Жизнь и ее проявления

В нашем климате диапауза чаще всего служит приспособлением к зимовке и наступает на той стадии, на которой данный вид зимует. Характерно, что зимующие стадии насекомых впадают в состояние диапаузы задолго до наступления холодов. Как показали исследования советского ученого А. С. Данилевского, у многих насекомых переход в состояние диапаузы вызывается укорочением продолжительности дня во второй половине лета. Бабочка-белянка в первом поколении (в начале лета) развивается без диапаузы, а во втором поколении, гусеницы которого живут в конце лета при более коротком дне, наступает куколочная диапауза, и в этом состоянии куколки зимуют. Здесь продолжительность дня играет роль сигнального фактора, обеспечивающего своевременную реализацию приспособлений к зимовке.

Кроме температурных условий, другими физикохимическими факторами внешней среды, определяющими жизнь живых существ, являются: кислород, вода, свет, давление, рельеф и структура почвы, солевой состав воды, радиация и т. д.

Кратко остановимся на некоторых из перечисленных факторов.

Кислород обязательно входит в состав живого вещества. Но, помимо кислорода, связанного химически, подавляющее число организмов нуждается и в свободном молекулярном кислороде для дыхания.

Без воды не может существовать живая протоплазма и организм в целом. Активная жизнь организмов протекает только тогда, когда количество воды в теле значительно превышает количество сухого вещества. Для построения своего тела организмы обязательно должны использовать воду из внешней среды или из пищи.

Одним из важнейших физико-химических условий является свет. Солнечный свет не только источник энергии для всей жизни на Земле, но влияет на рост растений, его морфологию, анатомическое строение, минеральное питание.

Растения очень чутко реагируют на освещение. Они, например, «замечают» такую разницу в длине дня, которую нелегко уловить и человеку. Изменение продолжительности дневного освещения всего на несколько минут оказывает существенное влияние на скорость развития некоторых сортов риса. А изменение освещенности в несколько часов способствует зацветанию растений. В связи с этим многие растения делятся на длиннодневные и короткодневные. Последние зацветают при длине дня меньше 14 часов. К короткодневным растениям относятся астры, хризантемы, георгины, картофель и др. Эти растения цветут обычно ранней весной или поздним летом. Растения других видов (например, свекла, клевер, лен, рожь, пшеница) зацветают только при продолжительности дня больше 14 часов. Многие растения нейтрально относятся к длине дня (хлопчатник, одуванчик, подсолнечник, помидор и др.).

Для жизни живых организмов немаловажное значение имеют и другие факторы: рельеф местности, структура почвы и т. п.

Взаимоотношения организмов между собой

Связи организмов между собой весьма многообразны, ими обеспечивается существование каждого вида. В первую очередь это трофические (пищевые) связи между организмами, которые по отношению друг к другу выступают и в роли пищи, и в роли ее потребителя. Трофические связи устанавливаются как между растительными и животными организмами, так и в пределах животного мира (хищник — жертва). Многообразие приспособлений у отдельных видов животных и растений защищает их от врагов, болезней, обеспечивает размножение и поддержание других сложных биотических зависимостей между организмами в природе. Насколько велико их значение, видно хотя бы из того, что численность, например, вредных насекомых, как и многих других животных, в природных условиях в очень сильной, а часто и решающей степени зависит от истребляющих их хищников, паразитов и болезней, вызываемых микроорганизмами.

Среди самых разнообразных, сложных и закономерных отношений живых организмов выделяют два типа отношений: отношения между особями одного вида и межвидовые отношения.

Число особей, слагающих вид, определяется соотношением пополнения и убыли, то есть типом динамики стада, или внутривидовой группировки. Численность вида обычно связана с его образом жизни, в первую очередь с обеспеченностью пищей. Хорошо известно, например, что крупные хищные животные обычно малочисленны, что позволяет им охотиться на значительной территории и нормально питаться. Мелкие же растительноядные виды обладают гораздо большей плотностью населения. Следовательно, численность вида и у животных, и у растений, характер ее динамики — важное видовое свойство.