сочетание условий среды наиболее благоприятное для жизни и размножения данного организма называется

Основные закономерности действия экологических факторов и живых организмов

50Сочетание условий среды, наиболее благоприятное для жизни и размножения данного организма, называется его …

а)социумом

б)*оптимумом

в)континуумом

г)пессиумом

51Наименее благоприятные и даже экстремальные условия существования вида, при которых он испытывает значительное угнетение, называются зоной …

а)*пессимсума

б)минимума

в)оптимума

г)максимума

52Территория с наименее удачным сочетанием факторов называется…

а)оптимумом ареала

б)*пессимумом ареала

в)эдафотопом

г)климатопом

53Степень приспособляемости живого организма к изменениям условий среды, называется экологической (экологическим) …

а)*валентностью

б)толерантностью

в)оптимизацией

г)самоуправлением

54Совокупность экологических валентностей вида по отношению к факторам среды называется

а)местообитанием

б)*экологическим спектром

в)эврибионтностью

г)толерантностью

55Способность организмов выдерживать отклонения экологических факторов, его выносливость при изменении условий жизни зависит от _______ и ________.

а)интенсивности метаболизма

б)*толерантности

в)адекватности

г)обмена веществ

д)*пределов выносливости

а)экологический ряд

б)экологическая ниша

в)экологическое требование

г)*экологическая пластичность

57Диапазон колебаний фактора среды между его экологическим минимумом и максимумом – это…

а)зона гибели

б)зона оптимума

в)*биоинтервал

г)зона пессимума

58Закон, согласно которому лимитирующим фактором процветания может быть как минимум, так и максимум экологического фактора, называют законом…

а)*толерантности Шелфорда

б)ноосферы Вернадского

в)минимума Либиха

г)экологии Коммонера

59На рисунке, иллюстрирующем закон толерантности, выноской обозначен…

а)пик в зоне экологического стресса

б)предел устойчивости организма

в)*оптимум жизненного состояния

г)пессимум существования вида

60Наибольший диапазон толерантности обычно имеют…

а)молодые особи и покоящиеся стадии

б)личиночные и эмбриональные стадии

в)взрослые особи и личиночные стадии

г)*взрослые особи и покоящиеся стадии

61Толерантность биологического вида всегда.

а)ниже толерантности отдельной особи

б)не связана с толерантностью отдельных особей

в)равна толерантности отдельной особи

г)*выше толерантности отдельной особи

62Ю. Одум дополнил закон толерантности положением, что организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов обычно…

а)крупнее по размерам

б)*наиболее распространены

в)наименее адаптированы

г)менее продуктивны

63У всех организмов физиологические процессы наиболее интенсивно протекают при ________ температуре среды

а)максимальной

б)минимальной

в)*оптимальной

г)изменчивой

64Любой фактор может оказывать положительное влияние на организмы лишь в определенных пределах его значений. Какой это закон?

а)минимума

б)Б.Коммонера

в)такого закона нет

г)*оптимума

65Для зоны оптимума не характерна ________________ организмов

а)высокая жизненная активность

б)высокая численность

в)высокая продуктивность

г)*массовая гибель

66Стенобионты – это…

а)организмы с широким биоинтервалом

б)организмы с постоянной температурой тела

в)*организмы с узким биоинтервалом

г)организмы, приспособленные к засушливым условиям

67Экологически пластичные, более выносливые к значительным колебаниям факторов виды, называются…

а)специализированными

б)*эврибионтными

в)стенобионтными

г)эвритермными

68Широкоареальные виды, как правило, характеризуются

а)гомойотермностью

б)стенобионтностью

в)пойкилотермностью

г)*эврибионтностью

д)доминантными

69Виды живых организмов, выносящие значительные колебания температуры, называются …

а)*эвритермными

б)стенотермными

в)эврибионтными

г)стенобионтными

70Организмы (виды), способные обитать в разнообразных местах обитания, называются …

а)эвритермными

б)стенотопными

в)эвригигрическими

г)*эвритопными

71Стенобионтные виды обычно имеют в природе _______ ареалы.

а)обширный географический и локальный экологический

б)обширный географический и обширный экологический

в)*локальный географический и локальный экологический

г)локальный географический и обширный экологический

72Организм, для жизни которого требуются условия, ограниченные узким диапазоном толерантности по отношению к какому-либо фактору, обозначают приставкой…

а)«этно»

б)«изо»

в)*«стено»

г)«эври»

73Стенобионтные организмы к какому-либо экологическому фактору, способны существовать только в условиях _________ этого фактора.

