Čo je teplota okolia. Teplota okolitého vzduchu
Teplota je dôležitým a často obmedzujúcim faktorom životného prostredia. Rozširovanie, šírenie rôzne druhy a počet populácií výrazne závisí od teploty. S čím súvisí a aké sú dôvody takejto závislosti?
Rozsah teplôt, ktoré sú registrované vo vesmíre, sa rovná tisícom stupňov, ale limity biotopov živých bytostí na Zemi sú oveľa užšie: najčastejšie od - 200 ° С do + 100 ° С. Väčšina organizmov má oveľa užší rozsah teplôt, pričom najnižším rozsahom sú mikroorganizmy, najmä baktérie. Baktérie majú schopnosť žiť v podmienkach, kde iné organizmy zahynú. Takže sa nachádzajú v horúcich prameňoch pri teplote okolo 90 ° C a dokonca 250 ° C, zatiaľ čo najodolnejší hmyz zomrie, ak teplota životné prostredie presahuje 50°C. Existencia baktérií v širokom rozsahu teplôt je zabezpečená ich schopnosťou premeniť sa na formy ako sú spóry, ktoré majú pevné bunkové steny, ktoré dokážu odolávať nepriaznivým podmienkam prostredia.
Rozsah tolerancie u suchozemských živočíchov je vo všeobecnosti väčší ako u vodných živočíchov (okrem mikroorganizmov). Premenlivosť teploty, časová a priestorová, je silná environmentálny faktorživotné prostredie. Živé organizmy sa prispôsobujú rôznym teplotným podmienkam; niektoré môžu žiť pri stálej alebo relatívne konštantnej teplote, iné sú lepšie prispôsobené teplotným výkyvom.
Vplyv teplotného faktora na organizmy sa znižuje na jeho vplyv na rýchlosť metabolizmu. Na základe van't Hoffovho pravidla pre chemické reakcie by sa malo usúdiť, že zvýšenie teploty spôsobí proporcionálne zvýšenie rýchlosti biochemických metabolických procesov. V živých organizmoch však rýchlosť reakcií závisí od aktivity enzýmov, ktoré majú svoje teplotné optimá. Rýchlosť enzymatických reakcií závisí od teploty nelineárne. Ak vezmeme do úvahy všetku rozmanitosť enzymatických reakcií v živých bytostiach, treba dospieť k záveru, že situácia v živých systémoch sa výrazne líši od relatívne jednoduchých chemických reakcií (prebiehajúcich v neživých systémoch).
Pri analýze vzťahu medzi organizmami a teplotou okolia sú všetky organizmy rozdelené do dvoch typov: homoiotermné a poikilotermické. Toto rozdelenie platí pre živočíšnu ríšu; niekedy sa zvieratá delia na teplokrvný a chladnokrvný.
Homeotermné organizmy majú stálu teplotu a udržiavajú si ju aj napriek zmenám teploty v prostredí. Naproti tomu poikilotermné organizmy nevynakladajú energiu na udržanie konštantnej telesnej teploty a tá sa mení v závislosti od teploty okolia.
Takéto rozdelenie je do istej miery svojvoľné, pretože mnohé organizmy nie sú absolútne poikilotermné alebo homeotermické. Mnohé plazy, ryby a hmyz (včely, motýle, vážky) dokážu na určitý čas regulovať telesnú teplotu a cicavce pri neobvykle nízkych teplotách oslabujú alebo prerušujú endotermickú reguláciu telesnej teploty. Takže aj u takých „klasických“ homoiotermných živočíchov, akými sú cicavce, počas zimného spánku klesá telesná teplota.
Napriek známej konvencii rozdeľovania všetkých organizmov žijúcich na Zemi do týchto dvoch veľkých skupín ukazuje, že existujú dve strategické možnosti prispôsobenia sa teplotným podmienkam prostredia. Vyvinuli sa v priebehu evolúcie a výrazne sa líšia v množstve základných vlastností: vo výške a stabilite telesnej teploty, v zdrojoch tepelnej energie a v mechanizmoch termoregulácie.
