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Fattori ecologici e loro classificazione.

Questi sono tutti i fattori ambientali a cui il corpo reagisce con reazioni adattative.

L'ambiente è uno dei concetti ecologici di base, il che significa un complesso di condizioni ambientali che influenzano la vita degli organismi. In senso lato, l'ambiente è inteso come la totalità dei corpi materiali, dei fenomeni e dell'energia che influenzano il corpo. È anche possibile una comprensione spaziale più concreta dell'ambiente come l'ambiente immediato dell'organismo: il suo habitat. L'habitat è tutto ciò in cui vive un organismo, è una parte della natura che circonda gli organismi viventi e ha un effetto diretto o indiretto su di essi. Quelli. elementi dell'ambiente, che non sono indifferenti a un dato organismo o specie e in un modo o nell'altro lo influenzano, sono fattori in relazione ad esso.

Le componenti dell'ambiente sono diverse e mutevoli, pertanto gli organismi viventi adattano e regolano costantemente la loro attività vitale in accordo con le continue variazioni dei parametri dell'ambiente esterno. Tali adattamenti degli organismi sono chiamati adattamenti e consentono loro di sopravvivere e riprodursi.

Tutti i fattori ambientali sono suddivisi in

Fattori abiotici - fattori di natura inanimata che agiscono direttamente o indirettamente sul corpo - luce, temperatura, umidità, composizione chimica dell'aria, dell'acqua e dell'ambiente del suolo, ecc. (vale a dire, le proprietà dell'ambiente, il cui verificarsi e impatto non non dipendono direttamente dall'attività degli organismi viventi) .
Fattori biotici: tutte le forme di influenza sul corpo da parte degli esseri viventi circostanti (microrganismi, influenza degli animali sulle piante e viceversa).
Fattori antropogenici - varie forme di attività società umana, che portano a un cambiamento nella natura come habitat di altre specie o influenzano direttamente la loro vita.

I fattori ambientali influenzano gli organismi viventi

come irritanti che causano cambiamenti adattativi nelle funzioni fisiologiche e biochimiche;
come limitatori, rendendo impossibile esistere in queste condizioni;
come modificatori che causano cambiamenti strutturali e funzionali negli organismi e come segnali che indicano cambiamenti in altri fattori ambientali.

In questo caso, è possibile stabilire la natura generale dell'impatto dei fattori ambientali su un organismo vivente.

Ogni organismo ha una serie specifica di adattamenti ai fattori ambientali ed esiste con successo solo entro certi limiti della loro variabilità. Il livello più favorevole del fattore per l'attività della vita è chiamato ottimale.

Con valori piccoli o con un'influenza eccessiva del fattore, l'attività vitale degli organismi diminuisce bruscamente (è notevolmente inibita). Il raggio d'azione del fattore ecologico (l'area di tolleranza) è limitato dai punti minimo e massimo corrispondenti ai valori estremi di questo fattore, ai quali è possibile l'esistenza dell'organismo.

Il livello superiore del fattore, oltre il quale l'attività vitale degli organismi diventa impossibile, è chiamato massimo e il livello inferiore è chiamato minimo (Fig.). Naturalmente, ogni organismo ha i suoi massimi, ottimi e minimi di fattori ambientali. Ad esempio, una mosca domestica può resistere a sbalzi di temperatura da 7 a 50 ° C e un nematode umano vive solo a temperatura corporea umana.

I punti di ottimo, minimo e massimo sono tre punti cardinali che determinano le possibilità di reazione dell'organismo a questo fattore. I punti estremi della curva, che esprimono lo stato di oppressione con la mancanza o l'eccesso di un fattore, sono chiamati aree pessimum; corrispondono ai valori pessimali del fattore. Vicino ai punti critici ci sono i valori subletali del fattore e al di fuori della zona di tolleranza ci sono le zone letali del fattore.

Le condizioni ambientali in cui qualsiasi fattore o la loro combinazione va oltre la zona di comfort e ha un effetto deprimente sono spesso chiamate estreme, limite (estremo, difficile) in ecologia. Caratterizzano non solo le situazioni ecologiche (temperatura, salinità), ma anche tali habitat in cui le condizioni sono vicine ai limiti della possibilità di esistenza per piante e animali.

Qualsiasi organismo vivente è simultaneamente influenzato da un complesso di fattori, ma solo uno di essi è limitante. Il fattore che stabilisce il quadro per l'esistenza di un organismo, specie o comunità è chiamato limitante (limitante). Ad esempio, la distribuzione di molti animali e piante al nord è limitata dalla mancanza di calore, mentre al sud il fattore limitante per la stessa specie può essere la mancanza di umidità o di cibo necessario. Tuttavia, i limiti della resistenza dell'organismo rispetto al fattore limitante dipendono dal livello di altri fattori.

Alcuni organismi richiedono condizioni entro limiti ristretti per la vita, cioè l'intervallo ottimale non è costante per la specie. Anche l'effetto ottimale del fattore è diverso nelle diverse specie. L'ampiezza della curva, cioè la distanza tra i punti di soglia, mostra la zona di azione del fattore ambientale sull'organismo (Fig. 104). In condizioni vicine alla soglia d'azione del fattore, gli organismi si sentono oppressi; possono esistere ma non raggiungere il pieno sviluppo. Le piante di solito non danno frutti. Negli animali, al contrario, la pubertà accelera.

L'entità dell'intervallo del fattore, e in particolare la zona ottimale, consente di giudicare la resistenza degli organismi in relazione a un dato elemento dell'ambiente e indica la loro ampiezza ecologica. A questo proposito, gli organismi che possono vivere in una varietà di condizioni ambientali sono chiamati svrybiont (dal greco "evros" - largo). Ad esempio, un orso bruno vive in climi freddi e caldi, in zone secche e umide e mangia una varietà di cibi vegetali e animali.

In relazione a fattori ambientali privati, viene utilizzato un termine che inizia con lo stesso prefisso. Ad esempio, gli animali che possono esistere in un ampio intervallo di temperature sono chiamati euritermici e gli organismi che possono vivere solo in intervalli di temperatura ristretti sono chiamati stenotermici. Secondo lo stesso principio, un organismo può essere euriidruro o stenoidruro, a seconda della sua risposta alle fluttuazioni di umidità; eurialina o stenoalina - a seconda della capacità di tollerare diversi valori di salinità, ecc.

Esistono anche concetti di valenza ecologica, che è la capacità di un organismo di abitare una varietà di ambienti, e di ampiezza ecologica, che riflette l'ampiezza dell'intervallo di fattori o l'ampiezza della zona ottimale.

Le regolarità quantitative della reazione degli organismi all'azione del fattore ambientale differiscono a seconda delle condizioni del loro habitat. Stenobiontezza o euribiontezza non caratterizzano la specificità di una specie in relazione a nessun fattore ecologico. Ad esempio, alcuni animali sono confinati in un intervallo di temperatura ristretto (cioè stenotermico) e possono esistere contemporaneamente in un ampio intervallo di salinità ambientale (eurialina).

I fattori ambientali influenzano un organismo vivente simultaneamente e congiuntamente e l'effetto di uno di essi dipende in una certa misura dall'espressione quantitativa di altri fattori: luce, umidità, temperatura, organismi circostanti, ecc. Questo modello è chiamato interazione di fattori. A volte la mancanza di un fattore è parzialmente compensata dal rafforzamento dell'attività di un altro; c'è una parziale sostituzione dell'azione dei fattori ambientali. Allo stesso tempo, nessuno dei fattori necessari per il corpo può essere completamente sostituito da un altro. Le piante fototrofiche non possono crescere senza luce nelle condizioni ottimali di temperatura o nutrizione. Pertanto, se il valore di almeno uno dei fattori necessari va oltre l'intervallo di tolleranza (sotto il minimo o sopra il massimo), allora l'esistenza dell'organismo diventa impossibile.

I fattori ambientali che hanno un valore pessimale in condizioni specifiche, cioè quelli che sono più distanti dall'ottimale, rendono particolarmente difficile l'esistenza della specie in queste condizioni, nonostante la combinazione ottimale di altre condizioni. Questa dipendenza è chiamata legge dei fattori limitanti. Tali fattori che si discostano dall'optimum acquisiscono un'importanza fondamentale nella vita di una specie o di singoli individui, determinandone l'area geografica.

L'identificazione dei fattori limitanti è molto importante nella pratica agricoltura stabilire una valenza ecologica, specialmente nei periodi più vulnerabili (critici) dell'ontogenesi animale e vegetale.

Fattori ambientali

L'interazione tra l'uomo e il suo ambiente è stata oggetto di studio della medicina in ogni momento. Per valutare gli effetti di varie condizioni ambientali, è stato proposto il termine "fattore ambientale", ampiamente utilizzato nella medicina ambientale.

Fattore (dal fattore latino - fare, produrre) - la ragione, la forza motrice di qualsiasi processo, fenomeno, che ne determina la natura o determinate caratteristiche.

Un fattore ambientale è qualsiasi impatto ambientale che può avere un effetto diretto o indiretto sugli organismi viventi. Un fattore ambientale è una condizione ambientale alla quale un organismo vivente reagisce con reazioni adattative.

I fattori ambientali determinano le condizioni per l'esistenza degli organismi. Le condizioni per l'esistenza di organismi e popolazioni possono essere considerate come fattori ambientali regolatori.

Non tutti i fattori ambientali (ad esempio luce, temperatura, umidità, presenza di sali, disponibilità di nutrienti, ecc.) sono ugualmente importanti per il successo della sopravvivenza di un organismo. Il rapporto dell'organismo con l'ambiente è un processo complesso in cui si possono distinguere gli anelli più deboli, "vulnerabili". Quei fattori che sono critici o limitanti per la vita di un organismo sono di maggior interesse, principalmente da un punto di vista pratico.

L'idea che la resistenza di un organismo sia determinata dall'anello più debole tra di loro

di tutti i suoi bisogni, fu espresso per la prima volta da K. Liebig nel 1840. Formulò il principio, noto come legge del minimo di Liebig: "Il raccolto è controllato da una sostanza che è al minimo, e la grandezza e la stabilità di quest'ultimo nel tempo è determinato."

La formulazione moderna della legge di J. Liebig è la seguente: "Le possibilità di vita di un ecosistema sono limitate da quelle dei fattori ecologici ambientali, la cui quantità e qualità sono prossime al minimo richiesto dall'ecosistema, la loro riduzione porta alla la morte dell'organismo o la distruzione dell'ecosistema”.

Il principio, originariamente formulato da K. Liebig, è attualmente esteso a qualsiasi fattore ambientale, ma è integrato da due restrizioni:

Si applica solo ai sistemi che si trovano in uno stato stazionario;

Si riferisce non solo a un fattore, ma anche a un complesso di fattori di natura diversa e che interagiscono nella loro influenza su organismi e popolazioni.

Secondo le idee prevalenti, il fattore limitante è considerato tale fattore, secondo il quale, per ottenere un dato cambiamento relativo (sufficientemente piccolo) nella risposta, è richiesto un cambiamento relativo minimo di questo fattore.

Insieme all'influenza di una carenza, di un "minimo" di fattori ambientali, può essere negativa anche l'influenza di un eccesso, cioè di un massimo di fattori come il calore, la luce, l'umidità. Il concetto di influenza limitante del massimo, insieme al minimo, fu introdotto da W. Shelford nel 1913, che formulò questo principio come "legge di tolleranza": Il fattore limitante per la prosperità di un organismo (specie) può essere sia un minimo che un massimo di impatto ambientale, il range tra i quali determina il valore di resistenza (tolleranza) del corpo in relazione a questo fattore.

La legge di tolleranza, formulata da W. Shelford, è stata integrata con una serie di disposizioni:

Gli organismi possono avere un ampio intervallo di tolleranza per un fattore e una tolleranza ristretta per un altro;

I più diffusi sono gli organismi con un ampio range di tolleranza;

L'intervallo di tolleranza per un fattore ambientale può dipendere da altri fattori ambientali;

Se le condizioni per un fattore ecologico non sono ottimali per la specie, ciò influisce anche sull'intervallo di tolleranza per altri fattori ambientali;

I limiti di tolleranza dipendono significativamente dallo stato dell'organismo; pertanto, i limiti di tolleranza per gli organismi durante la stagione riproduttiva o in una fase iniziale di sviluppo sono generalmente più ristretti che per gli adulti;

L'intervallo tra il minimo e il massimo dei fattori ambientali è comunemente chiamato limite o intervallo di tolleranza. Per indicare i limiti di tolleranza alle condizioni ambientali si usano i termini "euribiontico" - un organismo con un ampio limite di tolleranza - e "stenobionte" - con uno ristretto.

