Elusolendite olemasolu tingimus on. Organismide keskkond ja elutingimused
Esimesed taimed ilmusid ookeanis Arhea ajastul sinivetikate kujul umbes 2,5–3 miljardit aastat tagasi. Nende päritolu põhjustas maapealse elu keerukuse ja mitmekesisuse, lõi vajalikud tingimused kõigi elusorganismide eksisteerimiseks ja arenguks ning lõpuks oluline roll, inimese arengus ja tekkes.
Taimede roll üldiselt
Taimed mängivad looduses olulist rolli. Taimede elutegevusel on tugev mõju aineringele looduses, taimed on ainsad maismaaorganismide seas, mis on võimelised akumuleeruma. päikeseenergia ja eraldavad fotosünteesi teel hapnikku, ilma milleta oleks elu Maal lihtsalt võimatu.
Taimed on toiduallikaks paljudele loomaliikidele, kelle olemasolu sõltub täielikult taimedest. Need moodustavad steppe, metsi ja heinamaid teiste organismide eluks, loovad tingimused nende arenguks ja paljunemiseks ning pakuvad maakera maastikulist mitmekesisust, luues piirkonna suurepärase maastiku.
Taimede paksud peavad vastu päikesevalgusele, moodustades osoonikiht, kaitstes ja kaitstes maad ultraviolettkiirgust. Nende olemasolu aitab kaasa pehmema kliima ning loomade ja inimeste eluks soodsamate tingimuste loomisele.
Taimed küllastavad atmosfääri hapnikuga ja vähendavad selle esinemist süsinikdioksiid planeedi atmosfääris. Taimede üks olulisemaid ülesandeid maa ökosüsteemis on suurendada potentsiaalset energiat pinnases ja akumuleerida. orgaaniline aine vajalik huumuse moodustamiseks. Huumus on mulla üks olulisemaid osi, see tagab selle viljakuse.
Taimed loovad oma elu jooksul orgaaniliste ainete, näiteks kivisöe, varu, ilma milleta oleks tsivilisatsiooni areng võimatu. Mõnda taimi kasutavad inimesed mööbli valmistamiseks, ehituses ja ka kangaste tootmiseks, farmaatsiatoodetes kasutatakse taimi tootmise allikana ravimid päästa miljonite inimeste elusid. Kahtlemata on taimede roll looduses üks juhtivaid kohti, neist sai võtmetegur loomade ja seejärel inimeste tekkes.
Iga inimene suudab hõlpsasti eristada loomi ja taimi. See juhtub üsna loomulikult, igaüks meist ilma mõtlemata uut taime või looma nähes ütleb automaatselt, kes või mis on tema ees.
Kuidas selline äratundmine toimub? Millest tuleks juhinduda ühe eluvormi teisest äratundmisel?
Taimede peamised omadused
Taimed on nende juurestikuga seotud kindla elupaigaga. Mõned neist (nagu näiteks trummelilled) võivad liikuda, kuid ainult tuule abil. Tuul kannab ka nende seemneid või eoseid, mõnikord väga pikkade vahemaade tagant.
Vajalik kasvuks, õitsemiseks ja viljade valmimiseks toitaineid nad saavad mullast. Nende juurestik imendub aktiivselt olulised mineraalid pinnasest, seejärel muudetakse need elemendid fotosünteesi käigus orgaanilisteks ja liiguvad koos mahladega kogu taimes, toites juuri, varsi, lehti ja õisi. Lehed imenduvad päikesevalgus ja süsihappegaasi, neid töödelda (see on fotosünteesi protsess). Töötlemisprotsessi käigus toodetakse hapnikku. Kõigil rohelistel taimeliikidel, aga ka teatud tüüpi bakteritel, on võime toota hapnikku. Taimede peamine “toit” on anorgaanilised ained, mida nad omastavad mullast ja keskkonnast.
