môi trường

Nhiệt độ như một yếu tố môi trường: mô tả, các chỉ số quy định

Mục lục:

Nhiệt độ như một yếu tố môi trường: mô tả, các chỉ số quy định
Nhiệt độ như một yếu tố môi trường: mô tả, các chỉ số quy định
Anonim

Môi trường ảnh hưởng đến các sinh vật sống trên Trái đất. Nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm - đây là những yếu tố môi trường. Những thay đổi của chúng dẫn đến sự thay đổi tính chất sinh học của các sinh vật sống. Địa lý của môi trường sống, sinh sản, dinh dưỡng đang thay đổi.

Yếu tố môi trường

Các yếu tố môi trường bao gồm các điều kiện môi trường ảnh hưởng đến sinh vật. Có các yếu tố phi sinh học của tự nhiên vô sinh và sinh học. Yếu tố sinh học - sự tương tác của các sinh vật sống ảnh hưởng đến sự xuất hiện của chúng. Yếu tố con người, hậu quả của hoạt động của con người, cũng ảnh hưởng đến các sinh vật sống.

Các sinh vật sống có thể thích nghi với sự thay đổi - điều này được gọi là thích nghi. Sự xuất hiện của sinh vật, phản ánh sự tương tác của nó với môi trường, là một dạng sống.

Các yếu tố môi trường sinh học bao gồm nhiệt độ, với điều kiện là một vi khí hậu đặc biệt hoặc môi trường xảy ra. Thay đổi môi trường vật lý và hóa học là phi sinh học.

Image

Nhiệt độ là một yếu tố môi trường

Hằng số tương đối của nhiệt độ là điều kiện chính cho sự tồn tại của các sinh vật sống. Nguồn nhiệt chính là bức xạ mặt trời. Quá trình sinh lý chỉ xảy ra ở một nhiệt độ nhất định.

Ảnh hưởng của nhiệt độ phụ thuộc vào vị trí địa lý của một loài cụ thể. Khí hậu xác định các loài thực vật và động vật sống trong khu vực. Trong vũ trụ, phạm vi nhiệt độ khá lớn. Sự sống chỉ có thể tồn tại từ -200 đến + 100 ° C. Nhưng hầu hết các loài sống trong chế độ nhiệt độ hẹp hơn nhiều.

Đối với cấu trúc của protein, cần có nhiệt độ từ 0 đến 50 ° C. Một số sinh vật có thể tồn tại bên ngoài các giới hạn này. Nhiệt độ như là một yếu tố môi trường được đặc trưng bởi biến động theo mùa và hàng ngày. Những thay đổi về nhiệt độ vượt quá phạm vi mà sinh vật sống có thể tồn tại, dẫn đến cái chết hàng loạt của chúng. Một thay đổi ít quan trọng ảnh hưởng đến sự tăng trưởng, phát triển và hành vi của nhiều loài động vật.

Tổ chức

Ánh sáng và nhiệt độ là yếu tố môi trường ảnh hưởng đến khả năng thích nghi của các sinh vật sống. Điều này là do những thay đổi sinh hóa và sinh lý trong cơ thể và duy trì nhiệt độ cơ thể không đổi. Có hai loại sinh vật:

  • nhiệt kế;
  • nhiệt phân.

    Image

Các sinh vật Poikil nhiệt thay đổi nhiệt độ cơ thể tùy thuộc vào môi trường. Chúng bao gồm thực vật, nấm, cá, động vật lưỡng cư, bò sát và động vật không xương sống. Chúng trở nên tê liệt ở nhiệt độ thấp hoặc quá cao.

Homoy nhiệt có thể duy trì nhiệt độ cơ thể tương đối ổn định với điều kiện môi trường thay đổi. Một số người máu nóng có thể rơi vào trạng thái choáng váng khi nhiệt độ giảm, trong khi nhiệt độ cơ thể của họ cũng trở nên gần bằng không. Điều này được quan sát thấy ở một số loài chim và loài gặm nhấm nhỏ. Ngủ đông theo mùa là đặc trưng của gấu, nhím, sóc đất và dơi.