Poikilotermné živočíchy sú ektotermné, majú relatívne nízku rýchlosť metabolizmu. Telesná teplota, rýchlosť fyziologických a biochemických procesov a celková aktivita sú priamo závislé od teploty prostredia. Adaptácie (kompenzácie) v poikilotermných organizmoch prebiehajú na úrovni metabolických procesov: optimálna aktivita enzýmov zodpovedá teplotnému režimu.
Stratégia poikilotermie spočíva v tom, že organizmy nevynakladajú energiu na aktívnu termoreguláciu a zabezpečujú stabilitu v rozsahu priemerných teplôt, ktoré pretrvávajú pomerne dlho. Keď teplotné parametre prekročia určité hranice, organizmy zastavia svoju činnosť. Adaptácie na meniace sa teploty u týchto zvierat sú osobitného charakteru.
Homeotermické organizmy majú súbor adaptácií na meniace sa teplotné podmienky prostredia. Teplotné adaptácie sú spojené s udržiavaním konštantnej úrovne telesnej teploty a. klesnúť na získavanie energie na zabezpečenie vysokej úrovne metabolizmu. Intenzita toho druhého je o 1–2 rády vyššia ako intenzita poikilotermov. Ich fyziologické a biochemické procesy prebiehajú za optimálnych teplotných podmienok. Tepelná bilancia je založená na využití vlastnej produkcie tepla, preto sa zaraďujú medzi endotermické organizmy. Nervový systém zohráva regulačnú úlohu pri udržiavaní konštantnej telesnej teploty.
Homeotermická stratégia je spojená s vysokými nákladmi na energiu na udržanie konštantnej telesnej teploty. Homeotermia je charakteristická pre vyššie organizmy. Zahŕňajú dve triedy vyšších stavovcov: vtáky a cicavce. Vývoj týchto skupín bol zameraný na oslabenie závislosti od vonkajších faktorov prostredia zvýšením úlohy centrálnych regulačných mechanizmov, najmä nervového systému. Väčšina druhov živých organizmov je poikilotermná. Sú široko rozšírené na Zemi a zaberajú rôzne ekologické výklenky.
Reakcia konkrétneho druhu na teplotu nie je konštantná a môže sa meniť v závislosti od času vystavenia okolitej teplote a mnohých ďalších podmienok. Inými slovami, telo sa dokáže prispôsobiť zmenám teploty. Ak je takéto zariadenie zaregistrované v laboratóriu, potom sa proces zvyčajne nazýva aklimatizácia ak v prirodzenom aklimatizácia. Rozdiel medzi týmito pojmami však nespočíva v mieste registrácie reakcie, ale v jej podstate: v prvom prípade hovoríme o takzvanej fenotypovej a v druhom o genotypovej adaptácii, t.j. genetickej úrovni. V prípade, že sa telo nedokáže prispôsobiť zmene teploty, odumiera. Dôvodom smrti tela pri vysokých teplotách je porušenie homeostázy a rýchlosti metabolizmu, denaturácia bielkovín a inaktivácia enzýmov, dehydratácia. K nezvratnému poškodeniu štruktúry bielkovín dochádza pri teplote okolo 60°C. Toto je presne prah „tepelnej smrti“ u mnohých prvokov a niektorých nižších mnohobunkových organizmov. Adaptácie na zmeny teploty sa v nich prejavujú pri tvorbe takých foriem existencie, ako sú cysty, spóry, semená. U zvierat nastáva „tepelná smrť“ skôr, ako dôjde k denaturácii bielkovín v dôsledku porúch činnosti nervového systému a iných regulačných mechanizmov.
Pri nízkych teplotách sa metabolizmus spomaľuje až zastavuje, vo vnútri buniek sa tvoria kryštáliky ľadu, čo vedie k ich deštrukcii, zvýšeniu koncentrácie intracelulárnych solí, narušeniu osmotickej rovnováhy a denaturácii bielkovín. Mrazuvzdorné rastliny vydržia úplné zimné zmrazenie vďaka ultraštrukturálnym prestavbám zameraným na dehydratáciu buniek. Semená odolávajú teplotám blízkym absolútnej nule.