On teatud tüüpi taimi, mis toituvad väikestest putukatest. Nende püüdmiseks eraldavad taimed spetsiaalseid aroome, mis meelitavad putukaid, ja need väikesed ohvrid püütakse kinni taimede peal asuvatesse kleepuvatesse “lõksudesse”.
Normaalseks eksisteerimiseks vajavad taimed juuri ja lehti, mille abil saavad nad keskkonnast kätte kõik eluks vajalikud toitained. Nende rakud ei erine üksteisest põhimõtteliselt, ainult mõnel rakul on veidi erinev struktuur.
Taimed paljunevad eranditult seemnete, kihtide, pistikute, seemikute jne abil. Taimede kasv on pidev kogu aja jooksul alates võrse ilmumisest kuni taime surmani.
Ja peamine, mis eristab taimi loomadest, on nende mõtlematus, nagu ka täielik puudumine meeleelundid.
Loomade põhiomadused
Loomad saavad iseseisvalt liikuda. Ja see on nende peamine erinevus taimedest, mis jääb kohe silma. Nad võivad toitu otsides liikuda sadu meetreid ja mõnikord joosta kümneid kilomeetreid.
Nad toituvad mahetoidust, mida nad saavad liikumisel. Kiskjad jooksevad mõnikord palju kilomeetreid, et oma saaki leida ja püüda. Ja taimi söövad loomad liiguvad ka ühest kohast teise, tarbides neid taimi, millest nad toituvad. Pealegi ei toitu ükski loom anorgaanilistest ainetest, nende normaalseks eksisteerimiseks on vaja ainult mahetoitu.
Seda tüüpi toit dikteerib ka omapärase sisemine struktuur loomad. Nende kehas on palju omavahel seotud siseorganid, tänu mille koordineeritud tööle imendunud toit seeditakse, laguneb erinevateks elementideks, mis sisenevad koos verega kõikidesse siseorganitesse.
Loomad vajavad liikumiseks, saagijahtimiseks, röövloomade eest peitumiseks elundit, mis koordineeriks nende liikumist ja suudaks õigel ajal reageerida. erinevaid olukordi. See organ enamikul loomadel on aju. Lisaks kõigele eelnevale saavad loomad tänu ajule õppida uusi asju ja omada erinevaid reflekse.
Samuti saavad loomad näha, kuulda, nuusutada ja puudutada neid ümbritsevaid objekte. Kõik see on neile kättesaadav tänu meeltele, millega loodus on neid varustanud. Meeleelundid aitavad neil toitu leida ja seal ellu jääda looduslikud tingimused.
Loomad kasvavad kogu elu jooksul ebaühtlaselt. Pojad kasvavad ja arenevad kõige kiiremini, vanusega nende kasv aeglustub ja vananedes peatub sootuks.
Loomad võivad sigida munemise teel ja mõned loomad on biseksuaalsed ning võivad ise munaraku viljastada ja elusaid poegi ilmale tuua. Samuti toimub loomade paljunemine isase ja emase paaritumisprotsessi tulemusena.
Kõiki taimi ja loomi ei saa aga visuaalselt üksteisest eristada. Seega korallid kasvavad meresügavuses, nad on liikumatud, kuid ei ole taimed, vaid kuuluvad loomade maailma. Kuid kõige lihtsamad lipukesed, hoolimata liikumisvõimest, kuuluvad taimedele, kuna nad saavad fotosünteesi käigus energiat eluks.
Kuid mikroorganismide maailmas on äärmiselt raske aru saada, millisesse klassi nad kuuluvad - taimede või loomade klassi.
Peamised erinevused loomade ja taimede vahel
Niisiis taanduvad peamised erinevused taimede ja loomade vahel järgmistele:
- Oskuses liikuda.
- Toidu sees, mida mõlemad söövad.
Samuti on suur erinevus nende sisemises ja välises struktuuris:
- Aju olemasolu loomadel ja selle täielik puudumine taimedes.
- Meeleelundite olemasolu loomadel.
- Samuti on nende kahe klassi esindajate paljunemises tohutu erinevus.
