Orqanizmlərə təsir edən xarici mühitin hər hansı xassələri və ya komponentləri deyilir ətraf Mühit faktorları. İşıq, istilik, suda və ya torpaqda duz konsentrasiyası, külək, dolu, düşmənlər və patogenlər - bunların hamısı ekoloji amillərdir, onların siyahısı çox böyük ola bilər.

Onların arasında da var abiotik cansız təbiətlə bağlı və biotik orqanizmlərin bir-birinə təsiri ilə bağlıdır.

Ətraf mühit faktorları son dərəcə müxtəlifdir və hər bir növ öz təsirini yaşayaraq ona fərqli reaksiya verir. Bununla belə, orqanizmlərin hər hansı ətraf mühit faktoruna reaksiyasını tənzimləyən bəzi ümumi qanunlar var.

Əsas odur optimal qanunu. Canlı orqanizmlərin ətraf mühit amillərinin müxtəlif güclü tərəflərinə necə dözdüyünü əks etdirir. Onların hər birinin gücü daim dəyişir. Biz dəyişən şərtləri olan bir dünyada yaşayırıq və yalnız planetin müəyyən yerlərində bəzi amillərin dəyərləri az və ya çox sabitdir (mağaraların dərinliklərində, okeanların dibində).

Optimum qanunu hər hansı bir ekoloji amilin canlı orqanizmlərə müsbət təsirinin müəyyən sərhədlərinə malik olması ilə ifadə edilir.

Bu hədlərdən kənara çıxanda təsirin işarəsi əksinə dəyişir. Məsələn, heyvanlar və bitkilər həddindən artıq istilərə və şiddətli şaxtaya dözmürlər; Orta temperatur optimaldır. Eynilə, quraqlıq və davamlı güclü yağış məhsul üçün eyni dərəcədə əlverişsizdir. Optimum qanunu orqanizmlərin həyat qabiliyyəti üçün hər bir amilin dərəcəsini göstərir. Qrafikdə amilin təsirinin tədricən artması ilə növlərin həyat fəaliyyətinin necə dəyişdiyini göstərən simmetrik əyri ilə ifadə edilir (şək. 13).

Şəkil 13. Ətraf mühit amillərinin canlı orqanizmlərə təsir sxemi. 1,2 - kritik nöqtələr
(şəkili böyütmək üçün şəklin üzərinə klikləyin)

Əyri altındakı mərkəzdə - optimal zona. Faktorun optimal dəyərlərində orqanizmlər aktiv şəkildə böyüyür, qidalanır və çoxalır. Faktorun dəyəri sağa və ya sola, yəni təsir gücünün azalması və ya artması istiqamətində nə qədər çox yayınarsa, orqanizmlər üçün bir o qədər az əlverişlidir. Həyati fəaliyyəti əks etdirən əyri optimalın hər iki tərəfində kəskin şəkildə aşağı enir. İki var bədbin zonalar. Döngə üfüqi oxu kəsdikdə, ikisi var kritik nöqtələr. Bu, orqanizmlərin artıq dözə bilmədiyi amilin dəyərləridir və bundan sonra ölüm baş verir. Kritik nöqtələr arasındakı məsafə orqanizmlərin faktorun dəyişməsinə dözümlülük dərəcəsini göstərir. Kritik nöqtələrə yaxın şərtlər sağ qalmaq üçün xüsusilə çətindir. Belə şərtlər deyilir ifrat.

Fərqli növlər üçün temperatur kimi amil üçün optimal əyrilər çəksəniz, onlar üst-üstə düşməyəcək. Çox vaxt bir növ üçün optimal olan digəri üçün pessimistdir və ya hətta kritik nöqtələrdən kənarda qalır. Dəvələr və jerboalar tundrada, şimal maralı və lemminqlər isə isti cənub səhralarında yaşaya bilməzdilər.

Növlərin ekoloji müxtəlifliyi kritik nöqtələrin mövqeyində də özünü göstərir: bəziləri üçün bir-birinə yaxın, digərləri üçün isə geniş məsafədə yerləşirlər. Bu o deməkdir ki, bir sıra növlər yalnız çox sabit şəraitdə, ətraf mühit amillərində cüzi dəyişikliklərlə, digərləri isə geniş dalğalanmalara tab gətirə bilirlər. Məsələn, hava su buxarı ilə doymazsa, impatiens bitkisi quruyur və lələk otu rütubətdəki dəyişikliklərə yaxşı dözür və hətta quraqlıqda ölmür.

Beləliklə, optimal qanunu bizə göstərir ki, hər bir növ üçün hər bir amilin təsirinin öz ölçüsü var. Bu ölçüdən kənar məruz qalmanın həm azalması, həm də artması orqanizmlərin ölümünə səbəb olur.

Növlərin ətraf mühitlə əlaqəsini anlamaq üçün daha az əhəmiyyət kəsb etmir məhdudlaşdırıcı faktor qanunu.

Təbiətdə orqanizmlər eyni vaxtda müxtəlif kombinasiyalarda və müxtəlif güclü ekoloji amillərin bütöv bir kompleksindən təsirlənir. Onların hər birinin rolunu təcrid etmək asan deyil. Hansı biri digərlərindən daha çox məna daşıyır? Optimal qanun haqqında bildiklərimiz başa düşməyə imkan verir ki, tamamilə müsbət və ya mənfi, vacib və ya ikinci dərəcəli amillər yoxdur, lakin hər şey hər bir təsirin gücündən asılıdır.

Məhdudlaşdırıcı amil qanunu bildirir ki, ən əhəmiyyətli amil bədən üçün optimal dəyərlərdən ən çox kənara çıxan amildir.

Bu konkret dövrdə fərdlərin sağ qalması ondan asılıdır. Digər dövrlərdə digər amillər məhdudlaşdırıcı ola bilər və həyat boyu orqanizmlər həyat fəaliyyətlərində müxtəlif məhdudiyyətlərlə qarşılaşırlar.

Kənd təsərrüfatı təcrübəsi daim optimal və məhdudlaşdırıcı amillərin qanunları ilə üzləşir. Məsələn, buğdanın böyüməsi və inkişafı, deməli, məhsuldarlığı kritik temperaturlar, rütubətin olmaması və ya artıqlığı, mineral gübrələrin çatışmazlığı və bəzən dolu və tufan kimi fəlakətli təsirlərlə daim məhdudlaşdırılır. Məhsullar üçün optimal şəraiti saxlamaq və eyni zamanda, ilk növbədə, məhdudlaşdırıcı amillərin təsirini kompensasiya etmək və ya yumşaltmaq çox səy və pul tələb edir.

Müxtəlif növlərin yaşayış yerləri təəccüblü dərəcədə müxtəlifdir. Onlardan bəziləri, məsələn, bəzi kiçik gənələr və ya həşəratlar bütün həyatlarını onlar üçün bütün dünya olan bir bitkinin yarpağının içində keçirir, bəziləri şimal maralları, okeandakı balinalar, köçəri quşlar kimi geniş və rəngarəng məkanlara yiyələnirlər. .

Fərqli növlərin nümayəndələrinin yaşadıqları yerdən asılı olaraq, onlara müxtəlif ətraf mühit amilləri dəstləri təsir edir. Planetimizdə bir neçə var əsas yaşayış mühitləri, yaşayış şəraiti baxımından çox fərqlidir: su, yer-hava, torpaq. Yaşayış yerləri həm də başqalarının yaşadığı orqanizmlərin özləridir.

Su yaşayış mühiti. Bütün su sakinləri, həyat tərzindəki fərqlərə baxmayaraq, ətraf mühitin əsas xüsusiyyətlərinə uyğunlaşdırılmalıdırlar. Bu xüsusiyyətlər, ilk növbədə, suyun fiziki xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir: onun sıxlığı, istilik keçiriciliyi, duzları və qazları həll etmək qabiliyyəti.

Sıxlıq su onun əhəmiyyətli qaldırıcı qüvvəsini müəyyən edir. Bu o deməkdir ki, suda orqanizmlərin çəkisi yüngülləşir və su sütununda dibə batmadan daimi həyat sürmək mümkün olur. Bir çox növ, əsasən kiçik, sürətli aktiv üzgüçülük qabiliyyəti olmayan, suda asılmış vəziyyətdə üzür. Belə kiçik su sakinlərinin toplusu deyilir plankton. Planktona mikroskopik yosunlar, kiçik xərçəngkimilər, balıq yumurtaları və sürfələri, meduzalar və bir çox başqa növlər daxildir. Planktonik orqanizmlər cərəyanlar tərəfindən daşınır və onlara müqavimət göstərə bilmirlər. Suda planktonun olması qidalanmanın filtrasiya növünü, yəni müxtəlif cihazlardan, kiçik orqanizmlərdən və suda asılmış qida hissəciklərindən istifadə edərək gərginləşdirməyə imkan verir. Həm üzən, həm də oturaq dibli heyvanlarda, məsələn, krinoidlər, midyelər, istiridyələr və başqalarında inkişaf etmişdir. Plankton olmasaydı, oturaq həyat tərzi su sakinləri üçün qeyri-mümkün olardı və bu, öz növbəsində, yalnız kifayət qədər sıxlığa malik bir mühitdə mümkündür.

Suyun sıxlığı onun içindəki aktiv hərəkəti çətinləşdirir, buna görə balıq, delfinlər, kalamar kimi sürətlə üzən heyvanların güclü əzələləri və rasional bədən forması olmalıdır. Suyun yüksək sıxlığı səbəbindən təzyiq dərinlikdə çox artır. Dərin dəniz sakinləri quru səthindən minlərlə dəfə yüksək təzyiqə tab gətirə bilirlər.

İşıq suya yalnız dayaz dərinliyə nüfuz edir, buna görə də bitki orqanizmləri yalnız su sütununun yuxarı üfüqlərində mövcud ola bilər. Ən təmiz dənizlərdə belə, fotosintez yalnız 100-200 m dərinlikdə mümkündür.Daha böyük dərinliklərdə bitki yoxdur, dərin dəniz heyvanları isə tam qaranlıqda yaşayır.

Temperatur su hövzələrində qurudan daha yumşaqdır. Suyun yüksək istilik qabiliyyətinə görə, içindəki temperatur dalğalanmaları hamarlanır və su sakinləri şiddətli şaxtalara və ya qırx dərəcə istiyə uyğunlaşma ehtiyacı ilə üzləşmirlər. Yalnız isti bulaqlarda suyun temperaturu qaynama nöqtəsinə yaxınlaşa bilər.

Su sakinlərinin həyatındakı çətinliklərdən biri də budur məhdud miqdarda oksigen. Onun həllolma qabiliyyəti çox yüksək deyil və üstəlik, suyun çirklənməsi və ya qızdırılması zamanı çox azalır. Buna görə də, su anbarlarında bəzən olur donur- müxtəlif səbəblərdən baş verən oksigen çatışmazlığı səbəbindən sakinlərin kütləvi ölümü.

Duz tərkibi Su orqanizmləri üçün ətraf mühit də çox vacibdir. Dəniz növləri şirin sularda, şirin su növləri isə hüceyrə funksiyasının pozulması səbəbindən dənizlərdə yaşaya bilməz.