а)постоянного отсутствия

б)*устойчивого постоянства

в)широких колебаний

г)максимально возможного значения

а)оптимуме

б)*минимуме

в)максимуме

г)избытке

75Закон минимума открыл…

а)Э.Геккель

б)В.Н.Сукачев

в)*Ю.Либих

г)Б.Комонер

76Закон минимума…

а)применим только для животных

б)применим только в агрономии

в)*применим ко всем живым организмам

г)определяет только урожай сельскохозяйственных культур

77За нижним и верхним пределами экологической выносливости организм попадает в зону…

а)*гибели

б)стресса

в)оптимума

г)пессимума

а)средней

б)токсичной

в)*летальной

г)максимально переносимой

79Экологический фактор, который при определенном сочетании условий окружающей среды ограничивает проявление жизнедеятельности организма, называется…

а)адаптирующим

б)пластичным

в)*лимитирующим

г)оптимальным

а)пищи

б)света

в)*тепла

г)территории

81В лесу лимитирующим фактором для растений является…

а)*свет

б)элементы минерального питания

в)влага

г)жуки-короеды

82Лимитирующим фактором для существования большинства видов животных на дне водоемов, загрязненных хозяйственно-бытовыми стоками, является недостаток…

а)органических веществ

б)биогенных веществ

в)*кислорода

г)света

83Основным фактором, лимитирующим распространение примитивных форм жизни в стратосфере, является…

а)освещенность атмосферы

б)*ионизирующее излучение

в)плотность воздуха

г)влажность воздуха

84Способность одних факторов усиливать или смягчать силу действия других факторов объясняется правилом ______ факторов.

а)*взаимодействия

б)оптимальных

в)лимитирующих

г)адаптированности

85Усиление биологического эффекта воздействия одного экологического фактора при добавлении другого фактора, называется…

Источник

Биология. 10 класс

§ 3. Закономерности воздействия факторов среды на организм. Пределы выносливости (толерантности)

*Пределы выносливости (толерантности) и зоны воздействия экологического фактора

Человек, наблюдая за жизнью организмов в природе, долгое время не мог получить ответы на ряд интересующих его вопросов. Почему переселение из одной среды обитания в другую для одних видов завершается успешно, а для других — нет? Почему одни виды могут жить в сильно изменяющихся условиях среды, а другим для жизни требуется относительное постоянство этих условий?

Объяснить эти особенности взаимодействия организмов со средой обитания стало возможно после появления науки экологии. Экологические знания позволили установить зависимость жизнедеятельности организмов от силы воздействия экологических факторов. Любая ответная реакция организма на действие фактора среды в конечном итоге отражается на его жизнедеятельности. Она зависит не только от природы фактора, но и от силы и продолжительности его воздействия на организм, то есть от дозы фактора.

Несмотря на разнообразие экологических факторов, был выявлен ряд общих закономерностей в ответных реакциях живых организмов. Теоретически зависимость жизнедеятельности организма (его ответной реакции) от силы воздействия фактора в общем виде можно выразить куполообразной кривой. В реальной ситуации эта кривая, как правило, не бывает идеально симметричной. Как видно из графика, организм проявляет жизнедеятельность не при любой силе воздействия фактора, а в определенном ее диапазоне. Этот диапазон ограничен минимальным и максимальным значениями силы воздействия фактора, переносимыми организмом. Минимальное значение силы воздействия фактора, при котором начинается проявление жизнедеятельности организма, называется экологическим минимумом или нижним пределом выносливости. А максимальное значение, при котором жизнедеятельность организма прекращается, — экологическим максимумом или верхним пределом выносливости. Разные виды могут существенно различаться по этим значениям. В зоне умеренного климата экологический минимум по температуре для древесных растений лежит в области отрицательных температур. Для травянистых растений он немного выше 0 °C (пырей ползучий, тимофеевка луговая, пастушья сумка), а для некоторых культурных растений (огурцы, томаты) он не ниже +10 °C. Следовательно, для каждого вида характерны свои пределы выносливости.

Пределы выносливости, или толерантности (от лат. tolerantia — терпение, выносливость), — диапазон силы воздействия фактора, в котором возможна жизнедеятельность организма.

