Cap.1. Defini ția și obiectul de studiu al ecologiei …………….. …………3 1.1. Evolu ția ecologiei ca știință……………………. [611547]

UNIVERSITATEA DE ȘTIINȚE AGRICOLE ȘI MEDICIN Ă VETERINAR Ă
“ION IONESCU DE LA BRAD” IA ȘI
FACULTATEA DE ZOOTEHNIE

VALERICA (MACOVEI) GÎLC Ă

ECOLOGIE,
ȘI PROTEC ȚIA MEDIULUI

ANUL I, SEMESTRUL I

MATERIAL DE STUDIU I.D.

IAȘI, 2009

1CUPRINS

Cap.1. Defini ția și obiectul de studiu al ecologiei …………….. …………3
1.1. Evolu ția ecologiei ca știință…………………. ……………….. ……………..7
1.2. Subdiviziunile ecologi ei………………… …………………… ………………..8
Cap.2. Organizarea sistemic ă a materiei vii ………………. …………12
2.1. Clasificarea ecosistemelor……….. ……………….. …………….. …………13
2.2. Caractere generale al e acosistemelor biologice și ecologiei……..14
2.3. Ierarhia sistemelor biologiei….. ………………… …………….. …………..17
Cap.3. Organismele și modul de via ță………………………. ……………..19
3.1. Clasificarea factorilor de mediu ……………….. …………….. …………..20
3.1.1. Factorii abiotici ……………….. ………………….. ………………..21
3.1.2. Factorii biotici…………….. …………….. …………….. …………..24
3.1.3. Factorii periodici…………….. …………….. …………….. ……….25
Cap.4. Factorii ecologiei și influența lor asupra organismelor
animale ……………….. ………………… ……………….. ……………….. …………..27
4.1. Lumina……………….. ……………….. ……………….. …………….. …………27
4.2. Temperatura………. ……………….. ……………………… ……………………33
4.3. Apa……………. ………………… ………………… ……………….. ……………..48
4.4. Vântul………………….. ……………….. …………………… ……………………55
4.5. Factorii chimici…… ……………….. ……………………… …………………..59
4.6. Gazele atmosferice…. ……………………. …………………… ………………61
4.7. Compozi ția ionică……………….. ……………………… …………………….66
Cap.5. Popula ție, organizare, structur ă, dinamic ă……………………69
5.1. Popula ția biologic ă………………. ……………………… …………………….69
5.2. Efectivul popula ției…………………. …………………… ……………………71
5.3. Densitatea popula ției……………….. …………………… ……………………72
5.4. Natalitatea popula ției…………………. ……………………. …………………74
5.5. Mortalitatea popula ției…………………. ………………….. ………………..74
5.6. Structura popula ției…………………. …………………… ……………………76

25.6.1. Structura de vârst ă…………………… ………………. …………….76
5.6.2. Structura de sex…………… …………….. …………….. …………..78
5.6.3. Dispersia popula ției……………….. ………………… …………….78
5.6.4. Izolarea………. …………………… ………………….. ……………….81
5.6.5 Agregarea………… ………………….. …………………. …………….84
5.6.6 Dinamica popula ției………………. …………………. …………….86
Cap.6. Echilibrul biologic și protecția mediului înconjur ător……90
6.1. Noțiuni privind poluarea mediului ambiant…………. ………………..90
6.2. Protec ția echilibrului ecosistemelor….. …………………… …………….93
6.3. Protec ția mediului înconjur ător în România……. …………………….96
Bibliografie………… ………………. ………………… ……………….. ……………..99

3

CAPITOLUL 1

DEFINIȚIA ȘI OBIECTUL DE STUDIU
AL ECOLOGIEI

Noțiunea de ecologie a fost introdus ă în știință de marele biolog
german Ernst Haeckel, 1866. Opera sintetic ă a marelui biolog Charles
Darwin, “Originea speciilor” (1859) a avut un rol hot ărâtor în
delimitarea ecologiei ca știință, deoarece s-a demonstrat conving ător
importanța conexiunilor în procesul evolu ției.
După Haekel, ecologia este „ știința care studiaz ă relațiile
complexe directe sau indirecte dintre organisme și mediu ”.
Obiectul de studiu al ecologiei îl formeaz ă relațiile dintre organisme și
mediu pe de o parte și relațiile între organisme pe de alt ă parte. De
exemplu, hr ănirea este tr ăsătura universal ă a lumii vii : organismele î și
iau hrana din mediu, deci organismele sunt în rela ție directă cu
mediu, prin hr ănire.
În 1972, Krebs define ște ecologia ca „ studiul interac țiunilor ce
determin ă distribuția și abunden ța organismelor”. Ecologia se
preocupă de acțiunea legilor biologice și fizice, precum și reacția
organismelor prin minunatele adapt ări. De exemplu, în frigul polar,
vulpea polar ă nu tremur ă deloc, tocmai pentru faptul c ă prezintă
adaptări care îi permit suprave țuirea.
O definiție mai sintetic ă a ecologiei este dat ă de academicianul
profesor N. Botnariuc, în viziunea c ăruia, ecologia este „ știința care
studiază sistemele supraiindividuale de organizare a materiei vii
(populație, biocenoz ă, biosferă) integrate în mediul lor abiotic .”
Definiția subliniaz ă unitatea, integrarea sistem elor biologice cu mediu,
idee care particularizeaz ă principiul filozofic al unit ății și interacțiunii
permanente și universale a sistemelor și proceselor. Datorit ă legii
generale a unit ății și interacțiunii sistemelor, lumea vie nu poate s ă

4existe decât în interac țiune concretizându-se manifestarea legii
biologice a unității și interacțiunii organismelor cu mediul lor. În
ceea ce prive ște unitatea și conexiunea organismelor cu mediul,
precum și interacțiunile dintre acestea men ționăm două aspecte
esențiale: în primul rând, lumea vie și lumea nevie sunt formate din
aceleași elemente chimice; în al doilea rând, unitatea const ă în
schimbul permanent de materie, energie și informa ție între organisme
și mediul lor, deoarece organi smele sunt sisteme deschise și pentru a
exista, ele trebuie s ă realizeze acest schimb, tradus prin nevoia de
respirație, hrănire etc.
Interacțiunea dintre organisme și mediu care asigur ă perenitatea
înseamnă, pe de o parte, influen ța factorilor abiotici (lumin ă,
temperatur ă, precipita ții, etc.) asupra organismelor (plante și animale),
influențe care se datoresc varia ției acestor factori, iar pe de alt ă parte,
influența pe care organismele o exercit ă asupra locului de via ță și
asupra factorilor climatici. (fig.1).

Figura 1 Schema interac țiunilor îmtr-un ecosistem. Sursa: Richard Brewer 1993

5Ciculația materiei dinspre lumea nevi e spre diversitatea lumii vii
și invers se realizeaz ă prin ciclurile biogeochimice în care viul are un
rol preponderent.
Unitatea dintre organisme și mediu se exprim ă prin rela ții cu
factoriii abiotici (fig.2).

Figura 2. Schema unor rela ții dintre organisme și factorii de mediu. Sursa.
Sturgen (1974). 1. Puccinia graminis; 2. Ma yetiola destructor (Diter); 3. Zabrus
tenebroides (Carabaidae; 4. Buteo buteo; 5. Alauda arvensis; 6. Microtus arvalis

Principalii factori abiotici sunt: lumina, temperatur a, apa, etc.
Pentru a se dezvolta, organi smele au nevoie, de o anumit ă cantitate de
lumină (organisme fotofile), de o anumit ă cantitate de c ăldură, de apă,
deci organismele au leg ături vitale cu ace ști factori. Între indivizi se
stabilesc leg ături, sub form ă de relații biotice . Relațiile care se
stabilesc în interiorul speciei, necesare organiz ării acesteia, sunt rela ții
intraspecifice. Relațiile care se stabilesc între spe cii, constituie rela ții
interspecifice.

6Relațiile biotice intraspecifice înseamn ă raporturile între indi
vizii aceleea și specii (sunt indivizi care au o dispersie grupat ă, trăiesc
în grup, iar în cadrul grupului sunt indivizi care îndeplinesc rol de
pază, de avertizare la venirea r ăpitorilor). Aceste rela ții pot fi de
cooperare , dar și de concuren ță.
Relațiile biotice interspeifice înseamn ă anumite raporturi ale
indivizilor unor specii cu alte specii. De exemplu: comensalismul,
mutualismul, pr ădătorismul, parazitismul, sunt rela ții biotice
absolut necesare.
Ecologia are ca obiect de studiu leg ăturile, influen țele care se
stabilesc între organisme și mediu, adapt ările organismelor. Pentru a
explica aceste influen țe și toată problematica rela țiilor cu mediu,
ecologia are un caracter intrdisciplinar, adic ă folosește datele altor
discipline pentru a în țelege și explica aceste rela ții. De exemplu, o
biocenoză ocupă un biotop. Biotopul înseamn ă locul și regimul tuturor
factorilor climatici din acel loc (lumin ă, temperatur ă, vânturi), date
geomorfologice (relief) și de expozi ție (sudică, nordică). Pentru a
înțelege circula ția hranei și energiei prin nive lele trofice (produc ători
consumatori) se folosesc no țiuni de termodinamic ă, biochimie,
fiziologie etc. Caracterul interdisciplinar al ecologiei nu exclude îns ă
punctul de vedere spec ific ecologiei. De exemplu, fiziologul și ecologul
se intereseaz ă de fotosintez ă, dar din puncte de ve dere diferite, adic ă pe
fiziolog îl intereseaz ă mecanismele fotosint ezei (cum se realizeaz ă
fotosinteza), care sunt factorii care influen țează fotosinteza, cantitatea
de săruri minerale, cantitatea de dioxid de carbon, etc. în timp ce pentru
ecolog importan ță are produsul fotosintezei (cantitatea de materie
organică sintetizat ă). Gândirea eologic ă se deosebe ște esențial de
gândirea morfologic ă sau fiziologic ă.
Ecologia studiaz ă sistemele supraindividuale în unitate cu
mediul. Organismele apar țin unor popula ții, popula țiile unor specii.

71.1 EVOLU ȚIA ECOLOGIEI CA ȘTIINȚĂ
Cristalizarea ecologiei ca știință a fost influen țată de opera
marelui biolog și gânditor englez Charles Darwin (Originea speciilor,
1859), prin care s-a scos în eviden ță importan ța conexiunilor directe și
indirecte dintre organisme și mediu, pe de o parte și între organisme
pe de altă parte.
De la apari ția noii științe (Ecologia 1866) și până în prezent s-au
parcurs trei etape: etapa autoecologic ă, etapa sinecologic ă, etapa
sistemică.
1. Etapa autoecologic ă (1866-1940) se caracterizeaz ă
științific prin dominarea gândirii analitice. În aceast ă
etapă accentul a fost pus pe cunoa șterea rela țiilor
organismelor la ac țiunea factorilor abiotici. Observarea,
cercetarea și gândirea mecanismelor de corela ție între
mediu și organisme au dus la unele descoperiri
importante, generalizate sub form ă de legi: Legea
minimului (Liebig, 1840), legea toleran ței (Shelford,
1913), legea efectului combin at al factorilor de cre ștere
(Mitscherlich, 1921), etc.
2. Etapa sinecologic ă (1940-1970) se caracterizeaz ă prin
cercetarea rela țiilor dintre indivizi și populații pentru c ă
populația dobânde ște însușiri ecologice noi emergente
din interac țiunile indivizilor. Popula ția este obiectul și
materialul pe care opereaz ă evoluția prin selec ție și
adaptare.
3. Etapa sistemic ă (1970- prezent și viitor). Este o etap ă
calitativ nou ă care s-a conturat în ur ma teoriei generale a
sistemelor (Brtalanffy, 1969). Natura vie și nevie este
formată din sisteme, unit ăți care au însu șiri noi, proprii,
rezultate din structura și interac țiunea p ărților

8componente. De exemplu, ecosistemul înseamn ă
unitatea și interacțiunea dintre biotop și biocenoz ă care
realizează circulația materiei și energiei.
Delimitarea etapei sistemice și a concep ției sistemice în ecologie
se bazeaz ă pe contribu țiile unor mari ecologi de renume : E. Birge
(1915), A. Thienemann (1926), A. Tansley (1925), B.N. Sudacev
(1940), V, Ivev (1966), E. Odun (1971), N. Botnariuc, A.
Vădiceanu (1982), I. Dediu (1989, 1992).

1.2 SUBDIVIZI UNILE ECOLOGIEI
Ecologia general ă precizeaz ă noțiunile, legile, principiile, care
explică necesitatea rela țiilor dintre organisme și mediu, pe de o parte
și interacțiunile dintre organisme pe de alt ă parte.
Ecologia general ă arată mecanismele de func ționare a
eosistemelor, f ără a ține seama de natura acestora (acvatic ă, terestră).
Când se studiaz ă relațiile unei specii cu mediul (adic ă influența
factorilor abiotici asupr a speciilor de plante și animale, cât și
strategiile adaptative ale aces tora la factorii abiotici și biotici), ramura
se numește autoecologie.
Când se studiaz ă interacțiunile între biocenoze, biosfer ă și
mediul ambiant, știința se nume ște sinecologie. În primul rând
sinecologia eviden țiază variația structurii și funcției biocenozei,
biosferei în raport de structura spa țiului fizic și de timp. În al doilea
rând, sinecologia eviden țiază relațiile interspecifice existente sub
formă de parazitism, pr ădătorism, mutualism, amensalism,
comensalism, concuren ță.
Autoecologia și sinecologia nu sunt opuse, întregul exist ă prin
părți. Astfel, cunoa șterea biocenozelor începe prin cunoa șterea
populațiilor, a speciilor dar pentru a în țelege de ce o specie este

9dominant ă într-o biocenoz ă, trebuie s-o interpret ăm în cadrul
ecosistemului, adic ă să avem un punct de vedere sinecologic.

Figura 3. Unitatea biosferei și principalele diviziuni ale ecologiei.
Sursa: Strugen1982

Din Ecologia general ă s-au desprins mai multe ramuri, discipline
ecologice: ecologia terestr ă, ecologia animal ă, ecologia uman ă,
ecologia industrial ă.
Ecologia terestr ă studiază bioritmurile, adic ă studiul zonelor
majore de via ță: pădurea pe glob subdiviziunile ei, stepa pe glob cu
subdiviziunile ei. Ecologia terestr ă studiază structura și funcțiile
acestor biomuri în concordan ță cu particularit ățile mediului, (p ădurea
ecuatorial ă, pădurea din zona temperat ă, taigaua etc.). Studiul ecologic
al pădurii a dus la crearea eologiei forestiere . Din studiul ecologic al
câmpurilor agricole s-a n ăscut agroeologia, care studiaz ă

10agrosistemele (adic ă structura biotopului agricol, vie țuitoarele are s-au
adaptat s ă trăiască în aceste eosisteme, dinamica vie țuitoarelor,
influența factorilor biotici și abioticii asupra produc ției plantelor).
Studiul ecologic al stepelor a dus la crearea ecologiei stepelor.
Adaptările plantelor la condi țiile de mediu formeaz ă obiectul de
studiul al Ecologiei vegetale. Studiul comunit ăților vegetale formeaz ă
obiectul Fitocoenologiei.
Ecologia animal ă studiază influența factorilor abiotici asupra
animalelor, structura și dinamica popula țiilor de animale, dispersia
animalelor în biotop și habitate, rela țiile intraspecifice și interspecifice
care exist ă în cadrul popula țiilor și speciilor, produc ția primar ă și
secundară, animalele cu importan ță economic ă, relațiile cu plantele
etc.
Ecologia uman ă studiază relațiile dintre popula țiile umane și
mediile abiotic, biotic și social. De exemplu, administrativ și social,
oamenii tr ăiesc organiza ți în cătune, sate, comune, ora șe. Aeste
comunități sunt supuse mai mult sau mai pu țin poluării de diferite
feluri: sonoic ă, chimică etc. Înțelegerea folosirii benefice a factorilor
ecologici (aer curat, ap ă curată), atitudinea de respect și păstrare
nealterată a mediului exprim ă o atitudine ecologic ă.
Ecologia industrial ă evidențiază influența diferitelor industrii
asupra ecosistemelor naturale și antropogene.
Ecologia cavernicol ă studiază sistemele supraindividuale ale
organismelor troglobionte în un itate cu mediul cavernicol (pe șteri). În
peșteri, biotopul este caracterizat prin lipsa luminii, temperaturii
relativ constant ă, umiditate mare, hran ă și oxigen în cantitate mic ă.
Factorii ecologici nu prezint ă variații.
Limnologia este o ramur ă a ecologiei acvatice, care studiaz ă
sistemele biologice supraindividua le din apele continentale ( b ălți,
lacuri, ape curg ătoare) subliniind caract eristicile biotopilor,

11organizarea și adaptările popula țiilor din biocenoze la aceste condi ții,
structura trofic ă a ecosistemului, produc ția și succesiunea.
În concluzie, ecologia terestr ă reprezint ă baza pentru rezolvarea
obiectivă a diferitelor nevoi bio-soio-culturale.

Întrebări recapitulative:
Ce studiaz ă ecologia?
Ce subliniaz ă definiția dată ecologiei de profesorul Nicolae
Botnariuc?
De ce în unele habitate întâlnim anumite organisme și altele nu?
Cum explica ți faptul c ă în anumite biotopuri, organismele sânt
mai abundente și ce rol au ele?
Cum explica ți unitatea și conexiunea organismelor cu mediul?
Cu ce se ocup ă ecologia general ă?
Care sunt subdiviziunile ecologiei? Cum se nume ște știința care are în vedere studiul interac țiunilor
între biocenoze, biosfer ă și mediul ambiant?
Ce ramuri s-au desprins din ecologia terestr ă și ce studiaz ă
fiecare?

Temă: Prezenta ți obiectul de studiu și subdiviziunile ecologiei

Referat : Influența condițiilor externe de mediu privind existen ța
unei forma țiuni ecologice (de exemplu, p ădurea) și modul în care
aceasta la rândul ei influen țează mediul.

12

CAPITOLUL 2

ORGANIZAREA SISTEMIC Ă A MATERIEI VII

„Sistemul” este un ansamblu de elemen te identice sau diferite
unite într-un întreg datorit ă interacțiunilor dintre p ărți”. Sistemul este
format din p ărți (subsisteme), iar intera țiunea părților din care rezult ă
funcția, activitatea îi d ă valoare de întreg, care-l deosebe ște de alte
sisteme. Exemplu, un atom de oxigen (gaz) pus în interac țiune cu doi
atomi de hidrogen (gaz) formeaz ă o molecul ă de apă.
Organismele superioare, plantele și animalele, func ționează ca
sisteme alc ătuite din subsisteme (organe, țesuturi, celule, molecule,
atomi).
Ecosfera este organizat ă în biomuri: de șert, stepă, pădure.
Organizarea sistemic ă, integrativ ă implică ideia de ierarhie
pentru că subsistemul face parte din sistem, iar acesta din alt sistem de
ordin mai mare. Indivizii (microorganisme, plante, animale) apar țin
câte unei popula ții. Popula țiile formeaz ă o specie, iar speciile sunt
integrate în biocenoze.
Ecologia sistemic ă analizeaz ă și înțelege popula ția ca form ă de
organizare intraspecific ă în contextul biocenozei (specii produc ătoare,
specii consumatoare , specii descompun ătoare), biocenoza în contextul
biosferei, iar biosfera în dependen ță de ecosfer ă. Adaptările de
protecție relativ ă sub form ă de homocromie sau mimetism se pot
explica în contextul biocenozei, în cadrul rela țiilor interspecifice.
Există prădători, exist ă paraziți. O prepeli ță nemișcată a cărei culoare
se confund ă perfect cu terenul agricol, va fi foarte greu observat ă de
un prădător.

13Parametrii biostatici ai popula ției ca: natalitate , mortalitate,
densitate, dispersie nu sunt determina ți prin ei îns ăși ci sunt rezultatul
complex al interac țiunilor în cadrul rela țiilor interspecifice de
concurență, de prădătorism. În lumea vie toate fenomenele sunt
corelate.

