中學生物/目錄/生物與環境的關係
生物的生活環境不僅是指生物的生存空間，還包括存在於它周圍的各種影響因素。
生態因素
[編輯]環境中影響生物的形態、生理和分布等的因素，叫做生態因素。生態因素包括非生物因素及生物因素。
非生物因素
[編輯]包含而不限於光、溫度、水等。
光
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光對植物的生理和分布起着決定性的作用。只有在光照條件下，植物才能進行光合作用，製造有機物，並且儲存能量。有些植物只有在強光下才能長的好。例如松、杉、柳、槐、小麥、玉米等。小麥灌漿時期，如果遇到陰雨連綿的天氣，就會造成小麥減產。有些植物只有在密林下層較陰暗處才能生長的好。比如藥用植物三七、人參等。動物則直接或間接地依賴植物而生存。
光對動物的影響也很明顯。日照時間的長短，能夠影響動物的繁殖活動。有的動物需要在長日照的條件下進行繁殖，如貂、鼬等。在瑞士，銀灰狐在每年的1~2月（白晝開始延長）交配。在第一年的12月初把銀灰狐從瑞士運到南美的阿根廷飼養，它們要到第二年8月（白晝開始延長）才開始交配。這個實驗說明，銀灰狐的繁殖需要在長日照的條件下進行。有的動物需要在短日照的條件下進行繁殖，如鹿、山羊等。根據這個道理，人們利用燈光或黑幕，人為地延長或縮短光照時間，從而有效地控制動物的生殖。黑鼬通常在3~8月繁殖，如果在第一年的10月至第二年1月期間，在每天的16:30~23:00，用200W的燈泡對黑鼬進行附加照射，就會是黑鼬提前繁殖。對浣熊、松鼠和羊等的研究，也都獲得類似的結果。光與動物的活動時間也有關係。例如，蛾類多在夜間活動，具有趨光性，對紫外線很敏感。根據這一現象，人們在夜間用黑光燈來誘殺這類農業害蟲。
氣溫
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生物體的新陳代謝需要在適宜的溫度範圍內進行，因此溫度是一種重要的生態因素。
溫度對生物的分布有着重要的影響。針葉林分布在高山的海拔高處等寒冷地帶。闊葉林分布在山的海拔較低處等溫暖地帶。蘋果、力等果樹不宜在熱帶地區在中途。香蕉、鳳梨（菠蘿）不宜在寒冷地區栽種。
溫度影響生物的生長和發育。生物的生長和發育只能在一定的溫度範圍內進行。小麥的種子只有在3~43℃這一溫度範圍才能萌發。在生物能夠進行生長和發育的溫度範圍內，溫度的高低對生物的生長和發育速度也有影響。體重為50~100kg的豬，在18~20℃的溫度條件下增重最快，溫度過高或過低都會抑制豬的生長和發育。因此，在夏季要注意使豬舍保持涼爽；在冬季要注意豬舍的保溫。
水
[編輯]1.在河流里生長的魚能否在海洋中生活呢？
2.除光、溫度和水以外，還有哪些因素屬於非生物因素？
一切生物的生活都離不開水，因此，水也是一種重要的生態因素。
水分過多或過少都會對生物的生長發育有明顯的影響。例如，乾旱會使植物的葉萎蔫，生長受阻；土壤里水分過多，會導致土壤里空氣減少，從而影響植物根系的呼吸作用，嚴重時會導致植物窒息而死。對動物來說，缺水比缺少食物的後果更為嚴重。
在一定地區，一年中的降水總量和雨季的分布，是決定陸生植物分布的重要因素。例如，在乾旱的荒漠地區，只有少數耐乾旱的動植物能夠生存；而在雨量充沛的熱帶雨林地區，森林茂密，動植物種類繁多。
生物對非生物因素的耐受性
[編輯]每種生物對每一種非生物因素都要求有適宜的量，過多或過少都會使生物的生命活動受到抑制，甚至死亡。也就是說，每種生物對每一種非生物因素都有一個能夠耐受的範圍，這一耐受性範圍稱為生態幅。在生態幅的中間為最適區。最適區的兩側為2個生理受抑區，再向外延伸，超出生態幅，則為不能耐受區。就溫度來說，與宇宙間巨大的溫度變化幅度相比，生物能耐受的溫度範圍是很窄的。乾燥的細菌孢子對溫度的耐受性很強，能耐受130℃的高溫和-250℃的低溫。但是，多數生物只能生存在更窄的溫度範圍內。大多數動物生命活動的溫度低限是冰凍，高限是45 ℃。最適溫度是20～25℃。家蠅的溫度耐受範圍是5～45 ℃，幅度較寬，是廣溫性動物。生活在南極的某一種魚，溫度耐受範圍極窄，在-22 ℃之間，是狹溫性動物。
生物因素
