lectie 11 bioritmuri circadiene si sezoniere

Factori determinanţi în Factori determinanţi în rãspândirea şi adaptarea la rãspândirea şi adaptarea la

mediu a organismelor viimediu a organismelor vii

Prof. Pop AurelProf. Pop Aurel

1. Factori abiotici1. Factori abiotici

Bioritmuri circadiene şi sezoniere

• Ritmuri biologice la plante

Modificările factorilor abitoci (lumina, temperatura, umiditate etc) determină schimbări în fizionomia şi activitatea vieţuitoarelor, deci şi a plantelor.

Variaţiile produse de alternanta zi - noapte se numesc variaţii diurne (sau circadiene), iar cele produse de alternanţa anotimpurilor se numesc variaţii sezoniere.

Fizionomia plantelor se schimbă vizibil foarte mult, mai ales, datorită ritmului sezonier.

În ţara noastră, din punct de vedere ecologic, se succed 6 sezoane:•prevernal (1 III- 1 V)•vernal (1 V- 15 VI)•estival (15 VI- 15 VIII)•serotinal (15 VIII- 15 IX)•autumnal (15 IX- 1 XI)•hiemal (1 XI- 1 III).

Anotimpurile produc modificări cantitative şi calitative ale factorilor ecologici din biotop, care determină schimbări atât în fizionomia plantelor cât şi asupra funcţiei acestora în ecosistem.

Fiecare plantă creşte, se dezvoltă, se înmulţeşte în anumite perioade ale anului, caracteristice fiecăreia.

•Primăvara (sezonul prevernal) natură se trezeşte la viaţă. Se măreşte durata zilei şi cresc temperatura aerului şi umiditatea solului. Apar mai întâi plantele cu ciclu biologic scurt cum sunt: ghioceii, apoi viorelele şi brebeneii.

După infrunzirea arborilor, aceste plante intra în repaus până primăvara viitoare.

•Vara (sezonul vernal 1 V- 15 VI şi sezonul estival 15 VI- 15 VIII) durata zilei este maximă, iar temperatura este foarte ridicată. Aceasta este perioada de maximă intensitate a fotosintezei şi deci de activitate a plantelor. Acum înfloresc şi fructifica cele mai numeroase plante.

La sfârşitul verii apar primele semne de încetinire a creşterii plantelor, iar dacă vara este secetoasa, la unele plante, frunzele se îngălbenesc şi se veştejesc.

•Toamna (sezonul serotinal 15 VIII- 15 IX şi sezonul autumnal 15 IX- 1 XI), o dată cu echinocţiul de toamnă, începe scăderea zilei şi a temperaturii. Fotosinteza îşi reduce intensitatea şi ca urmare frunzele se îngălbenesc şi cad.

Căderea masivă a frunzelor are loc după ce o serie de substanţe nutritive s-au acumulat în diferite ţesuturi şi organe ale plantelor.

Toamna sunt puţine plante care înfloresc (brânduşa de toamnă, crizantemele)

•Iarna (sezonul hiemal 1 XI- 1 III) temperatura scade şi dispare aproape toată vegetaţia ierboasă, care-şi pierde de obicei organele aeriene, rămânând fie în pământ (numai rădăcinile şi tulpinile subterane), fie fructele sau seminţele, care pot rezista sub stratul de zăpadă şi, în general, la temperaturile scăzute din timpul iernii.

Împotriva frigului oamenii îngroapă viţa de vie şi cultivă diferite legume în sere şi solarii.

Pomii şi majoritatea arbuştilor rămân golaşi, cu excepţia majorităţii coniferelor la care frunzele sunt verzi şi nu cad în timpul iernii.

Ritmurile biologice la animaleRitmurile biologice la animale

Ca şi la plante, în viaţa animalelor se înregistrează anumite ritmuri biologice, determinate de variaţiile unor factori abiotici care se repetă la intervale regulate de timp.

Animalele au un ritm de viaţă legat de alternanta zilelor şi a nopţilor, deci un ritm circadian. Majoritatea lor îşi desfăşoară activitatea ziua: se mişca, îşi cauta hrana, se înmulţesc.

Noaptea stau în repaus. Acestea sunt animalele diurne (vrabia, albină, guşterul, piţigoiul, vulpea, veveriţă).

Alte animale sunt active noaptea. Acestea sunt animale nocturne (ariciul, liliacul, şoarecele cucuveaua, privighetoarea).

Ţânţarul şi fluturele cap de mort sunt animale active numai seara; ele sunt animale crepusculare

Animalele au şi un ritm de viaţă legat de alternanta anotimpurilor, deci un ritm sezonier.

Unele animale, în anumite perioade ale anului, se deplasează la distanţe mari, de obicei în grup, pentru găsirea hranei, a unor locuri de iernat sau pentru reproducere. Aceste de plasări în spaţiu se numesc migraţii.

Cerbii şi vulpile coboară iarnă din zonele mai înalte ale munţilor, în zonele mai joase, unde clima este mai puţin aspră, şi hrana se găseşte mai uşor.

Berzele, rândunelele, gâştele şi raţele sălbatice sunt păsări migratoare, care pleacă toamna spre ţările calde şi se întorc primăvara pentru cuibărit.

Ele parcurg distanţe mari, ziua orientându-se după soare, iar noaptea după stele.

Peştii migratori se deplasează din mari în bancuri şi depun icrele de obicei în fluvii sau râuri.

Uneori, ei parcurg distanţe foarte mari. La noi în ţară, sturionii migrează din Marea Neagră la gurile Dunării, unde-şi depun icrele negre

Multe animale, o dată cu venirea iernii, îşi încetinesc funcţiile organismului. Ele fie hibernează, fie intra într-un somn de iarnă.

Aricii, melcii, liliecii, amfibienii, reptilele sunt animale care hibernează.

În timpul hibernării, ele nu se mişca, nu se hrănesc, iar bătăile inimii şi respiraţia sunt rare, temperatura corpului scade (în jur de 5oC).

Ursul, bursucul, veveriţele, cârtiţele, hârciogii, albinele intră într-un somn de iarnă.

Funcţiile lor metabolice sunt puţin modificate, iar temperatura corpului scade doar cu câteva grade.

Dacă sunt deranjate, animalele amorţite se trezesc unele se trezesc din când în când, pentru a se hrăni cu proviziile strânse în timpul verii.

Cele mai multe mamifere sunt active iarna şi au, ca adaptare, corpul acoperit cu o blană mai deasă decât în timpul verii

Peştii (crapul, şalăul, somnul) pe timp de iarnă, ca adaptare stau în gropile mâloase de pe fundul apei şi nu se hrănesc.

În regiunile deşertice şi în cele în care există un anotimp secetos şi unul ploios multe specii de animale (de exemplu unii amfibieni) cad într-un somn asemănător cu somnul de iarnă numit somn de vară. Animalele devin active numai în anotimpul ploios.

Sfârşit