Ja ometi, vaatamata sellele suur hulk erinevused, loomadel ja taimedel on palju ühist. Need koosnevad valkudest, rasvadest ja süsivesikutest. Lisaks on neil mõlemal võime kasvada, areneda ja koosneda rakkudest. Samuti koosnevad rakkudest nii loomad kui taimed.
Ja kõik erinevused nende liikide vahel näitavad, et evolutsiooniprotsess on pidev.
Lämmastik on loomade ja taimede olemasoluks vajalik element, see on osa valkudest, aminohapetest, nukleiinhapetest, klorofüllist, heemidest jne. Sellega seoses sisaldub elusorganismides märkimisväärne kogus seotud lämmastikku, "surnud orgaanilist ainet". mateeria” ning merede ja ookeanide hajutatud aine.
Vaatamata suurimale keerukusele toimub lämmastiku tsükkel kiiresti ja takistamatult. 78% lämmastikku sisaldav õhk toimib samaaegselt nii tohutu mahuti kui ka süsteemi kaitseventiilina. Ta on pidevalt ja erinevad vormid toidab lämmastikuringet.
Lämmastiku tsükkel on järgmine. Tema peamist rolli seisneb selles, et see on osa keha elutähtsatest struktuuridest – valkude aminohapetest, aga ka nukleiinhapetest. Elusorganismid sisaldavad ligikaudu 3% kogu aktiivsest lämmastikufondist. Taimed tarbivad ligikaudu 1% lämmastikku; selle tsükli kestus on 100 aastat.
Tootmistaimedest jõuavad tarbijateni lämmastikku sisaldavad ühendid, millest pärast amiinide eraldamist orgaanilised ühendid lämmastik vabaneb ammoniaagi või karbamiidi kujul ning seejärel muutub uurea ka ammoniaagiks (hüdrolüüsi tõttu).
Seejärel moodustuvad ammoniaaklämmastiku oksüdatsiooni (nitrifikatsiooni) protsessides nitraadid, mida taimejuured saavad omastada. Denitrifikatsiooni käigus redutseeritakse osa nitrititest ja nitraatidest atmosfääri sisenevaks molekulaarseks lämmastikuks. Kõik need keemilised muutused on võimalikud elutegevuse tulemusena mulla mikroorganismid. Need hämmastavad bakterid - lämmastiku fikseerijad - on võimelised kasutama oma hingamise energiat otseseks assimilatsiooniks õhulämmastik ja valkude süntees. Nii viiakse aastas mulda umbes 25 kg lämmastikku 1 hektari kohta.
Kuid kõige tõhusamad bakterid elavad sümbioosis kaunviljadega taimede juurtel arenevates sõlmedes. Molübdeeni, mis toimib katalüsaatorina, ja hemoglobiini erivormi (taimedes ainulaadne) juuresolekul assimileerivad need bakterid (Rhizobium) tohutul hulgal lämmastikku. Saadud (fikseeritud) lämmastik difundeerub sõlmede lagunemisel pidevalt risosfääri (mulla osasse). Kuid lämmastik satub ka taimede maapealsesse ossa. See muudab kaunviljad erakordselt valgurikkaks ja taimtoidulistele väga toitvaks. Ristiku- ja lutsernikultuurides seega kogunev aastane varu on 150-140 kg/ha.
Lisaks kaunviljadele elavad sellised bakterid (troopikas) Rublaceae sugukonnast pärit taimede lehtedel, samuti lepa juurtel aktinomütseedid, mis seovad lämmastikku. IN veekeskkond- need on sinivetikad.
Teisest küljest lagundavad denitrifitseerivad bakterid nitraate ja eraldavad N2, mis aurustub atmosfääri. Kuid see protsess pole eriti ohtlik, kuna see lagundab ligikaudu 20% kogu lämmastikust ja seejärel ainult sõnnikuga tugevalt väetatud muldadel (ligikaudu 50–60 kg lämmastikku hektari kohta). Lämmastikuringe üldskeem on toodud joonisel 4.
