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I fattori ambientali biotici sono esempi. Fattori abiotici, fattori biotici ambientali: esempi

FATTORI BIOTICI

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Oggetto dell'articolo:	FATTORI BIOTICI
Rubrica (categoria tematica)	Biologia

L'obiettivo è studiare i tipi di interazione e le relazioni tra organismi. Definire fattori zoogeni, fitogenici e antropogenici.

Fattori biotici- è un insieme di influenze dell'attività vitale di alcuni organismi su altri. Tra questi si distinguono solitamente:

Influenza degli organismi animali (fattori zoogeni),

Influenza degli organismi vegetali (fattori fitogenici),

Influenza umana (fattori antropici).

L'azione dei fattori biotici può essere considerata come la loro azione sull'ambiente, sui singoli organismi che abitano questo ambiente, o l'azione di questi fattori su intere comunità.

Esistono due tipi di interazione tra organismi:

interazioni tra individui della stessa specie competizione intraspecifica;

Relazioni tra individui tipi diversi. L'influenza che ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ hanno l'uno sull'altro tra due specie che vivono insieme deve essere neutra, favorevole o sfavorevole.

Tipi di relazioni:

1) reciprocamente vantaggiosi (protocooperazione, simbiosi, mutualismo);

2) utile-neutrale (commensalismo - sbornia, compagnia, alloggio);

4) reciprocamente dannosi (interspecifici, competitivi, intraspecifici).

Neutralismo: entrambe le specie sono indipendenti e non hanno alcuna influenza l'una sull'altra;

-
concorrenza - ciascuna delle specie ha un effetto negativo sulle altre specie. Le specie competono per cibo, riparo, deposizione delle uova e così via. Entrambe le specie sono chiamate concorrenti;

Il mutualismo è una relazione simbiotica in cui entrambe le specie conviventi si beneficiano a vicenda;

Collaborazione: entrambe le specie formano una comunità. Non è obbligatorio, poiché ogni specie può esistere separatamente, isolata, ma la vita in comunità ne beneficia entrambe;

Commensalismo - relazioni di specie in cui uno dei partner beneficia senza danneggiare l'altro;

L'amensalismo è un tipo di relazione interspecifica in cui, in un habitat condiviso, una specie sopprime l'esistenza di un'altra specie senza sperimentare opposizione;

La predazione è un tipo di relazione in cui i rappresentanti di una specie mangiano (distruggono) i rappresentanti di un'altra, ᴛ.ᴇ. organismi della stessa specie servono da cibo per gli amici della OSC

Tra reciproci relazioni utili tra le specie (popolazioni), oltre al mutualismo si distinguono la simbiosi e la protocooperazione.

La protocooperazione è un tipo semplice di relazione simbiotica. In questa forma la convivenza è vantaggiosa per entrambe le specie, ma non necessariamente per loro, ᴛ.ᴇ. è una condizione indispensabile per la sopravvivenza delle specie (popolazioni).

Sotto il commensalismo, come relazioni utili-neutre, vengono individuati il parassitismo, l'amicizia e l'alloggio.

Freeloading: il consumo dei resti del cibo dell'ospite, ad esempio il rapporto degli squali con il pesce appiccicoso.

La compagnia è il consumo di diverse sostanze o parti di esse della stessa risorsa. Ad esempio, la relazione tra diversi tipi di batteri-saprofiti del suolo che elaborano varie sostanze organiche dal decadimento residui vegetali e piante superiori che consumano i sali minerali risultanti.

Alloggio - l'uso da parte di alcune specie di altri (i loro corpi o le loro abitazioni) come rifugio o abitazione.

1. Fattori zoogeni

Gli organismi viventi vivono circondati da molti altri, entrano in varie relazioni con loro, sia con conseguenze negative che positive per se stessi, e alla fine non possono esistere senza questo ambiente di vita. La comunicazione con altri organismi è una condizione estremamente importante per l'alimentazione e la riproduzione, la possibilità di protezione, mitigazione di condizioni ambientali avverse e, d'altra parte, il pericolo di danni e spesso una minaccia diretta per l'esistenza dell'individuo. L'ambiente di vita immediato di un organismo è il suo ambiente biotico. Ogni specie è in grado di esistere solo in un tale ambiente biotico, dove le connessioni con altri organismi forniscono condizioni normali per la loro vita. Ne consegue che diversi organismi viventi si trovano sul nostro pianeta non in una combinazione qualsiasi, ma formano determinate comunità, che includono specie adattate alla convivenza.

Le interazioni tra individui della stessa specie si manifestano in una competizione intraspecifica.

Competizione intraspecifica. Con la competizione intraspecifica tra individui, le relazioni sono preservate in cui si trovano

in grado di riprodurre e garantire il trasferimento delle loro proprietà ereditarie intrinseche.

La competizione intraspecifica si manifesta nel comportamento territoriale, quando, ad esempio, un animale difende il proprio sito di nidificazione o una certa area nelle sue vicinanze. Quindi, durante la stagione riproduttiva degli uccelli, il maschio protegge un determinato territorio, in cui, a parte la sua femmina, non ammette un solo individuo della sua specie. La stessa immagine può essere osservata in molti pesci (ad esempio spinarello).

Una manifestazione di competizione intraspecifica è l'esistenza di una gerarchia sociale negli animali, caratterizzata dalla comparsa di individui dominanti e subordinati nella popolazione. Ad esempio, lo scarabeo di maggio ha le larve tre anni di età sopprimere le larve uno e due anni di età. Questo è il motivo per cui l'emergere di coleotteri adulti si osserva solo una volta ogni tre anni, mentre in altri insetti (ad esempio coleotteri clic semina) la durata dello stadio larvale è anche di tre anni e l'emergere di adulti avviene annualmente a causa di la mancanza di competizione tra le larve. .

La competizione tra individui della stessa specie per il cibo diventa più intensa all'aumentare della densità di popolazione. In alcuni casi, la competizione intraspecifica può portare alla differenziazione della specie, alla sua disgregazione in più popolazioni che occupano territori diversi.

Sotto il neutralismo, gli individui non sono direttamente collegati tra loro e la loro convivenza nello stesso territorio non comporta per loro conseguenze né positive né negative, ma dipende dallo stato della comunità nel suo insieme. Quindi, alci e scoiattoli che vivono nella stessa foresta praticamente non si contattano. Le relazioni di tipo neutralismo sono sviluppate in comunità ricche di specie.

La competizione interspecifica è una ricerca attiva da parte di due o più specie delle stesse risorse alimentari, habitat. Le relazioni competitive, di regola, sorgono tra specie con requisiti ecologici simili.

Le relazioni competitive sono molto diverse: dalla lotta fisica diretta alla convivenza pacifica.

La competizione è uno dei motivi per cui due specie che differiscono leggermente nelle specifiche di alimentazione, comportamento, stile di vita, ecc. raramente convivono nella stessa comunità. Qui la competizione è nella natura dell'ostilità diretta. La competizione più feroce con conseguenze impreviste si verifica quando una persona introduce specie di animali nelle comunità senza tenere conto delle relazioni già stabilite.

Il predatore, di regola, prima cattura la preda, la uccide e poi la mangia. Per fare questo, ha dispositivi speciali.

Le vittime hanno sviluppato storicamente anche proprietà protettive sotto forma di anatomiche, morfologiche, fisiologiche, biochimiche

caratteristiche, ad esempio, escrescenze del corpo, punte, spine, conchiglie, colorazione protettiva, ghiandole velenose, capacità di nascondersi rapidamente, scavare nel terreno sciolto, costruire rifugi inaccessibili ai predatori, ricorrere alla segnalazione di pericolo. Come risultato di tali adattamenti reciproci, alcuni gruppi di organismi si formano sotto forma di predatori specializzati e prede specializzate. Quindi, il cibo principale della lince sono le lepri e il lupo è un tipico predatore polifago.

