môi truong 2

1. Nhiệt độ.

Nhiệt độ trên bề mặt trái đất nhận đ ợc chủ yếu từ năng l ợng của
Mặt Trời.

Khoảng dao động của nhiệt độ trên bề mặt hành tinh là hơn
1000
0
C, nh ng sự sống thì lại chỉ dao động trong khoảng hơn
300
0
C, từ khoảng -200
0
C đến +100
0
C

Đa số các loài sống trong phạm vi nhiệt độ từ d ới 0
0
C đến 50
0
C. Số
còn lại có thể sống trong môi tr ờng có nhiệt độ rất cao hoặc rất
thấp.
* Ví dụ:

trong các suối n ớc nóng, một số vi khuẩn sống trong nhiệt độ 88
0
C.

khuẩn lam ở nhiệt độ 80

0
C,

các Sóc ở nhiệt độ 52
0
C,

nh ấu trùng sâu Ngô chuẩn bị qua Đông có thể chịu đ ợc nhiệt độ - 27,2
0
C

cá Tuyết hoạt động tích cực ở nhiệt độ -20C.

Rộng nhiệt: chân bụng Hydrobia aponensis( -10C ;+60
0
C), đỉa phiến (0,5 - 24
0
C)
Nguồn nhiệt chủ yếu đ ợc sinh ra từ bức xạ Mặt Trời, phụ thuộc vào cừơng
độ bức xạ ánh sáng. Do vậy, nhiệt độ trên bề mặt Trái Đất biến đổi theo:
- Thời gian: ngày đêm và mùa trong năm.
- Không gian: c ng lên cao nhiệt độ càng giảm ở tầng đối l u, càng xuống
tầng n ớc sâu, nhiệt độ cũng giảm dần và ổn định hơn so với tầng bề mặt.
Ng ợc lại, trong lòng đất, nhiệt độ càng cao khi càng xuống sâu.
Sự phân bố nhiệt trên bề mặt trái đất không đồng đều, chúng thay đổi theo
vĩ độ và thời gian ngày và đêm, mùa khí hậu, đặc tính của bề mặt hấp thụ
nhiệt và độ sâu, độ cao.
Xem 4 mùa
Theo chiều thẳng đứng:
Tầng đối l u: nhiệt độ giảm theo độ cao (1

0
C/100 m), áp suất khí (25 mmHg/300 m).
Tầng bình l u nhiệt độ tăng dần, đạt đến giá trị khoảng 20
0
C
Tầng trung l u, nhiệt độ lại tiếp tục giảm thấp
Sự phân bố nhiệt độ trong khí quyển.
Quyển nhiệt
Trung l u
Bình l u
Đối l u
- 60
0
C + 20
0
C
300km

90km
0
9-15km
0km
Trong khối n ớc ở các hồ sâu hay ở biển và đại d ơngg, càng xuống sâu nhiệt độ càng
giảm và ngày một ổn định, còn nhiệt độ của lớp n ớc mỏng bề mặt dao động thuận chiều
với nhiệt độ của không khí. Tuy nhiên, liên quan với đặc tính vật lý của n ớc, n ớc ấm hơn
hay lạnh hơn 4
o
C bao giờ cũng nổi lên bề mặt.
Hình 7. Sự phân bố nhiệt trong tầng n ớc:
A: Mùa Đông B: Mùa Xuân

C: Mùa Hạ D: Mùa Thu
4
0
C
4
0
C
Mặt n ớc
Xuống
đáy
A B C D

Trong môi tr ờng n ớc và trong lòng đất nhiệt độ ổn
định hơn môi tr ờng trên cạn

khi ở cùng một vĩ độ hay càng lên cao thì nhiệt độ
cũng càng ít biến động hơn,
ví dụ

trong một ngày ở hoang mạc Nevada nhiệt độ biến đổi từ 18
0
C
đến 65
0
C,

còn nhiệt độ không khí ở độ cao 120 m cũng ở vùng đó lại chỉ
thay đổi từ 15 đến 38
0
C.

Tuy nhiên chúng ta đi lên cao 100 m thì nhiệt độ
không khí lại giảm đi 1%.

