
- •Періодичними, залежно від часу доби, пори року, положення Місяця відносно Землі тощо;
- •Неперіодичними, наприклад, виверження вулканів, землетруси, урагани тощо;
- •Спрямованими протягом значних історичних проміжків часу, наприклад, зміни клімату Землі.
- •48. Класична систематика (середина-кінець 20 ст.) Підклас Яйцекладні або Першозвірі
65. Внутрішня будова Землі. Людство завжди цікавило, що ж насправді міститься в середині Землі. На жаль, за багато років воно зуміло дізнатися про це не так уже й багато. Адже ніхто не зміг побувати у середині планети. Навіть найглибша бурова свердловина світу досягає тільки 12 км. Але це незначна глибина порівняно з розмірами нашої планети. Якщо уявити Землю у вигляді яблука, то ця надглибока свердловина навіть не проколює його шкірку.
Усе ж на підставі даних науки вдалося встановити, що наша планета складається з трьох основних частин: ядра, мантії та земної кори (мал. 28).
Ядро — наймасивніша внутрішня частина Землі. Воно складається з речовин, що мають властивості металів. Радіус ядра становить близько 3500 км. Температура в ядрі досягає 4000 — 5000 °С.
Мантія — найбільша за об'ємом частина планети (4/5 об'єму Землі). Речовина мантії перебуває у твердому стані. Тільки на глибині близько 150 — 200 км від поверхні у верхній частині мантії в'язкий шар — астеносфера. Температура речовини мантії з наближенням до поверхні Землі знижується від 4000° до 1000 °С.
Вище мантії лежить земна кора — верхня тверда оболонка Землі, що складається з гірських порід і мінералів. Порівняно з товщиною мантії та ядра — це тонка плівка. Товщина земної кори коливається від 5 — 10 км під океанами до 80 км — у найвищих горах на суходолі.
Земна кора разом з верхньою частиною мантії до шару астеносфери створює тверду оболонку Землі — літосферу. Отже, середня товщина літосфери становить 150 — 200 км.
66. Земна поверхня — це суша і Світовий океан. Суша складається з окремих материків, або континентів, та островів. Материки, окремі крупні території мають різну висоту над рівнем моря. Форми рельєфу земної поверхні утворилися в результаті взаємодії внутрішніх (ендогенних) і зовнішніх (екзогенних) процесів Землі. Внутрішні процеси створюють величезні нерівності, зовнішні їх згладжують.
За мільйони років вода, вітер і сонце встигають практично повністю зруйнувати гори, створивши на їх місці рівнини та заповнивши зруйнованим матеріалом великі зниження. Внутрішні і зовнішні сили діють одночасно.
Найбільшими планетарними формами рельєфу є материки та западини океанів Поверхня кожного з них нерівна. В їх межах виділяють дві основні форми рельєфу: рівнини і гори. Рівнини — це рівні або горбисті великі простори суходолу і дна океану, на яких висоти сусідніх точок мало відрізняються одна від одної. Гори — це ділянки земної поверхні, високо підняті над навколишньою місцевістю, що мають дуже розчленований рельєф. На дні Океану є особлива форма рельєфу, відсутня на материках, — глибоководні жолоби, які виникли внаслідок підсування океанічної літосферної плити під материкову.
Дрібні форми рельєфу формують зовнішні сили — сонячна енергія, земне тяжіння, діяльність поверхневих вод, вітру, льодовиків, живих організмів. До них належать яри, балки, річкові долини, бархани, дюни, ози, ками, друм- ліни тощо.
Рельєф суходолу є дуже різноманітним. Гори і рівнини суходолу розрізняють за різними ознаками: за висотою над рівнем моря, за способом утворення та віком, за зовнішнім виглядом.
Гори бувають: низькі — з абсолютною висотою до 1000 м (Кримські); середні — від 1000 до 2000 м (Карпати, Скандинавські); високі — вище 2000 м (Кавказ, Гімалаї, Памір, Анди). На фізичній карті вони позначаються відповідно світло-коричневим, коричневим і темно-коричневим кольорами.
Рівнини поділяють па: низовини (абсолютна висота їх не перевищує 200 м над рівнем Світового океану. Наприклад, Причорноморська, Амазонська)', височини (від 200 до 500 м, зокрема Придніпровська, Волинська, Подільська) та плоскогір'я (понад 500 м, наприклад, Се- редньосибірське, Аравійське).
На карті рівнини позначають відповідно зеленим, жовтим, коричневим кольорами. Якщо рівнина лежить нижче рівня моря, вона пофарбована на карті в
темно-зелений колір (наприклад, Прикаспійська низовина).
За утворенням гори поділяють на складчасті (утворюються гіри зіткненні двох материкових літосферних плит), вулканічні (виникають внаслідок процесу вулканізму) та складчасто-брішові (давні зруйновані гори).
Рівнини за утворенням поділяють на первинні та вторинні. Внаслідок вікових вертикальних рухів літосфери окремі прибережні ділянки морів та океанів попіднімались, утворюючи великі низовини (Причорноморська, Західносибірська). Такі рівнини називають первинними. Інші рівнини утворилися па місці колишніх гір, які зруйнувались за сотні мільйонів років (Східноєвропейська рівнина). Окремі рівнини були утворені річковими наносами (Амазонська, Месопотамська, Індо-Гангська). Такі рівнини називають вторинними.
За зовнішнім виглядом розрізняють рівнини плоскі, що мають рівну поверхню (Причорноморська, Західносибірська) і горбисті, па яких чергуються горби з улоговинами, ярами. Такі дрібні форми рельєфу властиві рівнинам України.