2.1 CLASIFICAREA ECOSISTEMELOR
Criteriul de clasifcare al sistemel or este raportul sistemelor cu
mediul, adic ă schimburile de materie, energie și informație. În func ție
de aceste schimburi grup ăm sistemele în: sisteme izolate și sisteme
neizolate. Acestea din urm ă sunt sisteme închise și deschise.
a. Sisteme izolate nu realizeaz ă shimb de materie și energie
cu mediul. Aceste sisteme sunt teoretice pentru c ă pe Terra nu exist ă
sisteme izolate, dar în univers exist ă stele care sunt izolate de restul
universului.
b. Sisteme închise – realizeaz ă numai schimb de materie și
energie cu mediul. De exemplu, un vas de ap ă ermetic închis
realizează numai schimb de energie sub form ă de căldură. Dacă
temperatura mediului es te mai mare, el prime ște căldură; dacă
temperatura vasului este mai mare fa ță de cea a mediului ambiant,
sistemul cedeaz ă căldură.
c. Sisteme deschise – realizeaz ă schimb de materie, energie
și informa ție cu mediul ambiant. Toate sistemele biologice și
ecologice apar țin grupului de sisteme deschise: un individ al oric ărei
populații animale prime ște substan ță și energie sub form ă de hrană și
cedează o parte sub form ă de dejecții. Un sistem ecologic (o cultur ă de
grâu plus biotopul) prime ște energie de la soare, integreaz ă elementele
și substanțele minerale în cadrul procesului de fotosintez ă. Elementele
sunt cedate în mediu prin activitatea descompun ătorilor.

142.2 CARACTERELE GENERA LE ALE ECOSISTEMELOR
BIOLOGICE ȘI ECOLOGIE
Sistemele biologice și ecologice au o sum ă de însușiri (unele
proprii) care le deosebesc de sistemele nebiologice.
Aceste însu șiri sunt: caracterul istoric sau diacronismul,
caracterul informa țional, integralitatea, echilibrul dinamic,
autoreglarea, heterogenitatea intern ă.
a. Diacronismul
Tipurile de organizare morfologic ă la plante și animale
(Gimnosperme, Angiosmerme), (Nevertebrate, Vertebrate) precum și
însușirile structurale și funcționale ale indiviziolor sunt rezultatul unui
incontestabil proces de evolu ție, manifestat în stadii și trepte de
perfecționare. O privire istoric ă, paleontologic ă ne ajută să înțelegem,
să explicăm perfec ționarea tipurilor, structurilor morfologie și
funcționale. Procesul de evolu ție ne arat ă că mai întâi s-au diferen țiat
nevertebratele din care au evoluat vertebratele. Din pe știi
crossopterigieni au evoluat stego cefalii. Din anumite reptile s-au
desprins, prin evolu ție păsările și mamiferele.
b. Caracterul informa țional înseamnă proprietatea, capacitatea
de a primi prelucra, stoca și transmite informa ția.
Informația este un mesaj, o știre, o veste transmis ă prin semnale
de natură fizică, chimică, fiziologic ă, psihică, comportamental ă.
Sistemele deschise sunt în rela ție cu alte sisteme. Recep ționarea,
prelucrarea și stocarea informa ției asigur ă rezolvarea problemelor de
relativă autonomie a sistemului (individ, popula ție), iar transmiterea
informației pune în rela ție sistemul cu alte sisteme.
Informația este transmis ă printr-un proces de codificare cu
ajutorul codului în țeles ca „totalitatea semnelor și semnalelor”. Astfel,
pentru a vorbi ne folosim de li mbaj, pentru a transmite aceea și
informație în scris ne folosim de alfabet.

15Recepționarea informa ției se face prin procesul de decodificare,
pentru fi „în țeleasă” de sistemul propriu.
Fidelitatea informa ției ereditare este esen țială pentru men ținerea
sistemelor biologie (individ, popla ție, specie). Aceasta este relativ ă în
timp deoarece apar schim ări, mutații care stau la baza evolu ției.
Aprecierea valorii muta țiilor, pozitiv ă sau negativ ă este făcută de
selecția natural ă, care păstrează mutațiile utile pentru organisme și
sunt eliminate cele dezavantajoase.
Fidelitatea informa ției trebuie s ă fie optim ă limitată. În biologie,
mijlocul de realizare este redundan ța, adică fenomenul de
suplimentare pentru a-l feri de alterare. De exemplu, auzim cu dou ă
urechi, vedem cu doi ochi etc.
c. Integralitatea
„Integralitatea reprezit ă ansamblul subsistemelor de a func ționa
în cadrul unui sistem din care rezult ă propriet ăți, funcții noi ce
caracterizeaz ă sistemul”. De exemplu, func țiile de nutri ție, relație,
reproduere sunt însu șiri ale sistemelui individual. Pentru realizarea
acestor func ții particip ă toate sistemele (digestiv , respirator ciculator
excretor, nervos, reproduc ător etc.).
Sistemele biologice (individ, popula ție, specie, biocenoz ă,
biosferă) au integralitate, exprimat ă în diferite grade, cea mai
puternică fiind la nivel individual.
d. Echilibrul dinamic
Sistemele biologice pentru a se men ține în ehilibru dinamic
trebuie să fie în leg ătură directă cu mediul pentru a realiza scchimb de
materie și energie.
Ehilibrul dinamic este starea caracteristic ă sistemelor biologice
care au capacitatea de a se reînoi. Dac ă sistemele nevii în rela ție cu
fatorii mediului se dezorganizeaz ă, își pierd individualitatea, sistemele
biologice sunt antropice, ele sufer ă influențe, perturb ări, dar se

16restabilesc prin ajust ări repetate spre starea de echilibru. Echilibrul
dinamic este posibil datorit ă informa ției, conexiunilor directe și
inverse din interiorul subsistemelor cât și între sisteme.
e. Heterogenitatea intern ă
Heterogenitatea intern ă a sistemelor biologice este costul și
rezultatul unei îndelungate evolu ții, este optim ă și verificat ă de
evoluție.
Sistemele biologice supraindividuale precum popula ția,
biocenoza, biosfera î și au heterogenitatea lo r. De exemplu, popula ția
care este format ă din indivizi masculi și femeli realizeaz ă o structur ă
spațială (dispersia), o structur ă de vârstă (juvenili, adul ți, maturi), iar
vârstele pot s ă aibă cerințe ecologie diferite.
Heterogenitatea ecologic ă a sistemelor biologie este men ținută
prin selec ție, deoarece rezult ă avantaje pentru popula ție.
f. Autoreglarea
Sistemele biologice au capacitatea de a- și menține echilibrul,
adică de a se autoregla, deoarece î și pot controla și corecta activitatea
proprie, rezistând influen țelor de dezorganizare ale mediului.
Autoreglarea are la baz ă două tipuri de conexiuni: c onexiuni
interne și conexiuni externe. În cadrul conexiunilor interne întâlnim
două tipuri de leg ături: conexiune direct ă , care transmite informa ția la
de la receptor la efector și conexiune invers ă, care poate fi negativ ă și
pozitivă. Conexiunea invers ă pozitivă duce la m ărirea efectului, în
timp ce conexiunea invers ă negativă menține sistemul în echilibrul
stabil.
g. Autoorganizarea
Autoorganizarea este capacitat ea sistemelor biologice sau
ecologice de a realiza o anumit ă structur ă pentru îndeplinirea
funcțiilor.

172.3 IERARHIA SISTEMELOR BIOLOGICE
Sistemele sunt organizate ierarhic, adic ă sunt formate din
subsisteme care sunt cuprinse în sisteme mai mari. Conform
concepției sistemice, ierarhia obiectiv ă este exprimat ă în noțiunea de
nivel. În lumea vie se deosebesc dou ă feluri de nivele : nivele de
integrare și nivele de organizare.
Într-un organism atomii, moleculele, celulele, țesuturile, organele
sunt nivele de integrare, c ăci toate sunt subordonate și coordonate în
vederea func ționării organismului ca întreg. Nivelele de integrare
cuprind: sisteme nebiologice (subatomi, atomi, molecule) și sisteme
biologice (organite celulare, celulare, țesuturi, organe).
Nivelele de organizare ale materiei vii sunt: a. nivelul
individual; b. nivelul popula țional (sau al speciei); c. nivelul
biocenotic; d. nivelul biosferei.
a. Nivelul individual este cel mai vizibil cu o puternic ă
integralitate.
Legea de baz ă a func ționării nivelului individual este
metabolismul, care este hot ărâtor în realizarea excitabilit ății, mișcării,
variabilității, dezvolt ării, reproducerii și eredității. Nivelul individual
este studiat de o gam ă largă de științe cum ar fi: Zoologia
nevertebratelor, Zoologia vertebra telor, Algologia, Micologia etc.
b. Nivelul popula ției sau al speciei
În concep ția biologic ă modernă specia reprezint ă „ ansambluri de
populațiiizolate reproductiv”. Specia exist ă prin popula ții ca forme de
organizare în consens cu varia ția mediului pe arealul speciei. Nu
există individ care s ă nu aparțină unei specii.
Însușirile calitative ale nivelului popula țional sunt: longevitatea
ecologică, densitatea, dispersia, structura de vârst ă, structura de
sex, unitate de reproducere în biocenoz ă, obiect al evolu ției.

18Longevitatea ecologic ă înseamnă că specia (popula ția va dura cât
vor persista condi țiile ecologice: hrana, temperatura, umiditatea la
care a fost adaptat ă specia. Longevitatea ecologic ă, atribut al speciei
(populației) const ă din longevitatea finit ă al fiec ărui individ
component. Infinitul se manifest ă prin finit.
c. Nivelul biocenotic
Biocenoza este una din com ponentele fundamentale ale
ecosistemului. Speciile și popula țiile dintr-o biocenoz ă sunt
specializate în trei grupe func ționale: a. specii produc ătoare de
substanță organică; b. specii consumatoare de substan ță organică vie
sau moart ă; c. specii descompun ătoare de substan ță organică moartă.
d. Nivelul biosferei
Biosfera este un sistem viu, situat la întrep ătrunderea litosferei,
hidrosferei și atmosferei, este”hrana vie a p ământului”. Continuitatea
vieții pe pământ este asigurat ă prin circuitele bio-geo-chimice.

Întrebări recapitulative :
Ce este sistemul?
Cum sunt organizate sistemele?
Ținând cont de schimburile de materie, energie și informa ție cu
mediul cum sunt grupate sistemele?
Care sunt caracterele generale ale sistemelor biologice și
ecologice și prin ce se caracterizeaz ă fiecare?
Care sunt nivelele de organizare a sistemelor biologice și care
este deosebirea dintre ele?
Temă: Arătați cum se realizeaz ă schimburile de materie, energie
și informa ție în cadrul unui sistem deschis (de exemplu, un lan de
grâu)
Referat: Autoreglarea și echilibrul dinamic în cadrul unei
populații animale sau vegetale

19

CAPITOLUL 3

ORGANISMELE ȘI MODUL DE VIA ȚĂ

Între organisme și mediul de via ță există unitate și interacțiune.
Adaptările compenseaz ă influența limitată a mediului.
Emil Racovi ță definește mediul ca „ totalitatea for țelor și
energiilor lumii materiale care influen țează viața unei fiin țe”. În
definiție se subân țelege unitatea organismelor cu mediul, deoarece
acesta influen țează viața organismelor. Dic ționarul de ecologie (1982)
definește mediul, ca fiind „ Totalitatea factorilor fizici, chimici,
meteorologici și biologici dintr-un loc dat, cu care un organism viu
vine în contact”.
În funcție de anumite caracteristici, mediul se subîmparte în:
mediul terestru, mediu subteran și mediul acvatic.
Mediul terestru în funcție de altitudine este alc ătuit din: a.
mediul nival (z ăpezi permanente, la peste 4000 m); b. mediul subnival
(3500 – 4000 m); c. mediul alpin (2 300 – 3500m); d. mediul subalpin
(sub 2000 m); e. mediul fo restier; f. mediul colin ar; g. mediul praticol
(al ierburilor din step ă).
Mediul subteran este format din: a. mediul subtericol (din sol);
b. mediul litiericol (din frunzar în p ădure). Un mediu subteran special
este mediul cavernicol al pe șterilor.
Mediul acvatic se subîmparte în: a. mediul acvatic limnicol
(dulcicol: izvoare, ape curg ătoare, bălți, lacuri); b. mediul acvatic
salmastru; c. mediul acvatic mari n; d. mediul acvatic oceanic.
Pentru a delimita mai bine factorii care influen țează organismele
există noțiuni cu sfer ă mai restrâns ă ca: mediu abiotic, mediu biotic,
mediu eficint, micromediu.

20Mediul abiotic este sinonim cu mediul fizic și reprezint ă
totalitatea factorilor fizici care influen țează organismele, exemplu
relieful și clima.
Mediul biotic reprezint ă totalitatea factorilor biotici care
influențează organismele cât și interacțiunea dintre ei. De exemplu,
relațiile intraspecifice exprimate în concuren ță și relațiile
interspecifice ca (parazitismul, pr ădătorismul, concuren ța
interspecific ă).
Mediul eficient reprezint ă totalitatea factorilor abiotici și biotici
din apropierea organismelor. De exemplu pentru iepure, mediul
eficient este format din: ox igen, hrana, apa, clima, rela țiile
intraspecifice de cooperare sau concuren ță, relațiile interspecifice
(boli, parazi ți, prădători), fig. 4.

Figura 4. Componentele mdiului efic ient pentru iepure. 1. hrana și apa; 2. clima;
3. adăpostul, 4. indivizi ai popula ției. Sursa: Sturgen (1974)

3.1 CLASIFICAREA FACTORILOR DE MEDIU
Clasificarea factorilor de mediu se face dup ă următoarele criterii:
1. Natura factorilor; 2. Rela ția dintre factori și densitatea
populațiilor; 3. Specificita tea modului de ac țiune.
După natura lor, factorii de mediu se împart în: factori abiotici și
factori biotici.

213.1.1 FACTORII ABIOTICI
Factorii abiotici se împart în: factoi geologici, geografici, fizici,
chimici, mecanici, cosmici, climatici. Dintre factorii geologici
importanță deosebit ă prezintă substratul, deoarece influen țează
instalarea unor categorii ecologice de organisme. Astf el, un substrat
calcaros absoarbe mai mult ă căldură decât un substrat cristalin, acid, de
aceea pe un substrat calcaros se instaleaz ă organisme mai termofile.
Factorii geografici cuprind: pozi ția geografic ă exprimat ă prin
latitudine și longitudine, altitudine, expozi ția și morfologia reliefului.
Latitudinea este pozi ția în grade de latitudine spre poli,
temperatura scade în medie cu 1-1,5 °C. Scăderea acestui gradient
determină o zonare latitudinal ă a vegeta ției: 1. Zona p ădurilor
ecuatoriale umede; 2. zona p ădurilor subtropicale; 3. Zona p ădurilor de
foioase; 4. Zona p ădurilor de conifere; 5. Zona de șertului rece (fig.5).

Figura 5 A. Zonarea bioclimatic ă a globului, B. Zonarea bioclimatic ă în munții
Himalaia, A+B. 1. p ăduri ecuatoriale; 2. p ăduri subtropicale; 3. P ăduri de foioase
și amestec de conifere; 4. Paji ști alpine și subalpine. Sursa: M ăzăreanu, 1993

Longitudinea este pozi ția în grade fa ță de meridianul 0
(Greenwich). Longitudinea exprim ă distanța față de ocean mai ales în
Europa. Aceast ă distanță prin varia ția temperaturii, precipita țiilor,
determină schimbări în natura biocenozelor . Astfel, regiunile vestice

22din Europa au un climat oceanic, umed, regiunile centrale au un climat
continental moderat, cu mai pu țină umiditate, regiunile estice au un
climat continental excesiv.
Altitudinea este înălțimea unui punct de pe glob fa ță de nivelul
mării. Altitudinea este un factor important în reparti ția biocenozelor,
pentru că prin creșterea cu 100 m temperatur a scade cu un grad, dar
crește umiditatea, se intensific ă vântul și luminozitatea.
În condițiile țării noastre, în func ție de altitudine, la șes există o
vegetație de paji ște și tufișări xerofile, în regiunile colinare și
montane, vegeta ția este preponde rent lemnoas ă formată din păduri de
foioase și păduri de conifere.
Expoziția. Versanții pot avea o expozi ție sudică, nordică, estică
și vestică. Expoziția modific ă valorile temperaturii, luminii, umidit ății.
Expoziția sudică primește mai mult ă lumină și căldură, iar evapora ția
este mai puternic ă și variația temperaturii mai mare, realizând condi ții
mai bune de vegeta ție (fig. 6).

Figura 6 Profilul ecologic al unor specii de arbori în p ădurea Schitul-Greci,
raionul Slatina. Sursa: M ăzăreanu, 1993.

Versanții vestici sunt mai bine înc ălziți față de cei estici, diferen ța
rezultă din fenomenul c ă pe versan ții estici o parte din c ăldură se
consumă pentru evaporarea pic ăturiloe de rou ă și încălzirea solului
răcit în timpul nop ții.

23Morfologia reliefului influențează regimul termic, umiditatea,
evaporarea, circula ția aerului, toate în interac țiune creând
microclimate care influen țează structura și dinamica biocenozelor.
Circulația aerului mai rapid ă sau mai redus ă în dependen ță de
formele reliefului, influen țeză evapotranspira ția și umezeala solului.
Văile, zonele depreionare conserv ă adesea mai mult ă umezeală.
Factorii fizici sunt reprezenta ți de: lumină, căldură, umiditate.
Acești factori sunt importan ți deoarece ac țiunea și interacțiunea lor
influențează repartiția vegetației și activitatea organismelor.
Factorii chimici sunt reprezenta ți de substan țele chimice și
gazele din atmosfer ă și hidrosfer ă. Oxigenul este necesar oxid ărilor și
respirației, bioxidul de carbon este folosit pentru fotosintez ă.
Factorii mecanici cei mai cunoscu ți sunt: vântul și textura
solului, iar în mediul acvatic, mișcarea apei, curen ții oceanici,
valurile, mareele cu fluxul și refluxul.
Factorii cosmici sunt reprezenta ți de mișcările de rota ție și
revoluție ale pământului. Mi șcările pământului determin ă variația
diurnă și sezonier ă a luminii și temperaturii care au imprimat adapt ări
nictimerale și sezoniere în biocenoze.
Factorii climatici. Acțiunea și interacțiunea dintre factorii
cosmici și fizici determin ă climatul sau clima unor regiuni, climat
caracterizat prin valorile medii și limitele de varia ție ale temperaturii,
precipitațiilor, nebulozit ății și curenților de aer. În func ție de latitudine
există: climat ecuatorial, climat trop ical, climat temperat, climat
polar.
Climatul ecuatorial se caracterizeaz ă prin valoarea medie anual ă
a temperaturii de peste 20 °C, cantitatea de precipita ții anuale peste
1200 mm.

24În climatul temperat exist ă anotimpuri, verile și iernile sunt
moderate, precipita țiile între 400 – 1200 mm.
În cadrul unui climat se diferen țiază mezo și microclimate.
Mezoclimatul este climatul lo cal, determinat de configura ția
reliefului.Versantul sudic sau nordi c al unui deal sau munte are un
mezoclimat. Microclimatul este cl imatul din imediata apropiere a
organismelor. Într-o p ădure, insectele care tr ăiesc în coronamente, pe
sol sau litier ă, trăiesc de fapt în microcli mate deosebite, pentru c ă
temperatura, umiditatea, curen ții de aer au valori concrete, deosebite
în cele trei habitate.

