Закономерности реакций организмов на действия факторов среды
1. Правило предворения В. В. Алёхина
Северные влаголюбивые растения на южных границах ареала распологаются на северных склонах и на дне балок, а южные по мере продвижения на север переходят на лучшепрогреваемые южные склоны, а в центре ареала они располагаются на всех формах рельефа.
Характерно для идеального континента. Объясняется тем, что для прохождения полного цикла каждого организма требуется определённое количество тепла.
2. Правило смены местообитаний Г. Я. Бей-Биенко
Закономерное изменение видами своих мест обитаний в широком диапазоне пространства и времени является правилом смены местообитания.
Правило смены парусов М. С. Гилярова – в разных зонах одни и те же виды занимают неодинаковые ярусы; характерно для трансзональных видов, т. е. для видов, широко распространённых и встречающихся во многих природных зонах.
3. Правило Бергмана (1947 год)
У особей одного вида, имеющих широкий ареал на севере размеры тела гораздо крупнее, чем на юге. Связано с терморегуляцией.
4. Правило Аллена (1877 год)
У особей одного вида или близкородственных, имеющих широкий ареал при продвижении с севера на юг выступающие части тела крупнее, например у слона уши.
5. Правило В. М. Ерёмина (1995 год)
При ухудшении внешних условий (влажность, освещённость, тепло, высота над уровнем моря) изменяется соотношение годичных слоёв ксилемы и флоэмы. Общая их ширина уменьшается, а соотношение изменяется от 1: 6-8 до 1: 3 и 1: 1.
Биологические ритмы
Все природные ритмы, которые подчиняют жизнь на Земле делятся на:
1. Внешние – все циклические изменения, происходящие в окружающей среде, например смена времён года, дня и ночи
2. Внутренние – ритмы, связанные с собственной жизнедеятельностью.
Главный признак ритмических процессов – их повторяемость.
Под ритмами понимают периодически повторяющиеся явления природы. Ритмы, регистрируемые в живом мире – биологические.
Биологические ритмы – периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений; они свойственны живой материи на всех уровнях её организации. Одни биоритмы относительно самостоятельны (частота сокращения сердца, дыхание), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам (обмен веществ, деление клеток). Биоритмы подразделяются на физиологические и экологические. Физиологические ритмы имеют периоды от долей секунды до нескольких минут, например ритмы давления. Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды. Адаптивные биоритмы организмов
С биологическими адаптивными ритмами связано явление биологических часов – способность организмов реагировать на ход времени.
Одним из ведущих факторов, влияющих на биологические ритмы организмов является фотопериод – продолжительность длины светового дня.
Реакция организмов на изменения длины светового периода суток называется фотопериодизмом. Способность организмов реагировать на изменения длины светового дня даёт им возможность заранее адаптироваться к ежегодным условиям изменения существования. Явление фотопериодизма свойственно всем группам организмов, но наиболее чётко выражено у видов, живущих в условиях резких сезонных изменений окружающей среды. У растений на изменение продолжительности светового периода реагирует прежде всего листья. В зависимости от реакции на длину светового дня различают растения длинного и короткого дня. У растений длинного дня (злаки, листопадные деревья) увеличение продолжительности светового периода стимулирует процессы роста и размножения, а его сокращение тормозит, обуславливая переход растения в зимний покой. У растений короткого дня (табак, рис, соя) активная жизнедеятельность наблюдается когда продолжительности светового дня начинает сокращаться. Фотопериодизм – совокупность наследственных реакций организма, которые как правило проявляются лишь при определённом сочетании длины светового дня с другими экологическими факторами, например выход насекомых из зимующей куколки зависит не только от длины светового дня, а так же от определённой температуры окружающей среды.