У горах виділяють окремі вершини, гірські хребти, що складаються із з'єднаних між собою гір, а також гірські долини — зниження між гірськими хребтами. Вузькі глибокі гірські долини називають гірськими ущелинами.
Гори з шпилястими вершинами високі, за віком молоді. В них часто утворюються гірські ущелини. До таких гір належать Кавказ, Анди, Памір, Гіма.чаї з найвищою вершиною, світу Джомолунгма (Еверест) — 8850 м.
Гори з округлими вершинами складаються з м'яких гірських і порід, тому мають згладжені, м'які обриси гірських хребтів, схожі на хвилі. Гірські долини неглибокі, в основному з пологими схилами. За висотою такі гори бувають середні та низькі. Наприклад Українські Карпати, найвищою вершиною яких є Говерла — 2061 м, — середні за висотою гори. Трапляються гори з плоскими вершинами. Схили цих гір стрімкі або східчасті. В Україні до таких гір належать Кримські.
Форми рельєфу тісно пов'язані з особливостями будови літосфери. Різні за віком, будовою та рухомістю ділянки літосфери називають тектонічними структурами (див. схему 17). Основними їх видами є платформи (відносно стійкі ділянки літосфери) та пояси складчастості (рухомі частини літосфери). Кожна платформа складається з кристалічного фундаменту та осадового чохла. Вік платформи визначається ча
сом формування її фундаменту. За віком виділяють платформи давні докембрійські (що мають фундамент віком у кілька мільярдів років) та молоді пізньо- палеозойські (їх вік обчислюється сотнями мільйонів років). На давніх платформах інколи фундамент виходить па поверхню і утворюються щити. За межами їх, де осадовий чохол вкриває фундамент, існують плити. Молоді платформи мають дуже потужний осадовий чохол (завтовшки в кілька кілометрів).
Пояси складчастості формувалися у різні епохи горотворення (див. таблицю 4, с. 182). Найдавнішою була байкальська епоха горотворення (у пізньому протерозої), її змінили каледонська (у ранньому палеозої) та герцинська (у піз ньому палеозої). Гори, що сформувалися в цей час, є старими, зруйнованими, бриловими, як правило, низькими спорудами. Наслідком мезозойської епохи горотворення є середні за віком пояси складчастості. Гори такого віку є склад- часто-бриловими, середньовисотними. У кайнозойську еру триває альпійська епоха горотворення, формуються, як правило, високі складчасті гори зі шпилястими вершинами.
На тектонічній карті світу різними кольорами показані давні та молоді платформи, а також області складчастості різних періодів горотворення.
У природі чітко простежується закономірність у розміщенні тектонічних
структур і форм рельєфу. Так, давнім платформам у рельєфі найчастіше відповідають великі горбисті рівнини, молодим платформам — плоскі низовини, а поясам складчастості — гірські системи. Наприклад, у межах Східноєвропейської платформи, що займає значну частину Європи, розміщена Східноєвропейська рівнина, а в областях альпійської складчастості Євразії знаходяться найвищі гори материка — Гімалаї, Кавказ, Альпи. З будовою літосфери також пов'язане місцезнаходження родовищ різних за походженням корисних копалин (магматичних, осадових, метаморфічних).
67. .Будова атмосфери. Легко здогадатися, що її нижня межа проходить по поверхні земної кулі, а ми живемо на дні повітряного океану. Чітку верхню межу визначити неможливо, умовно її проводять на висоті 2000 — 3000 км. Атмосфера має шарувату будову. Кожний шар відрізняється щільністю повітря, вмістом водяної пари, температурою, іншими особливостями. Найнижчий і найщільніший шар атмосфери — тропосфера. Її верхня межа над екватором — 18 км, над полюсами — 8 — 9 км. (Чому?) В тропосфері міститься 80 % усього повітря атмосфери і майже вся водяна пара. Всі атмосферні явища відбуваються у тропосфері. (Пригадай, що належить до атмосферних явищ.) У зв'язку з тим, що повітря нагрівається від поверхні Землі, а не від Сонця, температура повітря в тропосфері знижується з висотою в середньому на 6 °С з кожним кілометром підняття. Тому на вершинах гір лежить сніг, а за бортом літака, навіть у літню спеку, температура повітря нижча від нуля. Другим «поверхом» атмосфери є стратосфера, що простягається в середньому до висоти 50 — 55 км. Повітря в ній розріджене, холодне й сухе. Хмар у стратосфері майже немає. З висоти 20 км температура починає поступово підвищуватися, але дуже повільно. Вище стратосфери розміщені верхні шари атмосфери. Повітря там настільки розріджене, що космічні кораблі літають, як у безповітряному просторі. Саме тут виникають полярні сяйва і магнітні бурі.
На
висоті від 21 до 29 км, у стратосфері,
розташований шар найбільшої концентрації
газу озону. Саме озон поглинає
ультрафіолетові промені Сонця, згубні
для живих істот. Ось чому порушення
цього шару промисловими викидами газів
небезпечне для життя людини.
68. Вивітрювання — це руйнування та зміна гірських порід під дією коливань температури повітря, вологи і живих організмів. Розрізняють фізичне, хімічне та органічне вивітрювання.
Фізичне вивітрювання відбувається в основному під впливом зміни температури повітря протягом доби. Доторкнись до каменя вдень і ти відчуєш, що він гарячий. Вночі ж він охолоджується. І так повторюється щоденно. При нагріванні камінь розширюється, при охолодженні стискається. Врешті-решт він розтріскується. Від скелі при цьому відриваються брили різної величини, які з подальшим фізичним вивітрюванням розпадаються на дрібні уламки, а потім перетворюються на пісок та пил.
