VẬT LÝ CHẤT RẮN Chuong 25 sinh thái học cá thể

CHƯƠNG 14 CHƯƠNG 25 SINH THÁI HỌC CÁ THỂ SINH THÁI HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG Sinh thái học Mối quan hệ hai chiều giữa sinh vật với môi trường Các điều kiện cần thiết cho sự tồn tại của sinh vật và môi trường[.]

CHƯƠNG 25SINH THÁI HỌC CÁ THỂ

SINH THÁI HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG

Sinh thái học

- Mối quan hệ hai chiều giữa sinh vật với môi trường

- Các điều kiện cần thiết cho sự tồn tại của sinh vật và môi trường

Môi trường

- Tất cả các yếu tố bao quanh sinh vật

- Tác động lên sinh vật:

+ Sự tồn tại + Sự sinh trưởng, phát triển+ Hoạt động sống

+ Tác động trực tiếp: động vật ăn thực vật.

+ Tác động gián tiếp: nước ô nhiễm  gây độc cho

động, thực vật

+ Tác động qua lại: động vật sinh sôi nhiều  phân

nhiều  nguồn dinh dưỡng cho thực vật

Các loại môi trường sống của sinh vật:

- Môi trường nước: nước mặn (biển, hồ nước mặn),

nước lợ (nước vùng cửa sông, ven biển), nước ngọt (ao,

hồ, sông, suối)

- Môi trường đất: các loại đất khác nhau

- Môi trường không khí: các lớp khí quyển bao quanh

trái đất

- Môi trường sinh vật: thực vật, động vật, con người

CÁC YẾU TỐ SINH THÁI HỌC

Các yếu tố không sống:

- Khí hậu: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, không khí, gió…

- Thổ nhưỡng: đất, đá, các thành phần cơ học và tính

chất lý hoá của đất

- Nước: nước biển, nước ao, hồ, sông, suối, nước mưa

- Địa hình: độ cao, độ trũng, độ dốc, hướng phơi của địa

hình

Nhân tố con người

- Tác động của con người vào tự nhiên là tác động có ý thức, có quy mô rộng lớn

- Làm thay đổi mạnh mẽ môi trường và sinh giới

TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ SINH THÁI

TRÊN SINH VẬT

ÁNH SÁNG

Ảnh hưởng trên thực vật

Thực vật được chia thành 3 nhóm:

+ Cây ưa sáng: sống ở nơi quang đãng, thảo

nguyên, savan, rừng thưa, núi cao và hầu hết cây nông nghiệp

Ví dụ: tếch, xà cừ, phi lao

+ Cây ưa bóng: sống ở nơi ít ánh sáng và ánh sáng tán xạ,

sống chủ yếu dưới tán rừng, trong hang động

Ví dụ: lim, vạn niên thanh, nhiều loài thuộc họ gừng, họ cà phê

+ Cây chịu bóng: sống ở điều kiện ánh sáng vừa phải, là

trung gian của nhóm ưa bóng và ưa sáng

Ví dụ: ràng ràng

- Ảnh hưởng đến hình thái giải phẫu

+ Thân cây

 Cây ở trong rừng: thân cao, thẳng, cành tập

trung ở phần ngọn, cành nhánh phía dưới héo

và rụng sớm (hiện tượng tỉa cành tự nhiên)

 Cây mọc nơi trống trải, ánh sáng mạnh: thân

thấp, nhiều cành và tán cây rộng

- Ảnh hưởng đến hoạt động sinh lý của thực vật

+ Cây ưa sáng: cường độ quang hợp cao dưới ánh sáng

mạnh

+ Cây ưa bóng:

 có khả năng quang hợp ở ánh sáng yếu

 hô hấp yếu để tiết kiệm sản phẩm quang hợp

 Gồm động vật hoạt động ban ngày

+ Nhóm động vật ưa tối:

 Chịu được giới hạn ánh sáng hẹp

 Động vật hoạt động về đêm, sống trong hang, trong đất, đáy biển

NHIỆT ĐỘ

Ảnh hưởng trên thực vật

- Ảnh hưởng đến các đặc điểm hình thái và giải phẫu của thực vật

+ Nơi nhiệt độ cao và ánh sáng mạnh:

 Cây thường có vỏ dày, tầng bần phát triển

 cách nhiệt với môi trường ngoài

 Lá có lớp cutin dày  chống thoát hơi nước

+ Vùng ôn đới:

 Cây rụng lá vào mùa đông

 Hình thành các vảy để bảo vệ chồi non

- Ảnh hưởng đến hoạt động sinh lý

+ Cây có hoạt động quang hợp tốt ở 20 – 30oC

+ Cây ngừng quang hợp và hô hấp khi nhiệt độ quá thấp (0oC)/quá cao (trên 40oC)