A livello di comunità e persino di specie è noto il fenomeno della compensazione fattoriale, intesa come la capacità di adattarsi (adattarsi) alle condizioni ambientali in modo tale da indebolire l'influenza limitante di temperatura, luce, acqua e altri fattori fisici fattori. Specie con un ampio distribuzione geografica quasi sempre formano popolazioni adattate alle condizioni locali - ecotipi. In relazione alle persone, esiste il termine ritratto ecologico.

È noto che non tutti i fattori ambientali naturali sono ugualmente importanti per la vita umana. Quindi, i più significativi considerano l'intensità della radiazione solare, la temperatura e l'umidità dell'aria, la concentrazione di ossigeno e anidride carbonica nello strato superficiale dell'aria, la composizione chimica del suolo e dell'acqua. Il fattore ambientale più importante è il cibo. Per mantenere la vita, per la crescita e lo sviluppo, la riproduzione e la conservazione della popolazione umana, è necessaria l'energia, che viene ottenuta dall'ambiente sotto forma di cibo.

Esistono diversi approcci alla classificazione dei fattori ambientali.

In relazione al corpo, i fattori ambientali si dividono in: esterni (esogeni) e interni (endogeni). Si crede che fattori esterni organismo agente, loro stessi non sono soggetti o quasi non soggetti alla sua influenza. Questi includono fattori ambientali.

I fattori ambientali esterni in relazione all'ecosistema e agli organismi viventi sono l'impatto. La risposta di un ecosistema, biocenosi, popolazioni e singoli organismi a questi impatti è chiamata risposta. La natura della risposta all'impatto dipende dalla capacità del corpo di adattarsi alle condizioni ambientali, adattarsi e acquisire resistenza all'influenza di vari fattori ambientali, compresi gli effetti avversi.

Esiste anche un fattore letale (dal latino - letalis - mortale). Questo è un fattore ambientale, la cui azione porta alla morte di organismi viventi.

Quando vengono raggiunte determinate concentrazioni, molti inquinanti chimici e fisici possono agire come fattori letali.

Fattori interni correlare con le proprietà dell'organismo stesso e formarlo, ad es. sono inclusi nella sua composizione. I fattori interni sono il numero e la biomassa delle popolazioni, la quantità di vari prodotti chimici, le caratteristiche dell'acqua o della massa del suolo, ecc.

Secondo il criterio della "vita" i fattori ambientali si dividono in biotici e abiotici.

Questi ultimi includono componenti non viventi dell'ecosistema e del suo ambiente esterno.

Fattori ambientali abiotici - componenti e fenomeni di natura inanimata, inorganica, che influenzano direttamente o indirettamente gli organismi viventi: fattori climatici, pedologici e idrografici. I principali fattori ambientali abiotici sono la temperatura, la luce, l'acqua, la salinità, l'ossigeno, le caratteristiche elettromagnetiche e il suolo.

I fattori abiotici si dividono in:

Fisico

Chimico

Fattori biotici (dal greco biotikos - vita) - fattori dell'ambiente di vita che influenzano l'attività vitale degli organismi.

I fattori biotici si dividono in:

Fitogenico;

microbiogenico;

Zoogenico:

Antropogenico (socio-culturale).

L'azione dei fattori biotici si esprime sotto forma di influenze reciproche di alcuni organismi sull'attività vitale di altri organismi e tutti insieme sull'ambiente. Distinguere tra relazioni dirette e indirette tra organismi.

Negli ultimi decenni, il termine fattori antropici è stato sempre più utilizzato, vale a dire causato dall'uomo. I fattori antropogenici sono opposti ai fattori naturali o naturali.

Il fattore antropogenico è un insieme di fattori ambientali e impatti causati dall'attività umana negli ecosistemi e nella biosfera nel suo insieme. Il fattore antropogenico è l'impatto diretto di una persona sugli organismi o l'impatto sugli organismi attraverso un cambiamento da parte di una persona nel loro habitat.

I fattori ambientali si dividono anche in:

1. Fisico

Naturale

Antropogenico

2. Chimico

Naturale

Antropogenico

3. Biologico

Naturale

Antropogenico

4. Sociale (socio-psicologico)

5. Informativo.

I fattori ambientali sono anche suddivisi in climato-geografici, biogeografici, biologici, nonché suolo, acqua, atmosfera, ecc.

fattori fisici.

I fattori fisici naturali includono:

Climatico, compreso il microclima della zona;

attività geomagnetica;

Fondo di radiazione naturale;

Radiazione cosmica;

Terreno;

I fattori fisici si dividono in:

Meccanico;

vibrazione;

Acustico;

Radiazioni EM.

Fattori antropogenici fisici:

Microclima di insediamenti e locali;

Inquinamento dell'ambiente da radiazioni elettromagnetiche (ionizzanti e non ionizzanti);

Inquinamento acustico dell'ambiente;

Inquinamento termico dell'ambiente;

Deformazione dell'ambiente visibile (cambiamenti nel terreno e colori nelle aree abitate).

fattori chimici.

I prodotti chimici naturali includono:

Composizione chimica della litosfera:

Composizione chimica dell'idrosfera;

Chimico composizione atmosferica,

La composizione chimica degli alimenti.

La composizione chimica della litosfera, dell'atmosfera e dell'idrosfera dipende dalla composizione naturale + dal rilascio di sostanze chimiche come risultato di processi geologici (ad esempio, impurità di idrogeno solforato a seguito di un'eruzione di volan) e dall'attività vitale degli organismi viventi (per esempio, impurità nell'aria di phytoncides, terpeni).

Fattori chimici antropogenici:

rifiuti domestici,

Rifiuti industriali,

Materiali sintetici utilizzati nella vita quotidiana, nell'agricoltura e nella produzione industriale,

prodotti dell'industria farmaceutica,

Additivi del cibo.

L'effetto di fattori chimici sul corpo umano può essere dovuto a:

Eccesso o carenza di elementi chimici naturali in

ambiente (microelementosi naturali);

Contenuto in eccesso di elementi chimici naturali nell'ambiente

ambiente associato alle attività umane (inquinamento antropico),

La presenza nell'ambiente di elementi chimici insoliti

(xenobiotici) a causa dell'inquinamento antropogenico.

Fattori biologici

Fattori ambientali biologici o biotici (dal greco biotikos - vita) - fattori dell'ambiente di vita che influenzano l'attività vitale degli organismi. L'azione dei fattori biotici si esprime sotto forma di influenze reciproche di alcuni organismi sull'attività vitale di altri, nonché la loro influenza congiunta sull'ambiente.

Fattori biologici:

batteri;

Impianti;

Protozoi;

insetti;

Invertebrati (compresi gli elminti);

Vertebrati.

Contesto sociale

La salute umana non è completamente determinata dalle proprietà biologiche e psicologiche acquisite nell'ontogenesi. L'uomo è un essere sociale. Vive in una società governata da leggi statali, da un lato, e dall'altro, dalle cosiddette leggi generalmente accettate, principi morali, regole di condotta, comprese quelle che comportano varie restrizioni, ecc.

Ogni anno la società diventa sempre più complessa e ha un impatto crescente sulla salute dell'individuo, della popolazione e della società. Per godere dei benefici di una società civile, una persona deve vivere in rigida dipendenza dal modo di vivere accettato nella società. Per questi benefici, spesso molto dubbi, la persona paga con parte della sua libertà, o completamente con tutta la sua libertà. E una persona che non è libera, dipendente non può essere completamente sana e felice. Una parte della libertà umana, data a una società tecnocritica in cambio dei vantaggi di una vita civile, lo mantiene costantemente in uno stato di tensione neuropsichica. Il costante sovraccarico e sovraccarico neuro-psichico porta a una diminuzione della stabilità mentale a causa di una diminuzione delle capacità di riserva del sistema nervoso. Inoltre, ci sono molti fattori sociali che possono portare all'interruzione delle capacità di adattamento di una persona e allo sviluppo di varie malattie. Questi includono il disordine sociale, l'incertezza sul futuro, l'oppressione morale, che sono considerati i principali fattori di rischio.

Fattori sociali

I fattori sociali si dividono in:

1. sistema sociale;

2. ambito produttivo (industria, agricoltura);

3. sfera domestica;

4. istruzione e cultura;

5. popolazione;

6. zo e medicina;

7. altri ambiti.

C'è anche il seguente raggruppamento di fattori sociali:

1. Politica sociale, formando un sociotipo;

2. La sicurezza sociale, che ha un impatto diretto sulla formazione della salute;

3. Politica ambientale che forma l'ecotipo.

Il sociotipo è una caratteristica indiretta del carico sociale integrale in termini di totalità dei fattori dell'ambiente sociale.

Il sociotipo include:

2. condizioni di lavoro, riposo e vita.

Qualsiasi fattore ambientale in relazione a una persona può essere: a) favorevole - contribuendo alla sua salute, sviluppo e realizzazione; b) sfavorevole, che porta alla sua malattia e al suo degrado, c) influenzando entrambi. Non è meno ovvio che in realtà la maggior parte delle influenze sono di quest'ultimo tipo, con lati sia positivi che negativi.

In ecologia esiste una legge dell'ottimo, secondo la quale qualsiasi ecologico

il fattore ha certi limiti di influenza positiva sugli organismi viventi. Il fattore ottimale è l'intensità del fattore ambientale più favorevole per l'organismo.

Gli impatti possono anche differire per scala: alcuni colpiscono l'intera popolazione del paese nel suo insieme, altri colpiscono gli abitanti di una determinata regione, altri ancora colpiscono gruppi identificati da caratteristiche demografiche, altri ancora colpiscono un singolo cittadino.

Interazione di fattori - impatto totale simultaneo o sequenziale sugli organismi di vari fattori naturali e antropogenici, che porta a un indebolimento, rafforzamento o modifica dell'azione di un singolo fattore.

Il sinergismo è l'effetto combinato di due o più fattori, caratterizzato dal fatto che il loro effetto biologico combinato supera significativamente l'effetto di ciascun componente e la loro somma.

Dovrebbe essere compreso e ricordato che il principale danno alla salute non è causato da fattori ambientali individuali, ma dal carico ambientale integrale totale sul corpo. Consiste in un onere ecologico e in un onere sociale.

Il carico ambientale è una combinazione di fattori e condizioni dell'ambiente naturale e artificiale che sono sfavorevoli per la salute umana. Un ecotipo è una caratteristica indiretta di un carico ecologico integrale basato su una combinazione di fattori dell'ambiente naturale e antropico.

Le valutazioni dell'ecotipo richiedono dati igienici su:

La qualità degli alloggi

bevendo acqua,

aria,

Suolo, cibo,

Medicinali, ecc.

L'onere sociale è un insieme di fattori e condizioni della vita sociale sfavorevoli per la salute umana.

Fattori ambientali che modellano la salute della popolazione

1. Caratteristiche climatico-geografiche.

2. Caratteristiche socio-economiche del luogo di residenza (città, villaggio).

3. Caratteristiche igienico-sanitarie dell'ambiente (aria, acqua, suolo).

4. Caratteristiche della nutrizione della popolazione.

5. Caratteristica attività lavorativa:

Professione,

Condizioni di lavoro sanitarie e igieniche,

La presenza di rischi professionali,

Microclima psicologico sul lavoro,

6. Fattori familiari e domestici:

composizione familiare,

La natura dell'alloggio

Reddito medio per 1 membro della famiglia,

Organizzazione della vita familiare.

Ripartizione del tempo non lavorativo,

Clima psicologico in famiglia.

Indicatori che caratterizzano l'atteggiamento nei confronti dello stato di salute e determinano l'attività per mantenerlo:

1. Valutazione soggettiva della propria salute (sano, malato).

2. Determinazione del posto della salute personale e della salute dei membri della famiglia nel sistema dei valori individuali (gerarchia dei valori).

3. Consapevolezza dei fattori che contribuiscono alla conservazione e alla promozione della salute.

4. Disponibilità cattive abitudini e dipendenze.

L'ambiente che circonda gli esseri viventi è costituito da molti elementi. Influiscono sulla vita degli organismi in modi diversi. Questi ultimi reagiscono in modo diverso a vari fattori ambientali. Gli elementi separati dell'ambiente che interagiscono con gli organismi sono chiamati fattori ambientali. Le condizioni di esistenza sono un insieme di fattori ambientali vitali, senza i quali gli organismi viventi non possono esistere. Per quanto riguarda gli organismi, agiscono come fattori ambientali.

Classificazione dei fattori ambientali.

