั้น แต่ยังส่งผลทางอ้อมด้วย ซึ่งแสดงออกมาในการปรับตัวของปัจจัยที่ไม่มีชีวิต (เช่น การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของดิน สภาพอากาศปากน้ำใต้ร่มไม้ของป่า ฯลฯ) ถึง ปัจจัยทางชีวภาพเกี่ยวข้อง:

• ไฟโตเจนิก(อิทธิพลของพืชที่มีต่อกันและต่อสิ่งแวดล้อม)
• สัตววิทยา(อิทธิพลของสัตว์ที่มีต่อกันและต่อสิ่งแวดล้อม)

3. สะท้อนถึงอิทธิพลอันรุนแรงของมนุษย์ (ทางตรง) หรือกิจกรรมของมนุษย์ (ทางอ้อม) ต่อสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิต ปัจจัยดังกล่าวรวมถึงกิจกรรมของมนุษย์ทุกรูปแบบและสังคมมนุษย์ที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางธรรมชาติในฐานะที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นและส่งผลโดยตรงต่อชีวิตของพวกเขา สิ่งมีชีวิตทุกชนิดได้รับอิทธิพลจากธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต สิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์อื่น รวมถึงมนุษย์ และในทางกลับกัน ก็มีผลกระทบต่อองค์ประกอบแต่ละส่วนเหล่านี้

อิทธิพลของปัจจัยทางมานุษยวิทยาในธรรมชาติอาจเป็นได้ทั้งโดยรู้ตัว ไม่ได้ตั้งใจ หรือหมดสติ มนุษย์ไถดินบริสุทธิ์และรกร้าง สร้างพื้นที่เกษตรกรรม ขยายพันธุ์ในรูปแบบที่ให้ผลผลิตสูงและต้านทานโรค แพร่กระจายบางสายพันธุ์และทำลายสัตว์ชนิดอื่น อิทธิพล(สติ)เหล่านี้มักมี ตัวละครเชิงลบตัวอย่างเช่น การตั้งถิ่นฐานใหม่โดยไม่ได้ตั้งใจของสัตว์ พืช จุลินทรีย์หลายชนิด การทำลายสัตว์หลายชนิดโดยนักล่า มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ฯลฯ

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทางชีวภาพแสดงออกมาผ่านความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในชุมชนเดียวกัน ในธรรมชาติ หลายชนิดมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด เนื่องจากองค์ประกอบของสิ่งแวดล้อมสามารถมีความสัมพันธ์กันอย่างมาก ธรรมชาติที่ซับซ้อน- สำหรับการเชื่อมโยงระหว่างชุมชนกับสภาพแวดล้อมอนินทรีย์โดยรอบนั้น ความสัมพันธ์นั้นเป็นแบบสองทางซึ่งกันและกันเสมอ ดังนั้นธรรมชาติของป่าจึงขึ้นอยู่กับชนิดของดินที่สอดคล้องกัน แต่ดินนั้นส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นภายใต้อิทธิพลของป่าไม้ ในทำนองเดียวกัน อุณหภูมิ ความชื้น และแสงสว่างในป่าถูกกำหนดโดยพืชพรรณ แต่สภาพภูมิอากาศในปัจจุบันจะส่งผลกระทบต่อชุมชนของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในป่า

ผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อร่างกาย

สิ่งมีชีวิตรับรู้ถึงผลกระทบของสิ่งแวดล้อมผ่านปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เรียกว่า ด้านสิ่งแวดล้อม.ควรสังเกตว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมคือ เป็นเพียงองค์ประกอบที่เปลี่ยนแปลงไปของสิ่งแวดล้อม, ทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอีกครั้ง, ปฏิกิริยาทางนิเวศวิทยาและสรีรวิทยาที่ปรับตัวได้ซึ่งได้รับการแก้ไขทางพันธุกรรมในกระบวนการวิวัฒนาการ. พวกมันแบ่งออกเป็น abiotic, biotic และ anthropogenic (รูปที่ 1)

พวกเขาตั้งชื่อปัจจัยทั้งหมดในสภาพแวดล้อมอนินทรีย์ที่มีอิทธิพลต่อชีวิตและการแพร่กระจายของสัตว์และพืช ในหมู่พวกเขามี: กายภาพ, เคมีและ edaphic.