При хімічному вивітрюванні приступають до роботи повітря і вода з розчиненими в ній речовинами. При цьому порода не лише подрібнюється, а й перетворюється в іншу, зовсім не схожу на первісну. Наприклад, щільний твердий польовий шпат при хімічному вивітрюванні перетворюється в м'яку й пухку білу глину, з якої виробляють фарфоровий посуд.
Органічне вивітрювання призводить до
руйнування та зміни земної поверхні під впливом живих організмів — бактерій, грибів, лишайників, тварин. Ці організми виділяють розчини, які діють на гірські породи і руйнують їх.
81. У пасовищному трофічному ланцюжку (ланцюжку виїдання) основу складають автотрофні організми, потім йдуть споживаючі їх мікроорганізми і рослиноїдні тварини (наприклад, зоопланктон, що харчується фітопланктоном) , потім хижаки (консументи) 1-го порядку (наприклад, риби, споживаючі зоопланктон), хижаки 2-го порядку (наприклад, хижі риби, такі як щука, що харчується іншими рибами). Особливо довгі харчові ланцюжкі в океані, де багато видів (наприклад, тунці) займають місце консументів 4-го порядку.
Продуценти (зелені рослини).
82. У детритних трофічних ланцюгах (ланцюги розкладання), найбільш поширених в лісах, велика частина продукції рослин не споживається безпосередньо рослиноїдними тваринами, а відмирає, піддаючись потім розкладанню сапротрофними організмами і мінералізації. Таким чином, детритні трофичні ланцюжки починаються від детриту, йдуть до мікроорганізмів, які їм харчуються, а потім до детрітофагів і до їх споживачів — хижаків. У водних екосистемах (особливо в евтрофних водоймищах і на великих глибинах океану) означає, частина продукції рослин і тварин також поступає в детритні харчові ланцюги.
83. Усі організми потенційно здатні до необмеженого розмноження і розселення, навіть види, що ведуть прикріплений спосіб життя, мають хоча б одну фазу розвитку, на якій здатні до активного чи пасивного розповсюдження. Але. незважаючи на це, видовий склад організмів, які мешкають у різних кліматичних зонах, майже не змінюється: для кожної з них характерний певний набір видів тварин, рослин і грибів. Це пояснюється тим, що здатність організмів до розмноження і розселення обмежена певними географічними перешкодами (моря, гірські хребти, пустелі тощо), кліматичними факторами (температура, вологість та ін.), а також взаємозв'язками між організмами різних видів.
Усі компоненти середовища існування, які впливають на живі організми та їхні угруповання, називають екологічними факторами. Залежно від природи й особливостей дії на організми їх поділяють на абіотичні, біотичні та антропогенні Абіотичні фактори - це компоненти і властивості неживої природи (температура, вологість, освітленість, газовий склад атмосфери, сольовий склад води тощо), які прямо чи опосередковано впливають на окремі організми або їхні угруповання.
Біотичні фактори - це різні форми взаємодій між особинами в популяціях і між популяціями в угрупованнях. Вони можуть бути антагоністичними (конкуренція, паразитизм тощо), взаємовигідними (мутуалізм) чи нейтральними. Будь-який організм постійно взаємодіє з особинами свого (внутрішньовидові зв'язки) чи інших (міжвидові зв'язки) видів.
До окремої групи екологічних факторів належать різні форми господарської діяльності людини - антропогенні фактори, які змінюють стан середовища існування різних видів живих істот, у тому числі й самої людини. За відносно короткий період існування людини як біологічного виду її діяльність докорінно змінила вигляд нашої планети і з кожним роком цей вплив усе більше зростає.
Інтенсивність дії певних екологічних факторів може залишатися відносно постійною протягом значних історичних періодів розвитку біосфери (наприклад, сонячне випромінювання, сила земного тяжіння, газовий склад атмосфери). Але інтенсивність дії більшості з них мінлива (температура, вологість тощо).
Ступінь мінливості кожного з екологічних факторів залежить від особливостей середовища існування організмів. Наприклад, температура на поверхні ґрунту може значно змінюватись залежно від пори року і, навіть, часу доби, тоді як на глибині понад 3 м такі зміни практично відсутні.
Зміни дії екологічних факторів можуть бути:
Періодичними, залежно від часу доби, пори року, положення Місяця відносно Землі тощо;
Неперіодичними, наприклад, виверження вулканів, землетруси, урагани тощо;
Спрямованими протягом значних історичних проміжків часу, наприклад, зміни клімату Землі.
Кожен із живих організмів постійно пристосовується до всього комплексу екологічних факторів, тобто до середовища існування, регулюючи свої процеси життєдіяльності відповідно до їхніх змін. При цьому до дії кожного з них він пристосовується незалежно від інших. Організми, які виявляються нездатними пристосуватись до змін довкілля, зникають із певної екосистеми або з планети взагалі. Присто сування до певного середовища виникають не відразу, а формуються протягом історичного розвитку виду. В цьому і проявляється принцип єдності організмів і середовища їхнього існування: організми пристосовані саме до того середовища, в якому вони мешкають.
