Abiotic Factors - Effect on Living Organisms PDF

నిర్జీవ కారకాలు- జీవులపై ప్రభావం (Abiotic factors -Effect on Living Organisms) ఆవరణ వయవస్థ = జీవ కారకాలు ( Biotic factors)+ నిర్జీవ కారకాలు ( Abiotic factors) కొనిి ముఖ్యమైన నిర్జీవ కారకాలు - కాాంతి ( Light), ఉష్ణో గ్రత ( Temperature), నీరు (Water), మృతిి క (Soil) , పీడనాం...

నిర్జీవ కారకాలు- జీవులపై ప్రభావం (Abiotic factors -Effect on Living Organisms) ఆవరణ వయవస్థ = జీవ కారకాలు ( Biotic factors)+ నిర్జీవ కారకాలు ( Abiotic factors) కొనిి ముఖ్యమైన నిర్జీవ కారకాలు - కాాంతి ( Light), ఉష్ణో గ్రత ( Temperature), నీరు (Water), మృతిి క (Soil) , పీడనాం ( Pressure). ఈ నిర్జీవ కారకాలు జీవులపై అనేక రకాలుగా ప్రభావితాం చేస్ి ాయి. 1.జీవులపై కాంతి ప్రభావం : a) చరమ వరోాంపై కాాంతి ప్రభావాం : చరమ రాంగ్ుపై కాాంతి ప్రభావాం ఉాంట ాంది. తకుువ కాాంతి తీవరత కలిగిన పారాంతాలలో, అాంటే గ్ుహలలో ఉాండే జీవుల చరమ వరోాం, స్ూరుయని కాాంతికి గ్ురయియయ జీవుల చరమ వరోాం కాంటే తకుువగా ఉాంట ాంది. ఉదా: గ్ుహలోో నివసాంచే ఉభయచరాం, పణ ర టియస్ ఆాంగ్యయనస్ (Proteus anguinus) చరమాం దాదాప్ు వరోరహితాంగా లేదా లేత వరోాంలో కనిపస్్ిాంది. ఈ ఉభయచర్ాలన్ కాాంతికి బహిరగతాం చేసతి చరమాం ముద్రు వరోాంలోకి మారుత ాంది. b) చలనదిశ, ర్ేట పై కాాంతి ప్రభావాం (Effect of light on direction and rate of movement) జీవులపై కాాంతి చూపత ప్రభావాలోో కాాంతి అన్చలనాం (Phototaxis), కాాంతి అన్గ్మనాం (Photokinesis) ముఖ్యమైనవి. కాాంతి అన్చలనాం (Phototaxis); కాాంతి మార్ాగనికి అన్గ్ుణాంగా లేదా వయతిర్ేక దిశలో జీవుల దిగిినాయస్ానిి కాాంతి అన్చలనాం అాంటారు. ఉదా: యయగజోనా (ధనాతమక అన్కిరయ), బొ దిద ాంకలు (రుణాతమక అన్కిరయ) కాాంతి అన్గ్మనాం (Photokinesis) : జీవుల నిర్ిదష్ట చలనాం మీద(non- directional movement) కాాంతి కలుగ్జేసత ప్రభావానిి కాాంతి అన్గ్మనాం అాంటారు. ఉదాహరణకు  మసల్ పీతలయిన(mussel crab) ‘పననిథీర్ిస్ మాకుయలేటస్’ (Pinnotheres macculatus) డాంభకాలపై కాాంతి తీవరత వాటి చలన వేగానిి ప్రభావితాం చేస్ి ్ాంది. కాాంతి అన్వరి నాం (Phototropism): చలనరహిత జీవులయిన మొకుల భాగాలు కాాంతికి అన్గ్ుణాంగా చూపత చరయన్ కాాంతి అన్వరి నాం అాంటారు.