Thích nghi sinh hóa của cây

Nhiệt độ là yếu tố môi trường quan trọng nhất đối với cây trồng. Khi môi trường thay đổi, thực vật không thể di chuyển đến địa phương khác, vì vậy chúng thích nghi theo một cách khác.

Để thích nghi với nhiệt độ quá thấp hoặc cao, hầu hết thực vật đều tăng nồng độ nước ép, tích tụ đường trong tế bào, giảm truyền nhiệt và tăng mức độ anthocyanin.

Khi tiếp xúc với nhiệt độ rất quan trọng trong tế bào chất của thực vật, lượng chất bảo vệ, nồng độ axit hữu cơ, muối và chất nhầy tăng lên. Do đó, nguy cơ đông máu của tế bào chất giảm và các chất độc hại được trung hòa.

Trong thực vật thích nghi với nhiệt độ thấp hơn, carbohydrate tích lũy, thường xuyên nhất là glucose, trong các tế bào, lượng nước giảm. Điều này giúp giảm điểm đóng băng.

Thích nghi sinh lý của cây

Sự thay đổi nhiệt độ, yếu tố môi trường, khiến các sinh vật sống thích nghi như sau:

  • giảm kích thước riêng, tăng cơ quan sinh sản;
  • sự hình thành chồi ngắn;
  • bảo quản lá chết trên thân răng;
  • tuổi dậy thì của chồi;
  • tẩy lông lá;
  • bện với rễ đá ấm;
  • ngâm một phần của cây trong đất.

    Image

Ngoài ra, bảo vệ sinh lý chống lại sự thay đổi nhiệt độ là tăng cường sự bay hơi của nước. Hình thức bảo vệ thực vật này được sử dụng ở những nơi nóng ẩm. Trong sa mạc và thảo nguyên, một chu kỳ phát triển ngắn bảo vệ chống lại nhiệt độ cao. Toàn bộ chu kỳ diễn ra vào mùa xuân, và thực vật tồn tại vào mùa hè trong trạng thái không hoạt động của củ hoặc thân rễ. Rêu và địa y ở nhiệt độ cao rơi vào trạng thái hoạt hình lơ lửng.

Thích nghi hình thái của cây với nhiệt độ

Nhiệt độ như một yếu tố môi trường làm cho thực vật thích nghi với nhiệt độ môi trường cao và thấp.

Ở vùng cận nhiệt đới và nhiệt đới, thực vật tăng cường sự phản chiếu của ánh sáng mặt trời. Điều này góp phần vào một màu sáng bóng. Bằng cách này, thực vật làm giảm tác động của nhiệt. Các cá nhân có thể làm giảm bề mặt hấp thụ ánh sáng do gai, lá bị cắt hoặc gấp. Lá dọc làm giảm quá nhiệt của cây. Tấm có thể được xoay trong ngày để tránh ánh nắng trực tiếp.

Ở vùng khí hậu lạnh, các dạng thực vật lùn được hình thành để giữ nhiệt. Cây có thể đạt chiều cao 50 cm. Cây bụi có hình dạng leo. Cây Alps và Bắc cực có hình gối. Chúng ít nhạy cảm với gió, chúng ẩn nấp dưới tuyết vào mùa đông và tận dụng tối đa sức nóng của đất vào mùa hè.

Thích nghi sinh hóa của động vật

Image

Các yếu tố môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, ảnh hưởng đến cơ chế thích nghi của động vật. Một loạt các yếu tố thích nghi xuất hiện do các sinh vật đơn bào và gia nhiệt.

Ở động vật máu lạnh, cái gọi là chất chống đông sinh học tích tụ trong máu để ngăn chặn sự đóng băng trong máu. Sự hình thành của chúng cho phép bạn hạ thấp điểm đóng băng và không chết trong điều kiện quan trọng. Trong cá, các chất được gọi là glycoprotein, ở côn trùng, glycerin hoặc nồng độ glucose tích lũy cao.

Động vật máu nóng tránh hạ thân nhiệt bằng cách tăng sự trao đổi chất. Dự trữ chất béo góp phần vào sự xuất hiện của năng lượng bổ sung, được dành cho việc làm nóng cơ thể. Một số động vật có vú, ví dụ, một con gấu nâu, có một mô mỡ đặc biệt - mỡ nâu. Nó rất giàu ty thể và mạch máu.