84. Екологічна піраміда — графічна модель, що демонструє число особин (піраміда чисел), кількість їх біомаси (піраміда біомас) або енергії, що в них знаходиться (піраміда енергій) на кожному трофічному рівні і вказує на закономірне пониження всіх показників з підвищенням трофічного рівня. Правило екологічної піраміди: продукція організмів кожного наступного трофічного рівня завжди менша у середньому до 10 разів за продукцію попереднього, тобто маса кожної подальшої ланки ланцюга живлення прогресивно зменшується.Піраміда енергії завжди догори звужується, а піраміди чисел і біомас можуть бути як прямими, так і оберненими (наприклад: на 1 рослині 50 попелиць; трава на лузі має загальну масу 100 ц, а на ньому пасеться стадо корів масою 500 ц).Приклад екологічної піраміди: Нехай одну людину протягом року можна прогодувати 300 форелями. Для їхнього годування треба 90 тисяч пуголовків жаб. Для годування цих пуголовків треба 27 000 000 комах. Ці комахи потребують для годування 1000 тон трави.Якщо перевести людину на харчування лише рослинною їжею, проміжні рівні піраміди можна оминути, і тоді 1000 тон біомаси рослин зможе прогодувати приблизно в 1000 разів більше людей.
61. Біосфера — оболонка Землі, населена живими організмами. Біосфера та її межі. Простір нашої планети, в якому існує й «працює» жива речовина, називають біосферою (від грец. біос — життя та сфера — куля). Перші уявлення про біосферу як «зону життя» дав відомий французький природознавець Ж.-Б. Ламарк, а термін «біосфера» ввів у науку австрійський геолог Е. Зюсс (1875 p.). Проте цілісне вчення про біосферу створив наш видатний співвітчизник, засновник і перший президент Академії наук України В. І. Вернадський. Біосфера охоплює три геологічні сфери — частини атмосфери й літосфери та всю гідросферу. Межі біосфери визначаються межами поширення й активної роботи живої речовини. Верхня межа біосфери в атмосфері, надумку одних учених, проходить на висоті вершин Гімалаїв (10 км над рівнем моря), на думку інших, — досягає нижніх шарів стратосфери (30 км), де ще трапляються в досить великій кількості споринавіть клітини бактерій, грибів і деяких водоростей, що активно вегетують. Іноді верхньою межею біосфери вважають озоновий шар (25—30 км над поверхнею планети), вище від якого живе зазвичай гине під дією космічних випромінювань. Межа біосфери в літосфері також чітко не окреслена. Починаючи з глибин 0,5—2 м від земної поверхні кількість живої речовини зменшується в логарифмічній послідовності. На глибинах понад 10 м породи, як правило, вже стерильні. Та навіть у товщі стерильної породи іноді трапляються острівці життя. Найбільші глибини, де знайдено живу речовину, — 2—3 км. У нафтових родовищах на цих глибинах виявлено свою, «нафтову», мікрофлору. Нафта залягає також і на значно більших глибинах — до 5—7 км. Припускають, що й у таких глибинних родовищах можна знайти «нафтові» бактерії. Деякі дослідники нижньою межею біосфери вважають глибини, на яких температура літосфери починає перевищувати 100 °С: близько 10 км на рівнинах і 7—8 км у горах. Межі біосфери в гідросфері окреслені чітко: біосфера охоплює всю гідросферу, в тому числі найбільші океанічні западини до 11 км, де існує значна кількість глибоководних видів.У цілому екологічний діапазон поширення живої речовини досить великий. У 1977 р. в океані на глибині кількох кілометрів було знайдено гарячі вулканічні зони, в яких за температури 350 °С існують численні термофільні бактерії (вода там не кипить через високий тиск і велику концентрацію солей).
В експериментах американського дослідника Р. Камерона синьозелені водорості протягом кількох місяців не втрачали життєздатності в умовах, що відповідали марсіанським.
Жива речовина не гине в рідкому азоті (на цій властивості грунтуються методи кріоконсервації всіляких живих організмів).
Деякі види, наприклад ті ж таки синьозелені водорості, не гинуть під дією потужного іонізуючого випромінювання й оселяються в епіцентрі ядерного вибуху вже через кілька днів після його здійснення.
Жива речовина здатна зберігатися навіть в умовах відкри того Космосу. Так, третя експедиція американських астронавтів забула на Місяці телекамеру. Коли через півроку її повернули на Землю, на внутрішньому боці кришки було виявлено земні бактерії, котрі без будь-яких шкідливих наслідків пережили тривале перебування за межами рідної планети. Проте слід пам'ятати, що, незважаючи на свої великі потенційні можливості, «працює» жива речовина лише в межах біосфери.
62. Біоценоз — історично складена сукупність живих організмів: рослин (фітоценоз), тварин (зооценоз), грибів, мікроорганізмів, що населяють певну ділянку суші або водойми з більш-менш однаковими умовами існування. Біоценоз — складова частина біогеоценозу (наприклад: ділянка лісу, поля). Біоценоз у біогеоценозі складає три його основні ланки:
— продуценти — зелені рослини — продукують органі
чну речовину з неорганічної;
— консументи — споживачі — тварини (споживають
органічну речовину, що продукується рослинами);
— редуценти — організми, що розкладають мертві
органічні речовини і перетворюють їх у неорганічні речовини, що засвоюються іншими організмами. Це — бактерії, гриби та інші. Взаємодія цих трьох ланок біогеоценозу забезпечує біологічний кругообіг речовин.