3.1.2 FACTORII BIOTICI
Factorii biotici sunt reprezenta ți de relațiile, de leg ăturile care se
stabilesc în cadrul popula ției (speciei) sau între specii diferite.
Relațiile intraspecifice rezult ă din nevoile de hr ănire, de procurare a
hranei, de ap ărare, de reproducere ale indivizilor. Rela țiile
interspecifice pot fi de cooperare în căutarea și procurarea hranei sau
apărarea față de dușmani, la animalele care duc un mod de via ță în
grup și de concuren ță, pentru hran ă, de lupta pentru reproducere sau
pentru ocuparea și menținerea teritoriului.
Relațiile interspecifice sunt: comensalismul, amensalismul,
mutualismul, pr ădătorismul, parazitismul. Aceste rela ții se
stabilesc între specii din cadrul biocenozei.
În funcție de raportul dintre factorii de mediu și densitate, factorii
sunt grupa ți în: factori independen ți de densitate și factori
dependen ți de densitate. Mai recent factorii externi au fost clasifica ți
în trei grupe: 1. Factori independen ți de densitate; 2. Factori imperfect
dependen ți de densitate; 3. Fa ctori perfect dependen ți de densitate.
Factorii independen ți de densitate sunt: lumina, tempertura,
precipitațiile, substan țele minerale din sol, relieful, altitudinea,

25prădătorismul și parazitismul accidental. În cazul factorilor
independen ți de densitate, ac țiunea favorabil ă sau nefavorabil ă a
acestora este aceea și, indiferent dac ă densitatea popula țiilor, speciilor
este mai mare sau mai mic ă. Factorii imperfect dependen ți de
densitate sunt: competiția interspecific ă, prădătorismul,
parazitismul, agen ții patogeni. Factorii perfect dependen ți de
densitate sunt reperezenta ți de competița intraspecific ă pentru hran ă,
adăpost etc. Acest factor are valoare de factor reglator al efectivului, al
densității.
După specificitatea modului de ac țiune, factorii sunt împ ărțiți în:
factori stabili și factri variabili.
Factorii stabili sunt: gravitația, constanta solart ă, compozi ția
fizico-chimic ă a atmosferei și hidrosferei.
Factorii variabili au fost împ ărțiți în: variabili periodici și factori
variabili neperiodici.
Factorii variabili sunt periodici primari și factori periodici
secundari.

3.1.3 FACTORII PERIODICI
Factorii periodici primari sunt: lumina, temperatura, fluxul și
refluxul. Periodicitate a lor est determinat ă de mișcările de rota ție și
revoluție ale p ământului. Datorit ă acestor mi șcări, variația și
periodicitatea lor este diurn ă, lunară și sezonier ă, mai ales în climatul
temperat.

Factorii periodici secundari
În mediul terestru, factorii periodici secundari sunt reprezenta ți
de: umiditatea atmosferic ă, hrana vegetal ă, relațiile intraspecifice.
În mediul acvatic, factorii periodici secundari sunt: cantitatea de
oxigen, turbiditatea, circula ția pe orizontal ă și circulația pe vertical ă a

26apei. Ace ști factori au fost numi ți secundari pentru c ă sunt determina ți
de factori periodici primari. Exemplu hrana vegetal ă depinde de
lumină, temperatur ă, apă, nutrienți. Acțiunea acestor factori determin ă
abundența și distribuția speciilor vegetale și animale.
Factorii neperiodici care apar brusc ca: furtuni, uragane,
pesticide, poluan ți influențează abunden ța indivizilor în zona în care
se manifest ă.

Întrebări recapitulative :

Definiți noțiunea de mediu și factor?
Precizați componentele mediului efic ient pentru um mamifer?
Care sunt factorii abiotici și prin ce se caracterizeaz ă fiecare?
Ce înțelegeți prin factori periodici și neperiodici?

Temă: Realizați zonarea bioclimatic ă a pădurilor pe glob

Referat: Acțiunea varia țiilor factorilor de mediu asupra unei
biocenoze terestre

27

CAPITOLUL 4

FACTORII ECOLOGICI ȘI INFLUEN ȚA
LOR ASUPRA ORGANISMELOR ANIMALE

Mediul ambiant al organismelor vii este alc ătuit din factori
ecologici (factori de mediu), capabili s ă influențeze direct sau indirect
organismele și să provoace reac țiunea lor. Rezultatul principal al
interacțiunii dintre organism – mediu este unitatea organism –
mediu , care se manifest ă prin schimbul permanent de substan ță și
energie a organismului animal.
Principalii factori ecologici necesari vie ții sunt: lumina, c ăldura,
umiditatea.

4.1 LUMINA
Lumina este un factor ecol ogic primar de o importan ță deosebită,
deoarece toat ă energia primit ă de biosfer ă și utilizată pentru sinteza
biomasei este de origine solar ă.
După origine se diferen țiază 3 surse de lumin ă: soarele,
bioluminiscen ța, surse artificiale.
Radiația solară este format ă din spectrul vizibil și spectrul
invizibil. Spectrul vizibil este impor tant din punct de vedere ecologic,
deoarece îndepline ște două funcții în cadrul ecosistemelor și al
biosferei: func ția informa țională și funcția energetic ă.
Cantitatea de radia ție solară ce ajunge deasupra atmosferei
pământului formeaz ă constanta solar ă, alcătuită din 50% spectru
vizibil și 50% spectru invizibil. Constanta solar ă notată cu I reprezint ă
cantitatea de calorii pe centimetru p ătrat primit ă de la soare în timp de
un minut și este egal ă cu 1,94 calorii pe centimetru p ătrat și pe minut.

28 Constanta solar ă suferă modific ări în compozi ție și intensitate,
datorită proceselor de absorb ție și difuziune. Absorb ția este produs ă
de ozon, bioxid de carbon, vapori de ap ă și praf. Absorb ția se
realizează diferențiat în func ție de lungimea de und ă, distanța până la
pământ și latitudine. Astfel, în raport de lungimea de und ă,
ultarvioletele sunt puternic absorbite. Radia țiile cu lungime mic ă nu
pot trece de startul de ozon, care se g ăsește la 25 Km. Absorb ția
ultravioletelor prezint ă o importan ță deosebită deoarece se realizeaz ă
protejarea organismelor de ef ectele fotochimice mortale.
Ultravioletele sunt absorbite și de o pelicul ă de apă, cu importan ță
deosebită asupra vie ții din apă, permițând algelor s ă înceapă procesul
de fotosintez ă.
Energia solar ă care ajunge la sol se nume ște radiație solară
directă și are o dinamic ă diurnă și o dinamic ă anuală. În ceea ce
privește dinamica diurn ă, intensitatea cre ște până ajunge la maximum
la amiază, apoi scade treptat și se acumuleaz ă total la apusul soarelui.
Variația intensit ății anuale este determinat ă de mișcarea de
revoluție a pământului, care determin ă variații periodice ale distan ței
pământului fa ță de soare. Maximum de intensitate se produce
primăvara și în prima lun ă a verii, iar minimu l de intensitate se
realizează în luna decembrie.
În apă, lumina este absorbit ă diferențiat în raport de lungimea de
undă și de cantitatea de suspensii (fig. 7).

29

Figura 7 Reducerea spectrului luminos prin absorb ție în atmosfer ă și în
profunzimea apei marine. Linia continu ă reprezint ă lungimile de und ă de
intensitate maxim ă; linia întrerupt ă reprezint ă limitele a 90% din energia solar ă.
U.V.- ultraviletele; V- violet, A- albastru; v-verde; G-galben; O- oranj; R-ro șu;
IR-infraro șii. Sursa: M ăzăreanu, 1993.

S-a constatat c ă, apele curbate abso rb intens radia țiile roșii și
infraroșii, apoi pe cele galbene și ultraviolete. Infraro șiile au un rol
ecologic foarte important, pentru c ă datorită puterii calorice, produc
fenomenul de înc ălzire cu numeroase consecin țe ecologice.
Evaporarea apei scade temperat ura, iar condensarea elibereaz ă căldura
consumat ă. La plantele superioare, ev aporarea apei de pe suprafa ța
foliară determin ă urcarea sevei brute, necesar ă pentru fotosintez ă.

Fotoperiodismul
Datorită alternan ței și duratei de iluminare, fotoperiodismul
determină modificări ritmice ale însu șirilor morfologice, biochimice,
fiziologice, precum și ale func ției organismelor. Durata de iluminare

30depinde de m ărimea fotofazei și scotofazei. Astfel, fotoperioada lung ă
este caracterizat ă de predominarea fotofazei, în timp ce fotoperioada
scurtă este caracterizat ă de predominarea scotofazei.
Fotoperioda are un rol dete rminant asupra fiziologiei și
morfologiei plantelor, cât și asupra etologiei acestora. Astfel,
fotoperioada prin cantitatea de c ăldură controleaz ă germinarea
plantelor, cre șterea lor, intrarea în activita te a mugurilor, înflorirea,
căderea frunzelor.
De exemplu, în func ție de durata de iluminare sunt plante de zi
lungă, care au nevoie de o can titate mare de lumin ă pentru înflorire
(fotoperioada fiind mai lung ă de 12 ore), și plante de zi scurt ă, care au
nevoie de o cantitate mai mic ă de lumin ă pentru înflorire, fotoperioada
fiind egal ă sau mai mic ă de 12 ore (fig. 8).

Figura 8 Rela ția între fotoperioad ă și principalele fenomene ecologice la
plantele din zona temperat ă. Sursa: Curtin, Barnes, 1985.

La animale exist ă un ansmblu de bioritmuri din care se deta șează
ritmurile circadiene sau ritmurile sezoniere.

31Ritmurile circadiene la animal e sunt determinate de alternan ța
dintre fotofaz ă și scotofaz ă. Pe baza activit ății lor, animalele se împart
în: animale cu activitate diurn ă, animale cu activitate crepuscular ă,
animale cu activitate nocturn ă și animale cu activitate ritmic ă.
Majoritatea animalelor sunt diurne, adic ă își desfășoară
activitatea în timpul zilei, a șa cum sunt multe specii de amfibieni,
reptile, marea majoritate a p ăsărilor, multe specii de mamifere.
În mediu acvatic și în sol multe specii de animale î și desfășoară
activitatea vital ă în timpul zilei. De ex emplu, ziua planctonul
migrează spre adâncime, revenind noaptea spre suprafa ță. Animalele
diurne și nocturne nu sunt active tot timpul, ci prezint ă o activitate
maximă între anumite ore.
Activitatea diurn ă a unor specii de animale, precum și activitatea
nocturnă la alte specii de animale prezint ă importan ță economic ă,
deoarece asigur ă o circula ție continu ă a materiei și energiei în
ecosistem și apoi atenuarea concuren ței pentru acelea și resurse.
La indivizii umani, via ța este guvernat ă de trei bioritmuri:
bioritm fizic, bioritm psihic, bioritm intelectual.
Bioritmul fizic are o durat ă de 23 de zile, cel psihic 28 de zile, cel
intelectual 33 de zile. Dinamica fiec ărui bioritm se compune din dou ă
faze: una pozitiv ă și una negativ ă, egale ca durat ă. Bioritmul fizic
caracterizez ă puterea fizic ă, rezistența, energia, curajul fizic al omului.
Faza pozitiv ă a bioritmului fizic dureaz ă 12,5 zile. În aceast ă fază,
omul este plin de energie, viguros, iar munca este mai u șoară.
Faza pozitiv ă a bioritmului psihic-afectiv dureaz ă 14 zile. În
această fază există optimism, bun ă dispoziție, intuiție, capacitate
creativă. În faza negativ ă există tendințe predominant negative, când
omul este f ără chef, nervos.
Bioritmul intelectual are faza pozitiv ă de 16,5 zile. În aceast ă
fază omul este mai recep tiv la acumularea cuno ștințelor, gândirea și

32memoria func ționează bine, reac țiile mintale sunt mai prompte. În
faza negativ ă reacțiile sunr mai reduse.
Bioritmurile se deruleaz ă din prima zi a vie ții, iar în desf ășurarea
lor în anumite zile fazele pozitiv e sau negative se pot suprapune.
Pentru studen ți și elevi, randamntul muncii școlare prezint ă
variații zilnice, s ăptămânale, semestriale. Acesta este mai sc ăzut în
prima și ultima zi din s ăptămână și este mai crescut în mijlocul
săptămânii și în semestrul II.
Fotoperioada determin ă perioada de reproducere la animale,
migrația păsărilor, colora ția, diapauza etc.
Perioada de reproducere a an imalelor este determinat ă de lumin ă.
Pentru a începe reproducerea, fiecare specie are nevoie de o
anumită perioadă de lumin ă înscrisă în programul genetic, fapt
demonstrat experimental în practica avicol ă.
Semnalizarea migr ării păsărilor este declan șată tot de lumin ă. În
zona temperat ă, toamna p ăsările migreaz ă pe rând, iar prim ăvara vin
ca vestitori de pe meleagurile de unde au plecat.
Diapauza este declan șată de micșorarea cantit ății de lumin ă. De
exemplu, la artropode, di apauza poate fi realizat ă în stadiul de ou,
pupă, larvă, adult.

Biolumniscen ța
Bioluminiscen ța este produs ă de organisme și se întâlne ște la
unele specii de bacterii, ciuperci, insecte, femele de licurici mai
frecvent în mediul acvatic.
Bioluminiscen ța ajută animalele s ă-și caute hrana, apoi serve ște
la atragerea pr ăzii, la găsirea sexelor, pentru ap ărare. Bioluminiscen ța
a favorizat dezvoltarea organelor vizuale la animalele bentonice
(moluște, crustacei, pe ști).

334.2 TEMPERATURA
Temperatura este un factor ecologic periodic primar,
fundamental, deoarece influenzaz ă desfășurarea proceselor vitale ale
vieții.
Temperatura ac ționează asupra activit ății enzimatice, asupra unor
fenomene fizico-chimice extrem de importante la nivel celular. Ea
controleaz ă direct respira ția, creșterea, fotosinteza, locomo ția,
rezistența la factori nefavorabili.
Mișcările de rota ție și revoluție a pământului imprim ă o
periodicitate factorilor ecologici primari (temperatur ă, lumină).
Variațiile periodice dunt: diurne și anuale. Varia țiile diurne sunt
reprezentate de alternan ța zi și noapte. Procesele fizice de înc ălzire și
de pierderea c ăldurii au o varia ție diurnă, care const ă în atingerea unei
maxime și a unei minime. Astfel, înainte de r ăsăritul soarelui,
temperatura aerului atinge un mi nim, ca urmare a pierderii c ăldurii
prin radia ție în timpul nop ții. În timpul zilei, temperatura aerului și
solului atinge un maxim, între orele 13-15.
Amplitudinea varia țiilor diurne depinde de: latitudinea
geografic ă, de anotimpuri, altitudine, configura ția terenului, natura
suprafeței, nebulozitate.
Latitudinea geografic ă
La latidudini mari spre poli, p ământul prime ște o cantitate
semnificativ mai mic ă de căldură, datorită unhgiului foarte mic de
cădere al razelor solare, spre de osebire de zonele ecuatoriale și
intertropicale (fig. 9,10).

34

Figura 9 Dinamica anual ă a temperaturii aerului în diferite latitudini: Sursa:
Măzăreanu, 1993

Figura 10 Influen ța latitudinii asupra amplit udinii diurne a temperaturii
aerului. Sursa: M ăzăreanu, 1993 .

35Anotimpurile
În zonele geografice unde exist ă anotimpuri, amplitudinea diurn ă
este mai mic ă iarna și mai mare vara.
Altitudinea
Aplitudinea diurn ă a temperaturii scade cu altitudinea. La fiecare
100 de m altitudine, temp eratura scade cu 0,5 °C.
Configura ția terenului
Amplitudinea diurn ă este mai mare în depresiuni, v ăi, vâlcele,
râpi. Acestea se înc ălzesc puternic ziua din cauza radia ției și lipsei
curenților de aer și noaptea se r ăcoresc puternic.
Natura suprafe ței
Amplitudinea varia țiilor este mai mare pe uscat decât pe
suprafața acvatică, deoarece apa se înc ălzește de patru ori mai greu
decât uscatul. În apropierea bazi nelor acvatice amplitudinea varia țiilor
este mai mic ă, așa încât plantele și animalele din aceste locuri nu
suferă de geruri în prim ăvară.
Variațiile anuale ale temperaturii
Dinamica anual ă a temperaturii se caracterizez ă printr-o oscila ție
cu un minim, care se realizeaz ă în luna ianuarie și un maxim realizat
în luna iulie.
Limitele de toleran ță ale oganismelor fa ță de temperatur ă
Conform legii toleran ței, fiecare specie în evolu ția ei s-a adaptat s ă
reziste între anumite limite de temperatur ă și anume: o temperatur ă
minimă și o temperatur ă maximă. Între aceste limite exist ă temperaturi
ecologice: temperatura zero, temperatura eficientă și temperatura optimă.
Temperatura zero sau zero biologic este temperatura de la care
începe dezvoltarea, cre șterea la animalele ectot erme. Temperatura zero
variază funcție de specie. De exemplu la chironomide, zero biologic este
de 3°C, în timp ce la Drosophila, zero biologic este de 13,5°C.

36Temperatura eficient ă reprezint ă suma total ă a temperaturilor
necesare pentru realizarea ciclului biologic în condi ții de hrănire
normală. La insecte, temperatura eficient ă se află utilizând rela ția:
S=D(T-K), în care: T- reprezint ă temperatura la care se g ăsește
organismul în fiecare zi, K- reprezint ă temperatura 0, D – num ărul de
zile în care se realizeaz ă ciclul biologic.
Temperatura optim ă este zona în care pierderile de c ăldură prin
radiație sunt mici, iar procesele meta bolice nu sunt solicitate (fig.18).
În afara limitelor de minim ă și maximă, mai exist ă limite termice
de toleran ță absolută a vieții active, bazate pr adapt ări compensatorii
care permit suprave țuirea organismelor în acele limite.
Limita termic ă inferioar ă de toleran ță absolută a vieții active este
– 60°C, – 70°C, iar limita superioar ă de toleran ță absolută este de +80
+90°C. Anumite specii de p ăsări și mamifere sunt adaptate s ă trăiască
la temperaturi foarte sc ăzute, așa cum este cazul pinguinului imperial
din Antartica, care suport ă temperaturi pân ă la – 70°C, datorit ă
stratului adipos și învelișului de pene care reduc la minimum piederile
de căldură prin radia ție.
Indiferent de limita de suportare , fiecare specie are o temperatur ă
letală inferioar ă, când moare din cauza frigului și o temperatur ă letală
superioară când moare din cauza c ăldurii. Între aceste limite exist ă un
preferendum termic.
Preferendumul termic reprezintă zona de temperatur ă preferată
de fiecare specie, preferin țele putând fi diferite de la un stadiu la altul,
pentru că și cerințele ecologice sunt altele în stadiu de ou, larv ă, adult,
așa cum este cazu l la insecte.

Reglarea temperaturii corpului la ectoterme
Prin termoreglare în țelegem procesele de pierdere sau câ știgare a
căldurii corpului, pentru ca procesele vitale s ă se desfășoare în limitele

37optimului și preferendumului termic. Pri n termoreglare, ectotermele
folosesc simultan mecanisme comportamentele, morfologice și
fiziologice (fig. 11,12).

Figura 11 Posibilit ăți de termoreglare la Iguana din Insulele Galapagos.
Sursa: Harvey and coll., 1989

La ectoterme cel mai simp lu mecanism comportamental privind
termoreglarea corpului îl reprezint ă deplasarea în b ătaia razelor solare
sau retragerea la umbr ă. De exeemplu, șopârlele din zona temperat ă,
primăvara pentru a absorbi c ăldura solar ă stau perpendicular pe razele
solare, cu corpul aplatizat în c ontact cu solul. Când temperatura
solului cre ște peste limitele optime ale temperaturii corpului, atunci
ele se urc ă pe ramuri, la umbr ă.

38Cantitatea de radia ție absorbit ă de un animal se modific ă în
funcție de pozi ția corpului fa ță de soare, suprafa ța corpului și culoarea
tegumentului. O șopârlă, reptilă orientată perpendicular pe direc ția
razelor solare prime ște cantitatea maxim ă de radiație solară, iar altul
orientat paralel recep ționeazî cantitatea minim ă.
Culoarea tegumentului reprezint ă o adaptare morfologic ă de
reglare a temperaturii cor pului prin care poate s ă crească sau să scadă
cantitatea de radia ție absorbit ă. Astfel, în zonele reci și alpine domin ă
culorile negre care absorb mai bine razele calorice ale soarelui, în timp
ce în zonele calde domin ă culorile deschise, care reflect ă razele solare
evitând supraînc ălzirea.

Figura 12 Termoreglarea la reptile. Sursa: Harvey and coll., 1989

Mecanisme fiziologice sunt utilizate de unele ectoterme ( șopârle,
iguane) în vederea ob ținerii sau pierderii de c ăldură.

39Unul dintre aceste me canisme este vasodilata ția locală. Razele
solare directe provoac ă o vasodilta ție locală, care determin ă un aflux
mai mare de sânge ce transport ă mai mult ă căldură în corp.
Mecanismele de termoreglare (comportamentale, morfologice,
fiziologice) ac ționează simultan, intim împletite.