Teplota okolia
Teplota je dôležitým a často obmedzujúcim faktorom životného prostredia. Rozmiestnenie rôznych druhov a počet populácií výrazne závisí od teploty. S čím súvisí a aké sú dôvody takejto závislosti?
Rozsah teplôt, ktoré sú registrované vo vesmíre, sa rovná tisícom stupňov, ale limity biotopov živých bytostí na Zemi sú oveľa užšie: najčastejšie od - 200 ° С do + 100 ° С. Väčšina organizmov má oveľa užší rozsah teplôt, pričom najnižším rozsahom sú mikroorganizmy, najmä baktérie. Baktérie majú schopnosť žiť v podmienkach, kde iné organizmy zahynú. V horúcich prameňoch sa teda nachádzajú pri teplote okolo 90°C a dokonca aj 250°C, pričom najodolnejší hmyz uhynie, ak teplota okolia presiahne 50°C. Existencia baktérií v širokom rozsahu teplôt je zabezpečená ich schopnosťou premeniť sa na formy ako sú spóry, ktoré majú pevné bunkové steny, ktoré dokážu odolávať nepriaznivým podmienkam prostredia.
Rozsah tolerancie u suchozemských živočíchov je vo všeobecnosti väčší ako u vodných živočíchov (okrem mikroorganizmov). Premenlivosť teplôt, časová aj priestorová, je silným environmentálnym faktorom. Živé organizmy sa prispôsobujú rôznym teplotným podmienkam; niektoré môžu žiť pri stálej alebo relatívne konštantnej teplote, iné sú lepšie prispôsobené teplotným výkyvom.
Vplyv teplotného faktora na organizmy sa znižuje na jeho vplyv na rýchlosť metabolizmu. Na základe van't Hoffovho pravidla pre chemické reakcie by sa malo usúdiť, že zvýšenie teploty spôsobí proporcionálne zvýšenie rýchlosti biochemických metabolických procesov. V živých organizmoch však rýchlosť reakcií závisí od aktivity enzýmov, ktoré majú svoje teplotné optimá. Rýchlosť enzymatických reakcií závisí od teploty nelineárne. Ak vezmeme do úvahy všetku rozmanitosť enzymatických reakcií v živých bytostiach, treba dospieť k záveru, že situácia v živých systémoch sa výrazne líši od relatívne jednoduchých chemických reakcií (prebiehajúcich v neživých systémoch).
Pri analýze vzťahu medzi organizmami a teplotou okolia sú všetky organizmy rozdelené do dvoch typov: homoiotermné a poikilotermické. Toto rozdelenie platí pre živočíšnu ríšu; niekedy sa zvieratá delia na teplokrvný a chladnokrvný.
Homeotermné organizmy majú stálu teplotu a udržiavajú si ju aj napriek zmenám teploty v prostredí. Naproti tomu poikilotermné organizmy nevynakladajú energiu na udržanie konštantnej telesnej teploty a tá sa mení v závislosti od teploty okolia.
Takéto rozdelenie je do istej miery svojvoľné, pretože mnohé organizmy nie sú absolútne poikilotermné alebo homeotermické. Mnohé plazy, ryby a hmyz (včely, motýle, vážky) dokážu na určitý čas regulovať telesnú teplotu a cicavce pri neobvykle nízkych teplotách oslabujú alebo prerušujú endotermickú reguláciu telesnej teploty. Takže aj u takých „klasických“ homoiotermných živočíchov, akými sú cicavce, počas zimného spánku klesá telesná teplota.
Napriek známej konvencii rozdeľovania všetkých organizmov žijúcich na Zemi do týchto dvoch veľkých skupín ukazuje, že existujú dve strategické možnosti prispôsobenia sa teplotným podmienkam prostredia. Vyvinuli sa v priebehu evolúcie a výrazne sa líšia v množstve základných vlastností: vo výške a stabilite telesnej teploty, v zdrojoch tepelnej energie a v mechanizmoch termoregulácie.
