Чрезвычайно важную роль в регуляции активности живых организмов и их развития играет продолжительность воздействия света — фотопериод.
В умеренных зонах, выше и ниже экватора, цикл развития растений и животных приурочен к сезонам года и подготовка к изменению температурных условий осуществляется на основе сигнала длины дня, которая в отличие от других сезонных факторов в определенное время года в данном месте всегда одинакова.
Фотопериод представляет собой как бы пусковой механизм, последовательно включающий физиологические процессы, приводя щие к росту, цветению растений весной, плодоношению летом и сбрасыванию ими листьев осенью, а также к линьке и накоплению жира, миграции и размножению у птиц и млекопитающих, наступлению стадии покоя у насекомых.
Кроме сезонных изменений смена дня и ночи определяет суточный ритм активности как целых организмов, так и физиологических процессов.
Способность организмов ощущать время, наличие у них «биологических часов»- важное приспособление, обеспечивающее выживание особи в данных условиях среды.
Инфракрасное излучение составляет 45% от общего количества лучистой энергии, падающей на Землю. Инфракрасные лучи повышают температуру тканей растений и животных, хорошо поглощаются объектами неживой природы, в том числе водой.
Для продуктивности растений, т.е.
образования органического вещества, наиболее важен такой показатель, как суммарное прямое солнечное излучение, получаемое за длительные промежутки времени (месяцы, год). В условиях быстрого роста населения особое значение приобретает селекционная работа по выведению наиболее продуктивных сортов культурных растений и охрана окружающей среды от вредных последствий производственной деятельности человека.
Вода играет исключительно важную роль в жизнедеятельности клетки и организма в целом.
Поддержание количества воды на достаточном уровне составляет одну из основных физиологических функций любого организма.
Роль влажности как экологического фактора для наземных организмов обусловлена тем, что осадки (а соответственно влажность воздуха и почвы) распределяются на земной поверхности в течение года очень неравномерно. Так как большинство наземных животных и растений влаголюбивы, то недостаток влажности часто оказывается причиной, ограничивающей их жизнедеятельность и распространение.
У организмов в процессе эволюции сформировались различные приспособления к добыванию и экономному расходованию влаги (вспомните растения и животных пустыни и полупустыни, засушливых степей), к переживанию засушливого времени года в состоянии покоя и др.
Так, многолетние растения пустыни имеют сильно развитые корни, иногда очень длинные (например, у верблюжьей колючки до 16 м), достигающие влажного слоя, или чрезвычайно разветвленные.
Большинство животных пустыни может обходиться без воды; источником влаги для грызунов, пресмыкающихся, насекомых и других мелких животных служит пища. У некоторых животных вода образуется в организме в результате окислительных реакций.
Поэтому характерные для многих обитателей пустыни обильные жировые отложения служат своеобразным резервом воды в организме, например горб у верблюда, подкожные отложения жира у грызунов. Защитой от испарения воды у животных служит малая проницаемость наружных покровов тела.
Иной тип приспособления к недостатку влаги наблюдается у многих растений и животных, обитающих в условиях периодической сухости.
У них возникает состояние покоя, которое характеризуется остановкой роста и развития, резко сниженным обменом. Некоторые грызуны и черепахи с наступлением жаркого и сухого периода в пустыне, когда выгорает растительность, впадают в летнюю спячку.
Состояние летнего покоя у многолетних растений часто сопровождается сбрасыванием листьев или полным отмиранием наземных частей, что имеет место у многих растений пустынь.
Все химические процессы, протекающие в организме, зависят от температуры — внешней и внутренней.
Особенно ясно зависимость от внешней температуры выражена у организмов, неспособных поддерживать постоянную температуру тела, т. е. у всех растений и большинства животных, кроме птиц и млекопитающих.
Подавляющее большинство наземных растений и животных в состоянии активной жизнедеятельности не переносит отрицательной температуры и погибает.
Верхний температурный предел жизни неодинаков для разных видов, но редко бывает выше 40-45°С. Только немногие виды приспособлены к жизни при более высокой температуре.
Оптимальная температура зависит от условий обитания вида, к которым он приспособился на основе естественного отбора в течение предшествующей эволюции.
У организмов с непостоянной температурой тела повышение температуры окружающей среды вызывает ускорение физиологических процессов: обмена веществ, роста, развития и др.
Поэтому до известного предела чем выше температура, тем короче время, необходимое для развития отдельных стадий или всего жизненного цикла.
У птиц и млекопитающих в процессе эволюции выработалась способность к терморегуляции — поддержанию постоянной температуры своего тела.
Это важное приспособление обеспечило известную независимость высших животных от термических условий среды — способность к активной жизни при разной температуре. У большинства птиц температура тела несколько выше 40° С, а у млекопитающих — несколько ниже. Она сохраняется на постоянном уровне независимо от колебаний температуры окружающей среды.
Компоненты природы — земля, недра, почвы, поверхностные воды, подземные воды, атмосферный воздух, растительный мир, животный мир и иные организмы, а также озоновый слой атмосферы и околоземное космическое пространство, обеспечивающие в совокупности благоприятные условия для существования жизни на Земле.
Живая природа— совокупность живых организмов. Главное свойство живой природы — способность нести генетическую информацию, размножаться и передавать наследственные признаки потомству.
Живая природа делится на пять царств: вирусы, бактерии, грибы, растения и животные.
Живая природа организуется в экосистемы, которая, в свою очередь, составляет биосферу.
Неживая природа представлена в виде вещества и поля, которые обладают энергией.
Она организована в несколько уровней: элементарные частицы,атомы, химические элементы, небесные тела, звёзды, галактика и Вселенная. Вещество может пребывать в одном из нескольких агрегатных состояний (например, газ, жидкость, твёрдое тело, плазма).
На Земле существуют миллионы живых организмов.
Некоторые из них гиганты, такие, как голубые киты и красное дерево, другие же — совсем крошечные, такие как насекомые и бактерии.
Все они нуждаются в пище и крове, которые получают в естественных условиях.
Источник