Взаимоотношения организма и среды

Окружающая среда служит источником необходимых веществ для процессов обмена в организме.

Комплекс факторов естественной среды обитания воздействует на живой организм. Поэтому любой организм адаптируется к факторам среды.

Важнейшие экологические факторы, действующие на жизнедеятельность организмов, следующие.

Температура. Влияет на скорость обменных процессов. Существуют верхний и нижний температурный пороги жизни. Эти пороги неодинаковы для разных видов живых организмов. Ряд видов бактерий обитают в горячих источниках с температурой воды 70 "С, растения степей, саванн и пустынь выдерживают нагревание до 5060 "С, растения влажных тропических лесов, водоросли теплых морей погибают при температуре чуть выше 0 °С, морозоустойчивые формы растений выдерживают полное зимнее промерзание.

Вода и минеральные соли. Вода составляет основную массу организмов растений и животных (5080%, у ряда видов до 95%). Водный обмен организма со средой складывается из двух процессов:

1) поступления воды в организм - в виде питья из источников, в виде росы, тумана, дождя, с пищей;

2) отдачи ее во внешнюю среду - с мочой, экскрементами, путем испарения.

Осадки определяют режим водоемов, почвенной влаги и влажности воздуха. Необходимое условие нормальных функций организма - определенный набор солей, входящих в ткани и играющих важную роль в обменных механизмах клеток.

Многие растения (суккуленты и склерофиты) приспособились к жизни в условиях постоянного и регулярного дефицита влаги, на засоленных почвах (растения-галофиты). Пустынные животные адаптируются к водному голоданию. Изменение содержания солей в пище вызывает у млекопитающих-фитофагов также ряд адаптивных реакций.

Кислород. Кислород необходим абсолютному большинству живых организмов, в том числе высшим растениям и животным, для получения энергии в результате аэробного окисления органических веществ. У растений дыхание осуществляется всеми органами и тканями.

Организмы, обитающие в водной среде, используют специальные органы дыхания (жабры) либо извлекают его всей поверхностью тела. В транспорте кислорода принимают участие дыхательные пигменты (гемоглобин) крови.

У обитателей воздушной среды увеличена дыхательная поверхность и активизирована вентиляция легких. У видов, обитающих в высокогорных районах, повышено содержание гемоглобина и эритроцитов. У ныряющих животных запасы кислорода накапливаются в крови и мышцах.

Свет. Большинству видов растений и животных свойственны суточная периодичность проявления активности, сезонный характер репродукции.

Рекреация - отдых людей вне жилища - на лоне природы с целью восстановления здоровья и трудоспособности. Для многих стран, не обладающих запасами природных ископаемых, рекреация является основным источником развития экономики. Причем организация отдыха людей приносит колоссальные доходы. В основе рекреации лежит использование ресурсов туризма - природных, культурно-исторических и социально-экономических объектов. Природные ресурсы, используемые человеком для отдыха, разнообразны.

1) леса, лесопарковые зоны. Климатическая зона, где расположен этот ресурс, не имеет значения. Люди одинаково охотно хотят вдохнуть и аромат сибирской тайги, и влажный воздух тропических джунглей;

2) водные объекты - озера, реки, побережья морей и океанов. Это традиционный вид отдыха во многих странах. Целая индустрия обеспечивает такой отдых всевозможными средствами для плавания как по воде, так и под

Распространенной формой туризма стало паломничество к религиозным святыням, экскурсии к историческим объектам и архитектурным памятникам.

Развитие любых форм и видов отдыха людей неминуемо сопровождается нанесением вредного воздействия на природные экосистемы. На территории рекреационных лесов появляется масса тропинок и автомобильных дорог. Происходят вырубка деревьев, вытаптывание подроста, уплотняется почва. Строительство курортных объектов на побережье рек, озер, морей и океана наносит вред представителям флоры и фауны. Все пляжи являются источниками загрязнения водных объектов и побережья отходами, образующимися в результате присутствия людей. Пластиковые бутылки, всевозможные упаковки и консервные банки одинаково часто встречаются как в лесу, так и на берегу реки, моря и океана. Воздух загрязняется выбросами от транспортных средств, используемых человеком на отдыхе.