Poikilotermné živočíchy sú ektotermné, majú relatívne nízku rýchlosť metabolizmu. Telesná teplota, rýchlosť fyziologických a biochemických procesov a celková aktivita sú priamo závislé od teploty prostredia. Adaptácie (kompenzácie) v poikilotermných organizmoch prebiehajú na úrovni metabolických procesov: optimálna aktivita enzýmov zodpovedá teplotnému režimu.
Stratégia poikilotermie spočíva v tom, že organizmy nevynakladajú energiu na aktívnu termoreguláciu a zabezpečujú stabilitu v rozsahu priemerných teplôt, ktoré pretrvávajú pomerne dlho. Keď teplotné parametre prekročia určité hranice, organizmy zastavia svoju činnosť. Adaptácie na meniace sa teploty u týchto zvierat sú osobitného charakteru.
Homeotermické organizmy majú súbor adaptácií na meniace sa teplotné podmienky prostredia. Teplotné adaptácie sú spojené s udržiavaním konštantnej úrovne telesnej teploty a. klesnúť na získavanie energie na zabezpečenie vysokej úrovne metabolizmu. Intenzita posledného je o 1–2 rády vyššia ako intenzita poikilotermov. Ich fyziologické a biochemické procesy prebiehajú za optimálnych teplotných podmienok. Tepelná bilancia je založená na využití vlastnej produkcie tepla, preto sa zaraďujú medzi endotermické organizmy. Nervový systém zohráva regulačnú úlohu pri udržiavaní konštantnej telesnej teploty.
Homeotermická stratégia je spojená s vysokými nákladmi na energiu na udržanie konštantnej telesnej teploty. Homeotermia je charakteristická pre vyššie organizmy. Zahŕňajú dve triedy vyšších stavovcov: vtáky a cicavce. Vývoj týchto skupín bol zameraný na oslabenie závislosti od vonkajších faktorov prostredia zvýšením úlohy centrálnych regulačných mechanizmov, najmä nervového systému. Väčšina druhov živých organizmov je poikilotermná. Sú široko rozšírené na Zemi a zaberajú rôzne ekologické výklenky.
Reakcia konkrétneho druhu na teplotu nie je konštantná a môže sa meniť v závislosti od času vystavenia okolitej teplote a mnohých ďalších podmienok. Inými slovami, telo sa dokáže prispôsobiť zmenám teploty. Ak je takéto zariadenie zaregistrované v laboratóriu, potom sa proces zvyčajne nazýva aklimatizácia ak v prirodzenom aklimatizácia. Rozdiel medzi týmito pojmami však nespočíva v mieste registrácie reakcie, ale v jej podstate: v prvom prípade hovoríme o takzvanej fenotypovej a v druhom o genotypovej adaptácii, t.j. genetickej úrovni. V prípade, že sa telo nedokáže prispôsobiť zmene teploty, odumiera. Dôvodom smrti tela pri vysokých teplotách je porušenie homeostázy a rýchlosti metabolizmu, denaturácia bielkovín a inaktivácia enzýmov, dehydratácia. K nezvratnému poškodeniu štruktúry bielkovín dochádza pri teplote okolo 60°C. Toto je presne prah „tepelnej smrti“ u mnohých prvokov a niektorých nižších mnohobunkových organizmov. Adaptácie na zmeny teploty sa v nich prejavujú pri tvorbe takých foriem existencie, ako sú cysty, spóry, semená. U zvierat nastáva „tepelná smrť“ skôr, ako dôjde k denaturácii bielkovín v dôsledku porúch činnosti nervového systému a iných regulačných mechanizmov.
Pri nízkych teplotách sa metabolizmus spomaľuje až zastavuje, vo vnútri buniek sa tvoria kryštáliky ľadu, čo vedie k ich deštrukcii, zvýšeniu koncentrácie intracelulárnych solí, narušeniu osmotickej rovnováhy a denaturácii bielkovín. Mrazuvzdorné rastliny vydržia úplné zimné zmrazenie vďaka ultraštrukturálnym prestavbám zameraným na dehydratáciu buniek. Semená odolávajú teplotám blízkym absolútnej nule.