63. Харчові ланцюги. Трофічні рівні. У межах екосистеми органічні речовини, що містять енергію, створюють автотрофні організми (зелені рослини) і вони є харчем гетеротрофів. Наприклад: тварина харчується рослинами. Ця тварина стала здобиччю іншої тварини, яку теж може з'їсти ще інша тварина. Отже, енергія, засвоєна зеленою рослиною, переноситься через ряд організмів, оскільки кожен наступний живиться попереднім, що дає йому сировину і енергію. Така послідовність називається харчовим ланцюгом, а кожна ланка цього ланцюга — трофічним рівнем. Таким чином:
перший трофічний рівень — зелені рослини, автотрофи, тобто — первинні продуценти;
другий трофічний рівень — первинні консументи — це травоїдні тварини;
третій трофічний рівень — вторинні консументи — це тварини-х«жа/ш першого порядку;
наступні трофічні рівні — тварини-хижаки другого, третього і т.д. порядку. Найчастіше харчовий ланцюг складається з 4-5 трофічних рівнів. Наприклад: квіткова рослина муха —> павук -> землерийка —> сова; рослина -» попелиця —> жук-сонечко —» павук —> комахоїдний птах -» хижий птах.
Види харчових ланцюгів: 1 пасовищнии - пер:;;: трофічний рівень — зелена рослина, а другий — иасоЕ;:_- тварини (травоїдні); 2 — детритний — перший трофічнн; рівень становить детрит — частково розкладений мерть;: матеріал — ним живляться дрібні тварини, що називають. - детритофаги, а ними живляться більш крупні тварини.
Наприклад: лісова підстилка —» дощовий черв'як —> ч : : ний дрізд —> яструб малий; мертва тварина —» личинки м; жаба трав'яна —> вуж звичайний.
Харчові мережі. Деякі тварини харчуються як іншим: тваринами, так і рослинами, тобто — всеїдні, крім того те рина може споживати інші організми різних типів як одно: і того ж ланцюга, так і тих, що входять до складу інших харчових ланцюгів і різних трофічних рівнів (особливо хл жаки верхніх трофічних рівнів). Тому харчові ланцюги пер- плітаються у такий спосіб, що утворюється харчова (трофічна) мережа. Такі схеми демонструють реальну складність харчових зв'язків у екосистемі.
64. Осьовий рух спрямований проти годинникової стрілки. Вісь Землі — це уявна лінія, яка проходить через центр і полюси Землі, навколо якої вона обертається. На однаковій відстані від полюсів по поверхні Землі проходить екватор — уявна лінія, що ділить земну кулю на дві півкулі — Північну і Південну. Період повного обертання Землі навколо своєї осі дорівнює 23 години 56 хвилин 04 секунди. Цей період часу заокруглили до 24 год і назвали добою.Під час обертання Землі навколо осі Сонце освітлює тільки ту її половину, що повернута до нього. Цим пояснюється зміна дня і ночі. У різних точках Землі швидкості обертання не однакові. Максимальна швидкість на екваторі, апа полюсах дорівнює нулю. Столиця нашої Батьківщини Київ обертається приблизно зі швидкістю 260 м/с навколо земної осі.Завдяки осьовому обертанню Землі також сформувалась форма нашої планети, приплюснута біля полюсів.З тих само причин існує й відхиляюча сила Землі — сила Коріоліса. Завдяки їй всі тіла, що рухаються паралельно поверхні планети (річки, повітряні маси, морські течії) у північній півкулі відхиляються праворуч, у південній — ліворуч. До полюсів дія сили Коріоліса посилюється. Земля рухається також навколо Сонця по своїй орбіті, здійснюючи повний оберт приблизно за 365 діб і 6 годин. Цей рух назвали орбітальним, або річним Проте підраховувати роки з такою кількістю неповних діб незручно. Томупостійний кут нахилу осі Землі до площини ЇЇ орбіти (66°33') Північна та Південна півкулі освітлюються нерівномірно. Найбільший кут падіння сонячних променів у Північній півкулі — в червні, в Південній — у грудні. З цим пов'язана зміна пір року па Землі. З орбітальним рухом планети також пов'язана зміна полуденної висоти Сонця над горизонтом. Найбільшим цей кут буває між тропіками. На Північному тропіку 22 червня, коли у Північній півкулі літо, на Південному — 22 грудня, в час, коли літо у Південній півкулі. В наслідок обертання Землі навколо Сонця сформувалися на планеті й пояси освітленості: жаркий (між тропіками), два помірних (між тропіками і полярними колами) та два холодних (за полярними колами). Отже, добовий і річний рухи Землі впливають на всі процеси та явища, що відбуваються на її поверхні, визначають більшість закономірностей у природі.
69. Ґрунт - верхній пухкий шар землі, що має родючість. Утворення грунтів. Грунти стали формуватися на поверхні Землі на початку зародження життя. Процес цей дуже повільний: за 100 років товща грунту в різних районах планети збільшується від 0,5 до 2 см. Грунт — результат взаємодії живих організмів та їх решток з пухкими гірськими породами з участю повітря і води. Під впливом енергії Сонця в грунті відбуваються фізичні, хімічні та біологічні процеси. Фізичні процеси — руйнування мінералів і гірських порід внаслідок вивітрювання. Хімічні процеси пов'язані з розчиненням різних речовин у воді та відкладаннями їх у грунті, біологічні — з розкладом (гниттям) решток тварин і рослин під впливом життєдіяльності мікроорганізмів та інших живих істот (черв'яків, личинок, мурашок, кротів тощо).Оскільки процес утворення грунтів проходить за різних умов, це призводить до виникнення різних типів грунтів. Найродючішими в світі вважаються чорноземи, які займають в Україні значні площі (мал. 101). Склад ґрунту. Грунт складається з кількох частин: твердої, рідкої і газоподібної. Тверда — вміщує в собі подрібнені мінерали та гірські породи, а також перегній (гумус) — продукти розкладу мікроорганізмами залишків відмерлих рослин і тварин. У ній містяться мінеральні солі, які можуть засвоювати рослини. Рідкі частини — це вода, що переносить у ґрунті розчинені в ній поживні речовини, які живлять рослини. У ґрунті є також і повітря, що утворює газоподібну його частину. В разі нестачі кисню, який необхідний для життєдіяльності мікроорганізмів, родючість грунту різко знижується. Тільки взаємодія всіх складових частин ґрунту визначає його родючість.Ґрунти України. 42% площі — чорноземи, лучно-чорноземні ґрунти та ін.; 30% площі — ґрунти дещо пониженої родючості (дерно- во-підзолисті, сірі лісові і т.п.); 20% площ — вимагають хімічної меліорації; 8% площ — з дуже низькою родючістю; в т.ч. 1% площ — "покинуті". Північна частина України це — Полісся — лісо-лучна (підзолиста) зона, ґрунти легкого механічного складу; ґрунти підзолисті (в основному), невеликий вміст гумусу, реакція ґрунтового розчину (рН) — кисла.