Рациональное использование и охрана природных объектов рекреационного значения являются задачами, требующими немедленного решения. Установлены правила поведения человека в лесных угодьях, запрещен въезд в лес на транспорте (исключение составляет спецтехника для проведения лесохозяйственных работ).

Определены штрафы за порчу природных объектов и организацию свалок отходов. Охрана водных объектов, используемых в рекреационных целях, организуется посредством выдачи лицензии. Действие лицензии может быть приостановлено в случае невыполнения владельцем водного объекта условий водопользования. Важным условием рационального использования природных объектов являются защита от загрязнений неочищенными стоками и утилизация отходов, а также мониторинг состояния ресурсов рекреации.

круговоро́т веще́ств в природе

повторяющийся циклический процесс превращения и перемещения отдельных химических элементов и их соединений. Происходил в течение всей истории развития Земли и продолжается в настоящее время. Всегда имеет место определённое отклонение в составе и количестве циркулирующего вещества, поэтому в природе нет полного повторения цикла. Это определяет поступательное развитие Земли как планеты. Особенно характерен круговорот веществ для геологической стадии развития, когда формировались осн. оболочки Земли. По масштабу проявления на первом месте находится геологический круговорот. Он представляет собой движение вещества по преимуществу во внутренних оболочках: подъём в результате восходящих тектонических движений и вулканизма; перенос его по горизонтали во внешних оболочках и аккумуляция; нисходящие движения – захоронение осадков, погружение в результате нисходящих тектонических движений. На глубине происходит метаморфизм, плавление вещества с образованием магмы и метаморфических горных пород. Основополагающую роль в создании географической оболочки играет круговорот воды.

Со времени появления жизни на Земле начался биологический круговорот. Он обеспечивает непрерывные превращения, в результате которых вещества после использования одними организмами переходят в усвояемую для других организмов форму. Энергетической основой является поступающая на Землю солнечная энергия. Растительные организмы поглощают минеральные вещества, которые через пищевые цепи попадают в организм животных, затем с помощью редуцентов (бактерий, грибов и др.) возвращаются в почву или атмосферу. От интенсивности этого круговорота зависит количество и разнообразие живых организмов на Земле и объём накапливаемой ими биомассы. Макс. интенсивность биологического круговорота на суше наблюдается во влажных тропических лесах, где растительные остатки почти не накапливаются и высвобождающиеся минеральные вещества сразу же поглощаются растениями. Весьма низка интенсивность круговорота в болотах и тундре, где не успевающие разложиться остатки растений накапливаются. Особое значение имеют круговороты биогенных химических элементов, прежде всего углерода. Растительные организмы извлекают из атмосферы до 300 млрд. т углекислого газа (или 100 млрд. т углерода) ежегодно. Растения частично поедаются животными, частично отмирают. Органическое вещество в результате дыхания организмов, разложения их остатков, процессов брожения и гниения превращается в углекислый газ или отлагается в виде сапропеля, гумуса, торфа, из которых в дальнейшем образуются угли, нефть, горючий газ. В активном круговороте углерода участвует очень небольшая его часть, значительное количество законсервировано в виде горючих ископаемых известняков и других горных пород. Осн. масса азота сосредоточена в атмосфере (3,8510¹⁵ т); в водах Мирового океана его содержится 2510¹³ т. В круговороте азота ведущая роль принадлежит микроорганизмам: азотофиксаторам, нитрификаторам и денитрификаторам. Ежегодно на суше в круговорот вовлекается ок. 4510⁹ т азота, в водной среде в 4 раза меньше. Азотосодержащие соединения из отмерших остатков преобразуются нитрифицирующими микроорганизмами в оксиды азота, которые впоследствии разлагаются денитрифицирующими бактериями с выделением молекулярного азота. С живым веществом связаны также круговороты кислорода, фосфора, серы и многих других элементов. Последствия воздействия человека на круговорот веществ становятся всё значительнее. Они стали сравнимы с результатами геологических процессов: в биосфере возникают новые пути миграции веществ, появляются новые химические соединения, которых не было прежде, меняется круговорот воды.

География. Современная иллюстрированная энциклопедия. — М.: Росмэн. Под редакцией проф. А. П. Горкина. 2006.

Поиск по сайту: