тундра в высоких широтах, хвой-
ные и далее к югу широколиственные леса умеренного
пояса, степи, субтропические леса, влажные тропи-
-184-
ческие леса в экваториальной зоне. В условиях высоких
средних температур и недостатка влаги в низких широ-
тах образуются саванны и пустыни. Существует еще один
фактор, обусловливающий своеобразие фауны и флоры
на какой-то определенной территории,- изоляция. Это
относится главным образом к островным популяциям,
обитателям пещер, горных ущелий и т. п. Острова
заселяются видами, способными преодолеть морские
просторы или попадающими туда случайно. Поэтому ви-
довой состав обитателей островов значительно беднее,
чем на континентах в тех же широтах. Сказанное отно-
сится и к другим изолированным популяциям, которых
географические преграды лишают возможности мигри-
ровать. Вследствие приспособления к местным условиям
здесь образуются виды, не встречающиеся в других ме-
стах. Такие виды называются эндемиками.
Живые организмы не просто обитают в той или иной
местности: они находятся в постоянном взаимодействии
с факторами неживой природы и друг с другом. Наука
о взаимоотношениях живых организмов со средой их
обитания называется экологией. Отдельные элементы
внешней среды носят название экологических факторов.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Факторы внешней среды, действующие на организм,
делятся на две группы:
1 ) абиотические, куда входят факторы неживой при-
роды,- свет, температура, влажность, геомагнитное
поле Земли, гравитация, состав водной, воздушной, поч-
венной среды;
2) биотические, связанные с влиянием со стороны
других живых организмов.
В последнее время выделяют еще группу антропоген-
ных факторов, к которым относятся разнообразные про-
явления деятельности человека.
Абиотические факторы среды
Свет. Излучение Солнца выполняет по отношению
к живой природе двоякую функцию. Во-первых, это
источник тепла, от количества которого зависит актив-
ность жизни на данной территории: во-вторых, свет
служит сигналом, определяющим активность процессов
-185-
жизнедеятельности, а также ориентиром при передви-
жении в пространстве.
Для животных и растительных организмов большое
значение имеют длина волны воспринимаемого излуче-
ния. его интенсивность и продолжительность воздействия
(длина светового периода суток, или фотопериод). Ви-
димый, или белый свет, составляют около 45 % общего
количества лучистой энергии, падающей на Землю.
Ультрафиолетовые лучи составляют около 10 % всей
лучистой энергии. Невидимые для человека, они воспри-
нимаются органами зрения насекомых и служат им для
ориентации на местности в пасмурную погоду. Лучи
ультрафиолетовой части спектра необходимы и для нор-
мальной жизнедеятельности человека. Под их воздей-
ствием в организме образуется витамин D.
Наибольшее значение для организмов имеет види-
мый свет с длиной волны от 0,4 до 0,75 мкм. Энергия
видимого света используется для процессов фотосинте-
за в клетках растений. При этом листьями особенно
сильно поглощаются оранжево-красные (0,66-0,68 мкм)
и сине-фиолетовые (0,4-0,5 мкм) лучи. На биосинтез
расходуется от 0,1 до 1 % приходящей солнечной энер-
гии, иногда коэффициент полезного действия фотосин-
тезирующей растительности достигает нескольких про-
центов.
Разнообразие световых условий, при которых живут
растения, очень велико. В разных местообитаниях нео-
динаковы интенсивность солнечной радиации, ее спект-
ральный состав, продолжительность освещения и т. д.
У растений интенсивность фотосинтеза возрастает с уве-
личением освещенности до известного предела, назы-
ваемого уровнем светового насыщения или экологиче-
ского оптимума. Дальнейшее усиление светового потока
не сопровождается увеличением фотосинтеза, а затем
приводит к его угнетению.
По отношению к свету различают три группы расте-
ний: светолюбивые, тенелюбивые и теневыносливые.
Светолюбивые обитают на открытых местах в условиях
полного солнечного освещения (степные и луговые тра-
вы, культурные растения открытого грунта и многие
другие). Но и у светолюбивых растений увеличение ос-
вещенности сверх оптимальной подавляет фотосинтез.
Тенелюбивые растения имеют экологический оптимум
в области слабой освещенности и не выносят сильного
света. Это виды, обитающие в нижних, затененных яру-
-186-
сах растительных сообществ - ельников, дубрав и т. п.
Теневыносливые растения хорошо растут при полной
освещенности, но адаптируются и к слабому свету.
В регуляции активности живых организмов и их раз-
витии большое значение имеет продолжительность осве-
щения (фотопериод). Смену дня и ночи, а также изме-
нение продолжительности светового периода суток орга-
низмы используют как сигналы для распределения
своих функций во времени и для программирования
своих жизненных циклов таким образом, чтобы исполь-
зовать самые благоприятные условия. Например, на-
ступление активности в разное время суток у ночных
и дневных хищников ослабляет конкуренцию за добычу.