Trong vỏ Trái đất thì ng ợc lại, càng xuống sâu, nhiệt
độ càng tăng với tốc độ trung bình là 1,25 độ/ 100m.
Tác động lên sinh vật ?
Liên quan đến nhiệt, ng ời ta chia sinh vật thành 2 nhóm :

Sinh vật biến nhiệt (poikilotherm) hay sinh vật trao đổi nhiệt ngoài ectotherm)

Sinh vật đẳng nhiệt (homotherm)- sinh vật TĐN trong (endotherm).

Nhóm 1:

nhiệt độ cơ thể biến thiên theo nhiệt độ môi tr ờng,

khả năng hình thành hay tích nhiệt và sản nhiệt của cơ thể thấp,

sự trao đổi nhiệt dựa vào nguồn nhiệt từ bên ngoài. Do vậy, sự điều chỉnh
nhiệt chỉ dựa vào các hoạt động tập tính.

gồm: thực vật, nấm, Protista, động vật KXS và CXS bậc thấp.
(Tuy nhiên, cách phân chia này cũng chỉ t ơng đối, vì một số loài cá, bò sát và côn
trùng vẫn sử dụng nhiệt từ cơ thể để điều hoà thân nhiệt của mình trong một thời gian
ngắn)

năng l ợng để điều hoà của chúng cực kì hạn chế.

Ví dụ:

nh cá Chép chỉ nặng 105g trong một ngày đêm thải ra 10,2 kcal/kg cơ thể d ới dạng
nhiệt,

trong khi đó một con sáo chỉ nặng 75g trong thời gian nh thế thải ra tới 270
kcal/kg cơ thể.
Nhóm thứ 2:

đại diện là chim và thú.

Chúng có khả năng tích nhiệt và sản nhiệt cao.

Nhiệt độ cơ thể độc lập với sự biến đổi của nhiệt độ môi tr ờng.

Sự điều chỉnh nhiệt độ cơ thể dựa vào nguồn nhiệt của chính bản thân và có
cơ chế điều hoà riêng, cũng nh việc kết hợp với những hoạt động tập tính
sinh thái khác.

Những sinh vật đẳng nhiệt sống ở xứ lạnh th ờng giảm bớt những phần thò ra
nh tai, đuôi (quy tắc Allen), nh ng kích th ớc cơ thể lại lớn hơn so với những
loài t ơng tự sống ở xứ nóng (quy tắc Bergmann).

Ng ợc lại, những sinh vật biến nhiệt sống càng xa xích đạo, kích th ớc cơ thể
lại nhỏ hơn so với những loài gần nhau về mặt nguồn gốc sống ở các vĩ độ
thấp.

Do vậy, trong các vùng nhiệt đới và xích đạo ta th ờng gặp những loài l ỡng c
và bò sát cỡ lớn nh ếch rừng ấn Độ, trăn gấm, rắn (hổ châu, hổ chúa), ba ba,
rùa hồ G ơm, vích, đồi mồi, cá sấu, kỳ đà, komôndo v.v.

N ớc có dung nhiệt lớn, gần nh lớn nhất so với các vật thể khác
và khả năng truyền nhiệt kém nên sinh vật sống trong n ớc th
ờng hẹp nhiệt hơn so với những sinh vật sống trên cạn.

Sống trong hoàn cảnh quá lạnh (vùng cực hay cận cực) hoặc
quá cao (ở hoang mạc), sinh vật đều có cơ chế riêng để tồn tại
nh

hạ độ băng điểm của dịch tế bào,

vỏ bọc cơ thể có khả năng phản xạ nhiệt cao, cách nhiệt tốt (da dầy,
thân phủ lông, có khoang chứa khí, có lớp mỡ dầy d ới da ), hay hấp
thụ nhiệt hiệu quả

có cơ chế riêng để điều hoà thân nhiệt và những tập tinh sinh thái
đặc biệt khác (di c , ngủ đông, ) hoạt động vào những khoảng thời
gian nhiệt độ giảm hay những nơi có nhiệt độ thích hợp.

Lạc đà tránh nắng bằng cách đứng sát vào nhau,
con nọ che bóng con kia nên hạn chế đ ợc sự đốt
nóng bề mặt cơ thể. Trong trạng thái đó nếu đo
nhiệt độ của chúng sẽ thấy chênh lệch nhiệt độ giữa
vị trí trong và ngoài của đám Lạc đà, nhiệt độ giữa
đám Lạc đà là 39 0C, còn ở phía ngoài là 70 0C.