Thích nghi sinh lý của động vật với nhiệt độ

Quá trình thích ứng với điều kiện mới bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ như là một yếu tố môi trường. Tóm lại, quá trình này có thể được mô tả bằng các từ sau: ở động vật máu lạnh, các quá trình quan trọng phụ thuộc vào môi trường, ở động vật máu nóng, chúng được điều hòa bên trong cơ thể.

Image

Truyền nhiệt ở động vật máu lạnh xảy ra do đặc điểm của hệ tuần hoàn. Các mạch, cơ và da tiếp xúc gần với nhau, máu của da nóng lên và đi đến các cơ, làm ấm chúng. Nếu nhiệt độ môi trường tăng, lưu lượng máu tăng tốc.

Ở tất cả các loài động vật, quá nhiệt được loại bỏ do sự bốc hơi của hơi ẩm từ bề mặt cơ thể. Ở một số người, sự bốc hơi xảy ra mạnh hơn qua màng nhầy và đường hô hấp trên. Phương pháp này vốn có ở động vật máu nóng bằng len.

Khi nhiệt độ môi trường giảm, động vật, bao gồm cả con người, cảm thấy run cơ bắp. Một số loài ngủ đông. Nếu động vật có bộ lông hiếm và ngắn, thì sự điều nhiệt xảy ra thông qua sự giãn nở và thu hẹp các mạch máu của da.

Thích nghi hình thái của động vật

Nhiệt độ như là một yếu tố môi trường ảnh hưởng đến động vật và thích nghi hình thái. Cần lưu ý rằng động vật máu lạnh càng lớn càng gần xích đạo. Máu nóng, trái lại. Kích thước của chúng tăng lên khi chúng đến gần cực Bắc Cực.

Bề mặt cơ thể càng lớn thì cường độ truyền nhiệt cho không gian xung quanh càng mãnh liệt. Vì lý do này, động vật miền Nam có tai dài, đuôi và tay chân dài. Điều này đặc biệt rõ ràng khi xem xét các loài gặm nhấm liên quan chặt chẽ.

Image

Các tích hợp khác nhau của cơ thể góp phần làm giảm mất nhiệt: ở bò sát - giác mạc, ở chim - lông, ở động vật có vú - lông. Chất béo dưới da góp phần bảo tồn nhiệt trong khi hạ thấp yếu tố môi trường - nhiệt độ nước - ở động vật phía bắc sống trong nước. Một vai trò quan trọng được chơi bởi màu da. Màu sắc nhẹ của động vật nhiệt đới tránh quá nóng.

Thích nghi hành vi của động vật

Thích ứng hành vi phụ thuộc vào nhiệt độ như là một yếu tố môi trường. Ở động vật máu lạnh, các loại phản ứng hành vi sau đây được phân biệt:

  • lựa chọn những nơi có nhiệt độ tốt nhất;
  • thay đổi tư thế.

Động vật máu lạnh tìm kiếm những nơi có đủ ánh sáng mặt trời. Sau khi làm nóng cơ thể, chúng di chuyển vào bóng râm hoặc trốn trong các lỗ. Họ duy trì nhiệt độ cơ thể thông qua các cơn co thắt cơ bắp.

Động vật máu nóng chọn nơi để bảo vệ khỏi lạnh hoặc nóng. Tập hợp lớn các loài động vật để duy trì nhiệt, di cư theo mùa, khả năng tạo ra hang và đào hang trong tuyết là đặc trưng. Trong một cái hố đào dưới tuyết, nhiệt độ có thể cao hơn 15-18 ° C so với xung quanh. Nhiều động vật của các vĩ độ phía bắc được đặc trưng bởi lưu trữ thực phẩm, ngủ đông và di cư.

Sự sai lệch của nhiệt độ từ các chỉ số quy chuẩn dẫn đến hậu quả không thể đảo ngược cho cơ thể. Thích nghi hành vi là đặc trưng chỉ dành cho động vật. Thực vật không sử dụng yếu tố này.

Image