Если сила воздействия фактора выходит за эти пределы, то жизнь организма в данной среде становится невозможной, и он погибает. В пределах выносливости жизнедеятельность организма сильно варьирует в зависимости от степени выраженности фактора. Но можно выделить три зоны воздействия фактора, в которых организм проявляет характерную ответную реакцию:

1) зона пессимума (от лат. pessimum — причинять вред), или зона угнетения, — диапазоны (их два) силы воздействия фактора, в пределах которых жизнедеятельность организма снижена. При такой силе воздействия фактора невозможны его рост и развитие, но сохраняется возможность для существования.

2) зона нормальной жизнедеятельности, или зона нормы, — диапазоны (их два) силы воздействия фактора, в пределах которых наблюдаются рост и развитие организма. Однако данная сила воздействия фактора неблагоприятна для его размножения.

3) зона оптимума (от лат. optimum — наилучший) — диапазон силы воздействия фактора, в пределах которого организм проявляет максимальную жизнедеятельность. При такой силе воздействия фактора наблюдаются его рост, развитие и размножение.

Для некоторых видов организмов в зоне оптимума можно выделить конкретное значение силы фактора, наиболее благоприятное для жизнедеятельности. Его называют экологическим оптимумом. Однако чаще всего наилучшие показатели жизнедеятельности наблюдаются в определенном диапазоне силы воздействия фактора, то есть в зоне оптимума.

Таким образом, закономерностями воздействия факторов среды на организм являются: экологический минимум, экологический максимум, пределы выносливости. В пределах выносливости можно выделить зоны пессимума, нормальной жизнедеятельности и оптимума.

Источник

Оптимальные условия не должны быть постоянными

Понятие «экологического оптимума» было введено в научный обиход в начале XX в. В. Шелфордом. Изначально оптимум определяли как некое сочетание условий среды, оптимальное для роста, выживания, размножения представителей данного вида, или как условия, при которых особи оставляют наибольшее число потомков (т.е. оказываются наиболее приспособленными). Однако установить на практике, какие именно условия оптимальны для данного вида, оказалось не так-то просто. Например, выяснилось, что для разных парамертов жизнедеятельности (таких как выживаемость, скорость роста и полового созревания, эффективность обмена веществ, размножение) оптимальными могут оказаться разные условия. Так, у морского многощетинкового червя Ophryotrocha diadema наибольшая выживаемость отмечается при одних значениях температуры и солености, для откладки яиц оптимальны другие значения этих факторов, а для скорейшего роста и полового созревания – третьи. У многих рыб температурный оптимум роста оказался выше, чем оптимум эффективности питания, и т.д. Оптимум может меняться в зависимости от стадии индивидуального развития организма, размера тела, сезона года и времени суток.

Бурное развитие аквакультуры во второй половине XX века требовало поиска оптимальных режимов выращивания объектов культивирования. Стало ясно, что не только беспозвоночные, но и рыбы лучше растут при переменной температуре, чем при постоянной. На основе обширных экспериментальных данных проф. А. С. Константинов сформулировал понятие «астатического оптимума»: «Оптимум для рыб – не стационарное состояние среды, не экологическое однообразие, а разнообразие в пределах экологической валентности вида».

Эксперименты, проведенные В. Б. Вербицким и его коллегами, позволяют еще более расширить представление об астатическом оптимуме. Оказалось, что «созданием колебательного (астатического) режима, хотя он и способствует увеличению численности экспериментальных популяций, также не ограничивается возможность дальнейшей оптимизации условий обитания». Эксперименты показали, что необходимо учитывать также и влияние непериодических, ступенчатых изменений условий, причем разные виды реагируют на такие измения по-разному и порой весьма неожиданным образом. Например, у рачка Ceriodaphnia quadrangula при повышении температуры от 15 до 20 0 C через неделю наблюдалось устойчивое снижение численности популяции более чем в три раза. Однако если температуру повышали от 15 сразу до 25 0 C, а по прошествии недели снижали до 20 0 C, то численность популяции сначала немного сокращалась, а потом восстанавливалась. Этот пример показывает, что кратковременное изменение условий (в данном случае повышение температуры до 25 0 C на одну неделю) может иметь долгосрочные и довольно неожиданные последствия. Аналогичные результаты, показывающие, что кратковременное увеличение температуры может оказать долговременный стимулирующий эффект (заметный порой даже в течение ряда поколений), были получены другими авторами на коловратках и инфузориях.