Reglarea temperaturii corpului la endoterme
Organismele endoterme care trebuie s ă facă față variațiilor de
temperatur ă ale mediului prezint ă o serie de mecanisme și adaptări
morfologice, fiziologice și comportamentale. Fiecare specie prezint ă
un anumit interval de temperaturi ambientale în care poate s ă-și
realizeze activit ățile biologice. Intervalul în care endotermele î și pot
desfășura activitatea are o limit ă de toleran ță maximă și o limită de
toleranță minimă. Sub aceste limite exist ă temperatura letal ă inferioară
și superioar ă când organismele mor. În in teriorul limitelor de toleran ță
există o zonă critică inferioar ă și o zonă critică superioar ă. Sub zona
critică inferioră, când capacitatea organismelor de a genera c ăldură
scade, metabolismul se mic șorează și survine moartea datorit ă
hipotermiei. La temperatura letal ă superioar ă, când mecanismele de
pierdere a c ăldurii nu pot elimina c ăldura în mod corespunz ător,
aminalele mor din cauza hipertermiei.
Zona termoneutr ă – este zona în care endot ermele prin diferite
procese și sisteme pot conserva sau pot pierde c ăldura, realizând astfel
zona de termoreglare. Preciz ăm câteva mecanisme de reglare a
temperturii corpului de c ătre endoterme: controlarea aerului din
învelișul de pene și păr prin zbârlirea sau netezirea acestora,
schimburile posturale al e corpului, vasoconstric ția și vasoldilata ția,
expunerea p ărților corpului pentru reglarea pierderilor de c ăldură
(picioare, labe, urechi etc.)

40Zona critic ă inferioar ă este zona în care un endoterm pentru a- și
menține constant ă temperatura corpului trebuie s ă-și sporeasc ă
producția de căldură, deoarece pierderile sunt mari. Dac ă unele
mamifere tropicale au temperatura critic ă inferioar ă între +20 și
+30°C , vulpea polar ă rezistă la temperaturi de la – 40 la – 70°C, fapt
explicat prin izolarea termic ă asigurată de calitatea bl ănii și țesutului
adipos.
Tempeartura critic ă superioar ă este temperatura mediului la
care pierderile de c ăldură din partea endotermelor este maxim ă.
Homeotermele î și mențin constant ă temperatura corpului datorit ă
producției interne de c ăldură și adaptărilor care p ăstrează sau
favorizeaz ă pierderile în func ție de gradientul term ic dintre organism
și mediu. Animalele prezint ă o serie de adapt ări morfologice, care
asigură conservarea c ăldurii cu eficien ță maximă, cum ar fi: înveli șul
de pene la p ăsări, blană la mamifere, stratul adipos subcutanat,
reducerea suprafe ței de pierdere a c ăldurii prin raportul suprafa ță
volum, reducerea extemit ăților corpului. Pentru aceste adapt ări există
reguli cunoscute. Pentru homeoter me sunt cunoscute: Regula lui
Rensch, Regula lui Bergmann și Regula lui Allen.
Regula lui Bergmann arată că animalele din aceea și specie sau
grup taxonomic care tr ăiesc în zone reci, nordice, au dimensiunile
corpului mai mari decât cele care tr ăiesc în zone mai calde. Cre șterea
în volum poate fi explicat ă prin „legea suprafe ței” impus ă de
reducerea pierderilor de c ăldură (fig.19). La cre șterea în volum cu un
procent, de regul ă suprafața scade cu 0,5% (fig. 13).

41

Figura 13 Raporturile de cre ștere suprafa ță- volum. Sursa: Richard Brewer, 1993

Animalele mari (volum+greutate) la care suprafa ța corpului este
mai mică, pierderile de c ăldură vor fi mai mici. S-a constatat c ă talia
animalelor este un fenomen ecologic mai complex, corelat și cu
cantitatea de hran ă, necesitatea de ap ărare în rela țiile cu prădătorii.
Un exemplu în acest sens se refer ă la variabilitatea taliei și
greutății în funcție de latitudine, la trei specii de pinguini din emisfera
sudică (fig.14).

42

Figura 14 Cre șterea taliei și greutății la pinguini în func ție de latitudine
A. Aptenodytes; E: Eudyptes; M. Megadyptes; P. Pygoscelis. Sursa:
Ramade, 1991

Specia Latitudinea Talia în cm Greutatea în Kg
Aptenodydes
foresteri 80 grade S 100-120 34
Aptenodytes
patagonica 50 grade S 90-100 15-17
Spheniscus
mediculus 0 grade 50-60 4-5

Datele din tabelul de mai sus arat ă că Aptenodydes forsteri
(pinguinul imperial), care tr ăiește în Antarctica la temperaturi de –
70°C în timpul iernii are talia și greutatea cea mai mare. Aptenodytes
patagonica , care trăiește într-un climat mai cald are talia mai mic ă
comparativ cu Aptenodytes forsteri , în timp ce Spheniscus mediculus,
întâlnit în insulele Galapagos într -un climat cald, ecuatorial are cea
mai mică talie și greutate dintre cele trei specii de pinguini. Din

43același tabel constat ăm că, scăderea temperaturii odat ă cu latitudinea
se coreleaz ă cu creșterea taliei și greutății. Există și excepții de la
regula lui Bergmann, de exemplu: stru ții, care sunt cele mai mari
păsări actuale nu tr ăiesc în zone reci ci în regiunile calde ale globului,
apoi molu ștele abisale, care conform re gulii lui Bergmann ar trebui s ă
aibă dimensiuni medii sau mari, deoarece temperatura abisal ă este
mult mai sc ăzută, au dimensiuni mici.
Marele biolog, Nicolae Botnariuc atrage aten ția că talia
animalelor nu trebuie în țeleasă și exprimat ă numai în rela ție cu
temperatura ci și cu alți factori: hrana, ce prezint ă un avantaj pentru
specie în rela țiile cu dușmanii.
Regula lui Allen
Conform acestei reguli, mamiferele care tr ăiesc în zonele reci au
extremitățile corpului mai scurte decât cele care tr ăiesc în zonele
calde. Astfel, picioarele și urechile mai scurte, bot ul mai scurt, cozile
mai scurte ajut ă la o pierdere mai redus ă a căldurii. Un exemplu
privind aceast ă regulă îl reprezint ă cele trei specii de vulpi, care
trăiesc în climate diferite: vulpea polar ă (Alopex lagopus), vulpea
europeană (Vulpes vulpes) și vulpea saharian ă (Megalopus zerda),
(fig.15).
Figura 15 Varia ția lungimii botului și urechilor la cele trei specii de vulpi. Alopes
lagopus (zona polar ă), B. Vulpes vulpes (zona temperat ă), C. Magalotus zerda
(zona cald ă). Sursa: Curtis, Barnes, 198

44Vulpea polar ă are botul scurt, urechile mici în timp ce vulpea
sahariană are botul alungit și urechile foarte lungi, acestea din urm ă
realizând o suprafa ță de pierdere a c ăldurii mai mare.
Adaptările plantelor și animalelor la temperaturi sc ăzute
Pentru a rezista temperaturilor sc ăzute, plantele prezint ă adaptări
morfologice și fiziologice, care se completeaz ă reciproc. Adapt ările
morfologice au rolul de a utiliza eficient c ăldura oferit ă de mediu, iar
cele fiziologice de a sc ădea punctul de înghe ț.
Dintre adapt ările generale ale plantelo r împotriva temperaturilor
scăzute preciz ăm:
1. Reducerea suprafe ței aeriene ale plantelor. Ramurile se adun ă
la suprafa ța solului, deoarece acesta se înc ălzește mai repede și are o
temperatur ă mai mare decât a aerului.
2. Dispunerea ramurilor la suprafa ța solului, rezultând forme
repente.
3. Retragerea tulpinilor și ramurilor în sol .
4. Dezvoltarea unui înveli ș de peri pe unele p ărți aeriene.
Multe specii de plante rezist ă și depășesc iarna sub form ă de
semințe, bulbi, rizomi, tuberculi.
Adaptări fiziologice
Rezistența plantelor la înghe ț este corelat ă cu scăderea punctului
de îngheț prin creșterea concentra ției sucurilor vacuolare.
Animalele au mai multe modalit ăți adaptative de suprave țuire în
condiții de temperaturi negative cum ar fi: deshidratarea, producerea
de substan țe antigel, starea de amor țire, hipotermia, migra ția,
organizarea intrapopula țională.
Deshidratarea constă în reducerea cantit ății de apă din țesuturi
datorată unor cauze. De exemplu, desh idratarea corpului determinat ă
de scăderea temperaturii mediul ui permite unor insecte
(Chironomidae, Diptera) s ă suprave țuiască la temperaturi foarte

45scăzute. Pierderea apei prin mecanisme adaptative determin ă creșterea
presiunii osmotice a țesuturilor și în consecin ță scade temperatura de
congelare.
Producerea de substan țe antigel este o adaptare larg r ăspândită la
nevertebratele și vertebratele ectoterme. Algele planctonice din apele
reci ale oceanelor secret ă acizi grași nesatura ți, care au temperatura de
îngheț mai scăzută.
De asemenea, copepodele (crustacei inferiori) care se hr ănesc
cu alge sintetizeaz ă grăsimi foarte nesaturate , care au punctul de
congelare sc ăzut.
Starea de amor țire este o adaptare prin care majoritatea
ectotermelor suprave țuiesc la temperaturi sc ăzute. La ectoterme
temperatura corpului este în concordan ță cu cea a mediului, devenind
apropiată de temperatura habitatului. În aceast ă perioadă metabolismul
este foarte sc ăzut. Starea de amor țire este întâlnit ă la mai multe specii
de animale: viermi, molu ște, insecte în diferite stadii, pe ști, amfibieni,
reptile. Unele specii de pe ști de apă dulce (crapul, pl ătica) ierneaz ă în
grupuri, în locuri adânci pe substratul bazinelor acvatice.
Hipotermia adaptativ ă (hipotermie nictimeral ă, somn de iarn ă,
hibernare)
Între biomasa corpului și hipotermia adaptativ ă la endoterme
există relații impuse de limitele de energie.
Hipotermia adaptativ ă este utilizat ă nictimeral, adic ă pe durata
nopții, în sezonul de iarn ă cu temperaturi sc ăzute sau szonier, adic ă pe
toată durata iernii când nu se g ăsește hrană pentru speciile respective.
Homeotermele mici pentru men ținerea temperaturii constante a
corpului au cheltuieli energetice mai mari în c onformitate cu raportul
suprafață volum și în timpul iernii, când nu exist ă hrană, hiberneaz ă.
Atât hibernarea cât și somnul de iarn ă sunt modalit ăți eficiente de
economisire a energiei și de suprave țuire. La mamiferele mari, care au

46mai mult țesut muscular, r ăcirea se face mai încet, iar costul tezirii
este mai ridicat decât la mamiferele mici. Astfel, pentru trezire unui
mamifer de câteva grame îi trebuie 30 de minute, unuia de 100 grame
2 ore, unuia de 5 Kg mai multe ore. Înainte de instalarea hibern ării în
organismul endotermelor are loc acumularea de substan țe de rezerv ă
(lipide), care determin ă modific ări treptate, corelative induse de
scăderea tmperaturii mediului . Hibernarea se instaleaz ă când
temperatura mediului este în jur de 0°C.
Migrația
Pentru a evita frigul iernii foarte multe specii de p ăsări migreaz ă.
O altă cauză a migrației păsărilor și cea mai important ă o constituie
lipsa hranei și mai pu țin temperatura sc ăzută. Păsări ca: ciori,
coțofene, vrăbii, care î și găsesc hrană și în timpul iernii nu migreaz ă.
Organizarea intrapopula țională se referă la iernarea în grupuri
mari, așa cum întâlnim de exemplu la pinguinul imperial, specie care
formează grupuri de pân ă la 25000 de exemplare. Ace știa trebuie s ă
suporte temperaturi de – 70°C, iar pantru aceasta masculii stau strân și,
masați unul lâng ă altul pentru a conserva c ăldura. Exemplarele care au
stat în partea nordic ă a grupului, în b ătaia direct ă a vântului, trec pe
partea sudic ă pentru a beneficia de o por ție de căldură în plus. În
timpul iernii, pinguinii nu se hr ănesc, consum ă din rezervele proprii.
Adaptările plantelor și animalelor la temperaturi ridicate
Adaptările plantelor
Pentru a evita supraînc ălzirea, plantele prezint ă numeroase
adaptări morfologice cum ar fi: dispunerea vertical ă a frunzelor, care
micșorează suprafața de contact cu razele solare, acoperirea limbului
foliar cu o cuticul ă lucioasă, ce reflect ă o parte din rezele solare și
micșorează riscul de supraînc ălzire. Plantele din regiunile de șertice,
cum sunt cactaceele sunt cele mai re zistente la temperaturi înalte de
până la + 65°C.

47Adaptările animalelor
Una dintre adapt ările animalelor de evitare a supraînc ălzirii este
estivarea. În acest mod numeroase neverteb rate se ascund în sol, prin
frunzar, sub r ădăcinile copacilor, unde g ăsesc temperaturi mai sc ăzute.
Coleopterele de șertice pentru a evita supraînc ălzirea au sub elitre
un spațiu cu aer, picioarele alungite, cu lorile corpului deschise, iar
elitrele acoperite cu un strat de peri șori albi. Toate aceste adapt ări
servesc la reducerea temperaturii co rpului. De exemplu, picioarele
lungi sporesc alergarea, dar în acela și timp permit distan țarea corpului
de la suprafa ța fierbinte a nisipului, apoi culoarea deschis ă și stratul de
perișori albi reflect ă mai bine lumina. O alt ă modalitate de evitare a
supraâncălzirii este îngroparea în nisip.
Nevertebratele care tr ăiesc în zona mareelor prezint ă o serie de
strategii adaptative, deoarece în aceast ă z o nă din cauza fluxului și
refluxului, temperatura, intensitatea luminoas ă și salinitatea au varia ții
însemnate, iar în zona superioar ă a refluxului, temperatura,
intensitatea luminoas ă au varia ții maxime. De exemplu, crabii din
genul Uca pentru a se feri de c ăldură, trăiesc în galerii adânci, s ăpate
în nisip. Când temperatura nisipului este mai mare decât temperatura
letală superioar ă, crabii ies din galerii pentru a se hr ăni, timp în care
apa de pe corp se evapor ă și acest fenomen coboar ă temperatura
corpului la 34 – 38°C. Când se reânto rc în galerii, crabii se hidrateaz ă,
restabilind apa pierdut ă.
Vertebratele endoterme lupt ă împotriva temperaturilor ridicate
printr-o sum ă de adapt ări morfologice, comportamentale și
fiziologice, adecvate stresului termic. Aceste adapt ări prezint ă
particularit ăți în func ție de biomasa mamiferelor și suprafa ța lor
relativă. De exemplu, dromaderul es te un mamifer mare, care tr ăiește
în deșert și prezintă ca adptări, blana deas ă a corpului care acoper ă în
special partea dorsal ă, protejând-o de razele solare directe. La

48suprafața blănii, temperatura ajunge la 70 – 80°C, dar la nivelul
tegumentului are numai 40°C deor ece este protejat de blan ă. O altă
adaptare la temperauri ridicate o reprezint ă comportamentul. A șa de
exemplu, în timpul nop ții și diminea ța, cămilele stau culcate, iar
picioarele și partea ventral ă a corpului cu p ăr mai rar favorizeaz ă
pirederea de c ăldură.
La mamifrele mici întâlnim alte adapt ări pentru a suprve țui în
deșerturile calde. De exemplu, unele roz ătoare duc o via ță nocturnă,
iar ziua se ad ăpostesc în vizuini, unde temperatura este mai sc ăzută și
umiditatea mai mare. Alte roz ătoare duc o via ță durnă, iar pentru a
face față temperaturilor ridicate au coad ă lungă, de culoare alb ă pe
partea ventral ă, folosită ca parasolar, deoarece o ține pe partea dorsal ă
a corpului.

4.3 APA
Principalele însi șiri ale apei
Apa datorit ă interacțiunii cu al ți factori ecologici (temperatur ă,
vânt, atmosfer ă) în intervale compatibile cu via ța se găsește sub trei
faze: solid ă (zăpadă, gheață), lichidă (apa liber ă, picături în suspensie
în nori și ceață), gazoasă (vapori).
Apa, prin popriet ățile fizice și chimice este strâns legat ă de
apariția vieții pe uscat, desf ășurarea proceseloe biochimice,
transportul substan țelor în organise și ecosisteme etc.
Cel mai importante însu șiri ale api sunt: structura chimic ă,
densitatea, c ăldura specific ă, coductibilitatea termic ă, putera de
solvire.
Structura chimic ă. Molecula de ap ă formată din doi atomi de
hidrogen și un atom de oxigen fun ționează ca un dipol datorit ă
unghiului de aranjare di ntre atomii de oxigen și cei de hidrogen.
Această particularitate explic ă de ce moleculele se atrag între ele prin

49punțile de hidrogen, form ănd o structur ă ordonată, cristalin ă, care
facilitează realizarea proceselor metaboli ce prin transportul de protoni,
electroni, tranzitul prin membrane et c. Structura apei poate fi alterat ă
de două tmperaturi critice: temperatura de 0°C, când apa înghea ță și
tempeartura de 40°C, când se desfac 50% din leg ăturile de hidrogen.
Densitatea apei reprezint ă raportul dintre volum și greutate.
Densitatea apei se modific ă în func ție de temperatur ă, presiune,
concentra ția în săruri, de con ținutul de substan țe în suspensie etc.
Astfel, densitatea mxim ă a apei ajunge la temperatura de +4°C.
Gheața are o densitate cu 10% mai mic ă decât apa, din care cauz ă
plutește protejând hidrobion ții în timpul iernii.
Căldura specific ă a apei este mare. Apa se înc ălzește și se
răcește încet datorit ă legăturilor de hidrogen care împiedic ă mișcarea
moleculelor.
Căldura specific ă a apei este de patru ori mai mare decât a
fierului. C ăldura de evaporare este foarte ridicat ă, de 540 de calorii
pentru un gram de ap ă. Mările și oceanele func ționeză ca moderatori
ai climei, absorbind c ădura în timpul verii, când tempereaz ă clima și
cedând căldură în timpul iernii, atenuând frigul.
Conductibilitatea termic ă reprezint ă debitul caloric dintre dou ă
puncte ale unui conductor cu o sec țiune de 1cm2, pe distan ța de 1 cm
între două secțiuni și care au o diferen ță termică între ele de 1°C.
Apa are o conductib ilitate termic ă foarte redus ă și variază funție
de temperatur ă: la 18-20°C este de 1,46×10, iar la 0 °C este de 1,7×10.
Prin aceast ă caracteristic ă se explic ă rolul de termoizolator pe
care îl are stratul de ghea ță pentru apa din profunzime. Oscila țiile
termice sunt destul de mici în mediul acvatic în compara ție cu cel
terestru.

50Puterea de solvire a apei este foarte mare. Aceast ă însușire a
apei are importan ță în circula ția materiei, a elementelor în solu ție sau
suspensii din cadrul circuitelorgeo chimice pe glob, în metabolismul
substanțelor din organisme.
O importan ță deosebit ă pentru biosfer ă o reprezint ă mediul
acvatic. Astfel, fitoplanctonul fixeaz ă prin procesul de fotosintez ă
energia solar ă și elibereaz ă oxigenul.

Umiditatea aerului
Un factor de mare importan ță ecologică îl reprezint ă umiditatea
aerului , care influen țează evaporarea, transpira ția solului, transpira ția
animalelor și plantelor.
Umiditatea aerului este exprimat ă prin trei no țiuni: umiditate
maximă, umiditate relativ ă, deficit de satura ție.
Umiditatea maxim ă reprezint ă cantitatea total ă de vapori pe care
o conține un volum de aer la o temperatur ă și presiune dat ă. De
exemplu, la 20°C un me tru cub de aer con ține 17,3 grame ap ă.
Umiditatea relativ ă reprezint ă raportul între cantitatea maxim ă
și cantitatea real ă de vapori la o anumit ă temperatur ă și presiune. Se
exprimă în procente și măsoară gradul de satura ție. De exemplu, în
timpul verii, umiditatea relativ ă poate să scadă sub 30%, iar în timpul
iernii poate s ă ajungă la 90%.
Deficitul de satura ție reprezint ă diferența între umiditatea
maximă și umiditatea relativ ă și are o importan ță deosebit ă pentru
organisme. Un aer uscat (cu umiditate relativ sc ăzută) are un deficit de
saturație mai mare decât un aer umed. Un deficit ridicat de satura ție
intensifică evaporarea, transpira ția și solicită termoreglarea. Prin
măsurarea activit ății unor specii de plante și animale la diferite
procente de umiditate atmosferic ă s-a constatat c ă acestea prezint ă o
activitate maxim ă la o umiditate optim ă.