Chim cánh cụt khi có bão tuyết chúng tập trung
thành từng đám lớn để tận dụng hơi ấm của nhau,
các con ở phía ngoài chuyển dần vào phía trong và
nh vậy, cả đám chuyển động chậm chạp vòng
quanh nh một con rùa lớn. Do đó nhiệt độ trong

đám đ ợc giữ ở 37 0C.
2. ánh sáng.

ánh sáng hay đúng hơn là nguồn năng l ợng từ bức xạ
Mặt Trời, đ ợc coi là bản chất của môi tr ờng, nguồn sống
của cây cỏ.

ánh sáng chiếu trên hành tinh, tạo ra nhiệt năng, từ đó
làm đất, đá nứt nẻ, n ớc bốc hơi trong điều kiện nhiệt độ
cao và ng ng tụ thành n ớc hay đông đặc thành băng
trong điều kiện nhiệt độ hạ thấp, làm biến đổi khí áp để
tạo nên gió, bão v.v.

ánh sáng vừa là yếu tố điều chỉnh và vừa là yếu tố giới
hạn đối với đời sống sinh vật, đặc biệt là thực vật. Thực
vật cần ánh sáng cho việc quang hợp để tạo ra nguồn
thức ăn sơ cấp, cho nên có thể nói rằng ánh sáng là
nguồn sống của hầu hết mọi sinh vật.
Bức xạ Mặt Trời là một dãy nguồn liên tục, gồm một phổ rộng các dải sóng, từ
cực ngắn (tần số cao) đến các tia có b ớc sóng rất dài (tần số thấp)
"bức xạ quang hợp tích cực", chiếm 45% tổng bức xạ của MT chiếu xuống trái
đất.
Do vậy, nguồn sống hay năng l ợng đ ợc sử dụng trong quang hợp cũng bị giới
hạn. Tuy nhiên có một số vi sinh vật có chứa nh ng sắc tố có khả năng hấp
thụ ánh sáng có b ớc sóng lớn hơn, từ khoảng 8000 đến 9000 .

Năng l ợng bức xạ Mặt Trời chiếu xuống mặt trái đất không đều,
phụ thuộc vào hàng loạt các yếu tố khác nhau, nh vị trí địa lý,
điều kiện khí hậu thuỷ văn, hay nói cách khác: ánh sáng phân
bố trên hành tinh không đều phụ thuộc vào góc của tia chiếu,

vào mức độ hấp thụ khác nhau của các vật thể mà ánh sáng
phải v ợt qua nh lớp không khí, hơi n ớc bao quanh hành tinh,
phụ thuộc vào phần đ ợc phơi ra phía Mặt trời hay bị che khuất.
Tia tới từ
Mặt trời
Đông chí (22-12)
Thu phân (23-9)
Xuân phân (21-3)
Hạ chí (21- 6)
Trong mùa hè ở Bắc Bán cầu, khi đi từ xích đạo lên cực, ngày càng dài, còn nếu
đi theo h ớng ng ợc lại, ngày lại ngắn dần. Trong mùa đông, khi đi từ xích đạo lên
cực, ngày càng ngắn và theo chiều ngựơc lại, ngày lại dài ra. Trong ngày xuân
phân và thu phân, ánh sáng tràn lên cả 2 cực và chiếu thẳng góc với xích đạo
vào giữa tr a.

nh sáng chiếu xuống n ớc biến đổi rất
mạnh:

về thành phần ánh sáng,

về c ờng độ và

độ dài của thời gian chiếu sáng,

Những tia có b ớc sóng dài bị hấp thụ
ngay ở lớp n ớc bề mặt, chỉ còn những tia
có b ớc sóng ngắn hơn mới có khả năng
xâm nhập xuống các lớp n ớc sâu hơn.

ở nơi biển cực trong, ánh sáng có thể

xâm nhập đến độ sâu khoảng 200 m.

Ngoài khơi đại d ơng, năng suất quang
hợp cao nhất th ờng nằm ở độ sâu từ bề
mặt xuống lớp n ớc sâu 50-60 m,

ở lớp n ớc sát mặt của vùng biển nhiệt
đới, c ờng độ quang hợp giảm do ánh
sáng quá mạnh.
Liên quan với c òng độ chiéu sáng, cây
xanh đ ợc chia thành 3 nhóm : cây a
sáng, cây a bóng và cây chịu bóng.

