Температура как экологический фактор
Лекция № 2
Основные показатели температуры: · абсолютные значения (ºC) · температурный режим – распределение температуры во времени. Для всех организмов характерны пессимиумы и оптимумы температуры, при которых физиологические процессы идут наиболее интенсивно. При оптимальной температуре применяют правило Ванта-Гоффа: скорость химической реакции возрастает в 2-3 раза при повышении на каждые 10ºC.
Приспособления растений к неблагоприятным температурам · морфологические пути: а) к низким температурам - низкие стелющиеся формы, создают под снегом особый микроклимат б) к высоким температурам - беловатое опушение листьев, которое отражает свет, гладкая листовая поверхность или даже отсутствие листьев. · физиологические пути: а) к низким температурам - уменьшение содержания воды в цитоплазме, накопление в клетках веществ понижающих точку замерзания (глицерин, сахар, соль). б) к высоким температурам - накопление хлорофилла, которое сопровождает проникновение более горячих лучей (инфракрасных и красных) усиление транспирации. Приспособления животных к неблагоприятным температурам Пути приспособления: 1. Правило Бергмана. По мере удаления от экватора к полюсам, т.е. по мере понижения среднегодовых температур, у близким в систематическом отношении животных размеры тела увеличиваются (гризли → бурый медведь→ белый медведь). Самые крупные киты в северных морях. Самые крупные из слонов – мамонты жили в Арктике. У большинства животных отношение поверхности тела к объёму тела меньше, чем у мелких. Мелкие животные более энергозатратные. 2. Правило Аллена. По мере удаления от экватора к полюсам, т.е. по мере понижения среднегодовых температур, у близких в систематическом отношении животных наблюдается тенденция к уменьшению площади выступающих частей: уши, носы, хвосты, длина морды (лисица→ песец) 3. Приспособления покрова тела: а) пуховой и перьевой покров б) подкожный жир в) пигментация 4. В холодных климатических зонах относительная масса органов, регулирующих теплообмен, выше. Более крупные: сердце, печень, почки, надпочечники. 5. Спячка (гетеротермия) – оцепенение, при этом уровень метоболизма снижается в 10-20 раз. 6. Диапауза – приостановка развития у членистоногих для переживания неблагоприятного периода. Диапауза может наступать в стадии яйца, личинки, куколки. 7. Анабиоз – явление при котором уровень обмена веществ понижается вплоть до отсутствия признаков жизни. Характерен для цист животных, амфибий, лишайников. 8. Миграции и кочевки в теплые и кормовые места (рыбы, птицы, звери). 9. Периодичность размножения – совпадает с благоприятными периодами. Классификация животных по способам терморегуляции: 1) Холоднокровные (пойкилотермные, или экзотермные), т.е. имеется внешняя терморегуляция температур и интенсивность обмена веществ зависит от температуры среды (все беспозвоночные животные и позвоночные кроме птиц и млекопитающихся). 2) Теплокровные (гомойотермные, эндотермные) - поддерживают температуру тела за счёт внутренней терморегуляции. Сюда относятся птицы и млекопитающие. 3) Гетеротермные – промежуточные между двумя первыми – терморегуляция у них плохая. Такие животные в активном состоянии поддерживают постоянную температуру, но могут впадать в спячку, при этом уровень обмена у них понижается и может изменяться. Сюда относятся примитивные млекопитающие (яйцекладущие, сумчатые, насекомоядные, рукокрылые, иногда высшие млекопитающие которые впадают в спячку).
Используемая литература: 1. Бродский А.К.Общая экология: учебник. - М.: Академия, 2008. – 253 с. 2. Валова (Копылова В.Д.) Экология: учебник. – М: Дашков и К, 2009. – 360 с. 3. Гальперин М.В. Общая экология: учебник. - М.: Форум, 2008. - 335 с. 4. Горелов А.А. Экология: учебник. - М.: Академия, 2007. – 398 с. 5. Коробкин В.И. Экология: учебник. - Ростов н/Д: Феникс, 2009. – 601 с. 6. Степановких А.С. Биологическая экология: Теория и практика: учебник. – М: ЮНИТИ-ДАНА, 2009 – 791 с. 7. Шилов И.А. Экология: учебник. - М.: Высшая школа, 2011. – 511 с. 8. Экология / под ред. Ю.И. Житина: учеб. пособие - М.: Трикста: Академический проект, 2008. – 282 с.
|