51Adaptările organismelor la varia țiile umidit ății
Adaptări la plante
Plantele prezint ă două tipuri de adapt ări la varia țiile umidit ății:
adaptări morfologice și adaptări fiziologice.
Adaptările morfologice sunt: reducerea transpra ției, căderea
frunzelor, utilizarea eficient ă a resurselor de ap ă din sol.
Adaptările fiziologice sunt: cre șterea presiunii osmotice,
acumularea rezervelor de ap ă.
Pentru reducerea transpira ției, plantele realizeaz ă adaptări la
nivelul cuticulei și a stomatelor. De exemplu, îngro șarea cuticulei,
acoperirea ei cu un strat de cear ă și perișori micșorează foarte mult
transpirația. Modul de a șezare a stomatelor reduce transpira ția
plantelor. Astfel, la plante le xerofile, stomatele se g ăsesc în diferite
gropițe, șanțuri sau sunt a șezate pe partea ventral ă frunzei. La
graminee, frunzele se pot r ăsuci, formând un tub în interiorul c ăruia se
formează vapori de ap ă, care reduc transpira ția.
Plantele mai pot economisi apa și prin reducerea num ărului de
frunze sau c ăderea lor. A șa de exemplu, la une le plante xerofite,
ramurile și frunzele sunt transformate în spini, care au rol dublu:
micșorarea la maximum a transpira ției și apărarea împotriva
animalelor ierbivore.
Utilizarea eficient ă a apei din sol
Pentru utilizarea eficient ă a apei din sol, plantele xerofile prezint ă
adaptări specifice ca: dezvoltarea foarte puternic ă a sistemului
radicular pentru a ac operi o mare suprafa ță, așa cum este cazul
gramineelor și folosirea apei freatice. La unele plante r ădăcinile sunt
lungi, neramificate pentru a folosi apa freatic ă de la adâncimea de 10-
15 m, cum este lucerna.

52Adaptările fiziologice
Adaptările fiziologice ale plantelor la varia ția umidității aerului
mai importante sunt: cre șterea presiunii osmotice a sucului celular,
care înlesne ște absorb ția apei, acumularea apei în diferite organe la
plantele de șertice. La aceste plante, frunzele sunt transformate în
spini, iar tulpinile s unt metamorfozate, au țesut acvifer în care se
acumuleaz ă apa, folosit ă apoi în timpul secetos, iar stomatele se închid
ziua și se deschid noaptea.
Adaptări la animale
În funcție de umiditate, animalele se împart în patru grupe:
– animale hidrofile, care tr ăiesc în mediul avatic;
– animale higrofile, ce tr ăiesc în medii cu umidtate crescut ă,
deoarece mecanismele de reglare nu asigur ă acumularea și păstrarea
apei în corp mult ă vreme, cum sunt: tu rbelariatele, nemer țienii,
isopodele, gasteropodele terestre, culicidele, amfibienii etc.
– animale mezofile, ce tolereaz ă umiditatea moderat ă a mediului:
insecte, p ăsări, mamifere.
– animale xerofile,ce tr ăiesc în locuri cu deficit de ap ă. Acestea
prezintă mecanisme morfologice, fiziologice, etologice în vederea
conservării apei în organism, iar unele produc ap ă metabolic ă.
Metabolismul hidric al animalelor ca și în cazul plantelor implic ă
: apovizionarea cu ap ă și pierderea de ap ă.
Aprovizionarea cu ap ă se poate efectua:
– direct, prin fenomenul de a bea, ca la majoritatea
mamiferelor și prin absorb ție la nivelul tegumentului
(acarieni, amfibieni).
– indirect, când apa provine din hran ă sau oxidarea
grăsimilor (ap ă metbolic ă), la unele insecte, roz ătoare
deșertice, c ămile). Pierderile de ap ă sunt datorate
respirației, excreției și transpira ției (fig 16).

53

Figura 16 Nivelul de eva porare la diferite verteb rate de talie similar ă
supuse unor condi ții identice de umiditate și tempeartura. A. broasca
(Sciaphiopus), B. șaorecele alb (Mus), C. șoarecele de șertului (perognathus), D.
șaorecele de buzunar (Dipodomys), E. șopărla de nisip (Uma), F. iguana
deșertului (Dipsosaurus). Sursa: M ăzăreanu, 1993.

Animalele lupt ă împotriva deshidrat ării și uscăciunii prin
numeroase mecanisme adaptative: adaptări anatomo-fiziologice,
adaptări fiziologice și biochimice, adapt ări etologice, diapauza.
Adaptări anatomo- histologice:
– impermiabiltatea tegumentului, adaptare general ă la
animalele terestre. De exempl u, la artropodele terestre,
corpul este protejat de chitin ă, la vertebrate (reptile, p ăsări,
mamifere) epiderma este format ă din straturi moarte,
cornificate, care împiedic ă eliminarea apei.
– reducerea glandelor sudoripare la mamiferele care tr ăiesc
în deșert (rozătoare, antilope).
La aceste adapt ări se adaug ă organele de respira ție internă.
Animalele care tr ăiesc pe uscat au organele de respira ție închise în
cavități ce comunic ă cu exteriorul numai prin orificii.

54Adaptări fiziologce și biochimice
În condiții de căldură excesivă, mecanismele de pierdere a apei
prin transpir ție, respira ție și excreție sunt supraso licitate, deaorece
majoritatea vertebratelor î și regleaz ă temperatura corpului prin
evaporarea apei. Mecanismele fiziol ogice pentru conservarea apei sunt
perfecționate la animalele de șertice și acestea constau în: concentrarea
urinei și a fecalelor, reducerea transpira ției, producerea de ap ă
biologică. De exemplu, c ămilele sunt bine adaptate la condi țiile de
deșert, deoarece au posibilitatea unui ciclu termic zilnic în func ție de
cantitatea de ap ă din organism. La o c ămilă aprovizionat ă zilnic cu
apă, temperatura corpului variaz ă între 36°C noaptea și 38°C în
mijlocul zilei. La o c ămilă care nu bea ap ă, temperatura corpului
variază între 34,5°C noaptea și 40,5°C la amiaz ă. Temperatura c ămilei
de 40,5°C este egal ă cu cea a aerului la amiaz ă și nu are loc un schimb
de căldură. În felul acesta se conserv ă o cantitate în plus de ap ă prin
diminuarea gradientului termic între corp și aer.
Reducerea pierderilor de ap ă mărește durata în timp pân ă când
pierderea de ap ă devine critic ă, iar pe de alt ă parte reduceea
pierderilor de ap ă creiază probleme privind reglarea temperaturii
corpului. Câmila de exemplu, poate tolera temperaturi ale corpului
până la 40,5°C, în timp ce alte mamifere tolereaz ă temperaturi doar
până la 42-45°C. S-a constatat c ă temperaturi mai mari de 43°C
produc v ătămări le creerului. Ma miferele care suport ă încălzirea
corpului peste 40°C au la baza creerului un sinus în care vine sânge
arterial mai cald din corp și sânge venos de la cavitatea nazal ă, unde
datorită evaporării apei, sângele are o temperatur ă mai scăzută, sub
43°C (fig.28).

55

Figura 17 Schimbul de c ăldură la nivelul sinusului. Su rsa: Putman, Wratten, 1988

Adaptări etologice completeaz ă eficient celelalte mecanisme de
adaptare la varia țiile umidit ății. Așa de exemplu, insectele care nu se
hrănesc la vârsta de adult evit ă pierderile de ap ă prin comportament.
Când aerul este umed stau pe partea superioar ă a frunzelor, iar c ănd
aerul este uscat stau pe partea inferioar ă a frunzelor, unde umiditatea
din imediata apropiere este mai mare datorit ă transpira ției frunzelor.
Unele specii de anure (amfibieni), de și au tegumentul permiabil
s-au adaptat s ă trăiască în habitate din de șert sărace în ap ă. În
perioadele când nu plou ă, anurele din de șert petrec timp de 9-10 luni
sub pământ în galerii costruite de ele, f ără acces la apa lichid ă.
Mamiferele mici (roz ătoarele), care tr ăiesc în de șert, ziua stau în
vizuini cu microclimat favorbil (temperatur ă, umiditate) și duc o via ță
nocturnă, care le ajut ă să piardă mai puțină apă liberă, lichidă.

4.4 VÂNTUL
Vântul este determinat de deplasarea curen ților de aer pe
orizontală sau vertical ă (fig.18).
Curenții de aer se formeaz ă datorită diferenței de presiune
atmosferic ă dintre dou ă regiuni, care se creeaz ă ca uramre a înc ălzirii

56inegale. De la ecuator spre poli, unghiul de inciden ță a razelor solare se
micșorează, temperatura aerului scade, iar presiunea atmosferic ă crește.

Figura 18 Tipuri de cicula ție în atmosfer ă. Sursa. Starr and Taggart,

Vântul se caracterizeaz ă prin trei parametri: direc ția, viteza și
intensitatea. Direc ția și viteza sunt cauzate de gr adientul baric (fig. 19).

Figura 19 Dinamica troposferei în emisfera nordic ă. Sursa: M ăzăreanu, 1993

57Direcția vântului în emisfera nordic ă este orientat ă de la nord
spre sud, deoarece spre ecuator presiunea atmosferic ă este mai mic ă,
în timp ce în emisfera sudic ă, direcția vântului este de la sud spre nord
(fig.20).

Figura 20 Formarea vâturilor. Sursa: Starr and Taggart, 1987

Vântul are o vitez ă cu atât mai mare cu cât diferen țele de
presiune sunt mai mari și regiunile mai apropiate.
După caracterul lor, vâturile se clasifi ă în:
– vânturi constante (alizeele)
– vânturi periodice (criv ățul, brizele și musonii)
– vânturi perturbatoare (furtuni, uragane).
Vântul are o func ție de transport foarte important ă. Transportul
poate fi:
– fizic, când vântul transport ă căldura, umiditatea, particulele
solide. Umiditatea este transportat ă de către vânt sub form ă de
nori, umiditate care provine di n evaporarea apei de pe m ări și
oceane sau sub form ă de vapori din transpira ția învelișului
vegetal.

58- biologic , când transport ă produse biologice (polen, spori,
semințe, fructe, ou ă ale anumitor crustacei acvatici, larve etc.).
Prin transportul polenului de c ătre vânt s-a dezvoltat polenizarea
anemofilă, însoțită de adaptările de plutire ale polenului. De exemplu,
arbori înal ți ca: bradul, fagul, stejarul, ul mul, carpenul au polenizare
anemofilă. Semințele și fructele transportate de vânt prezint ă adaptări
morfologice specializate pentru a u șura plutirea cum ar fi: existen ța
aripioarelor la tei, frasin, ulm, platin; acoperirea cu p ăr la păpădie,
salcie, plop. Exist ă o corelație perfect ă între greutatea semin ței, forma
și lungimea aripioarei, care asigur ă transportul și plutirea. Cu ajutorul
vântului sunt transportate ou ăle rezistente ale crustaceelor inferioare
(filopode, cladocere, cope pode), insecte slab zbur ătoare (culcide,
chironomide), larve ale unor lepidoptere, p ăianjeni.
Păsările ihtiofage (pelicanii, berzele, pesc ărușii), precum și
păsările răpitoare de zi au aripi dezvol tate corelate pentru a folosi
curenții de aer pentru planare, în observarea hranei.
Plantele și animalele și-au creat adapt ări față de forța de presiune
a vântului. Astfel, celentr atele planctonice, precum Velella și
Physophora au pneumatoforul foar te dezvoltat ca o creast ă,
funcționând ca o pânz ă, ca o velă.
Plantele lemnoase și ierboase prezint ă adaptări la presiunea
văntului cum ar fi: tulpina cilindric ă, masivă ce confer ă rezistență la
plantele lemnose, apoi tulpina sub form ă de cilindru gol, cu
internoduri, care confer ă flexibilitate și elastcitate la plantele ierboase.
Reducerea taliei la plantele de altitudine este determinat ă tot de
intensitatea vântului dar și de lipsa de c ăldură.
Vânturile violente neperiodice cum sunt uraganele și furtunile pot
avea efecte catastrofale asupra ecosist emelor forestiere, care schimb ă
caracterul selec ției și al succesiunii.

594.5 FACTORII CHIMICI
Factorii chimici reprezenta ți de elemente chimice ca: oxigen,
azot, fosfor, sulf, etc. combina ții (dioxid de carbon, salinitate, duritate,
alcalinitate) sunt de osebit de importan ți pentru func ționarea
organismelor, pentru respira ție sau ca surse nutritive pentru
organismele vegetale (azot, fosfor). Aceste combina ții chimice
formează mediul concret de existen ță, cum ar fi mediul marin și
oceanic.
În ecosistemele acvatice un factor chimic deosebit de importante
este salinitatea.
Salinitatea mediului acvatic (S‰)
Prin salinitate în țelegem greutatea elemen telor solide care poate
fi obținută prin evaporarea unui Kg de ap ă în vacuum la 480°C. dus ă
până la o valoare constant ă și se noteaz ă cu S(‰).
Cantitatea cât și calitatea substan țelor minerale dizolvate în ap ă
reprezintă un factor important în via ța speciilor acvatice. Salinitatea
mediului privit ă sub aspectul concentra ției sărurilor cât și a
proporțiilor diferi ților ioni, ac ționează fie cu caracter de regim
(regulat) devenind un factor selectiv, fie cu caracter de perturbare,
devenind un factor limitant în r ăspândirea și înmulțirea animalelor.
Concentra ția sărurilor din mediul acvatic variaz ă foarte mult. În
apele dulci, salinitatea este cuprins ă între 0,5-5‰, în apele salmastre
între 5-18‰, iar în apele marine între 18-41‰. În Marea Neagr ă,
salinitatea este cuprins ă între 17-18‰, în Marea Sargaselor apele de
suprafață au o salinitate de 37‰ datorit ă evaporării intense,
precipitațiilor puține, circula ției reduse. În apele Oceanului Atlantic,
salinitatea variaz ă între 28-34‰ în func ție de înghe ț și dezgheț
(fig.33).

60

Figura 21 Distribu ția salinității în apele de suprafa ță ale Oceanului Atlantic.
Sursa: Măzăreanu, 1993

Față de concentra ția sărurilor, organismele se diferen țiază în două
grupe etologice: stenohaline , care suport ă variații mici și eurihaline ,
care suport ă variații mari de salinitate. Astfel, animalele pelagice, de
larg, unde varia țiile salinit ății sunt slabe, tr ăiesc specii stenohaline, în
timp ce animalele din zona litoral ă care sufer ă influența apelor dulci,
sunt eurihaline. În apele cu salinit ăți exagerate și în aple care prezint ă
variații mari de salinitate tr ăiesc puține specii, dar care au un num ăr
mare de indiviz ă. Animalele marine cuprind numeroase specii, în timp
ce flora marin ă cuprinde pu ține specii.

61În funcțe de concentra ția în săruri, apele se împart în: ape dulci,
ape salmastre, ape s ărate, ape hiperhaline.

Tipuri de ap ă Salinitatea Exemple
Dulci Sub 1‰ Râurile și majoritatea
lacurilor
Salmastre 1-25‰ M. Baltic ă (5-28‰)
M. Neagr ă (17-18‰)
Sărate 25,1-40‰ Majoritatea m ărilor și
oceanelor
Hipersaline Peste 40‰ M. Ro șie (40-45‰)
M. Moart ă (230‰)
Sursa: M. Varvara 1998

4.6 GAZELE ATMOSFERICE
Oxigenul
Oxigenul este indispensbil pentru existen ța majorității speciilor.
În atmosfer ă, proporția oxigenului este aproape constant ă (21% din
volum) și de aceea nu prezint ă un factor limitant. Acest lucru se
explică prin eliberarea oxigenului de c ătre plante în procesul de
fotosintez ă, în timpul zilei. În mediul acvatic se produc spre deosebire
de mediul terestru varia ții mari ale concentra ției de oxigen. Astfel,
datorită fotosuntezei intnse, uneori oxigenul este în exces; dep ășește
saturația apei la temperatura dat ă și excesul este eliminat în atmosfer ă.
În alte cazuri, respra ția organismelor (animale și plante) cât și
activitatea microorganismelor duc la sc ăderea, uneori dispari ția
completă a oxigenului solvt în ap ă. Această situație a dus la apari ția
unor adapt ări care permit animalelor s ă depășească perioadele critice.

62În general, animalele ac vatice pot suporta varia ții mari ale
cantității de oxigen solvit în ap ă. Unele specii suport ă lipsa total ă a
oxigenului, trecând la respira ția anaerob ă; în acest caz, energia
necesară menținerii metabolismului este procurat ă prin degradarea
enzimatic ă a glicogenului. În aceste condi ții de anoxibioz ă,
organismele nu se hr ănesc în mod activ, ci prezint ă o nutriție
endogenă, pe seama substan țelor nutritive din țesuturi. Exemple de
acest fel: molu ștele bivalve, unii pe ști ca Misgurnus sp. (țiparul),
Tinca tinca (linul), care tr ăiesc în ape puternic eutrofizate (care con țin
multe substan țe organice și mai puțin oxigen).
Unele animale prezint ă o respira ție intestinal ă (larve de libelule,
unii viemi, unii pe ști). De exemplu Misgurnus fossilis iese la suprafa ța
apei și înghite aerul care str ăbate tubul digestiv și este eliminat prin
anus, pierzând la nivelul tubul digestiv 50% din oxigen.
Insectele care tr ăiesc în ap ă folosesc pentru respira ție oxigenul
liber, atmosferic, deoarece sunt organisme secundar acvatice (de
origine terestr ă și apoi adaptate la via ța acvatică). Larvele de insecte
(țânțari, disticide, etc.) se ridic ă la suprafa ța apei și absorb aerul cu
ajutorul unor sifoane speciale.
Creșterea concentra ției oxigenului în biosfer ă
Cantitatea de oxigen din atmosfer ă este reglat ă ca uramre a
echilibrului dintre apovizionare și consum. Un rol hot ărâtor în
aprovizionare îl are fotosinteza, ia r în consumul oxigenului, rolul
principal îl are respira ția.
În mediul acvatic cantitatea de oxigen prezint ă variații datorate
acțiunii unor factori. Oxige nul atmosferic se dizolv ă în apă în funcție
de valorile presiunii atmosferice, valorile temperturii și tipul de
ecosistem acvatic. Sursa biologic ă o reprezint ă procesul de fotosintez ă
a plantelor acvatice: macrofite, fitoplancton și fitobentos.

63În funcție de cantitatea de oxigen din ap ă se diferen țiază două
zone: a. zona trofogen ă în orizontul superior, unde predomin ă
oxigenul rezultat din fotosintez ă; b. zona trofolitic ă în orizontul
inferior, în care fo tosinteza compenseaz ă consumul biotic al
oxigenului (fig.22).

Figura 22 Reprezentarea schematic ă a stratific ării verticale a oxigenului
dintr-un lac, în raport de bilan țul fotosintez ă-respirație. Sursa: M ăzăreanu, 1993

Ca urmare a alternan ței dintre zi și noapte, dinamica oxigenului
prezintă un ritm nictimeral. Astfel, în timpul zilei exist ă o
suprasatura ție cu oxigen, datorit ă fotosintezei algelor, iar în timpul
nopții cantitatea de oxigen scade de cinci, șase ori, cea mai mic ă fiind
înainte de r ăsăritul soarelui.
Populațiile ecosistemelor în care varia țiile cantit ății de oxigen au
caracter de regim și-au însu șit adapt ări morfo-fiziologice,
comportamentale și biochimice, care s ă le asigure suprav țuirea.
Adaptările cele mai eficiente sunt:

641. Deplasarea activ ă la necton și la o serie de nevertebrate planctonice
determinate de lumin ă, temperatur ă, concentra ția oxigenului;
2. Ventilarea activ ă a microhabitatului. De exemplu, animalele
bentonice lipsite de mi șcare asigur ă circulația apei prin mi șcarea
cililor, tentaculelor, flagelilor.
3. Diferen țierea sistemului circulator, precum și apariția pigmen ților
respiratori, care faciliteaz ă transportul și înmagazinarea unei mari
cantități de oxigen.
4. Reglarea ritmului respirator, a șa cum întâlnim la unele nevertebrate,
care în timpul zilei consum ă oxigenul în mod normal, iar în timpul
nopții când exist ă mai puțin oxigen, animalele consum ă foarte pu țin
oxigen.