Joonis 4. Lämmastiku tsükli skeem.
Väga oluline on uurida ja kontrollida lämmastikuringet, eriti inimtekkeliste biotsenooside puhul, sest väike rike tsükli mis tahes osas võib põhjustada tõsiseid tagajärgi: pinnase tugev keemiline reostus, veekogude kinnikasvamine ja nende saastumine surnud orgaanilise aine laguproduktidega (ammoniaak, amiinid jne), lahustuvate lämmastikuühendite suur sisaldus joogivees.
Inimesed mõjutavad lämmastiku ringlust praegu tugevalt.
Esiteks lämmastikoksiidide eraldumine atmosfääri kütuse põletamisel soojuselektrijaamades, transpordis ja tehastes ("rebasesaba"). Tööstuspiirkondades muutub nende kontsentratsioon õhus väga ohtlikuks. Kiirguse mõjul toimuvad orgaanilise aine (süsivesinike) reaktsioonid lämmastikoksiididega, mille käigus moodustuvad väga mürgised ja kantserogeensed ühendid. Esineb ka happevihmasid – nähtust, mille puhul sademete ja lume pH langeb õhusaaste tõttu happeliste oksiididega (näiteks lämmastikoksiididega). Selle nähtuse keemia on järgmine. Fossiilkütuste põletamiseks juhitakse sisepõlemismootoritesse ja -kateldesse õhku või kütuse ja õhu segu. Peaaegu 4/5 õhust koosneb gaasilisest lämmastikust ja 1/5 hapnikust. Käitistes tekkivatel kõrgetel temperatuuridel tekib paratamatult lämmastiku reaktsioon hapnikuga ja moodustub lämmastikoksiid:
N 2 + O 2 = 2NO - Q
See reaktsioon on endotermiline ja toimub looduslikes tingimustes äikeselahenduse ajal ning kaasneb ka teiste sarnastega magnetilised nähtused atmosfääris. Tänapäeval suurendab inimene meie tegevuse tulemusena oluliselt lämmastikoksiidi (II) kogunemist planeedile. Lämmastikoksiid (II) oksüdeerub kergesti lämmastikoksiidiks (IV) juba kl normaalsetes tingimustes:
2NO 2 + H 2 O = HNO 3 + HNO 2
tekivad lämmastik- ja lämmastikhape. Atmosfäärivee tilkades dissotsieeruvad need happed, moodustades vastavalt nitraadi- ja nitritioone ning ioonid satuvad mulda happevihmadega.
Teiseks põhjustab lämmastikväetiste (soolpeetri) masstootmine ja nende kasutamine nitraatide liigset kuhjumist. Väetisena põldudele tarnitav lämmastik kaob leostumise ja denitrifikatsiooni teel.
Ja lõpuks lähtestage Reovesi, sanitaarnormide mittejärgimine (koertega jalutamine, kontrollimatud orgaaniliste jäätmete puistangud, kanalisatsioonisüsteemide halb toimimine jne) toovad kaasa bioloogilise reostuse taseme tõusu. Selle tulemusena saastub pinnas ammoniaagi, ammooniumisoolade, uurea, indooli, merkaptaanide ja muude orgaanilise lagunemise saadustega. Pinnases tekib täiendavalt ammoniaaki, mille seejärel bakterid töötlevad nitraatideks.
Vesi on üks olulisemaid keskkonnategurid, ja viitab samal ajal nii klimaatilistele kui ka edafilistele, kuna paljud organismid (eriti taimed) nõuavad vee olemasolu ja teatud olekut nii atmosfääris kui ka pinnases. Vesi on hüdrobiontide elupaigaks, maismaa taimede ja loomade jaoks aga absoluutselt vajalik tingimus olemasolu. Ilma selleta ei saa ainevahetusprotsessid toimuda. Ega ilmaasjata ei kaasne tõsiste põudadega suured viljaikalded.