Həyatın yer-hava mühiti. Bu mühit fərqli xüsusiyyətlərə malikdir. Ümumiyyətlə sudan daha mürəkkəb və müxtəlifdir. O, çoxlu oksigenə, çox işığa malikdir, zaman və məkanda temperaturun kəskin dəyişməsi, əhəmiyyətli dərəcədə zəif təzyiq düşməsi və nəm çatışmazlığı tez-tez baş verir. Bir çox növ uça bilsə də, kiçik həşəratlar, hörümçəklər, mikroorqanizmlər, toxumlar və bitki sporları hava axınları ilə daşınsa da, orqanizmlərin qidalanması və çoxalması yerin və ya bitkilərin səthində baş verir. Hava kimi aşağı sıxlıqlı bir mühitdə orqanizmlərin dəstəyə ehtiyacı var. Buna görə də quru bitkilərində mexaniki toxumalar inkişaf etmişdir və quruda yaşayan heyvanlar su heyvanlarına nisbətən daha aydın daxili və ya xarici skeletə malikdirlər. Havanın aşağı sıxlığı onun içində hərəkət etməyi asanlaşdırır.

M. S. Gilyarov (1912-1985), görkəmli zooloq, ekoloq, akademik, torpaq heyvanları aləmində geniş tədqiqatların banisi, passiv uçuş quru sakinlərinin təxminən üçdə ikisi tərəfindən mənimsənildi. Onların əksəriyyəti həşərat və quşlardır.

Hava zəif istilik keçiricisidir. Bu, orqanizmlərin daxilində yaranan istiliyə qənaət etməyi və isti qanlı heyvanlarda sabit temperaturu saxlamağı asanlaşdırır. İsti qanlılığın inkişafı quru mühitində mümkün olmuşdur. Müasir su məməlilərinin əcdadları - balinalar, delfinlər, morjlar, suitilər vaxtilə quruda yaşayıblar.

Torpaq sakinləri, xüsusən quru şəraitdə özlərini su ilə təmin etmək üçün müxtəlif uyğunlaşmalara malikdirlər. Bitkilərdə bu, güclü bir kök sistemi, yarpaqların və gövdələrin səthində suya davamlı təbəqə və stomata vasitəsilə suyun buxarlanmasını tənzimləmək qabiliyyətidir. Heyvanlarda bunlar həm də bədənin və intequmentin fərqli struktur xüsusiyyətləridir, lakin əlavə olaraq, uyğun davranış da su balansının qorunmasına kömək edir. Onlar, məsələn, suvarma çuxurlarına köçə bilər və ya xüsusilə quru şəraitdən fəal şəkildə qaça bilərlər. Bəzi heyvanlar bütün həyatlarını quru yeməklə, məsələn, jerboas və ya tanınmış paltar güvəsi ilə yaşaya bilərlər. Bu zaman orqanizmə lazım olan su qida komponentlərinin oksidləşməsi nəticəsində yaranır.

Havanın tərkibi, küləklər və yer səthinin relyefi kimi bir çox başqa ətraf mühit faktorları da yerüstü orqanizmlərin həyatında mühüm rol oynayır. Hava və iqlim xüsusilə vacibdir. Quru-hava mühitinin sakinləri Yerin yaşadıqları hissəsinin iqliminə uyğunlaşmalı və hava şəraitində dəyişkənliyə dözməlidirlər.

Yaşayış mühiti kimi torpaq. Torpaq canlıların fəaliyyəti ilə işlənmiş quru səthinin nazik təbəqəsidir. Bərk hissəciklər məsamə və boşluqlarla torpağa nüfuz edir, qismən su və qismən hava ilə doldurulur, buna görə də torpaqda kiçik su orqanizmləri də yaşaya bilər. Torpaqdakı kiçik boşluqların həcmi onun çox vacib bir xüsusiyyətidir. Boş torpaqlarda 70%-ə qədər, sıx torpaqlarda isə 20%-ə qədər ola bilər. Bu məsamələrdə və boşluqlarda və ya bərk hissəciklərin səthində çox sayda mikroskopik canlılar yaşayır: bakteriyalar, göbələklər, protozoa, dəyirmi qurdlar, artropodlar. Daha böyük heyvanlar torpaqda özləri keçidlər edirlər. Bütün torpaq bitki kökləri ilə nüfuz edir. Torpağın dərinliyi köklərə nüfuz etmə dərinliyi və qazılan heyvanların fəaliyyəti ilə müəyyən edilir. 1,5-2 m-dən çox deyil.

Torpaq boşluqlarında hava həmişə su buxarı ilə doymuş olur və onun tərkibi karbon qazı ilə zənginləşir və oksigenlə tükənir. Beləliklə, torpaqdakı yaşayış şəraiti su mühitinə bənzəyir. Digər tərəfdən, torpaqlarda su və havanın nisbəti hava şəraitindən asılı olaraq daim dəyişir. Temperatur dalğalanmaları səthdə çox kəskindir, lakin dərinliklə tez hamarlanır.

Torpaq mühitinin əsas xüsusiyyəti, əsasən bitki köklərinin ölməsi və yarpaqların düşməsi səbəbindən üzvi maddələrin daimi tədarüküdür. Bakteriyalar, göbələklər və bir çox heyvanlar üçün qiymətli enerji mənbəyi olduğu üçün torpaq da belədir ən canlı mühit. Onun gizli dünyası çox zəngin və rəngarəngdir.

Müxtəlif heyvan və bitki növlərinin görünüşü ilə onların nəinki hansı mühitdə yaşadıqlarını, həm də orada hansı həyat tərzi keçirdiklərini başa düşə bilərsiniz.

Əgər qarşımızda arxa ayaqlarında bud əzələləri yüksək inkişaf etmiş və ön ayaqlarında da qısaldılmış, nisbətən qısa boyun və uzun quyruğu olan çox zəif əzələləri olan dördayaqlı bir heyvan varsa, o zaman edə bilərik. əminliklə söyləyin ki, bu, sürətli və manevrli hərəkətlərə qadir, açıq yerlərin sakini olan yerüstü tullanandır. Məşhur Avstraliya kenquruları, səhra Asiya jerboaları, Afrika tullananlar və bir çox başqa tullanan məməlilər - müxtəlif qitələrdə yaşayan müxtəlif dəstələrin nümayəndələri - belə görünür. Çöllərdə, çöllərdə və savannalarda yaşayırlar - yerdə sürətli hərəkət yırtıcılardan xilas olmaq üçün əsas vasitədir. Uzun quyruq sürətli dönüşlər zamanı tarazlıq funksiyasını yerinə yetirir, əks halda heyvanlar tarazlıqlarını itirəcəklər.

Kalçalar arxa ayaqlarda və tullanan həşəratlarda - çəyirtkələrdə, çəyirtkələrdə, birələrdə, psyllid böcəklərində güclü inkişaf etmişdir.

Qısa quyruğu və qısa əzaları olan yığcam bədən, ön hissələri çox güclüdür və kürək və ya dırmıq kimi görünür, kor gözlər, qısa boyun və qısa, kəsilmiş kimi xəz bizə bunun yeraltı bir heyvan olduğunu söyləyir. çuxurlar və qalereyalar qazır. Bu, meşə köstəbəyi, çöl köstəbəyi siçovulu, Avstraliya kisəli köstəbəyi və oxşar həyat tərzi sürən bir çox digər məməlilər ola bilər.

Burrowing böcəklər - köstəbək kriketləri də yığcam, dolğun bədəni və azaldılmış buldozer çömçəsinə bənzər güclü ön ayaqları ilə fərqlənir. Görünüşdə kiçik bir köstebənə bənzəyirlər.

Bütün uçan növlər geniş təyyarələr inkişaf etdirmişdir - quşlarda, yarasalarda, həşəratlarda qanadlar və ya sürüşən uçan dələ və ya kərtənkələlərdə olduğu kimi bədənin yan tərəflərində dərini düzəldən qıvrımlar.

Passiv uçuşla, hava axınları ilə dağılan orqanizmlər kiçik ölçüləri və çox müxtəlif formaları ilə xarakterizə olunur. Bununla belə, onların hamısının ortaq bir cəhəti var - bədən çəkisi ilə müqayisədə güclü səth inkişafı. Buna müxtəlif yollarla nail olunur: uzun tüklər, tüklər, bədənin müxtəlif çıxıntıları, onun uzanması və ya düzləşməsi və daha yüngül xüsusi çəkisi sayəsində. Kiçik həşəratlar və bitkilərin uçan meyvələri belə görünür.

Oxşar həyat tərzi nəticəsində bir-biri ilə əlaqəsi olmayan müxtəlif qrup və növlərin nümayəndələri arasında yaranan xarici oxşarlıq konvergensiya adlanır.

Əsasən xarici mühitlə birbaşa qarşılıqlı əlaqədə olan orqanlara təsir göstərir və daxili sistemlərin strukturunda daha az ifadə edilir - həzm, ifrazat, sinir.

Bitkinin forması onun xarici mühitlə əlaqəsinin xüsusiyyətlərini, məsələn, soyuq mövsümə dözümlülüyünü müəyyənləşdirir. Ağaclar və hündür kollar ən yüksək budaqlara malikdir.

Üzüm forması - digər bitkiləri birləşdirən zəif gövdə ilə həm odunlu, həm də otlu növlərdə tapıla bilər. Bunlara üzüm, şerbetçiotu, çəmən çəmənliyi və tropik üzümlər daxildir. Dik növlərin gövdə və gövdələrini saran lianabənzər bitkilər yarpaqlarını və çiçəklərini işığa gətirirlər.

Fərqli qitələrdə oxşar iqlim şəraitində müxtəlif, çox vaxt tamamilə əlaqəsi olmayan növlərdən ibarət bitki örtüyünün oxşar görünüşü yaranır.

Ətraf mühitlə qarşılıqlı əlaqəni əks etdirən xarici forma növün həyat forması adlanır. Fərqli növlərin oxşar həyat formaları ola bilər, əgər onlar yaxın həyat tərzi keçirirlərsə.

Həyat forması növlərin əsrlər boyu davam edən təkamülü zamanı inkişaf edir. Metamorfozla inkişaf edən növlər təbii olaraq həyat dövrü ərzində həyat formalarını dəyişirlər. Məsələn, tırtıl və yetkin kəpənəyi və ya qurbağanı və onun köpəyini ilə müqayisə edin. Bəzi bitkilər böyümə şəraitindən asılı olaraq müxtəlif həyat formaları ala bilirlər. Məsələn, cökə və ya quş albalı həm dik ağac, həm də kol ola bilər.

Bitki və heyvan icmaları müxtəlif həyat formalarının nümayəndələrini əhatə edərsə, daha sabit və tam olur. Bu o deməkdir ki, belə bir icma ekoloji resurslardan daha dolğun istifadə edir və daha müxtəlif daxili əlaqələrə malikdir.

İcmalarda orqanizmlərin həyat formalarının tərkibi onların ətraf mühitinin xüsusiyyətlərinin və orada baş verən dəyişikliklərin göstəricisi kimi çıxış edir.

Təyyarə dizayn edən mühəndislər uçan həşəratların müxtəlif həyat formalarını diqqətlə öyrənirlər. Diptera və Hymenoptera havasında hərəkət prinsipinə əsaslanaraq, çırpınan uçan maşın modelləri yaradılmışdır. Müasir texnologiya yeriyən maşınlar, eləcə də müxtəlif həyat formalı heyvanlar kimi qolu və hidravlik hərəkət üsullarına malik robotlar yaratmışdır. Belə avtomobillər dik yamaclarda və yolsuzluqda hərəkət etmək qabiliyyətinə malikdir.

Planetin öz oxu ətrafında və Günəş ətrafında fırlanması səbəbindən Yer kürəsində həyat nizamlı gündüz və gecə və növbəli fəsillər şəraitində inkişaf etmişdir. Xarici mühitin ritmi dövriliyi, yəni əksər növlərin həyatında şərtlərin təkrarlanmasını yaradır. Həm yaşamaq üçün çətin olan kritik dövrlər, həm də əlverişli dövrlər mütəmadi olaraq təkrarlanır.