Ảnh hưởng trên động vật

- Ảnh hưởng trên hình thái động vật

+ Động vật đẳng nhiệt (chim và thú): ở vùng nhiệt

độ thấp có kích thước lớn hơn ở vùng nhiệt độ cao

+ Động vật biến nhiệt (cá, lưỡng thê, bò sát ) ở

vùng khí hậu ấm áp có kích thước lớn hơn ở vùng có

nhiệt độ thấp

+ Bộ lông của động vật thay đổi theo nhiệt độ

- Ảnh hưởng trên sự phát triển

+ Nhiệt độ xuống quá thấp/tăng quá cao: động vật

biến nhiệt không thể phát triển  ngưỡng nhiệt phát

triển

+ Mỗi loài sinh vật có ngường nhiệt phát triển nhất

định

- Ảnh hưởng trên sự sinh sản

+ Nhiều loài động vật chỉ sinh sản trong một giới hạn nhiệt độ thích hợp nhất định

+ Ví dụ: cá chép chỉ đẻ trứng khi nhiệt độ nước cao hơn 15oC

- Trạng thái tạm nghỉ

+ Nhiệt độ môi trường cao quá hoặc thấp quá sẽ gây

ra trạng thái ngủ hè hay ngủ đông

+ Ví dụ: động vật biến nhiệt (ếch nhái), động vật đẳng nhiệt (gấu, dơi) ngủ đông, hải sâm ngủ hè

- Ảnh hưởng trên sự phân bố

+ Loài chịu nhiệt hẹp: phân bố ở vùng nhiệt đới+ Loài chịu nhiệt rộng: phân bố trên khắp thế giới, núi cao 2.200m

NƯỚC

 Hút nước bởi rễ cây

 Vận chuyển và tích lũy nước trong cây

 Thoát hơi nước

- Sự thích nghi với điều kiện sống

 Rễ hô hấp mọc từ rễ bên, đâm thẳng từ dưới lên trên mặt đất, mô của rễ xốp để chứa không khí

 Lá cứng, hạ bì phát triển để dự trữ nước

 Một số cây có tuyến tiết muối thừa

Cân bằng nước ở động vật trên cạn

Thể hiện qua:

- Quá trình lấy nước

- Sử dụng nước

- Thải nước

+ Sự thoát hơi nước ngừng lại + Có thể chịu đựng sự gia tăng thân nhiệt lên đến 5 – 6oC

ĐẤT

Ý nghĩa của đất đối với đời sống sinh vật

- Là môi trường sống của sinh vật

- Cung cấp chất dinh dưỡng cho sinh vật (ngoại trừ động vật sống dưới nước bắt buộc)

Sự thích nghi của sinh vật sống trong đất

Đất là môi trường sinh thái khá ổn định nên sinh vật

sống trong đất khá phong phú

- Vi sinh vật đất

+ Xạ khuẩn: cơ thể có dạng sợi mỏng, có thể chịu được

môi trường khô hạn

+ Nấm: ở các vùng đất có pH thấp (4,5 – 5,5)

- Động vật đất

+ Microfauna (kích thước dưới 100µm): động vật

nguyên sinh, trùng bánh xe, giun tròn

+ Mesofauna (100µm đến 2mm): sâu bọ không cánh, sâu

bọ có cánh, động vật nhiều chân

+ Macrofauna (2 – 20mm): ấu trùng của nhiều loài sâu

bọ, giun đốt, động vật nhiều chân…

+ Megafauna (kích thước trên 20mm): giáp xác, động vật

nhiều chân, giun đất, ốc sên và ấu trùng nhiều loài cánh cứng…

+ Sự phân bố của các nhóm động vật này khác nhau ở

từng vùng và thay đổi theo vĩ độ của trái đất

KHÔNG KHÍ

Ý nghĩa của không khí đối với đời sống sinh vật

- Cung cấp CO2 cho hoạt động quang hợp ở thực vật

và vi sinh vật quang dưỡng

- Cung cấp O2 cho hô hấp của tất cả các sinh vật

- Có ở trong đất, nước và trong tất cả các cơ thể sống

Sự thích nghi của sinh vật với các điều kiện không khí

- Khí nitrogen

+ Có mặt trong thành phần protein của sinh vật

+ Cung cấp cho thực vật dưới dạng nitrite, nitrate và

ammonium

+ Cung cấp cho động vật dưới dạng protein, amino acid

+ Vi khuẩn cố định đạm Rhizobium, Clostridium hay các

vi khuẩn lam có khả năng cố định nitrogen thành nitrite, nitrate