В. Б. Вербицкий описывает две новые серии экспериментов, в которых удалось продемонстрировать «эффект последействия» кратковременного изменения факторов среды. В первом случае сообщество зоопланктона подвергалось воздействию кратковременного увеличения концентрации фосфора. Эксперимент продолжался 61 сут., а концентрация фосфора была повышена в течение недели с 11-х по 18-е сут. Данное воздействие очень по-разному отразилось на разных видах планктонных беспозвоночных. Одни виды ветвистоусых рачков (Daphnia longispina) отреагировали на повышение концентрации фосфора быстрым и устойчивым сокращением численности, другие (Diaphanosoma brachiurum, D. dubia) продемонстрировали отсроченный эффект: в контрольной ситуации у этих рачков начался бурный рост численности на 36-ой день эксперимента, а после фосфорной нагрузки численность осталась низкой в течение всего эксперимента. На представителей родов Bosmina и Chydorus увеличение концентрации фосфора оказало отсроченный стимулирующий эффект: у них начался бурный рост численности через 14 сут после прекращения внесения фосфора (в контроле рост был гораздо слабее).

Во второй серии экспериментов изучалось влияние слабого лазерного излучения на самок Daphnia pulex. Рачков облучали в течение 24 часов с расстояния 1 м лазерным излучением с длиной волны 630 нм (красное излучение) мощностью 1 микроватт. Процедура привела к повышению плодовитости дафний. При этом в первом поколении плодовитость увеличилась в среднем на 8.8%, во втором поколении после облучения – на 18.5%, в третьем – на 31.3%, в четвертом – на 23.5%. Абиотические условия и питание были одинаковыми у облученных и контрольных дафний, поэтому на увеличение плодовитости могло повлиять только световое воздействие. Какова природа этого влияния – неизвестно, но можно предположить, что сохранение эффекта в череде поколений могло осуществиться за счет так называемого «материнского эффекта» (см. синопсис «Устойчивое существование популяции обеспечивается негенетической «памятью поколений»» по статье В. Р. Алексеева, Т. И. Казанцевой «Использование индивидуально-ориентированной модели для изучения роли материнского эффекта в смене типов размножения у Cladocera»).

На основе приведенных данных В. Б. Вербицкий предлагает при определении экологического оптимума разделять понятия статического и динамического оптимума. «Статический оптимум включает диапазон оптимальных значений факторов на шкале толерантности и «дозу» каждого фактора, соответствующую потребностям организма и обеспечивающую наиболее благоприятные условия для его жизни. Динамический оптимум включает набор конкретных значений факторов среды с описанием их динамических характеристик, обеспечивающих оптимальные условия жизни организма в природных условиях или необходимых для создания таких условий. Кроме того, необходимо учитывать наличие и характер эффектов последействия (или эффектов отсроченного действия, или инерционных эффектов), когда пребывание организма при оптимальных значениях фактора положительно сказывается (проявляется) через некоторое время после начала или даже окончания воздействия (на протяжении жизни этой же или последующих генераций)».

Источник

Факторы среды, приспособление и формы жизни. Абиотические факторы

Факторы среды – это совокупность природных компонентов и условий среды, оказывающие прямое или косвенное влияние на организмы.

Любой организм имеет специфический комплекс приспособлений к факторам среды и благополучно существует лишь в определенных границах их изменяемости. Такие приспособления организмов носят название адаптации и позволяют им выживать и размножаться. Наиболее благоприятный для жизнедеятельности уровень фактора называется оптимальным. Результат действия экологического фактора зависит от интенсивности его воздействия.

Выражающее состояние угнетения при недостатке или избытке фактора называют областями пессимума, им соответствуют пессимальные значения фактора. Условия среды, при которых какой-либо фактор или их совокупность выходит за пределы зоны комфорта и оказывает угнетающее действие, в экологии часто называют крайними, граничными (экстремальными, трудными). Они характеризуют не только экологические ситуации (температура, соленость), но и такие местообитания, где условия близки к пределам возможности существования для растений и животных.

