課外拓展丨光對生物生存的影響

2021-01-09 和諧生物人

在中國古代神話傳說中,后羿射日,講述了在遠古的時候,大地出現了嚴重的旱災。炎熱烤焦了森林,烘乾了大地,曬乾了禾苗草木。原來,是帝俊與羲和生了10個孩子都是太陽,他們住在東方海外,海水中有棵大樹叫扶桑。10個太陽睡在枝條的底下,輪流跑出來在天空執勤,照耀大地。但有時,他們一齊出來給人類帶來了災難。為了拯救人類,后羿張弓搭箭,向那9個太陽射去。只見天空出現爆裂的火球,墜下一隻只三足烏。最後,天上只留下一個太陽。

那麼為什麼不射下最後的一個太陽呢?因為,那樣會給人類甚至地球的全部生物帶來災難。那麼,太陽輻射的光熱對地球生物的生存都有哪些影響呢?

根據當代生物科學研究,光是一切有機生命活動的能量來源,沒有光輻射,地球上就沒有生命。但光照不是唯一的信號,在熱帶地區,動物遷徙的主要啟動信號是旱季和雨季的交替。光對生物的影響包括光照強度,光質(即光的波長),光照時間3個方面。

光對植物分布的影響

光對植物的分布起決定性作用,如陰坡和陽坡的植物種類大不相同,綠藻只分布在陽光能透過的淺水層裡。光對植物的影響概括為:光照時間影響植物的開花。在春天開花的植物一般需要長日照條件,在秋天開花的植物一般需要短日照條件。在地球不同的緯度上,所具備的長日條件和短日條件是不同的。在低緯度地區只具備短日條件,如在南北回歸線之間,一般只分布有短日植物;在中緯度地區春天具備長日條件,秋天具備短日條件,所以長日植物和短日植物均有分布;在高緯度地區,長日條件和短日條件均具備,但在短日條件下,溫度極低不適宜植物的生長,所以只分布有長日植物。

光對動物行為的影響

光對動物行為的影響很大,許多動物的遷徙、換毛換羽、冬眠等都以光周期為啟動信號,原因是光周期變化很有規律,以它為信號一般不會「上當」、「受騙」。大多數鳥類、哺乳類中的黃鼠、旱獺和許多靈長類白天活動,夜間休息,人們稱之為晝出性動物。大多數哺乳類,如家鼠、蝙蝠、刺蝟、獅、虎等晝伏夜出,屬夜出性動物。但多數夜出性動物並非整夜活動,許多種類有兩次活動高峰,一次在夜幕剛降臨時,另一次在破曉之前。晝夜節律也影響到動物代謝水平的變化,晝出性動物的代謝水平白天比夜間高,夜出性動物則相反。光照還影響動物的體色,如淡水魚類背色暗,腹白色;海洋上層魚類背藍綠色,腹白色。深海甲殼類和頭足類紅色,由於紅光在透過水層時被吸收,所以在海洋深處,紅色是一種保護色。

光照時間對動物繁殖的影響

光照時間能影響動物的繁殖。有很多胎生動物的分娩是在春天,這對環境是適應的,因為春天食物最為豐富,有利於幼體的生長發育,但繁殖活動常在冬天進行,原因是胚胎發育需要的時間較長。這類動物繁殖就需要一個短日條件。很多卵生動物的繁殖活動是在春天,如兩棲類,爬行類,鳥類等,胚的發育的時間一般不到一個月,春天食物豐富,也是對環境適應的。這類動物的繁殖就需要一個長日條件。

當然,光照對於地球生物的影響,是多方面的,既有直接的影響,也有間接的影響。因此,在研究生物學的過程中,我們一定不能夠忽視光照這一條件,對各種生物生活和行為的影響喲!

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