Ekstreme omgivelser - Extreme environment

Et ekstremt miljø er et habitat, der betragtes som meget svært at overleve i på grund af dets betydeligt ekstreme forhold såsom temperatur, tilgængelighed til forskellige energikilder eller under højt tryk. For at et område kan betragtes som et ekstremt miljø, skal det indeholde visse betingelser og aspekter, der anses for meget svære for andre livsformer at overleve. Trykforholdene kan være ekstremt høje eller lave; højt eller lavt indhold af ilt eller kuldioxid i atmosfæren høje niveauer af stråling, surhed eller alkalinitet; fravær af vand vand indeholdende en høj koncentration af salt eller sukker; tilstedeværelsen af ​​svovl, råolie og andre giftige stoffer.

Eksempler på ekstreme miljøer inkluderer de geografiske poler , meget tørre ørkener , vulkaner , dybe havgrøfter , øvre atmosfære , ydre rum og miljøer på enhver planet i solsystemet undtagen Jorden . Enhver organisme, der lever under disse forhold, er ofte meget godt tilpasset deres levevilkår, hvilket normalt er et resultat af langsigtet udvikling. Fysiologer har længe vidst, at organismer, der lever i ekstreme miljøer, især er tilbøjelige til at udvise klare eksempler på evolutionær tilpasning på grund af den formodentlig intense tidligere naturlige selektion, de har oplevet.

På jorden

Fordelingen af ​​ekstreme miljøer på Jorden har varieret gennem geologisk tid . Mennesker bor generelt ikke i ekstreme miljøer. Der er organismer kaldet ekstremofiler , der lever under sådanne forhold og er så godt tilpasset, at de let vokser og formere sig. Ekstreme miljøer er normalt svære at overleve i.

Ud over Jorden

De fleste af månerne og planeterne i solsystemet er også ekstreme miljøer. Astrobiologer har endnu ikke fundet liv i nogen miljøer ud over Jorden, selvom eksperimenter har vist, at tardigrader kan overleve det barske vakuum og den intense stråling i det ydre rum. Den konceptuelle ændring af forhold på steder uden for Jorden for at gøre dem mere beboelige for mennesker og andre jordiske organismer er kendt som terraforming .

Typer

Blandt ekstreme miljøer er steder, der er alkaliske , sure eller usædvanligt varme eller kolde eller salte eller uden vand eller ilt. Der er også steder, der er ændret af mennesker, såsom mineafskrabning eller oliepåvirkede levesteder.

  • Alkalisk: stort set opfattet som naturlige levesteder over pH 9, hvad enten det er vedvarende, med regelmæssig frekvens eller i langvarige perioder.
  • Sur: bredt opfattet som naturlige levesteder under pH 5, hvad enten det er vedvarende, med regelmæssig frekvens eller i langvarige perioder.
  • Ekstremt koldt: bredt udtænkte levesteder periodisk eller konsekvent under -17 ° C enten vedvarende eller med regelmæssig frekvens eller i langvarige perioder. Omfatter montane steder, polære steder og dybhavshabitater.
  • Ekstremt varmt: bredt udtænkte levesteder periodisk eller konsekvent over 40 ° C enten vedvarende eller med regelmæssig frekvens eller i langvarige perioder. Omfatter steder med geotermisk påvirkning som Yellowstone og sammenlignelige placeringer over hele verden eller dybhavsventiler.
  • Hypersaline: miljøer med saltkoncentrationer større end havvand, dvs.> 3,5%. Inkluderer saltsøer.
  • Under tryk: stort set opfattet som levesteder under ekstremt hydrostatisk tryk - dvs. akvatiske levesteder dybere end 2000 meter og lukkede levesteder under tryk. Omfatter habitater i havene og dybe søer.
  • Stråling: bredt tænkt som levesteder udsat for unormalt høj stråling eller stråling uden for det normale lysområde. Omfatter levesteder udsat for høj UV- og IR-stråling.
  • Uden vand: stort set opfattet som levesteder uden frit vand, hvad enten det er vedvarende, med regelmæssig frekvens eller i langvarige perioder. Omfatter varme og kolde ørkenmiljøer og nogle endolitiske habitater
  • Uden ilt: stort set opfattet som levesteder uden frit ilt - hvad enten det er vedvarende eller med regelmæssig frekvens eller i langvarige perioder. Omfatter levesteder i dybere sedimenter.
  • Ændret af mennesker: dvs. menneskeskabte påvirkede levesteder. Omfatter mineafgang, oliepåvirkede levesteder og forurening med tungmetaller eller organiske forbindelser .
  • Uden lys: dybe havmiljøer og levesteder som huler.
  • Uden mad: områder på jorden, der mangler en overflod af mad som det store hav, ørkenen og det høje land.
  • Ekstremt pres: dybe havområder

Ekstreme levesteder

Mange forskellige levesteder kan betragtes som ekstreme miljøer, såsom de polære iskapper, de tørreste pletter i ørkener og afgrundige dybder i havet. Mange forskellige steder på Jorden kræver, at arter bliver højt specialiserede, hvis de skal overleve. Især trives mikroskopiske organismer, der ikke kan ses med det blotte øje, ofte på overraskende steder.

Polære regioner

På grund af de farligt lave temperaturer er antallet af arter, der kan overleve i disse afsidesliggende områder meget tyndt. I årevis af udvikling og tilpasning til dette ekstremt kolde miljø har både mikroskopiske og større arter overlevet og trives, uanset hvilke forhold de har stået over for. Ved at ændre deres spisemønstre og på grund af deres tætte skind eller deres kropsfedt har kun få arter været i stand til at tilpasse sig sådanne barske forhold og har lært at trives i disse kolde omgivelser.

Ørkener

En ørken er kendt for sine ekstreme temperaturer og ekstremt tørre klima. Typen af ​​arter, der opholder sig i dette område, har tilpasset sig disse barske forhold gennem år og år. Arter, der er i stand til at opbevare vand og har lært at beskytte sig mod solens hårde stråler, er de eneste, der er i stand til at overleve i disse ekstreme miljøer.

Hav

Havets dybde og temperaturer indeholder nogle af de mest ekstreme forhold for enhver art at overleve. Jo dybere man rejser, jo højere er trykket, og jo lavere bliver synligheden, hvilket medfører fuldstændig mørklægning. Mange af disse forhold er for intense til, at mennesker kan rejse til, så i stedet for at sende mennesker ned til disse dybder for at indsamle forskning, bruger forskere mindre ubåde eller dybhavsdroner til at undersøge disse skabninger og ekstreme miljøer.

Typer af arter i ekstreme miljøer

Oprindelsen af ​​hver art

Der er mange forskellige arter, der er almindeligt kendte eller ikke kendt blandt mange mennesker. Disse arter har enten tilpasset sig over tid til disse ekstreme miljøer, eller de har boet hele deres liv, uanset hvor mange generationer. De forskellige arter er i stand til at leve i disse miljøer på grund af deres fleksibilitet med tilpasning. Mange kan tilpasse sig forskellige klimaforhold og dvale om nødvendigt for at overleve.

Den følgende liste indeholder kun få arter, der lever i ekstreme miljøer.

Eksempler

Ekstreme miljøeksempler

Billedgalleri

Se også

Referencer