Tutti i fattori ambientali accettati classificare(distribuito) nei seguenti gruppi principali: abiotico, biotico E antropico. v Abiotico (abiogenico) i fattori sono fattori fisici e chimici di natura inanimata. biotico, O biogenico, i fattori sono l'influenza diretta o indiretta degli organismi viventi sia l'uno sull'altro che sull'ambiente. Antropico (antropogenico) fattori in l'anno scorso allocare in gruppo indipendente fattori tra i biotici, per la loro grande importanza. Si tratta di fattori di impatto diretto o indiretto dell'uomo e della sua attività economica sugli organismi viventi e sull'ambiente.

fattori abiotici.

I fattori abiotici includono elementi di natura inanimata che agiscono su un organismo vivente. I tipi di fattori abiotici sono presentati in Tabella. 1.2.2.

Tabella 1.2.2. Principali tipi di fattori abiotici

fattori climatici.

Tutti i fattori abiotici si manifestano e operano all'interno dei tre gusci geologici della Terra: atmosfera, idrosfera E litosfera. I fattori che si manifestano (agiscono) nell'atmosfera e durante l'interazione di quest'ultima con l'idrosfera o con la litosfera sono chiamati climatica. la loro manifestazione dipende dalle proprietà fisiche e chimiche dei gusci geologici della Terra, dalla quantità e dalla distribuzione dell'energia solare che li penetra e vi entra.

Radiazione solare.

La radiazione solare è della massima importanza tra la varietà di fattori ambientali. (radiazione solare). Si tratta di un flusso continuo di particelle elementari (velocità 300-1500 km/s) e di onde elettromagnetiche (velocità 300 mila km/s), che trasporta una quantità enorme di energia sulla Terra. La radiazione solare è la principale fonte di vita sul nostro pianeta. Sotto il flusso continuo della radiazione solare, la vita ha avuto origine sulla Terra, ha percorso un lungo cammino della sua evoluzione e continua ad esistere ea dipendere dall'energia solare. Le principali proprietà dell'energia radiante del Sole come fattore ambientale sono determinate dalla lunghezza d'onda. Le onde che attraversano l'atmosfera e raggiungono la Terra sono misurate nell'intervallo da 0,3 a 10 micron.

Secondo la natura dell'impatto sugli organismi viventi, questo spettro di radiazione solare è diviso in tre parti: radiazione ultravioletta, luce visibile E radiazione infrarossa.

raggi ultravioletti ad onde corte quasi completamente assorbito dall'atmosfera, vale a dire il suo strato di ozono. Una piccola quantità di raggi ultravioletti penetra nella superficie terrestre. La lunghezza delle loro onde è compresa tra 0,3 e 0,4 micron. Rappresentano il 7% dell'energia della radiazione solare. I raggi a onde corte hanno un effetto dannoso sugli organismi viventi. Possono causare cambiamenti nel materiale ereditario - mutazioni. Pertanto, nel processo di evoluzione, gli organismi che sono stati a lungo sotto l'influenza della radiazione solare hanno sviluppato adattamenti per proteggersi dai raggi ultravioletti. In molti di essi, nel tegumento viene prodotta una quantità aggiuntiva di pigmento nero, la melanina, che protegge dalla penetrazione di raggi indesiderati. Ecco perché le persone si abbronzano stando all'aria aperta per molto tempo. In molte regioni industriali c'è un cosiddetto melanismo industriale- oscuramento del colore degli animali. Ma ciò non accade sotto l'influenza della radiazione ultravioletta, ma a causa dell'inquinamento da fuliggine, polvere ambientale, i cui elementi di solito diventano più scuri. Su uno sfondo così scuro, sopravvivono forme di organismi più scuri (ben mascherati).

luce visibile si manifesta nell'intervallo di lunghezze d'onda da 0,4 a 0,7 micron. Rappresenta il 48% dell'energia della radiazione solare.

Esso influisce negativamente anche sulle cellule viventi e sulle loro funzioni in generale: modifica la viscosità del protoplasma, l'entità della carica elettrica del citoplasma, interrompe la permeabilità delle membrane e modifica il movimento del citoplasma. La luce influenza lo stato dei colloidi proteici e il flusso dei processi energetici nelle cellule. Ma nonostante ciò, la luce visibile era, è e continuerà ad essere una delle più importanti fonti di energia per tutti gli esseri viventi. La sua energia viene utilizzata nel processo fotosintesi e si accumula sotto forma di legami chimici nei prodotti della fotosintesi, per poi essere trasmesso come cibo a tutti gli altri organismi viventi. In generale, possiamo dire che tutti gli esseri viventi nella biosfera, e anche gli esseri umani, dipendono dall'energia solare, dalla fotosintesi.

La luce per gli animali è una condizione necessaria per la percezione delle informazioni sull'ambiente e sui suoi elementi, la visione, l'orientamento visivo nello spazio. A seconda delle condizioni di esistenza, gli animali si sono adattati a vari gradi di illuminazione. Alcune specie animali sono diurne, mentre altre sono più attive al tramonto o di notte. La maggior parte dei mammiferi e degli uccelli conduce uno stile di vita crepuscolare, non distingue bene i colori e vede tutto in bianco e nero (cani, gatti, criceti, gufi, succiacapre, ecc.). La vita al crepuscolo o in condizioni di scarsa illuminazione porta spesso all'ipertrofia degli occhi. Occhi relativamente enormi in grado di catturare una frazione insignificante della luce caratteristica degli animali notturni o di quelli che vivono nella completa oscurità e sono guidati dagli organi di luminescenza di altri organismi (lemuri, scimmie, gufi, pesci di acque profonde, ecc.). Se, in condizioni di completa oscurità (nelle caverne, sottoterra nelle tane), non ci sono altre fonti di luce, allora gli animali che vi abitano, di regola, perdono i loro organi visivi (proteo europeo, talpa, ecc.).

Temperatura.

Le fonti della creazione del fattore di temperatura sulla Terra sono la radiazione solare e i processi geotermici. Sebbene il nucleo del nostro pianeta sia caratterizzato da una temperatura estremamente elevata, la sua influenza sulla superficie del pianeta è insignificante, ad eccezione delle zone di attività vulcanica e del rilascio di acque geotermiche (geyser, fumarole). Di conseguenza, la radiazione solare, cioè i raggi infrarossi, può essere considerata la principale fonte di calore all'interno della biosfera. Quei raggi che raggiungono la superficie terrestre vengono assorbiti dalla litosfera e dall'idrosfera. La litosfera, in quanto corpo solido, si riscalda più velocemente e si raffredda altrettanto rapidamente. L'idrosfera è più capace di calore della litosfera: si riscalda lentamente e si raffredda lentamente, e quindi trattiene il calore a lungo. Gli strati superficiali della troposfera sono riscaldati a causa della radiazione di calore dall'idrosfera e dalla superficie della litosfera. La terra assorbe la radiazione solare e irradia energia nello spazio senz'aria. Tuttavia, l'atmosfera terrestre contribuisce alla ritenzione del calore negli strati superficiali della troposfera. Grazie alle sue proprietà, l'atmosfera trasmette raggi infrarossi a onde corte e ritarda i raggi infrarossi a onde lunghe emessi dalla superficie riscaldata della Terra. Questo fenomeno atmosferico è chiamato effetto serra.È stato grazie a lui che la vita sulla Terra è diventata possibile. Effetto serra contribuisce alla ritenzione del calore negli strati superficiali dell'atmosfera (la maggior parte degli organismi è concentrata qui) e attenua le fluttuazioni di temperatura durante il giorno e la notte. Sulla Luna, ad esempio, che si trova quasi nelle stesse condizioni spaziali della Terra, e sulla quale non c'è atmosfera, le fluttuazioni giornaliere della temperatura al suo equatore compaiono nell'intervallo da 160 ° C a + 120 ° C.

La gamma di temperature disponibili nell'ambiente raggiunge migliaia di gradi (magma vulcanico caldo e le temperature più basse dell'Antartide). I limiti entro i quali può esistere la vita a noi nota sono piuttosto ristretti e pari a circa 300°C, da -200°C (congelamento nei gas liquefatti) a + 100°C (punto di ebollizione dell'acqua). Infatti, la maggior parte delle specie e gran parte della loro attività è legata a un intervallo di temperature ancora più ristretto. L'intervallo di temperatura generale della vita attiva sulla Terra è limitato dalle seguenti temperature (Tabella 1.2.3):

Tabella 1.2.3 Intervallo di temperatura della vita sulla Terra

Le piante si adattano a temperature diverse e anche estreme. Quelli che tollerano le alte temperature sono chiamati piante fertili. Sono in grado di tollerare il surriscaldamento fino a 55-65 ° C (alcuni cactus). Le specie che crescono ad alte temperature le tollerano più facilmente a causa di un significativo accorciamento delle dimensioni delle foglie, dello sviluppo di un feltro (pubescente) o, al contrario, di un rivestimento di cera, ecc. Le piante senza pregiudizio del loro sviluppo sono in grado di sopportare un'esposizione prolungata a basse temperature (da 0 a -10°C) sono chiamate resistente al freddo.

Sebbene la temperatura sia un importante fattore ambientale che influisce sugli organismi viventi, il suo effetto dipende fortemente dalla combinazione con altri fattori abiotici.

Umidità.

L'umidità è un importante fattore abiotico predeterminato dalla presenza di acqua o vapore acqueo nell'atmosfera o nella litosfera. L'acqua stessa è un composto inorganico necessario per la vita degli organismi viventi.

L'acqua è sempre presente nell'atmosfera sotto forma acqua coppie. Viene chiamata la massa effettiva di acqua per unità di volume d'aria umidità assoluta, e la percentuale di vapore rispetto alla quantità massima che l'aria può contenere, - umidità relativa. La temperatura è il principale fattore che influenza la capacità dell'aria di trattenere il vapore acqueo. Ad esempio, ad una temperatura di +27°C, l'aria può contenere il doppio di umidità rispetto ad una temperatura di +16°C. Ciò significa che l'umidità assoluta a 27°C è 2 volte maggiore che a 16°C, mentre l'umidità relativa in entrambi i casi sarà del 100%.

L'acqua come fattore ecologico è estremamente necessaria per gli organismi viventi, perché senza di essa il metabolismo e molti altri processi correlati non possono essere eseguiti. I processi metabolici degli organismi avvengono in presenza di acqua (in soluzioni acquose). Tutti gli organismi viventi sono sistemi aperti, quindi perdono costantemente acqua e c'è sempre bisogno di ricostituire le sue riserve. Per un'esistenza normale, le piante e gli animali devono mantenere un certo equilibrio tra l'assunzione di acqua nel corpo e la sua perdita. Grande perdita di acqua corporea (disidratazione) portare a una diminuzione della sua attività vitale e, in futuro, alla morte. Le piante soddisfano il loro fabbisogno idrico attraverso le precipitazioni, l'umidità dell'aria e gli animali anche attraverso il cibo. La resistenza degli organismi alla presenza o assenza di umidità nell'ambiente è diversa e dipende dall'adattabilità della specie. A questo proposito, tutti gli organismi terrestri sono divisi in tre gruppi: igrofilo(o amante dell'umidità), mesofilo(o moderatamente amante dell'umidità) e xerofilo(o amante della secchezza). Per quanto riguarda le piante e gli animali separatamente, questa sezione sarà simile a questa:

1) organismi igrofili:

- igrofite(impianti);

- igrofili(animale);

2) organismi mesofili:

- mesofiti(impianti);

- mesofili(animale);

3) organismi xerofili:

- xerofite(impianti);

- xerofili o igrofobia(animali).

Hai bisogno di più umidità organismi igrofili. Tra le piante, queste saranno quelle che vivono su terreni eccessivamente umidi con elevata umidità dell'aria (igrofite). Nelle condizioni della zona centrale, includono tra le piante erbacee che crescono nelle foreste ombreggiate (aspre, felci, viole, erbacce, ecc.) E in luoghi aperti (calendula, drosera, ecc.).

Gli animali igrofili (igrofili) includono quelli ecologicamente associati all'ambiente acquatico o alle aree sature d'acqua. Hanno bisogno di una presenza costante di una grande quantità di umidità nell'ambiente. Questi sono animali delle foreste pluviali tropicali, paludi, prati umidi.

organismi mesofili richiedono quantità moderate di umidità e sono generalmente associate a condizioni di caldo moderato e buone condizioni nutrizione minerale. Possono essere piante forestali e piante di luoghi aperti. Tra questi ci sono alberi (tiglio, betulla), arbusti (nocciolo, olivello spinoso) e ancora più erbe (trifoglio, timoteo, festuca, mughetto, zoccolo, ecc.). In generale, i mesofiti sono un ampio gruppo ecologico di piante. Agli animali mesofili (mesofili) appartiene alla maggior parte degli organismi che vivono in condizioni temperate e subartiche o in alcune regioni montuose.

organismi xerofili - Si tratta di un gruppo ecologico abbastanza diversificato di piante e animali che si sono adattati alle condizioni aride dell'esistenza con l'ausilio di tali mezzi: limitare l'evaporazione, aumentare l'estrazione di acqua e creare riserve idriche per un lungo periodo di mancanza di approvvigionamento idrico.