Commensalismo. Le relazioni in cui uno dei partner beneficia senza danneggiare l'altro, come notato in precedenza, sono chiamate commensalismo. Il commensalismo, basato sul consumo dei resti del cibo degli ospiti, è anche chiamato parassitismo. Tali, ad esempio, sono i rapporti tra leoni e iene, che raccolgono resti di cibo semimangiato, o squali con pesci appiccicosi.

Un chiaro esempio di commensalismo è fornito da alcuni cirripedi che si attaccano alla pelle di una balena. Οʜᴎ ottenere un vantaggio allo stesso tempo - di più viaggio veloce, e la balena non causerà quasi nessun inconveniente. In generale, i partner non hanno interessi comuni e ognuno esiste perfettamente per proprio conto. Allo stesso tempo, tali alleanze di solito rendono più facile per uno dei partecipanti spostarsi o procurarsi cibo, cercare riparo, ecc.

2. Fattori fitogenici

Le principali forme di relazione tra le piante:

2. Transbiotico indiretto (attraverso animali e microrganismi).

3. Transabiotici indiretti (influenza ambientale, competizione, allelopatia).

Interazioni dirette (di contatto) tra le piante. Un esempio di interazione meccanica è il danno all'abete rosso e al pino foreste miste dall'azione travolgente della betulla.

alla pianta substrato, ma esistono indipendentemente come organismi autotrofi.

Un caratteristico esempio di stretta simbiosi, o mutualismo tra piante, è la convivenza di alghe e funghi, che formano uno speciale organismo integrale: il lichene.

Un altro esempio di simbiosi è la convivenza di piante superiori con i batteri, la cosiddetta batteriotrofia. Simbiosi con batteri noduli- i fissatori di azoto sono ampiamente distribuiti tra le leguminose (93% delle specie studiate) e le mimose (87%).

C'è una simbiosi del micelio del fungo con la radice di una pianta più alta, o formazione di micorrize. Tali piante sono chiamate micotrofiche o micotrofiche. Le ife del fungo, depositandosi sulle radici della pianta, forniscono alla pianta più alta un'enorme capacità di aspirazione. La superficie di contatto tra le cellule della radice e le ife nella micorriza ectotrofica è 10–14 volte maggiore della superficie di contatto con il suolo delle cellule della radice nuda, mentre la superficie di aspirazione della radice dovuta ai peli delle radici aumenta la superficie della radice solo 2–5 volte. Delle 3425 specie di piante vascolari studiate nel nostro paese, la micorriza è stata trovata nel 79%.

Fusione di radici di alberi a crescita ravvicinata (della stessa specie o specie affini) si riferisce anche ai contatti fisiologici diretti tra le piante. Il fenomeno non è così raro in natura. In fitti boschi di abete rosso, circa il 30% di tutti gli alberi crescono insieme alle radici. È stato stabilito che tra gli alberi intercresciuti c'è uno scambio attraverso le radici sotto forma di trasferimento di nutrienti e acqua. Tenendo conto della dipendenza dal grado di differenza o somiglianza dei bisogni dei partner fusi tra loro, non sono escluse relazioni di natura competitiva sotto forma di intercettazione di sostanze da parte di un albero più sviluppato e più forte, e simbionti.

Le forme di connessione sotto forma di predazione hanno un certo significato. La predazione è diffusa non solo tra gli animali, ma anche

tra piante e animali. Quindi, un certo numero di piante insettivore (rugiada, nepenthes) sono classificate come predatori.

Relazioni transbiotiche indirette tra piante (attraverso animali e microrganismi). Un importante ruolo ecologico degli animali nella vita vegetale è la partecipazione ai processi di impollinazione, dispersione di semi e frutti. L'impollinazione delle piante da parte degli insetti, chiamata entomofilia, ha contribuito allo sviluppo di una serie di adattamenti, sia nelle piante che negli insetti.

Anche gli uccelli prendono parte all'impollinazione delle piante. L'impollinazione delle piante con l'aiuto degli uccelli, o l'ornitofilia, è diffusa nelle regioni tropicali e subtropicali dell'emisfero meridionale.

L'impollinazione delle piante da parte dei mammiferi, o zoogamia, è meno comune. Per la maggior parte la zoogamia è nota in Australia, nelle foreste dell'Africa e del Sud America. Ad esempio, gli arbusti australiani del genere Dryandra vengono impollinati con l'aiuto dei canguri, che bevono volentieri il loro abbondante nettare, spostandosi di fiore in fiore.

I microrganismi spesso agiscono in relazioni transbiotiche indirette tra le piante. La rizosfera delle radici di molti alberi, ad esempio la quercia, cambia notevolmente ambiente del suolo, in particolare la sua composizione, acidità, e quindi crea condizioni favorevoli per l'insediamento di vari microrganismi lì, principalmente azotobatteri. Questi batteri, insediatisi qui, si nutrono delle secrezioni delle radici di quercia e dei residui organici creati dalle ife dei funghi che formano la micorriza. I batteri, che vivono accanto alle radici della quercia, fungono da una sorta di "linea difensiva" dalla penetrazione di funghi patogeni nelle radici. Questa barriera biologica viene creata con l'aiuto di antibiotici secreti dai batteri. La colonizzazione dei batteri nella rizosfera della quercia ha subito un effetto positivo sulla condizione delle piante, soprattutto di quelle giovani.

Relazioni transabiotiche indirette tra piante (influssi ambientali, competizione, allelopatia). Il cambiamento dell'ambiente da parte delle piante è il tipo più universale e diffuso di relazioni tra le piante durante la loro convivenza. Quando una o l'altra specie, o gruppo di specie vegetali, a seguito della sua attività vitale, cambia notevolmente in termini quantitativi e qualitativi, i principali fattori ambientali sono tali che le altre specie della comunità devono vivere in condizioni significativamente differenti dal complesso zonale dei fattori ambiente fisico, allora si parla del ruolo di formazione dell'ambiente, dell'influenza di formazione dell'ambiente del primo tipo in relazione agli altri.

Uno di questi sono le influenze reciproche attraverso i cambiamenti dei fattori microclimatici (ad esempio, l'indebolimento della radiazione solare all'interno della copertura vegetale, il suo esaurimento dei raggi fotosinteticamente attivi, i cambiamenti nel ritmo stagionale dell'illuminazione, ecc.). Alcune piante influenzano altre e attraverso il cambiamento regime di temperatura, la sua umidità, velocità del vento, contenuto di anidride carbonica, ecc.

Le secrezioni chimiche delle piante possono servire come un modo per interagire tra le piante in una comunità, esercitando un effetto tossico o stimolante sugli organismi. Tali interazioni chimiche sono chiamate allelopatia. A titolo di esempio si possono citare le secrezioni delle piantine di barbabietola, che inibiscono la germinazione dei semi di cardo.

La concorrenza si distingue come una forma speciale di relazioni transabiotiche tra le piante. Queste sono quelle influenze negative reciproche o unilaterali che sorgono sulla base dell'uso delle risorse energetiche e alimentari dell'habitat. La vita vegetale è fortemente influenzata dalla competizione per l'umidità del suolo (particolarmente pronunciata nelle aree con umidità insufficiente) e dalla competizione per i nutrienti del suolo, più evidente su suoli poveri.