Äärmiselt olulisest bioloogiline tähtsus vee olemasolust annab tunnistust asjaolu, et elusorganismide kehad koosnevad peamiselt veest. Taimedes on selle protsent vahemikus 40-98. Puutüved sisaldavad 50-55% vett, lehed - 79-82%, muru lehed - 83-86%, tomati ja kurgi viljad - 94-95%, vetikad - 96-98 %.
Veesisaldus loomade kehas on erinev mitte ainult liigist, vaid ka vanusest. Selle osakaal on eriti kõrge vee- ja kahepaiksete vormide puhul, samuti nooremates vanuseastmetes, nagu on näha järgmistest näitajatest, %:
Kõrbetirts... 35
Aidakärsakas... 46-47
Jaapani mardikas, vastne... 78-81
Jaapani Hruštšov, nukk... 74
Jaapani Hruštšov, imago... 66
Konn, kulles 93
Konn, täiskasvanud... 77-80
Hiir, vastsündinud... 83
Hiir, täiskasvanud... 79
Sellisega kõrge sisaldus vesi, pole üllatav, et looma keha niiskuse kadu (dehüdratsioon) toob kaasa elutegevuse vähenemise ja tulevikus isegi surma. Nagu näitavad arvukad vaatlused ja katsed, on janu selle tagajärgedes mõnikord hävitavam kui nälg. Kudede dehüdratsiooni taluvus sõltub liigi ökoloogiast. Näiteks kuivades steppides elav rohekärnkonn sureb pärast 50% kaalukaotust dehüdratsiooni tõttu, niiskust armastavam rohukonn aga ei talu isegi 15% kaalukaotust.
Tuleb märkida, et veerežiim ei ole seotud mitte ainult janu kustutamise ja kudede õige küllastumisega niiskusega, vaid ka normaalse niiskuse tagamisega. mineraalide ainevahetus organismis. Veega varustatud soolad määravad osmootse tasakaalu kehas ja sellest tulenevalt ka vee jaotumise selles. Lõpuks peame meeles pidama, et niiskusrežiim, veevahetus oluline mitte ainult iseenesest, vaid ka seetõttu, et sellel on sügav mõju termoregulatsioonile.
Loomade ja taimede normaalseks eksisteerimiseks on vajalik, et pidevalt säiliks teatud tasakaal ühelt poolt keha vee tarbimise ja selle aurustumise ning niiskuse olemasolu vahel. keskkond ja selle tegelik sisenemine kehasse, teiselt poolt. Selline ökoloogiline tasakaal sõltub paljudest teguritest ja eelkõige elupaiga iseloomust ja liigi kohanemisomadustest.
Taimed ja loomad saavad oma veevajaduse rahuldada eelkõige sademetest (hüdrometeoorid) ja osaliselt õhuniiskusest. See määrabki mageveekogude täiuse, aga ka mullahorisontide küllastumise veega ja põhjavee rohkuse. Nendest asjaoludest sõltub ka taimtoiduliste loomade toidu kvaliteet, eelkõige nende mahlasus. Rõhutades atmosfäärisademete ülimat tähtsust, tuleb samas arvestada, et asi ei piirdu ainult nende kogusega, vaid oleneb ka sissevoolu iseloomust. Paduvihmade ajal sajab märgatavalt rohkem sademeid kui pikaajaliste tibutavate vihmade ajal, kuid esimese keskkonnatõhusus taimedele on kindlasti madalam, kuna kiiresti voolavad ojad ei jõua pinnasesse imenduda ning vaikse ajal ojadesse ja jõgedesse voolata. vihmas imendub vesi järk-järgult taimedesse, allapanu ja pinnasesse ning seda kasutatakse ökosüsteemides täielikult ära. Näiteks pooletunnise vihmaga tulnud 5,4 mm veest imbus pinnasesse 35% ja 6,1 mm settest, mis sadas 6 tunnise vaikse vihmaga, ulatus pinnas 93%. Mõnel konkreetsel juhul kõrge efektiivsusega Isegi kaste või udu kujul sademete hulk võib erineda. Siiski tuleb meeles pidada, et kuumas ja kuivas kliimas ei jõua kerged vihmad mõnikord üldse pinnasesse, kuna need aurustuvad väga kiiresti.