Dioxidul de carbon
În aerul atmosferic, dioxidul de carbon se g ăsește în concentra ție
de 0,03% și rezultă din putrezirea plantelor, degradarea oxidativ ă a
substanțelor organice, din respira ția plantelor și animalelor și din surse
artificiale (cobustii industri ale, casnice etc.). Men ținerea relativ
constantă a CO 2 în atmosfer ă se explic ă prin asimilarea CO 2 de către
plante (fotosintez ă). În apă dioxidul de carbon este de 35 ori mai
solubil, atingând concentra țiile cele mai ridi cate în apele s ărate.
Dioxidul de carbon din atmosfer ă reține radiațiile calorice ale
Terrei generând efectul de ser ă, de încălzire a climatului globului.

Concentra ția ionilor de hidrogen (factorul pH)
Valorile concentra ției ionilor de hidrogen dintr-o solu ție se
exprimă prin logaritmul în baza zece cu semn schimbat (pH), valori ce
se modific ă în domeniul 0-14.
În bazinele acvatice continen tale, valorile pH-ului prezint ă
fluctuații bruște din cauza devers ării apelor reziduale cu con ținut

65bogat în acizi sau baze tari. Animalele sunt adaptate la diverse valori
ale pH-ului, pentru fiecare grup de organisme existând un pH optim.
Unele vie țuitoare pretind un pH optim, acestea fiind adev ărați
indicatori ai mediului în care tr ăiesc. Din acest punct de vedere
organismele pot fi: acidofile, bazofile și neutrofile. Lamelibranchiatele
din genul Unio nu tr ăiesc în apele acide (sub 5). Pe știi se dezvolt ă cel
mai bine la un pH neutru, dar exist ă și specii care s-au adaptat la
variații mari de pH, exemplu pr otozoarele, care suport ă variații de pH
de la 3,9 la 9,7.
Variația concentra ției ionilor de hidrogen între 0-14 confer ă
trepte de aciditate și bazicitate diferite.

664.7 COMPOZI ȚIA IONIC Ă
Substanțele existente sub form ă de cationi și anioni formeaz ă
compoziția ionică, care este un factor eco logic foarte important,
deoarece condi ționează flora și pe baza ac esteia fauna.
Compozi ția ionică a mediului marin
În mediul marin, compozi ția ionică este foarte divers ă, deoarece
aici se găsesc majoritatea elementelor cunoscute. Din punct de vedere
cantitativ cinci cationi sunt mai importan ți: sodiu, magneziu, calciu,
potasiu, stron țiu și patru anioni: clor, sulfa ți, brom, carbona ți. Cationii
și anionii cumula ți reprezint ă 99,9% din întregul material dizolvat în
apă. Precipita țiile, evaporarea și circulația apei influen țează îm mică
măsură compozi ția ionică a mediului marin. Totu și în regiunile
tropicale (Marea Sargaselor) se înregistreaz ă o cantitate mai mare de
ioni, din cauza evapor ării mai intense și o diluare a concentra ției lor în
apele circumpolare, datorit ă topirii ghe țarilor.
Concentra ția compozi ției ionilor, precum și raportul dintre ioni
variază în limite foarte largi în coastele m ărilor interioare, lagune,
estuare, din cauza aportu lui de ape continentale.
În apele dulci sunt dizolvate el emente chimice, microelemente,
compuși organici și gaze.
Principalii ioni reprezenta ți de: calciul, magnezul, potasiul, sulfat
și clor reprezint ă circa 99% din totalul onilor dizolva ți.

Substanțele minerale din sol
Solul prezint ă însușiri fizice și chimice. Dintre însu șirile fizice
mai importante sunt: profunzimea (g rosimea) solului, structura,
compoziția mecanic ă, porozitatea, regimul termic, aerisirea,
compactitatea.

67Însușirile chimice ale solului sunt: con ținutul de oxigen, gradul
de salinitate, pH-ul și sărurile minerale. Acestea din urm ă se clasific ă
în: macroelemnte și microelemnte.
Macroelementele sunt necesare organismelor în cantit ăți mari și
sunt reprezentate de: fosfor, azot, potasiu, sulfat, calciul, magneziul,
fierul.
Microelementele, care sunt n ecesare organismelor în cantit ăți
mici sunt reprezentate de: clor, c obalt, zinc, cuprul, mangan. Cele mai
importante elemente pentru plante sunt fosforul, azotul și magnezul.
S-a constatat c ă insuficien ța fosforului și azotului în sol limiteaz ă
producția agricol ă, iar magneziul intr ă în constitu ția moleculei de
clorofilă.
Substanțele minerale provin din mineralizarea primar ă a
substratului și mineralizarea secundar ă prin descompunerea materiei
organice.

Întrebări recapitulative:
Precizați care sunt principalii factori ecologici;
Care sunt factorii care influen țează radiația solară?
În ce const ă propagarea și absorbția radiațiilor solare în ap ă?
Cum influen țează lumina activitatea organismelor?
Ce reprezint ă fotoperiodismul?
Cum sunt clasificate organismele în func ție de ritmurile
circadiene?
Prin ce se caracterizeaz ă bioritmurile la om?
Ce adaptări prezintă plantele la intensitatea luminoas ă?
Definiți noțiunea de temperatur ă și precizați cum se realizeaz ă
încălzirea atmosferei?
Care sunt varia țiile periodice ale temperaturii aerului?

68Precizați limitele de toleran ță ale organismelor fa ță de
temperatur ă ;
Ce înțelegeți prin ectotermie și endotermie ?
Care este mecanismul de regala re a temperaturii corpului la
ectoterme ?
În ce const ă regula lui Bregman și regula lui Allen ?
Precizați și explicați adaptările plantelor la temperaturi sc ăzute,
precum și la temperaturi ridicate ;
Care sunt principaleleînsu șiri ale apei ?
Ce înțelegeți prin umiditatea aerului și cum influen țează aceasta
viața plantelor și animalelor ?
Cum influen țează factorii chimici comportamentul
organismelor ?
Care sunt principalele gaze atmosferice și ce importan ță prezintă
fiecare pentru via ța organismelor ?
În ce mod variaz ă pH-ul în mediul acvatic și care sunt cauzele
care determin ă variațiile acestuia ?

Temă : Preciza ți acțiunea factorilor de mediu (lumin ă,
temperatur ă, apă, vânt, gaze atmosferice, f actori chimici, pH) asupra
organismelor terestre și acvatice
Referat : Temperatura, factor limitant în r ăspândirea
organismelor

69

CAPITOLUL 5

POPULA ȚIA, ORGANIZARE, STRUCTUR Ă,
DINAMIC Ă

5.1 POPULA ȚIA BIOLOGIC Ă
Populația (din latinescul populus=popor) reprezint ă un sistem
biologic supraindividual, unitatea vital ă elementar ă a proceselor
ecologice. Popula ția biologic ă este forma concret ă, elementar ă de
organizare și de existen ță a speciei. Este reprezentat ă printr-un grup de
indivizi ce apar țin aceleia și specii, între care se stabilesc rela ții de
natură trofică, de apărare, de reproducere și care ocup ă un teritoriu
comun, numit „habitat”. Când specia are pu țini indivizi (o singur ă
populație), popula ția se confund ă cu specia, iar arealul se suprapune
cu habitatul. Popula ția nu poate exista decât încadrat ă în biocenoz ă și
deci în ecosistemul respectiv. Popula ția poate fi definit ă ca o form ă de
existență supraindividual ă deoarece este o gr upare, un ansamblu de
indivizi, de organisme și o formă de organizare specific ă pentru c ă
specia în defini ția lui Mayer (1961) reprezint ă: ”grupuri de popula ții
naturale interfecunde (se pot încruci șa) și izolate reproductiv de alte
asemenea grup ări”.
Specia este o form ă de organizare a materiei vii, exist ă prin
populații, iar popula țiile prin indivizi. Specia este format ă din
populații, ce prezint ă caractere omogene (morfologice, fiziologice,
genetice, ecologice), datorit ă eredității și caractere heterogene,
diferențiatoare, datorit ă variației factorilor ecologici din habitatele în
care trăiesc. Popula țiile, ca urmare strânsei leg ături cu mediul se
diferențiază în popula ții ecologice (rase ecologice) și populații
geografice (rase geografice).

70Rasa este o popula ție care se deosebe ște de altă populație a
speciei respective prin mai multe ca ractere: colorit, prolificitate,
perioada de înmul țire diferit ă, hrană diferită etc. Putem spune c ă două
sau mai multe popula ții sunt populații ecologice , când hrana, perioada
de reproducere nu sunt acelea și, nu se suprapun. Popula țiile care se
deosebesc între ele prin preferin țele față de varia țiile factorilor
climatici se numesc rase geografice sau popula ții geografice.
Subspeciile sunt popula ții geografice diferen țiate morfologic
până la un anumit grad și care ocup ă o anumit ă zonă în cadrul arelului
speciei. Când deosebirile între popula ții sunt datorate condi țiilor de
habitat și distanța între habitate nu este mare, spunem c ă sunt rase
ecologice. Cînd distan ța geografic ă este mare, iar deosebirile între
populații sunt datorate condi țiilor deosebite, spunem c ă sunt rase
geografice sau subspecii dacă prezintă și deosebiri morfologice.
Aceste popula ții sunt rase geografice sau su bspecii, deoarece se pot
reproduce, adic ă nu sunt izolate reproductiv și nu prezint ă mecanisme
morfologice, fiziologice, etologice), care s ă nu permit ă împerecherea
indivizilor.
În concluzie, popula țiile pot evolua spre ra se ecologice sau spre
rase geografice în func ție de condi țiile de mediu și de distan ță.
Populația pentru a putea fi carcterizat ă și analizat ă trebuie
studiată pe trei planuri: static, structural și dinamic.
Statica popula ției se referă la: efectivul sau abunden ța populației,
densitate, rata natalit ății, rata mortalit ății și coeficientul de cre ștere
numerică.
Structura popula ției operează cu: structura de vârst ă, structura de
sex și structura spa țială.
Dinamica popula ției studiaz ă modific ările numerice ale
populației în timp.

715.2 EFECTIVUL POPULA ȚIEI
Efectivul popula ției este dat de num ărul total de indivizi dintr-o
populație vegetal ă sau animal ă. Pentru c ă practic nu exist ă
posibilitatea s ă cunoaștem toți indivizii unei popula ții, noțiunea de
efectiv se exprim ă printr-o alt ă noțiune, numit ă abundență. Efectivul
este o caracteristic ă a fiecărei specii fiind rezultatul rela țiilor abiotice
și biotice în care s-a dezvoltat și există specia. În zonele temperate,
unde exist ă puține specii, efectvul este mare și foarte variat, în
comparție cu zonele calde și stabile, unde sunt multe specii,
reprezentate prin efective mai mici.
De exemplu, specii cu ef ective mari: cormorani ( Phalacrocorax
bougainvilii), întâlnită pe țărmul de vest la Afri cii de sud. Dintre
speciile cu efective mici preciz ăm: castorul din Europa ( Castor fiber)
estimat la câteva mii de exemplare. Efectivele mai mari sau mai mici
ale speciilor se explic ă prin rela țiile abiotice și biotice în cadrul
ecosistemului. Speciile î și reduc efectivul dac ă condițiile de pe areal
se restrâng, datorit ă excluderii prin competi ție sau presiuni ridicate din
cauza prădătorismului sau parazitismului sau accesibilit ății reduse la
hrană. De exemplu, mamiferele pr ădătoare, păsările prădătoare sunt
mai puțin abundente decât efectivele speciilor cu care se hr ănesc,
conform circula ției energiei prin verigile lan țului trofic.
Speciile ocup ă areale, iar datorit ă variațiilor factorilor de mediu
pe areal apar fluctua ții ale efectivelor de la o zon ă la alta. În acest sens
deosebim trei zone ale varia ției efectivului (abunden ței): zona de
latență, zona de grada ție și zona de permanen ță. (fig.23)

72

Figura 23 Schema zonelor de abunden ță din arealul unei specii

Zona de laten ță se caracterizeaz ă prin aceea c ă, specia este
reprezentat ă prin puțini indivizi, deoarece conform legii toleran ței,
factorii ecologici sunt nefavorabili, limitativi.
În zona de grada ție, specia prezint ă înmulțiri la un interval de
timp, așa cum întâlnim de exemplu la Asporia crategi (albilița
prunului).
Populația prezint ă importan ță pentru specie, deoarece asigur ă
menținerea integrit ății și perpetuării speciei printr-o abunden ță optimă
și importan ță pentru biocenoz ă prin participarea la structura și
funcționarea biocenozei, a lan țurilor trofice, a productivit ății și
transferului de energie.

5.3 DENSITATEA POPULA ȚIEI
O popula ție se caracterizeaz ă printr-o densitate numeric ă
(numărul de indivizi pe unitatea de suprafa ță sau volum: ap ă, sol) și
printr-o densitate gravimetric ă (biomasa) exprimat ă prin greutatea vie
a indivizilor pe unitatea de suprafa ță sau volum. În natur ă, fiecare
specie tinde s ă ajungă la o densitate optim ă, adică la acel num ăr de
indivizi pe unitatea spa țială care asigur ă cea mai mare eficien ță a
populației în utilizarea resurselor mediului, în lupta pentru
supravețuire. Densitatea popula țiilor prezint ă oscilații mari mergând
de la subaglomerare la supraaglomerare. Aceste oscila ții sunt mai

73frecvente în ecosistemele tinere sa u în formare, pe când în cele
stabilizate func ționează mecanisme homeostatice de men ținere a
echilibrului numeric.
Reglarea densit ății popula țiilor în ecosistemele naturale se
realizează prin mecanisme complexe și constă în controlul spontan al
numărului de indivizi dintr-o popula ție, ceea ce duce la men ținerea
integralității și echibrului dinamic al acesteia.
Reglarea densit ății popula ției este o tr ăsătură adaptativ ă, care
urmărește realizarea unei densit ăți optime a popula ției, împiedicând
trecerea limitelor inferioar ă și superioar ă de suprave țuire. Factorii
reglării popula ției sunt : externi și interni.
Factorii externi de regalare a popula ției se manifest ă prin acțiunea
limitantă a mediului. Din aceast ă categorie fac parte factorii abiotici
(lumina, tempeartura, um iditatea etc.), hrana și factorii biotici
(paraziții, prădătorii, concuren ța pentru spa țiu și hrană etc.), factorul
hrană fiind cel mai important în sc ăderea su cre șterea num ărului de
indivizi dintr-o popula ție.
Factorii interni (intriseci) ai popula ției sunt: migrarea indivizilor
din cadrul popula ției în alte regiuni cu hran ă mai abundent ă,
elaborarea unor metaboli ți cu efecte toxice, fenomenul de
teritorialitate, canibalismul (ex: consumarea propriului puiet sau a
icrelor la unele specii de pe ști), succesiunea în timp a genera țiilor
(eclozarea la diferite inte rvale de timp a puilor la p ăsările răpitoare).
La numeroase mamifere, în special la roz ătoare, suprapopularea
devine un factor stressant cu efecte negative asupra prolificit ății și
longevității, sporind în acela și timp mortalitatea.

745.4 NATALITATEA POPULA ȚIEI
Natalitatea reprezint ă numărul total de urma și produși în
populație într-o unitate de timp și se raporteaz ă la totalul
reproducătorilor (masculi și femele) din popula ție. Selecția natural ă în
cursul evolu ției a favorizat genotipurile a c ăror natalitate este
asigurată de un num ăr maxim de suprave țuitori și elimină genotipurile
care permit o natalitate maxim ă, dar care nu este asigurat ă de o
supravețuire corespunz ătoare.
Rata natalit ății exprimă raportul dintre natalitate (num ărul de
indivizi ap ăruți în unitatea de timp) și efectivul popula ției. Poten țialul
biotic al speciilor este supus presiunii mediului (rezisten ței mediului),
care împiedic ă realizarea natalit ății fiziologice. În natur ă re realizeaz ă
natalitatea ecologic ă, adică se nasc doar atâ ția indivizi cât poate
suporta mediul în anumite condi ții.

5.5 MORTALITATEA POPULA ȚIEI
Mortalitatea popula ției exprim ă dispariția indivizilor din
populație prin moarte din dife rite cauze. Se exprim ă ca și natalitatea
prin raportul dintre num ărul de indivizi mor ți într-un anumit interval
de timp (mortlitatea) și efectivul popula ției (rata mortalit ății).
Mortalitatea fiziologic ă este determinat ă de dispari ția indivizilor dup ă
realizarea longevit ății din programul genetic , când indivizii mor din
cauza uzurii func ționale a organismului. Mortalitatea ecologic ă se
referă la dispari ția indivizilor ca urmare a ac țiunii unor factori
ecologici cum ar fi: lipsa de hran ă, boli, pr ădători, parazi ți,
temperatur ă scăzută, inundații, cutremure, foc, poluan ți etc.
Într-o popula ție ideală, izolată de alte popula ții, prin diferen ța
dintre nataliate și mortalitate într-o unita te de timp se apreciaz ă

75creșterea numeric ă a popula țiilor naturale, care influen țează
productivitatea biologic ă.(fig. 24).
Frecvent, varia țiile densit ății popula țiilor apar sub form ă de
oscilații, numărul de indivizi prezentând valori care se abat u șor de la
densitatea medie. Aceste varia ții pot prezenta fluctua ții mari, care pot
depăși limita superioar ă și inferioar ă de suprave țuire.

Figura 24 a. Rata mortalit ății; b. Curba de suprave țuire

În funcție de timp, fluctua țiile popula țiilor pot fi: ciclice
(sezonale și anuale) și neregulate, care apar la intervale neprev ăzute,
având cauze multiple și care nu pot fi cunoscute întotdeauna (factori
poluanți, imigrări). Aceast ă categorie cuprinde varia țiile bruște și
invaziile. Invaziile cel mai ades ea sunt temporare, indivizii î și extind
temporar sau permanent arealul de existen ță. Invaziile sunt
determinate de condi ții climatice excep ționale sau de dispari ția hranei
preferate.

765.6 STRUCTURA POPULA ȚIEI
În baza interac țiunilor cu mediul, popula ția prezint ă o structur ă
genetică și o structur ă ecologic ă. Aceasta din urm ă este dat ă de
structura de vârst ă, structura de sex și disperie.

5.6.1 STRUCTURA DE VÂRST Ă
Criteriul de împ ărțire a popula ției pe vârste este reproducerea.
Astfel, în func ție de reproducere la animale îmtâlnim trei clase de
vârstă: prereproductiv ă (juvenilă), care dureaz ă la naștere până la
prima reproducere; reproductiv ă (adultă), care dureaz ă de la prima la
ultima reprodecere și postreproductiv ă (bătrână), ce dureaz ă de la
ultima reproducere pân ă la moarte. Datorit ă a numero și factori
adaptativi, durata celor trei vârste variaz ă la diferite grupe de
organisme.
Așa de exemplu, plantele prezint ă 6 clase de vârste și anume: 1.
semințe; 2. plantul ă; 3. plante juvenile; 4. plante virginale (care și-au
încheiat cre șterea, dar n-au ap ărut organele de repr oducere mature); 5.
plante tinere care prezint ă organe de reproducere; 6. plante mature, dar
sterile.
Determinarea vârstei la animale se face în func ție de grup.
Astfel, în cazul lamelibranc hiatelor,vârsta se stabile ște după inelele de
creștere a cochiliilor. La insecte, vârstele se stabilesc u șor, de
exemplu: larvele reprezint ă vârsta prereproductiv ă, iar adul ții vârsta
reproductiv ă. Structura de vârst ă este supus ă reglării, fiind programat ă
genetic.
Speciile genului Chiromonas (Diptera, Chironomidae), prezint ă
patru stadii larvare cu moduri de via ță diferite: în primul stadiu,
larvele sunt planctonice, hr ănindu-se cu microorganisme planctonice,
fiind consumate de pe ști; în stadiul doi, larvele trec la via ța bentonic ă
și se afund ă tot mai adânc pe m ăsură ce cresc. Stadiile de vârst ă cu

77mod diferit de via ță și cu comportamnet diferit sunt utile popula ției,
deoarece tr ăind în habitate diferite scade competi ția pentru habiate și
hrană și se evită distrugerea de c ătre prădători. La pe ști, vârsta se
determină după inelele de cre ștere ale solzilor.
La popula ția umană, reprezenrarea grafic ă a structurii de vârst ă
are aspectul unei piramide, deoa rece mortalitatea este dependent ă de
vârstă și sunt mult mai pu țini bătrâni de 80-90 de ani, comparativ cu
tineri de 20-30 ani.
Graficul care reprezint ă structura vârstelor la om se construie ște
astfel: pe abcis ă se înscriu procentajele ob ținute la clasele de vârst ă.
Clasele de vârst ă se înscriu prin dreptunghi uri succesive. Teoretic se
cunosc trei tipuri de piramid ă: piramida cu baza larg ă, piramida cu
baza normal ă și piramida cu baza îngust ă. (fig 25).