Faktory ovplyvňujúce výkon počítačov a
systém
Elektronické počítače a systémy sú zvyčajne prevádzkované v rôznych podmienkach s rôznym fyzikálnym a chemickým prostredím a povahou. Prevádzkové podmienky sa značne líšia.
Zvážte faktory, ktoré ovplyvňujú výkon počítača. Delia sa na nasledujúce: klimatický, mechanický a žiarenia.
Klimatické faktory sú:
Zmeny okolitej teploty a vlhkosti;
Úpal;
Zvýšenie alebo zníženie atmosférického tlaku;
Prítomnosť vetra alebo pohybujúceho sa prúdu prachu, piesku;
Prítomnosť účinných látok v okolitej atmosfére;
Prítomnosť slnečného žiarenia;
Prítomnosť hubových útvarov (plesne), mikroorganizmy;
Prítomnosť hmyzu a hlodavcov;
Prítomnosť výbušnej a horľavej atmosféry;
Dážď, sprej;
Prítomnosť ozónu v životnom prostredí.
Mechanické faktory sú:
Vplyv vibrácií, otrasov;
Vplyv lineárneho zrýchlenia;
Akustický vplyv;
Prítomnosť beztiaže.
Faktory žiarenia sú:
kozmické žiarenie;
Jadrové žiarenie z reaktorov, jadrových motorov;
Ožarovanie gama-fotónovým tokom;
Ožarovanie rýchlymi neutrónmi, beta časticami, alfa časticami, protónmi, deuterónmi.
Niektoré z týchto faktorov sa prejavujú nezávisle od ostatných a niektoré faktory - v spoločnom pôsobení s inými faktormi určitej skupiny. Napríklad prítomnosť pohybujúcich sa prúdov piesku nevyhnutne povedie k vibráciám v počítači.
klimatické faktory
Teplota okolia
Zvýšenie teploty prostredia obklopujúceho počítač a jeho komponenty je spojené na jednej strane so zvýšením teploty atmosféry a na druhej strane s uvoľňovaním tepla pri prevádzke mikroelektronických komponentov.
Teplota vo vnútri počítača je spravidla vyššia ako vonkajšia, a to je potrebné vziať do úvahy pri vývoji jeho konštrukcie, pretože pokles teploty je spojený iba so zmenou teploty atmosféry.
Aby bol počítač funkčný, je potrebné určiť prípustný teplotný rozsah. V tomto prípade musí počítač zostať prevádzkyschopný v zapnutom stave, to znamená v prevádzkovom stave.
Aby sa vylúčila možnosť zlyhania počítača počas skladovania a prepravy (v nefunkčnom stave), jeho konštrukcia je vyrobená tak, aby odolala teplotám mierne vyšším, ako je ich prípustný rozsah. Takéto teploty sa nazývajú hraničné teploty, charakterizujú tepelnú a chladovú odolnosť konštrukcie počítača.
Horné a spodné hodnoty teploty okolitej atmosféry počas prevádzky počítača, ako aj teploty vzduchu alebo iného plynu počas jeho skladovania a prepravy sú rozdelené podľa stupňov tvrdosti, tabuľka 1:
stôl 1
Úpal
Teplota je dôležitým a často obmedzujúcim faktorom životného prostredia. Rozloženie rôznych druhov výrazne závisí od teploty. S čím súvisí a aké sú dôvody takejto závislosti?
Vedúcu úlohu pri tvorbe teploty má energia radiačnej rovnováhy, menovite tá jeho časť, ktorá ide ohrievať ekosystém (H).
Druhým faktorom je teplota na hornej hranici atmosféry, ktorá určuje prenikanie teplých alebo studených vzduchových hmôt.
Rozsah teplôt, ktoré sú registrované vo vesmíre, sa rovná tisícom stupňov, ale limity biotopov živých bytostí na Zemi sú oveľa užšie: najčastejšie od - 200 ° С do + 100 ° С.
V environmentálnych štúdiách sú najpoužívanejšie ukazovatele: priemerná, minimálna, maximálna teplota za určité obdobie.
