§ 11. Наземна-паветранае асяроддзе жыцця. Адаптацыі арганізмаў да жыцця ў наземна-паветраным асяроддзі
Газавы рэжым наземна-паветранага асяроддзя
Адным з кампанентаў наземна-паветранага асяроддзя з’яўляецца паветра (сумесь розных газаў). Паветра валодае нізкай шчыльнасцю, таму не можа выконваць функцыю апоры для арганізмаў (за выключэннем лятучых насякомых і птушак). Менавіта нізкая шчыльнасць вызначае нязначнае супраціўленне паветра пры перамяшчэнні арганізмаў па паверхні глебы. У той жа час гэта ўскладняе іх перамяшчэнне ў вертыкальным напрамку. Нізкая шчыльнасць паветра абумоўлівае таксама нізкі ціск на сушы (760 мм рт. сл. = 1 атм). З павелічэннем вышыні над узроўнем мора ціск памяншаецца. На вышыні 5800 м ён роўны толькі палове нармальнага. Нізкі ціск можа абмяжоўваць распаўсюджванне відаў у гарах. Для большасці пазваночных верхняя мяжа жыцця знаходзіцца на вышыні каля 6000 м. Зніжэнне ціску выклікае памяншэнне забяспечанасці кіслародам і абязводжанне арганізмаў жывёл за кошт пачашчэння дыхання. Прыкладна такія ж межы прасоўвання ў горы раслін. Некалькі больш вынослівыя членістаногія (нагахвосткі, кляшчы, павукі), якія могуць сустракацца нават на ледавіках, вышэй за мяжу расліннасці.
Паветра менш, чым вада, перашкаджае пранікненню сонечнага святла, бо мае больш высокую празрыстасць.
Газавы састаў атмасферы з’яўляецца важным кліматычным фактарам. Прыкладна 3—3,5 млрд гадоў назад атмасфера змяшчала азот, аміяк, вадарод, метан і вадзяную пару, а свабодны кісларод у ёй адсутнічаў. Састаў атмасферы ў значнай ступені вызначаўся вулканічнымі газамі.
У цяперашні час атмасфера складаецца ў асноўным з азоту, кіслароду і адносна невялікай колькасці аргону і вуглякіслага газу. Усе астатнія газы змяшчаюцца ў атмасферы ў следавых колькасцях.
Кісларод і вуглякіслы газ, як правіла, не з’яўляюцца лімітуючымі фактарамі: кісларод — з прычыны ўвесь час высокага ўтрымання ў паветры, а вуглякіслы газ — з прычыны вялікай хуткасці аднаўлення. Аднак асаблівае значэнне для арганізмаў мае адноснае ўтрыманне кіслароду і вуглякіслага газу (21 % О2 : 0,03 % CО2).
Утрыманне вуглякіслага газу можа змяняцца ў асобных участках прыземнага пласта паветра ў даволі значных межах. Напрыклад, пры адсутнасці ветру ў цэнтры вялікіх гарадоў яго канцэнтрацыя ўзрастае ў дзясяткі разоў. Гэта прыводзіць да развіцця гіпаксіі (зніжэння ўтрымання кіслароду ў арганізме) і абвастрэння сардэчна-сасудзістых захворванняў у людзей. Насычэнне паветра вуглякіслым газам узнікае ў зонах вулканічнай актыўнасці, каля тэрмальных вод і іншых падземных выхадаў гэтага газу.
Нізкае ўтрыманне вуглякіслага газу тармозіць працэс фотасінтэзу. Ва ўмовах закрытага грунту можна павысіць хуткасць фотасінтэзу, штучна павялічваючы канцэнтрацыю вуглякіслага газу. Гэтым прыёмам карыстаюцца ў практыцы цяплічнай і аранжарэйнай гаспадаркі.
Малекулярны азот паветра з прычыны малой хімічнай актыўнасці не даступны для эўкарыёт, але шэраг пракарыёт (клубеньчыкавыя бактэрыі, азотабактар, цыянабактэрыі) валодаюць здольнасцю звязваць яго і ўключаць у біялагічны кругаварот (біялагічная азотфіксацыя).
У якасці прымесей у паветры прысутнічаюць вадзяная пара і розныя забруджвальнікі. За апошняе стагоддзе ў выніку гаспадарчай дзейнасці чалавека іх утрыманне ў атмасферы рэзка павысілася. Сярод забруджвальнікаў паветра найбольш небяспечнымі з’яўляюцца: аксіды азоту і серы, аміяк, фармальдэгід, цяжкія металы, вуглевадароды. Арганізмы, якія жывуць зараз, не прыстасаваны да іх. Па гэтай прычыне забруджванне атмасферы з’яўляецца глабальнай экалагічнай праблемай. Для яе рашэння патрабуецца ажыццяўленне прыродаахоўных мерапрыемстваў на ўзроўні ўсіх дзяржаў зямнога шара.
Перамяшчэнне паветра ў гарызантальным напрамку з вобласці высокага атмасфернага ціску ў вобласць больш нізкага — вецер — з’яўляецца адным са значных экалагічных фактараў наземна-паветранага асяроддзя. Вецер можа выклікаць перамяшчэнне пяскоў у пустынях (пясчаныя буры). Ён здольны выдзімаць арганічныя часцінкі глебы на любым рэльефе, зніжаючы ўрадлівасць зямель (ветравая эрозія). Вецер аказвае механічнае ўздзеянне на расліны. Ён здольны выклікаць ветравалы (выварочванне дрэў з каранямі), бураломы (пераломы ствалоў дрэў), дэфармацыю кроны дрэў. Перамяшчэнне паветраных мас істотна ўплывае на размеркаванне ападкаў і тэмпературны рэжым наземна-паветранага асяроддзя.