Атмосфера як абиотический фактор
Як вже було зазначено раніше, наша планета Земля відрізняється від інших планет наявністю повітряної оболонки, атмосфери, атмосферного повітря. Атмосферне повітря - суміш різних газів. У його складі 78,08% азоту, 20,9% кисню, 0,93% аргону, 0,03% вуглекислого газу, інших газів (гелій, метан, неон, ксенон, родон і ін.) Близько 0,01%.
Значення атмосферного повітря для живих організмів величезно і різноманітно. Це джерело кисню для дихання і вуглекислоти для фотосинтезу. Він захищає живі організми від шкідливих космічних випромінювань, сприяє збереженню тепла на Землі.
Атмосфера - важлива частина екосфери, з якою вона пов'язана биогеохимическими циклами, що включають газоподібні компоненти. Це такі, як кругообіг вуглецю, азоту, кисню і води. Велике значення мають і фізичні властивості атмосфери. Так, повітря надає лише незначний опір руху і не може служити опорою для наземних організмів, що безпосередньо позначилося на їх будові. Разом з тим деякі групи тварин стали використовувати політ як спосіб пересування. Особливо слід відзначити, що в атмосфері постійно відбувається циркуляція повітряних мас, енергію якої поставляє Сонце (рис. 4.22).
Мал. 4.22. Спрощена схема загальної циркуляції
повітряних мас атмосфери:
1 - тепле повітря; 2 - охолоджене повітря; 3 - зони високого тиску; РЄ - пасати; СД - домінуючі південно-західні вітри; GH - полярні північно-східні вітри
Результатом циркуляції є перерозподіл водяної пари, так як атмосфера захоплює їх в одному місці (де вода випаровується), переносить і віддає в іншому місці (де випадають опади). Якщо ж в атмосферу надходять гази, в тому числі забруднюючі, такі, як двоокис сірки в промислових районах, то система атмосферної циркуляції перерозподілить їх і вони випадуть в інших місцях, розчинені в дощовій воді (рис. 4.23).
Вітер, взаємодіючи з іншими факторами навколишнього середовища, може впливати на розвиток рослинності, в першу чергу на дерева, що ростуть на відкритих місцях. Зазвичай це призводить до затримки їх росту і викривлення з навітряного боку.
Вітер грає важливу роль в поширенні суперечка, насіння і т. П. Розширюючи можливості поширення нерухомих організмів - рослин, грибів і деяких бактерій. Вітер може впливати і на міграцію літаючих тварин.
Мал. 4.23. Гідрологічний цикл і накопичення води
Ще одна особливість атмосфери - це її тиск, який зменшується з висотою. Еволюція живих організмів на нашій планеті відбувалася при атмосферному тиску 760мм ртутного стовпа на рівні моря, і воно вважається «нормальним». Зі збільшенням висоти, наприклад при сходженні людей в гори, від недостатньої насиченості крові киснем може наступити стан гіпоксії або аноксії. Виникає воно внаслідок того, що зі зростанням висоти над рівнем моря парціальний тиск кисню, так само як і інших газів, що містяться в атмосферному повітрі, падає. На висоті 5450 м атмосферний тиск в два рази менше, ніж на рівні моря. І хоча повітря містить тут стільки ж відсотків кисню, концентрація його на одиницю об'єму вдвічі менше.
У рослин в цих умовах зростає транспірація, що зажадало вироблення адаптації для збереження води, як, наприклад, у багатьох альпійських рослин.