АДАПТАЦИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ К ВАЖНЕЙШИМ АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ Свет. Излучение

Свет является не только жизненно важным фактором, но и лимитирующим для живых организмов — это источник энергии, без которого невозможна жизнь. С участием света протекают важнейшие процессы (рис.

4): фотосинтез, транспирация, фотопериодизм у растений; зрение у животных, синтез витамина D у человека.

Рис. 4
Баланс солнечной радиации

Фотосинтез. В среднем 1-5% падающего на растения света используется для фотосинтеза по реакции:

В результате фотосинтеза в биосфере накапливается органическое вещество, в котором аккумулируется энергия, и кислород, который необходим для дыхания всех живых организмов. Энергия передается по пищевой цепи животным и микроорганизмам. Интенсивность фотосинтеза зависит от длины волны света. Наиболее

активными лучами солнечного света для фотосинтеза являются оранжево-красные — 0,65-0,68 мкм, и сине-фиолетовые — 0,4- 0,5 мкм. В воде растения, живущие в верхних слоях, — зеленые водоросли, могут также использовать лучи в процессе фотосинтеза. На большой глубине эти лучи солнечного спектра отфильтровываются, и в фотосинтезе участвуют другие виды пигментов, лучи солнечного спектра поглощаются красными и бурыми водорослями.
Все живые организмы специфично реагируют на лучи света разной окраски. Например, бабочки предпочитают желтые или красные цветовые растения; гремучие змеи видят инфракрасную часть спектра.
По отношению к свету различают растения светолюбивые, тенелюбивые (живут под пологом леса) и теневыносливые. Однако есть растения, например черника, которые в одной географической зоне (средняя зона России) являются тенелюбивыми, а в другой зоне (тундра) — светолюбивыми (растет на открытом месте).
Транспирация. Примерно 75% падающей на растения солнечной радиации расходуется на испарение воды, что предохраняет растения от перегрева.

Длительное воздействие ультрафиолетовых лучей может вызвать повреждение тканей, особенно у животных, в связи с этим у них выработались защитные приспособления — пигментация, поведенческие реакции избежания. Таким образом, как недостаток, так и избыток света может приводить к негативным явлениям.
Фотопериодизм. Свет является не только необходимым, но и лимитирующим фактором жизнедеятельности организмов. Живые организмы до-разному реагируют на недостаток света. Уменьшение светового дня в конце лета ведет к прекращению роста, замедлению обмена веществ. Птицы группируются в стаи, у животных осенью наблюдается линька, установлены сезонные миграции животных, спячка млекопитающих, оцепенение насекомых, переход в состояние покоя зимующих древесных растений, v В качестве примера рассмотрим растение картофель. Клубни картофеля осенью не прорастают даже при высоких температурах и находятся в состоянии покоя. Сигналом для размножения служит световой режим местообитания — так организуется периодичность размножения.
Движение Земли вокруг Солнца вызывает закономерные изменения дня и ночи по сезонам года. Сезонная ритмичность тесно связана с сокращением световой части суток осенью и увеличением весной. Живые организмы выработали особые механизмы, реагирующие на продолжительность дня. Летом в тундре, несмотря на суровый климат, обилие света в летней ночи стимулирует готовую функцию и позволяет животным закончить размножение.
Различные изменения морфологических, биохимических и физических свойств и функций организмов под влиянием чередования и длительности освещения называются фотопериодизмом.
Таким образом, для растений свет необходим в первую очередь для осуществления фотосинтеза — важнейшего процесса в биосфере, для накопления энергии и создания органического вещества. Для животных ои имеет информационное значение.

<< | >>

↑

Источник: Салова Т. Ю., Громова Н. Ю., Шкрабак В. С., Курмашев. Основы экологии. Аудит и экспертиза техники и технологии. 2004

Еще по теме АДАПТАЦИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ К ВАЖНЕЙШИМ АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ Свет. Излучение:

- Детская психология - Общая экология - Природопользование - Социальная экология - Экологический мониторинг - Экология города и региона - Экология человека -