Competizione interspecifica si manifesta nelle piante allo stesso modo dell'intraspecifico (cambiamenti morfologici, ridotta fertilità, abbondanza, ecc.). La specie dominante gradualmente spiazza o riduce notevolmente la sua vitalità. La competizione più agguerrita, spesso con conseguenze impreviste, si ha quando nuove specie vegetali vengono introdotte nelle comunità senza tener conto delle relazioni già stabilite.

3. Fattori antropogenici

L'azione dell'uomo come fattore ecologico nella natura è enorme e diversificata. Oggi, nessuno dei fattori ambientali ha un'influenza così significativa e universale come persona, sebbene questo sia il fattore più giovane di tutti che agisce sulla natura. L'influenza del fattore antropico aumentò progressivamente, a partire dall'era della raccolta (dove differiva poco dall'influenza degli animali) fino ai giorni nostri, l'era del progresso scientifico e tecnologico e dell'esplosione demografica. Nel corso della sua attività, l'uomo ha creato un gran numero delle più diverse specie di animali e piante, significativamente trasformate naturali complessi naturali. Su vasti territori ha creato speciali, spesso praticamente condizioni ottimali molti tipi di vita. Creando un'enorme varietà di varietà e specie di piante e animali, l'uomo ha contribuito all'emergere di nuove proprietà e qualità in esse che ne garantiscono la sopravvivenza in condizioni avverse, come nella lotta

per l'esistenza con altre specie e l'immunità agli effetti dei microrganismi patogeni. Modifiche apportate dall'uomo ambiente naturale, crea per alcune specie condizioni favorevoli per la riproduzione e lo sviluppo, per altre - sfavorevoli. Di conseguenza, si stabiliscono nuove relazioni numeriche tra le specie, si ricostruiscono le catene alimentari e appaiono gli adattamenti necessari per l'esistenza degli organismi in un ambiente mutato. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, le azioni umane arricchiscono o impoveriscono le comunità. L'influenza del fattore antropogenico in natura deve essere sia conscia che accidentale, o inconscia. L'uomo, arando terre vergini e incolte, crea terreni agricoli (agrocenosi), mostra forme altamente produttive e resistenti alle malattie, ne insedia alcuni e ne distrugge altri. Questi impatti sono spesso positivi, ma spesso negativi, ad esempio: dispersione avventata di molti animali, piante, microrganismi, distruzione predatoria di numerose specie, inquinamento ambientale, ecc.

Una persona può esercitare sugli animali e sulla copertura vegetale della Terra, come influenza diretta, oltre che indirettamente. La varietà delle forme moderne dell'impatto umano sulla vegetazione è presentata nella Tabella. quattro.

Se a quanto sopra si aggiunge l'impatto umano sugli animali: la pesca, il loro acclimatamento e riacclimatamento, varie forme di attività colturali e zootecniche, misure per proteggere le piante, proteggere le specie rare ed esotiche, ecc., allora solo un elenco di questi impatti sulla natura mostra la grandiosità del fattore antropogenico.

I cambiamenti si verificano non solo su larga scala, ma anche sull'esempio delle singole specie. Quindi, sulle terre sviluppate, sulle colture di cereali, tripidi del grano, afidi dei cereali, alcuni tipi di insetti (ad esempio tartarughe dannose), vari tipi di pulci del gambo, pachiderma e altri iniziarono a moltiplicarsi in grandi quantità. Molte di queste specie sono diventate dominanti e le specie che esistevano in precedenza qui sono scomparse o sono state spinte in condizioni estreme. I cambiamenti hanno interessato non solo la flora e la fauna, ma anche la microflora e la microfauna, molti anelli delle catene alimentari sono cambiati.

Tabella 4

Le principali forme di influenza umana su piante e piante

L'attività umana provoca una serie di reazioni adattative da parte degli organismi. La comparsa di erbacce, piante lungo la strada, parassiti dei fienili e altri simili è una conseguenza dell'adattamento degli organismi alle attività umane in natura. Sono apparsi organismi che hanno perso parzialmente o completamente il contatto con la natura libera, ad esempio il punteruolo del fienile, i coleotteri della farina e altri. Molte specie locali si adattano non solo alla vita in condizioni di agrocenosi, ma sviluppano anche particolari caratteristiche adattative della struttura, acquisiscono ritmi di sviluppo che corrispondono alle condizioni di vita nelle aree coltivate, in grado di sopportare la raccolta, vari accorgimenti agrotecnici (sistema di coltivazione del suolo, rotazioni), mezzi chimici di controllo con parassiti.

In risposta ai trattamenti chimici umani delle colture, molti organismi hanno sviluppato resistenza a vari insetticidi, a causa della comparsa di speciali Composizione chimica lipidi, la capacità del tessuto adiposo di dissolvere e riscaldare una quantità significativa di veleno in sé, nonché in connessione con l'intensificazione delle reazioni enzimatiche nel metabolismo degli organismi, la capacità di trasformare sostanze tossiche in sostanze neutre o non tossiche . Gli adattamenti negli organismi associati alle attività umane includono le migrazioni stagionali delle cince dalla foresta alla città e ritorno.

Un esempio dell'influenza del fattore antropogenico è la capacità degli storni di occupare le casette degli uccelli per i nidi. Gli storni preferiscono le case artificiali anche quando c'è una cavità in un albero nelle vicinanze. E ci sono molti di questi esempi, tutti dimostrano che l'impatto dell'uomo sulla natura è un potente fattore ambientale.

Questioni di discussione

1. Qual è la struttura biotica di un ecosistema?

2. Denominare le principali forme di relazioni intraspecifiche degli organismi.

3. Denominare le principali forme di relazioni interspecifiche degli organismi.

6. Quali meccanismi consentono agli organismi viventi di compensare gli effetti dei fattori ambientali?

7. Elencare le principali aree dell'attività umana in natura.

8. Fornire esempi di impatti antropici diretti e indiretti sull'habitat degli organismi viventi.

Argomenti dei rapporti

1. Tipi di interazione e relazioni tra organismi

3. Ecologia e uomo.

4. Clima e persone

LABORATORIO 4

ECOLOGIA DELLA POPOLAZIONE

L'obiettivo è studiare il livello di organizzazione biologica della popolazione (popolazione-specie). Conoscere la struttura delle popolazioni, le dinamiche demografiche, avere un'idea della stabilità e della vitalità delle popolazioni.

1. Il concetto di popolazione

Gli organismi della stessa specie in natura sono sempre rappresentati non individualmente, ma da determinati aggregati organizzati - popolazioni. Popolazioni (dal latino populus - popolazione) è un insieme di individui di uno specie, per molto tempo abitare una certa area, avere un pool genetico comune, la capacità di incrociarsi liberamente e, in una certa misura, isolato da altre popolazioni di questa specie.

Una specie di organismi può includere diverse, a volte molte popolazioni. Se rappresentanti di diverse popolazioni della stessa specie si trovano nelle stesse condizioni, manterranno le loro differenze. Allo stesso tempo, l'appartenenza alla stessa specie offre la possibilità di ottenere prole fertile da rappresentanti di popolazioni diverse. Una popolazione è una forma elementare di esistenza ed evoluzione di una specie in natura.

La combinazione di organismi della stessa specie in una popolazione rivela le loro proprietà qualitativamente nuove. Di importanza decisiva sono l'abbondanza e la distribuzione spaziale degli organismi, la composizione per sesso ed età, la natura delle relazioni tra individui, la delimitazione o i contatti con altre popolazioni di questa specie, ecc. Rispetto alla vita di un singolo organismo, una popolazione può esistere per un tempo molto lungo.

Allo stesso tempo, la popolazione ha anche somiglianze con l'organismo come biosistema, poiché ha una certa struttura, un programma genetico per l'autoriproduzione e la capacità di autoregolarsi e adattarsi.