Xarici mühitin dövri dəyişikliklərinə uyğunlaşma canlılarda təkcə dəyişən amillərə birbaşa reaksiya ilə deyil, həm də irsi sabit daxili ritmlərdə ifadə olunur.

Sirkadiyalı ritmlər. Sirkadiyalı ritmlər orqanizmləri gecə və gündüz dövrünə uyğunlaşdırır. Bitkilərdə intensiv böyümə və çiçəkləmə günün müəyyən vaxtına uyğunlaşdırılır. Heyvanlar gün ərzində fəaliyyətlərini çox dəyişirlər. Bu xüsusiyyətə əsasən gündüz və gecə növləri fərqləndirilir.

Orqanizmlərin gündəlik ritmi təkcə dəyişən xarici şəraitin əksi deyil. Əgər insanı, yaxud heyvanları, bitkiləri gecə-gündüz dəyişmədən sabit, sabit mühitə yerləşdirirsinizsə, o zaman gündəlik ritmə yaxın həyat proseslərinin ritmi saxlanılır. Bədən sanki öz daxili saatına uyğun yaşayır, vaxtı geri hesablayır.

Sirkadiyalı ritm bədəndəki bir çox prosesə təsir göstərə bilər. İnsanlarda 100-ə yaxın fizioloji xüsusiyyət gündəlik dövrəyə tabedir: ürək dərəcəsi, tənəffüs ritmi, hormonların ifrazı, həzm vəzilərinin ifrazı, qan təzyiqi, bədən istiliyi və bir çox başqaları. Ona görə də insan yatmaq əvəzinə oyaq olanda orqanizm hələ də gecə vəziyyətinə köklənir və yuxusuz gecələr sağlamlığa pis təsir edir.

Lakin sirkadiyalı ritmlər bütün növlərdə deyil, yalnız həyatında gecə ilə gündüzün dəyişməsi mühüm ekoloji rol oynayanlarda müşahidə olunur. Belə bir dəyişikliyin olmadığı mağaraların və ya dərin suların sakinləri müxtəlif ritmlərə uyğun yaşayırlar. Hətta torpaq sakinləri arasında da hər kəs gündəlik dövrilik nümayiş etdirmir.

Ciddi sabit şəraitdə aparılan təcrübələrdə Drosophila meyvə milçəkləri onlarla nəsil üçün gündəlik ritm saxlayır. Bu dövrilik bir çox digər növlərdə olduğu kimi onlarda da miras qalmışdır. Xarici mühitin gündəlik dövrü ilə əlaqəli adaptiv reaksiyalar belə dərindir.

Gecə işləri, kosmosa uçuşlar, akvalans və s. zamanı orqanizmin sirkadiyalı ritminin pozulması ciddi tibbi problemi ifadə edir.

İllik ritmlər.İllik ritmlər orqanizmləri şəraitin mövsümi dəyişikliklərinə uyğunlaşdırır. Növlərin həyatında böyümə, çoxalma, ərimə, miqrasiya və dərin yuxusuzluq dövrləri təbii olaraq bir-birini əvəz edir və elə təkrarlanır ki, orqanizmlər ilin kritik vaxtını ən sabit vəziyyətdə qarşılayırlar. Ən həssas proses - gənc heyvanların çoxalması və yetişdirilməsi - ən əlverişli mövsümdə baş verir. İl boyu fizioloji vəziyyətin dəyişməsinin bu dövriliyi əsasən anadangəlmə olur, yəni daxili illik ritm kimi özünü göstərir. Məsələn, Avstraliya dəvəquşu və ya vəhşi it dinqosu Şimal yarımkürəsindəki zooparkda yerləşdirilirsə, onların çoxalma mövsümü Avstraliyada yaz vaxtı olan payızda başlayacaq. Daxili illik ritmlərin yenidən qurulması bir sıra nəsillər boyu böyük çətinliklə baş verir.

Çoxalma və ya qışlamaya hazırlıq orqanizmlərdə kritik dövrlərin başlamasından çox əvvəl başlayan uzun bir prosesdir.

Havanın kəskin qısamüddətli dəyişmələri (yay şaxtaları, qışın əriməsi) adətən bitki və heyvanların illik ritmlərini pozmur. Orqanizmlərin illik dövrlərində reaksiya verdiyi əsas ekoloji amil havanın təsadüfi dəyişmələri deyil, əksinə fotodövr- gündüz və gecə nisbətinin dəyişməsi.

Gündüz saatlarının uzunluğu təbii olaraq il boyu dəyişir və məhz bu dəyişikliklər yazın, yazın, payızın və ya qışın yaxınlaşmasının dəqiq siqnalı kimi xidmət edir.

Orqanizmlərin gün uzunluğundakı dəyişikliklərə cavab vermək qabiliyyəti deyilir fotoperiodizm.

Gün qısalırsa, növlər qışa hazırlaşmağa başlayırlar, uzanarsa, aktiv şəkildə böyüməyə və çoxalmağa başlayırlar. Bu zaman orqanizmlərin həyatı üçün vacib olan gecə ilə gündüzün uzunluğunun dəyişməsi deyil, onun siqnal dəyəri, təbiətdə gözlənilən dərin dəyişiklikləri göstərir.

Bildiyiniz kimi, günün uzunluğu coğrafi enlikdən çox asılıdır. Şimal yarımkürəsində yay günləri şimala nisbətən cənubda çox qısadır. Buna görə də cənub və şimal növlər eyni miqdarda gün dəyişikliyinə fərqli reaksiya verirlər: cənub növləri şimaldan daha qısa günlərlə çoxalmağa başlayır.

ƏTRAF MÜHİT FAKTORLARI

İvanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Ümumi biologiya". Moskva, "Maarifçilik", 2000

• Mövzu 18. "Habitat. Ətraf mühit amilləri." Fəsil 1; səh. 10-58
• Mövzu 19. "Populyasiyalar. Orqanizmlər arasında əlaqələrin növləri". 2-ci fəsil §8-14; səh. 60-99; 5-ci fəsil § 30-33
• Mövzu 20. “Ekosistemlər”. 2-ci fəsil §15-22; səh. 106-137
• Mövzu 21. "Biosfer. Maddənin dövrləri". Fəsil 6 §34-42; səh. 217-290

Bunlar bədənin uyğunlaşma reaksiyaları ilə cavab verdiyi hər hansı ətraf mühit faktorlarıdır.

Ətraf mühit əsas ekoloji anlayışlardan biri olub, orqanizmlərin həyatına təsir edən ətraf mühit şəraitinin məcmusu deməkdir. Geniş mənada ətraf mühit bədənə təsir edən maddi cisimlərin, hadisələrin və enerjinin məcmusu kimi başa düşülür. Bir orqanizmin bilavasitə ətrafı - onun yaşayış yeri kimi ətraf mühit haqqında daha konkret, məkan anlayışına sahib olmaq da mümkündür. Yaşayış yeri orqanizmin yaşadığı hər şeydir; canlı orqanizmləri əhatə edən və onlara birbaşa və ya dolayı təsir göstərən təbiətin bir hissəsidir. Bunlar. müəyyən bir orqanizmə və ya növə biganə olmayan və ona bu və ya digər şəkildə təsir edən mühit elementləri ona münasibətdə amillərdir.

Ətraf mühitin komponentləri müxtəlif və dəyişkəndir, buna görə də canlı orqanizmlər daima xarici mühitin parametrlərində baş verən dəyişikliklərə uyğun olaraq həyat fəaliyyətlərini uyğunlaşdırır və tənzimləyirlər. Orqanizmlərin belə uyğunlaşmaları adaptasiya adlanır və onların sağ qalmasına və çoxalmasına şərait yaradır.

Bütün ətraf mühit amilləri bölünür

• Abiotik amillər orqanizmə birbaşa və ya dolayısı ilə təsir edən cansız təbiət amilləridir - işıq, temperatur, rütubət, havanın kimyəvi tərkibi, su və torpağın mühiti və s. canlı orqanizmlərin fəaliyyətindən birbaşa asılıdır) .
• Biotik amillər ətrafdakı canlıların (mikroorqanizmlər, heyvanların bitkilərə təsiri və əksinə) orqanizmə təsirinin bütün formalarıdır.
• Antropogen amillər insan cəmiyyətinin digər növlərin yaşayış yeri kimi təbiətdə dəyişikliklərə səbəb olan və ya onların həyatına birbaşa təsir edən müxtəlif fəaliyyət formalarıdır.

Ətraf mühit faktorları canlı orqanizmlərə təsir göstərir

• fizioloji və biokimyəvi funksiyalarda adaptiv dəyişikliklərə səbəb olan qıcıqlandırıcılar kimi;
• verilmiş şəraitdə mövcud olmağı qeyri-mümkün edən məhdudiyyətlər kimi;
• orqanizmlərdə struktur və funksional dəyişikliklərə səbəb olan modifikatorlar və digər ətraf mühit amillərində dəyişiklikləri göstərən siqnallar kimi.

Bu halda ətraf mühit amillərinin canlı orqanizmə təsirinin ümumi xarakterini müəyyən etmək olar.

Hər hansı bir orqanizmin ətraf mühit amillərinə xüsusi uyğunlaşma dəsti var və yalnız onların dəyişkənliyinin müəyyən hüdudlarında təhlükəsiz şəkildə mövcuddur. Faktorun həyat üçün ən əlverişli səviyyəsi optimal adlanır.

Kiçik dəyərlərdə və ya faktora həddindən artıq məruz qaldıqda, orqanizmlərin həyati fəaliyyəti kəskin şəkildə azalır (görünür inhibə olunur). Ətraf mühit faktorunun (tolerantlıq sahəsi) təsir dairəsi, orqanizmin mövcudluğunun mümkün olduğu bu amilin ekstremal dəyərlərinə uyğun gələn minimum və maksimum nöqtələrlə məhdudlaşır.

Orqanizmlərin həyat fəaliyyətinin qeyri-mümkün olduğu amilin yuxarı səviyyəsi maksimum, aşağı səviyyəsi isə minimum adlanır (şək.). Təbii ki, hər bir orqanizm ətraf mühit amillərinin öz maksimumları, optimalları və minimumları ilə xarakterizə olunur. Məsələn, bir ev milçəyi 7 ilə 50 ° C arasında olan temperatur dalğalanmalarına tab gətirə bilər, lakin insan yuvarlaq qurd yalnız insan bədən istiliyində yaşayır.

Optimal, minimum və maksimum nöqtələr bədənin müəyyən bir amilə reaksiya vermə qabiliyyətini təyin edən üç əsas nöqtəni təşkil edir. Bir faktorun çatışmazlığı və ya artıqlığı ilə təzyiq vəziyyətini ifadə edən əyrinin həddindən artıq nöqtələri pessimum sahələri adlanır; onlar amilin pessimal qiymətlərinə uyğundur. Kritik nöqtələrin yaxınlığında faktorun ölümcül dəyərləri, tolerantlıq zonasından kənarda isə faktorun öldürücü zonaları var.

Hər hansı amilin və ya onların birləşməsinin rahatlıq zonasından kənara çıxdığı və depressiv təsir göstərdiyi ekoloji şərait ekologiyada çox vaxt ekstremal, sərhəd (ifrat, çətin) adlanır. Onlar təkcə ekoloji vəziyyətləri (temperatur, duzluluq) deyil, həm də şəraitin bitki və heyvanlar üçün mövcudluq həddinə yaxın olan yaşayış yerlərini xarakterizə edir.