Верхний уровень фактора, за пределами которого жизнедеятельность организмов становится невозможной, называется максимумом, а нижний – минимумом. Естественно, для каждого организма характерны свои максимумы, оптимумы и минимумы экологических факторов. Например, комнатная муха выдерживает колебание температуры от 7 до 50°С, а человеческая аскарида живет только при температуре тела человека. Диапазон между минимумом и максимум воздействия факторов называется пределом выносливости организма. На любой живой организм одновременно воздействует комплекс факторов, но лишь один из них является ограничивающим. Фактор, ставящий рамки для существования организма, вида или сообщества, называется лимитирующим (ограничивающим). Например, распространение многих животных и растений к северу ограничивается недостатком тепла, тогда как на юге ограничивающим фактором для тех же видов может оказаться недостаток влаги или необходимой пищи. Однако границы выносливости организма по отношению к лимитирующему фактору зависят от уровня других факторов.

Экологические факторы – это любые факторы среды, на которые организм реагирует приспособительными реакциями, их делят на определенные группы:

• Абиотические факторы – прямо или косвенно действующие на организм факторы неживой природы: свет, температура, влажность, химический состав воздушной, водной и почвенной среды.

• Биотические факторы – все формы влияния на организм со стороны окружающих живых существ (микроорганизмов, влияние животных на растения).

• Антропогенные факторы – разнообразные формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизни. В зависимости от действия факторов каждый вид занимает лишь определенное место, т. е. занимает экологическую нишу (это место вида в природе, его положение в пространстве и во времени существования, его функциональное место в экосистеме).

Влияние абиотических факторов

Температура. Большинство видов растений и животных приспособлены к довольно узкому диапазону температур. Некоторые организмы, особенно в состоянии покоя или анабиоза, способны выдерживать довольно низкие температуры. От температуры зависит интенсивность обмена веществ. Различают животные организмы:

1. гомойотермные – организмы с постоянной температурой тела (теплокровные): млекопитающие, птицы и человек;

2. пойкилотермные – с непостоянной температурой тела (хладнокровные): рыбы, земноводные, пресмыкающиеся.

Растения делят в зависимости от температуры среды на теплолюбивые и хладоустойчивые.

По отношению к свету растения делят на:

1. светолюбивые – имеют мелкие листья, сильно ветвящиеся побеги, много пигмента – хлебные злаки. Но увеличение интенсивности освещения сверх оптимального подавляет фотосинтез, поэтому в тропиках трудно получать хорошие урожаи;

2. тенелюбивые – имеют тонкие листья, крупные, расположены горизонтально, с меньшим количеством устьиц;

3. теневыносливые – растения способные обитать как в условиях хорошего освещения, так и в условиях затенения.

По отношению к воде растения делят:

1. водные растения повышенной влажности;

2. околоводные растения, наземно-водные;

3. наземные растения;

4. растения сухих и очень сухих мест: они обитают в местах с недостаточным увлажнениям, могут переносить непродолжительную засуху;

5. суккуленты – сочные, накапливают воду в тканях своего тел.

Виды приспособленностей организмов к колебаниям температуры, влажности и света:

1. теплокровность – поддержание организмом постоянной температуры тела;

2. зимняя спячка – продолжительный сон животных в зимнее время года;

3. анабиоз – временное состояние организма, при котором жизненные процессы замедленны до минимума и отсутствуют все видимые признаки жизни (наблюдается у холоднокровных и у животных зимой и в жаркий период времени);

4. морозостойкость – способность организмов переносить отрицательные температуры;

5. состояние покоя – приспособительное свойство многолетнего растения, для которого характерно прекращение видимого роста и жизнедеятельности, отмирание наземных побегов у травянистых форм растений и опадение листьев у древесных форм;

6. летний покой – приспособительное свойство раннецветущих растений (тюльпан, шафран) тропических районов, пустынь, полупустынь.

Свет, температура и давление относятся к факторам

Благоприятный уровень воздействия, в пределах которого возможно процветание, размножение организма, называется

Диапазон между минимумом и максимумом воздействия факторов называется

Химический состав воды, воздуха, почвы относится к факторам

Жизненные формы растений, растущих на других растениях без связи своих корней с почвой

Жизненные формы растений – деревья, кустарники, травы – относятся к

Величина интенсивности фактора, ниже которой наступает гибель, называется

Величина наибольшего воздействия, при которой наступает гибель организма, – это

К какой разновидности жизненной формы растений относятся растения, имеющие клубни, корневища, луковицы?

Источник