В умеренных зонах выше и ниже экватора цикл разви-
тия животных и растений приурочен к определенным
сезонам года. Подготовка к зиме осуществляется не на
основе изменения температурных условий, которые весь-
ма изменчивы, а вследствие сокращения длины дня,
которая в отличие от других сезонных характеристик
всегда одинакова в определенное время года в данном
месте. Изменения фотопериода служат пусковым сигна-
лом, включающим физиологические процессы. Весной,
с удлинением светового периода, начинается рост и цве-
тение у растений, размножение у птиц и млекопитаю-
щих. Укорочение светового периода осенью служит сиг-
налом растениям для сбрасывания листьев, живот-
ным - для накопления жира и миграции, подготовки
к зимней спячке. Изменения длины дня воспринимаются
органами зрения у животных и специальными пигмен-
тами у растений. Возбуждение рецепторов вызывает
ряд последовательных биохимических реакций, актива-
цию ферментов или выделение гормонов и, наконец,
физиологическую или поведенческую реакцию. Реак-
ция организмов на сезонные изменения длины дня носит
название фотопериодизма.
Способность организмов воспринимать время, нали-
чие у них <биологических часов>- важное физиологи-
ческое приспособление, повышающее шансы на выжи-
вание в данных условиях среды. Там, где нет выражен-
ных сезонных изменений климата, большинство видов
не обладает фотопериодизмом. Например, у многих тро-
пических деревьев цветение и плодоношение растянуто
во времени, и на дереве одновременно встречаются и
цветки, и плоды. В умеренном климате виды, успеваю-
щие быстро завершить свой жизненный цикл и не встре-
-187-
чающиеся в активном состоянии в неблагоприятные
сезоны года (эфемеры), также не проявляют фотоперио-
дических реакций. Фотопериодизм может быть не только
прямым, но и опосредованным. Так, у капустной корне-
вой мухи зимняя диапауза (состояние покоя) разви-
вается вследствие изменений качества пищи, возникаю-
щих в связи с подготовкой растения к холодам.
Инфракрасное излучение составляет примерно 45 %
от общего количества солнечной энергии, притекающей
к Земле.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
ные и далее к югу широколиственные леса умеренного
пояса, степи, субтропические леса, влажные тропи-
-184-
ческие леса в экваториальной зоне. В условиях высоких
средних температур и недостатка влаги в низких широ-
тах образуются саванны и пустыни. Существует еще один
фактор, обусловливающий своеобразие фауны и флоры
на какой-то определенной территории,- изоляция. Это
относится главным образом к островным популяциям,
обитателям пещер, горных ущелий и т. п. Острова
заселяются видами, способными преодолеть морские
просторы или попадающими туда случайно. Поэтому ви-
довой состав обитателей островов значительно беднее,
чем на континентах в тех же широтах. Сказанное отно-
сится и к другим изолированным популяциям, которых
географические преграды лишают возможности мигри-
ровать. Вследствие приспособления к местным условиям
здесь образуются виды, не встречающиеся в других ме-
стах. Такие виды называются эндемиками.
Живые организмы не просто обитают в той или иной
местности: они находятся в постоянном взаимодействии
с факторами неживой природы и друг с другом. Наука
о взаимоотношениях живых организмов со средой их
обитания называется экологией. Отдельные элементы
внешней среды носят название экологических факторов.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Факторы внешней среды, действующие на организм,
делятся на две группы:
1 ) абиотические, куда входят факторы неживой при-
роды,- свет, температура, влажность, геомагнитное
поле Земли, гравитация, состав водной, воздушной, поч-
венной среды;
2) биотические, связанные с влиянием со стороны
других живых организмов.
В последнее время выделяют еще группу антропоген-
ных факторов, к которым относятся разнообразные про-
явления деятельности человека.
Абиотические факторы среды
Свет. Излучение Солнца выполняет по отношению
к живой природе двоякую функцию. Во-первых, это
источник тепла, от количества которого зависит актив-
ность жизни на данной территории: во-вторых, свет
служит сигналом, определяющим активность процессов
-185-
жизнедеятельности, а также ориентиром при передви-
жении в пространстве.
Для животных и растительных организмов большое
значение имеют длина волны воспринимаемого излуче-
ния. его интенсивность и продолжительность воздействия
(длина светового периода суток, или фотопериод). Ви-
димый, или белый свет, составляют около 45 % общего
количества лучистой энергии, падающей на Землю.
