13. Экологическая роль климатических факторов.

Прямо или косвенно тепло влияет на развитие, состояние, выживание, размножение, след-но и численность и распределение животных. С теплом связана интенсивность, характер обмена в-в. Скорость биохим-х процессов в орг-ме возрастает в 2-3 раза при повышении темпер на 10С (правило Вант-Гоффа). Но это сохраняется в орг-зме при определенных температ-х значениях, выше кот происх уже замедл-е реакций или нарушение, а ниже – прекращаются.

Фактор тепла определяет границы ареалов (как прямо, так и косвенно). Определяется проявлением физических и биохимических процессов. У каждого вида свой тепловой преферендум ( оптимум).

Для больш гр. видов:

1. Гомойетермные – могут регулировать температуру соего тела

2. Пойкилотермные – не могут или могут слабо.

- гелиотермные (напрямую зависят от солнечной радиации),

- хемотермные (бабочки-бражники) сначала нужно подергать крыльями, чтобы пошли химические реакции

Тепло определяет скорость развития. Для насекомых зависимость прямая. От темпер зависит и скорость развития пойкилотермных.

Сумма эффективных температур величина постоянная для каждого вида. Для прохождения определенной стадии развития вид должен набрать эту сумму.

S=(T-K₀)* D

D – время, T – температура местообитания, K₀ – температура нулевого развития (при ней нет развития).

Плодовая муха. К₀ – 13,5‘С При температуре 26’С – 20 дней. При температуре 19’С – 42 дня

От температуры зависит количество генераций за сезон. У плодовой мухи в Гонолулу 12 генераций, а в Париже 2. Чем больше продолжительность, тем дольше жизненный цикл, тем больше масса. Медузы в теплых водах = 20 см; в холодных водах до 2 м. Самые крупные пингвины на южном полюсе. Их длин 1,2 м, масса= 34 кг. Самый мелкий пингвин на галапагосских островах (у экватора) (50 см).

Правило Бергмана: В одной и той же системной группе более крупные размеры имеют особи обитающие в холодных условиях. Отношение площадь поверхности к объему должно быть минимальным. Больше площ. поверх-больше потеря тепла. Мал поверх, больш. объем-форма шара.

Правило Аллена – в холодных условиях сокращаются размеры выступающих частей тела. Лисица-фенек – большие уши; рыжая лисица-норм., песец- малые уши.

Различают виды:

1. Стенотермные

- термофильные – только при высокой температуре (эктопаразиты млекопитающих)

- криофильные – только при низкой (многоножки в снегах погибают от тепла руки человека).

2. Эвритермные – широкая амплитуда температур.

Приспособление растений к экстремальным температурам.

Значительно легче приспосабливаются к холодным температурам. При высоких температурах гибнут от обезвоживания. Легче переносят экстремальные низкие температуры чем резкий переход от нормальных к низким. (Весенние заморозки губительнее зимних морозов).

1. С наступлением неблагоприятных температур в клетке накапливаются сахара, крахмал в сахар; сахара для того чтобы растение избежало замораживания; происходило падение точки замерзания. Кристаллы льда образуются не в клетке, а в межклет простр-это не смертельно.

2. Уменьшение площади поверхности – листопад. Оставшиеся части растений надежно защищены коркой, точка роста защищена почечными чешуями.

3. В северных широтах растения изменяют форму роста (дерево =>стелющееся). Могут образовывать подушкообразные группировки со своим микроклиматом.

Адаптации животных к экстремальным температурам.

Воздействие высоких температур увеличивает испарение. Активные особи уходят в др. экотопы или проявляют активность ночью, когда темпер ниже.

У гомойотермных: снижение температуры приводит к усилению обмена веществ – увеличивается выработка тепла. Например виды обитающие во влажных тропических лесах при 10-15 ‘С вырабатывают в 2 раза больше тепла. Виды существующие в Арктике увеличивают выработку тепла при -40С.

У пойкилотермных:

– обезвоживание тканей, осмот давл понижается, концентрация солей повышаетс, кристаллы в клетках не образуются.

- интенсивность обмена веществ падает – состояние покоя

- в жидкостях тела образуются вещества с функциями антифризов, у насекомых из гликогена образуется глицерин.