Биология. В 3-х томах. Т. 2

Они часто обладают длинными боковыми корнями или же глубинными корнями, нередко проникающими в материнскую породу. Некоторые растения, их называют кальцефильными, особенно пышно развиваются в условиях высоких рН. Таковы, например, Clematis (ломонос), истод (Polygala сalearea), душица обыкновенная (Origanum vulgare) и душевка чабрецевидная (Acinos arvensis). Флора рендзин относительно богата. Как и подзолы, рендзины служат примером почв, оказывающих особенно сильное влияние на биотический компонент экосистемы.

12.4.4. Климатические факторы

Главными климатическими переменными в экосистеме являются свет, температура, вода и ветер. Их влияние на образование почвы было описано в разд. 12.4.2. Ниже будет рассмотрено их прямое влияние на биотический компонент экосистемы.

Свет

Свет необходим для жизни, так как это источник энергии для фотосинтеза, однако есть и другие аспекты его воздействия на живые организмы. Рассматривая эти аспекты, полезно помнить, что ин-тенсивность света, его качество (длина волны, или цвет) и продолжительность освещения (фотопериод) могут оказывать различное влияние.

На интенсивность света влияет угол падения солнечных лучей на земную поверхность; она изменяется в зависимости от широты, сезона, времени дня и экспозиции склона.

Длина дня (фотопериод) на экваторе более или менее постоянна (около 12 ч), но в более высоких широтах она изменяется в зависимости от времени года. Для растений и животных таких широт характерна реакция на фотопериод, которая синхронизирует их активность с временами года. Примерами могут служить цветение и прорастание семян у растений (разд. 15.4), миграция, зимняя спячка и размножение животных (разд. 16.8.5).

Необходимость света для растений существенно влияет на структуру сообществ. Распространение водных растений ограничено поверхностными слоями воды. В наземных экосистемах в процессе конкуренции за свет у растений выработались определенные стратегии, например быстрый рост в высоту, использование других растений в качестве опоры (у лиан), увеличение поверхности листьев. В лесах это приводит к ярусной структуре сообщества (разд. 12.5.1).

Некоторые важные процессы с участием света (рассмотренные в других главах) перечислены в табл. 12.5.

Таблица 12.5. Важнейшие процессы, протекающие у растений и животных с участием света

Фотосинтез(гл.9 и раз. 12.3.4)

В среднем 1-5% падающего на растения света используется для фотосинтеза

Фотосинтез — источник энергии для остальной пищевой цепи

Свет необходим также для синтеза хлорофила

Транспирация(см. разд. 14.3)

Примерно 75% падающей на растения солнечной радиации расходуется на испарение воды и таким образом усиливает транспирацию; это важно в связи с проблемой сохранения воды

Фотопериодизм(см. разд. 15.4 и 16.8.5)

Важен для синхронизации жизнедеятельности и поведения растений и животных (особенно размножения) с временами года

Движение(см. разд. 15.1 и гл. 17)

Фототропизм и фотонастии у растений; важны для того чтобы обеспечить растению достаточную освещенность

Фототаксис у животных и одноклеточных растений; необходим для нахождения подходящего местообитания

Зрение у животных(см. разд. 16.5)

Одна из главных сенсорных функций

Прочие процессы

Синтез витамина D у человека

Длительное воздействие ультрафиолетовых лучей может вызывать повреждение тканей, особенно у животных; в связи с этим выработались защитные приспособления — пигментация, поведенческие реакции избегания и т. п.

Температура

Главным источником тепла является солнечное излучение; им могут также быть геотермальные источники, но они играют важную роль только в немногих местообитаниях, например в горячих ключах, где развиваются бактерии и сине-зеленые водоросли.