Mali by ste zvážiť aj ukazovatele kontrast, premenlivosť a predvídateľnosť priebehu teplôt.
Najväčší vplyv na organizmy má denné kolísanie teploty.
· Variabilita zobrazuje rozloženie teploty v rámci maxima a minima. Ukazovateľom variability je smerodajná odchýlka všetkých mesačných teplôt od dlhodobého priemeru.
· Nízka predvídateľnosť – keď je dlhodobý priebeh slabo vyjadrený, ale variabilita v jednotlivých rokoch je vysoká.
· Vysoká predvídateľnosť – najrovnomernejší teplotný režim. Všetky variácie sú zároveň obsiahnuté už v priemernom dlhodobom chode teplôt a mesačné teploty sa takmer nelíšia od dlhodobých priemerov.
· Tropický prales sa vyznačuje najmenším kontrastom, variabilitou a najväčšou predvídateľnosťou.
· Najväčší kontrast, variabilita a nízka predvídateľnosť je teplotný režim tundry.
Prispôsobenie sa denným teplotným kontrastom si vyžaduje fyziologické mechanizmy a tiež určuje rytmus dennej aktivity zvierat.
Protoplazmy buniek všetkých živých organizmov sú schopné života len pri teplotách medzi 0° a 50 0 .
Zvieratá sú menej odolné. Podľa tolerancie organizmov k teplotnému režimu sa delia na eurytermné a stenotermické , t.j. schopné odolať širokým alebo úzkym teplotným výkyvom.
V závislosti od spôsobu, akým sa organizmy prispôsobujú teplotnému režimu, sú rozdelené do dvoch typov. environmentálnych skupín:
· kryofyly- organizmy prispôsobené chladu, nízkym teplotám;
· termofily- alebo teplomilný.
Rozsah tolerancie u suchozemských živočíchov je vo všeobecnosti väčší ako u vodných živočíchov (okrem mikroorganizmov). Premenlivosť teplôt, časová aj priestorová, je silným environmentálnym faktorom. Živé organizmy sa prispôsobujú rôznym teplotným podmienkam; niektoré môžu žiť pri stálej alebo relatívne konštantnej teplote, iné sú lepšie prispôsobené teplotným výkyvom.
Vplyv teplotného faktora na organizmy sa znižuje na jeho vplyv na rýchlosť metabolizmu. Na základe van't Hoffovho pravidla pre chemické reakcie by sa malo usúdiť, že zvýšenie teploty spôsobí proporcionálne zvýšenie rýchlosti biochemických metabolických procesov.
Pri analýze vzťahu medzi organizmami a teplotou okolia sú všetky organizmy rozdelené do dvoch typov: homoiotermné a poikilotermické . Toto rozdelenie platí pre živočíšnu ríšu; niekedy sa zvieratá delia na teplokrvný a chladnokrvný (pozri predchádzajúcu prednášku)
1. Dôvodom smrti tela pri vysokých teplotách je porušenie homeostázy a rýchlosti metabolizmu, denaturácia bielkovín a inaktivácia enzýmov, dehydratácia.
2. K nezvratnému poškodeniu štruktúry bielkovín dochádza pri teplote okolo 60°C. Toto je presne prah „tepelnej smrti“ u mnohých prvokov a niektorých nižších mnohobunkových organizmov.
3. Adaptácie na zmeny teploty sa v nich prejavujú pri tvorbe takých foriem existencie, ako sú cysty, spóry, semená. U zvierat nastáva „tepelná smrť“ skôr, ako dôjde k denaturácii bielkovín v dôsledku porúch činnosti nervového systému a iných regulačných mechanizmov.
4. Pri nízkych teplotách sa metabolizmus spomaľuje až zastavuje, vo vnútri buniek sa tvoria kryštáliky ľadu, čo vedie k ich deštrukcii, zvýšeniu koncentrácie intracelulárnych solí, narušeniu osmotickej rovnováhy a denaturácii bielkovín.
