3. Абиотические факторы: свет. Роль света в жизни растений. Основные группы растений по отношению к свету.

Солнечное излучение является основным источником энергии для всех процессов, происходящих на Земле. В спектре солнечного излучения можно выделить три области, различные по биологическому действию: ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную. Ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 0,290 мкм губительны для всего живого, но они задерживаются озоновым слоем атмосферы. До поверхности Земли доходит лишь небольшая часть более длинных ультрафиолетовых лучей (0,300 - 0,400 мкм). Они составляют около 10% лучистой энергии. Эти лучи обладают высокой химической активностью - при большой дозе могут повреждать живые организмы. В небольших количествах, однако, они необходимы, например, человеку: под влиянием этих лучей в организме человека образуется витамин Д, а насекомые зрительно различают эти лучи, т.е. видят в ультрафиолетовом свете. Они могут ориентироваться по поляризованному свету.

Свет играет очень важную роль в жизни растений. Особенно он необходим во время появлення всходов. Недостаток освещения негативно отражается на состоянии молодых растений: всходы вьпягиваются, бледнеют, становятся слабыми и хилыми, а иногда даже погибают. В связи с этим нежелательно производить посевына затененньгх участках, а также загущать их.

Только благодаря свету в зеленых листьях растений проходят фотохимические реакции фотосинтеза. В ходе процесса фотосинтеза из воды и углекислого газа синтезируются очень сложные органические вещества, которые крайне необходимы для роста и развития растения.

Световой режим любого местообитания определяется интенсивностью прямого и рассеянного света, количеством света (годовой суммарной радиацией), его спектральным составом, а также альбедо – отражательной способностью поверхности, на которую падает свет.

Перечисленные элементы светового режима очень переменчивы и зависят от географического положения, высоты над уровнем моря, от рельефа, состояния атмосферы, характера земной поверхности, растительности, от времени суток, сезона года, солнечной активности и глобальных изменений в атмосфере.

У растений возникают различные морфологические и физиологические адаптации к световому режиму местообитаний.По требованию к условиям освещения принято делить растения на следующие экологические группы:

1) светолюбивые (световые), или гелиофиты, – растения открытых, постоянно хорошо освещаемых местообитаний;

2) тенелюбивые (теневые), или сциофиты, – растения нижних ярусов тенистых лесов, пещер и глубоководные растения; они плохо переносят сильное освещение прямыми солнечными лучами;

3) теневыносливые, или факультативные гелиофиты, – могут переносить большее или меньшее затенение, но хорошо растут и на свету; они легче других растений перестраиваются под влиянием изменяющихся условий освещения.

4. Абиотические факторы: свет. Роль света в жизни животных, адаптация животных.

Солнечная энергия непосредственно животными не усваивается, и, тем не менее, она является источником их жизнедеятельности (почему?). Кроме того, что солнечная энергия – источник жизни животных, она играет огромную роль в их жизни за счет следующих процессов.

1) Солнечный свет определяет суточный фотопериодизм жизни животных и их распределение в сообществе. Различают животных, ведущих дневной и ночной образ жизни, благодаря чему нет конкуренции за источники пищи. Так, например, большинство копытных, медведи, волки, орлы, жаворонки активны днем, тогда как тигры, мыши, суслики, ежи, совы наибольшую активность проявляют ночью. Продолжительность светового дня влияет на наступление брачного периода, миграций и перелетов (у птиц), спячки и т.д.

Большое значение свет играет и в жизни людей. Так, у некоторых людей наблюдается повышенная работоспособность в утренние часы («жаворонки»), а у других – ночные часы («совы»). Солнечным днем эмоциональный настрой большинства людей значительно более высокий, чем в пасмурные или дождливые дни и т.д.

2) Солнечный свет позволяет животным легко ориентироваться в окружающей среде и эволюционно способствовал развитию органов зрения.

3) Свет определяет сезонный фотопериодизм, с которым связано изменение в ходе физиологических процессов (с наступлением осени происходит накопление запасных веществ в организме, меняется характер покровов). Организмы, для которых характерны миграции (перелеты птиц, миграции животных в более теплые края) готовятся к ним и мигрируют, несмотря на наличие тепла и корма.