Üksikud taime- ja loomaliigid on oma niiskusvajaduste poolest väga erinevad ja eelistavad vastavalt erinevaid elupaiku. Sellega seoses jagunevad kõik maismaaorganismid kolme rühma: 1) hügrofiilsed (niiskust armastavad); 2) mesofiilne (mõõdukalt niiskust armastav); 3) kserofiilne (kuiva armastav). Nende ökoloogiliste rühmade esindajad erinevad ka oma võime poolest reguleerida oma veetasakaalu keskkonnaga, mis hüdrotermilise režiimi poolest on erinevates biotoopides väga erinev, veeorganismid alati, harvade eranditega, on neil vett, maismaaloomadel aga sageli puudub see. Samal ajal ei aita neid välja mitte ainult spetsiaalsete kohanduste olemasolu, vaid ka asjaolu, et ökoloogiline plastilisus niiskusrežiimide suhtes on tavaliselt laiem kui temperatuuri suhtes.
Organismide veebilansi iseloomustamisel kerkib loomulikult esimene küsimus, kuidas saada niiskust. Neid olulisi ökoloogilisi probleeme on eriti hästi uuritud taimede ja nende loomade puhul, kes elavad peamiselt kõrbetes.
Maismaataimede olemasolu jaoks on kõige olulisem vesi, mis sisaldub pinnases gravitatsioonilise, kapillaar- ja hügroskoopsena (joonis 33). Enamik rohelisi taimi saab vajaliku mullaniiskuse juurte või täpsemalt spetsiaalsete karvade abil, mis on tavaliselt varustatud juurte distaalsete osadega.
Riis. 33. Vee olemus mullas (pärast: Shennikov, 1950).
1 - mullaosakesed; 2 - gravitatsioonivesi; 3 - hügroskoopne vesi;
4 - pinnase õhk veeauruga; 5 - kapillaarvesi; 6 - põhjavesi.
Leheküljed: 1
Iga planeedi elusorganism vajab põhiliste elufunktsioonide säilitamiseks teatud vajadusi. Nende vajaduste kogus, hankimise meetod, vorm või tüüp on iga organismi puhul individuaalne.
Näiteks vesi on elusolendite ellujäämise oluline osa. Kuid konna eluea säilitamiseks vajalik veekogus erineb kaktuse veevajadusest -.
Allpool on loetletud viis elusorganismide põhivajadust, ilma milleta pole elu Maal võimalik:
päikesevalgus
See on ilmselt kõige olulisem vajadus kõigi elusolendite jaoks, kuna päike on energia, soojuse ja valguse allikas. Päikesevalguse hulk määrab organismi ellujäämise võimaluse.
Näiteks, ülemine osa meri või ookean saab palju päikesevalgust, seega on see soojem kui ookeani põhi, millel on piiratud kogus valgust või pole valgust üldse. Seega on veepinda eelistavad elusorganismid väga erinevad ookeanipõhja elanikest.
Tähtsus taimede jaoks
Erinevad taimed vajavad erineval hulgal päikesevalgust. Näiteks sõnajalad vajavad vähem valgust, võililled aga palju otsest päikesevalgust.
Kõik taimed kasutavad fotosünteesiks päikesevalgust. Nad salvestavad oma lehtedesse toitaineid ja energiat, mis antakse edasi nendest taimedest toituvatele loomadele. Kui lehed langevad, muudavad lagundajad ( ja ) need orgaanilisteks ühenditeks.