Лісостеп — чорноземи типові і опідзолені, глибокі мало гумусні, мало структурні; рН — нейтральна, добра водоутри- муюча здатність; досить родючі ґрунти. Є в цій зоні різні лісові ґрунти (сірі, світло-сірі, темно-сірі);
Степова — звичайні і південні чорноземи, рН — нейтральна або лужна (слабо), глибина Н — 60-85 см.
Зона сухих степів — темно-каштанові і каштанові — менш родючі, ніж чорноземи; рН — нейтральна або слаболужна.
Крім того в Україні є: лучні, дернові, болотні ґрунти, бурі лісові.
71. Будова Сонячної системи. Довгий час люди вважали, що Сонце обертається навколо Землі. Ці погляди відкинув видатний польський учений-астроном Миколай Коперник. У своїй книжці, що вийшла в 1543 році, він стверджував, що Земля та інші планети обертаються навколо Сонця. Це був переворот у поглядах на будову Всесвіту. З розвитком науки було доведено, що не крихітна Земля і навіть не Сонце є центром Всесвіту. Вони — тільки невелика частина зоряних систем, що входять до нашої Галактики. До Сонячної системи належать зоря Сонце та всі небесні тіла, що обертаються навколо неї. У стародавньому світі дотримувалися ідеї геоцентризму, тобто вважали, що Сонце обертається навколо Землі. Такі погляди зокрема відстоювали давньогрецькі вчені Аристотель (IV ст. до н. е.) та Птоломей (II ст.) Ці погляди лише у XVI ст. остаточно відкинув видатний польський учений- астроном Миколай Коперник. У своїй книжці він пропагував вчення геліоцентризму, тобто стверджував, що Земля та інші планети обертаються навколо
Сонця. Це був переворот у поглядах на будову Всесвіту. З розвитком науки це було багаторазово підтверджено.
Розглянемо будову Сонячної системи Жовта зоря Сонце, обертаючись навколо центра Галактики, одночасно є центром, навколо якого обертаються 8 планет, понад 165 їх супутників, а також близько 85 000 астероїдів, понад 100 комет тощо. Всі небесні тіла рухаються навколо Сонця по своїх орбітах, підпорядковуючись математичним законам та фізичному закону всесвітнього тяжіння.
Порівняно з Сонцем планети Сонячної системи дуже малі. Навіть усі разом вони мають діаметр, менший від сонячного. Наприклад, діаметр Землі в 109 раз менший від діаметра Сонця. Всі планети Сонячної системи мають кулясту форму, але суттєво відрізняються розмірами та своїм складом.
Найближче до Сонця знаходяться планети земної групи. Це відповідно Меркурій, Венера, Земля та Марс. Всі вони невеликого розміру з твердою поверхнею. Перші дві планети не мають жодного супутника. Земля має один природний супутник Місяць, Марс — два (Фобос і Демос).
Планети-велетні розташовані далі. До них належать Юпітер (найбільша планета Сонячної системи: її радіус майже у 12 разів більший за земний), Сатурн, Уран та Нептун. Через великі розміри ці планети мають значну силу тяжіння, тому навколо них сформувалася потужна атмосфера та численні супутники. Навколо всіх планет-велетнів були відкриті кільця — скупчення космічного пилу, що обертається навколо них в одній площині. Великі планети складаються з газів, тому не мають твердої поверхні.
У 2006 р. Міжнародний Астрономічний Союз визнав існування у Сонячній системі особливих небесних тіл, яким дав назву «карликові планети». За своїми параметрами вони подібні до планет, але не мають достатньої маси, щоб «вивільнити» свою орбіту від інших об'єк
тів. На сьогодні до них відносять Плутон, Харон, Цереру, Еріду та ін.
Між орбітами Марса та Юпітера обертається пояс астероїдів — велика група дрібних планет. Деякі з них мають кулясту форму, деякі — неправильну. Походження астероїдів остаточно не з'ясоване. Можливо це уламки десятої планети, або речовина, що не зібралася у планету.
Орбіти планет і астероїдів перетинають орбіти комет, що обертаються навколо Сонця з різним проміжком часу.