Figura 25 Piramida cu baza larg ă. Structura popula ției umane din India.
Sursa: Curtis, Barnes, 1985.

Piramida cu baza larg ă indică faptul că în popula ție predomin ă
juvenilii, iar popula ția este în cre ștere.
Piramida cu baza normal ă arată că vârstele sunt reprezentate
echilibrat, iar popula ția este în echilibru sta ționar.

78Piramida cu baza îngust ă înseamnă că în popula ția predomin ă
grupele mature, iar popula ția este în declin.

5.6.2 STRUCTURA DE SEX
Structura de sex este dat ă de raportul dintre femelele
reproductive și efectivul popula ției sau o cifr ă etalon (100, 1000,
10000). Propor ția dintre sexe se nume ște și indice sexual . Teoretic,
indicele sexual poate prezenta trei situa ții: 1. când propor ția ambelor
sexe este aproape egal ă; 2. când în popula ție predomin ă masculii; 3.
când în popula ție predomin ă femelele.
Indicele sexual pentru majoritatea speciilor la na ștere este
apropiat de raportul 1:1. Acest raport sufer ă modificări în cursul
dezvoltării ontogenetice în favoarea ma sculilor sau a femelelor. De
exemplu, la p ăsări, femelele care cuib ăresc pe sol au o mortalitate mai
mare, ca urmare a ac țiunii prădătorilor. De asemenea la multe specii
de rozătoare se constat ă o puternic ă dominare a masculilor, la c ăteva
săptămâni dup ă naștere.

5.6.3 DISPERSIA POPULA ȚIEI
Dispersia reprezint ă poziția sau reparti ția indivizilor unei
populații în spațiu. Dispersia reflect ă modul de oragnizare a indivizilor
populației și are în vedere numai felul în care sunt repartiza ți, așezați
îndivizii într-o popula ție. Fiecare din cele trei însu șiri ale popula ției:
abundența, densitatea și dispersia se bazeaz ă pe un criteriu specific în
comparație cu celelalte, de și toate noțiunile au în vedere popula ția.
Astfel, abunden ța reprezint ă numărul total de indivizi de pe un
spațiu, densitatea reprezint ă numărul de indivizi pe unitatea de
suprafașă, iar dispersia modul în care sunt a șezați indivizii pe unitatea
de suprafa ță.

79În ecologie s-au descoperit pân ă în prezent 3 feluri de dispersii:
dispersie întâmpl ătoare, dispersie uniform ă și dispersie grupat ă,
fără a exclude și ate tipuri. (fig.26).

Figura 26 Tipuri de dispersie. A.-uniform ă, B- întâmpl ătoare, C. -grupat ă

În dispersia întâmpl ătoare repartiția, poziția indivizilor în spa țiu
este întâmpl ătoare, independent ă de pozi ția celorlal ți indivizi, dar
această condiție este rar ă în natur ă, deoarece între indivizii
populațiilor se stabilesc rela ții. Acest tip de disperie se g ăsește la
specii ca: Gammarus pulex (Crustacee, Amphipoda) , la chironomide,
diptere, care se g ăsesc în bentofauna unor b ălți din Delta Dun ării.
În dispersia uniform ă, între indivizi distan țele sunt relativ egale,
ceea ce înseamn ă că mediul este relativ uni form pentru a satisface
cerințele indivizilor. Dispersia uniform ă este determinat ă genetic și se
exprimă la indivizii care au un comportament de teritorialitate, pus în
evidență în special la p ăsări și mamifere.
În dispersia grupat ă (agregat ă), indivizii formeaz ă grupuri,
aglomerări, de exemplu a șa cum întâlnim la furnici.
Dispersia grupat ă apre mai frecvent la or ganismele cu instinct
gregar, cum sunt insectele sociale sau cu comportament colectiv de
apărare sau c ăutarea hranei, de exemplu la crustaceii planctonici,
pești, mamifere. Dispersia grupat ă este larg r ăspândită în natură, atât
la plante cât și la mamifere.

80Cauzele dispersiei
Cauzele dispersiei sunt reprezentate de: particularit ățile mediului
fizic (macrodiversitatea), starea popula ției și comportamnetul
indivizilor determinat genetic.

Particularit ățile mediului fizic
În interiorul arealelor și la limita dintre ecosisteme, mediul fizic
preznintă diferențe. Cele favorabile creeaz ă condiții pentru o densitate
mai mare, ceea ce infulen țează reciproc dispersia. Aceea și specie
poate exista prin densit ăți variabile, adic ă o densitate mai mic ă la
limita arealului și o densitate mai mare în zona optim ă a arealului,
conform varia ției factorilor, tradus ă în curba de toleran ță a popula ției.
La limita dintre ecosisteme exist ă un număr mai mare de popula ții,
varietatea condi țiilor fiind mai mare.
Macrodiversitatea biotopului care se exprim ă prin
microdiversitatea biotopului: condi țiile ecoclimatice, caracteristicile
substratului, posibilit ăți oferite de mediu.
Condițiile ecoclimatice acționează în interac țiune cu factorii
reliefului, ai substratului, și din aceast ă cauză iau valori locale.
Microclimatele fiind dispersate neuniform în biotop, indivizii
aceleeași populații caracteriza ți prin acelea și cerințe față de habitat se
vor dispersa în locurile unde sunt condi ții similare conform cu
cerințele lor individuale.
Caracteristicile substaratului se pot individualiza prin: topografie,
natura substratului, înveli ș vegetal. Aceste elemente influen țează
dispersia pentru c ă populațiile vor c ăuta caractersticile substratului
conform cerin țelor ecologice.
Posibilitățile oferite de mediu se referă la nutrien ți pentru plante
și la hrană, adăpost, locuri de reproducere pentru animale. Hrana, care
este dispersat ă în diferite puncte ale biotopului influen țează

81predominat dispersia. Ad ăposturile animalelor dac ă nu îndeplinesc
condițiile necesare sunt evitate și influențează dispersia.
Starea popula ției influen țează dispersia prin densitatea
momentan ă și prin capacitatea de orientare. Densitatea crescut ă
generează concuren ță intraspecific ă, iar pentru atenuarea concuren ței
se modific ă tipul de dispersie.
Comportamentul reprezentat prin totalitatea capacit ăților
fiziologice are un rol important în dispersie, pentru c ă animalele î și
aleg condi țiile conform cu cerin țele lor interne pentru a men ține
echilibrul între condi țiile externe și preferin țele lor. Dispersia poate fi
definită în concluzie, ca rezultatul ac țiunii factorilor interni și externi.

5.6.4 IZOLAREA
O deosebit ă imporatn ță în suprave țuirea animalelor o reprezint ă
izolarea și teritorialitatea. Acest mod de vi ță prezintă avantaje și
anume atenueaz ă concuren ța pentru hran ă, pentru reproducere,
adăpost. Fenomenul de izolare este legat de: teritoriu, domeniu, spa țiu
vital, teritorialitate.
Teritoriul este definit ca spa țiu ocupat și apărat împotriva
indivizilor din aceea și specie sau a altor specii. Indivizii care ocup ă un
anumit spa țiu, teritoriu sunt recunoscu ți ca proprietari de indivizii din
aceeși populație. (Fig. 27)

82

Figura 27 Schema teritoriilor de hr ănire. A- individual; B-în grup. Sursa:
Putman, Wratten, 1988

Domeniul este reprezentat de un spa țiu mai larg dcât teritoriu
vizitat zilnic pentru procurar ea hranei. La mamifere exist ă corelații
între mărimea spa țiului vital, regimul de hran ă și biomasa corpului.
Astfel, speciile mici de antilope africane, care cânt ăresc 3-4 Kg tr ăiesc
în pădure, care le asigur ă protecție pasivă, în timp ce antilopele mari
de circa 900 Kg tr ăiesc în locuri deschise, în zone de paji ște în turme
mari putându-se astfel ap ăra mai bine în fa ța prădătorilor și nu apără
un teritoriu, deaorece sunt migratoare în c ăutare de hran ă. Antilopele
mici se hr ănesc selectiv cu ce le mai nutritive p ărți ale arbu știlor,
deoarece au cheltuieli ma i mari de energie, co mparativ cu antilopele
mari, care se hr ănesc neselectiv, deoarece au costuri energetice mai
mici.

83Teritorialitatea este un mecanism activ de izolare a indivizilor
întâlnit atât la plante cât și la animale. Unele plante pentru a ocupa un
teritoriu mai mare elimin ă anumite substan țe alelopatice (diverși
metaboliți), care sunt d ăunătoare pentru alte specii. Ocuparea unui
teritoriu ofer ă anumite avantaje, întrucât individul se familiarizeaz ă cu
locul este mai eficient în g ăsirea hranei, se ap ără mai bine, deoarece
cunoaște mai bine ad ăpostul.
Marcarea teritoriului are rolul de avertiza pe al ți congeneri c ă
teritoriul respectiv este ocupat, fa pt respectat de indivizii din aceea și
specie. Marcarea teritoriului la une le mamifere se face prin secre ții și
mirosuri. De exemplu, cerbii î și marcheaz ă teritoriul prin frecarea
coarnelor de copaci, iar gazelele cu secre ția unei glande, care se
găsește sub ochi.
Atât ocuparea cât și menținerea teritoriului se face prin
comunicare individual ă sau intergrupal ă. Comunicarea poate avea
semnifcații biologice ca: semnalizarea prezen ței surselor de hran ă, a
pericolelor, întâlnirea sexelor, gruparea organismelor, avertizare și
orientarea pentru specie, men ținerea unei distribu ții spațiale etc.
Comunicarea poate fi biochimic ă prin intermediul formonilor,
răspândită în special la insecte, ferom onii având rolul de atragere a
sexelor, de alarm ă și de marcarea teritoriului. Comunicarea între
indivizi prin feromoni mai este întâlnit ă la ciclostomi, salamandre și
tritoni.
Întâlnim de asemenea o comunicare sonic ă, răspândită la insecte,
pești, păsări și mamifere. La ins ecte cea mai cunoscut ă emisiune
sonoră este stridula ția. Peștii au o sensibilitate auditiv ă bine
dezvoltată, peste 200 de specii de pe ști emit mesaje sonore simple.
Sunetele sunt emise în perioada de reproducere, pentru chemarea
femelelor în comportamentul de ap ărare a teritoriului etc.

84La păsări, comunicarea sonor ă are rol de avertizare asupra
dreptului de proprietate a teritoriului, de men ținere a distan țelor între
teritorii, de a atrage aten ția femelelor etc.
La mamifere, emisiunile sonore au importan ță pentru marcarea
teritoriului, men ținerea distan ței între teritorii, p ăstrarea leg ăturilor
între indivizi, semnali zarea surselor de hran ă etc. De exemplu
cercopitecii ( Cercopitecus aethiops) se apără de dușmani, refugiindu-
se în coronametul copacilor, deoarece pe sol se tem de șarpe, iar în aer
de acvile. Astfel, când coboar ă p e s o l î n c ăutarea hranei un individ
îndeplinește rolul de santinel ă, avertizând apari ția dușmanilor.
La pești, lilieci și delfini se întâlne ște comunicarea ultrasonic ă.
Delfinii folosesc ultrasunete le pentru orientare, ace știa repereaz ă
direcția, distanța și sursa de hran ă.
Teritoriile se pot clasifica dup ă mărime: individuale, familiale,
tribale, unele sezoniere, numi în perioada de reproducere și după
funcție, când teritoriul poate avea: se ctor alimentar, sector de odihn ă,
sector de cuib ărit. De exemplu, scorbora unui copac poate fi sectorul
de cuibărit al unei p ăsări, dar aceasta caut ă hrană în sectorul alimentar
aferent teritoriului. Specia, talia, sexul, biotopul, hrana și densitatea
influențează mărimea teritoriului și a sectoarelor.

5.6.5 AGREGAREA
Animalele și plantele prezint ă adesea aglomer ări de indivizi.
Aglomerările sunt determinate de: particularit ățile mediului, modul de
înmulțire și instinctul social. Agregarea asigur ă o serie de avantaje
pentru suprave țuire, deaorece determin ă efectul de grup la plante și
animale.
Dintre avantajele efectului de gr up la plante mai importante sunt:
rezistența împotriva vântului, creare a de microclimate care scad

85evaporarea, iar dintre dezava ntaje, intensificarea concuren ței pentru
lumină și săruri minerale.
La mamifere întâln im un mod de via ță comun atât la ierbivore,
cât și la carnivore. Avantajele efectul ui de grup la animale sunt:
procurarea mai u șor a hranei, întâlnirea sexelor, construirea
adăposturilor, ap ărarea împotriva du șmanilor, crearea de
microclimate, specializarea indivizilor.
Mamiferele carnivore, care vâneaz ă în grup, cum ar fi leii,
captureaz ă prin cooperare victime, care au o mas ă corporală mult mai
mare decât a lor (bivoli africani de exemplu).
Ierbivorele au un mod de via ță grupat în turme, cirezi, ap ărându-
se mai eficient împotriva pr ădătorilor individuali, dar mai pu țin
eficient când pr ădătorii atacă în grup.
Izolarea și agregarea prezint ă avantaje specifice, motiv pentru care au
fost menținute în selec ție. Astfel, izolarea previne suprapopularea,
epuizarea resurselor de hran ă, asigură reproducerea și reglarea
numărului de indivizi. Unele specii folo sesc folosesc avantajele oferite
de ambele moduri de via ță. Așa de exemplu, lupii tr ăiesc izolat vara,
dar se grupeaz ă în haite iarna. Agregarea a dus la formarea ierarhiei
de grup, exprimat ă prin dominare, supunere, conducere-dominare,
conducere-cooperare. În vederea stabilirii domin ării, comportamentul
indivizilor este foarte diferit de la un grup la altul. În general, indivizii
dominanți prezintă o serie de însu șiri cum ar fi: m ărime, putere,
agresivitate, experien ță etc., însu șiri care trebuie s ă fie recunoscute și
respectate de ceilal ți membri ai grupului. În ceea ce prive ște raportul
între calit ățile moștenite și cele înv ățate în ob ținerea dominan ței,
ecologul, Lorenz în 1966, emite ipoteza c ă însușirile moștenite au
importanță la animalele mici, la animalele evoluate având importan ță
și experien ța învățată.

86Ierarhizarea este o adap tare pentru stabilitatea și suprave țuirea
grupului. În momente de criz ă, dacă hrana este limitat ă și există o
ierarhizare a indivizilor din grup, se vor hr ăni mai înt ăi indivizii
dominanți, viguroși, accepta ți de ceilal ți mambri ai grupului. Cu cât
oferta mediului este mai mic ă, cu atât num ărul de subordona ți, care
rămân flămânzi este mai mare, ei reu șind să supravețuiască, dar le
scade rezisten ța și capacitatea de reproducere.

5.6.6 DINAMICA POPULA ȚIEI
Variația sezonier ă și anuală a numărului de indivizi dintr-o
populație exprim ă dinamica acesteia.
Efectivul unei popula ții suferă modificări în sensul cre șterii sau
descreșterii, datorit ă următorilor parametri: nata litatea, mortalitatea,
imigrarea, emigrarea, care dicteaz ă rata cre șterii popula ției într-o
perioadă de timp dat ă. Formele de cre ștere cele mai simple sunt:
creșterea exponen țială și creșterea logistic ă (fără a lua în considerare
imigrarea sau emigrarea).
Creșterea exponen țială
Natalitatea și mortalitatea popula ției pot fi m ăsurate pentru
fiecare individ în parte sau pentru întreaga popula ție.
Când num ărul de indivizi dintr-o popula ție crește într-o rat ă
constantă, creșterea se nume ște exponen țială sau în progresie
geometric ă. Chiar dac ă rata de cre ștere rămâne constant ă, numărul de
indivizi cre ște foarte repede, deoarece poten țialul reproductiv al
populației se mărește cu fiecare genera ție. Dacă notăm pe ordonat ă
numărul de indivzi, iar pe abcis ă timpul, curba cre șterii exponen țiale
arată ca în figura 28.

87

Figura 28 Curba cre șterii exponen țiale

În această curbă putem deosebi doi timpi: un timp, unde popula ția
crește modest și al doilea, unde popula ția crește foarte rapid.
Creșterea exponen țială este caracteristic ă speciilor cu via ța
scurtă, care folosesc rapid resursele lo cale (microorganisme, bacterii,
insecte). De asemenea și la popula țiile umane s-a observat o cre ștere
exponențială în decursul istoriei (fig. 29).

Figura 29 Cre șterea exponen țială a popula ției umane pe glob. Sursa: Curtis,
Barnes, 1985.

Dacă creșterea exponen țială este determinat ă de poten țialul de
reproducere, creșterea logistic ă este dată de condi țiile de mediu, de
capaciatea de suport a mediului, adic ă acel efectiv ce poate suporta
mediul într-o perioad ă nedefinit ă de timp (fig 30).

88

Figura 30 Curba logistic ă

Capacitatea de suport a mediul ui, pentru plante înseamn ă accesul
la lumină, disponibilitatea și utilizarea apei, în timp ce pentru animale
de cele mai multe ori înseamn ă oferta de hran ă. Curba logistic ă
cuprinde mai multe faze: faza accelera ței pozitive, faza cre șterii
exponențiale, faza accelera ției negative, faza de echilibru (fig.31).

Figura 31 Fazele curbei de cre ștere logistic ă. 1- creștere moderat ă; 2-
creștere accelerat ă; 3, 4,5 – stabilizarea cre șterii în conformitate cu capacitatea de
suport a mediului. Sursa: M. Varvara, 1998

Faza acelera ției pozitive este faza când m ărirea efectivului
populației are loc încet și continuu. Faza cre șterii exponen țiale
corespunde sporirii efectivului. Faza accelera ției negative corespunde
cu începerea sc ăderii efectivului, datorit ă intervenției mediului, prin
capacitatea de suport. Faza de ech ilibru apare când viteza de cre ștere

89staționează, efectivul atinge limita superioar ă în concordan ță cu oferta
mediului.
În natură, curba de cre ștere logistic ă este larg r ăspândită,
deoarece nu exist ă nici o specie vegetal ă sau animal ă la care
populațiile să crească exponențial, întrucât speciile nu sunt izolate de
mediu și nici între ele. A șadar, efectivele popula țiilor sunt influen țate
de factori ecologici independen ți de densitate (înghe ț, precipita ții,
uragane etc.) și factori dependen ți de densitate (competi ția
interspecific ă, prădătorismul, parazitismul, agen ți patogeni hran ă etc.).

Întrebări recapitulative :
Ce înțelegeți prin efectivul popula ției ?
În ce const ă densitatea unei popula ții și cum se regleaz ă aceasta ?
De cine este influen țată structura popula ției ?
Ce avantaje și dezavantaje prezint ă modul de via ță grupat
(agregarea), precum și izolarea ?
Cum poate fi caracterizat ă dinamica popula ției ?