Tähendus loomadele
Päikesevalgus on kõigi loomade jaoks eluliselt tähtis erinevat tüüpi vajavad erinevas koguses päikesevalgust. Näiteks: Paljud imetajad ja roomajad (nagu maod, kilpkonnad ja sisalikud) tulevad päeva jooksul välja päikese käes peesitama, kehatemperatuuri tõstma ja aktiivsemaks muutuma. Samas loomad nagu nahkhiired, vältige otsest kiirt ja peitke end kuuma eest varju.
Paljud ööloomad vajavad aga ka päikesevalgust. ajal öine tegevus, toituvad nad organismidest, kes on päeva jooksul päikesest energiat kogunud.
Siin on veel üks näide: ookeanides elavad loomad sõltuvad orgaanilistest ühenditest (surnud taimed ja organismid), mis settivad põhja. Sellised orgaanilised ained sisaldavad Päikeselt saadud energiat.
Päikesevalguse hulk mõjutab lindude rännet, õitsemist ja taimede tolmeldamist ning hoiab ka ökosüsteemide tasakaalu.
Vesi
Vesi on kõigi planeedi elusolendite olemasolu vajalik tingimus. Paljude mikroorganismide, loomade ja taimede jaoks on vesi looduslik elupaik, mis toetab nende olemasolu.
Tähtsus taimede jaoks
Taimed vajavad õitsenguks piisavat hüdratatsiooni. Nad saavad vajalik vesi, mullast läbi juurte. Vesi jaotab toitained kõikidesse taimeosadesse ja võimaldab sellel püsida püsti. Kui juurdepääs veele on ära lõigatud, taim närbub ja siis sureb.
Mõned taimed, näiteks vetikad, neelavad vees lahustunud süsinikdioksiidi.
Tähendus loomadele
Ka loomad vajavad ellujäämiseks vett. Nad joovad regulaarselt vett, et olla hüdreeritud ja oma toitu seedida. Mõned kalad vajavad soolast vett, teised aga värsket vett. Enamik kalaliike saab hapnikku veest.
Mõnede loomade jaoks on vesi nende loomulik elupaik. Teised, nagu konnad ja kilpkonnad, vajavad munemiseks ja paljunemiseks vett. Anakondad elavad koos paljude roomajatega vees. Mage vesi kannab sageli lahustunud toitaineid, millest sõltuvad paljud elusorganismid.
Õhk
Maad ümbritseb õhk, segu ülitähtsatest gaasidest nagu hapnik, süsihappegaas ja lämmastik. Need gaasid võimaldavad loomadel hingata ja varustavad rohelisi taimi süsihappegaasiga, mis osaleb fotosünteesis.
Tähtsus taimede jaoks
Taimed neelavad süsinikdioksiidi (koos päikesevalgus ja vesi) toodavad energiat ja eraldavad kõrvalsaadusena hapnikku lehtede väga väikeste pooride kaudu. Hapnik on peaaegu kõigi loomade jaoks elutähtis gaas.
Õhk on oluline ka mulla elusorganismide ellujäämiseks ja maa all korralikult toimimiseks. Ilma mulla õhutamiseta ei muutu taimed orgaaniliseks aineks. Õhu liikumine (tuul) aitab mõnel taimel tolmeldada.
Tähendus loomadele
Loomad, sealhulgas inimesed, vajavad ellujäämiseks hapnikku. Hingame sisse hapnikku ja välja hingame süsihappegaasi. Samuti on pinnases ja vees õhutaskud, mis aitavad pisikestel elusolenditel maa all ja vees ellu jääda. Näiteks kalad imavad veest hapnikku, kasutades lõpuseid. Kõik loomad kohanevad hapnikku absorbeerima spetsiaalsete organite või kehaosade abil.
Toit (toitained)
Me vajame kasvamiseks toitu, kas pole? Toit, mida sööme, sisaldab toitaineid, mis hoiavad meid tervena ja tugevana. See protsess on sarnane iga elusorganismi jaoks. Toidul on palju erinevaid vorme, ning taimedel ja loomadel on spetsiaalsed elundid või kehaosad, mis neelavad.