Всі небесні тіла Сонячної системи дістають від нашої зорі світло й тепло, які сприяють за певних умов розвиткові життя. У найсприятливіших умовах виявилась Земля — третя від Сонця планета — завдяки її розмірам та відстані до Сонця, що становить близько 150 мли кілометрів. Цю відстань учені називають однією астрономічною одиницею. Нею користуються для вимірів відстаней у Сонячній системі. Але в межах нашої Галактики ця одиниця дуже мала. Для вимірів відстані між зорями астрономи виділили другу одиницю — світловий рік (це відстань, яку проходить промінь світла від зірок протягом земного року). Він становить 9460 млрд кілометрів (при швидкості світла 300 000 км/с). До найближчої від Сонячної системи зорі — 4 світлових роки. Для вимірів відстаней в межах нашої Галактики та Всесвіту астрономи визначили ще одну одиницю виміру — парсек, який становить — 3,079 світлових роки, або близько 28,4 млрд кілометрів.
Отже.У центрі Сонячної системи розміщена жовта зоря — Сонце, навколо якої обертаються по своїх орбітах різні небесні тіла: 8 планет, багато їх супутників, астероїдів, комет, кілька карликових планет та інших небесних тіл, що перебувають у зоні сонячного тяжіння. Сонце дає Землі й іншим небесним тілам тепло та світло, від яких за певних умов можливе виникнення життя на планетах. Нині воно є тільки на Землі. Відстані в межах Сонячної системи та нашої Галактики вимірюють астрономічними одиницями та світловими роками.
72. Часові пояси. Одним із географічних наслідків обертання Землі навколо своєї осі є зміна дня і ночі і добова ритміка процесів у її географічній оболонці (добовий хід температури повітря і ґрунту, біологічні ритми у перебігу життєвих процесів у живих організмів і т.п.).
Доба починається тоді, коли Сонце знаходиться у нижній кульмінаційній точці відносно даного місцевого меридіану, тобто на протилежному меридіані. На протилежному меридіані буде полудень, а на даному місцевому — північ. Починаються вони одночасно по всьому меридіану від полюса до полюса. Для точок земної поверхні, що лежать на різних меридіанах Сонце кульмінує в різні моменти, а тому і лічба часу на різних меридіанах неоднакова — на кожному меридіані свій час і називається він місцевий час. Однак наявність у кожному пункті Землі свого місцевого часу створювала б значні незручності у практичному житті, особливо у користуванні транспортом і зв'язком. Лічба часу на всій Землі була упорядкована (у другій половині XIX ст.) шляхом запровадження поясного часу. Виходячи з того, що Земля робить повний оберт навколо своєї осі за 24 год, земна куля поділена на 24 годинні пояси за довготою по 15 у кожному поясі. Відлік часу в межах пояса здійснюється за місцевим меридіаном, що лежить посередині пояса. Середнім меридіаном початкового, або нульового, пояса було прийнято Грінвічський меридіан, тобто той, що є початковим і для лічби довгот. Отже, початковий пояс — це 15° — по 7 ЗО' на Схід і на Захід від Грінвічського меридіану, далі на Схід, між 7 ЗО' і 22 30' сх. д. знаходиться перший часовий пояс, за ним (через 15°) другий і т.д. аж до 24 пояса, який є початковим (нульовим).
73. . Теплові пояси — території на земній кулі, що відрізняються між собою тривалістю освітленості та температурою повітря. Залежно від кута падіння сонячних променів на земну поверхню виділяють п'ять теплових поясів: жаркий, два помірних і два холодних. Лінії тропіків і полярних кіл — це межі теплових поясів, території яких відрізняються величиною кута падіння сонячних променів на поверхню, тривалістю освітленості та температурою повітря. Всього виділяють п'ять теплових поясів: жаркий, два помірних і два холодних (мал. 92).
Жаркий тепловий пояс знаходиться між тропіками, де середньорічні температури виші від +20 °С. Протягом усього року там жарко, сніг на рівнинах ніколи не випадає.
Між тропіками і полярними колами розташовані північний і південний помірні теплові пояси. У цих широтах Сонце влітку піднімається високо і буває жарко, день довгий, ніч коротка. Взимку Сонце стоїть низько над горизонтом, буває холодно, день короткий, ніч довга. Відбувається чітка зміна пір року. (Поясни чому.)
У приполярних зонах Землі, на північ і південь від полярних кіл, протягом року холодно. Сонце ніколи не піднімається високо, влітку буває полярний день, взимку — полярна ніч. За коротке літо не встигають розтанути сніг та лід. Ці території називають північним і південним холодними тепловими поясами.