Le piante che vivono in condizioni aride le superano in modi diversi. Alcuni non hanno adattamenti strutturali per sopportare la mancanza di umidità. la loro esistenza è possibile in condizioni aride solo per il fatto che in un momento critico sono a riposo sotto forma di semi (effemeridi) o bulbi, rizomi, tuberi (efemeroidi), passano molto facilmente e rapidamente alla vita attiva e in un breve periodo di tempo passa completamente il ciclo annuale di sviluppo. Efemeri distribuito principalmente in deserti, semi-deserti e steppe (stonefly, ragwort primaverile, "scatola di rapa, ecc.). Ephemeroidi(dal greco. effemeri E assomigliare)- si tratta di piante erbacee perenni, principalmente primaverili (carici, erbe, tulipani, ecc.).

Una categoria molto particolare di piante che si sono adattate a sopportare condizioni di siccità è succulente E sclerofite. Succulente (dal greco. succoso) sono in grado di accumulare una grande quantità di acqua in se stessi e usarla gradualmente. Ad esempio, alcuni cactus dei deserti nordamericani possono contenere da 1000 a 3000 litri d'acqua. L'acqua si accumula nelle foglie (aloe, borraccina, agave, giovani) o negli steli (cactus ed euforbie simili a cactus).

Gli animali ottengono l'acqua in tre modi principali: direttamente bevendo o assorbendo attraverso il tegumento, insieme al cibo e come risultato del metabolismo.

Molte specie di animali bevono acqua e in quantità sufficienti. Ad esempio, i bruchi del baco da seta della quercia cinese possono bere fino a 500 ml di acqua. Alcune specie di animali e uccelli richiedono un consumo regolare di acqua. Pertanto, scelgono determinate sorgenti e le visitano regolarmente come abbeveratoi. Le specie di uccelli del deserto volano ogni giorno nelle oasi, bevono acqua lì e portano l'acqua ai loro pulcini.

Alcune specie animali non consumano acqua bevendola direttamente, ma possono consumarla assorbendola con tutta la superficie della pelle. Negli insetti e nelle larve che vivono nel terreno inumidito con la polvere degli alberi, i loro tegumenti sono permeabili all'acqua. La lucertola Moloch australiana assorbe l'umidità della pioggia con la sua pelle, che è estremamente igroscopica. Molti animali ottengono l'umidità dal cibo succulento. Tali cibi succulenti possono essere erba, frutti succulenti, bacche, bulbi e tuberi di piante. La tartaruga delle steppe che vive nelle steppe dell'Asia centrale consuma acqua solo dal cibo succulento. In queste regioni, nei luoghi dove si piantano ortaggi o sui meloni, le tartarughe causano gravi danni mangiando meloni, angurie e cetrioli. Alcuni animali predatori ottengono anche l'acqua mangiando la loro preda. Questo è tipico, ad esempio, della volpe fennec africana.

Le specie che si nutrono esclusivamente di cibo secco e non hanno la possibilità di consumare acqua la ottengono attraverso il metabolismo, cioè chimicamente durante la digestione del cibo. L'acqua metabolica può essere formata nel corpo a causa dell'ossidazione dei grassi e dell'amido. Questo è un modo importante per ottenere acqua, specialmente per gli animali che abitano i deserti caldi. Ad esempio, il gerbillo dalla coda rossa a volte si nutre solo di semi secchi. Sono noti esperimenti quando, in cattività, il topo cervo nordamericano visse per circa tre anni, mangiando solo chicchi secchi di orzo.

fattori alimentari.

La superficie della litosfera terrestre costituisce un ambiente di vita separato, caratterizzato da un proprio insieme di fattori ambientali. Questo gruppo di fattori è chiamato edafico(dal greco. edafos- suolo). I suoli hanno la loro struttura, composizione e proprietà.

I suoli sono caratterizzati da un certo contenuto di umidità, composizione meccanica, contenuto di composti organici, inorganici e organo-minerali, una certa acidità. Molte proprietà del suolo stesso e la distribuzione degli organismi viventi in esso dipendono dagli indicatori.

Per esempio, alcuni tipi piante e animali amano i terreni con una certa acidità, vale a dire: muschi di sfagno, ribes selvatico, ontani crescono su terreni acidi e muschi verdi della foresta crescono su terreni neutri.

Anche le larve di coleotteri, i molluschi terrestri e molti altri organismi reagiscono a una certa acidità del suolo.

La composizione chimica del suolo è molto importante per tutti gli organismi viventi. Per le piante, i più importanti non sono solo quegli elementi chimici che usano in grandi quantità (azoto, fosforo, potassio e calcio), ma anche quelli rari (oligoelementi). Alcune piante accumulano selettivamente alcuni elementi rari. Le crocifere e le ombrellifere, ad esempio, accumulano 5-10 volte più zolfo nel loro corpo rispetto ad altre piante.

Il contenuto in eccesso di alcuni elementi chimici nel terreno può influire negativamente (patologicamente) sugli animali. Ad esempio, in una delle valli di Tuva (Russia), è stato notato che le pecore soffrivano di una malattia specifica, che si manifestava con perdita di capelli, deformazione degli zoccoli, ecc. Successivamente si è scoperto che in questa valle nel terreno , acqua e alcune piante c'era un alto contenuto di selenio. Entrando nel corpo delle pecore in eccesso, questo elemento ha causato tossicosi cronica da selenio.

Il suolo ha un proprio regime termico. Insieme all'umidità, influisce sulla formazione del suolo, sui vari processi che si svolgono nel suolo (fisico-chimici, chimici, biochimici e biologici).

A causa della loro bassa conducibilità termica, i suoli sono in grado di appianare le fluttuazioni di temperatura con la profondità. A una profondità di poco superiore a 1 m, le fluttuazioni giornaliere della temperatura sono quasi impercettibili. Ad esempio, nel deserto del Karakum, caratterizzato da un clima fortemente continentale, in estate, quando la temperatura superficiale del suolo raggiunge i +59°C, nelle tane dei roditori gerbilli a una distanza di 70 cm dall'ingresso, la temperatura era 31°C in meno e pari a +28°C. In inverno, durante una notte gelida, la temperatura nelle tane dei gerbilli era di +19°C.

Il suolo è una combinazione unica di proprietà fisiche e chimiche della superficie della litosfera e degli organismi viventi che la abitano. Il suolo non può essere immaginato senza organismi viventi. Non c'è da stupirsi che il famoso geochimico V.I. Vernadsky ha chiamato il suolo corpo bioinerte.

Fattori orografici (rilievo).

Il rilievo non si riferisce a fattori ambientali che agiscono direttamente come acqua, luce, calore, suolo. Tuttavia, la natura del sollievo nella vita di molti organismi ha un effetto indiretto.

A seconda della grandezza delle forme, si distingue convenzionalmente il rilievo di più ordini: macrorilievo (monti, pianure, avvallamenti intermontani), mesorerilievo (colline, forre, crinali, ecc.) e microrilievo (piccoli avvallamenti, irregolarità, ecc.) . Ognuno di loro svolge un certo ruolo nella formazione di un complesso di fattori ambientali per gli organismi. In particolare, il sollievo influisce sulla ridistribuzione di fattori come l'umidità e il calore. Quindi anche lievi avvallamenti, di poche decine di centimetri, creano condizioni di elevata umidità. Dalle aree elevate, l'acqua scorre nelle aree più basse, dove si creano condizioni favorevoli per gli organismi che amano l'umidità. I pendii settentrionali e meridionali presentano condizioni di illuminazione e termiche diverse. In condizioni montuose, si creano significative ampiezze di altezze in aree relativamente piccole, il che porta alla formazione di vari complessi climatici. In particolare, le loro caratteristiche tipiche sono le basse temperature, venti forti, cambiamenti nella modalità di umidificazione, composizione gassosa dell'aria, ecc.

Ad esempio, con l'innalzamento sul livello del mare, la temperatura dell'aria scende di 6 ° C ogni 1000 m Sebbene questa sia una caratteristica della troposfera, ma a causa del rilievo (altopiani, montagne, altopiani montuosi, ecc.), Organismi terrestri possono trovarsi in condizioni non simili a quelle delle regioni limitrofe. Ad esempio, il massiccio vulcanico montuoso del Kilimangiaro in Africa ai piedi è circondato da savane e più in alto sui pendii ci sono piantagioni di caffè, banane, foreste e prati alpini. Le cime del Kilimangiaro sono ricoperte di neve eterna e ghiacciai. Se la temperatura dell'aria al livello del mare è di +30°C, le temperature negative appariranno già a quota 5000 m Nelle zone temperate, una diminuzione della temperatura ogni 6°C corrisponde a uno spostamento di 800 km verso le alte latitudini.

Pressione.

La pressione si manifesta sia nell'aria che nell'acqua. Nell'aria atmosferica, la pressione varia stagionalmente, a seconda delle condizioni meteorologiche e dell'altezza sul livello del mare. Di particolare interesse sono gli adattamenti di organismi che vivono in condizioni di bassa pressione, aria rarefatta negli altopiani.

La pressione nell'ambiente acquatico varia a seconda della profondità: cresce di circa 1 atm ogni 10 M. Per molti organismi esistono dei limiti al cambiamento di pressione (profondità) a cui si sono adattati. Ad esempio, i pesci abissali (pesci del mondo profondo) sono in grado di sopportare una grande pressione, ma non salgono mai in superficie, perché per loro è fatale. Al contrario, non tutti gli organismi marini sono in grado di immergersi a grandi profondità. Il capodoglio, ad esempio, può immergersi a una profondità di 1 km e gli uccelli marini fino a 15-20 m, dove si nutrono.

Gli organismi viventi sulla terra e nell'ambiente acquatico rispondono chiaramente ai cambiamenti di pressione. Un tempo si è notato che i pesci possono percepire anche lievi variazioni di pressione. il loro comportamento cambia quando cambia la pressione atmosferica (p. es., prima di un temporale). In Giappone, alcuni pesci sono tenuti appositamente negli acquari e il cambiamento del loro comportamento viene utilizzato per giudicare possibili cambiamenti del tempo.

Gli animali terrestri, percependo lievi variazioni di pressione, possono prevedere i cambiamenti nello stato del tempo con il loro comportamento.

L'irregolarità della pressione, che è il risultato del riscaldamento irregolare da parte del Sole e della distribuzione del calore sia nell'acqua che nell'aria atmosferica, crea le condizioni per la miscelazione di masse d'acqua e d'aria, ad es. la formazione delle correnti. In determinate condizioni, il flusso è un potente fattore ambientale.

fattori idrologici.

L'acqua come parte integrante dell'atmosfera e della litosfera (compreso il suolo) svolge un ruolo importante nella vita degli organismi come uno dei fattori ambientali, che si chiama umidità. Allo stesso tempo, l'acqua allo stato liquido può essere un fattore che forma il proprio ambiente: l'acqua. Per le sue proprietà che distinguono l'acqua da tutte le altre composti chimici, allo stato liquido e libero crea un insieme di condizioni per l'ambiente acquatico, i cosiddetti fattori idrologici.

Tali caratteristiche dell'acqua come conduttività termica, fluidità, trasparenza, salinità si manifestano in modi diversi nei corpi idrici e sono fattori ambientali, che in questo caso sono chiamati idrologici. Ad esempio, gli organismi acquatici si sono adattati in modo diverso ai vari gradi di salinità dell'acqua. Distinguere tra organismi d'acqua dolce e marini. Gli organismi d'acqua dolce non stupiscono per la loro diversità di specie. In primo luogo, la vita sulla Terra ha avuto origine in acque marine, e in secondo luogo, i corpi d'acqua dolce occupano una piccola parte della superficie terrestre.

Gli organismi marini sono più diversificati e quantitativamente più numerosi. Alcuni di loro si sono adattati alla bassa salinità e vivono in aree marine desalinizzate e altri corpi idrici salmastri. In molte specie di tali serbatoi si osserva una diminuzione delle dimensioni del corpo. Ad esempio, gusci di molluschi, cozze commestibili (Mytilus edulis) e filaria di Lamarck (Cerastoderma lamarcki), che vivono nelle baie mare Baltico ad una salinità del 2-6% o, 2-4 volte più piccolo degli individui che vivono nello stesso mare, solo ad una salinità del 15% o. Il granchio Carcinus moenas è piccolo nel Mar Baltico, mentre è molto più grande nelle lagune dissalate e negli estuari. ricci di mare diventano più piccoli nelle lagune che nel mare. Il crostaceo Artemia (Artemia salina) con una salinità del 122% o ha una dimensione fino a 10 mm, ma con il 20% o cresce fino a 24-32 mm. La salinità può anche influenzare l'aspettativa di vita. La stessa filaria di Lamarck nelle acque del Nord Atlantico vive fino a 9 anni e nelle acque meno saline del Mar d'Azov - 5.