ఉదాహరణకు ఎద్గ్ుత ని మొకులు కాాంతి వైప్ుకు వాంగ్డాం. c) దృష్ట , ప్రవరి నపై కాాంతి ప్రభావాం (Influence of Light on Vision and Behavior): దృష్ట కి, ఆహార సతకరణలో, ఆతమరక్షణకు, ల ైాంగికోతపతిి లో స్హచరజీవిని గ్ుర్ిిాంచి, ఎన్ికోవడానికి కాాంతి చాలా అవస్రాం. అలాగే కాాంతి, జీవుల ప్రవరి నన్ కూడా ప్రభావితాం చేస్ి ్ాంది. కొనిి జాంత వులు ప్గ్టి స్మయాంలో చాలా చ్రుకుగా ఉాంటాయి. వీటిని దివాచర జీవులు (diurnal animals) అాంటారు. ఉదా: అనేక ప్క్షులు, స్ర్జస్ృపాలు, క్షీరదాలు, మిగిలిన జాంత వులు ర్ాతిర స్మయాంలో చ్రుకుగా ఉాంటాయి. వీటిని నిశాచరులు (nocturnal animals) అాంటారు. ఉదా: వానపాములు, బొ దిదాంకలు మొదల ైనవి. d) జీవకిరయలప(ై Metabolism )కాాంతి ప్రభావాం: కాాంతి తీవరత జాంత వులలో జీవకిరయా ర్ేట న్ ప్రభావితాం చేస్ి ్ాంది. కాాంతి తీవరత తకుువగా ఉాంటే జీవకిరయా ర్ేట తకుువగా, కాాంతి తీవరత ఎకుువగా ఉాంటే జీవకిరయా ర్ేట ఎకుువగా ఉాంట ాంది. e) జీవలయలపై కాంతి ప్రభావం : ఒకే ప్దధ తిలో ప్ునర్ావృతి ాంగా జర్ిగే ప్రకిరయన్ లయ (rhythm) అాంటారు. (rhythm is a change that is repeated with similar pattern in a time frame) జీవులోో నలకొని ఉని అనేక ప్రవరి నా చరయలు (behavioural activities) కరమ విర్ామాంతో ప్ునర్ావృతమవుతే వాటిని జీవలయలు (biological rhythms) అాంటారు. 24 గ్ాంటల కాలచకరాంలో ఏరపడే లయలన్ స్ర్ేుడయన్ లయలనీ (circadian rhythms), స్ాాంవతసర్ిక (ప్రతి స్ాంవతసరాం) కాల వయవధిని పాటిస్ి ూ ప్రదర్ిితమయియయ జీవలయలన్ “వార్ిిక లయలనీ” (circannular rhythms) అాంటారు. స్జీవులలో గ్ల కాల స్ూచికలు లేదా ‘జీవ గ్డయార్ాల’ (biological clocks) ఆధీనాంలో వార్ిిక లయలు ప్రదర్ిితమవుత నాియి. జీవ గ్డయార్ాల ప్ని తీరున్ కాాంతి కరమప్రుస్్ిాంది. f) జంతువులపై కాంతి వయవధి ప్రభావం (Effect of ‘photoperiod’ on animals) ఒక ర్ోజులో లభాంచే కాాంతి కాలానిి (duration of the light hours) కాాంతి వయవధి (photoperiod) అాంటారు. కాాంతి వయవధికి అన్గ్ుణాంగా జీవి చూపత స్పాందన చరయలన్ (response of organisms for the photoperiod) కాంతి కాలావధి (photoperiodism) అాంటారు. ప్రత యతపతిి , మన్గ్డపై (ప్ుష్ాపల ఉతపతిి , ప్క్షుల వలస్ మొదల ైనవి) ప్రధానాంగా కాాంతి కాలావధి ప్రభావాం కనిపస్్ిాంది. వివిధ రుత వులలో జాంత వులు, వృక్షాలలో కలిగే స్ాంఘటనలు (initiation of seasonal events) (ఉదా: ప్క్షుల వలస్, ఆకుర్ాలడాం) పతరర్ేపాంచడానికి అవస్రమయియయ కాాంతి వయవధిని (specific day length ) “స్ాందిగ్ధ కాాంతి కాలాం” (Critical photoperiod) అాంటారు. అనిి జాత ల జీవులలో స్ాందిగ్ధ కాాంతి కాలాం ఒకేరకాంగా ఉాండద్. జాత ల మధయనే కాకుాండా వివిధ అక్షాాంశాలోో నివసాంచే ఒకే జాతి జీవుల మధయ కూడా స్ాందిగ్ధ కాాంతి కాలాం వేరు వేరుగా ఉాంట ాంది. ఉదా: శీతాకాలాం ర్ాగానే సైబీర్ియాలో ర్ోజులో కాాంతి లభాంచే స్మయాం తగ్ుగత ాంది. అాంద్వలో ప్క్షులు ఆహారాం కోస్ాం, ప్రత యతపతిి నిరిహణ కోస్ాం భారతదేశాంలోని వివిధ ప్రదేశాలకు వలస్ వస్ాియి. ఎాండాకాలాంలో తిర్ిగి స్ిదేశమైన సైబీర్ియాకు చేరుకుాంటాయి.  కోళ్ళ ప్ర్ిశరమలో పలో లన్ ర్ోజులో ఎకుువ స్మయాం కాాంతికి గ్ుర్ిచేయడాం వలో అవి ఉతేి జితమై తిర్ితాంగా ప్ర్ిప్కి దశకు ర్ావడాం, గ్ుడలో పొ దగ్డాం జరుగ్ుత ాంది. g) జీవసందీపి త (Bioluminiscence): కొనిి జాంత వులు కాాంతిని ఉతపతిి చేయడానిి(Production of light) జీవసందీపి త అాంటారు. జాంత వుల దేహాం వలువరచే కాాంతిలో ప్ర్ారుణ కిరణాలు (infrared rays) ఉాండవు. అాంద్వలో దానిి శీతల కాాంతి (cold light) అాంటారు. కొనిి Jelly fishes (cnidarian), Chaetopterus (annelid), firefly (arthropod), squids (mollusc), Pyrosoma (protochordate), కొనిి చేప్లు జీవస్ాందీపి ని ఉతపతిి చేస్ి ాయి. చీకటి ఆవాస్ాలోోని జీవుల జాతయాంతస్థ (intra-specific communication) ,స్మాచారాం, ల ైాంగికప్ర ఆకరిణ, భోజయ జీవిని ఆకర్ిిాంచడాం, రక్షణ స్ాంబాంధిత హెచచర్ికలు తెలియచేయడాం మొదల ైనవాటిని జీవ స్ాందీపి ప్రభావితాం చేస్ి ్ాంది. h) అతినీలలోహిత కాంతి కిరణాలు-జీవులపై ప్రభావం(Effect of UV rays): 100-380 mm ల మధయ తరాంగ్దెైర్యాం కలిగిన వాటిని అతినీలలోహిత కిరణాలు అాంటారు. అతినీలలోహిత కిరణాలు మయడల రకాలు: a) UVC light (100nm to 280 nm) b) UVB (280nm to 320nm) c) UVA (320nm to 380nm) అతినీలలోహిత కిరణాలు జాంత వుల దేహాంపై గ్ల స్ూక్షమజీవులన్ నశాంప్జేస్ి ాయి. అతినీలలోహిత కిరణాలు క్షీరదాల చరమాంలో గ్ల sterols న్ విటమిన్ D గా మారచడాంలో స్హాయప్డతాయి. త లనాతమకాంగా ప్ర్ిశీలిసతి UVA కిరణాల కాంటే, UVB, UVC కిరణాలు జీవులకు చాలా హానికరమైనవి. 2.