Hər hansı bir canlı orqanizm eyni vaxtda bir sıra amillərin təsirinə məruz qalır, lakin onlardan yalnız biri məhdudlaşdırıcıdır. Bir orqanizmin, növün və ya icmanın mövcudluğu üçün çərçivəni təyin edən amil məhdudlaşdırıcı (məhdudlaşdırıcı) adlanır. Məsələn, bir çox heyvan və bitkilərin şimala yayılması istilik çatışmazlığı ilə məhdudlaşır, cənubda isə eyni növ üçün məhdudlaşdırıcı amil nəm və ya lazımi qida çatışmazlığı ola bilər. Lakin məhdudlaşdırıcı faktora münasibətdə orqanizmin dözümlülüyünün hədləri digər amillərin səviyyəsindən asılıdır.

Bəzi orqanizmlərin həyatı dar hüdudlarla məhdudlaşan şərtlər tələb edir, yəni optimal diapazon növlər üçün sabit deyil. Fərqli növlərdə faktorun optimal təsiri fərqlidir. Əyri aralığı, yəni eşik nöqtələri arasındakı məsafə ətraf mühit faktorunun bədənə təsir sahəsini göstərir (Şəkil 104). Faktorun həddi təsirinə yaxın şəraitdə orqanizmlər depressiya hiss edir; mövcud ola bilərlər, lakin tam inkişafa çatmırlar. Bitkilər adətən meyvə vermir. Heyvanlarda isə əksinə, yetkinlik sürətlənir.

Faktorun və xüsusən də optimal zonanın təsir diapazonunun böyüklüyü orqanizmlərin ətraf mühitin müəyyən bir elementinə münasibətdə dözümlülüyünü mühakimə etməyə imkan verir və onların ekoloji amplitudasını göstərir. Bununla əlaqədar olaraq, kifayət qədər müxtəlif ekoloji şəraitdə yaşaya bilən orqanizmlərə zvribiontlar (yunanca “avro”dan - geniş) deyilir. Məsələn, qonur ayı soyuq və isti iqlimdə, quru və rütubətli ərazilərdə yaşayır, müxtəlif bitki və heyvan mənşəli qidalarla qidalanır.

Şəxsi ətraf mühit amilləri ilə əlaqədar olaraq, eyni prefikslə başlayan bir termin istifadə olunur. Məsələn, geniş temperatur diapazonunda yaşaya bilən heyvanlara evritermik, yalnız dar temperatur diapazonunda yaşaya bilən orqanizmlərə isə stenotermik deyilir. Eyni prinsipə əsasən, rütubətin dəyişməsinə reaksiyasından asılı olaraq orqanizm eurihidrid və ya stenohidrid ola bilər; euryhaline və ya stenohaline - müxtəlif duzluluq dəyərlərinə dözmək qabiliyyətindən asılı olaraq və s.

Orqanizmin müxtəlif mühitlərdə yaşamaq qabiliyyətini ifadə edən ekoloji valentlik və amilin diapazonunun genişliyini və ya optimal zonanın enini əks etdirən ekoloji amplituda anlayışları da mövcuddur.

Orqanizmlərin ətraf mühit faktorunun təsirinə reaksiyasının kəmiyyət qanunauyğunluqları onların yaşayış şəraitinə uyğun olaraq fərqlənir. Stenobionticity və ya eurybionticity hər hansı bir ekoloji faktorla əlaqəli bir növün spesifikliyini xarakterizə etmir. Məsələn, bəzi heyvanlar dar bir temperatur diapazonu ilə məhdudlaşır (yəni, stenotermik) və eyni zamanda geniş ekoloji duzluluq diapazonunda (eurihalin) mövcud ola bilər.

Ətraf mühit faktorları canlı orqanizmə eyni vaxtda və birgə təsir göstərir və onlardan birinin fəaliyyəti müəyyən dərəcədə digər amillərin - işıq, rütubət, temperatur, ətrafdakı orqanizmlər və s.-nin kəmiyyət ifadəsindən asılıdır.Bu qanunauyğunluğa amillərin qarşılıqlı təsiri deyilir. Bəzən bir amilin çatışmazlığı digərinin aktivliyinin artması ilə qismən kompensasiya edilir; ətraf mühit faktorlarının təsirlərinin qismən əvəzlənməsi görünür. Eyni zamanda, orqanizm üçün zəruri olan amillərin heç biri digəri ilə tamamilə əvəz edilə bilməz. Fototrof bitkilər ən optimal temperatur və ya qidalanma şəraitində işıqsız inkişaf edə bilməzlər. Buna görə də, zəruri amillərdən ən azı birinin dəyəri dözümlülük diapazonundan kənara çıxarsa (minimumdan aşağı və ya maksimumdan yuxarı), onda orqanizmin mövcudluğu qeyri-mümkün olur.

Xüsusi şəraitdə pessimal dəyərə malik olan ekoloji amillər, yəni optimaldan ən uzaq olanlar, digər şərtlərin optimal birləşməsinə baxmayaraq, növlərin bu şəraitdə mövcud olma ehtimalını xüsusilə çətinləşdirir. Bu asılılıq məhdudlaşdırıcı amillər qanunu adlanır. Optimaldan kənara çıxan bu kimi amillər bir növün və ya ayrı-ayrı fərdlərin həyatında onların coğrafi diapazonunu təyin edərək böyük əhəmiyyət kəsb edir.

Məhdudlaşdıran amillərin müəyyən edilməsi kənd təsərrüfatı praktikasında ekoloji valentliyin müəyyən edilməsi üçün çox vacibdir, xüsusən heyvan və bitkilərin ontogenezinin ən həssas (kritik) dövrlərində.

Hədəf: abiotik mühit amillərinin xüsusiyyətlərini aşkar etmək və onların canlı orqanizmlərə təsirini nəzərdən keçirmək.

Tapşırıqlar: tələbələri ətraf mühit amilləri ilə tanış etmək; abiotik amillərin xüsusiyyətlərini açmaq, temperaturun, işığın və rütubətin canlı orqanizmlərə təsirini nəzərə almaq; müxtəlif abiotik amillərin onlara təsirindən asılı olaraq canlı orqanizmlərin müxtəlif qruplarını müəyyən etmək; abiotik amildən asılı olaraq orqanizmlərin qruplarını müəyyən etmək üçün praktiki tapşırığı yerinə yetirmək.

Avadanlıq: kompüter təqdimatı, bitki və heyvan şəkilləri ilə qrup tapşırıqları, praktiki tapşırıq.

DƏRSLƏR zamanı

Yer kürəsində yaşayan bütün canlı orqanizmlər ətraf mühit amillərinin təsiri altındadır.

Ətraf Mühit faktorları- bunlar canlı orqanizmlərə birbaşa və ya dolayısı ilə ən azı fərdi inkişafın mərhələlərindən birində təsir göstərən fərdi xassələr və ya ətraf mühitin elementləridir. Ətraf mühit amilləri müxtəlifdir. Yanaşmadan asılı olaraq bir neçə ixtisas var. Bu, orqanizmlərin həyat fəaliyyətinə təsirinə, zamanla dəyişkənlik dərəcəsinə və fəaliyyət müddətinə əsaslanır. Ətraf mühit amillərinin mənşəyinə görə təsnifatını nəzərdən keçirək.

Birincinin təsirini nəzərdən keçirəcəyik üç abiotik amilətraf mühit, çünki onların təsiri daha əhəmiyyətlidir - temperatur, işıq və rütubət.

Məsələn, may böcəyində sürfə mərhələsi torpaqda baş verir. Ona abiotik ekoloji faktorlar təsir edir: torpaq, hava, dolayı rütubət, torpağın kimyəvi tərkibi - o, ümumiyyətlə işıqdan təsirlənmir.

Məsələn, bakteriyalar ən ekstremal şəraitdə yaşaya bilirlər - onlar geyzerlərdə, hidrogen sulfid bulaqlarında, çox duzlu sularda, Dünya Okeanının dərinliklərində, torpağın çox dərinliyində, Antarktidanın buzunda, ən yüksək zirvələr (hətta Everest 8848 m), canlı orqanizmlərin bədənlərində.

TEMPERATURA

Bitki və heyvan növlərinin əksəriyyəti kifayət qədər dar bir temperatur diapazonuna uyğunlaşdırılmışdır. Bəzi orqanizmlər, xüsusilə istirahət və ya dayandırılmış animasiya vəziyyətində, kifayət qədər aşağı temperaturlara tab gətirə bilirlər. Suda temperaturun dəyişməsi adətən quruda olduğundan az olur, ona görə də su orqanizmlərinin temperatura dözümlülük hədləri quru orqanizmlərininkindən daha pisdir. Maddələr mübadiləsinin intensivliyi temperaturdan asılıdır. Əsasən, orqanizmlər səhrada qum səthində 0-dan +50-yə qədər, Şərqi Sibirin bəzi ərazilərində -70-ə qədər temperaturda yaşayır. Orta temperatur diapazonu quru yaşayış yerlərində +50 ilə –50 arasında, okeanlarda isə +2 ilə +27 arasındadır. Məsələn, mikroorqanizmlər -200-ə qədər soyumağa tab gətirə bilir, müəyyən növ bakteriya və yosunlar isti bulaqlarda +80, +88 temperaturda yaşayıb çoxala bilirlər.

fərqləndirmək heyvan orqanizmləri:

1. sabit bədən istiliyi ilə (isti qanlı);
2. qeyri-sabit bədən istiliyi ilə (soyuq qanlı).

Bədən istiliyi qeyri-sabit olan orqanizmlər (balıqlar, amfibiyalar, sürünənlər)

Təbiətdə temperatur sabit deyil. Mülayim enliklərdə yaşayan və temperaturun dəyişməsinə məruz qalan orqanizmlər sabit temperaturlara daha az dözürlər. Kəskin dalğalanmalar - istilik, şaxta - orqanizmlər üçün əlverişsizdir. Heyvanlar soyutma və həddindən artıq istiləşmə ilə mübarizə aparmaq üçün uyğunlaşmalar inkişaf etdirdilər. Məsələn, qışın başlaması ilə qeyri-sabit bədən temperaturu olan bitki və heyvanlar qış yuxusuzluğu vəziyyətinə keçir. Onların maddələr mübadiləsi sürəti kəskin şəkildə azalır. Qışa hazırlıq zamanı heyvan toxumalarında çoxlu yağ və karbohidratlar yığılır, lifdə suyun miqdarı azalır, şəkər və qliserin toplanır ki, bu da donmanın qarşısını alır. Bu, qışlayan orqanizmlərin şaxtaya davamlılığını artırır.

İsti mövsümdə, əksinə, həddindən artıq istiləşmədən qoruyan fizioloji mexanizmlər işə salınır. Bitkilərdə stomata vasitəsilə nəmin buxarlanması artır, bu da yarpaq temperaturunun azalmasına səbəb olur. Heyvanlarda suyun buxarlanması tənəffüs sistemi və dəri vasitəsilə artır.

Sabit bədən istiliyi olan orqanizmlər. (quşlar, məməlilər)

Bu orqanizmlər orqanlarının daxili strukturunda dəyişikliklərə məruz qaldılar ki, bu da onların sabit bədən istiliyinə uyğunlaşmasına kömək etdi. Bu, məsələn, 4 kameralı ürək və bir aorta qövsünün olması, arterial və venoz qan axınının tam ayrılmasını, toxumaların oksigenlə doymuş arterial qanı, lələkləri və ya bədəni əhatə edən tüklərlə təmin edilməsi səbəbindən intensiv metabolizmi təmin edir. , istilik saxlamağa kömək edən, yaxşı inkişaf etmiş sinir fəaliyyəti) . Bütün bunlar quşların və məməlilərin nümayəndələrinə temperaturun qəfil dəyişməsi zamanı aktiv qalmağa və bütün yaşayış yerlərini mənimsəməyə imkan verdi.

