- •Экологические группы растений по отношению к факторам среды
- •Концепция продуктивности. Распределение первичной продукции на Земле
- •2.1 Динамика численности популяций
- •2.2 Понятие об экологическом сообществе. Биоценоз
- •Пространственная структура
- •Экологическая структура
- •3.1 Средообразующая роль живых организмов
- •3.2 Положение человека в биосфере. Роль человечества в эволюции природы
- •4.1 Основные законы факторной экологии
- •4.2 Биогеохимические циклы
- •5.1 Конкуренция
- •5.2 Экологический аудит и аудит природопользоания
- •6.1 Влажность как экологический фактор
- •6.2 Трофические уровни и экологические пирамиды
- •7.1 Концепция r- и k-отбора
- •Экологическая сукцессия
- •7.2 Экологические функции почв
- •8.1 Адаптивные биологические ритмы
- •8.2 Основные принципы экологического менеджмента
- •9.1 Экспоненциальный рост популяции. Уравнения роста популяции
- •9.2 Биосфера как глобальная экосистема
- •10.1 Основные исторические этапы развития экологии
- •10.2 Мутуализм
- •11.1 Основные среды обитания и их особенности
- •11.2 Экологическая роль биологического разнообразия
- •12.1 Пути приспособления организмов к жизни на суше
- •12.2 Дискретность и континуум сообществ
- •13.1 Классификации межпопуляционных взаимодействий
- •13.2 Особенности экосистем на пионерных и климаксовых стадиях
- •14.1 Популяция как структурная единица вида и как функциональная единица биоценоза
- •14.2 Структура растительных сообществ. Ярусность. Мозаичность.
- •15.1 Свет как экологический фактор
- •15.2 Понятие об экосистеме. Биогеоценоз.
- •16.1 Унитарные и модульные организмы
- •16.2 Признаки современного экологического кризиса
- •17.1 Вспышки численности популяций: нашествия
- •17.2 Агроэкосистемы и их особенности
- •18.1 Структура и разделы экологии
- •18.2 Принцип конкурентного исключения
- •19.1 Почва как среда обитания и адаптации педобионтов
- •19.2 Структура экосистемы. Предельно малые экосистемы.
- •20.1 Демографическая структура популяции
- •20.2 Концепция устойчивого развития
- •21.1 Предмет экологии и ее место в системе наук.
- •21.2 Экология как основа рационального природопользования
- •22.1. Плотность популяций и способы ее измерения
- •22.2 Пищевые цепи и пищевые сети
- •23.1 Динамика популяций хищника и жертвы
- •23.2 Глобальные экологические проблемы, связанные с загрязнением биосферы
- •24.1 Концепция экологической ниши
- •24.2 Сукцессии при разложении растительных остатков в почве (самый плохой вопрос)
- •25.1. Регуляция численности популяции: факторы зависящие и независящие от плотности
- •25.2 Принципы устойчивости экосистем
- •26.1 Основные стратегии приспособления организмов к неблагоприятным факторам
- •26.2 Пути увеличения биологической продукции в экосистемах
- •27.1 Структура популяции
- •27.2 Экологический мониторинг и экологическое нормирование
- •28.1 Понятие жизненной формы и экологические классификации
- •28.2 Поток энергии в экосистеме
- •29.1 Основные адаптации гидробионтов к условиям жизни в водной среде
- •29.2 Видовое разнообразие сообществ и проблемы его оценки
- •30.1 Температура как экологический фактор
- •30.2 Теория экологической сукцессии
- •Первичные
- •Вторичные
- •Сукцессии в микробиологии
15.1 Свет как экологический фактор
Влияние на насекомых: влияет на физические и химические процессы, протекающие в организмах и на их обмен веществ с внешней средой. Зависят зрительные восприятия насекомых, а следовательно и связанные со зрением особенности поведения и жизнедеятельности. Поглощение и отражение лучистой тепловой энергии Солнца влияет на температуру тела насекомого и на процессы терморегуляции и водного обмена.
Одни насекомые активны только днем, другие только ночью, третьи в сумерки (комары, тараканы). Строение и функции глаз неодинаковы у дневных (аппозиционного типа) и ночных(суперпозиционного типа) видов.