La temperatura dei corpi idrici è un indicatore più costante della temperatura del terreno. Ciò è dovuto alle proprietà fisiche dell'acqua (capacità termica, conducibilità termica). L'ampiezza delle fluttuazioni annuali della temperatura negli strati superiori dell'oceano non supera i 10-15 ° C e nelle acque continentali - 30-35 ° C. Cosa possiamo dire degli strati profondi dell'acqua, che sono caratterizzati da una costante regime termico.

fattori biotici.

Gli organismi che vivono sul nostro pianeta non solo hanno bisogno di condizioni abiotiche per la loro vita, ma interagiscono tra loro e spesso sono molto dipendenti l'uno dall'altro. La totalità dei fattori del mondo organico che influenzano gli organismi direttamente o indirettamente è chiamata fattori biotici.

I fattori biotici sono molto diversi, ma nonostante ciò hanno anche una loro classificazione. Secondo la classificazione più semplice, i fattori biotici sono divisi in tre gruppi, che sono causati da piante, animali e microrganismi.

Clements e Shelford (1939) hanno proposto la propria classificazione, che tiene maggiormente conto forme tipiche interazioni tra due organismi coazioni. Tutte le coazioni sono divise in due grandi gruppi, a seconda che interagiscano organismi della stessa specie o di due specie diverse. I tipi di interazioni di organismi appartenenti alla stessa specie è reazioni omotipiche. Reazioni eterotipiche nominare le forme di interazione tra due organismi di specie diverse.

reazioni omotipiche.

Tra le interazioni di organismi della stessa specie, si possono distinguere le seguenti coazioni (interazioni): effetto di gruppo, effetto di massa E competizione intraspecifica.

effetto di gruppo.

Molti organismi viventi che possono vivere da soli formano gruppi. Spesso in natura puoi osservare come alcune specie crescono in gruppi impianti. Questo dà loro l'opportunità di accelerare la loro crescita. Anche gli animali sono raggruppati. In tali condizioni, sopravvivono meglio. Con uno stile di vita congiunto, è più facile per gli animali difendersi, procurarsi il cibo, proteggere la loro prole e sopravvivere a fattori ambientali avversi. Pertanto, l'effetto di gruppo ha un effetto positivo su tutti i membri del gruppo.

I gruppi in cui sono combinati gli animali possono essere di dimensioni diverse. Ad esempio, i cormorani, che formano enormi colonie sulle coste del Perù, possono esistere solo se nella colonia ci sono almeno 10mila uccelli e ci sono tre nidi per 1 metro quadrato di territorio. È noto che per la sopravvivenza degli elefanti africani, la mandria deve essere composta da almeno 25 individui e la mandria di renne - da 300-400 teste. Un branco di lupi può contare fino a una dozzina di individui.

Aggregazioni semplici (temporanee o permanenti) possono trasformarsi in gruppi complessi costituiti da individui specializzati che svolgono una propria funzione in questo gruppo (famiglie di api, formiche o termiti).

Effetto di massa.

Un effetto di massa è un fenomeno che si verifica quando uno spazio abitativo è sovrappopolato. Naturalmente, quando si è uniti in gruppi, specialmente quelli grandi, c'è anche una certa sovrappopolazione, ma c'è una grande differenza tra effetti di gruppo e di massa. Il primo dà vantaggi a ciascun membro dell'associazione e l'altro, al contrario, sopprime l'attività vitale di tutti, cioè ha conseguenze negative. Ad esempio, l'effetto massa si manifesta nell'accumulo di vertebrati. Se un gran numero di ratti sperimentali viene tenuto in una gabbia, nel loro comportamento appariranno atti di aggressività. Con la conservazione prolungata degli animali in tali condizioni, gli embrioni si dissolvono nelle femmine gravide, l'aggressività aumenta così tanto che i topi si rosicchiano a vicenda la coda, le orecchie e gli arti.

L'effetto di massa di organismi altamente organizzati porta a uno stato di stress. Può causare una persona disordini mentali ed esaurimenti nervosi.

Competizione intraspecifica.

Tra individui della stessa specie c'è sempre una sorta di competizione per l'ottenimento migliori condizioni esistenza. Maggiore è la densità di popolazione di un particolare gruppo di organismi, più intensa è la competizione. Viene chiamata tale concorrenza di organismi della stessa specie tra di loro per determinate condizioni di esistenza competizione intraspecifica.

Effetto di massa e competizione intraspecifica non sono concetti identici. Se il primo fenomeno si verifica relativamente poco tempo e successivamente si conclude con una rarefazione del gruppo (mortalità, cannibalismo, riduzione della fertilità, ecc.), allora la competizione intraspecifica esiste costantemente e alla fine porta a un più ampio adattamento della specie alle condizioni ambientali. La specie diventa più ecologicamente adattata. Come risultato della competizione intraspecifica, la specie stessa viene preservata e non si autodistrugge a causa di tale lotta.

La competizione intraspecifica può manifestarsi in qualsiasi cosa possano rivendicare organismi della stessa specie. Nelle piante che crescono densamente, può verificarsi competizione per luce, nutrizione minerale, ecc. Ad esempio, una quercia, quando cresce da sola, ha una chioma sferica, si allarga abbastanza, poiché i rami laterali inferiori ricevono una quantità sufficiente di luce. Nelle piantagioni di querce nella foresta, i rami inferiori sono ombreggiati da quelli superiori. I rami che ricevono luce insufficiente muoiono. Man mano che la quercia cresce in altezza, i rami inferiori cadono rapidamente e l'albero assume la forma di una foresta: un lungo tronco cilindrico e una corona di rami in cima all'albero.

Negli animali nasce la competizione per un determinato territorio, cibo, siti di nidificazione, ecc. È più facile per gli animali mobili evitare una dura concorrenza, ma li colpisce comunque. Di regola chi evita la competizione si trova spesso in condizioni sfavorevoli, è costretto, come le piante (o le specie animali allegate), ad adattarsi alle condizioni di cui deve accontentarsi.

reazioni eterotipiche.

Tabella 1.2.4. Forme di interazione interspecie

	Le specie occupano		Le specie occupano
Forma di interazione (condivisioni)	stesso territorio (vivere insieme)		territori diversi (vivono separatamente)
	Visualizza A	Visualizza B	Visualizza A	Visualizza B
Neutralismo
Comensalismo (tipo A - comensal)
Protocooperazione
Mutualismo
Amensalismo (tipo A - amensale, tipo B - inibitore)
Predazione (tipo A - predatore, tipo B - preda)

concorrenza

0 - l'interazione tra le specie non giova e non danneggia nessuna delle due parti;

Le interazioni tra le specie producono conseguenze positive; -l'interazione tra le specie ha conseguenze negative.

Neutralismo.

La forma più comune di interazione si verifica quando organismi di specie diverse, che occupano lo stesso territorio, non si influenzano in alcun modo. Un gran numero di specie vive nella foresta e molte di esse mantengono relazioni neutre. Ad esempio, uno scoiattolo e un riccio abitano nella stessa foresta, ma hanno una relazione neutra, come molti altri organismi. Tuttavia, questi organismi fanno parte dello stesso ecosistema. Sono elementi di un tutto, e quindi, con uno studio dettagliato, si possono ancora trovare connessioni non dirette, ma indirette, piuttosto sottili e impercettibili a prima vista.

Mangiare. Doom, nel suo Popular Ecology, fornisce un esempio giocoso ma molto appropriato di tali connessioni. Scrive che in Inghilterra le vecchie donne single sostengono il potere delle guardie reali. E la connessione tra guardie e donne è abbastanza semplice. Le donne single, di regola, allevano gatti, mentre i gatti cacciano i topi. Più gatti, meno topi nei campi. I topi sono nemici dei bombi, perché distruggono le loro tane dove vivono. Meno topi, più bombi. I bombi non sono noti per essere gli unici impollinatori del trifoglio. Più bombi nei campi - più raccolto di trifoglio. I cavalli pascolano di trifoglio e alle guardie piace mangiare carne di cavallo. Dietro un tale esempio in natura, si possono trovare molte connessioni nascoste tra vari organismi. Sebbene in natura, come si può vedere dall'esempio, i gatti abbiano una relazione neutra con cavalli o jmels, sono indirettamente imparentati con loro.

Commensalismo.

Molti tipi di organismi entrano in relazioni che avvantaggiano solo una parte, mentre l'altra non ne soffre e nulla è utile. Questa forma di interazione tra organismi è chiamata commensalismo. Il commensalismo si manifesta spesso sotto forma di coesistenza di vari organismi. Quindi, gli insetti vivono spesso nelle tane dei mammiferi o nei nidi degli uccelli.

Spesso si può anche osservare un tale insediamento congiunto, quando i passeri nidificano nei nidi di grandi rapaci o cicogne. Per i rapaci, il quartiere dei passeri non interferisce, ma per i passeri stessi questa è una protezione affidabile dei loro nidi.

In natura esiste persino una specie che si chiama così: il granchio commensale. Questo piccolo e grazioso granchio si insedia prontamente nella cavità del mantello delle ostriche. In questo modo non interferisce con il mollusco, ma riceve lui stesso un riparo, porzioni fresche di acqua e particelle nutritive che gli arrivano con l'acqua.

Protocooperazione.

Il prossimo passo nella coazione positiva congiunta di due organismi di specie diverse è protocooperazione, in cui entrambe le specie beneficiano dell'interazione. Naturalmente, queste specie possono esistere separatamente senza alcuna perdita. Questa forma di interazione è anche chiamata cooperazione primaria, O cooperazione.

Nel mare, una forma di interazione così reciprocamente vantaggiosa, ma non obbligatoria, nasce quando si combinano granchi e intestinali. Gli anemoni, ad esempio, spesso si stabiliscono sul lato dorsale dei granchi, mimetizzandoli e proteggendoli con i loro tentacoli urticanti. A loro volta, gli anemoni di mare ricevono dai granchi i pezzetti di cibo avanzati dal loro pasto, e usano i granchi come veicolo. Sia i granchi che gli anemoni di mare sono in grado di esistere liberamente e indipendentemente nel bacino idrico, ma quando sono vicini, il granchio, anche con i suoi artigli, trapianta gli anemoni di mare su se stesso.

La nidificazione congiunta di uccelli di specie diverse nella stessa colonia (aironi e cormorani, trampolieri e sterne di specie diverse, ecc.) è anche un esempio di cooperazione in cui entrambe le parti beneficiano, ad esempio, della protezione dai predatori.

Mutualismo.

mutualismo (o simbiosi obbligata)è la fase successiva dell'adattamento reciprocamente vantaggioso di specie diverse l'una con l'altra. Differisce dalla protocooperazione nella sua dipendenza. Se, sotto la protocooperazione, gli organismi che entrano in relazione possono esistere separatamente e indipendentemente l'uno dall'altro, allora sotto il mutualismo l'esistenza di questi organismi separatamente è impossibile.

Questo tipo di coazione si verifica spesso in organismi molto diversi, sistematicamente remoti, con esigenze diverse. Un esempio di ciò sarebbe la relazione tra batteri che fissano l'azoto (batteri a bolle) e legumi. Le sostanze secrete dall'apparato radicale dei legumi stimolano la crescita dei batteri delle bolle e i prodotti di scarto dei batteri portano alla deformazione dei peli radicali, che inizia la formazione delle bolle. I batteri hanno la capacità di assimilare l'azoto atmosferico, carente nel terreno ma macronutriente essenziale per le piante, che in questo caso è di grande beneficio per le leguminose.

In natura, la relazione tra funghi e radici delle piante è abbastanza comune, chiamata micorriza. Il fungo, interagendo con i tessuti della radice, forma una sorta di organo che aiuta la pianta ad assorbire più efficacemente i minerali dal terreno. I funghi da questa interazione ricevono i prodotti della fotosintesi della pianta. Molti tipi di alberi non possono crescere senza micorrize, e alcuni tipi di funghi formano micorrize con le radici di alcuni tipi di alberi (querce e porcini, betulle e porcini, ecc.).

