Ánh sáng
Trong tất cả các yếu tố vật lý, ánh sáng đóng vai trò được hiểu rõ nhất và ấn tượng nhất. Nhiều tác động của ánh sáng đối với sự phát triển của cây là rõ ràng và trực tiếp. Năng lượng ánh sáng là động lực cho quang hợp, chuỗi các phản ứng hóa học ở thực vật xanh trong đó carbon dioxide và nước tạo thành carbohydrate và phụ thuộc vào tất cả sự sống. Ánh sáng không đủ gây ra cái chết hoặc làm chậm sự tăng trưởng ở cây xanh. Nhưng ánh sáng cũng có tác động gián tiếp có tầm quan trọng lớn. Cây xanh sở hữu một lượng nhỏ sắc tố gọi là phytochrom có thể tồn tại ở hai dạng. Một dạng hấp thụ ánh sáng đỏ (660 millimicron, hoặc mμ; 1 mμ = 3.937 × 10 8inch). Khi thực vật có chứa sắc tố này hấp thụ ánh sáng đỏ, sắc tố được chuyển đổi sang dạng khác, hấp thụ ánh sáng đỏ xa (730 mμ); dạng thứ hai có thể được chuyển đổi trở lại dạng hấp thụ màu đỏ ban đầu. Những chuyển đổi này có hậu quả mạnh mẽ; ví dụ, ánh sáng đỏ ức chế sự kéo dài thân và hình thành rễ bên nhưng kích thích sự mở rộng của lá, phát triển lục lạp, màu hoa đỏ và nảy mầm bào tử. Chu kỳ của ánh sáng đỏ và xa cũng có thể ảnh hưởng đến sự hình thành hoa.
thực vật hạt kín: Vận chuyển và tăng trưởng thực vật
Điều quan trọng là phải nhận ra rằng nhà máy, với hai hệ thống vận chuyển, xylem và phloem, có thể di chuyển bất kỳ chất nào đến hầu như
Tác động của ánh sáng đối với động vật, mặc dù ít rõ ràng hơn, có thể rất quan trọng, ví dụ như ảnh hưởng của ánh sáng đến sự tăng trưởng của hệ thống sinh sản của một số động vật. Tăng chiều dài ngày, do đó trong lượng ánh sáng, dường như bắt đầu sự tăng trưởng và phát triển của các cơ quan sinh dục (tuyến sinh dục) ở một số loài chim trong mùa xuân. Thật kỳ lạ, đôi mắt không phải là thụ thể cho tín hiệu ánh sáng kích hoạt hệ thống nội tiết để bắt đầu sự phát triển của tuyến sinh dục; thay vào đó, các tế bào sâu trong não rất nhạy cảm với một lượng nhỏ ánh sáng truyền trực tiếp qua hộp sọ mỏng của con chim.
Hầu hết các động vật cho thấy hoạt động theo chu kỳ, hoặc nhịp điệu, trong các sự kiện vật lý quan trọng khác nhau (ví dụ: chuyển động) và hóa học (ví dụ, hô hấp) rất cần thiết cho cá nhân. Những nhịp điệu này thường được điều chỉnh bằng cách tiếp xúc ngắn với ánh sáng.
Yếu tố hóa học
Các yếu tố hóa học có tầm quan trọng trong môi trường bao gồm các khí trong khí quyển và hàm lượng nước, khoáng chất và dinh dưỡng của thực phẩm. Thực vật cần carbon dioxide, nước và ánh sáng mặt trời để quang hợp; Hạn hán làm chậm sự tăng trưởng của cây và thậm chí có thể giết chết cây. Ảnh hưởng của các chất gây ô nhiễm trong khí quyển, ví dụ như oxit của nitơ, hydrocacbon và carbon monoxide. Được biết là có ảnh hưởng xấu đến sự tăng trưởng và sinh sản của cả thực vật và động vật.
Thực vật và động vật cần khoáng chất và một lượng nhỏ các nguyên tố như kẽm, magiê và boron. Nitơ và phốt pho được cung cấp cho cây dưới dạng nitrat và phốt phát trong đất. Số lượng không đủ của bất kỳ yếu tố dinh dưỡng nào trong đất dẫn đến tăng trưởng thực vật kém và năng suất cây trồng kém. Động vật cần oxy, nước và các yếu tố từ môi trường. Do không thể tổng hợp đường từ carbon dioxide, động vật phải thu nhận các chất dinh dưỡng này thông qua chế độ ăn, trực tiếp, bằng cách tiêu thụ thực vật, hoặc gián tiếp, bằng cách tiêu thụ các động vật khác mà lần lượt sử dụng thực vật làm thực phẩm. Nếu chất lượng hoặc số lượng của thực phẩm này kém, tăng trưởng bị chậm lại hoặc tử vong xảy ra (xem dinh dưỡng).
Vitamin, một nhóm các hợp chất với nhiều cấu trúc hóa học, được động vật cần với một lượng nhỏ. Động vật không thể tổng hợp tất cả các vitamin mà chúng cần; Do đó, những thứ không thể tổng hợp phải được thu nhận trong chế độ ăn, từ thực vật hoặc từ động vật khác có thể tổng hợp vitamin. Bởi vì một số vitamin là cần thiết trong một số phản ứng trao đổi chất quan trọng, thiếu vitamin trong quá trình tăng trưởng có thể có nhiều ảnh hưởng khác nhau, còi cọc, dị tật, bệnh hoặc tử vong.