Lo studio delle popolazioni è una branca importante della biologia moderna all'intersezione tra ecologia e genetica. Valore pratico la biologia delle popolazioni è essenzialmente che le popolazioni sono le vere unità di sfruttamento e protezione degli ecosistemi naturali. L'interazione delle persone con specie di organismi che si trovano nell'ambiente naturale o sotto il controllo economico è mediata, di regola, dalle popolazioni. Si tratta di ceppi di microbi patogeni o benefici, varietà di piante coltivate, razze di animali allevati,

popolazioni ittiche commerciali, ecc. Non meno importante è il fatto che molti modelli ecologia della popolazione appartengono a popolazioni umane.

2. Struttura della popolazione

Una popolazione è caratterizzata da una certa organizzazione strutturale: il rapporto tra gruppi di individui per sesso, età, dimensione, genotipo, distribuzione degli individui sul territorio, ecc. A questo proposito si distinguono varie strutture della popolazione: sesso, età, dimensione, genetica, spazio-etologica, ecc.
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La struttura della popolazione è formata, da un lato, sulla base di comuni proprietà biologiche specie, invece, è influenzata da fattori ambientali, ᴛ.ᴇ. è adattivo.

Struttura sessuale (composizione del sesso) - il rapporto tra maschi e femmine in una popolazione. La struttura sessuale è caratteristica solo delle popolazioni di organismi dioici. In teoria, il rapporto tra i sessi dovrebbe essere lo stesso: 50% di forza totale devono essere maschi e il 50% femmine. Il rapporto tra i sessi effettivo dipende dall'azione vari fattori ambiente, genetico e caratteristiche fisiologiche tipo.

Ci sono relazioni primarie, secondarie e terziarie. Il rapporto primario è il rapporto osservato durante la formazione delle cellule germinali (gameti). Di solito è 1:1. Questo rapporto è dovuto al meccanismo genetico di determinazione del sesso. Rapporto secondario - il rapporto osservato alla nascita. Rapporto terziario - il rapporto osservato negli individui adulti sessualmente maturi.

Ad esempio, in una persona nel rapporto secondario, i ragazzi predominano in qualche modo, nel rapporto terziario - donne: nascono 106 ragazze ogni 100 ragazzi, all'età di 16-18 anni, a causa dell'aumento della mortalità maschile, questo rapporto si stabilizza e l'età di 50 anni è di 85 uomini ogni 100 donne e all'età di 80 - 50 uomini ogni 100 donne.

Alcuni pesci (pag.
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Pecilia) distinguono tre tipi di cromosomi sessuali: Y, X e W, di cui il cromosoma Y porta geni maschili, e i cromosomi X e W portano geni femminili, ma di vari gradi di 'potenza'. Se il genotipo di un individuo ha la forma YY, allora si sviluppano i maschi, se XY - femmine, se WY, quindi, in base alle condizioni ambientali, si sviluppano le caratteristiche sessuali di un maschio o di una femmina.

Nelle popolazioni di spade, il rapporto tra i sessi dipende dal valore del pH dell'ambiente. A pH = 6,2, il numero di maschi nella prole è dell'87-100% e a pH = 7,8 - da 0 a 5%.

Struttura per età (composizione per età) - il rapporto nella popolazione di individui di diverse fasce d'età. La composizione per età assoluta esprime il numero di determinate fasce di età in un determinato momento. La composizione per età relativa esprime la proporzione o la percentuale di individui di una data fascia di età rispetto alla popolazione totale. La composizione per età è determinata da una serie di proprietà e caratteristiche della specie: il tempo per raggiungere la pubertà, l'aspettativa di vita, la durata della stagione riproduttiva, la mortalità, ecc.

Data la dipendenza dalla capacità degli individui di riprodursi, si distinguono tre gruppi: preproduttivi (individui non ancora in grado di riprodursi), riproduttivi (individui in grado di riprodursi) e post-riproduttivi (individui non più in grado di riprodursi).

Gruppi di età sono suddivisi in categorie più piccole. Ad esempio, nelle piante si distinguono i seguenti stati: seme dormiente, piantine e piantine, stato giovanile, stato immaturo, stato verginale, generativo precoce, generativo medio, generativo tardivo, subsenile, senile (senile), stato semi-cadavere.

La struttura per età di una popolazione è espressa utilizzando le piramidi di età.

Struttura spazio-etologica - la natura della distribuzione degli individui all'interno dell'intervallo. Dipende dalle caratteristiche ambiente ed etologia (caratteristiche comportamentali) della specie.

Esistono tre tipi fondamentali di distribuzione degli individui nello spazio: uniforme (regolare), irregolare (aggregata, di gruppo, a mosaico) e casuale (diffusa).

La distribuzione uniforme è caratterizzata dalla distanza uguale di ogni individuo da tutti i vicini. È caratteristico delle popolazioni che esistono in condizioni di distribuzione uniforme dei fattori ambientali o costituite da individui che mostrano antagonismo tra loro.

La distribuzione irregolare si manifesta nella formazione di gruppi di individui, tra i quali rimangono vasti territori disabitati. È tipico per le popolazioni che vivono in condizioni di distribuzione diseguale dei fattori ambientali o sono costituite da individui che conducono uno stile di vita di gruppo (mandria).

La distribuzione casuale è espressa in una distanza disuguale tra gli individui. È il risultato di processi probabilistici, eterogeneità dell'ambiente e legami sociali deboli tra gli individui.

A seconda del tipo di utilizzo dello spazio, tutti gli animali mobili si dividono in sedentari e nomadi. Immagine stabilizzata la vita ha una serie di vantaggi biologici, come il libero orientamento nel territorio familiare quando si cerca cibo o riparo, la capacità di creare scorte alimentari (proteine, raccolto di topo). I suoi svantaggi includono l'esaurimento delle risorse alimentari a una densità di popolazione eccessivamente alta.

Secondo la forma dell'esistenza comune degli animali, si distinguono uno stile di vita solitario, famiglia, colonie, greggi, mandrie. Uno stile di vita solitario si manifesta nel fatto che gli individui nelle popolazioni sono indipendenti e isolati gli uni dagli altri (ricci, lucci, ecc.). Tuttavia, è tipico solo per alcune fasi. ciclo vitale. In natura non si verifica un'esistenza completamente solitaria degli organismi, poiché in questo caso la riproduzione sarebbe impossibile. Uno stile di vita familiare si osserva nelle popolazioni con legami aumentati tra genitori e prole (leoni, orsi, ecc.). Colonie: insediamenti di gruppo di animali sedentari, sia a lungo termine che sorti solo per la stagione riproduttiva (svassi, api, formiche, ecc.). I branchi sono associazioni temporanee di animali che facilitano lo svolgimento di qualsiasi funzione: protezione dai nemici, ottenimento di cibo, migrazione (lupi, aringhe, ecc.). Le mandrie sono più lunghe dei branchi, o associazioni permanenti di animali, in cui, di regola, vengono svolte tutte le funzioni vitali della specie: protezione dai nemici, ottenimento del cibo, migrazione, riproduzione, allevamento dei piccoli, ecc. (cervi, zebre, ecc.).

Struttura genetica - il rapporto in una popolazione di diversi genotipi e alleli. La totalità dei geni di tutti gli individui in una popolazione è chiamata pool genetico. Il pool genico è caratterizzato dalle frequenze di alleli e genotipi. La frequenza di un allele è la sua quota nella totalità degli alleli di un dato gene. La somma delle frequenze di tutti gli alleli è uguale a uno: p+q=l,

dove p è la proporzione dell'allele dominante (A); q è la proporzione dell'allele recessivo (a).