Un classico esempio di mutualismo sono i licheni, che combinano la relazione simbiotica di funghi e alghe. Le connessioni funzionali e fisiologiche tra loro sono così vicine che sono considerate separate gruppo organismi. Il fungo in questo sistema fornisce alle alghe acqua e sali minerali, e le alghe, a loro volta, forniscono al fungo sostanze organiche che esso stesso sintetizza.

Amensalismo.

Nell'ambiente naturale, non tutti gli organismi si influenzano positivamente a vicenda. Ci sono molti casi in cui una specie ne danneggia un'altra per garantirne la vita. Questa forma di coazione, in cui un tipo di organismo sopprime la crescita e la riproduzione di un organismo di un'altra specie senza perdere nulla, è chiamata amensalismo (antibiosi). Viene chiamata la specie soppressa in una coppia che interagisce amensalom, e colui che sopprime - inibitore.

L'amensalismo è meglio studiato nelle piante. Nel corso della vita, le piante rilasciano sostanze chimiche nell'ambiente, che sono fattori che influenzano altri organismi. Per quanto riguarda le piante, l'amensalismo ha il suo nome - allelopatia.È noto che, a causa dell'escrezione di sostanze tossiche da parte delle radici, il Volokhatensky nechuiweter sposta altre piante annuali e forma boschetti continui di un'unica specie su vaste aree. Nei campi, l'erba di grano e altre erbacce affollano o sopraffanno le piante coltivate. Noce e quercia opprimono la vegetazione erbosa sotto le loro chiome.

Le piante possono secernere sostanze allelopatiche non solo dalle loro radici, ma anche dalla parte aerea del loro corpo. Vengono chiamate sostanze allelopatiche volatili rilasciate dalle piante nell'aria phytoncides. Fondamentalmente, hanno un effetto distruttivo sui microrganismi. Tutti sono ben consapevoli dell'effetto preventivo antimicrobico di aglio, cipolla, rafano. Molti phytoncides sono prodotti da alberi di conifere. Un ettaro di piantagioni di ginepro comune produce più di 30 kg di phytoncides all'anno. Spesso le conifere vengono utilizzate negli insediamenti per creare cinture di protezione sanitaria attorno a varie industrie, che aiutano a purificare l'aria.

I fitoncidi influenzano negativamente non solo i microrganismi, ma anche gli animali. Nella vita di tutti i giorni, varie piante sono state a lungo utilizzate per combattere gli insetti. Quindi, baglitsa e lavanda sono un buon modo per combattere le tarme.

L'antibiosi è anche nota nei microrganismi. La sua prima volta è stata aperta da. Babesh (1885) e riscoperto da A. Fleming (1929). È stato dimostrato che i funghi Penicillu secernono una sostanza (penicillina) che inibisce la crescita batterica. È ampiamente noto che alcuni batteri lattici acidificano il loro ambiente in modo tale che i batteri putrefattivi che necessitano di un ambiente alcalino o neutro non possano esistere in esso. Le sostanze chimiche allelopatiche dei microrganismi sono conosciute come antibiotici. Sono già stati descritti più di 4mila antibiotici, ma solo circa 60 delle loro varietà sono ampiamente utilizzati nella pratica medica.

La protezione degli animali dai nemici può essere effettuata anche isolando sostanze che hanno un odore sgradevole (ad esempio, tra rettili - tartarughe avvoltoio, serpenti; uccelli - pulcini di upupa; mammiferi - puzzole, furetti).

Predazione.

Il furto nel senso ampio del termine è considerato un modo per procurarsi cibo e nutrire animali (a volte piante), in cui catturano, uccidono e mangiano altri animali. A volte questo termine è inteso come qualsiasi consumo di alcuni organismi da parte di altri, ad es. relazioni tra organismi in cui uno usa l'altro come cibo. Con questa comprensione, la lepre è un predatore in relazione all'erba che consuma. Ma useremo una comprensione più ristretta della predazione, in cui un organismo si nutre di un altro, che è vicino al primo in modo sistematico (ad esempio, insetti che si nutrono di insetti; pesci che si nutrono di pesci; uccelli che si nutrono di rettili, uccelli e mammiferi; mammiferi, che si nutrono di uccelli e mammiferi). Viene chiamato un caso estremo di predazione, in cui una specie si nutre di organismi della sua stessa specie cannibalismo.

A volte un predatore seleziona una preda in quantità tale da non influire negativamente sulla dimensione della sua popolazione. In questo modo il predatore contribuisce a migliorare lo stato della popolazione delle prede, che peraltro si è già adattata alla pressione del predatore. Il tasso di natalità nelle popolazioni della preda è superiore a quello richiesto per il normale mantenimento dei suoi numeri. In senso figurato, la popolazione delle prede tiene conto di ciò che il predatore deve selezionare.

Competizione interspecie.

Tra organismi di specie diverse, così come tra organismi della stessa specie, sorgono interazioni grazie alle quali cercano di ottenere la stessa risorsa. Tali co-azioni tra specie diverse sono chiamate competizione interspecifica. In altre parole, possiamo dire che la competizione interspecifica è qualsiasi interazione tra popolazioni di specie diverse che influisce negativamente sulla loro crescita e sopravvivenza.

Le conseguenze di tale competizione possono essere lo spostamento di un organismo da parte di un altro da un certo sistema ecologico (il principio dell'esclusione competitiva). Allo stesso tempo, la competizione promuove l'emergere di molti adattamenti attraverso la selezione, che porta alla diversità delle specie che esistono in una particolare comunità o regione.

L'interazione competitiva può coinvolgere spazio, cibo o sostanze nutritive, luce e molti altri fattori. La competizione interspecifica, a seconda di cosa si basa, può portare o ad un equilibrio tra due specie, oppure, con una competizione più intensa, alla sostituzione di una popolazione di una specie con una popolazione di un'altra. Inoltre, il risultato della competizione può essere tale che una specie sposterà l'altra in un luogo diverso o la costringerà a spostarsi verso altre risorse.

Vengono chiamate tutte le proprietà o componenti dell'ambiente che influenzano gli organismi fattori ambientali. Luce, calore, concentrazione di sali nell'acqua o nel suolo, vento, grandine, nemici e agenti patogeni: tutti questi sono fattori ambientali, il cui elenco può essere molto ampio.

Tra loro si distinguono abiotico legati alla natura inanimata, e biotico associato all'influenza degli organismi l'uno sull'altro.

I fattori ambientali sono estremamente diversi e ogni specie, subendo la propria influenza, risponde ad essa in modo diverso. Tuttavia, ci sono alcune leggi generali che governano le risposte degli organismi a qualsiasi fattore ambientale.

Primo tra loro - legge dell'ottimo. Riflette il modo in cui gli organismi viventi tollerano diversi punti di forza dei fattori ambientali. La forza di ognuno di loro è in continua evoluzione. Viviamo in un mondo con condizioni variabili, e solo in certi luoghi del pianeta i valori di alcuni fattori sono più o meno costanti (nelle profondità delle caverne, in fondo agli oceani).

La legge dell'ottimo si esprime nel fatto che qualsiasi fattore ambientale ha determinati limiti di impatto positivo sugli organismi viventi.

Quando si devia da questi limiti, il segno dell'impatto cambia al contrario. Ad esempio, animali e piante non tollerano il caldo estremo e il freddo estremo; le temperature medie sono ottimali. Allo stesso modo, sia la siccità che le forti piogge costanti sono ugualmente sfavorevoli per il raccolto. La legge dell'ottimo indica la misura di ciascun fattore per la vitalità degli organismi. Sul grafico, è espresso come una curva simmetrica che mostra come cambia l'attività vitale della specie con un graduale aumento dell'impatto del fattore (Fig. 13).

Figura 13. Schema dell'azione dei fattori ambientali sugli organismi viventi. 1,2 - punti critici
(clicca sull'immagine per ingrandirla)

Al centro sotto la curva - zona ottimale. A valori ottimali del fattore, gli organismi crescono, si nutrono e si moltiplicano attivamente. Più il valore del fattore devia verso destra o verso sinistra, cioè nella direzione di diminuire o aumentare la forza d'azione, meno favorevole è per gli organismi. La curva che riflette l'attività vitale scende bruscamente su entrambi i lati dell'optimum. Eccone due zone pessime. All'intersezione di una curva con un asse orizzontale, ce ne sono due punti critici. Questi sono i valori del fattore che gli organismi non possono più sopportare, oltre il quale si verifica la morte. La distanza tra i punti critici mostra il grado di resistenza degli organismi a un cambiamento del fattore. Le condizioni vicine ai punti critici sono particolarmente difficili da sopravvivere. Tali condizioni sono chiamate estremo.

Se si disegnano curve per l'ottimo di un fattore, come la temperatura, per specie diverse, allora non coincideranno. Spesso ciò che è ottimale per una specie è pessimistico per un'altra, o addirittura al di fuori dei punti critici. Cammelli e jerboa non potevano vivere nella tundra, e renne e lemming non potevano vivere nei caldi deserti meridionali.

La diversità ecologica delle specie si manifesta anche nella posizione dei punti critici: in alcuni sono vicini, in altri sono ampiamente distanziati. Ciò significa che un certo numero di specie può vivere solo in condizioni molto stabili, con un leggero cambiamento dei fattori ambientali, mentre altre sopportano ampie fluttuazioni. Ad esempio, una pianta permalosa appassisce se l'aria non è satura di vapore acqueo e l'erba piuma tollera bene i cambiamenti di umidità e non muore nemmeno in caso di siccità.

Pertanto, la legge dell'ottimo ci mostra che ogni specie ha la propria misura dell'influenza di ciascun fattore. Sia una diminuzione che un aumento dell'esposizione oltre questa misura portano alla morte degli organismi.

Per comprendere la relazione delle specie con l'ambiente, è altrettanto importante legge dei fattori limitanti.

In natura, gli organismi sono simultaneamente influenzati da un intero complesso di fattori ambientali in diverse combinazioni e con diversi punti di forza. Non è facile isolare il ruolo di ognuno di loro. Quale significa più dell'altro? Quello che sappiamo sulla legge dell'ottimo ci permette di capire che non esistono fattori del tutto positivi o negativi, importanti o secondari, ma tutto dipende dalla forza dell'influenza di ciascuno.

La legge del fattore limitante afferma che il fattore più significativo è quello che si discosta maggiormente dai valori ottimali per l'organismo.

È da lui che dipende la sopravvivenza degli individui in questo particolare periodo. In altri periodi di tempo, altri fattori possono diventare limitanti e, nel corso della vita, gli organismi incontrano una varietà di restrizioni alla loro attività vitale.

La pratica dell'agricoltura si confronta costantemente con le leggi dell'ottimo e del fattore limitante. Ad esempio, la crescita e lo sviluppo del grano e, di conseguenza, il raccolto sono costantemente limitati o dalle temperature critiche, o dalla mancanza o dall'eccesso di umidità, o dalla mancanza di fertilizzanti minerali, e talvolta da effetti catastrofici come grandine e tempeste . Ci vogliono molto impegno e denaro per mantenere condizioni ottimali per le colture e, allo stesso tempo, in primo luogo, per compensare o mitigare l'effetto proprio dei fattori limitanti.

condizioni di vita vari tipi sorprendentemente vario. Alcuni di loro, per esempio, alcuni piccoli acari o insetti, trascorrono tutta la loro vita all'interno della foglia di una pianta, che per loro è il mondo intero, altri dominano spazi vasti e diversi, come le renne, le balene nell'oceano, gli uccelli migratori .

A seconda di dove vivono i rappresentanti di diverse specie, sono influenzati da diversi insiemi di fattori ambientali. Sul nostro pianeta ce ne sono diversi ambienti di vita di base, molto diverso nelle condizioni di esistenza: acqua, terra-aria, suolo. Anche gli organismi stessi, in cui vivono altri, fungono da habitat.

Ambiente di vita acquatica. Tutti gli abitanti acquatici, nonostante le differenze nello stile di vita, devono essere adattati alle principali caratteristiche del loro ambiente. Queste caratteristiche sono determinate, prima di tutto, dalle proprietà fisiche dell'acqua: la sua densità, conduttività termica e la capacità di dissolvere sali e gas.

Densità l'acqua determina la sua significativa forza di galleggiamento. Ciò significa che il peso degli organismi si alleggerisce in acqua e diventa possibile condurre una vita permanente nella colonna d'acqua senza affondare sul fondo. Molte specie, per lo più piccole, incapaci di nuotare velocemente e attivamente, sembrano librarsi nell'acqua, trovandosi in uno stato sospeso. Viene chiamata la raccolta di tali piccoli abitanti acquatici plancton. La composizione del plancton comprende alghe microscopiche, piccoli crostacei, uova e larve di pesce, meduse e molte altre specie. Gli organismi planctonici sono trasportati dalle correnti, incapaci di resistervi. La presenza di plancton nell'acqua rende possibile il tipo di filtrazione della nutrizione, cioè la filtrazione, con l'ausilio di vari dispositivi, di piccoli organismi e particelle di cibo sospese nell'acqua. È sviluppato sia negli animali di fondo che nuotano che in quelli sedentari, come gigli di mare, cozze, ostriche e altri. Uno stile di vita sedentario sarebbe impossibile per gli abitanti acquatici se non ci fosse il plancton e, a sua volta, è possibile solo in un ambiente con densità sufficiente.