ปัจจัยทางกายภาพ -ผู้ที่มีแหล่งกำเนิดเป็นสถานะหรือปรากฏการณ์ทางกายภาพ (ทางกล คลื่น ฯลฯ ) ตัวอย่างเช่นอุณหภูมิ

ปัจจัยทางเคมี- ที่เกิดจากองค์ประกอบทางเคมีของสิ่งแวดล้อม เช่น ความเค็มของน้ำ ปริมาณออกซิเจน เป็นต้น

ปัจจัย Edaphic (หรือดิน)เป็นชุดของคุณสมบัติทางเคมี กายภาพ และทางกลของดินและหินที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตที่เป็นที่อยู่อาศัยและ ระบบรูทพืช. ตัวอย่างเช่น อิทธิพลของสารอาหาร ความชื้น โครงสร้างดิน ปริมาณฮิวมัส เป็นต้น เรื่องการเจริญเติบโตและพัฒนาการของพืช

ข้าว. 1. โครงการผลกระทบของแหล่งที่อยู่อาศัย (สิ่งแวดล้อม) ที่มีต่อร่างกาย

— ปัจจัยของกิจกรรมของมนุษย์ที่ส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ (และอุทกภาค, การพังทลายของดิน, การทำลายป่าไม้ ฯลฯ )

การจำกัด (จำกัด) ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสิ่งเหล่านี้เป็นปัจจัยที่จำกัดการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตเนื่องจากการขาดสารอาหารหรือมากเกินไปเมื่อเทียบกับความต้องการ (เนื้อหาที่เหมาะสมที่สุด)

ดังนั้นเมื่อปลูกพืชที่อุณหภูมิต่างกัน จุดที่การเจริญเติบโตสูงสุดจะเกิดขึ้น เหมาะสมที่สุดช่วงอุณหภูมิทั้งหมดตั้งแต่ต่ำสุดถึงสูงสุดซึ่งยังคงสามารถเติบโตได้ ช่วงความมั่นคง (ความอดทน)หรือ ความอดทน.จุดที่จำกัดคือ อุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดที่เหมาะสมสำหรับชีวิตถือเป็นขีดจำกัดของความเสถียร ระหว่างโซนที่เหมาะสมและขีดจำกัดของความมั่นคง เมื่อเข้าใกล้โซนหลัง โรงงานจะประสบกับความเครียดที่เพิ่มขึ้น เช่น เรากำลังพูดถึง เกี่ยวกับโซนความเครียด หรือโซนการกดขี่ภายในช่วงความเสถียร (รูปที่ 2) เมื่อคุณขยับขึ้นและลงจากระดับที่เหมาะสมที่สุด ความเครียดไม่เพียงทวีความรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น แต่เมื่อถึงขีดจำกัดของการต้านทานของร่างกาย ความตายก็จะเกิดขึ้น

ข้าว. 2. การพึ่งพาการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมกับความรุนแรงของมัน

ดังนั้นสำหรับพืชหรือสัตว์แต่ละสายพันธุ์ จึงมีโซนความเครียดที่เหมาะสมและขีดจำกัดด้านความมั่นคง (หรือความทนทาน) ที่เหมาะสมโดยสัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมแต่ละอย่าง เมื่อปัจจัยใกล้ถึงขีดจำกัดของความอดทน สิ่งมีชีวิตมักจะดำรงอยู่ได้เพียงช่วงเวลาสั้นๆ เท่านั้น ในช่วงเงื่อนไขที่แคบลง การดำรงอยู่และการเติบโตของแต่ละบุคคลในระยะยาวก็เป็นไปได้ ในช่วงที่แคบลง การสืบพันธุ์จะเกิดขึ้น และชนิดพันธุ์นี้สามารถดำรงอยู่ได้อย่างไม่มีกำหนด โดยทั่วไปแล้ว บริเวณใดจุดหนึ่งในช่วงกลางของช่วงแนวต้านจะมีสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อชีวิต การเจริญเติบโต และการสืบพันธุ์มากที่สุด เงื่อนไขเหล่านี้เรียกว่าเหมาะสมที่สุด ซึ่งบุคคลในสายพันธุ์ที่กำหนดเหมาะสมที่สุด เช่น ออกจาก จำนวนมากที่สุดลูกหลาน ในทางปฏิบัติ เป็นการยากที่จะระบุสภาวะดังกล่าว ดังนั้นสัญญาณชีพที่เหมาะสมจึงถูกกำหนดโดยสัญญาณชีพของแต่ละบุคคล (อัตราการเจริญเติบโต อัตราการรอดชีวิต ฯลฯ)

