Температура

Температура - один з важливих абіотичних чинників, що впливають на всі фізіологічні функції всіх живих організмів. Температура на земній поверхні залежить від географічної широти і висоти над рівнем моря, а також пори року.

Для людини в легкому одязі комфортною буде температура повітря + 19 . 20о С, без одягу - + 28 … 31о С.

Ознайомлення з річними ізотермами планети, які розташовані паралельно екватору, дає уявлення про температурний режим земної кулі. Північна півкуля тепліша південної, а термічний екватор знаходиться майже весь у північній півкулі. Середньорічні ізотерми 30° проходять лише в північній і центральній Африці, у зв'язку з чим цей материк вирізняється жарким кліматом.

У тропічних районах добові коливання температури перевершують річні (тобто різницю між середніми температурами найтеплішого і найхолоднішого місяців), що визначає важливі біологічні наслідки: в широколистяних дощових лісах різноманіття життя досягає максимуму. В позатропічних районах, навпаки, тепловий режим протягом року виражений чітко: в північній півкулі січень найхолодніший місяць, а липень, навпаки, найтепліший; в південній півкулі спостерігаємо протилежне. Врахування цих крайніх температур у біології є дуже важливим.

У південній півкулі, більша частина якої зайнята океаном, ізотерми січня і липня майже прямі. В північній півкулі, навпаки, наявність потужних материкових мас сильно порушує хід ізотерм.[5]

Наприклад, січнева ізотерма 0° практично перетинає Європу в напрямку північ-південь від 46° до 71° північної широти, а вздовж 60-ї паралелі середня температура змінюється від +50°С на півдні Норвегії до -38°С в Сибіру, що становить різницю в 43°.

Рис. 1. Денний (а) та нічний (б) баланс випромінювання.

Річним ізотермам відповідають ті чи інші біоми наземної рослинності (рис.1). Відправною точкою у їх розмежуванні і розпізнанні є життєві форми - біоморфи рослинності (трави, чагарники, листопадні і хвойні дерева тощо).

Серед кліматичних показників температура є найважливішим екологічним фактором. Вона зумовлює всі життєво важливі процеси організмів - асиміляцію і дисиміляцію, дихання і транспірацію, ріст і розвиток. В основі цього впливу лежать біохімічні процеси. Швидкість їx в основному відповідає правилу Вант-Гоффа, за яким з підвищенням температури на 10 °С швидкість реакції пришвидшується вдвічі або втричі.

Надлишок або нестача тепла гальмують розвиток живих організмів і спричиняють їх загибель. Поширення видів залежить від температурних умов, в основному від мінімальних і максимальних температур. Наприклад, в умовах нашого континентального клімату обмежуючим фактором поширення бука і ялиці є низькі (35 °С) зимові температури. Поширення граба на східній його межі ареалу обмежується зимовими мінімумами температур (-37-40°С). На середземноморському узбережжі північна межа поширення оливкового дерева обмежується ізотермою 12 °С. Північна межа поширення лісу у північній півкулі збігається з ізотермою липня +10 °С.

Існує також залежність між поширенням деревних порід і кількістю днів протягом року, що мають певні середні і максимальні температури. Наприклад, клен звичайний поширений там, де близько 160 днів триває температура понад 5 °С, для липи потрібно 150 таких днів. Для ялини найменше 65 днів з температурою понад 12,5 °С.

Поширення видів рослин і тварин залежить від певних типів температур. Найчастіше розрізняють три категорії температур: мінімальну, при якій може розвиватися життя, оптимальну, або найсприятливішу для розвитку видів, і максимальну, при якій життя не може існувати.[6]

Кожний з видів рослин і тварин має свої оптимальні, мінімальні і максимальні значення температур, від яких і залежить поширеність видів. Для рослин можна прийняти такі значення порогових температур: мінімальна -0,5 °С, оптимальна ЗО °С. При інтенсивній інсоляції (припливі сонячної радіації) асиміляційні органи рослин нагріваються до температури, що на 10° (а в окремих випадках на 15-20 °С) вища за температуру навколишнього середовища, за стійкістю проти високих температур всі види поділяють на дві групи - стійкі і нестійкі. До першої групи належать рослини, що ростуть на відкритій місцевості. Вони здатні переносити короткочасне нагрівання (протягом не більш, як 30 хв.) до 50-60 °С. Окремі стійкі види з нижчих рослин переносять надзвичайно високі температури: бактерії -до 90 °С, синьо-зелені водорості -70 °С.

До нестійких належать всі види, які не поширюються вже при температурі 20-30 °С.В основному це широколисті та деякі водяні рослини.

Для екологічної характеристики видів користуються різними температурними показниками. До найважливіших з них належать такі: діапазон температур, в межах якого може існувати вид; оптимальний для асиміляційних, ростових та інших процесів діапазон температур; сума ефективних температур.

Вплив мінімальних температур залежить від того, на яку фенофазу вони припадають. У стані спокою багато рослин витримують морози до -50 °С і навіть-60 °С (модрина даурська). Зрозуміло, що в умовах таких низьких температур можуть рости лише окремі види.

Інші цікаві матеріали

Фізико-географічна характеристика Івано-Франківської області
Україну часто називають квітучим краєм. Це – земля, де знання, досвід людей і їх любов до природи можуть творити чудеса, тому дбайливе ставлення до природи мусить бути невід’ємною рисою характеру кожної молодої людини. ...

Природні енергоресурси та їх використання
Природа багата на енергоресурси. Їх раціональне використання дає можливість отримувати відносно дешеву електроенергію, яка є менш небезпечною, ніж, наприклад, атомне паливо і т.п. Однак, нераціональне і необачне викори ...

Технічні культури в Україні. Основні проблеми та перспективи розвитку
Актуальність теми. Технічні культури в Україні - один з рпровідних підкомплексів АПК України, від рівня розвитку якого залежить активність розвитку АПК в Україні. Світове сільське господарство в останні роки зберегло те ...