జీవులపై ఉష్ణో గ్రత ప్రభావం (Effect of Temperature on living organisms) వేడ తీవరతన్ తెలియచేసత ప్రమాణాం ఉష్ణో గ్రత (Temperature is a measure of the intensity of heat).  సరససులలో ఉష్ణో గ్రత ప్రభావం : ఉష్ో సి ర్జభవనం (Thermal Stratification): స్మశీతోష్ో పారాంతాలలో (temperate regions) రుత వులు మారుత నిప్ుపడల ఉష్ణో గ్రత వయతాయస్ాలు ఏరపడతాయి. ఈ ఉష్ణో గ్రత వయతాయస్ాల వలన స్రస్్సలలో ఉష్ో స్ి ర్ాలు ఏరపడతాయి. దీనినే ఉష్ో స్ిర్జభవనాం (Thermal stratification) అాంటారు. కారణం : “4°C వదద నీరు అధిక స్ాాందరతన్ కలిగి ఉాంట ాంది. 4°C కాంటే ఉష్ణో గ్రత పర్ిగినా, తగిగనా నీటి స్ాాందరత తగ్ుగత ాంది”. నీటికి గ్ల ఈ అస్ాధారణ లక్షణాం మర్ియు ఉష్ణో గ్రతలో రుత ప్రతేడాల వలో స్మశీతోష్ో స్రస్్సలలో ఉష్ో స్ిర్జభవనాం జరుగ్ుత ాంది గజరష్మకాల స్ి ర్జభవనాం (Summer stratification): స్మశీతోష్ో స్రస్్సలలో గజరష్మ కాలాంలో (summer) ఉష్ణో గ్రత (21-25°C) కు పరగ్డాం వలో ఉప్ర్ితల నీటి స్ాాందరత తగ్ుగత ాంది. స్రస్్సలోని ఉప్ర్ితలాంలో గ్ల ఈ వచచని నీటి పొ రన్ ఎపలిమిియాన్ (Epilimnion) అాంటారు. ఎపలిమిియాన్ కిాంద థర్ోమక్ో న్ ల (Thermocline) లేదా మటాలిమిియాన్ మాండలాం ఉాంట ాంది. ఈ నీటిలో లోత కువళ్లో నకొదీద మీటరుకు 1°C. చొప్ుపన ఉష్ణో గ్రత తగ్ుగత ాంది.  స్రస్్సలో అడలగ్ు పొ రన్ హెైపణ లిమిియాన్ (Hypolimnion) అాంటారు. ఈ పారాంతాంలోని నీరు చలో గా, నిలకడగా ఉాండ, ఆకిసజన్ శాతాం బాగా తకుువగా ఉాంట ాంది (కిరణజనయస్ాంయోగ్కిరయ చరయ లేకపణ వడాంవలో ) శరదృత వు (autumn)(ఆకుర్ాలే కాలాం) ర్ాగానే ఉప్ర్ితల ఎపలిమిియాన్ లో నీరు చలో బడ 4°C కు ఉష్ణో గ్రత చేరగానే, నీటి బరువు అధికమై పైన్ని పొ ర స్రస్్స కిాందకు కుాంగ్ుత ాంది. నీరు తారుమారవడాం దాిర్ా ఈ కాలాంలో స్రస్సాంతా ఒకే రకమైన ఉష్ణో గ్రత ఏరపడలత ాంది. శరదృత వులో జర్ిగే ఈ నీటి ప్రస్రణన్ “ఆకుర్ాలే కాల తారుమారు” లేదా “శరదృత వు తారుమారు (Autumn overturn)” అాంటారు. దీని వలన అధిక ఆకిసజన్ గ్ల ఉప్ర్ితల నీరు హెైపణ లిమిియాన్ చేర్ి అధిక పణ ష్క ప్దార్ాథలు గ్ల అడలగ్ు భాగ్ాం నీరు ఉప్ర్ితలానిి చేరుత ాంది. అాంద్వలో స్రస్్సలో పణ ష్క ప్దార్ాథలు, ఆకిసజన్ స్మాంగా విస్ి ర్ిస్ి ాయి. శీతాకాల సి ర్జభవనం / సి బ్ద త (Winter stratification /stagnation) ఆకుర్ాలు కాలాం తరవాత వచేచది శీతాకాలాం. ఈ కాలాంలో ఉప్ర్ితలాంలోని నీరు బాగా చలో బడలత