Tähtsus taimede jaoks
Taimed kasutavad kasvamiseks ja elutähtsate funktsioonide säilitamiseks süsivesikuid, rasvu ja valke. Nad toodavad neid ise, kasutades päikesevalgust, vett ja süsinikdioksiidi. Saadud toitaineid hoitakse taimedes ja kantakse seejärel üle neist toituvatele loomadele.
Kui taimed surevad ja hakkavad mädanema, langevad neis sisalduvad toitained mulda ja imenduvad taimejuurte poolt. Nende ainete hulka kuuluvad: soolad, kaalium, mineraalid, tärklis, fosfaadid ja lämmastikhapped.
Tähendus loomadele
Ka loomad vajavad ellujäämiseks toitu või toitaineid. Paljud neist saavad toitaineid taimedest.
Suuremad loomad söövad väiksemaid. Vee esindajad (näiteks kalad) toituvad väikestest putukatest, ussidest ja planktonist.
Mõned organismid (nt seened) saavad toitu orgaaniliste ainete kujul (kunagi elusorganismid). Need kõik sisaldavad spetsiifilisi toitaineid, nii et selleks vajalik või mõni muu loom.
Elupaik (temperatuur)
Iga elusorganism vajab kodu, peavarju või looduslikku elupaika, mis tagab ohutuse, ideaalse temperatuuri ja ellujäämiseks vajalikud põhivajadused.
Iga organismi kodu (elupaiga või keskkonna) üks olulisi ülesandeid on tagada ideaalne temperatuur, milles organism saaks normaalselt eksisteerida.
Leiutised aitavad inimesi toetada normaalne temperatuur kehas või ruumis, kui see muutub liiga külmaks või kuumaks. Kuid teised elusorganismid sõltuvad täielikult keskkonnatingimustest. Kui taimede jaoks läheb liiga kuumaks või külmaks, võivad nad hukkuda.
Sama kehtib ka loomade kohta. Ideaalne temperatuur on väga oluline. Äärmuslikud kliimamuutused võivad hävitada terve ökosüsteemi. Ümbritseva õhu temperatuur sõltub veest, õhust, pinnasest ja päikesevalgusest.
Temperatuurid on kogu planeedil erinevad. Mõnes kohas, näiteks põhja- ja lõunapoolusel, on väga külm (kuni -88°C). Teistes piirkondades, eriti troopilistes, on kõrge temperatuur(kuni umbes 50°C). Loomad, kes on kohanenud madalad temperatuurid ei suuda kuumades tingimustes ellu jääda.
Tähtsus taimede jaoks
Mõned kohad on taimestiku jaoks liiga külmad. Nende hulka kuuluvad: kõrged mäetipud ja liustikud.
Tähendus loomadele
Loomad, näiteks pingviinid, on kohanenud elama ainult väga külmas kliimas. Kuuma, kuiva troopilise kliimaga kokkupuutel nad ellu ei jää.
Loomade metaboolne ja ensümaatiline tegevus nõuab õiget keskkonnatemperatuuri, vastasel juhul on sellised protsessid aeglustuvad ja on Negatiivne mõju elusorganismi peal.
Juuniforell – eelistab veetemperatuuri vahemikus 4°C kuni 20°C ja muneb, kui veetemperatuur on alla 13°C.
Mõned kalad elavad ainult madalas vees soojad veed troopilised mered, kus aastaringselt hoitakse sobivat temperatuuri.
Teatud tegurid elusorganismi keskkonnas võivad takistada tavalist elu. Neid nimetatakse "piiravateks teguriteks" ja nende hulka kuuluvad: pinnas, vee temperatuur, päikesevalgus ja füüsilised tõkked. Füüsilised tõkked võivad olla inimeste hooned, pinnavormid ja veekogud. Sageli on need takistuseks loomade liikumisel eluks sobivamatesse kohtadesse.
Iga vajadus on kõigi planeedi elusorganismide jaoks äärmiselt oluline ja ühe neist kadumine või halvenemine toob kaasa negatiivsed tagajärjed.