La densità dell'acqua rende difficile muoversi attivamente al suo interno, quindi gli animali che nuotano velocemente, come pesci, delfini, calamari, devono avere muscoli forti e una forma del corpo snella. A causa dell'elevata densità dell'acqua, la pressione aumenta fortemente con la profondità. Gli abitanti delle profondità marine sono in grado di sopportare una pressione, che è migliaia di volte superiore a quella sulla superficie terrestre.

La luce penetra nell'acqua solo a una profondità ridotta, quindi gli organismi vegetali possono esistere solo negli orizzonti superiori della colonna d'acqua. Anche nei mari più puliti, la fotosintesi è possibile solo a una profondità di 100-200 M. Non ci sono piante a grandi profondità e gli animali di acque profonde vivono nella completa oscurità.

Regime di temperatura nei corpi idrici è più morbido che sulla terraferma. A causa dell'elevata capacità termica dell'acqua, le fluttuazioni di temperatura in essa contenute vengono attenuate e gli abitanti acquatici non devono affrontare la necessità di adattarsi a forti gelate o al caldo di quaranta gradi. Solo nelle sorgenti calde la temperatura dell'acqua può avvicinarsi al punto di ebollizione.

Una delle difficoltà della vita degli abitanti acquatici è quantità limitata di ossigeno. La sua solubilità non è molto elevata e, inoltre, diminuisce notevolmente quando l'acqua è contaminata o riscaldata. Pertanto, nei serbatoi a volte ci sono si blocca- morte di massa degli abitanti per mancanza di ossigeno, che si verifica per vari motivi.

Composizione del sale l'ambiente è molto importante anche per gli organismi acquatici. Le specie marine non possono vivere acque fresche e acqua dolce - nei mari a causa della rottura delle cellule.

Ambiente di vita terra-aria. Questo ambiente ha un insieme diverso di funzionalità. È generalmente più complesso e diversificato dell'acqua. Ha molto ossigeno, molta luce, sbalzi di temperatura più bruschi nel tempo e nello spazio, cadute di pressione molto più deboli e spesso c'è un deficit di umidità. Sebbene molte specie possano volare e piccoli insetti, ragni, microrganismi, semi e spore di piante siano trasportati dalle correnti d'aria, gli organismi si nutrono e si riproducono sulla superficie della terra o delle piante. In un mezzo a bassa densità come l'aria, gli organismi hanno bisogno di sostegno. Pertanto, i tessuti meccanici sono sviluppati nelle piante terrestri e negli animali terrestri lo scheletro interno o esterno è più pronunciato che in quelli acquatici. La bassa densità dell'aria rende più facile muoversi al suo interno.

M. S. Gilyarov (1912-1985), eminente zoologo, ecologista, accademico, fondatore di ricerche approfondite sul mondo degli animali del suolo, il volo passivo era padroneggiato da circa i due terzi degli abitanti della terra. La maggior parte di loro sono insetti e uccelli.

L'aria è un cattivo conduttore di calore. Ciò facilita la possibilità di conservare il calore generato all'interno degli organismi e di mantenere una temperatura costante negli animali a sangue caldo. Lo stesso sviluppo del sangue caldo divenne possibile nell'ambiente terrestre. Gli antenati dei moderni mammiferi acquatici - balene, delfini, trichechi, foche - un tempo vivevano sulla terraferma.

Gli abitanti della terra hanno adattamenti molto diversi associati all'approvvigionamento idrico, specialmente in condizioni aride. Nelle piante, questo è un potente apparato radicale, uno strato impermeabile sulla superficie di foglie e steli e la capacità di regolare l'evaporazione dell'acqua attraverso gli stomi. Negli animali si tratta anche di varie caratteristiche della struttura del corpo e del tegumento, ma, inoltre, il comportamento appropriato contribuisce anche al mantenimento dell'equilibrio idrico. Possono, ad esempio, migrare verso luoghi di abbeveraggio o evitare attivamente condizioni particolarmente secche. Alcuni animali possono vivere tutta la loro vita con cibo secco, come i jerboa o la famosa tarma dei vestiti. In questo caso, l'acqua necessaria all'organismo deriva dall'ossidazione delle parti costitutive del cibo.

Nella vita degli organismi terrestri giocano un ruolo importante anche molti altri fattori ambientali, ad esempio la composizione dell'aria, i venti e la topografia della superficie terrestre. Il tempo e il clima sono di particolare importanza. Gli abitanti dell'ambiente suolo-aria devono adattarsi al clima della parte della Terra in cui vivono e sopportare la variabilità delle condizioni meteorologiche.

Il suolo come ambiente di vita. Il suolo è un sottile strato della superficie terrestre, elaborato dalle attività degli esseri viventi. Le particelle solide sono permeate nel terreno da pori e cavità riempite in parte di acqua e in parte di aria, quindi anche piccoli organismi acquatici possono abitare il suolo. Il volume delle piccole cavità nel terreno ne è una caratteristica molto importante. In terreni sciolti, può arrivare fino al 70% e in terreni densi - circa il 20%. In questi pori e cavità, o sulla superficie di particelle solide, vive un'enorme varietà di creature microscopiche: batteri, funghi, protozoi, nematodi, artropodi. Gli animali più grandi fanno i propri passaggi nel terreno. L'intero terreno è permeato di radici delle piante. La profondità del suolo è determinata dalla profondità della penetrazione delle radici e dall'attività degli animali scavatori. Non è più di 1,5-2 m.

L'aria nelle cavità del suolo è sempre satura di vapore acqueo e la sua composizione è arricchita di anidride carbonica e impoverita di ossigeno. In questo modo le condizioni di vita nel suolo ricordano un ambiente acquatico. D'altra parte, il rapporto tra acqua e aria nei suoli cambia costantemente a seconda delle condizioni meteorologiche. Le fluttuazioni di temperatura sono molto brusche vicino alla superficie, ma si attenuano rapidamente con la profondità.

La caratteristica principale dell'ambiente del suolo è un rifornimento costante materia organica principalmente a causa della morte delle radici delle piante e della caduta delle foglie. È una preziosa fonte di energia per batteri, funghi e molti animali, così come il suolo l'ambiente più trafficato. Il suo mondo nascosto è molto ricco e vario.

Dalla comparsa di diverse specie di animali e piante si può capire non solo in quale ambiente vivono, ma anche che tipo di vita vi conducono.

Se abbiamo un animale quadrupede con muscoli della coscia molto sviluppati sugli arti posteriori e molto più deboli sugli arti anteriori, anch'essi accorciati, con collo relativamente corto e coda lunga, allora possiamo affermare con sicurezza che si tratta di un saltatore a terra capace dai movimenti veloci e manovrabili, abitante degli spazi aperti. Ecco come appaiono i famosi canguri australiani, i jerboa asiatici del deserto, i saltatori africani e molti altri mammiferi che saltano: rappresentanti di vari ordini che vivono in diversi continenti. Vivono nelle steppe, nelle praterie, nelle savane, dove il rapido movimento sul terreno è il principale mezzo di fuga dai predatori. La lunga coda funge da bilanciatore durante le virate veloci, altrimenti gli animali perderebbero l'equilibrio.

I fianchi sono fortemente sviluppati sugli arti posteriori e negli insetti saltellanti: locuste, cavallette, pulci, coleotteri psillidi.

Un corpo compatto con coda corta e arti corti, di cui quelli anteriori sono molto potenti e sembrano una pala o un rastrello, occhi ciechi, collo corto e pelo corto, come se tagliato, ci dicono che abbiamo un animale sotterraneo che scava buche e gallerie. Potrebbe trattarsi di una talpa della foresta, di un ratto talpa delle steppe, di una talpa marsupiale australiana e di molti altri mammiferi che conducono uno stile di vita simile.

Insetti scavatori: gli orsi hanno anche un corpo compatto e tozzo e arti anteriori potenti, simili a un secchio di un bulldozer ridotto. In apparenza, assomigliano a una piccola talpa.

Tutte le specie volanti hanno sviluppato ampi piani: ali negli uccelli, pipistrelli, insetti o pieghe raddrizzanti della pelle sui lati del corpo, come negli scoiattoli volanti o nelle lucertole.

Gli organismi che si stabiliscono per volo passivo, con correnti d'aria, sono caratterizzati da piccole dimensioni e forme molto diverse. Tuttavia, hanno tutti una cosa in comune: forte sviluppo superficie rispetto al peso corporeo. Ciò si ottiene in diversi modi: a causa dei peli lunghi, delle setole, delle varie escrescenze del corpo, del suo allungamento o appiattimento e dell'alleggerimento del peso specifico. Ecco come appaiono i piccoli insetti e i frutti volanti delle piante.

La somiglianza esterna che si verifica in rappresentanti di diversi gruppi e specie non imparentati a seguito di uno stile di vita simile è chiamata convergenza.

Colpisce principalmente quegli organi che interagiscono direttamente con l'ambiente esterno ed è molto meno pronunciato nella struttura dei sistemi interni: il sistema digestivo, escretore e nervoso.

La forma di una pianta determina le caratteristiche del suo rapporto con l'ambiente esterno, ad esempio il modo in cui sopporta la stagione fredda. Gli alberi e gli arbusti alti hanno i rami più alti.

La forma di un rampicante - con un tronco debole che avvolge altre piante, può essere sia in specie legnose che erbacee. Questi includono uva, luppolo, cuscuta, piante rampicanti tropicali. Avvolgendosi attorno ai tronchi e agli steli delle specie erette, le piante simili a liane portano alla luce foglie e fiori.

In condizioni climatiche simili in diversi continenti, si verifica un aspetto esterno simile della vegetazione, che consiste in varie specie, spesso completamente indipendenti.

La forma esterna, che riflette il modo di interagire con l'ambiente, è chiamata la forma di vita della specie. Tipi diversi potrebbe avere una forma di vita simile se conducono uno stile di vita stretto.

La forma di vita si sviluppa durante l'evoluzione secolare delle specie. Quelle specie che si sviluppano con la metamorfosi cambiano naturalmente la loro forma di vita durante il ciclo di vita. Confronta, ad esempio, un bruco e una farfalla adulta, o una rana e il suo girino. Alcune piante possono assumere diverse forme di vita a seconda delle condizioni di crescita. Ad esempio, il tiglio o la ciliegia di uccello possono essere sia un albero verticale che un cespuglio.

Le comunità di piante e animali sono più stabili e complete se includono rappresentanti di diverse forme di vita. Ciò significa che una tale comunità utilizza le risorse dell'ambiente in modo più completo e ha connessioni interne più diverse.

La composizione delle forme di vita degli organismi nelle comunità funge da indicatore delle caratteristiche del loro ambiente e dei cambiamenti in atto in esso.

Gli ingegneri aeronautici studiano attentamente le diverse forme di vita degli insetti volanti. Furono realizzati modelli di macchine con volo svolazzante, secondo il principio del movimento nell'aria di Ditteri e Imenotteri. IN tecnologia moderna sono state progettate macchine deambulanti, oltre a robot con movimento a leva e idraulico, come animali di diverse forme di vita. Tali macchine sono in grado di muoversi su pendii ripidi e fuoristrada.

La vita sulla Terra si è sviluppata in condizioni di cambio regolare del giorno e della notte e alternanza delle stagioni a causa della rotazione del pianeta attorno al proprio asse e attorno al Sole. Il ritmo dell'ambiente esterno crea la periodicità, cioè la ripetizione delle condizioni nella vita della maggior parte delle specie. Sia i periodi critici, difficili da sopravvivere, sia quelli favorevoli si ripetono regolarmente.

L'adattamento ai cambiamenti periodici dell'ambiente esterno è espresso negli esseri viventi non solo da una reazione diretta a fattori mutevoli, ma anche da ritmi interni fissati ereditariamente.

ritmi quotidiani. I ritmi quotidiani adattano gli organismi al cambiamento del giorno e della notte. Nelle piante, la crescita intensiva, la fioritura dei fiori è programmata per una certa ora del giorno. Gli animali durante il giorno cambiano notevolmente attività. Su questa base si distinguono specie diurne e notturne.