การปรับตัวประกอบด้วยการปรับร่างกายให้เข้ากับสภาพแวดล้อม

ความสามารถในการปรับตัวเป็นหนึ่งในคุณสมบัติหลักของชีวิตโดยทั่วไป ทำให้มั่นใจถึงความเป็นไปได้ของการดำรงอยู่ของมัน ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการอยู่รอดและการสืบพันธุ์ การปรับตัวแสดงให้เห็นในระดับต่างๆ ตั้งแต่ชีวเคมีของเซลล์และพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดไปจนถึงโครงสร้างและการทำงานของชุมชนและ ระบบนิเวศน์- การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้ดำรงอยู่ในสภาวะต่างๆ ได้รับการพัฒนาในอดีต ส่งผลให้มีการจัดกลุ่มพืชและสัตว์ตามแต่ละพื้นที่ทางภูมิศาสตร์

การปรับตัวอาจจะเป็น สัณฐานวิทยา,เมื่อโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงไปจนเกิดสายพันธุ์ใหม่และ สรีรวิทยา,เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของร่างกาย ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการปรับตัวทางสัณฐานวิทยาคือการเปลี่ยนสีของสัตว์ความสามารถในการเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับแสง (ปลาลิ้นหมา, กิ้งก่า, ฯลฯ )

ตัวอย่างการปรับตัวทางสรีรวิทยาที่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง ได้แก่ การจำศีลของสัตว์ในฤดูหนาว การอพยพของนกตามฤดูกาล

ที่สำคัญมากสำหรับสิ่งมีชีวิตก็คือ การปรับตัวทางพฤติกรรมตัวอย่างเช่น พฤติกรรมตามสัญชาตญาณเป็นตัวกำหนดการกระทำของแมลงและสัตว์มีกระดูกสันหลังส่วนล่าง เช่น ปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน นก ฯลฯ พฤติกรรมนี้ได้รับการตั้งโปรแกรมและสืบทอดทางพันธุกรรม (พฤติกรรมโดยธรรมชาติ) ได้แก่ วิธีการสร้างรังนก การผสมพันธุ์ การเลี้ยงลูก เป็นต้น

นอกจากนี้ยังมีคำสั่งที่บุคคลได้รับมาตลอดชีวิต การศึกษา(หรือ การเรียนรู้) - ทางหลักการถ่ายทอดพฤติกรรมที่ได้รับจากรุ่นสู่รุ่น

ความสามารถของแต่ละบุคคลในการจัดการความสามารถทางปัญญาเพื่อให้อยู่รอดจากการเปลี่ยนแปลงที่ไม่คาดคิดในสภาพแวดล้อมของเขาคือ ปัญญา.บทบาทของการเรียนรู้และความฉลาดในพฤติกรรมเพิ่มขึ้นเมื่อมีการปรับปรุง ระบบประสาท- การขยายตัวของเปลือกสมอง สำหรับมนุษย์ นี่คือกลไกการกำหนดวิวัฒนาการ ความสามารถของสายพันธุ์ในการปรับตัวให้เข้ากับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ นั้นแสดงไว้ในแนวคิดนี้ ความลึกลับทางนิเวศวิทยาของสายพันธุ์

ผลรวมของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อร่างกาย

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมักจะไม่กระทำทีละอย่าง แต่ในลักษณะที่ซับซ้อน ผลกระทบของปัจจัยหนึ่งขึ้นอยู่กับความเข้มแข็งของอิทธิพลของปัจจัยอื่น การรวมกันของปัจจัยต่าง ๆ มีผลกระทบอย่างเห็นได้ชัดต่อสภาพความเป็นอยู่ที่เหมาะสมของสิ่งมีชีวิต (ดูรูปที่ 2) การกระทำของปัจจัยหนึ่งไม่สามารถแทนที่การกระทำของปัจจัยอื่นได้ อย่างไรก็ตาม ด้วยอิทธิพลที่ซับซ้อนของสภาพแวดล้อม เรามักจะสังเกตเห็น "ผลการทดแทน" ซึ่งแสดงออกในความคล้ายคลึงกันของผลลัพธ์ของอิทธิพลของปัจจัยต่างๆ ดังนั้น แสงจึงไม่สามารถแทนที่ด้วยความร้อนส่วนเกินหรือคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมากได้ แต่โดยการมีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ จึงเป็นไปได้ที่จะหยุด เช่น การสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช

ในอิทธิพลที่ซับซ้อนของสิ่งแวดล้อม ผลกระทบของปัจจัยต่าง ๆ ที่มีต่อสิ่งมีชีวิตนั้นไม่เท่ากัน พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นหลัก, ประกอบและรอง ปัจจัยสำคัญแตกต่างกันไปตามสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันแม้ว่าจะอาศัยอยู่ในที่เดียวกันก็ตาม บทบาทของปัจจัยสำคัญในช่วงต่างๆ ของชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้จากองค์ประกอบของสิ่งแวดล้อมอย่างใดอย่างหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ในชีวิตของพืชที่ปลูกหลายชนิด เช่น ธัญพืช ปัจจัยหลักในช่วงงอกคืออุณหภูมิ ในช่วงออกดอกและออกดอก - ความชื้นในดิน และในช่วงสุกงอม - ปริมาณสารอาหารและความชื้นในอากาศ บทบาทของปัจจัยนำอาจมีการเปลี่ยนแปลงในแต่ละช่วงเวลาของปี

ปัจจัยนำอาจแตกต่างกันสำหรับสายพันธุ์เดียวกันที่อาศัยอยู่ในสภาพทางกายภาพและทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน

ไม่ควรสับสนแนวคิดเรื่องปัจจัยนำกับแนวคิดเรื่อง ปัจจัยที่มีระดับในแง่คุณภาพหรือเชิงปริมาณ (ขาดหรือเกิน) กลายเป็นว่าใกล้เคียงกับขีดจำกัดความอดทนของสิ่งมีชีวิตที่กำหนด เรียกว่าการจำกัดผลกระทบของปัจจัยจำกัดจะปรากฏในกรณีที่ปัจจัยแวดล้อมอื่น ๆ เอื้ออำนวยหรือเหมาะสมที่สุดด้วยซ้ำ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งชั้นนำและรองสามารถทำหน้าที่เป็นปัจจัยจำกัดได้

แนวคิดเรื่องปัจจัยจำกัดถูกนำมาใช้ในปี พ.ศ. 2383 โดยนักเคมี 10. Liebig จากการศึกษาอิทธิพลขององค์ประกอบทางเคมีต่างๆ ในดินที่มีต่อการเจริญเติบโตของพืช เขาได้กำหนดหลักการขึ้นมาว่า “สารที่พบในปริมาณขั้นต่ำจะควบคุมผลผลิตและกำหนดขนาดและความเสถียรของธาตุเมื่อเวลาผ่านไป” หลักการนี้เรียกว่ากฎขั้นต่ำของ Liebig

ปัจจัยจำกัดไม่เพียงแต่เป็นข้อบกพร่องเท่านั้น ดังที่ Liebig ชี้ให้เห็น แต่ยังรวมถึงปัจจัยที่มากเกินไป เช่น ความร้อน แสง และน้ำ เป็นต้น ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ สิ่งมีชีวิตมีลักษณะเฉพาะโดยค่าต่ำสุดและค่าสูงสุดของระบบนิเวศ ช่วงระหว่างค่าทั้งสองนี้มักเรียกว่าขีดจำกัดของเสถียรภาพหรือความอดทน