5. Mrazuvzdorné rastliny vydržia úplné zimné zmrazenie v dôsledku ultraštrukturálnych preskupení zameraných na dehydratáciu buniek. Semená odolávajú teplotám blízkym absolútnej nule.
Vo všeobecnosti môže mať teplota na telo dva účinky:
1. Priamy účinok - zvýšenie rýchlosti metabolických procesov (u poikilotermných zvierat). To určuje farbu hmyzu (severné sú tmavšie).
2. Nepriamy účinok – vnímaný receptormi. Zároveň zviera nájde pohodlnejšiu zónu (pohyb vošiek bavlníkových počas dňa cez bavlnu).
3. Teplota určuje typ aktivity zvieraťa (napríklad plazenie a odlišné typy let).
Mechanizmy zabraňujúce smrti hmyzu v dôsledku chladu:
1. Dehydratácia organizmu o 20-30% pôvodnej.
2. Väzba vody kaloidmi.
3. Zvýšenie obsahu tuku.
4. Zvýšenie glykogénu, čo je hydrofilný koloid.
5. Zvýšenie koncentrácie rozpustených látok (1 mol na 1 liter znižuje bod tuhnutia o 2ºC).
6. Zvýšenie koncentrácie glycerolu (potom sa premení na glykogén).
Mechanizmy zabraňujúce tepelnej smrti hmyzu:
1. Vyhýbanie sa vyhrievaným priestorom v dôsledku pôsobenia termoreceptorov).
2. Odparovanie vlhkosti z povrchu (funguje len pri nízkej vlhkosti).
3. Rozmazanie kvapiek tekutiny po tele.
Zemepisné a sezónne rozdiely. - Výškové rozdiely a kontinentálne podnebie. - Mikroklíma. - Hĺbka.
Po opísaní vplyvu rôznych teplôt na organizmy je vhodné diskutovať o otázke diverzity teplôt, ktoré sa vyskytujú v prírode. Zodpovedajúce teplotné rozdiely spolu s ich dôsledkami určujú úlohu, ktorú môže teplota zohrávať pri určovaní distribúcie a početnosti organizmov. Teplotné rozdiely možno rozdeliť do siedmich hlavných skupín: zemepisné, nadmorské, súvisiace s kontinentálnym podnebím, sezónne, denné, mikroklimatické a hlboké. Mnohé zo základných informácií o týchto rozdieloch sú, samozrejme, dobre známe.
Ryža. 2.11. A. Poloha Zeme 22. júna: na severnej pologuli začína leto a na južnej začína zima. Dni sú dlhé vo vysokých zemepisných šírkach a krátke v nízkych. Miesta, na ktoré dopadajú slnečné lúče zemského povrchu pod najväčším uhlom sa nachádzajú severne od rovníka. B. Poloha Zeme 22. decembra: je pozorovaný vzor,
opak oproti A. V. Postavenie Zeme 21. marca a 23. septembra: na jednej pologuli začína jar, na druhej jeseň. Dĺžka dňa vo všetkých zemepisných šírkach je 12 hodín. Miesto samotného dopadu slnečných lúčov dopadá presne na rovník.
Sezónne a zemepisné rozdiely sú v skutočnosti neoddeliteľné. Ako je znázornené na obr. 2.11 sa v priebehu ročného cyklu mení uhol sklonu zemskej osi vzhľadom na rovinu cirkumsolárnej dráhy Zeme. Z tohto dôvodu len veľmi približné, „zovšeobecnené“ teplotné zóny, znázornené na obr. 2,12; okrem toho treba pamätať na to, že najvyššie teploty sa nepozorujú na rovníku, ale v stredných zemepisných šírkach: napríklad v Spojených štátoch sotva existuje miesto, kde by značka 38 0C nikdy nezostala hlboko pod; zároveň ani v Colóne (Panama), ani takmer na samom rovníku v Beléme (Brazília) teplota nikdy neprekročila 35°C (MacArthur, 1972).