Conoscendo le frequenze degli alleli, è possibile calcolare le frequenze dei genotipi in una popolazione:

(p + q) 2 \u003d p 2 + 2pq + q 2 \u003d 1, dove p e q sono rispettivamente le frequenze degli alleli dominanti e recessivi, p è la frequenza del genotipo dominante omozigote (FF), 2pq è la frequenza del genotipo eterozigote dominante (Aa), q - frequenza del genotipo omozigote recessivo (aa).

Basato legge Hardy-Weinberg, le frequenze relative degli alleli in una popolazione rimangono invariate di generazione in generazione. La legge di Hardy-Weinberg è valida se sono soddisfatte le seguenti condizioni:

La popolazione è numerosa;

Nella popolazione si verificano incroci liberi;

Non c'è selezione;

Non si verificano nuove mutazioni;

Non c'è migrazione di nuovi genotipi dentro o fuori la popolazione. È ovvio che le popolazioni che soddisfano queste condizioni in

per molto tempo, non esiste in natura. Le popolazioni sono sempre interessate da esterni e fattori interni sconvolgere l'equilibrio genetico. Un cambiamento a lungo termine e diretto nella composizione genotipica di una popolazione, il suo genotipo

FATTORI BIOTICI - concetto e tipologie. Classificazione e caratteristiche della categoria "FATTORI BIOTICI" 2017, 2018.

Fattori fitogenici

Questi includono gli effetti delle piante l'una sull'altra e sull'ambiente. Le forme di relazione tra le piante sono diverse.

Il rapporto tra le piante contribuisce spesso ad un cambiamento nel loro ambiente, ad esempio il microclima (indebolimento della radiazione solare durante l'ombreggiamento del suolo, intercettazione delle precipitazioni da parte delle chiome degli alberi, ecc.). Quindi, l'abete rosso, ombreggiando il terreno, sposta le specie amanti della luce da sotto la sua chioma, formando un ambiente per l'insediamento di specie ombrose e tolleranti all'ombra.

Spesso le piante interagiscono tra loro attraverso varie secrezioni chimiche. Tali interazioni chimiche sono chiamate allelopatia(dal greco allelon - reciproco e pathos - sofferenza). Un esempio di allelopatia è l'impatto di alcune piante introdotte (portate da altre aree) su quelle locali. Quindi, la felce di felce rilascia tossine che hanno un effetto dannoso su altre piante. Probabilmente, questa capacità ha aiutato la felce a diffondersi in molti paesi dove è diventata una vera erbaccia, ad esempio nel Regno Unito, in alcune parti degli Stati Uniti e in Canada, Nuova Zelanda, Costa Rica e paesi africani. Un altro esempio è la pilosella (famiglia delle Asteraceae), introdotta in Nuova Zelanda. Ora questa specie è ampiamente insediata sui pascoli, opprimendo le specie autoctone. È stato accertato che le sue foglie contengono sostanze in grado di sopprimere la germinazione dei semi di trifoglio bianco e riccio di mare.

Fattori zoogeni

Questo è l'impatto degli animali l'uno sull'altro e sull'ambiente. Includono anche il consumo di alimenti vegetali da parte degli animali. Tali animali sono chiamati fitofagi(dal greco phyton - pianta e phagos - divoratore). I fitofagi sono mammiferi grandi (alci, cervi, caprioli, cinghiali) e piccoli (lepri, scoiattoli, roditori simili a topi), uccelli (gallo cedrone, fagiano di monte, gallo cedrone), insetti nocivi, ecc.

Entrando in contatto con le piante o mangiandole, gli animali aiutano a diffondere i loro semi. In alcuni casi semi e frutti si diffondono a causa dell'attaccamento accidentale ad animali (lana, piume, zampe, becchi, ecc.), in altri ciò è dovuto al consumo di frutti da parte degli animali. Gli animali danneggiano gravemente le piante. Alci e cervi staccano la corteccia dagli alberi, distruggono la crescita dei giovani alberi, mangiando le cime degli arbusti e il sottobosco degli alberi. I castori, nutrendosi di legno di pioppo tremulo, diradano rapidamente le sue piantagioni. Gallo cedrone, strappando gli aghi e le gemme di pino e abete rosso, rallentandone così la crescita.

I fattori zoogenici includono l'impatto degli insetti sulla superficie fogliare specie arboree e piante erbacee. Gli insetti (afidi, insetti) non solo succhiano i nutrienti dalle piante, ma portano anche agenti patogeni delle loro malattie.

Gli scavi (talpe, scoiattoli di terra) causano gravi danni alle piante. Mangiano non solo parti fuori terra delle piante, ma anche tuberi, bulbi, rizomi.

L'impatto degli animali sulle piante è piuttosto vario e influisce sulla regolazione del numero di specie nelle comunità naturali.

Agenzia federale per l'istruzione

Università statale russa

Tecnologie innovative e imprenditorialità

ramo di Penza

Abstract sulla disciplina "Ecologia"

Sul tema: “Fattori biologici dell'ambiente”

Completato: studente gr. 05U2

Morozov AV

Verificato da: Kondrev S.V.

Penza 2008

introduzione

1. Schema generale di azione dei fattori biotici

2. Fattori biotici dell'ambiente e degli ecosistemi

Conclusione

Elenco della letteratura usata

Applicazione

introduzione

I fattori biotici più importanti includono la disponibilità di cibo, concorrenti alimentari e predatori.

1. Schema generale di azione dei fattori biotici

Un ruolo importante nella vita di ogni comunità è svolto dalle condizioni dell'habitat degli organismi. Qualsiasi elemento dell'ambiente che fornisce impatto diretto su un organismo vivente è chiamato fattore ambientale (ad esempio fattori climatici).

Esistono fattori ambientali abiotici e biotici. I fattori abiotici includono la radiazione solare, la temperatura, l'umidità, l'illuminazione, le proprietà del suolo e la composizione dell'acqua.

Il cibo è considerato un importante fattore ecologico per le popolazioni animali. La quantità e la qualità del cibo influiscono sulla fertilità degli organismi (la loro crescita e sviluppo), sull'aspettativa di vita. È stato stabilito che i piccoli organismi hanno bisogno di più cibo per unità di massa rispetto a quelli grandi; a sangue caldo - più degli organismi con temperatura corporea instabile. Ad esempio, una cinciarella con un peso corporeo di 11 g deve consumare ogni anno cibo nella quantità del 30% del suo peso, un tordo bottaccio con un peso di 90 g - 10% e una poiana con un peso di 900 g - solo il 4,5%.

I fattori biotici includono varie relazioni tra organismi in comunità naturale. Esistono relazioni tra individui della stessa specie e individui di specie diverse. Relazioni tra individui della stessa specie Grande importanza per la sua sopravvivenza. Molte specie possono riprodursi normalmente solo quando vivono abbastanza bene. grande gruppo. Pertanto, un cormorano vive e si riproduce normalmente se la sua colonia conta almeno 10.000 individui. Principio dimensione minima popolazione spiega perché Specie rare difficile da salvare dall'estinzione. Per sopravvivere elefanti africani ci devono essere almeno 25 individui nella mandria, e renna- 300-400 capi. Vivere insieme rende più facile trovare cibo e combattere i nemici. Quindi, solo un branco di lupi può catturare la preda grandi formati e una mandria di cavalli e bisonti può difendersi con successo dai predatori.

Allo stesso tempo, un aumento eccessivo del numero di individui di una specie porta alla sovrappopolazione della comunità, all'intensificazione della competizione per il territorio, al cibo e alla leadership nel gruppo.

L'ecologia della popolazione è lo studio delle relazioni tra individui della stessa specie in una comunità. Il compito principale dell'ecologia delle popolazioni è lo studio del numero delle popolazioni, delle sue dinamiche, delle cause e delle conseguenze dei cambiamenti nel numero.