Təbii şəraitdə temperatur çox nadir hallarda həyat üçün əlverişli səviyyədə qalır. Buna görə də, bitkilər və heyvanlar ani temperatur dalğalanmalarını zəiflədən xüsusi uyğunlaşmalar inkişaf etdirirlər. Fillər kimi heyvanların qulaqları soyuq iqlimlərdə yaşayan əcdadları olan mamontdan daha böyükdür. Eşitmə orqanına əlavə olaraq, aurikül termostat rolunu oynayır. Həddindən artıq istiləşmədən qorunmaq üçün bitkilər mumlu bir örtük və qalın bir cuticle inkişaf etdirir.

İŞIQ

İşıq Yerdə baş verən bütün həyat proseslərini təmin edir. Orqanizmlər üçün qəbul edilən radiasiyanın dalğa uzunluğu, onun müddəti və məruz qalma intensivliyi vacibdir. Məsələn, bitkilərdə günün uzunluğunun və işığın intensivliyinin azalması payız yarpaqlarının düşməsinə səbəb olur.

By bitkinin işığa münasibəti bölünür:

1. işıqsevər- kiçik yarpaqları, yüksək budaqlı tumurcuqları, çoxlu piqmentləri var - dənli bitkilər. Lakin işığın intensivliyini optimaldan artıq artırmaq fotosintezi boğur, ona görə də tropiklərdə yaxşı məhsul əldə etmək çətindir.
2. kölgəsevər e - nazik yarpaqları var, böyük, üfüqi şəkildə yerləşir, stomata azdır.
3. kölgəyə dözümlü– yaxşı işıqlandırma və kölgəlik şəraitində yaşaya bilən bitkilər

İşığa məruz qalma müddəti və intensivliyi canlı orqanizmlərin fəaliyyətinin və onların inkişafının tənzimlənməsində mühüm rol oynayır. - fotodövr. Mülayim enliklərdə heyvanların və bitkilərin inkişaf dövrü ilin fəsilləri ilə məhdudlaşır və temperaturun dəyişməsinə hazırlaşmaq üçün siqnal gündüz saatlarının uzunluğudur ki, bu da digər amillərdən fərqli olaraq müəyyən yerdə və hər zaman sabit qalır. müəyyən vaxt. Fotoperiodizm bitkilərdə yazda böyümə və çiçəkləmə, yayda meyvə və payızda yarpaqların tökülməsinə səbəb olan fizioloji prosesləri əhatə edən tətik mexanizmidir. Heyvanlarda payıza qədər piylərin yığılması, heyvanların çoxalması, onların köçü, quşların köçü və həşəratlarda istirahət mərhələsinin başlaması. ( Tələbə mesajı).

Mövsümi dəyişikliklərlə yanaşı, işıqlandırma şəraitində də gündəlik dəyişikliklər baş verir, gündüz və gecənin dəyişməsi orqanizmlərin fizioloji fəaliyyətinin gündəlik ritmini müəyyənləşdirir. Bir insanın sağ qalmasını təmin edən vacib uyğunlaşma bir növ "bioloji saat", zamanı hiss etmək qabiliyyətidir.

Heyvanlar, kimin fəaliyyəti asılıdır günün vaxtından asılı olaraq, ilə gəl gündüz, gecə və alaqaranlıq həyat tərzi.

NƏTLİK

Su hüceyrənin zəruri komponentidir, buna görə də müəyyən yaşayış yerlərində onun miqdarı bitki və heyvanlar üçün məhdudlaşdırıcı amildir və müəyyən ərazinin flora və faunasının xarakterini müəyyən edir.

Torpaqda həddindən artıq nəmlik bataqlığa və bataqlıq bitkilərinin görünüşünə səbəb olur. Torpağın rütubətindən (yağışın miqdarından) asılı olaraq bitki örtüyünün növ tərkibi dəyişir. Enliyarpaqlı meşələr öz yerini xırdayarpaqlı, sonra isə meşə-çöl bitki örtüyünə verir. Sonrakı ot azdır və ildə 250 ml - səhra. Yağıntılar il boyu bərabər düşməyə bilər, canlı orqanizmlər uzunmüddətli quraqlığa dözməli olurlar. Məsələn, savannaların bitki və heyvanları, burada bitki örtüyünün intensivliyi, həmçinin dırnaqlı heyvanların intensiv qidalanması yağışlı mövsümdən asılıdır.

Təbiətdə orqanizmlərin fəaliyyətinə təsir edən hava rütubətində gündəlik dalğalanmalar baş verir. Rütubət və temperatur arasında sıx əlaqə var. Rütubət yüksək və ya aşağı olduqda temperatur bədənə daha çox təsir edir. Bitkilər və heyvanlar müxtəlif rütubət səviyyələrinə uyğunlaşma inkişaf etdirmişlər. Məsələn, bitkilərdə güclü bir kök sistemi inkişaf edir, yarpaq kütikülü qalınlaşır, yarpaq bıçağı azalır və ya iynə və tikələrə çevrilir. Saksaulda gövdənin yaşıl hissəsində fotosintez baş verir. Quraqlıq zamanı bitki inkişafı dayanır. Kaktuslar gövdənin genişlənmiş hissəsində nəm saxlayır, yarpaqların yerinə iynələr buxarlanmanı azaldır.

Heyvanlar da nəm çatışmazlığına dözməyə imkan verən uyğunlaşmalar inkişaf etdirdilər. Xırda heyvanlar - gəmiricilər, ilanlar, tısbağalar, artropodlar qidadan nəm alırlar. Suyun mənbəyi yağ kimi bir maddə ola bilər, məsələn, dəvədə. İsti havalarda bəzi heyvanlar - gəmiricilər, tısbağalar qışlayır, bu da bir neçə ay davam edir. Yazın əvvəlində, qısa çiçəkləmədən sonra, efemer bitkilər yarpaqlarını tökə bilər, yerüstü hissələri ölür və beləliklə, quraqlıq dövrü yaşayır. Eyni zamanda, ampüller və rizomlar növbəti mövsümə qədər saxlanılır.

By bitkinin su ilə əlaqəsi bölün:

1. su bitkiləri yüksək nəmlik;
2. yarı su bitkiləri, quru-su;
3. torpaq bitkiləri;
4. quru və çox quru yerlərin bitkiləri, kifayət qədər nəm olmayan yerlərdə yaşayır və qısamüddətli quraqlığa dözə bilir;
5. sukkulentlər– şirəli, bədənlərinin toxumalarında su toplayır.

Münasibətdə heyvanları sulamaq bölün:

1. nəm sevən heyvanlar;
2. ara qrup;
3. quru sevən heyvanlar.

Orqanizmlərin temperaturun, rütubətin və işığın dəyişməsinə uyğunlaşma növləri:

1. istiqanlı – bədən tərəfindən sabit bədən istiliyinin saxlanması;
2. qış yuxusu - qış mövsümündə heyvanların uzun müddət yuxusu;
3. dayandırılmış animasiya - həyat proseslərinin minimuma endiyi və bütün görünən həyat əlamətlərinin olmadığı bədənin müvəqqəti vəziyyəti (soyuq qanlı heyvanlarda və heyvanlarda qışda və isti dövrlərdə müşahidə olunur);
4. şaxta müqaviməti b – orqanizmlərin mənfi temperaturlara dözmək qabiliyyəti;
5. istirahət vəziyyəti - görünən böyümənin və həyat fəaliyyətinin dayandırılması, bitkilərin otsu formalarında torpaq tumurcuqlarının ölməsi və odunlu formalarda yarpaqların düşməsi ilə xarakterizə olunan çoxillik bitkinin uyğunlaşma xüsusiyyəti;
6. yay sülhü– tropik bölgələrdə, səhralarda, yarımsəhralarda erkən çiçək açan bitkilərin (lalə, zəfəran) uyğunlaşma xüsusiyyəti.

(Tələbələrin mesajları.)

Gəl edək nəticə, bütün canlı orqanizmlər üçün, yəni. Bitki və heyvanlara abiotik mühit amilləri (cansız təbiət faktorları), xüsusilə temperatur, işıq və rütubət təsir edir. Cansız təbiət amillərinin təsirindən asılı olaraq bitki və heyvanlar müxtəlif qruplara bölünür və onlar bu abiotik amillərin təsirinə uyğunlaşma inkişaf etdirirlər.

Qruplarda praktiki tapşırıqlar:(Əlavə 1)

1. VƏZİFƏ: Sadalanan heyvanlardan soyuqqanlı olanları (yəni, qeyri-sabit bədən istiliyi ilə) adlandırın.

2. TƏKLİF: Sadalanan heyvanlardan isti qanlı olanları (yəni sabit bədən istiliyi olan) adlandırın.

3. TAPŞIQ: təklif olunan bitkilərdən işığı sevən, kölgə sevən və kölgəyə dözümlü bitkiləri seçib cədvələ yazın.

4. TƏKLİF: gündüz, gecə və alaqaranlıq həyat tərzi keçirən heyvanları seçin.

5. Tapşırıq: suya münasibətdə müxtəlif qruplara aid bitkiləri seçin.

6. Tapşırıq: suya münasibətdə müxtəlif qruplara aid heyvanları seçin.

“Abiotik ətraf mühit amilləri” mövzusunda tapşırıqlar, cavablar(

İŞIQ EKOLOJİ AMİL KİMİ

Giriş

Yer üzündə həyat günəş işığının parlaq enerjisi sayəsində yaranıb və mövcuddur. Əgər planetimizdə Günəşin enerjisini yalnız qismən yer səthinə ötürən atmosfer olmasaydı, günorta saatlarında 1 sm2/dəqiqədə 8,37 J Yer kürəsinin səthinə düşərdi. Bu miqdar deyilir günəş sabiti və raketlərə quraşdırılmış alətlərdən istifadə etməklə atmosferdən kənar ölçmələrdən müəyyən edilir.

İbtidai insanın atəşi, avtomobil mühərriklərində yanan yağ, kosmik raketin yanacağı - bütün bunlar bir vaxtlar bitkilər və heyvanlar tərəfindən saxlanılan işıq enerjisidir. Günəş axını dayanarsa, Yerə maye azot və oksigen yağışları yağacaq. Temperaturlar mütləq sıfıra yaxınlaşacaq. Donmuş atmosfer qazlarından ibarət yeddi metrlik qabıq yerin səthini əhatə edəcək. Yalnız bəzən bu buzlu səhrada siz maye helium gölməçələrini tapa bilərsiniz.

İşıq Yerə enerjidən daha çox şey gətirir. İşıq axını sayəsində biz ətrafımızdakı dünyanı qavrayırıq və dərk edirik. İşıq şüaları bizə yaxın və uzaq obyektlərin mövqeyini, onların formasını və rəngini bildirir.

Optik alətlərlə gücləndirilən işıq insanlara miqyası baxımından qütb olan iki dünyanı açır: nəhəng miqyaslı kosmik dünya və çılpaq gözlə fərqlənməyən kiçik orqanizmlərin yaşadığı mikroskopik dünya.

Böyük italyan alimi Q.Qalileo qurduğu teleskopu səmaya yönəldəndə o, nəhəng, misilsiz genişliklərə malik bir dünya kəşf etdi. Teleskopla müşahidə etdiyi Yupiterin peyklərinin hərəkətini planetlərin hərəkəti ilə müqayisə edərək, Qaliley Kopernik tərəfindən proqnozlaşdırılan dünya “sisteminin” düzgünlüyünə eksperimental şəkildə əmin oldu. O, Veneranın fazalarını görməyi və Süd Yolunun ayrı-ayrı ulduzlarını ayırd etməyi bacarıb.

Bu gün qabaqcıl teleskoplar qurulmuşdur ki, bu teleskoplar vasitəsilə ulduzları adi gözlə görünən ulduzlardan milyon dəfə daha zəif görmək mümkündür; İşıq axınının təbiəti ilə emissiya edən cismin tərkibində hansı kimyəvi elementlərin olduğunu, onun temperaturunun, maqnit sahəsinin və sürətinin nə olduğunu öyrənməyin yolları tapılmışdır.