46.Клас Кісткові риби. У кісткових риб з’являється ряд прогресивних ознак: 1) у скелеті хрящова тканина частково або повністю замінюється кістковою; 2) виникає зяброва кришка, що прикриває ззовні зяброву порожнину; 3) розвивається плавальний міхур, який дозволяє утримувати тіло риби в товщі води без додаткових енергетичних витрат. Шкіра складається з епідермісу і дерми, виділяє багато слизу. Захисні утворення — луски — є кістковими пластинками, хоча відомий і ряд перехідних варіантів. Скелет у кісткових риб має ті ж відділи, що й у хрящових. Хребет складається з безлічі хребців; у деяких примітивних видів хорда зберігається, а тіла хребців не формуються (дводишні, осетрові). Від тіл грудних хребців відходять поперечні відростки, до яких кріпляться тонкі ребра. Мозковий череп повністю закриває головний мозок. Вісцеральний череп складається із зябрових дуг і щелеп. Пояс грудних плавців з’єднується з черепом. Непарні плавці утворені з радіальних променів (кісткових або хрящових). Головний мозок складається з п’яти відділів. Мозочок і передній мозок добре розвинені. Органи чуття організовані за схожим із хрящовими рибами принципом. Бічна лінія має складнішу будову. Об’єкти живлення кісткових риб украй різноманітні. Видом їжі визначаються особливості будови травної системи, але в цілому у кісткових риб є тенденція до збільшення довжини травного тракту. Зуби розміщені на щелепах, можуть бути різного розміру і форми, або відсутні (багато коропових). Із ротової порожнини їжа потрапляє в глотку, стравохід і далі — у шлунок. Залози шлунка секретують хлоридну кислоту і деякі ферменти. Кишечник диференційований на тонку, товсту та пряму кишку. У першу відкриваються протоки печінки й підшлункової залози. Пряма кишка закінчується анальним отвором. У кісткових риб з’являються зяброві кришки, які захищають зябра і беруть участь у диханні. У багатьох представників класу є додаткові органи дихання. До них належать шкіра, плавальний міхур, легені — вирости черевного боку стравоходу (дводишні). Види, що живуть у воді з низьким умістом кисню, заковтують повітря ротом. Кровоносна система влаштована так само, як і в хрящових риб. У дводишних у зв’язку з утворенням легенів з’являється друге коло кровообігу. Видільна система представлена тулубними нирками. Основний продукт виділення — амоніак, мінорний — сечовина. Чоловічі та жіночі статеві органи парні. Запліднення зовнішнє. Самець виділяє в зовнішнє середовище сперму, яка запліднює ікру. У зв’язку з цим більшості кісткових риб притаманна дуже висока плодючість. 47. Клас Плазуни, або Рептилії. Еволюційні особливості будови: 1) збільшується поверхня легенів, з’являються повітроносні шляхи, тож шкіра перестає виконувати дихальну функцію; дихання відбувається за рахунок рухів грудної клітки; 2) більша рухливість голови забезпечується появою другого шийного хребця; 3) розвивається вторинна (тазова) нирка, що забезпечує ефективнішу реабсорбцію води; 4) шлуночок серця має неповну перегородку; 5) виникають зародкові оболонки, які забезпечують розвиток ембріона в наземних умовах. Розвиток легенів, ороговіння шкіри, поява зародкових оболонок дозволили багатьом рептиліям розвиватися без води, у посушливих районах, що було дуже важливо для їх розселення на суходолі та конкуренції з амфібіями та ссавцями. Верхні шари епідермісу зроговівають, що перешкоджає випаровуванню вологи та проникненню мікроорганізмів. Шкіра практично позбавлена залоз. Шийний відділ хребта складається з двох хребців — атланта і епістрофея, що забезпечує значну рухомість голови. До грудних хребців прикріплюються ребра, які з’єднуються нижніми кінцями з грудниною, так що утворюється грудна клітка (у змій і безногих ящірок груднина відсутня). Ребра, що відходять від хребців поперекового відділу, вільно лежать у товщі мускулатури. Череп практично повністю костеніє. Він складається з невеликої кількості кісток, що полегшує його вагу. Пояс передніх кінцівок (лопатка, коракоїд, ключиця) кріпиться до груднини і через неї з’єднується з хребтом. Тазовий пояс складається з трьох пар зрощених кісток (клубової, сідничної та лобкової). Передній мозок значно більший за всі інші відділи. Півкулі вкриті корою. Добре розвинений мозочок. Очі захищені повіками та мигальною перетинкою (у змій повіки зростаються в прозору оболонку). Орган слуху подібний до такого ж у амфібій. Деякі види мають особливі органи, які сприймають зміни температури. Зуби не диференційовані. Язик і його мускулатура розвинені добре. З ротової порожнини їжа потрапляє у стравохід, потім у шлунок й у відносно довгий кишечник, який відкривається в клоаку. Печінка та підшлункова залоза розвинені добре. Комірчасті легені мають велику поверхню. Вентиляція легень здійснюється роботою грудної клітки. Повітря надходить у легені по трахеї, що розгалужується на два бронхи. Серце трикамерне, з неповною перегородкою шлуночків (у крокодилів — чотирикамерне). У праве передсердя надходить венозна кров від усіх органів, у ліве — артеріальна кров з легеневих вен. Від правої частини шлуночка з венозною кров’ю відходить легенева артерія, від середньої — ліва дуга аорти із змішаною кров’ю, від лівої — права дуга аорти з артеріальною кров’ю (від цієї дуги відходять сонна та підключична артерії, які несуть збагачену киснем кров до голови та передніх кінцівок відповідно). На спинному боці тіла дуги аорти зливаються в непарну спинну аорту, так що решта органів одержує змішану кров. Таким чином, у рептилій ще не відбувається повного розділення артеріальної та венозної крові. У рептилій з’являється вторинна (тазова) нирка, яка має досконаліший механізм реабсорбції води і розчинених у ній речовин. З нирки сеча надходить у сечовий міхур і клоаку, де також відбувається всмоктування води. Важливе пристосування для утримання рідини в організмі — утворення як продукту виділення сечової кислоти, виведення якої вимагає значно меншої витрати води, ніж сечовини в амфібій. Запліднення внутрішнє. Під час проходження по яйцепроводах запліднене яйце оточується яйцевими оболонками (шкаралуповою, білковою), які роблять можливим розвиток зародка поза водою. Шкаралупа дозволяє запобігти випаровуванню води і висиханню зародка, а також збільшити розмір яєць і об’єм запасених у ньому поживних речовин. У рептилій зустрічається також яйцеживородіння (деякі змії) і живородіння (деякі гадюки). Скельні ящірки розмножуються шляхом партеногенезу. Самці в цих видів невідомі. Клас Плазуни включає 6 тис. сучасних видів, згрупованих у ряди: Черепахи, Крокодили, Дзьобоголові, Лускаті.