โดยทั่วไปความซับซ้อนของอิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อร่างกายสะท้อนให้เห็นตามกฎความอดทนของ V. Shelford: การไม่มีหรือเป็นไปไม่ได้ของความเจริญรุ่งเรืองนั้นถูกกำหนดโดยความบกพร่องหรือในทางกลับกันส่วนเกินของปัจจัยหลายประการ ระดับที่อาจใกล้เคียงกับขีดจำกัดที่สิ่งมีชีวิตกำหนดยอมรับได้ (1913) ขีดจำกัดทั้งสองนี้เรียกว่าขีดจำกัดความอดทน

มีการศึกษาจำนวนมากเกี่ยวกับ "นิเวศวิทยาของความอดทน" ซึ่งทำให้ทราบถึงขีดจำกัดของการดำรงอยู่ของพืชและสัตว์หลายชนิด ตัวอย่างนี้คืออิทธิพลของมลพิษ อากาศในชั้นบรรยากาศสารในร่างกายมนุษย์ (รูปที่ 3)

ข้าว. 3. อิทธิพลของมลพิษทางอากาศที่มีต่อร่างกายมนุษย์ สูงสุด - กิจกรรมสำคัญสูงสุด เพิ่มเติม - กิจกรรมสำคัญที่อนุญาต Opt - ความเข้มข้นที่เหมาะสมที่สุด (ไม่ส่งผลต่อกิจกรรมที่สำคัญ) สารอันตราย- MPC คือความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตของสารซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงกิจกรรมที่สำคัญอย่างมีนัยสำคัญ ปี - ความเข้มข้นถึงตาย

ความเข้มข้นของปัจจัยที่มีอิทธิพล (สารอันตราย) ในรูป 5.2 ถูกระบุด้วยสัญลักษณ์ C ที่ค่าความเข้มข้นของ C = C ปีบุคคลจะตาย แต่การเปลี่ยนแปลงในร่างกายของเขาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้จะเกิดขึ้นที่ค่า C = C MPC ที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น ช่วงของพิกัดความเผื่อจึงถูกจำกัดอย่างแม่นยำด้วยค่า C MPC = ขีดจำกัด C ดังนั้น C MPC จึงต้องถูกกำหนดโดยการทดลองสำหรับสารมลพิษแต่ละชนิดหรือสารอันตรายใดๆ สารประกอบเคมีและไม่อนุญาตให้มีเกิน Cplc ในถิ่นที่อยู่เฉพาะ (สภาพแวดล้อมที่มีชีวิต)

ในการปกป้องสิ่งแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญ ขีดจำกัดบนของความต้านทานของร่างกายไปจนถึงสารอันตราย

ดังนั้นความเข้มข้นที่แท้จริงของสารมลพิษ C ที่เกิดขึ้นจริงไม่ควรเกินความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตของ C (ข้อเท็จจริง C ≤ C ค่าสูงสุดที่อนุญาต = C lim)

คุณค่าของแนวคิดเรื่องปัจจัยจำกัด (Clim) คือการช่วยให้นักนิเวศวิทยามีจุดเริ่มต้นเมื่อศึกษาสถานการณ์ที่ซับซ้อน หากสิ่งมีชีวิตมีลักษณะเฉพาะด้วยความอดทนที่หลากหลายต่อปัจจัยที่ค่อนข้างคงที่ และมีอยู่ในสิ่งแวดล้อมในปริมาณปานกลาง ปัจจัยดังกล่าวไม่น่าจะถูกจำกัด ในทางตรงกันข้าม หากทราบว่าสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่งมีช่วงความอดทนที่แคบต่อปัจจัยแปรผันบางอย่าง ปัจจัยนี้สมควรได้รับการศึกษาอย่างรอบคอบ เนื่องจากอาจมีข้อจำกัด