ాంది. ఉష్ణో గ్రత 0°C కు చేర్ినప్ుపడల ఉప్ర్ితల నీరు ఘనీభవిస్్ిాంది పైన్ని మాంచ్ స్ి రాం కిాంద చలో టి నీరు (4°C) స్రస్్సన్ ఆకరమిస్్ిాంది(Below the upper icy layer, the Cool (4°C) water occupies the lake). మాంచ్పొ రకు దిగ్ువన ఈ నీరు జల జీవులు నివసాంచడానికి ఆవాస్యోగ్యాంగా ఉాంట ాంది (The aquatic animals continue their life below the icy layer) తకుువ ఉష్ణో గ్రత వదద బాకటటర్ియా కిరయాశీలత తకుువగా ఉాంట ాంది. జలజీవులలో ఆకిసజన్ వినియోగ్ాం ర్ేట కూడా తగ్ుగత ాంది. అాంద్వలో ఘనీ భవనాం చెాందిన దిగ్ువ పారాంతాంలోని నీటిలో హెైపణ కిసయా (Hypoxia) సథ తికి గ్ుర్ికాకుాండా జీవులు మన్గ్ుడ స్ాగిస్ి ాయి. వస్ాంతకాలాంలో (‘Spring Season)’ఉష్ణో గ్రత పరగ్డాం పారరాంభమవుత ాంది. ఉష్ణో గ్రత 4°C వదద కు చేరగానే నీటి స్ాాందరత అధికమై, బరువకిు అడలగ్ు భాగ్ాంలోకి కుాంగిపణ తూ అధిక ఆకిసజన్ గ్ల నీటిని అడలగ్ు భాగానికి చేరవేస్ి ్ాంది. ఉప్ర్ితల పారాంతాంలోని అధిక ఆకిసజన్ గ్ల నీరు  కిాందికి కుాంగ్ుతూ, అడలగ్ుభాగాన గ్ల ‘పణ ష్క ప్దార్ాథలు గ్ల నీటిని’ ఉప్ర్ితల పారాంతానికి చేరవేస్ి ్ాంది.దీనేి వస్ాంత రుత తారుమారు (Spring overturn) అాంటారు. స్ాంవతసర్ానికి ర్్ాండలస్ారుో స్రస్్సలోని నీరు తారుమారు కావడాంవలో వీటిని “డెైమికిటక్ స్రస్్సలు” (dimictic lakes) అాంటారు. ఈ విధమైన ‘ఉష్ో స్ి ర్జభవనాలు’, ‘తారుమారు’ ప్దధ త లు, లోతెైన స్రస్్సల అనిి స్ాథయిలలో జీవుల మన్గ్డకు దో హదప్డతాయి. ఉష్ణో గ్రత యొక్క జీవ ప్రభావాలు (Biological effects of Temperature) ఉష్ణో గ్రత స్హనాం (Temperature Tolerance): కొనిి జీవులు అతయధిక ఉష్ణో గ్రత మారుపలన్ (Temperature range) తటట కొనే అన్కూలనాలన్ కలిగి ఉాంటాయి. వాటిని యయర్ిథరమల్ (Eurythermal) జీవులు అాంటారు. ఉదా: అనిి ఉష్ో రకి జీవులు (All homoeotherms) అనేక జీవులు అతయలప ఉష్ణో గ్రత మారుపలన్ మాతరమే తటట కొనే అన్కూలనాలన్ ప్రదర్ిిస్ాియి. వాటిని సీటననధరమల్ (Stenothermal) జీవులు అాంటారు. ఉదా: చేప్లు, ప్రవాళాలు( fishes and coral animals) వివిధ జాత లలో శర్జర ఉష్ణో గ్రతా స్హన స్ాథయిలు వాటి భౌగోళ్లక విస్ి రణన్ నిరో యిస్ాియి.  