[編輯]自然界中的每一個生物，都受到周圍很多其他生物的影響。這些生物中，既有同種的，也有不同種的。因此，生物與其環境中的生物因素之間的關係可以分為兩種——種內關係和種間關係。
種內關係
[編輯]同種生物的不同個體或群體之間的關係，叫做種內關係。生物在種內關係上，既有種內互助，也有種內鬥爭。
螞蟻、蜜蜂等營群體生活的昆蟲，往往是千百隻個體生活在一起，在群體內部分工合作。這種現象就是種內互助。
同種生物個體之間，由於爭奪食物、空間或配偶等，有時也會發生鬥爭。許多鳥類的雄鳥在佔領巢區後，如果發現同種的其他雄鳥進入自己的巢區，就會分離攻擊，將入侵者趕走。
種間關係
[編輯]種間關係是指不同種生物之間的關係，包括共棲、互利共生、偏利共生、寄生、競爭、捕食等。
共棲
[編輯]共棲是指兩種生物生活在一起，對一方有利，對另一方也無害，或者對雙方都有利，兩者分開以後都能夠獨立生活。例如，有些附生植物附着在大樹上，藉以得到充足的光照，但是並不吸收大樹體內的營養。海葵常常固着在寄居蟹的外殼上，海葵靠刺細胞防禦敵害，能對寄居蟹間接地起到保護作用，而寄居蟹到處爬動，可以使海葵得到更多的食物。但是，它們分開以後仍能獨立生活。
互利共生
[編輯]互利共生是指兩種生物生活在一起，彼此有利，兩者分開以後都不能獨立生活。
地衣就是真菌和苔蘚植物的共生體，地衣靠真菌的菌絲吸收養料，靠苔蘚植物的光合作用製造有機物。如果把地衣中的真菌和苔蘚植物分開，兩者都不能獨立生活。
白蟻和腸內鞭毛蟲的關係，也是一種互利共生關係。白蟻以木材為食，但是它本身不能消化纖維素，必須要依靠腸內鞭毛蟲分泌的消化纖維素的酶，才能將纖維素分解，分解後的產物供雙方利用。
豆科植物與根瘤菌之間有着密切的互利共生關係。植物體供給根瘤菌有機養料，根瘤菌則將空氣中的氮轉變為含氮的養料，供植物體利用。
人體中有些細菌與人是互利共生關係。例如，人體腸道中的某些細菌，靠人體腸道中的營養物質維持生命，同時，它們又能製造維生素B12和維生素K，供人體利用。
偏利共生
[編輯]兩個不同物種個體之間發生的一種對一方有利的現象稱為偏利共生。例如，附生植物與被附生植物之間的關係就是一種典型的偏利共生。附生植物如地衣、苔蘚等藉助於被附生植物支撐自己，可獲得更多的光照和空間資源。幾種高度特化的魚類，其頭頂的前背鰭轉化為卵形吸盤，藉以牢固地吸附在鯊魚和其他大型魚類的身上，隨之移動並獲取食物，也是偏利共生的典型例子。
寄生
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寄生是指一種生物（寄生者）寄居於另一種生物（寄主）的體內或體表，社區寄主的養分以維持生活。生物界中寄生的現象非常普遍。例如，蛔蟲、豬肉絛蟲和血吸蟲等寄生在人和其他動物的體內，虱和蚤寄生在其他動物的體表，小麥線蟲寄生在小麥子粒中，等等。
競爭
[編輯]為什麼作物播種或栽培不能過密？
在農田中，相鄰的作物植株之間會發生對陽光、水分和養料的爭奪。
兩種或兩種以上生物生活在一起，相互爭奪資源和空間等，這種現象叫做競爭。例如，水稻和稻田中的雜草之間爭奪陽光、養料和水分，小家鼠和褐家鼠爭奪居住空間和食物等。有時競爭表現為一方占優勢，另一方處於劣勢甚至滅亡。
捕食
[編輯]捕食關係是指一種生物以另一種生物作為食物的現象。植食性動物中的兔以某些植物為食物，肉食性動物中的狼又以兔為食物，等等。捕食一般不會造成被捕食者的滅絕。
生態因素的綜合作用
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在炎熱缺水的荒漠中生活的駱駝，尿液非常少，當體溫升高到46℃使才會出汗。
荒漠中的植物——駱駝刺，根系非常發達。
生活在寒冷海域的海豹，皮下脂肪很厚。
閱讀以上材料，請回答：
1.駱駝和駱駝刺是怎樣適應缺水環境的？
2.海豹是怎樣適應寒冷環境的？
3.還有哪些生物適應環境的實例？
環境中的各種生態因素，對生物體是同時共同起作用的，而不是單獨地、孤立地起作用的。換句話說，生物的生存和繁衍，受各種生態因素的綜合影響。