Ультрафиолетовые лучи составляют около 10 % всей
лучистой энергии. Невидимые для человека, они воспри-
нимаются органами зрения насекомых и служат им для
ориентации на местности в пасмурную погоду. Лучи
ультрафиолетовой части спектра необходимы и для нор-
мальной жизнедеятельности человека. Под их воздей-
ствием в организме образуется витамин D.
Наибольшее значение для организмов имеет види-
мый свет с длиной волны от 0,4 до 0,75 мкм. Энергия
видимого света используется для процессов фотосинте-
за в клетках растений. При этом листьями особенно
сильно поглощаются оранжево-красные (0,66-0,68 мкм)
и сине-фиолетовые (0,4-0,5 мкм) лучи. На биосинтез
расходуется от 0,1 до 1 % приходящей солнечной энер-
гии, иногда коэффициент полезного действия фотосин-
тезирующей растительности достигает нескольких про-
центов.
Разнообразие световых условий, при которых живут
растения, очень велико. В разных местообитаниях нео-
динаковы интенсивность солнечной радиации, ее спект-
ральный состав, продолжительность освещения и т. д.
У растений интенсивность фотосинтеза возрастает с уве-
личением освещенности до известного предела, назы-
ваемого уровнем светового насыщения или экологиче-
ского оптимума. Дальнейшее усиление светового потока
не сопровождается увеличением фотосинтеза, а затем
приводит к его угнетению.
По отношению к свету различают три группы расте-
ний: светолюбивые, тенелюбивые и теневыносливые.
Светолюбивые обитают на открытых местах в условиях
полного солнечного освещения (степные и луговые тра-
вы, культурные растения открытого грунта и многие
другие). Но и у светолюбивых растений увеличение ос-
вещенности сверх оптимальной подавляет фотосинтез.
Тенелюбивые растения имеют экологический оптимум
в области слабой освещенности и не выносят сильного
света. Это виды, обитающие в нижних, затененных яру-
-186-
сах растительных сообществ - ельников, дубрав и т. п.
Теневыносливые растения хорошо растут при полной
освещенности, но адаптируются и к слабому свету.
В регуляции активности живых организмов и их раз-
витии большое значение имеет продолжительность осве-
щения (фотопериод). Смену дня и ночи, а также изме-
нение продолжительности светового периода суток орга-
низмы используют как сигналы для распределения
своих функций во времени и для программирования
своих жизненных циклов таким образом, чтобы исполь-
зовать самые благоприятные условия. Например, на-
ступление активности в разное время суток у ночных
и дневных хищников ослабляет конкуренцию за добычу.
В умеренных зонах выше и ниже экватора цикл разви-
тия животных и растений приурочен к определенным
сезонам года. Подготовка к зиме осуществляется не на
основе изменения температурных условий, которые весь-
ма изменчивы, а вследствие сокращения длины дня,
которая в отличие от других сезонных характеристик
всегда одинакова в определенное время года в данном
месте. Изменения фотопериода служат пусковым сигна-
лом, включающим физиологические процессы. Весной,
с удлинением светового периода, начинается рост и цве-
тение у растений, размножение у птиц и млекопитаю-
щих. Укорочение светового периода осенью служит сиг-
налом растениям для сбрасывания листьев, живот-
ным - для накопления жира и миграции, подготовки
к зимней спячке. Изменения длины дня воспринимаются
органами зрения у животных и специальными пигмен-
тами у растений. Возбуждение рецепторов вызывает
ряд последовательных биохимических реакций, актива-
цию ферментов или выделение гормонов и, наконец,
физиологическую или поведенческую реакцию. Реак-
ция организмов на сезонные изменения длины дня носит
название фотопериодизма.
Способность организмов воспринимать время, нали-
чие у них <биологических часов>- важное физиологи-
ческое приспособление, повышающее шансы на выжи-
вание в данных условиях среды. Там, где нет выражен-
ных сезонных изменений климата, большинство видов
не обладает фотопериодизмом. Например, у многих тро-
пических деревьев цветение и плодоношение растянуто
во времени, и на дереве одновременно встречаются и
цветки, и плоды. В умеренном климате виды, успеваю-
щие быстро завершить свой жизненный цикл и не встре-
-187-
чающиеся в активном состоянии в неблагоприятные
сезоны года (эфемеры), также не проявляют фотоперио-
дических реакций. Фотопериодизм может быть не только
прямым, но и опосредованным. Так, у капустной корне-
вой мухи зимняя диапауза (состояние покоя) разви-
вается вследствие изменений качества пищи, возникаю-
щих в связи с подготовкой растения к холодам.
Инфракрасное излучение составляет примерно 45 %
от общего количества солнечной энергии, притекающей
к Земле.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18