Cây a sáng
tiếp nhận ánh sáng trực
tiếp, th ờng sống ở nơi tráng nắng, c
ờng độ quang hợp tăng khi c ờng độ
chiếu sáng tăng, nh ng c ờng độ quang
hợp cao nhất không trùng vào c ờng
độ chiếu sáng cực đại, trừ thực vật C 4
nh
Zea mays, Saccharum officinale,
Sorghum vulgare
và hàng nghìn loài
C4 khác.

Cây a bóng
là những cây a ánh sáng
khuyếch tán, th ờng sống d ới tán cây

khác hay trong bóng rợp. C ờng độ
quang hợp đạt giá trị cực đại ở c ờng
độ chiếu sáng trung bình.

Cây chịu bóng
là những cây có khả
năng sống cả ở nơi thiếu ánh sáng và
nơi đ ợc chiếu sáng tốt, tuy nhiên, c
ờng độ quang hợp tăng khi c ờng độ
chiếu sáng tăng.
Liên quan đến thời gian chiếu sáng, thực vật còn có 2 nhóm:

Nhóm cây ngày dài (sống ở vĩ độ trung bình): khi ra hoa, kết trái
cần pha sáng nhiều hơn pha tối,

Nhóm cây ngày ngắn (sống ở vĩ độ thấp): đòi hỏi độ dài chiếu sáng
khi ra hoa kết trái ngắn hơn.
Dựa vào sự phản ứng của động vật với ánh sáng, chia 3 nhóm:
nhóm a hoạt động ban ngày,
nhóm a hoạt động ban đêm và
nhóm a hoạt động vào thời gian chuyển tiếp

Những loài a hoạt động vào ban ngày có cơ quan tiếp nhận ánh sáng, từ các
tế bào cảm quang đơn giản, phân bố trên cơ thể ở những loài động vật bậc
thấp đến cơ quan thị giác phát triển nh ở các loài có mức tiến hoá cao nh côn
trùng, cá, l ỡng c , bò sát, chim, thú. Cùng với cơ quan thị giác, những loài a
hoạt động ban ngày có mầu sắc, thậm chí rất sặc sỡ.

Những loài a hoạt động vào ban đêm hay trong bóng tối (hang, hốc) th ờng có

mầu xỉn, tối hoà lẫn với màn đêm. Nhiều loài mắt trở nên kém phát triển, nhất
là những loài sống trong các hang hoặc phát triển theo h ớng ng ợc lại, mắt rất
tinh nh mắt hổ, mắt mèo, mắt cú Những động vật sống ở biển sâu, mắt th
ờng tiêu giẩm hoặc mù tịt, thay vào đó là sự phát triển của cơ quan xúc giác.
Nhiều loài động vật biển còn có khả năng phát ra ánh sáng lạnh. Đó cũng là
những tín hiệu sinh học để nhận biết đồng loại hoặc sử dụng nh ph ơng tiện
nhử mồi.

Những loài sống ở tầng n ớc chênh sáng, chênh tối, mắt th ờng phát triển theo
cách mở rộng tầm nhìn : mắt to ra hoặc mắt đ ợc đính trên những cuống thịt
dài, có thể xoay theo các phía.
Màu sắc trên thân những sinh vật nào là:
Màu sắc đàn
Mầu sắc nguỵ trang
Màu sắc báo hiệu
Màu sắc đe doạ
Có tên khoa học là Phylliidae, những con côn trùng lá này
giống hệt những chiếc lá dù bạn có hình dung cách nào đi nữa
- chỉ để nhằm đánh lừa kẻ thù. Chúng lắc mình về trước - sau
khi bước để ra vẻ một cái lá đung đưa trong gió. Một số con
thậm chí còn có các vết cắn giả trên hai bên sườn của chúng.
Cá bơn Cơ thể bất cân xứng kỳ lạ của nó giúp con vật
sống sót bằng cách ngụy trang giống với nền đáy biển. Điều
này giúp nó bị các kẻ đói ăn bỏ qua. Một số loài cá bơn có thể
thay đổi sắc tố trên lưng.