Свет как абиотический фактор среды



Одним из условий существования жизни на Земле является солнечный свет, поступающий из космического пространства. Вам уже известно, что свет имеет волновую природу. В зависимости от длины волны в солнечном спектре выделяют три составных компонента. Их характеристика представлена в таблице:

Состав солнечного света

Составные компоненты Длина волны, нм Содержание в спектре, %
Ультрафиолетовые лучи 30-400 9
Видимый свет 400-700 46
Инфракрасные лучи более 700 45

Ультрафиолетовые лучи действуют на организмы по-разному в зависимости от дозы и длины волны. Они почти полностью поглощаются озоновым слоем. До земной поверхности доходят только лучи с длиной волны 200-400 нм. Наибольшую опасность для человека представляют лучи с длиной волны 280-320 нм, обладающие канцерогенным действием. Избыточное облучение ультрафиолетом может вызвать рак кожи (меланому), стать причиной развития катаракты (помутнения хрусталика). В то же время в небольших дозах ультрафиолетовые лучи стимулируют синтез пигмента кожи меланина и витамина D. Вы уже знаете, что витамин D оказывает влияние на обмен кальция и фосфора. Это в свою очередь влияет на рост и развитие скелета человека.

Велико значение витамина D для растущего потомства млекопитающих и птиц. Лисицы и барсуки, выводящие детенышей в норах, регулярно выносят их на солнце. «Солнечное купание» свойственно многим птицам. Стремятся погреться на солнышке после зимовки и домашние животные. Известно, что умеренное ультрафиолетовое облучение молодняка сельскохозяйственных животных положительно сказывается на их росте и развитии.

Видимый свет очень важен для существования жизни на Земле. Он является основным источником энергии. Все разнообразие температурных условий на нашей планете определяется количеством поступающей солнечной энергии. Разные участки спектра видимого света действуют на организмы по-разному. Красные лучи оказывают тепловое действие. Синие и фиолетовые лучи влияют на протекание некоторых биохимических реакций. Особенно велико значение видимого света для растений. Для фотосинтеза им необходим свет с длиной волны 680 и 700 нм.

Для большинства организмов видимый свет является источником энергии. Дневным животным видимый свет позволяет ориентироваться в среде. Некоторые ночные виды (совы, филины) могут перемещаться даже при слабой освещенности. Сигналом к перелетам птиц служит изменение длины светового дня. Растения также способны изменять положение своих органов в пространстве под действием света, т. е. проявлять фототропизм.

Фототропизм (от греч. photos — свет) — ростовые движения органов растений под влиянием одностороннего освещения. Обычно у стеблей наблюдается положительный (по направлению к свету), а у корней — отрицательный (от света) фототропизмы. Положительный фототропизм можно наблюдать на посевах подсолнечника во время цветения. С восхода и до заката соцветия подсолнечника поворачиваются вслед за солнцем.

Инфракрасное излучение является источником тепловой энергии, которая поглощается водой клеток. Некоторые наземные животные (ящерицы, змеи) используют его для повышения температуры тела.

Влияние солнечного света на организмы зависит не только от его качества (длины волны или цвета) и интенсивности освещения. Важную роль играет продолжительность воздействия — длина светового дня (фотопериод).

Фотопериод и фотопериодизм

Фотопериод — длина светового дня, определяющая времена года. Смена сезонов происходит вследствие изменения длины светового дня. Причиной этого является движение Земли вокруг Солнца и расположение ее оси под углом к плоскости орбиты. Длина светового дня в области экватора относительно постоянна в течение всего года (около 12 ч). Но в умеренных и высоких широтах фотопериод значительно отличается в разное время года. Изменение фотопериода играет сигнальную роль как для растений, так и для животных. Оно является пусковым механизмом, включающим последовательность физиологических процессов и определяющим сезонные ритмы организмов. У растений фотопериод регулирует рост, цветение, плодоношение, листопад, период покоя. Линька, накопление жира, миграция, размножение у животных также управляются фотопериодом.


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1169; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!