某種生物能夠在一個地區長期生存繁衍，是由該地區的光照、溫度、水分、氣候以及其他生物等各種生態因素綜合作用的結果。事實上，同一地區的各種生態因素之間，也是相互聯繫、相互影響的。這些生態因素同時影響着生物的形態、生理和分布，因而表現出對生物的綜合作用。例如,在中國南方許多山區，馬尾松和黃山松分布都比較廣，其中馬尾松主要分布在低山地區，而黃山松主要分布在高山上。這種現象就是多種生態因素綜合作用的結果。我們知道，隨着海拔升高，不僅氣溫會降低，日照強度也會變化，降水和溫度以及風力的影響都會存在着差異。由於這兩種松樹對生態條件的適應性不同，就導致了它們的分布區在海拔高度上的差別。
各種生態因素對生物體都有影響，但是在程度上是有差別的，其中往往有一種或兩種生態因素對某種生物的生存和分布具有特別重要的影響，對決定生物的生態類型起主導作用，這樣的生態因素稱為主導因素。在乾旱的地區，水分的多少往往是影響陸生生物生存的主導因素。鯉、鯽、青、草、鰱、鱅等魚類只能生活在含鹽量非常低的淡水水域，而黃魚、帶魚、鯧魚等魚類只能生活在海水中；有些魚可以生活在含氧量高的河流里，有些與只能生活在含氧量低的河流里；有些魚類只能生活在寒帶或溫帶的水域中，有些魚類卻只能生活在熱帶的溫暖水域中。由此可見，水體的含鹽量、含氧量和溫度是決定魚類的生存和分布的主導因素。
在分析某種生物的環境條件時，既要分析各種生態因素的綜合作用，又要注意找出其中的關鍵因素，這在理論研究和生產實踐中都具有重要意義。例如，在研究影響鹿群的生態因素時，研究人員分析了溫度、降水、食物和天敵等因素，發現冬季的食物供給是影響鹿群存活的關鍵因素。因此，在冬季，人們在森林中為鹿群堆放補充飼料，使鹿群在冬季的死亡率降低，從而提高了鹿群的數量。
每種生物對每種生態因素都有一定的適應範圍，在這一適應範圍的兩端，一端是最高限度，一端是最低限度。當生態因素的作用接近最高或最低限度時，生物體的機能就減弱，最後被抑制。例如，植物一般適於生長在0～35 ℃的溫度範圍內，當溫度接近0℃或35℃時，植物的生理機能就會減弱，這時溫度就成為限制因素。再比如，農作物對礦質元素的吸收是有一定比例的。如果某塊農田中缺磷，即使有足夠的氮和鉀等其他元素，作物也不能正常生長，這時磷就成為影響作物生長的限制因素。
總之，生物的生存受到很多種生態因素的影響，這些生態因素共同構成了生物的生存環境。生物只有適應環境才能生存。
生物對環境的影響
[編輯]你還能說出那些生物影響環境的實例？
生物不僅能夠適應環境，也能夠影響環境。
在草原上，草本植物的多少，會對植食性動物的數量產生直接的影響；植食性動物的多少，又會影響草本植物的數量。這說明生物與生物之間是互為環境條件的。某種生物的數量和分布，會對環境中其他多種生物產生影響，也就是會影響到環境中的生物因素。
生物通過自身的生命活動，不斷地從環境中獲取營養物質，同時又將新陳代謝的產物（氧、二氧化碳、水等）排放到環境中去。因此，生物的生命活動對無機環境也有些影響。例如，森林植物的蒸騰作用，可以增加空氣的濕度，進而影響降雨量；柳杉能夠吸收二氧化硫等有毒氣體，從而進化空氣；鼠對農作物、森林和草原都有破壞作用；蚯蚓在土壤中鑽來鑽去，可以使土壤疏鬆，提高土壤的同期和吸水能力，它以腐爛的植物和泥土為食，排出物可以增加土壤的肥力。
土壤是陸地環境的重要組成部分。在土壤的形成過程中，生物起着重要作用。被譽為植物界的拓荒者的地衣，能夠在光禿禿的岩石表面生長。地衣能夠分泌地衣酸，腐蝕岩石，使岩石表面逐漸龜裂和破碎，藉助長期的風化作用形成原始的土壤，從而為其他植物的生存創造條件。黃山松等植物的根部也能夠分泌酸性物質，使岩石分解。植物的根系對土壤起着保護作用。土壤中有大量的微生物，能夠將動物的糞便和生物的遺體分解成無機物，使土壤中礦質元素的含量保持平衡。土壤中的動物（如蚯蚓等）的活動可以使土壤鬆動，增加土壤的通氣性。總之，如果沒有生物，地球上就不會有土壤。
人類是生物界的成員。隨着人類社會生產力的發展和人口的增長，人類對環境的影響越來越大，已經遠遠超過了地球上任何一種生物，導致全球性的問題，如酸雨、溫室效應、臭氧層破壞等。要解決這些問題，需要全人類付出長期而艱苦的努力。
在生物與環境相互作用的漫長過程中，環境在不斷改變；生物也在不斷進化，適應環境。生物與環境的相互作用共同造就了今天欣欣向榮的生物圈。