Temă : Realizați o piramid ă, care să reflecte structura de vârst ă a
populației din România în perioada 1996-2006

Referat : Natalitatea și mortalitatea, factori determinan ți în
menținerea efectivului și densității unei popula ții de animale

90

CAPITOLUL 6

ECHLIBRUL BIOLOGIC
ȘI PROTEC ȚIA MEDIULUI ÎNCONJUR ĂTOR

Sistemele biologice (indivizii, popula țiile, biogenozele) și
sistemele mixte (ecosistemele) î și mențin caracteristicile structurale și
funcționale între anumite limite, prezentând oscila ții mici în timp și
spațiu, ca urmare a interdependen ței componentelor sistemelor. Astfel,
se realizeaz ă un echilibru biologic dinamic la nivelul biosferei, bazat
pe schimbul permanent de substan țe și energie cu mediul ambiant.
Echilibrul ecologic din natur ă conceput ca o stare cu o anumit ă
dinamică este influen țat de factorii biologici și cosmici, pe de o parte
și de factori antropici pe de alt ă parte. Capacitatea de autoreglare este
menținută atâta timp cât factorii de influen ță variază între anumite
limite (limite de toleran ță). În caz contrar, factorii perturban ți creează
un dezechilibru func țonal al biosistemelor și chiar pierderea calit ății
sistemelor.
Echilibru ecologic al biosistemelor se men țin prin contracararea
și controlarea factorilor cu influen ță negativă asupra ecosistemelor
naturale și antropizate.

6.1 NOȚIUNI PRIVIND POLUAREA MEDIULUI AMBIANT
Poluarea este procesul de altera re a mediului ambiant, biotic și
abiotic cu repercusiuni negati ve asupra echilibrului ecologic din
cadrul ecosistemelor naturale și antropice, prin interven ția factorilor
poluanți. Termenul de polua re provine de la latinescul polluo-poluare,
care înseamn ă a murdări și a profana. Dup ă originea factorilor care o
provoacă, există o poluare natural ă și o poluare artificial ă.

91Poluarea natural ă este determinat ă de acțiunea unor factori
naturali, în condi țiile depășirii anumitor limite, exemplu: erup ții
vulcanice, meteori ți, eroziunea eolian ă, furtuni de praf sau nisip,
cutremure, uragane etc.
Poluarea artificial ă este determinat ă de om ca rezultat al
activităților gospod ărești, agricole, zootehnice, industriale, de
transporturi etc. Factorii poluan ți caracteristici activit ății umane ale
căror efecte se r ăsfrâng asupra caracteristicilor func ționale și
structurale ale ecosistemelor și biosferei, se grupeaz ă în factori fizici,
chimici și biologici.
Poluarea fizic ă este determinat ă de o mare diversitate de factori
fizici. Oscila țiile termice peste anumite valori afecteaz ă echilibrul
biologic din cadrul ecosistemelor, mai ales a ecosistemelor acvatice
continentale. Astfel, se produc schimb ări în structura fitoplanctonului,
care favorizeaz ă fenomenele de eutrofizare urmate de sc ăderea
oxigenului dizolvat în ape, de mortalitatea în mas ă a zooplanctonului-
baza trofic ă a peștilor.
Poluarea sonor ă s-a accentuat odat ă cu dezvoltarea industrializ ării
și urbanizării și are efecte stressante asupra animalelor și oamenilor.
Poluarea chimic ă a mediului este determinat ă de substan țele
provenite din industria chimic ă și folosite în agricultur ă, zootehnie,
sivicultur ă, pomicultur ă. Aici întâlnim o polua re cu pesticide folosite
abuziv și care au drept rezultat contaminarea lan țurilor trofice.
Pesticidele sunt substan țe chimice naturale sau de sintez ă folosite
pentru distrugerea d ăunătorilor animali și vegetali, care atac ă omul sau
organismele folositoare acestuia (animale de ferm ă, plante de cultur ă
etc). În func ție de organismele asupra c ărora acționează, pesticidele se
grupează în: nematocide, acaricide, inse cticide, rodenticide, fungicide,
ierbicide etc. Un pericol al fo losirii pesticidelor se manifest ă prin
patrunderea și remanen ța lor în sol, ape, plante, țesuturile animalelor

92și ale omului. Prin concentrarea pesticidelor în lungul lan țurilor trofice
sunt afectate procesele fiziologice, metabolice ale organismelor cu
implicații ecologice și economice complexe și adesea nea șteptate. Un
fenomen complex îl reprezint ă apariția rezisten ței dăunătorilor la
acțiunea pesticidelor. Deosebit de periculoas ă este și poluarea cu
petrol, detergen ți, metale grele (mercurul, plumbul, zincul, cadmiul și
alte metale). Un efect poluant intens îl are și utilizarea excesiv ă a
îngrășămintelor azotoase și fosfatice. Acestea fiind solubile în ap ă
ajung în apele freatice, râuri, intens ificând procesul de autrofizare al
acestora. Prezen ța nitraților în apa potabil ă este periculoas ă, deoarece
în mediul intestinal al animalelor și omului se transform ă în nitriți care
sunt toxici (se combin ă cu hemoglobina și formeaz ă methemoglobina
care nu poate fixa oxigenul).
Poluarea biologic ă este determinat ă de contaminarea mediului
ambiant cu germeni patogeni ca virusuri, bacterii, fungi, diferi ți
paraziți.
Poluarea mediului se întâlne ște în special în țările subdezvoltate,
în marile aglomera ții urbane, în condi țiile sanitare și igienice precare.
În aceste condi ții, infesta țiile parazitare la om dep ășesc 50% din
totalul popula ției.
După stadiul în care ac ționează, poluarea poate fi acvatic ă,
atmosferic ă și a solului. Poluarea acvatic ă afecteaz ă ecosistemele
acvatice prin poluan ții de origine agricol ă, industrial ă și menajer ă. Au
loc modific ări profunde ale biotopului și a biocenozei, reducerea
procesuluzi de fotosintez ă la plantele acvatice, mic șorarea produc ției
biologice primare. În prezent, se iau m ăsuri de combatere a polu ării
apei pe plan mondial – prin înfiin țarea de sta ții de epurare a apelor. În
acest scop, apa poluat ă este introdus ă în bazine speciale unde are loc
depunerea materialelor în suspensie, faza biologic ă de filtrare de c ătre
microorganisme și apoi de c ătre macrofite (papur ă, rogoz etc.).

93Poluarea atmosferic ă constă în alternarea mediului aerian
produsă în special de oxidul și bioxidul de carbon, bioxidul de sulf,
oxizi de azot, ozon și acizi organici, pulberile de la fabricile de
ciment, etc. Ace ști poluan ți produc deregl ări în metabolismul
biocenozelor, schimb ări în circuitul substan țelor și al energiei în
ecosistem.
Poluarea solului este cauzat ă mai ales de folosirea abuziv ă a
pesticidelor și a îngrășămintelor chimice, în vederea combaterii
dăunătorilor și pentru fertilizare solului. În acest fel, aceste substan țe
se acumuleaz ă în sol, cât și în corpul plantelor apoi al animalelor și
omului, având efecte negative asupra biocenozelor.

6.2 PROTEC ȚIA ECHILIBRULUI ECOSISTEMELOR
Prin interven țiile sale asupra biosferei, omul a modificat esen țial
mediul înconjur ător în conformitate cu nevoile sale. Ca o consecin ță a
supraexploat ării surselor naturale și a nesocotirii capacit ăților reale de
autoreglare a sistemelor naturale au ap ărut dereglari în func ționarea
ecosistemelor pe o scar ă tot mai larg ă, dezechilbrarea rela țiilor omului
cu biosfera. Deoarece om ul face parte integrant ă din biosfer ă, depinde
strâns de resursele acesteia. Se impune în acest sens, restabilirea și
menținerea echilibrului ecologic printr-un complex de ac țiuni, în
vederea amelior ării calit ății factorilor naturali. Restabilirea
echilibrului ecologic printr-un complex de ac țiuni intreprinse de om
pentru protec ția mediului și pentru o utilizare ra țională a resurselor
biosferei. Pentru ace asta este necesar ă cunoașterea legilor ecologice,
luarea de m ăsuri organizatorice fundamentate științific, educa ția
ecologică a întregii popula ții pentru dezvoltarea unei con științe
ecologice. Elementul fundamental al protec ției și echilibrului
ecologic const ă în stabilirea unor asemen ea raporturi între om și
natură, în care s ă se realizeze evolu ția echilibrat ă a biosferei și

94tehnosferei. În scopul protej ării ecosistemelor și a reconstituirii celor
degradate se impune un ansamblu de m ăsuri, realizabile la nivel
planetar, pentru crearea unui cadru legic și organizatoric
corespunz ător. În prezent s-a conturat ocrotirea naturii ca o disciplin ă
ecologică aplicată, care urm ărește salvarea biocenozelor naturale de
distrugere, p ăstrarea unor monumente ale naturii și ameliorarea
bunăstării umane. Ocrotirea naturii are în vedere conservarea și
ameliorarea p ășunilor, ocrotirea p ădurilor și a vânatului, a apelor
continentale, a fondului de pescuit marin și a tuturor ecosistemelor
naturale.
Ecosistemele naturale luate sub protec ția legii, cu întrega lor flor ă
și faună formeaz ă teritorii numite rezerva ții naturale sau parcuri
naționale.
În prezent se desf ășoară acțiuni de control și de limitare a polu ării
mediului – identificarea factorilor poluan ți și efectele nocive ale
acestor factori. Controlul gradului de poluare a ecosistemelor se face
pe baza unor indicatori fizici, chimici și biologici. În agricultur ă și
zootehnie se impune utilizarea ra țională a îngrășămintelor chimice și a
pesticidelor.
Înmulțirea în mas ă a unor specii d ăunătoare animalelor și
plantelor de cultur ă a determinat folosirea de c ătre om a unor metode
care au drept scop limitarea densit ății acestor specii.
Combaterea biologic ă a dăunătorilor utilizat ă de om are la baz ă
lupta biologic ă întâlnită în mod spontan în biocenoz ă și care are
rezultat men ținerea echilibrului ecologic în natur ă.
Termenul de „com batere biologic ă” a fost utilizat prima dat ă de
către Harry S. Smith (1919) în sensul folosirii du șmanilor naturali
pentru combaterea insectelor d ăunătoare. Combaterea biologic ă – în
sens ecologic, const ă în reglarea densit ății populației unui d ăunător cu
ajutorul du șmanilor s ăi naturali (parazi ți, prădători și patogeni –

95virusuri, bacterii și toxinele acestora, fungi), la un nivel sc ăzut care
altfel nu s-ar realiza în absen ța lor (Paul De Bach).
Se poate aprecia c ă „a combate” un d ăunător nu înseamn ă a-l
extermina, ci a men ține densitatea popula ției acestuia sub un anumit
prag de d ăunare sau prag economic; în acest fel, dauna cauzat ă se
menține la un nivel inofensiv. În combaterea bologic ă clasică se
urmărește biotopul nativ al d ăunătorului, se identific ă dușmanii săi
naturali care apoi sunt introdu și în mediul invadat, dup ă o prealabil ă
înmulțire. Se tinde în acest fel spre restabilirea echilibrului dintre
gazdă-parazit sau prad ă-prădător.
În acest mod, eficacitatea comb aterii biologice este în esen ță
permanent ă, în contrast cu combaterea chimic ă. Pentru reu șita
combaterii biologice clasice, Fla nders S.E.(1930) a introdus metode
de „lansare inundativ ă”, prin care în țelegem introducerea periodic ă a
agenților de combatere (pr ădători, parazi ți) folosiți ca un fel de
insecticide biologice; lansarea unei cantit ăți mai mari de material
biologic de combatere decâ t ar fi necesar, asigur ă reușita combaterii.
Combaterea biologic ă prezintă numeroase avantaje deoarece este
permanent ă, economic ă și nepoluant ă. În prezent, se întreprind pe plan
mondial numeroase și ample ac țiuni de combatere a d ăunătorilor pe
cale biologic ă, sub directa orientare și dirijare de c ătre Organiza ția
Internațională de luptă biologică (OILB) înfiin țată în anul 1965.
Din diversele metode folos ite pentru limitarea densit ății
populațiilor de d ăunători, pe lâng ă fenomenele de pr ădătorism și
parazitism, în combaterea biologic ă se mai folosesc:
-metode de sterilizare a masculilor de artropode;
-metode genetice care folosesc încruci șări interspecifice și
realizarea unor hibrizi infecunzi;
-hormonii juvenili – pentru a împi edica transformarea larvelor în
nimfe;

96-hormonii (atractan ții) sexuali sau rapelan ții, reprezint ă mijloace
directe de combatere a d ăunătorilor.
În ultimile decenii, metodele biologice, chimice, mecanice de
combatere a d ăunătorilor se aplic ă cu mult discern ământ, integrate
într-o metod ă complex ă care are la baz ă o concep ție ecologic ă de
menținere a caracteristicilor func ționale și structurale ale
ecosistemelor și care a c ăpătat denumirea de combatere integrat ă
(Smith și Allen, 1954). Combaterea integrat ă are în vedere reglarea
populațiilor naturale ale d ăunătorilor, folosind toate tehnicile și
metodele adecvate (biologic ă, chimică, mecanic ă etc) într-un mod
compatibil, în scopul men ținerii popula țiilor dăunătorilor la nivele
scăzute, care s ă nu produc ă daune. Combaterea integrat ă poate fi
împotriva unui singur d ăunător sau împotriva unui complex de specii,
integrând m ăsuri compatibile împotriva fiec ărei specii din complexul
de dăunători. Combatera integrat ă trebuie s ă fie armonioas ă, să nu
afecteze echilibrul biologic din natur ă.

6.3 PROTEC ȚIA MEDIULUI ÎNCONJUR ĂTOR ÎN
ROMÂNIA
În țara noastr ă, acțiunile de protec ție a mediului înconjur ător, de
ocrotire și gospodărire a resurselor naturale, inclusiv aerul, apa, solul,
flora și fauna au o însemn ătate deosebit ă fiind permanent în aten ția
Ministerului Mediului și Agriculturii.
Este necesar s ă luăm măsuri riguroase pentru combaterea noxelor
industriale, preântâmpinarea polu ării apelor și aerului, protec ția pădurilor,
lacurilor, mun ților, a locurilor considerate, monumente ale naturii.
La 20 iunie 1973, „Legea privind protec ția mediului
înconjurător”, prevedea m ăsuri de protec ție a aerului, prin:
-interzicerea evacu ării în atmosfer ă a substan țelor toxice
dăunătoare peste anumite limite;

97-protecția apei prin diverse ac țiuni în vederea conserv ării,
dezvoltării și valorific ării optime a resurselor de ap ă;
-protecția așezărilor omene ști, printr-un complex de m ăsuri
tehnico-administrative privind re țelele de canalizare, sta țiile de
epurare a apelor uzate;
-protecția faunei terestre și acvatice prin m ăsuri speciale de
conservare și prin raționalizarea exploat ării speciilor;
-protecția pădurilor și a altor forme de vegeta ție;
-protecția solului prin utilizarea ra țională a terenurilor;
-protecția subsolului prin exploatarea ra țională a materiilor prime,
etc.
În anul 1974, a fost creat „Consiliul Na țional pentru Protec ția
Mediului” sub conducerea Consiliului Na țional pentru știință și
tehnologie (CNST).
Au fost elaborate programe na ționale de lung ă durată referitoare
la gospod ărirea rațională a resurselor de ap ă, extinderea lucr ărilor de
irigații, îndiguiri și desecări și combaterea eroziunii solului, cât și
pentru conservarea și dezvoltarea fondului fore stier pe intrvalul 1976-
2010.
Țara noastr ă colaboreaz ă cu organismele interna ționale de profil,
fiind membr ă a „Uniunii Interna ționale pentru conservarea naturii” cu
sediul la Marges (Elve ția).
Protecția mediului a devenit în prezent o problem ă important ă a
politicii tuturor statelor dezvoltate sau în curs de dezvoltare și trebuie
rezolvată științific, interdisciplinar și interstatal.
Pe aceast ă linie, România î și aduce pe deplin aportul în cadrul
forurilor interna ționale, a manifest ărilor științifice, la dezbaterile și
stabilirea cadrului legislativ și organizatoric, privind protec ția
mediului înconjur ător care se desf ășoară sub egida O.N.U.,
U.N.E.S.C.O., O.M.S., F.A.O. ș.a.

98Întrebări recapitultive:
Ce reprezint ă poluarea mediului ambiant?
După originea factorilor care o provoac ă, câte tipuri de poluare
cunoașteți?
În ce const ă poluarea natural ă?
Cum se realizeaz ă poluarea artificial ă și de cine este derminat ă
aceasta?
Ce trebuie s ă facem pentru a preveni sau limita poluarea
mediului?
Care sunt principalii factori care determin ă poluarea chimic ă?
De cine este determinat ă poluarea biologic ă?
După modul în care ac ționează cum poate fi clasificat ă poluarea?
Cum putem interveni pentru a as igura echilibrul ecosistemelor?
Ce înțelegeți prin termenul de „combatere biologic ă”?
Ce avantaje prezint ă combaterea biologic ă?
Care sunt organismele interna ționale cu privire la protec ția
mediului înconjur ător?

Temă: Precizați acțiunea poluan ților chimici asupra solului

Referat: Poluarea apei și implica țiile acesteia asupra vie ții
hidrobion ților

99
BIBLIOGRAFIE

1. IONEL A. , ZANOSCHI V., 1986, Ecologie. Institutul
Agronomic „Ion Ionescu de la Brad” – Ia și.
2. ALDER ALEXANDRINA, 1978, Cre șterea animalelor în
condiții climatice diferite. Institutul Agronomic N. B ălcescu,
București.
3. AXINTE STELA, 1994, Curs de Ecologie. Universitatea
„Gh. Asachi” Ia și.
4. BOTNARIUC N., V ĂDINEANU A., 1982, Ecologie.

5. BOGDAN, A.T. și col. – Curs universitar de ecologie și
Protecția mediului , Ed. Bioterra, Bucure ști, 2000;
6. CIPLEA L., CIPLEA AL ., 1978, Poluarea mediului
ambiant. Edit. Did. și Pedagogic ă, București.
7. CLOUDSLEY, THOMPSON , JOHN, 1988, Evolution and
Adaptation of terrestrial arthropods, Spinger- Verlag.
8. COMAN I. – Zooigiena și protec ția mediului
țnconjurător. Curs litografiat. Institutul Agronomic "Ion Ionescu de
la Brad", Ia și, 1988
9. DRĂGHICI, C. – Influența factorilor atmosferici asupra
animalelor domestice . Ed. Ceres, Bucure ști, 1982;
10. DUMITRESCU, N., IACOB T., VÂNTU, V. – Ecologie și
protecția mediului. Curs litografiat. Institutul Agronomic "Ion
Ionescu de la Brad", Ia și, 1992;
11. GRIGORA Ș ANGELA, 2003, Ecologie și protec ția
mediului. Universitatea Agronomic ă „Ion Ionescu de la Brad”, Ia și.
12. HOWE HENRI, WESTLY LYNN C., 1988, Ecological
reationships of plants and animals. Oxford.

10013. MĂRGĂRINT IOLANDA, 1987, Biologie și ecologie
animală. Institutul Agronomic „Ion Ionescu de la Brad”, Ia și.
14. MĂZĂRESCU C., 1993, Ecologie. Universitatea Bac ău.
15. MOHAN GH., ARDELEAN A., 1993, Ecologie și
protecția mediului. Editura „Scaiul”, Bucure ști.
16. NEAC ȘU C., 1990, Ritmuri biologice, București.
17. PARTIN ZOE, R ĂDULESCU MELANIA –CRISTINA,
1995, Dic ționar ecologic, Editura Garamond, Bucure ști.
18. PĂRVU C., 1980, Ecosistemele din Rom ănia. Editura
Ceres, Bucure ști.
19. PUIA V., SORAN V., 1984, Agroecologie, vol I.
Ecosisteme și agrosisteme. Institutul Agronomic Cluj-Napoca.
20. RAMADE F., 1991, Elemente de ecologie fundamentale,
Editura „Mc. Grow-Hill”, Paris .
21. SMIONESCU VIORICA, 1980, Ecologie, Universitatea
„Alex. I. Cuza”, Ia și.
22. STUGREN B. , 1982, Bazele ecologiei generale . Ed.
Științifică și enciclopedic ă, București.
23. STUGREN B., 1982, Probleme moderne de ecologie . Ed.
Științifică și enciclopedic ă, București.
24. VARVARA M., 1998, Curs de ecologie, Universitatea
„Alex. I. Cuza” Ia și.

Similar Posts