Popolazioni di specie diverse che convivono per lungo tempo determinato territorio, formano comunità o biocenosi. Una comunità di diverse popolazioni interagisce con fattori ambientali ambientali, insieme ai quali forma una biogeocenosi.

L'esistenza di individui della stessa e diversa specie nella biogeocenosi è fortemente influenzata dal fattore ambientale limitante, o limitante, cioè la mancanza di una particolare risorsa. Per gli individui di tutte le specie, il fattore limitante può essere la bassa o l'alta temperatura, per gli abitanti delle biogeocenosi acquatiche: salinità dell'acqua, contenuto di ossigeno. Ad esempio, la distribuzione degli organismi nel deserto è limitata dalle alte temperature dell'aria. Lo studio dei fattori limitanti ecologia applicata.

Per attività economicaÈ importante che una persona conosca i fattori limitanti che portano a una diminuzione della produttività di piante e animali agricoli, alla distruzione di insetti nocivi. Quindi, gli scienziati hanno scoperto che il fattore limitante per le larve dello scarabeo clic è l'umidità del suolo molto bassa o molto alta. Pertanto, per combattere questo parassita delle piante agricole, viene effettuato il drenaggio o una forte umidità del suolo, che porta alla morte delle larve.

L'ecologia studia l'interazione di organismi, popolazioni, comunità tra loro, l'impatto su di essi di fattori ambientali. L'autecologia studia il rapporto degli individui con l'ambiente e la sinecologia - il rapporto tra popolazioni, comunità e habitat. Esistono fattori ambientali abiotici e biotici. I fattori limitanti sono importanti per l'esistenza degli individui e delle popolazioni. La popolazione e l'ecologia applicata hanno ricevuto un grande sviluppo. I risultati in ecologia vengono utilizzati per sviluppare misure per la protezione delle specie e delle comunità, nella pratica agricola.

I fattori biotici sono un insieme di influenze dell'attività vitale di alcuni organismi sull'attività vitale di altri, così come su natura inanimata. Classificazione delle interazioni biotiche:

1. Neutralismo - nessuna popolazione colpisce un'altra.

2. La competizione è l'uso di risorse (cibo, acqua, luce, spazio) da parte di un organismo, il che riduce così la disponibilità di questa risorsa per un altro organismo.

La competizione è intraspecifica e interspecifica. Se la dimensione della popolazione è piccola, la competizione intraspecifica è debole e le risorse sono abbondanti.

Ad un'elevata densità di popolazione, un'intensa competizione intraspecifica riduce la disponibilità di risorse a un livello che ostacola un'ulteriore crescita, regolando così la dimensione della popolazione. La competizione interspecifica è l'interazione tra le popolazioni che influisce negativamente sulla loro crescita e sopravvivenza. Quando importato nel Regno Unito da Nord America La popolazione di scoiattoli carolini è diminuita scoiattolo comune, perché lo scoiattolo della Carolina è risultato essere più competitivo. La concorrenza è diretta e indiretta. Diretto - questa è la competizione intraspecifica associata alla lotta per l'habitat, in particolare alla protezione dei singoli siti in uccelli o animali, espressa in collisioni dirette.

Con la mancanza di risorse, è possibile mangiare animali della propria specie (lupi, linci, insetti predatori, ragni, ratti, lucci, persici, ecc.) Indiretto - tra arbusti e piante erbacee in California. La specie che si è insediata per prima esclude l'altro tipo. Le erbe a crescita rapida e con radici profonde hanno ridotto l'umidità del suolo a livelli inadatti per gli arbusti.

Un alto arbusto ombreggiava l'erba, impedendo loro di crescere per mancanza di luce.

Afidi, oidio - piante.

Alta fertilità.

Non portano alla morte dell'ospite, ma inibiscono i processi vitali La predazione è il consumo di un organismo (preda) da parte di un altro organismo (predatore). I predatori possono mangiare erbivori e anche predatori deboli. I predatori hanno una vasta gamma di cibo, passano facilmente da una preda a un'altra più accessibile. I predatori spesso attaccano le prede deboli.

Mink distrugge i topi muschiati malati e vecchi, ma non attacca gli adulti. Viene mantenuto un equilibrio ecologico tra le popolazioni di prede-predatori.

La simbiosi è la convivenza di due organismi di specie diverse in cui gli organismi si beneficiano a vicenda.

Secondo il grado di collaborazione, avviene la simbiosi: commensalismo: un organismo si nutre a spese di un altro, senza danneggiarlo.

Cancro - attinia.

L'anemone di mare si attacca al guscio, proteggendolo dai nemici, e si nutre dei resti di cibo. Mutualismo: entrambi gli organismi traggono vantaggio, mentre non possono esistere l'uno senza l'altro.

Lichene - fungo + alghe.

Il fungo protegge le alghe e le alghe le nutrono. A vivo una specie non porterà alla distruzione di un'altra specie. Ecosistema. Un ecosistema è un insieme di diversi tipi di organismi che convivono e le condizioni per la loro esistenza, che sono in una relazione regolare tra loro. Il termine fu proposto nel 1935 dall'ecologo inglese Texley.

L'ecosistema più grande è la biosfera della Terra, ulteriormente in ordine decrescente: terra, oceano, tundra, taiga, foresta, lago, ceppo d'albero, vaso di fiori. Ecosistema oceanico. Uno dei più grandi ecosistemi (94% dell'idrosfera). L'ambiente di vita dell'oceano è continuo, non ci sono confini che impediscano il reinsediamento degli organismi viventi (a terra, il confine è l'oceano tra i continenti, sulla terraferma - fiumi, montagne, ecc.).

10. Fattori biotici, loro classificazione

Fattori biotici- è un insieme di influenze dell'attività vitale di alcuni organismi su altri.

L'intera varietà di relazioni tra organismi può essere suddivisa in due tipi principali: antagonisti (gr. antagonismo - wrestling) e non antagonista.

Non antagonista le relazioni possono teoricamente essere espresse in molte combinazioni: neutrale, reciprocamente vantaggiosa, unilaterale, ecc.

I fattori biotici sono condizioni ambientali abiotiche non alterate dagli organismi (umidità, temperatura, ecc.) e non organismi stessi, ma relazioni tra organismi, effetti diretti di alcuni di essi su altri, ovvero la natura dei fattori biotici è determinata dalla forma di relazioni e relazioni degli organismi viventi.

Quando classificano i fattori biotici, distinguono:

- zoogenico(esposizione animale),

- fitogenico(effetti vegetali) e

- microgenico(influenza dei microrganismi).

fattori evidenziati, a seconda del numero e della densità degli organismi. Inoltre, i fattori possono suddividere:

- per la regolamentazione (gestione) e

- regolabile (gestito).

Fattori biotici può essere suddivisa condizionatamente nel seguente gruppi:

1. Relazioni di attualità organismi sulla base della loro convivenza: oppressione o soppressione da parte di una specie di organismi dello sviluppo di altre specie; il rilascio di sostanze volatili da parte delle piante - fitoncidi con proprietà antibatteriche, ecc.

2. Assorbimento trofico. Secondo il metodo di nutrizione, tutti gli organismi del pianeta sono divisi in due gruppi: autotrofi ed eterotrofi. Gli organismi autotrofi hanno la capacità di creare sostanze organiche da sostanze inorganiche, che vengono poi utilizzate dagli organismi eterotrofi. L'uso di sostanze organiche come cibo negli organismi eterotrofi è diverso: alcuni usano piante vive o i loro frutti come cibo, altri usano resti morti di animali, ecc.

