Có các loại nhân tố sinh thái nào? Sinh học 12 Bài 23

Trong thế giới tự nhiên, có các loại nhân tố sinh thái nào có thể ảnh hưởng đến sự sống của sinh vật? Bài 23 trong chương trình Sinh học lớp 12 sẽ làm rõ các yếu tố quan trọng trong môi trường sống, từ ánh sáng đến nhiệt độ. Hãy cùng tìm hiểu để có cái nhìn sâu sắc hơn về quy luật của tự nhiên!

Môi trường sống của sinh vật

Môi trường sống là nơi sinh vật sinh sống và phát triển. Nó bao gồm tất cả các yếu tố vật lý, hóa học và sinh học có ảnh hưởng đến sự tồn tại của sinh vật. Môi trường sống có thể là tự nhiên hoặc nhân tạo.

Các loại môi trường sống:

– Môi trường nước:

• Nước ngọt: Hồ, sông, suối. Đây là nơi sinh sống của nhiều loài thủy sinh như cá, ếch, và thực vật thủy sinh.
• Nước mặn: Biển, đại dương. Môi trường này có độ mặn cao và chứa nhiều loài sinh vật biển như cá, mực, và san hô.

– Môi trường đất:

• Rừng: Là nơi có nhiều cây cối và động vật, đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái.
• Đồng cỏ: Khu vực có thảm thực vật chủ yếu là cỏ, là môi trường lý tưởng cho nhiều loài động vật ăn cỏ.

– Môi trường không khí:

• Khí quyển: Là lớp không khí bao quanh Trái Đất, nơi có sự sống của các loài chim, côn trùng và vi sinh vật trong không khí.

Có các loại nhân tố sinh thái nào?

Khái niệm nhân tố sinh thái

Nhân tố sinh thái là tất cả các yếu tố môi trường tác động đến sự sống, phát triển và phân bố của sinh vật. Các nhân tố này có thể là tự nhiên hoặc do con người tạo ra, ảnh hưởng đến sự tồn tại và sinh trưởng của các loài sinh vật trong một hệ sinh thái.

Các nhân tố sinh thái chính trong môi trường: 

Tất cả các nhân tố sinh thái đều là các tác nhân CLTN hình thành nên các đặc điểm thích nghi về hình thái, cấu tạo, sinh lí, tập tính,… của sinh vật, trong đó ánh sáng và nhiệt độ là những nhân tố ảnh hưởng rõ rệt.

– Ánh sáng:

• Ánh sáng là nguồn năng lượng quan trọng Trái Đất nhận từ Mặt Trời. Sự phân bố không đồng đều của ánh sáng trên Trái Đất hình thành các đặc điểm thích nghi của mỗi nhóm sinh vật như thực vật ưa sáng hay ưa bóng; động vật hoạt động ngày hay hoạt động đêm,…
• Ánh sáng ảnh hưởng đến hình thái của thực vật. Các lá trên cây có xu hướng xếp so le, hạn chế sự che bóng lẫn nhau (H 23.2a). Cây mọc nơi quang đãng (H 23.2b), ít cạnh tranh ánh sáng, có đường kính thân, tán lá lớn hơn so với cây mọc thành rừng (H 23.2c)

• Nhiệt độ có vai trò quan trọng đối với quá trình trao đổi chất của sinh vật, từ đó quyết định tốc độ sinh trưởng, sự phân bố của mỗi loài. Dựa vào nhiệt độ, sinh vật được chia thành hai nhóm: sinh vật đẳng nhiệt và sinh vật biến nhiệt.
• Sinh vật đẳng nhiệt như chim, thú có nhiệt độ cơ thể ổn định, không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Chúng có cơ chế điều hòa nhiệt độ cơ thể bằng các đặc điểm hình thái, cấu tạo, sinh lí, tập tính. Khi di chuyển từ vĩ độ thấp lên vĩ độ cao, kích thước của các sinh vật đẳng nhiệt cùng loài hoặc có quan hệ họ hàng gần tăng dần nhưng kích thước những phần thò ra ngoài như tai, đuôi, chi có xu hướng giảm dần.
• Ví dụ: Động vật ở vùng ôn đới hay ở nơi có nhiệt độ thấp có lông dày và dài hơn động vật cùng loài sống ở vùng nhiệt đới (H 23.4). Sự tích lũy lớp mỡ dày dưới da, lớp lông dày, kích thước cơ thể lớn làm giảm tỉ lệ diện tích bề mặt với thể tích cơ thể, đảm bảo cho sinh vật đẳng nhiệt tăng khả năng chống rét.