Tieto rozsiahle geografické zákonitosti sú prekryté vplyvom nadmorskej výšky a „kontinentality“ podnebia. V suchom vzduchu so stúpaním na každých 100 m teplota klesá o 10C a vo vlhkom vzduchu o 0,6 °C. Pokles teploty je dôsledkom „adiabatickej“ expanzie vzduchu, ku ktorej dochádza pri poklese atmosférického tlaku spojeného s lezením. Prejavy kontinentality sa vysvetľujú najmä rozdielmi medzi rýchlosťami ohrievania a ochladzovania pôdy na jednej strane a vody
Ryža. 2.12. Zjednodušená schéma rozdelenia zemského povrchu do piatich hlavných klimatických pásiem. (Tučným krížom sú označené Kanárske ostrovy; pozri text na str. 85.)
omše na druhej. Odrazivosť vody je vyššia ako odrazivosť pevniny, takže pôda sa ohrieva rýchlejšie; ale aj rýchlejšie vychladne. Z tohto dôvodu má more zmäkčujúci, „morský“ vplyv na teplotný režim pobrežných oblastí a najmä ostrovov: denné aj sezónne teplotné výkyvy na takýchto miestach sú oveľa menej viditeľné ako na iných miestach v rovnakej zemepisnej šírke, ale hlboko v kontinent (obr. 2.13). Niečo podobné možno pozorovať aj vo vnútri pevnín: suché a holé oblasti (napríklad púšte) podliehajú prudším sezónnym a denným teplotným výkyvom ako vlhkejšie oblasti ( Napríklad, lesy).
Za mapou sveta so znázornenými teplotnými zónami (obr. 2.12) sa teda skrýva mnoho rozdielov čisto lokálneho charakteru. Existuje však aj iná, oveľa menej uznávaná okolnosť, a to, že môže existovať množstvo ešte menších rozdielov – mikroklimatických. Tu je len niekoľko 
Ryža. 2.13. Sezónna dynamika priemernej dennej amplitúdy teploty v rôznych pobrežných oblastiach a vo vnútrozemí. Ako sa vzďaľujete od pobrežia a zmäkčujúci účinok mora slabne, zvyšuje sa rozsah kolísania teploty vzduchu. Helgoland je ostrov. Ever, Oldenburg a Leningen sú odstránené z pobrežia Severného mora na západe. Nemecko na 11, 30 a 80 km. (Po Roth, 1981.)
príklady (Geiger, 1955): v noci môže pokles hustého studeného vzduchu na dno horskej doliny spôsobiť, že bude o 310 °C chladnejšia ako na okraji doliny len o 100 m vyššie; v mrazivom zimnom dni môžu slnečné lúče zohriať južnú stranu kmeňa stromu (a zároveň štrbiny a škáry, ktoré na ňom niekto obýva) až na 30 °C; na mieste pokrytom vegetáciou sa teploty vzduchu v bodoch oddelených zvislou vzdialenosťou p 2,6 m (na povrchu pôdy a priamo nad hornou vrstvou olistenia) môžu líšiť o 10 °C. Preto, aby sme získali údaje o vplyve teploty na distribúciu a počet živých bytostí, nemali by sme sa vôbec obmedzovať na zvažovanie vzorcov, ktoré sa prejavujú v globálnom alebo geografickom meradle.
To je zrejmé pri štúdiu závislosti teploty od hĺbky (pod povrchom pôdy alebo vody). Táto závislosť je vyjadrená dvoma spôsobmi: po prvé, kolísanie teploty, ktoré sa vyskytuje na povrchu, je hĺbkovo oslabené („tlmené“, tlmené) a po druhé, fázovo posunuté späť; tento posun je tým výraznejší, čím silnejšie je tlmenie. Stupeň prejavu oboch týchto javov sa zvyšuje tak so zvyšovaním hĺbky ako aj so znižovaním tepelnej vodivosti média (v pôde je veľmi nízka a vo vode o niečo vyššia). Asi v metrovej hĺbke pod povrchom pôdy sú denné teplotné výkyvy s amplitúdou niekoľkých desiatok stupňov prakticky nepostrehnuteľné a v hĺbke niekoľkých metrov miznú aj ročné výkyvy.