Некоторые растения переживают неблагоприятные условия в виде семян (после дождя быстро прорастают), другие -за месяц вырастают, зацветают и дают семена, третьи – обладают анатомическими и физиологическими приспособлениями, позволяющими им вегетировать во время засухи.
1.13. Состав среды
Соленость
В водной среде содержание солей оказывает влияние на все организмы. Если в окружающей среде соленость больше, чем в клетках, то организму грозит обезвоживание, и ему приходится поглощать воду. Когда вода содержит солей меньше, чем внутри организма, ее приходиться выводить (т.к. вода поступает в тело).
Водоемы, очень богатые солями, в основном для обитания животных не пригодны, однако некоторые виды приспособились к существованию в таких условиях (рачок артемия, жгутиковые и др).
Кислотность
РН оказывает на живые организмы значительное влияние. При сильном отклонении рН от оптимума наблюдается повреждение протоплазмы клеток корня многих сосудистых растений. РН почвы оказывает влияние на степень доступности биогенных элементов и ядовитых веществ.
С повышением кислотности в реках и озерах видовое разнообразие сильно уменьшается: нарушается работа ферментов, газообмен через дыхательные поверхности, осморегуляция и др.
Кислород
Кислород является ресурсом для большинства живых организмов, без него могут жить лишь некоторые прокариоты.
В высокогорье содержание кислорода в воздухе служит границей для распространения многих животных.
В воде содержится около 1% кислорода, животные удовлетворяют потребность в кислороде по-разному: ракообразные имеют разнообразные выросты(имеют большую по отношению к объему поверхность тела ); дельфины возвращаются на поверхность, чтобы сделать вдох, некоторые рыбы создают постоянный ток воды над дыхательными поверхностями (например, жабрами).
В водоемах иногда бывают заморы – массовая гибель обитателей из-за нехватки кислорода, наступающая по разным причинам.
1.14. Течение
В реках на распространение организмов значительное влияние оказывает течение. На самом быстром течении растут нитчатые водоросли, мхи и печеночники; где течение слабее появляется водяной лютик, надежно прикрепляющийся к неподвижному предмету обильной порослью придаточных корней. Там где течение очень медленное – появляются такие растения, как свободно плавающая ряска.
1.15. Эдафические факторы
К эдафическим факторам относятся почва и горные породы, а также снежный покров; они играют значительную роль в жизни организмов.
Важнейшие факторы образования почвы
Почва образуется в результате взаимодействия многих факторов, важнейшие из которых: климат, геологические условия, живые организмы, топография и время.
Материнская порода (геологические условия)
Первичное происхождение всех горных пород связано с застыванием расплавленной магмы, внедрявшейся в верхние зоны земной коры из глубины недр. В течение всей геологической истории в недрах земли, из-за высокой температуры, происходило плавление пород с образованием жидкой магмы. Магматический расплав может содержать взвешенные кристаллы и растворенные газы, в основном водяной пар. Магматические (вулканические) породы- породы, образовавшиеся при остывании и кристаллизации магмы. В земной коре магматические породы образуют тела разнообразных форм и размеров, так называемые структурные формы, состав и строение которых зависит от химического состава магмы и условий ее застывания. Они могут быть кислыми, средними и основными. Породообразующими являются минералы класса силикатов: кварц, полевой шпат, слюды, амфибиоллы и др. При выветривании кислых пород, большая часть остается в виде кварца (SiO2), представленного зернами песка.
При выветривании основных пород значительная часть кремния связывается в различные силикаты, формирующие алевриты и глины.
Осадочные породы
Образуются в результате отложений продуктов выветривания других горных пород или накопления остатков живых организмов. Небольшая часть осадков происходит из вулканического пепла, метеоритов и др.
Осадочные породы тонким чехлом покрывают около 75% поверхности континентов. Типичные осадочные породы: песчаник, мел, известняк.
Метаморфические горные породы образуются из других пород в результате их нагревания и перекристализации.
Они делятся на 2 основных класса –сланцеватые (сланцы) и несланцеватые(мрамор). Эти породы более устойчивы к выветриванию.
Выветривание и климат
Выветривание – физическое и химическое разрушение материнской породы под влиянием климата и в меньшей степени живых организмов. Важнейший фактор, вызывающий выветривание, – климат (для химического выветривания особенно благоприятен жаркий влажный климат экватора), а также температура (высокая температура ускоряет химический процесс).
Физическое выветривание может происходить в результате суточных и сезонных колебаний температуры: горные породы поперечно расширяются и сжимаются, что ведет к постепенному разрушению горных пород. Замерзшая в породе и трещинах вода стремительно разрушает породу, из-за увеличения в объеме на 9% и значительного давления, что достаточно для разрушения пород, уже ослабленных трещинами или подверженных выветриванию.
К химическому выветриванию относят: окисление, гидратацию, растворение и гидролиз. При механической дезинтеграции плотных горных пород образуются макротрещины, способствуя проникновению воды и газа, и увеличивая реакционную поверхность выветривающих пород, создавая условия для активизации биогеохимических и химических реакций. Проникновение воды и увлажнение не только определяют преобразование горных пород, но и обуславливают миграцию наиболее подвижных химических компонентов.
Топография
Рельеф местности влияет на местный климат (выпадение осадков и температура косвенно сказываются на процессе почвообразования, на солнечном склоне температура выше, почвы развиваются быстрее, наветренные склоны более влажны) и дренаж (лучше на склонах, а по направлению к низине или дну долины он ухудшается и в случае постоянного переувлажнения может образовывать торф).
Организмы
При участии живых организмов образуется органический компонент почвы (подстилка, гумус); растительность влияет на развитие почвы.
Почва
Почва (звено между абиотическими и биотическими компонентами экосистем суши) – небольшой по мощности поверхностный слой земной коры, в которой создано условие наиболее активного взаимодействия атмосферы, литосферы, растительных и животных организмов. Почва имеет уникальный по сложности химический состав: если горные породы состоят обычно из нескольких минеральных соединений, то почва содержит в своем составе органические соединения и продукты их разложения, органическо-минеральные комплексы, минеральные соединения. Важнейшее качество почвы – плодородие, в этом главное отличие почвы от горной породы.
Плодородие – способность почвы реализовывать потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневую систему достаточным количеством воздуха, тепла, и благоприятными физико-химическими условиями для нормального роста и развития растений. Для повышения эффективного плодородия почв необходимо рациональное использовать удобрения, бороться с эрозией, создавать урожайные и устойчивые к неблагоприятным условиям растения.
Под воздействием человека (сельскохозяйственное использование почв) развивается почвообразовательный процесс. Естественная растительность заменяется культурной, на почвообразование действуют новые факторы. Изменяется биологический круговорот. Важная особенность этого круговорота – отчуждение с урожаем части созданного органического вещества, из-за исключенных в нем питательных веществ. Если эти потери будут восполняться, то воспроизвести почвенное плодородие будет просто; потребление химических элементов должно контролироваться. Формирование воспроизводства, без учета этих особенностей приводит к снижению или утрате плодородия (развитие эрозии, засоление, потеря гумуса и др.).