Свет может влиять на плодовитость, развитие половых продуктов, оплодотворение яиц и яйцеклетку насекомых. Плодовитость бабочек тутового шелкопряда, воспитанных из гусениц живущих на ярком свету ниже, чем воспитанных из гусениц при затемнении. У нек тлей половая зрелость наступает быстрей при достаточном освещении. Копуляция тараканов происходит только в темноте, богомолы же предпочитают спариваться при ярком освещении. Обитателей темных или сильно затемненных мест называют фотофобами, насекомых, предпочитающих освещенные солнцем места – фотофилами.
Фотопериодическая реакция насекомых в значительной мере регулирует сезонное развитие, обуславливая диапаузу(спячка) и выход из нее. Для того, что бы вызвать диапаузу, при повышении Т на каждые 5С, требуется сокращение светового дня на 1-1,5ч. Закономерность не всеобщая. Подобно тому, как бывают раст короткого- и длинного дня, у насекомых так же различают короткодневный и длиннодневный типы фотопериодизма.
Раст: ед источник энергии, которую они могут использовать в обменных процессах
Лучистая энергия, достигнув листа, может быть частично отражена, поглощена или пропущена. Фотосинтетический аппарат растений способен извлекать энергию лишь из ограниченной части спектра. Этот диапазон называют фотесинтетически активной радиацией(380-710нм), это около 44%. Излучение за этим диапазоном играет роль физиологических стимулов.
С3 и С4 растения: интенсивность ассимиляции (фотосинтез минус дыхание) при освещенности, когда фотосинтез больше дыхания, у С3 сначала повышается, а затем достигнув опр уровня, остается неизменной, у С4 интенсивность фотосинтеза продолжает повышаться.
Адаптивная архитектоника растений. Количество получаемой листом радиации зависит от его положения в пространстве. Адаптивное значение имеют: угол наклона и азимутальная ориентация листа, взаимное положение листьев (листовая мозаика).
В зависимости от кол-ва света листья могут поворачиваться, что бы приводить к рассредоточению падающего потока лучистой энергии или его улавливанию. Эволюционно это вылилось в образование светолюбивых и теневыносливых растений. Из-за такого разнообразия раст по характеру реагирования на кол-во падающего света, неудивительно, что образуется ярусность.
Экологические группы растений по отношению к свету: сциофиты и гелиофиты
Признак |
Гелиофиты |
Сциофиты |
Внешний вид |
Розеточные |
Прямостоячие |
Расположение листьев |
Диффузное |
Мозаичное |
Листья |
Мелкие, рассеченные |
Крупные, цельные |
Устьица |
Много |
Мало |
Жилкование |
Густое |
Редкое |
Механические ткани |
Хорошо развиты |
Плохо развиты |
Хлоропласты |
Мелкие, много |
Крупные, мало |
Фиксация CO2 |
Встречаются C-4-растения |
C-3-растения |
ИЛП - показатель, равный площади освещенных листьев, приходящейся на единицу поверхности почвы. Дыхание может обогнать фотосинтез, если листья окажутся низко. ИЛП редко бывает оптимальным: вовремя подогнать число и угол наклона листьев к изменениям освещенности и направления света нелегко.
Максимальные значения эффективности использования светасоставляют 3-4,5% в культурах водорослей. В троп лесах это 1-3%, в лесах умер пояса 0,6-1,2%, с/х культуры 0,6%.
Феноритмы: весной сначала цветут эфемероиды, света много, потом летние виды с ранним началом развития, после летнезимни. Для того, что бы света хватило всем.
Фотопериодизм- способность растений реагировать на длину дня. Цветение разных видов наступает при различной длине дня. Выделяют раст длинного дня (табак, для переходя к цветению требуется менее 12 час света в сутки), короткого(боле 12ч, пшеница) и фотопериодически нейтрального (томат, одуванчик, цветение наступает при любой длине дня при отсутствии светового голодания).
Фототропизм - реакция на изменяющуюся освещенность в течения дня.
Животные: Пигментация (меланизация) кожи, Образование некоторых факторов роста (витамин D), Фотосинсебилизация, Мутагенное действие
Ориентация в пространстве (фототаксис у простейших) Жизнь при сумеречном освещении может приводить к гипертрофированному развитию глаз, способным улавливать ничтожные доли света (лори,совы). У постоянных обитателей пещер наблюдается полная или частичная редукция глаз. Биолюминисценция характерна для глубоководных животных, осуществляется за счет симбиоза со светящимися бактериями.