Các quy luật sinh thái của môi trường

Các nhân tố sinh thái của môi trường không tác động ngẫu nhiên lên sinh vật mà tuân theo một số quy luật chủ yếu dưới đây

Quy luật giới hạn sinh thái

Giới hạn sinh thái là khoảng giá trị của một nhân tố sinh thái mà sinh vật có thể tồn tại và phát triển. Giới hạn này gồm khoảng thuận lợi và khoảng ức chế. Sinh vật phát triển tốt trong khoảng thuận lợi, nếu vượt quá khoảng ức chế có thể dẫn tới chết. Ví dụ, cây quang hợp tốt ở 20-30°C, nhưng ngừng quang hợp khi nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao.

Quy luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái

Sinh vật chịu ảnh hưởng tổng hợp của nhiều nhân tố sinh thái cùng lúc. Sự thay đổi của một nhân tố có thể ảnh hưởng đến các nhân tố khác. Ví dụ, lượng mây ảnh hưởng tới ánh sáng, nhiệt độ, và độ ẩm. Cần chú ý điều chỉnh các nhân tố sinh thái về khoảng thuận lợi để vật nuôi, cây trồng phát triển tốt.

Quy luật tác động không đồng đều của các nhân tố sinh thái

Mỗi giai đoạn khác nhau trong chu trình sống của sinh vật có các yêu cầu sinh thái khác nhau đối với cùng một nhân tố sinh thái. 

Ví dụ: 

– Loài tôm he (Penaeus merguiensis) ở giai đoạn trưởng thành, trứng và ấu trùng mới nở thích nghi với nồng độ muối cao (3,2 – 3,3%) nên giai đoạn này chúng sống ở biển khơi.

– Sang giai đoạn sau ấu trùng, chúng thích nghi với nồng độ muối thấp hơn, chỉ 1,0 – 2,5% (nước lợ) nên chúng di chuyển vào bờ và sống trong rừng ngập mặn cho đến khi đạt kích thước trưởng thành mới di cư ra biển. 

– Con người vận dụng quy luật tác động không đồng đều để xây dựng kế hoạch nuôi trồng, khai thác, bảo vệ sinh vật nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao.

Trong cùng khoảng giá trị của một nhân tố sinh thái, có thể cực thuận đối với hoạt động này nhưng lại có hại cho hoạt động khác. 

Ví dụ: 

– Ở vùng rừng ngập mặn, nguồn thức ăn trong môi trường phong phú nhưng hàm lượng muối thấp không thuận lợi cho hoạt động sinh lí của giai đoạn sau ấu trùng của tôm he.

Nhịp sinh học trong môi trường

Nhịp sinh học là phản ứng có tính chu kì của sinh vật trước những biến đổi đều đặn của môi trường, đặc biệt là ánh sáng. 

Ví dụ: 

– Hoa mười giờ nở vào khoảng 10 giờ sáng, gấu trắng ngủ đông, và nhiều loài thay lông trước mùa đông. Các hoạt động sinh lí của sinh vật như thức ngủ, rụng lá, sinh sản, và hô hấp diễn ra theo chu kì tự nhiên, phù hợp với sự thay đổi của môi trường. 

– Ở con người, nhịp sinh học điều chỉnh các hoạt động như nhịp tim, thân nhiệt, và giấc ngủ. Chẳng hạn, nhịp tim ban ngày dao động từ 60 đến 80 nhịp/phút và chậm lại khi ngủ sâu. Những chu kì dài hơn như chu kì kinh nguyệt cũng là một dạng nhịp sinh học. 

Nhịp sinh học giúp sinh vật thích nghi và là cơ sở để con người tối ưu hóa thời gian biểu, nâng cao hiệu quả công việc và học tập.

Nhịp sinh học đảm bảo cho sinh vật thích ứng với những thay đổi có tính chu kì của môi trường. Những phản ứng mang tính chu kì này ở sinh vật được hình thành trong quá trình phát triển của mỗi loài, dưới tác dụng của chọn lọc tự nhiên mà tác nhân đóng lọc là sự thay đổi có tính chu kì của các nhân tố sinh thái trong môi trường. Vì vậy, nhịp sinh học là những đặc điểm thích nghi của loài với những thay đổi có tính chu kì của môi trường.

Qua bài 23 trong chương trình Sinh học lớp 12 đã giúp chúng ta tìm hiểu những yếu tố sinh thái nào tác động đến môi trường sống của sinh vật. Những kiến thức này sẽ tạo nền tảng cho việc hiểu biết sâu sắc hơn về sinh thái học và vai trò quan trọng của việc bảo vệ hệ sinh thái.
<<Xem thêm>> Giải bài tập Sinh học 12 – Bài 1: DNA và cơ chế tái bản DNA