3. Relazioni generative. Si sviluppano sulla base della riproduzione. La formazione di materia organica nelle biogeocenosi avviene lungo le catene alimentari.

I componenti biotici sono costituiti da tre gruppi funzionali di organismi:

produttori, consumatori, decompositori.

1. Produttori (produce- creare, produrre) o organismi autotrofi (trofeo- cibo) - creatori di prodotti biologici primari, organismi che sintetizzano sostanze organiche da composti inorganici (anidride carbonica CO 2 e acqua). Il ruolo principale nella sintesi delle sostanze organiche appartiene agli organismi vegetali verdi - fotoautotrofi, che vengono utilizzati come fonte di energia luce del sole, e come sostanza nutritiva - sostanze inorganiche, principalmente anidride carbonica e acqua. Fotosintesi - L'energia luminosa assorbita dal pigmento verde (clorofilla) delle piante supporta il processo di nutrizione del carbonio.

2. Consumatori (consumare- consumare), o organismi eterotrofi (etero- altro, trofeo- cibo), svolgono il processo di decomposizione delle sostanze organiche. Questi organismi utilizzano la materia organica come cibo e fonti di energia. Gli organismi eterotrofi sono divisi in fagotrofi (phagos- divorare) e saprofiti (sapros- marcio). Gli animali appartengono ai fagotrofi; ai saprofiti - batteri.

3. Bioriduttori (riduttori o distruttori)- organismi che decompongono la materia organica, principalmente microrganismi (batteri, lieviti, funghi saprofiti), che si depositano nei cadaveri, negli escrementi, sulle piante morenti e le distruggono. In altre parole, si tratta di organismi che convertono i residui organici in sostanze inorganiche. Decompositori: batteri, funghi - partecipano all'ultima fase di decomposizione - mineralizzazione di sostanze organiche a composti inorganici

Il tipo più comune di eterotipico relazioni tra animali - predazione, cioè perseguimento diretto e consumo di alcune specie da parte di altri.

Predazione- una forma di relazione tra organismi di diversi livelli trofici - un predatore vive della preda, mangiandola. Questa è la forma più comune di interazione tra gli organismi nelle catene alimentari. I predatori possono specializzarsi in una specie (lince - lepre) o essere polifagi (lupo).

Principale forme di interazione il seguente: simbiosi, mutualismo e commensalismo.

Simbiosi(gr. simbiosi- La convivenza è una relazione reciprocamente vantaggiosa, ma non obbligatoria, tra diversi tipi di organismi. Un esempio di simbiosi è la convivenza tra un paguro e un anemone di mare: l'anemone di mare si muove attaccandosi alla schiena del cancro, e con l'aiuto dell'anemone di mare riceve cibo più ricco e protezione. Una relazione simile può essere osservata tra gli alberi e alcuni tipi di funghi che crescono sulle loro radici: i funghi ottengono i nutrienti disciolti dalle radici e aiutano essi stessi l'albero a estrarre acqua e minerali dal suolo. A volte il termine "simbiosi" è usato in un senso più ampio: "vivere insieme".

mutualismo(lat. reciproco- reciproco) - reciprocamente vantaggioso e obbligatorio per la crescita e la sopravvivenza della relazione di organismi di specie diverse. I licheni sono un buon esempio di una relazione positiva tra alghe e funghi che non può esistere separatamente. Quando gli insetti diffondono il polline delle piante, entrambe le specie sviluppano adattamenti specifici: colore e odore - nelle piante, nella proboscide - negli insetti, ecc. Inoltre non possono esistere l'uno senza l'altro.

Commensalismo(lat. sommepsalis - compagno) - una relazione in cui uno dei partner beneficia, mentre l'altro è indifferente. Il commensalismo si osserva spesso in mare: in quasi ogni guscio di mollusco, nel corpo di una spugna, ci sono "intrusi" che li usano come ripari. Nell'oceano, alcune specie di crostacei si depositano sulle fauci delle balene. I crostacei acquisiscono riparo e una stabile fonte di cibo. Per una balena, un simile quartiere non fa né bene né male. Attaccando i pesci, seguendo gli squali, raccolgono i resti del loro cibo. Uccelli e animali che si nutrono dei resti di cibo dei predatori sono esempi di commensali.

Fattori biotici- è un insieme di influenze dell'attività vitale di alcuni organismi su altri. I fattori biotici includono la quantità totale di influenze che gli esseri viventi hanno l'uno sull'altro: batteri, piante, animali.

L'intera varietà di relazioni tra organismi può essere suddivisa in due tipi principali: antagonisti (gr. antagonismo - wrestling) e non antagonista.

Le relazioni antagonistiche sono più pronunciate nelle fasi iniziali dello sviluppo della comunità. Negli ecosistemi maturi si tende a sostituire le interazioni negative con quelle positive che aumentano la sopravvivenza delle specie.

Il tipo di interazione tra le specie può cambiare a seconda delle condizioni o delle fasi del ciclo di vita.

Non antagonista le relazioni possono teoricamente essere espresse in molte combinazioni: neutrale, reciprocamente vantaggiosa, unilaterale, ecc.

Questi rapporti sono estremamente vari. Possono formarsi sulla base della nutrizione articolare, dell'habitat e della riproduzione e sono diretti e indiretti.

Le interazioni indirette risiedono nel fatto che alcuni organismi formano l'ambiente in relazione ad altri (le piante fungono da habitat diretto per altri organismi). Per molte specie, per lo più animali nascosti, il luogo di alimentazione è combinato con l'habitat.

Quando classificano i fattori biotici, distinguono:

- zoogenico(esposizione animale),

- fitogenico(effetti vegetali) e

- microgenico(influenza dei microrganismi).

A volte tutti i fattori antropogenici (sia fisici che chimici) sono indicati come fattori biotici. Oltre a tutte queste classificazioni, ci sono fattori che dipendono dal numero e dalla densità degli organismi. Inoltre, i fattori possono essere suddivisi in:

- per la regolamentazione (gestione) e

- regolabile (gestito).

Tutte queste classificazioni sono realmente presenti, tuttavia, nella determinazione del fattore ambientale, è necessario notare se questo fattore è un fattore di azione diretta o meno. Il fattore diretto può essere espresso quantitativamente, mentre il fattore indiretto è solitamente espresso solo qualitativamente. Ad esempio, il clima o il rilievo possono essere designati principalmente verbalmente, ma determinano le modalità dei fattori di azione diretta: umidità, temperatura, lunghezza. ore diurne eccetera.

I fattori biotici possono essere suddivisi in seguenti gruppi:

2. Assorbimento trofico. Secondo il metodo di nutrizione, tutti gli organismi del pianeta sono divisi in due gruppi: autotrofi ed eterotrofi. Autotrofi (derivato dalle parole greche auto- se stesso e trofeo- cibo) gli organismi hanno la capacità di creare sostanze organiche da sostanze inorganiche, che vengono poi utilizzate dagli organismi eterotrofi. L'uso della materia organica come cibo negli organismi eterotrofi è diverso: alcuni usano piante viventi oi loro frutti come cibo, altri usano i resti morti di animali, ecc. Ogni organismo in natura alla fine serve direttamente o indirettamente come fonte di nutrimento.

Allo stesso tempo, egli stesso esiste a spese degli altri o dei prodotti della loro attività vitale.

3. Relazioni generative. Si sviluppano sulla base della riproduzione. La formazione di materia organica nelle biogeocenosi ( sistemi ecologici) si svolge lungo le catene alimentari (trofiche). Una catena alimentare è una serie di organismi viventi in cui alcuni mangiano i loro predecessori lungo la catena e, a loro volta, vengono mangiati da quelli che li seguono.

