- •Тема: температура як екологічний фактор. План
- •Значення температурного чинника для організмів. Температурні межі життя на Землі. Температурні мінімуми, максимуми, оптимуми.
- •Пойкілотерні та гомойтерні види.
- •Шляхи регуляції теплообміну у рослин і тварин.
- •Інші морфологічні адаптації:
- •Фізіологічні пристосування тварин до дії температурного чинника
- •Біохімічні адаптації
- •Етологічні адаптації.
- •4.Пристосуваня до природних температурних умов у людини.
- •5.Антропічні зміни температурних умов навколишнього середовища та їх значення для біонтів.
Пойкілотерні та гомойтерні види.
У пойкілотерних тварин t тіла залежить від t навколишнього середовища. Вона дорівнює останній, або вища за неї на 1-2С. При значній мязевій роботі t тіла цих тварин може значно перевищувати t навколишнього середовища. Наприклад, температура тіла джмелів при інтенсивній мязевій роботі приблизно +40С. До пойкілотерних відноситься всі безхребетні, а із хребетних – риби, амфібії і плазуни.
Гомойтерні тварини мають сталу температуру тіла, яка майже не залежить від умов навколишнього середовища. Деяке зниження температури (гіпотермія) можливі однак у цих тварин (під час сплячки). Сюди належать птахи та ссавці.
Отже, амплітуда коливань температури, яку витримують різні види організмів неоднаково. Стенотермні і еврітермні. Стенотермні організми, пристосувалися до
високих температур - термофільні
низьких температур – кріофільні.
Шляхи регуляції теплообміну у рослин і тварин.
Регуляція теплообміну у рослин і тварин здійснюється дещо різними шляхами
У рослин:
1. Морфологічні адаптації (розетки лише в природі прижаті до землі)
2.Фізіологічні – посилення транспірації для припинення перегріву.
3. Біохімічні
У тварин
Крім перерахованих – етіологічні адаптації.
Існування в різних температурних діапазонах рослин і тварин різних кліматичних областей накладає значний відбиток на їх морфологію. У рослин морфологічними адаптаціями до несприятливих температурних умов є :
Скорочення тіла (за рахунок утворення голок, лусок, щетинок)
Розвиток волосків, що утворюють повстяний покрив надземних органів.
Глянцевість поверхні тіла, що забезпечує відбиття сонячних променів
Наявність ефірних залоз (при випаровуванні ефірних масел понижує температуру тіла)
Випотівання солей у вигляді кристалів на надземних органах, які заломлюють і розсіюють сонячні промені.
Розетки листя у тундрових видів
Рослини можна розділити на декілька морфологічних типів (життєвих форм) в залежності від того , як вони пристосовуються до переживання несприятливих температурних умов.
Класифікація К. Раункієра базується на положенні бруньок рослин по відношенню до грунту і на тому яким чином вони захищаються від несприятливої дії:
Епіфіти – ростуть на інших рослинах і не мають коренів у грунті. Бруньки прикривають снігом;
Фотерофіти – (дерева, кущі, ліани) в зимній період знаходиться над поверхнею снігу їх бруньки частково, або повністю прикриваються снігом в зимній період
Хамефіти – мають повзучі, або злегка підняті над грунтом стебла; взимовий період бруньки частково, або повністю прикриваються снігом
Гемікриптофіти (геофіти) – восени втрачають всю видиму рослинну масу і ховають бруньки в бульбах, цибулинах, або кореневищах, які знаходяться в грунті і добре захищені
Терофіти – однолітні рослини, що відмирають з настанням несприятливого сезону, виживає лише насіння або спори, що проростають при відновленні сприятливих умов.
Користуючись класифікацією Раункієра складають біологічні спектри рослинності різних кліматичних поясів. Біологічні спектри рослинності є доброю характеристикою клімату. Так, області з дуже холодним кліматом позбавлені фотерофітів та епіфітів. Ці типи рослин дуже широко розповсюджені в тропічних лісах.
Для тварин також характерні морфологічні адаптації. Однак у них залежність між температурою і морфологічним пристосуванням не абсолютна. Ця закономірність припускає численні виключення.
Правило Бергмана . Помічено, що гомойтерних тварин одного і того ж виду або близькоспоріднених видів більші екземпляри поширені в більш високих широтах (тобто в напрямку від полюсів до екватора розміри тіла скорочуються). Наприклад, найбільший з пінгвінів – Імператорський гніздиться в Антарктиді, а найменший – Галапагоський – на екваторі.
Правило Бергмана неодноразово піддавалося критиці і викликало сумніви, так як воно має чимало виключень. Наприклад, пуми, єноти, видри, менші в північних широтах, і більші в південних.
Правило Алена (правило довгих вух і довгих хвостів) є наслідком правила Бергмана. У ссавців, що мешкають в районах з теплим кліматом, спостерігаються довгі кінцівки, хвости, вуха, шия, морда, порівняно з їх північними родичами. Добрим прикладом є лисиці Старого світу; у лисиці фепен із спекотних пустель – величезні вуха, у рудої лисиці наших широт – вони менші, а у песця – маленькі вуха і коротка морда..
Правило хутрового покриву. У ссавців холодних областей хутровий покрив густіший, ніж у мешканців теплих областей(Уссурійський та Індійський тигри).
