Влияние основных абиотических факторов на живые организмы

Солнечный свет – основной источник энергии для фотосинтеза, поддержания теплового баланса, условие ориентировки в пространстве. Спектр солнечного света:

- Ультрафиолетовые лучи, их длина менее 400 нм. Короткие УФ-лучи (менее 290 нм) губительны для всего живого и задерживаются озоновым экраном; УФ-лучи (290–400 нм) используется животными для синтеза витамина Д, вызывают образование загара, оказывают бактерицидное действие.

- Видимый спектр – длина 400-700 нм. Видимый свет – источник энергии при фотосинтезе. Обеспечивает ориентацию у животных.

- Инфракрасные лучи – длина более 700 нм. Инфракрасные лучи вызывают нагревание организмов, усиливают теплообмен и транспирацию.

Растения по отношению к свету подразделены на три экологические группы:

1. Светолюбивые (гелиофиты). Это растения открытых, хорошо освещенных местообитаний.

(степные и луговые травы, культурные растения, сорняки).

2. Тенелюбивые. Для них приемлемы области слабой освещенности. К ним относятся растения нижних ярусов хвойных и широколиственных лесов (копытень, ветреница, чистотел, кислица, майник двулистный).

3. Теневыносливые. Теневыносливые растения лучше растут при полной освещенности, но хорошо адаптируются и к слабому свету. К ним относится большинство видов зоны смешанных лесов – ель, граб, лещина, бузина, брусника, ландыш.

Животных по отношению к свету делят на дневных, сумеречных и ночных.

Свет обусловливает фотопериодизм.

Фотопериодизм – реакции организмов на суточный ритм освещения, проявляющиеся в изменении интенсивности и характера физиологических процессов.

Примеры фотопериодизма:

- растения реагируют ростом и сменой фаз развития (распускание почек, цветение, плодоношение, листопад и т.п.);

- животные реагируют сезонными явлениями (прилеты и отлеты птиц, гнездование, половая активность, периодичность размножения, линька птиц и зверей, впадение в спячку и т. п.).

Удлинением светового дня за счет искусственного освещения зимой у кур можно увеличить период яйценоскости, регулировать размножение пушных зверей на зверофермах.

По типу фотопериодической реакции различают следующие группы растений:

1. Растения короткого дня, которым для перехода к цветению требуется менее 12 ч светлого времени в сутки (георгин, конопля, капуста, хризантемы, табак, рис). Растения короткого дня произрастают преимущественно в южных широтах.

2. Растения длинного дня; для цветения им нужна продолжительность светового периода более 12 ч в сутки (ячмень, пшеница, лен, лук, картофель, овес, морковь). Растения длинного дня произрастают преимущественно в северных широтах.

3. Фотопериодически нейтральные; для них длина фотопериода безразлична, и цветение наступает при любой длине дня (виноград, томаты, одуванчики, гречиха, флоксы и др.).

На основе фотопериодизма у организмов выработались биологические ритмы (биоритмы) – периодически повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений.

Биоритмы бывают: годичные (распускание почек, линька), лунные (менструальный цикл у человека), суточные или циркадные (открывание и закрывание устьиц на листьях, чередовании сна и бодрствования у животных).