Le catene alimentari del primo tipo iniziano con piante viventi, che si nutrono di erbivori. I componenti biotici sono costituiti da tre gruppi funzionali di organismi:

produttori, consumatori, decompositori.

1. Produttori (produce- creare, produrre) o organismi autotrofi (trofeo- cibo) - creatori di prodotti biologici primari, organismi che sintetizzano sostanze organiche da composti inorganici (anidride carbonica CO 2 e acqua). Il ruolo principale nella sintesi delle sostanze organiche appartiene al verde organismi vegetali - fotoautotrofi, che utilizzano la luce solare come fonte di energia e sostanze inorganiche, principalmente anidride carbonica e acqua, come materiale nutritivo:

CO 2 + H 2 O \u003d (CH 2 O) n + O 2.

Nel processo vitale sintetizzano nella luce sostanze organiche - carboidrati o zuccheri (CH 2 O) n.

Fotosintesi - la trasformazione delle piante verdi dell'energia radiante del Sole nell'energia dei legami chimici e delle sostanze organiche. L'energia luminosa assorbita dal pigmento verde (clorofilla) delle piante supporta il processo di nutrizione del carbonio. Vengono chiamate le reazioni in cui viene assorbita l'energia luminosa Endotermico(endo - dentro). L'energia della luce solare viene immagazzinata sotto forma di legami chimici.

I produttori sono prevalentemente piante clorofilla. Sotto l'influenza i raggi del sole nel processo di fotosintesi, le piante (autotrofi) formano materia organica, ad es. accumulare l'energia potenziale contenuta nei carboidrati sintetizzati, nelle proteine e nei grassi delle piante. Negli ecosistemi terrestri i principali produttori sono piante da fiore verdi, nell'ambiente acquatico microscopiche alghe planctoniche.

I consumatori sono organismi eterotrofi, consumatori di materia organica creata dagli autotrofi.

Decompositori: batteri, funghi - partecipano all'ultima fase di decomposizione - la mineralizzazione delle sostanze organiche in composti inorganici (CO 2 , H 2 O, metano, ecc.). Restituiscono le sostanze alla circolazione, trasformandole in forme accessibili ai produttori. Senza decompositori, in natura si accumulerebbero cumuli di residui organici e le riserve minerarie si esaurirebbero.

Tra gli animali esistono specie che possono nutrirsi di un solo tipo di cibo (monofagi), di una gamma più o meno limitata di fonti alimentari (oligofagi stretti o larghi), o di molte specie, utilizzando non solo tessuti vegetali, ma anche animali (polifagi). Un vivido esempio di polifago sono gli uccelli che possono mangiare sia insetti che semi di piante, oppure un orso è un predatore che mangia con piacere bacche e miele.

Altre forme di interazione tra organismi includono:

- impollinazione delle piante da parte degli animali(insetti);

- foresia cioè il trasferimento di una specie all'altra (semi di piante da parte di uccelli e mammiferi);

- commensalismo(compagnia), quando alcuni organismi si nutrono dei resti di cibo o delle secrezioni di altri (iene o avvoltoi);

- sinoikia(convivenza) - l'utilizzo da parte di alcuni animali degli habitat di altri animali;

- neutralismo, vale a dire, l'indipendenza reciproca di specie diverse che vivono in un territorio comune.

Il tipo più comune di relazioni eterotipiche tra animali è predazione, cioè perseguimento diretto e consumo di alcune specie da parte di altri.

Le vittime sviluppano una serie di meccanismi di difesa. Alcuni possono correre o volare velocemente. Altri hanno un guscio. Altri ancora hanno un colore protettivo o lo cambiano, mascherandosi come il colore del verde, della sabbia, della terra. Il quarto rilascio di sostanze chimiche che spaventano o avvelenano il predatore, ecc.

I predatori si adattano anche a procurarsi il cibo. Alcuni corrono molto veloci, come un ghepardo. Altri cacciano in branco: iene, leoni, lupi. Altri ancora catturano individui malati, feriti e altri inferiori.

In ogni biocenosi si sono evoluti meccanismi che regolano l'abbondanza sia del predatore che della preda. L'irragionevole distruzione dei predatori porta spesso a una diminuzione della vitalità e del numero delle loro prede e provoca danni alla natura e all'uomo.

Tra i fattori ambientali di natura biotica vi sono i composti chimici prodotti dagli organismi viventi. Per esempio, fitoncide, - sostanze prevalentemente volatili formate da piante che uccidono i microrganismi o ne sopprimono la crescita (1 ha di bosco di latifoglie emette circa 2 kg di sostanze volatili, conifere - fino a 5 kg, ginepro - circa 30 kg). A proposito, ecco perché l'aria degli ecosistemi forestali è di grande importanza sanitaria e igienica, poiché uccide i microrganismi che causano pericolose malattie umane. Per una pianta, i fitoncidi svolgono la funzione di protezione contro infezioni batteriche, fungine e protozoi. Le sostanze volatili di alcune piante, a loro volta, possono servire come mezzo per soppiantare altre piante. Viene chiamata l'influenza reciproca delle piante rilasciando nell'ambiente sostanze fisiologicamente attive allelopatia. Si chiamano sostanze organiche formate da microrganismi e che hanno la capacità di uccidere i microbi (o impedirne la crescita). antibiotici, come la penicillina. Gli antibiotici comprendono anche le sostanze antibatteriche contenute nelle cellule vegetali e animali (in questo senso, la propoli, o “colla d'api”, che protegge l'alveare dalla microflora dannosa, è un prezioso antibiotico).

Animali vertebrati e invertebrati, i rettili hanno le proprietà di produrre e secernere sostanze repellenti, attraenti, segnalanti, uccidenti. L'uomo fa ampio uso dei veleni di animali e piante scopi medicinali. L'evoluzione congiunta di animali e piante ha sviluppato le relazioni informazioni-chimiche più complesse tra loro, ad esempio molti insetti distinguono le loro specie alimentari dall'odore, gli scarabei della corteccia, in particolare, volano solo su un albero morente, riconoscendolo dalla composizione di terpeni di resine volatili. Lo studio dei processi chimici che si verificano a livello degli organismi viventi è oggetto di biochimica e biologia molecolare; sulla base dei risultati e dei risultati di queste scienze, è stata formata un'area speciale dell'ecologia: l'ecologia chimica.

concorrenza(lat. coppirrenti - rivalità) - una forma di relazione in cui organismi dello stesso livello trofico competono per risorse scarse - cibo, CO 2, luce solare, spazio vitale, luoghi di riparo e altre condizioni di esistenza, sopprimendosi a vicenda. La concorrenza si manifesta chiaramente nelle piante. Gli alberi nella foresta si sforzano di coprire quanto più spazio possibile con le loro radici per ricevere acqua e sostanze nutritive. Raggiungono anche in alto verso la luce nel tentativo di superare i loro concorrenti. Le erbacce intasano altre piante.

Molti esempi di animali. L'intensificarsi della concorrenza spiega, ad esempio, l'incompatibilità dei gamberi a dita larghe e a dita strette in un bacino, di solito vince il gambero di fiume più prolifico.

Maggiore è la somiglianza nei requisiti di due specie per le condizioni di vita, più forte è la concorrenza, che può portare alla scomparsa di una di esse. A parità di accesso a una risorsa, una delle specie concorrenti può avere vantaggi rispetto all'altra a causa della riproduzione intensiva, della capacità di consumare più cibo o energia solare, della capacità di proteggersi e di una maggiore tolleranza agli sbalzi di temperatura e alle influenze dannose.

Le forme principali di queste interazioni sono le seguenti: simbiosi, mutualismo e commensalismo.