ఉష్ణో గ్రత – జీవకిరయలు ఉష్ణో గ్రతా ప్రభావాం ఎాంజ్ైమల చరయలపై, తదాిర్ా ఆధార జీవకిరయపై, జీవుల శర్జరధరమ కిరయలపై ప్డలత ాంది. ఏ ఉష్ణో గ్రత వదద జీవకిరయలు ప్తాక స్ాథయిలో ఉాంటాయో ఆ ఉష్ణో గ్రతన్ యుకి తమ ఉష్ణో గ్రత (optimum temperature) అాంటారు. జీవులు నిరాంతరాంగా లేదా దీర్కాలికాంగా జీవిాంచగ్ల కనిష్ఠ ఉష్ణో గ్రతన్ కనిష్ఠ ప్రభావ ఉష్ణో గ్రత (Minimum effective temperature) అాంటారు. మొకులు లేదా జాంత వులన్ కనిష్ట ప్రభావ ఉష్ణో గ్రత కాంటే తకుువ ఉష్ణో గ్రతకు గ్ుర్ిచేసతి నిస్సతి వ సథ తిలోకి చేరుకుాంటాయి. దీనినే శీతల స్పృహలేమి (chill coma) అాంటారు. కనిష్ఠ ప్రభావ ఉష్ణో గ్రత న్ాంచి యుకి తమ ఉష్ణో గ్రతకు ఉష్ణో గ్రత పర్ిగితే జీవకిరయా ర్ేట పరుగ్ుత ాంది. ఏ గ్ర్ిష్ట ఉష్ణో గ్రత వదద జీవులు ఎకుువ కాలాం చ్రుక్ైన స్ాథయిలో జీవిస్ాియో ఆ ఉష్ణో గ్రతన్ గ్ర్ిష్ఠ ప్రభావ ఉష్ణో గ్రత (maximum effective temperature) అాంటారు. గ్ర్ిష్ట ప్రభావ ఉష్ణో గ్రత కాంటే ఉష్ణో గ్రత పర్ిగితే, జీవులు ఉష్ో సపృహలేమి (heat coma) లోకి వళ్తాయి. వివిధ జాత లలో గ్ర్ిష్ఠ ప్రభావ ఉష్ణో గ్రత భనిాంగా ఉాంట ాంది. వాన్ట్ హాఫ్ సూతరం (Van’t Hoff’s rule): ఉష్ో రస్ాయనశాస్ి ాంర లో (thermochemistry) ననబెల్ బహుమతి గ్రహీత అయిన వాన్ట హాఫ్, ఉష్ణో గ్రతకు జీవకిరయా ర్ేట కు మధయ గ్ల స్ాంబాంధానిి వివర్ిాంచాడల. దీని ప్రకారాం ప్రతి 10°Cల ఉష్ణో గ్రత పాంచితే జీవకిరయా ర్ేట ర్్టట ాంి ప్వుత ాంది. దీనినే వాన్్ హాఫ్స స్ూతరాం అాంటారు. భరమణ రూప్వికిరయ (Cyclomorphosis): కొనిి జాంత వులలో రుత వులన్ బటిట వాటి శర్జర ఆకృతిలో మారుపలు ఏరపడతాయి. దీనేి భరమణ రూప్వికిరయ అాంటారు. ర ేతి డాఫ్తియా (water flea) ఈ దృగిిష్యానిి కోకర్ అనే శాస్ి వ లో వివర్ిాంచాడల.  3. జంతువులపై నీటి ప్రభావం: జాంత వులపై ప్రభావాం చూపత వాటిలో నీటికి స్ాంబాంధిాంచిన ఒక అాంశాం -లవణీయత. మాంచినీటి లవణ గాఢత 5% కాంటే తకుువగాన్, స్ాగ్రనీటిలో 30-35% గాన్ ఉాంట ాంది. కొనిి అధిక లవణీయత గ్ల లాగ్యన్స 100% ఉాంట ాంది. కొనిి జాంత వులు ఎకుువ మేర లవణీయతలో అన్కూలనాలన్ ప్రదర్ిిస్ాియి (వాయపత లవణీయత- Euryhaline). మిగిలినవి తకుువ మేర లవణీయతలో అన్కూలనాలన్ కలిగి ఉాంటాయి (మిత లవణీయత - Stenohaline) అనేక మాంచినీటి చేప్లు దరవాభస్రణ స్మస్యలు ఎద్ర్ోులేక ఎకుువ కాలాం స్ముదరాంలో నివసాంచలేవు. అదేవిధాంగా స్ముదరచేప్లు మాంచినీటిలో నివసాంచలేవు. ననట్ : మృతిి క మర్ియు పీడనాలు కూడా జాంత వులపై వివిధ రకాల ప్రభావాలన్ చూపస్ాియి.