Məlum olub ki, ulduz işığında ulduzun quruluşu, kosmik maddənin tərkibi və işığın təmasda olduğu daha çox məlumatlar var. Teleskop tərəfindən toplanan işığı ayrı-ayrı komponentlərə parçalayaraq, astronomlar işıq dalğasında qeydə alınan müxtəlif məlumatları deşifrə etdilər və yer laboratoriyalarından daha tez kosmosda iki kimyəvi elementi - günəş heliumu və ulduz texnetiumunu kəşf etdilər. Maraqlı bir fakt üzə çıxıb. Məlum oldu ki, ulduz materiyası yer materiyası ilə tamamilə eyni atomlardan ibarətdir.

Uzaq ulduz klasterləri - qalaktikalar tərəfindən yayılan işığın tərkibinin təhlili gözlənilməz bir kəşfə səbəb oldu: qalaktikalar bir-birindən çox yüksək sürətlə "səpilir" və bu, Kainatımızın genişlənməsi deməkdir!

Qalileonun ilk astronomik kəşflərindən təxminən 50 il sonra hollandiyalı A.Leeuwenhoek hazırladığı mikroskoplar vasitəsilə bir damla suya baxdı və heyrətamiz mikroskopik dünya kəşf etdi.

Leeuwenhoek-in kəşfindən təxminən 300 il keçdikdən sonra işıq dalğası adi gözlə görünməyən ən kiçik obyektləri öyrənmək üçün istifadə olunur. Bu müddət ərzində elm adamları bakteriyaların və yaşıl maddənin - xlorofilin həyat üçün əhəmiyyətini başa düşdülər, canlı orqanizmlərin hüceyrə quruluşunu sübut etdilər, virusları kəşf etdilər, hüceyrələr elmi - sitologiya kimi təhlükəsiz olaraq mikroskopik adlandıra biləcəyimiz elmlərin bütün bölmələrini yaratdılar. .

Əlbəttə ki, biz işıq təkcə kosmik və mikroskopik aləmlərə nüfuz etməyə borcluyuq. İnsan fəaliyyətinin digər sahələrində işıq şüasının əhəmiyyəti heç də az əhəmiyyət kəsb etmir. Optik alətlər hətta hündürdən uçan təyyarədə quraşdırılsa belə, dənizin səthinə tökülən neftin növünü müəyyən edir. Bir cərrahın əlində lazer şüası retinada mürəkkəb əməliyyatlar üçün uyğun olan yüngül bir neştərə çevrilir. Eyni şüa metallurgiya zavodunda kütləvi metal təbəqələri, geyim fabrikində isə parçalar kəsir. İşıq şüası mesajlar ötürür və kimyəvi reaksiyaları incə və zərif şəkildə idarə edir.

İşıq nədir

İşıq gözə görünməyən elektromaqnit şüalanmasıdır. İşıq bir səthə dəydikdə görünür. Rənglər müxtəlif uzunluqlu dalğalardan əmələ gəlir. Bütün rənglər birlikdə ağ işığı əmələ gətirir. Bir işıq şüası prizmadan və ya bir damla sudan sındıqda, göy qurşağı kimi bütün rəng spektri görünən olur. Göz deyilənlərin diapazonunu qavrayır. görünən işıq, 380 - 780 nm, ondan kənarda ultrabənövşəyi (UV) və infraqırmızı (İQ) işıqlar var.

Göz təbiətdə olan böyük işıq dəyişikliyinə yaxşı uyğunlaşır, məsələn, ay işığı = 1 lüks, parlaq günəş = 100.000 lüks. Süni işıqlandırma ilə biz adətən daha kiçik dalğalanmalarla, məsələn, təqribən ümumi işıqlandırma ilə kifayətlənməliyik. 1 - 200 lüks, tapşırıq işıqlandırması 200 - 2000 lüks (ofis işıqlandırması üçün ən azı 500 lüks tövsiyə olunur).

Görmə işığa əsaslanır, göz maraqlanır, görmək üçün işıq axtarır. Bütün məlumatların 80%-ni göz vasitəsilə alırıq. Buna görə də deyə bilərik ki, işıq həmişə bir şey haqqında hekayə danışır. Otağa daxil olarkən baxışımız işığın rəhbərliyi altında onun ətrafında hərəkət edir və o, bizə otaq, onun formaları, rəngləri, memarlığı, interyeri, dekorasiyası və s. Yaxşı işıqlandırmada, göz görmək asan və xoşdur.

Görmə baxımından işığın keyfiyyət xüsusiyyətləri çox vaxt kəmiyyət xüsusiyyətlərindən daha vacibdir. İşığın keyfiyyət xüsusiyyətləri: parıltı yoxdur - birbaşa parıltı - dolayı parıltı = parlaqlıq - yaxşı rəng bərpası - parlaq kontrast - düzgün rəng temperaturu - parlamayan işıq.

Parıltı baxımından yaxşı və pis suitlərdən danışa bilərik. Məsələn, avtomobil sürərkən öz faralarımızın işığı bizə baxmağa kömək etdiyi üçün “yaxşı lüks” olur, lakin qarşıdan gələn avtomobilin faralarından gələn işıq görmə qabiliyyətimizə mane olduğu üçün “pis lüks” olur (göz qamaşdırmaq). Parıltı birbaşa işığın miqdarından deyil, səthlərin müxtəlif parlaqlığından, məsələn, qaranlıq bir səthdə parlaq işıqlandırmadan asılıdır. Dolayı parıltı işığın yanlış istiqamətə yönəldilməsi zamanı baş verir. Jurnalın oxunmasına, məsələn, parıltı mane ola bilər ki, bu da onun işığın istiqamətinə nisbətən mövqeyini dəyişməsinə səbəb olur.

Rəng reproduksiyası dərəcəsi Ra indeksi ilə xarakterizə olunur. Halojen lampaları da əhatə edən közərmə lampaları üçün Ra indeksi 100-dür. Günəş işığı kimi közərmə lampasının spektri davamlıdır. Floresan lampanın rəng göstərilməsi keyfiyyətdən asılı olaraq dəyişir. Yüksək keyfiyyətli flüoresan lampaların Ra indeksi 90-dır. Ən yaxşı qaz boşalma lampası olan metal halidin Ra indeksi 80-i keçir. Yaxşı rəng bərpası vacibdir, məsələn, insanları işıqlandırarkən, parlaq sənət əsəri və s.

Rəng temperaturu Kelvin K ilə ifadə edilir. Təbiətdə rəng temperaturu günün vaxtından asılı olaraq dəyişir: Səhər və axşam sübh çox isti ola bilər, məsələn, 2500 K, günorta səması isə çox soyuq (mavimtıl), məsələn , 8000 K. Ev işıqlandırmasında onlar istifadə olunur Tipik olaraq işıq mənbələri isti tonlardır, 2700 - 3000 K. İş yerlərində bir qədər soyuq tonlar istifadə olunur, 3000 - 4000 K.

Rəng temperaturlarına nümunələr: standart közərmə lampası təqribən. 2700 K, halogen təqribən. 3000 K, flüoresan lampalar 2700 - 8800 K. Rəng temperaturunun seçimi otaqda atmosferə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Bir otaqda, məsələn, müxtəlif rəng temperaturlarının işıq mənbələri eyni vaxtda yandırılırsa, nəticə xaotik bir təəssüratdır. Zəif işıqda daha isti tonlardan, güclü işıqda isə təbiətdəki kimi soyuq tonlardan istifadə edilir.

Ətraf mühit faktoru kimi işıq

İşıq ən vacib abiotik amillərdən biridir. Günəş kosmosa böyük miqdarda şüa enerjisi yayır. Bütün düşən radiasiyanın 42%-i (33% + 9%) atmosfer tərəfindən kosmosa əks olunur, 15% atmosferin qalınlığında udulur və qızdırılır, yalnız 43% yer səthinə çatır. Radiasiyanın bu hissəsi birbaşa radiasiyadan (27%) - birbaşa günəşdən gələn və ən böyük enerji yükünü daşıyan demək olar ki, paralel şüalardan, (16%) - hava molekulları ilə səpələnmiş səmanın bütün nöqtələrindən yerə gələn şüalardan ibarətdir. qazlar, su buxarı damcıları, buz kristalları, toz hissəcikləri, həmçinin buludlardan əks olunanlar. Birbaşa və diffuz şüalanmanın ümumi cəminə ümumi şüalanma deyilir.

Orqanizmlər üçün işıq bir tərəfdən ilkin enerji mənbəyi rolunu oynayır, onsuz həyat qeyri-mümkündür, digər tərəfdən işığın protoplazmaya birbaşa təsiri orqanizm üçün ölümcül olur. Beləliklə, bir çox morfoloji və davranış xüsusiyyətləri bu problemin həlli ilə əlaqələndirilir. Bütövlükdə biosferin təkamülü əsasən daxil olan günəş radiasiyasını “əhliləşdirmək”, onun faydalı komponentlərindən istifadə etmək və zərərlilərini zəiflətmək və ya onlardan qorunmaq məqsədi daşıyırdı. Nəticə etibarilə, işıq təkcə həyati amil deyil, həm də minimum və maksimum səviyyədə məhdudlaşdırıcı amildir. Bu andan ekoloqlar üçün heç bir amil işıq qədər maraqlı deyil!

Yer atmosferinə nüfuz edən günəş enerjisi arasında Görünən işıq enerjinin təxminən 50% -ni, qalan 50% -ni termal infraqırmızı şüalar və təxminən 1% -ni ultrabənövşəyi şüalar təşkil edir.

Görünən şüalar (“günəş işığı”) müxtəlif rəngli şüalardan ibarətdir və müxtəlif dalğa uzunluqlarına malikdir.

Orqanizmlərin həyatında təkcə görünən şüalar deyil, həm də yer səthinə çatan digər şüa enerjisi növləri, ultrabənövşəyi, infraqırmızı şüalar, elektromaqnit (xüsusilə radiodalğalar) və bəzi digər şüalanmalar mühüm əhəmiyyət kəsb edir.

İşığın insanlara təsiri

Hər kəs bilir ki, günəş işığının gücü o qədər böyükdür ki, təbiət dövrlərini və insan bioritmlərini idarə edə bilir. İşıq əslində duyğularımızla, rahatlıq, təhlükəsizlik hissləri ilə, eyni zamanda narahatlıq və narahatlıqla əlaqələndirilir. Ancaq müasir həyatın bir çox sahələrində işığa lazım olan diqqət yetirilmir.

Həyatda ən vacib şeyin nə olduğunu soruşduqda insanların çoxu sağlamlıq cavabını verir. Qəzet, jurnal və internet saytlarının səhifələrində sağlam qidalanma, fitnes və ekoloji məsələlər geniş işıqlandırılsa da, düzgün və sağlam işıqlandırma məsələlərinə qətiyyən toxunulmur. İşıqlandırmanın ən məşhur cəhətləri yayda ultrabənövşəyi radiasiyanın təsiri, həmçinin qış depressiyası və bəzi dəri xəstəlikləri ilə mübarizə qabiliyyətidir. Digər işıqlandırma məsələləri yalnız peşəkarların dar dairəsində müzakirə olunur və insanların çoxu işığın fiziki və mənəvi vəziyyətimizə təsirinin geniş imkanları barədə düşünmürlər.