Il ritmo quotidiano degli organismi non è solo un riflesso dei cambiamenti nelle condizioni esterne. Se metti una persona, o animali o piante in un ambiente costante e stabile senza un cambio di giorno e notte, allora il ritmo dei processi vitali viene preservato, vicino a quello quotidiano. Il corpo, per così dire, vive secondo il suo orologio interno, contando il tempo.

Il ritmo quotidiano può catturare molti processi nel corpo. Nell'uomo, circa 100 caratteristiche fisiologiche sono soggette al ciclo quotidiano: frequenza cardiaca, ritmo respiratorio, secrezione ormonale, secrezione delle ghiandole digestive, pressione sanguigna, temperatura corporea e molte altre. Pertanto, quando una persona è sveglia invece di dormire, il corpo è ancora sintonizzato sullo stato notturno e le notti insonni fanno male alla salute.

Tuttavia, i ritmi diurni non compaiono in tutte le specie, ma solo in quelle nella cui vita il cambiamento del giorno e della notte gioca un importante ruolo ecologico. Gli abitanti delle grotte o delle acque profonde, dove non c'è tale cambiamento, vivono secondo altri ritmi. E tra gli abitanti terrestri, la periodicità giornaliera non è rilevata in tutti.

In esperimenti in condizioni rigorosamente costanti, i moscerini della frutta Drosophila mantengono un ritmo quotidiano per decine di generazioni. Questa periodicità è ereditata in loro, come in molte altre specie. Così profonde sono le reazioni adattative associate al ciclo quotidiano dell'ambiente esterno.

Le violazioni del ritmo circadiano del corpo durante il lavoro notturno, i voli spaziali, le immersioni subacquee, ecc., rappresentano un serio problema medico.

ritmi annuali. I ritmi annuali adattano gli organismi ai cambiamenti stagionali delle condizioni. Nella vita delle specie, periodi di crescita, riproduzione, mute, migrazioni, dormienza profonda si alternano naturalmente e si ripetono in modo tale che gli organismi incontrino la stagione critica nello stato più stabile. Il processo più vulnerabile - riproduzione e allevamento di animali giovani - cade nella stagione più favorevole. Questa periodicità dei cambiamenti dello stato fisiologico durante l'anno è in gran parte innata, cioè si manifesta come un ritmo annuale interno. Se, ad esempio, gli struzzi australiani o il cane dingo selvatico vengono collocati in uno zoo nell'emisfero settentrionale, la loro stagione riproduttiva inizierà in autunno, quando in Australia è primavera. La ristrutturazione dei ritmi annuali interni avviene con grande difficoltà, attraverso un numero di generazioni.

La preparazione per la riproduzione o lo svernamento è un lungo processo che inizia negli organismi molto prima dell'inizio dei periodi critici.

I bruschi cambiamenti meteorologici a breve termine (gelate estive, disgeli invernali) di solito non disturbano i ritmi annuali di piante e animali. Il principale fattore ambientale a cui gli organismi rispondono nei loro cicli annuali non sono i cambiamenti meteorologici casuali, ma fotoperiodo- cambiamenti nel rapporto tra giorno e notte.

La durata delle ore diurne cambia naturalmente durante tutto l'anno, e sono questi cambiamenti che servono come segnale preciso dell'avvicinarsi della primavera, dell'estate, dell'autunno o dell'inverno.

Viene chiamata la capacità degli organismi di rispondere ai cambiamenti nella durata del giorno fotoperiodismo.

Se la giornata si accorcia, le specie iniziano a prepararsi per l'inverno, se si allunga, alla crescita e alla riproduzione attive. In questo caso, per la vita degli organismi, non è importante il fattore di variazione della durata del giorno e della notte, ma il suo valore di allarme, indicando i prossimi profondi cambiamenti nella natura.

Come sai, la lunghezza del giorno dipende fortemente dalla latitudine geografica. Nell'emisfero settentrionale a sud, la giornata estiva è molto più breve che al nord. Pertanto, le specie meridionali e settentrionali reagiscono in modo diverso alla stessa quantità di cambio di giorno: quelle meridionali iniziano a riprodursi in un giorno più breve rispetto a quelle settentrionali.

FATTORI AMBIENTALI

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Biologia generale". Mosca, "Illuminismo", 2000

Argomento 18. "Habitat. Fattori ecologici". Capitolo 1; pp. 10-58
Argomento 19. "Popolazioni. Tipi di relazioni tra organismi". capitolo 2 §8-14; pp. 60-99; capitolo 5 § 30-33
Argomento 20. "Ecosistemi". capitolo 2 §15-22; pp. 106-137
Argomento 21. "Biosfera. Cicli della materia". capitolo 6 §34-42; pp. 217-290

Una persona ha un impatto consapevole e mirato sull'ambiente (ovviamente, non sempre ragionevole). F. Engels ha scritto: “L'animale usa solo la natura esterna e vi apporta cambiamenti semplicemente in virtù della sua presenza; l'uomo, con i cambiamenti che fa, la costringe a servire i suoi scopi, la domina.

· Il fattore antropico per forza, intensità e impatto globale non ha attualmente eguali in natura. Le persone hanno ampliato la gamma di fonti energetiche disponibili fino all'uso di reazioni nucleari e termonucleari.

· L'uomo crea habitat artificiali, può rimanere a lungo nello spazio e sott'acqua, influenzando la natura.

Oggi l'ambiente umano è praticamente artificiale, ecosistemi artificiali o ecosistemi naturali, modificati in un modo o nell'altro dall'attività umana. Non ci sono ecosistemi assolutamente immutati sul pianeta!

Tutti gli ecosistemi, a seconda del grado di impatto antropico su di essi, sono suddivisi in cenosi naturali, agrocenosi e cenosi urbane.

cenosi naturali caratterizzato da una grande varietà di specie animali e vegetali selvatiche. Corrispondono a diverse zone paesaggistiche: tundra, foresta-tundra, taiga, foreste miste e latifoglie, steppe, deserti, subtropicali e tropici.

Caratteristiche ambientali:

Un'ampia varietà di composizione di specie di piante e animali.

· L'omeostasi ecologica è mantenuta dall'autoregolazione.

· Circolazione naturale delle sostanze e utilizzo dell'energia solare.

Le persone entrano in cenosi naturali quando studiano le condizioni naturali, le risorse, l'ingegneria e le condizioni geologiche nell'area in fase di sviluppo. In questa fase dello sviluppo della natura, le persone sono a rischio di infezione da malattie focali naturali, soffrono dell'attacco di moscerini, zecche e condizioni meteorologiche avverse, che portano a malattie respiratorie, sindromi adattative del sistema cardiovascolare, nevrosi e un aumento negli infortuni.

Esempi: il cambiamento del paesaggio forestale in un paesaggio di prati nella Russia centrale ha portato a un cambiamento nella composizione dei roditori simili a topi e all'emergere di nuovi focolai naturali di tularemia. Lo sviluppo delle regioni della taiga della Siberia e dell'Estremo Oriente è stato accompagnato dalla comparsa di casi umani di encefalite da taiga.

Agrocenosi. Sotto l'influenza della produzione agricola, sorgono sistemi ecologici artificiali: agrocenosi (campi, campi di fieno, pascoli, giardini, parchi, piantagioni forestali).

Caratteristica ecologica :

· Il numero di specie animali e vegetali è limitato, ma a volte il loro numero è enorme. Di solito si tratta solo di poche colture, erbacce e parassiti delle piante agricole, un piccolo numero di specie animali domestiche. Sono sotto il controllo della selezione artificiale.

· A differenza delle biogeocenosi naturali, per il normale funzionamento, i sistemi ecologici artificiali hanno bisogno di una persona per mantenere la loro omeostasi, cioè gestite (distruzione delle specie nocive e tutela delle specie benefiche).

· Il ciclo delle sostanze è distorto, perché una persona ritira determinate sostanze, produce fertilizzanti.

· Per salvare le agrocenosi, sono necessari costi energetici aggiuntivi: attrezzature e forza fisica.

Circa il 60% dei terreni agricoli è utilizzato in modo estensivo con il coinvolgimento della forza muscolare di uomini e animali. Solo il 40% delle terre coltivate sono agrocenosi coltivate in modo intensivo, in cui la resa delle piante agricole raggiunge un massimo biologicamente possibile.

Caratteristiche biomediche:

Nelle agrocenosi, la perdita di terreni agricoli è in progressivo aumento a causa del dilavamento dello strato fertile di humus, dell'erosione eolica dei suoli e dell'aumento della lunghezza dei burroni e delle sabbie mobili. Il suolo è saturo di pesticidi e fertilizzanti minerali, i corpi idrici sono inquinati da acque reflue domestiche.

Cenosi urbane- antropoecosistemi di città e paesi. Le prime città apparvero nel III millennio a.C. All'inizio del XIX secolo vivevano il 3% della popolazione, nel 1900 - 13%, nel 1995 - 71% negli Stati Uniti, il 91% in Gran Bretagna, in Russia - 74%, e all'inizio del 21 ° secolo in Russia questo numero raggiungerà l'80-90%.

La costruzione delle città è un fenomeno progressivo. In esse si concentrano le imprese industriali, i problemi dell'occupazione, dell'approvvigionamento alimentare, delle cure mediche sono risolti più facilmente, ci sono varie istituzioni educative, scientifiche e culturali. Nelle città ci sono tutte le condizioni per le attività produttive e l'organizzazione della vita delle persone.

Ma, d'altra parte, le città sono caratterizzate dai cambiamenti più pronunciati. ambiente naturale, molti dei quali negativi.

Caratteristiche ambientali:

· Scarsa composizione delle specie di fauna e flora.

Grandi folle di persone.

· Predominanza di specie animali sinantropiche.

· Circolazione non chiusa di sostanze, che coinvolge metalli, plastiche, non distrutti da decompositori naturali.

· Mantenimento artificiale dell'omeostasi, finalizzato a preservare la popolazione umana.

Utilizzo di fonti energetiche aggiuntive.

Caratteristiche biomediche:

Durante la costruzione delle città, si verifica una distruzione completa o parziale dei sistemi ecologici nel sito di costruzione della città, l'ambiente geologico cambia: il microrilievo naturale scompare, lo stato e le proprietà delle rocce cambiano, il livello delle acque sotterranee cambia, si osserva un apporto irreversibile di acqua e ossigeno, si creano depositi tecnogenici.

Il clima sta cambiando: nelle città l'intensità della radiazione solare sta diminuendo, temperatura media annuale di 1-2° appare un'ampiezza della temperatura - nel centro della città la temperatura è di 2-8° più alta che in periferia, la quantità di nebbie e precipitazioni aumenta, il regime del vento cambia in modo significativo.

L'ambiente aereo cambia: la composizione chimica dell'aria atmosferica, le sue proprietà ottiche, le caratteristiche termiche. L'inquinamento atmosferico è associato alle emissioni di sostanze gassose e particolato. La polvere e l'aria fumosa nelle città riducono del 30% la quantità di raggi ultravioletti che raggiungono la superficie terrestre in inverno del 30%. La durata della luce solare è ridotta del 5-15%. I cambiamenti climatici combinati con l'inquinamento atmosferico portano alla formazione di smog sulle città, che include monossido di carbonio, ossido di azoto, ossidi di zolfo e molti altri composti pericolosi per le persone. Le persone colpite dallo smog sviluppano malattie respiratorie. Il numero di microrganismi nell'aria è in aumento (200 volte rispetto alle aree rurali) e l'incidenza delle malattie infettive tra le persone è in aumento.

Nelle città, le acque superficiali cambiano il deflusso, la composizione chimica e il regime di temperatura. Il livello delle acque sotterranee sale o scende. Il consumo di acqua è di 150-200 l/giorno per cittadino. L'acqua può contenere sostanze organiche, inorganiche, sintetiche e radioattive.

C'è una mineralizzazione dei suoli, compattazione e rimozione dello strato fertile, inquinamento con rifiuti liquidi e solidi, sali di metalli pesanti. Il processo naturale di distruzione di varie sostanze è disturbato.

La copertura vegetale delle città è esaurita, compaiono grandi raggruppamenti di piante monospecie, nei cui frutti e foglie si accumulano sostanze tossiche.

Il sovraffollamento, il rumore, l'inattività fisica e un ritmo di vita frenetico creano le condizioni per lo sviluppo di malattie del sistema nervoso, degli organi circolatori e delle prime vie respiratorie. I cambiamenti nella pressione atmosferica portano a mal di testa, debolezza e rapido affaticamento delle persone. Il metabolismo è disturbato, l'obesità si sviluppa. Il livello di queste malattie è 1,5-2 volte superiore rispetto alle zone rurali. Gli incidenti stradali sono in aumento anche nelle città.

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