İşıq və insanlar arasındakı əlaqə sənayeləşmənin gəlişi ilə son 100 il ərzində əhəmiyyətli dəyişikliklərə məruz qaldı. İndi vaxtımızın çox hissəsini süni işıqlandırma ilə qapalı yerlərdə keçiririk. Sağlamlığımız üçün vacib olan təbii işıq spektrinin bir çox komponentləri şüşədən keçərkən itir. İşıq terapevti Alexander Wunsch-a görə, təkamül boyu insanlar günəş radiasiyasının spektrinə uyğunlaşdılar və yaxşı sağlamlıq üçün tam spektri almalıdırlar. Bir çox insanlar günəş işığının çatışmazlığını parkda, çimərlikdə gəzməklə və ya balkonda dincəlməklə kompensasiya edirlər. Mövsümi pozğunluğun təsirini ilk dəfə doktor Norman Rosenthal təsvir etmişdir. Daha sonra gecənin ildə 49 gün davam etdiyi Norveç sakinləri arasında eksperiment aparılıb. Belə şəraitdə yaşayan insanlar tez-tez yorğunluq hiss edir, yuxudan oyanıb işə getməkdə çətinlik çəkirlər, bir çoxları depressiya və apatiyadan əziyyət çəkirlər. Amma günəşin qayıtdığı gün “Günəş günü” bayramı kimi qeyd edilir və sevinc göz yaşları ilə qarşılanır.

Müşahidələr göstərir ki, işıqlandırma ilə rahatlıq hissi arasında xüsusi əlaqə var. Həm də təbii işığın bütün normal fəaliyyətlər üçün həmişə daha əlverişli və əlverişli olduğunu göstərirlər. Bir çox memarlıq layihələri gün işığına mütləq etinasızlıq göstərir. Pəncərəsiz ofis və ticarət binaları, insanların günəşi görmədən, günün və ilin hansı vaxtının çöldə olduğunu anlamadan saatlarla vaxt keçirdikləri. Gün işığının ofislərə daxil olmasını artırmaqla, siz nəhayət, işçilərin xəstəliyi səbəbindən işdən çıxmaların sayını azalda və ofisdə iş mühitini yaxşılaşdıra bilərsiniz.

Tədricən memarlıqda işıqlandırma aspektləri ilə bağlı vəziyyət yaxşılaşır, lakin bu sahədə kifayət qədər keyfiyyətli təhsil olmadığı üçün bir çox memarlar işıqlandırma işlərinin və planlaşdırılmasının vacibliyini tam nəzərə almırlar. Almaniyanın Hildesheim Tətbiqi Elmlər Universitetinin professoru Andreas Schulz-un ​​sözlərinə görə, hər şey memardan asılıdır, buna baxmayaraq, layihələrin böyük əksəriyyəti işıqlandırma dizaynı üzrə mütəxəssisin iştirakı olmadan tikilir.

Binaların içərisindəki gün işığının miqdarı insan ehtiyaclarını ödəmək üçün kifayət etmədiyi üçün bu çatışmazlığı kompensasiya etmək üçün elektrik mənbələrindən istifadə edilir. Bütün süni işıq mənbələri gündüz işığını bu və ya digər dərəcədə təqlid etməyə çalışır, bəziləri bunu çox yaxşı edir. Alexander Wunsch müxtəlif işığın insanlara təsirini öyrəndi və belə nəticəyə gəldi ki, təbii işığın spektrindən hər hansı bir sapma zərərli sağlamlıq potensialı daşıyır. Bu mövzuda təcrübələr uzun müddətdir ki, aparılırdı, 1973-cü ildə Con Ott pəncərələri olmayan otaqlarda təhsil alan iki qrup uşaq üzərində tədqiqat apardı. Bir otaqda işıqlandırma tam spektrli lampaların istifadəsi ilə mümkün qədər təbiiliyə yaxın idi, digərində isə adi floresan lampalardan istifadə edilmişdir. Nəticədə floresan lampaları olan otaqda təhsil alan uşaqlar əvvəlcə hiperaktiv olub, sonra isə çox yorularaq diqqəti cəmləmək qabiliyyətini itirib, qan təzyiqinin yüksəlməsi də qeyd olunub.

Alexander Wunsch bu yaxınlarda bir sıra müasir süni işıq mənbələrini təbii işıqla müqayisədə insanlara bioloji təsirləri üçün sınaqdan keçirdi. Professor belə nəticəyə gəldi ki, közərmə lampası təbii olana ən yaxın spektrə malikdir.

Belə tədqiqatların nəticələri nadir hallarda geniş ictimaiyyətə məlumdur. Fakt budur ki, insanların çoxu bu cür məsələlərdən çox az şey başa düşür. Bundan əlavə, müxtəlif mədəniyyətlər ətraf mühiti və onun hədiyyələrini fərqli qiymətləndirirlər. Əksəriyyətimiz üçün işıq həyatımızın o qədər tanış müşayiətidir ki, onun həyatımıza mənəvi və fiziki təsir göstərən müxtəlif xüsusiyyətləri haqqında düşünmürük. Fark etmədiyimiz hava kimi, işıq, məsələn, çox parlaq bir lampa ilə təmasda olduqda onun çatışmazlığı və ya narahatlığı hiss edənə qədər verilmiş kimi qəbul edilir. Bir çox insanlar zəif işıqlandırma səbəbindən iş yerində yorğunluq yaşadıqlarını başa düşmürlər, çünki bu, həmişə açıq-aydın görünmür.

Keyfiyyətli işıqlandırma məsələlərində ümumi savadsızlıq ənənəvi közərmə lampalarının qadağan edilməsi zərurəti ilə bağlı müzakirələr də daxil olmaqla peşəkarlar tərəfindən müzakirə olunur. Enerji qənaətinin aktual problemləri işığında ənənəvi közərmə lampası heç bir tənqidə tab gətirmir və hər şey onun istifadəsini qadağan etməyə doğru irəliləyir. Bununla belə, az adam közərmə lampasını əvəz etməli olacaq kompakt flüoresan (enerji qənaət edən) lampaların zəif spektral və toksikoloji göstəriciləri haqqında danışır. Belə müzakirələr arasında təkcə enerji resurslarına qənaət etməyi deyil, həm də insanların sağlamlığı və həyat keyfiyyəti haqqında danışanların səsi hələ də eşidilir.

Alman işıqlandırma dizayneri İnqo Maurer deyir: "İşıq hissdir və hiss doğru olmalıdır. Pis işıq insanları bədbəxt edir." İnqo Maurerin fikrincə, "Edison lampası sənaye və poeziyanın simvoludur". Heç bir şey dizayneri közərmə lampalarından istifadəni dayandırmağa məcbur edə bilməz.

Philips-in sözçüsü Bern Qlazer deyir: "Közərmə lampası ilə çox pul qazana bilməzsiniz". Osram nümayəndəsi onu təkrarlayır: "Flüoresan lampalar şirkət üçün daha sərfəlidir." Əlbəttə ki, istehsalçılar gəlirlərini artırmağa çalışırlar və iqtisadi baxımdan bu tamamilə başa düşüləndir. Ancaq yenə də şirkətlər tələbata cavab verir, bu da daha səmərəli məhsullara ehtiyacı diktə edir. Və yalnız daha yaxşı və sağlam işıqlandırma almaq istəyimiz kütləvi istehsalçılar tərəfindən belə işıqlandırma mənbələrinin istehsalına səbəb ola bilər. Bütün bunlar, közərmə lampasından dəfələrlə daha yaxşı olan müasir lampaların iqtisadi xüsusiyyətlərini azaltmır.

İstənilən layihədə, istər mənzil, istər mağaza, istərsə də ofis, işıqlandırma əsasən interyerin bizə verdiyi atmosferi və hissi müəyyən edir. İşıq effektləri şüuraltı olaraq qəbul edildiyi üçün biz çox vaxt bu və ya digər hisslərin haradan gəldiyini bilmirik. İşıqdan şüurlu şəkildə istifadə edənlər rahatlıq hissini simulyasiya etmək üçün bir vasitə əldə edirlər ki, bu da tunellər kimi təzyiqli atmosferi olan yerlərdə xüsusilə qiymətlidir.

Bir çox insan tuneldə hərəkət edərkən narahatlıq hiss edir. Dünyanın ən uzun tunellərindən biri olan Bergen və Oslo arasındakı 24,5 kilometrlik Laerdal tunelində dizaynerlər maraqlı həll yolu istifadə ediblər. Dizayner Erik Salmer tuneli üç hissəyə böldü, bunun sonunda hər bir səyahətçi Skandinaviya günəşinin doğuşunu xatırladan işıqlandırma ilə imitasiya mağara divarları tapacaq. Beləliklə, bir tuneldən deyil, üç tuneldən keçdiyinizi hiss edirsiniz və gözəl bir günəşin doğuşunun mənzərəsi sakitləşir və xoş assosiasiyalar doğurur. Qalan ərazilərdə şərti işıqlandırma sxemindən istifadə edilmişdir. Çoxları təbii işıq fenomenini izah edə bilmir, lakin imitasiya rəsm gördüyümüz zaman hiss etdiyimiz təsir həmişə eyni hisslərə müraciət etdiyi üçün işləyir. Erik Salmerin sözlərinə görə: "Hər kəs sevindi və heç kim bunu məntiqlə izah edə bilmədi. Bu, sadəcə heyrətamiz bir atmosfer idi."

İşıqlandırma mütəxəssislərinin cəlb edə biləcəyi bir çox təcrübə sahəsi var. İşıq haqqında biliklər biologiya, fizika, tibb və digər sahələrdə əldə edilə bilər. Bəzən bu sahələr üzrə mütəxəssislər konfranslarda görüşürlər, lakin ümumi dilləri olmadığından və bir-biri ilə çox az ünsiyyətdə olduqlarından bir-birinə faydalı olmaqda çətinlik çəkirlər.

Bir qrup ekspert öz laboratoriyalarında daha kiçik və daha səmərəli hala gələn yeni işıq mənbələri yaratmaqla məşğuldur.

Digər qrup memarlıq layihələrində innovasiyaların tətbiqi üzərində işləyir.

Bununla belə, işıqlandırma keyfiyyətinin üstünlüklərini və mənfi cəhətlərini birbaşa təcrübədən keçirən başqa bir böyük qrup var - istehlakçılar.

Alimlər işığı ölçülə bilən spesifik dalğa uzunluğu kimi başa düşsələr də, dizaynerlər və memarlar qavrayış və psixologiya haqqında danışırlar. Bununla belə, işıqlandırma dizaynının effektiv və faydalı inkişafı üçün məhsullar və interyerlər üzərində işləyərkən bütün sahələrdən bilikləri nəzərə almaq lazımdır.

İşığın heyvanlara təsiri

Artıq qeyd edildiyi kimi, canlı təbiət işıqsız mövcud ola bilməz, çünki Yer səthinə çatan günəş radiasiyası planetin istilik tarazlığını qorumaq, biosferdə üzvi maddələr yaratmaq üçün praktiki olaraq yeganə enerji mənbəyidir və nəticədə ətraf mühitin formalaşmasını təmin edir. bütün canlıların həyati ehtiyaclarını ödəmək.

İşıqlandırma rejimlərini, temperaturu və bioritmlərə ən uyğun olan digər amilləri düzgün seçməklə siz heç bir əlavə xərc çəkmədən əkinçilik heyvanlarının və bitkilərin həyat fəaliyyətini və məhsuldarlığını əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilərsiniz. Məsələn, istixanalarda, istixanalarda və istixanalarda qışda gündüz saatlarının 12-15 saata çatdırılması sayəsində tərəvəz və bəzək bitkiləri yetişdirilir və tinglərin böyüməsi və inkişafı sürətlənir. Fotoperiodu maksimum artırmaqla siz toyuqların, ördəklərin, qazların yumurta istehsalını artıra, xəz fermalarında xəzli heyvanların çoxalmasını, süd məhsuldarlığını və mal-qaranın böyüməsini tənzimləyə bilərsiniz.

Təbii işıq amili heyvanların həyatına, onların böyüməsinə və məhsuldarlığına faydalı təsir göstərir. Heyvanlarda işığın təsiri altında fermentlərin fəaliyyəti artır, həzm orqanlarının fəaliyyəti yaxşılaşır, toxumalarda zülalların, yağların, mineralların çökməsi artır.

Günəş işığı qanın bakterisid xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırır, mikrobların və onların tullantı məhsullarını zəiflədir və məhv edir.

Normal təbii işıq heyvanın xəstəliklərə qarşı müqavimətini artırmağa kömək edir. Orta məlumatlara görə, mal-qaranın evlərində təbii işıqlandırmanın artması süd məhsuldarlığının təxminən 5%, çəki artımının isə 10% artmasına kömək edir. Axşam südünün inək südündə daha yüksək yağ tərkibi (səhər südü ilə müqayisədə) işığın təsiri ilə əlaqələndirilir.

İşıq intensivliyinin eyni vaxtda 100-300 lüksə və işıqlandırma müddətinin gündə 12-20 saata qədər artması inəklərdə süd vəzilərinin fəaliyyətinə xüsusilə təsirli təsir göstərir. Bu, qış aylarında süd məhsuldarlığını 10-20 faiz artırmağa və yem xərclərini azaltmağa imkan verir.

Günün uzunluğunu qavramaq və ona reaksiya vermək qabiliyyəti canlılar aləmində geniş yayılmışdır. Bu o deməkdir ki, canlı orqanizmlər vaxtında hərəkət edə bilirlər, yəni bioloji saata malikdirlər. Başqa sözlə, bir çox orqanizmlər gündəlik, gelgit, ay və illik dövrləri hiss etmək qabiliyyəti ilə xarakterizə olunur ki, bu da onlara qarşıdan gələn ətraf mühit dəyişikliklərinə əvvəlcədən hazırlaşmağa imkan verir. Təbii işıq mənbələri olmadıqda, təbii ritmlər pozulur, bu da müxtəlif dərəcədə mənfi nəticələrə səbəb olur.

İşığın bitkilərə təsiri

Yaşıl avtotrof bitkilər üçün işıq həyatın ən vacib amillərindən biridir, çünki o, onları fotosintez üçün lazımi parlaq enerji ilə təmin edir, yəni böyümə və inkişaf üçün zəruri olan üzvi maddələrin formalaşmasında iştirak edir.

Bundan əlavə, işıq böyüməyə, hüceyrə və toxumalarda bir çox diferensiasiya proseslərinə və orqan formalaşmasına birbaşa təsir göstərir. Bitkilərin həyatı üçün vacibdir ki, fotosintez prosesində tənəffüs xərclərini ödəmək üçün lazım olandan daha çox maddə istehsal edir, yəni maddələrin müsbət balansı yaranır, onsuz bitkinin böyüməsi və mövcudluğu ağlasığmazdır: Necə və hansı şəraitdə maddələrin müsbət balansı əmələ gəlir, bu problem ekoloji tədqiqatlara məruz qalır. Kənd təsərrüfatı və ya meşə təsərrüfatı ilə məşğul olanlar məhsuldarlıqla, yəni fotosintezin özünün məhsuldarlığı ilə maraqlanırlar.

Ekoloq isə müxtəlif şəraitdə fitosenozların müxtəlif məhsuldarlığının (müxtəlif işıq intensivliyinə görə) səbəblərini öyrənməli və başa düşməlidir. Bundan əlavə, çox vacib bir sual, assimilyasiyaların necə paylanması, bitkinin özü və bütövlükdə fitosenozda necə istifadə edilməsi, yəni işığın bitki örtüyünün məhsuldarlığına necə təsir etməsidir. İstilik və sudan fərqli olaraq, işıq az-çox bərabər paylanır, yəni Yer üzündə faktiki olaraq elə bir zona yoxdur ki, orada işığın olmaması səbəbindən bitki inkişafı mümkün olmasın.

Uzun gecələrin hökm sürdüyü qütb bölgələrində ümumiyyətlə bitki yoxdursa və ya onların böyüməsi çox çətindirsə, bu, işığın olmaması ilə deyil, ilk növbədə əlverişsiz temperatur şəraiti ilə əlaqədardır. Buna görə də, bitki örtüyünü zonalara və alt zonalara bölmək üçün işıq tabeli rol oynayır.

Amma onun əhəmiyyəti bitkilərin kiçik ərazilərdə, yaşayış yerlərində yayılmasında, yəni icma quruluşunun müəyyən edilməsində xüsusilə böyükdür. Günəşli və kölgəli yaşayış yerlərinin floralarını müqayisə etdikdə, onların fərqləri ilk növbədə işıqlandırma şəraitindən qaynaqlanır, baxmayaraq ki, burada termal və su rejimləri də mühüm rol oynayır.

İşığın digər orqanizmlərə təsiri

İşıq radiasiyası bütün canlı orqanizmlərə öldürücü (ölümcül) təsir göstərməyə qadir deyil. Yüksək təşkil olunmuş çoxhüceyrəli orqanizmlərdə (quşlar, məməlilər və s.) real dozalarda işıqla şüalandıqda öldürücü təsir praktiki olaraq müşahidə edilmir. Böyük dozalarda işıq şüalanması əsasən viruslara və birhüceyrəli orqanizmlərə (mikroblar, bakteriyalar və protozoalara) öldürücü təsir göstərir. Hüceyrə ölümünün səbəbi dəfələrlə çoxalma qabiliyyətinin itirilməsidir. Buna görə də, ölümcüllük üçün ən çox görülən test hüceyrələrin koloniyalar yaratmaq qabiliyyətinin itirilməsidir.

Nəticə

Alimlərin əsərlərini və işıq haqqında əlavə ədəbiyyatı öyrənərək aşağıdakı nəticələrə gəlmək olar:

1. İşıq elektromaqnit şüalanmadır, gözə görünməz.

2. İşıq canlı orqanizmə həm faydalı, həm də mənfi təsir göstərən abiotik amildir.

3. İşıq insanların fiziki və psixoloji sağlamlığına, heyvanların sağlamlığına və məhsuldarlığına, bitkilərin məhsuldarlığına və ümumilikdə ekosistemin məhsuldarlığına təsir göstərir.

4. Böyük dozada işıq mikroorqanizmlər üçün zərərlidir.

İşıq əsas enerji mənbəyidir, onsuz Yer kürəsində həyat qeyri-mümkündür. Fotosintezdə iştirak edir, Yerin bitki örtüyü tərəfindən qeyri-üzvi birləşmələrdən üzvi birləşmələrin yaradılmasını təmin edir və bu, onun ən vacib enerji funksiyasıdır. Ancaq 380-dən 760 nm-ə qədər olan spektrin yalnız bir hissəsi, yəni fizioloji aktiv şüalanma bölgəsi (PAR) fotosintezdə iştirak edir. Onun içərisində qırmızı-narıncı şüalar (600-700 nm) və bənövşəyi-mavi (400-500 nm) fotosintez üçün ən böyük əhəmiyyətə malikdir, sarı-yaşıl (500-600 nm) ən az əhəmiyyət kəsb edir. Sonuncular əks olunur, bu da xlorofilli bitkilərə yaşıl rəng verir. Bununla belə, işıq təkcə enerji mənbəyi deyil, həm də bütövlükdə biotaya və orqanizmlərdəki uyğunlaşma proseslərinə və hadisələrə çox əhəmiyyətli təsir göstərən ən mühüm ekoloji amildir.

Görünən spektrdən və PAR-dan kənarda infraqırmızı (İQ) və ultrabənövşəyi (UV) bölgələr var. UV radiasiya çox enerji daşıyır və fotokimyəvi təsir göstərir - orqanizmlər buna çox həssasdırlar. IR radiasiya əhəmiyyətli dərəcədə daha az enerjiyə malikdir və su tərəfindən asanlıqla udulur, lakin bəzi quru orqanizmlər ondan bədən istiliyini ətraf mühitdən yuxarı qaldırmaq üçün istifadə edirlər.

İşığın intensivliyi orqanizmlər üçün vacibdir. İşıqlandırmaya görə bitkilər işıqsevər (heliofitlər), kölgəsevər (skofitlər) və kölgəyə dözümlülərə bölünür.

İlk iki qrup ekoloji işıq spektri daxilində fərqli tolerantlıq diapazonuna malikdir. Parlaq günəş işığı heliofitlər (çəmən otları, dənli bitkilər, alaq otları və s.), az işıq kölgə sevən bitkilər (tayqa ladin meşələrinin bitkiləri, meşə-çöl palıd meşələri, tropik meşələr) üçün optimaldır. Birincisi kölgələrə, ikincisi parlaq günəş işığına dözə bilməz.

Kölgəyə dözümlü bitkilər geniş işıq tolerantlığına malikdir və həm parlaq işıqda, həm də kölgədə böyüyə bilər.

İşıq böyük siqnal dəyərinə malikdir və orqanizmlərin tənzimləyici uyğunlaşmalarına səbəb olur. Zamanla orqanizmlərin fəaliyyətini tənzimləyən ən etibarlı siqnallardan biri günün uzunluğu - fotoperioddur. Fotoperiodizm bir fenomen olaraq bədənin günün uzunluğundakı mövsümi dəyişikliklərə reaksiyasıdır.

Müəyyən bir yerdə, ilin müəyyən bir vaxtında günün uzunluğu həmişə eynidır, bu da bitki və heyvanlara müəyyən bir enlikdə ilin vaxtını, yəni çiçəklənmənin, yetişmənin başlanğıc vaxtını təyin etməyə imkan verir. Başqa sözlə desək, fotoperiod canlı orqanizmdə baş verən fizioloji proseslərin ardıcıllığı da daxil olmaqla bir növ “vaxt relayı” və ya “tətik mexanizmi”dir.

Fotoperiodizm sadəcə gecə və gündüzün dəyişməsi nəticəsində yaranan adi xarici sirkadiyalı ritmlərlə müəyyən edilə bilməz. Lakin heyvanlarda və insanlarda həyatın gündəlik tsiklikliyi növün fitri xüsusiyyətlərinə çevrilir, yəni daxili (endogen) ritmlərə çevrilir.

Ancaq ilkin daxili ritmlərdən fərqli olaraq, onların müddəti dəqiq sayı ilə - 24 saat - 15-20 dəqiqə üst-üstə düşməyə bilər və bu baxımdan belə ritmlər sirkadiyalı (tərcümədə - bir günə yaxın) adlanır.Bu ritmlər bədən vaxtı hiss edir və bu qabiliyyət “bioloji saat” adlanır. Onlar quşlara miqrasiya zamanı günəş tərəfindən naviqasiya etməyə kömək edir və ümumiyyətlə orqanizmləri təbiətin daha mürəkkəb ritmlərində istiqamətləndirirlər.

Fotoperiodizm, irsi olaraq sabit olsa da, yalnız digər amillərlə, məsələn, temperaturla birlikdə özünü göstərir: X günündə soyuq olarsa, bitki daha gec çiçəklənir və ya yetişmə halında - soyuq X günündən tez baş verirsə, o zaman, deyək ki, kartof aşağı məhsul verir və s. Günün uzunluğunun fəsillərə görə az dəyişdiyi subtropik və tropik zonalarda fotoperiod mühüm ekoloji amil rolunu oynaya bilməz - quru və yağışlı fəsillərin növbələşməsi ilə əvəz olunur, yüksək dağlıq ərazilərdə isə əsas siqnal faktoru temperatur olur.

Oxşar məqalələr