Экологічні фактори

Параграф 3.1

Формулювання поняття екологічних факторів. Класифікація екологічних факторів. Біотичні і абіотичні фактори екосистеми. Зовнішні та внутрішні фактори. Їх зв¢язок та ознаки. Основні екологічні фактори екосистеми.

Життя організмів в екосистемі відбувається під дією різноманітних екологічних факторів стосовно її біотичних і абіотичних. компонентів. Усі вони в своїй сукупності складають середовище мешкання. Екологічні фактори можуть бути необхідними або шкідливими для живих істот, сприяти або перешкоджати їх виживанню та розмноженню. Різні організми по-різному реагують на ті ж самі екологічні фактори. Адаптація до існування в різних умовах виробилося у організмів історично.

Усі екологічні фактори розділяються на три великі групи: абіотичні, біотичні та антропогенні.

Абіотичні фактори – це сукупність важливих для організмів властивостей неживої природи.До цих факторів можна віднести хімічні (склад атмосфери, води, грунтів), фізичні (температура, тиск, вологість, течії, тощо), кліматичні (сонячне світло, температура, вологість), географічні (довжина дня та ночи, характер місцевості), гідрологічні (склад та властивості поверхневих вод), едафічні фактори середовища.

ЕДАФІЧНІ ФАКТОРИ – властивості земної поверхні, які оказують вплив на її мешканців (грунтові води, концентрація солей у воді, кислотність, товщина родючого шару грунту, тощо).

Біотичні фактори – це сукупність впливів життєдіяльності одних організмів на інші. Для кожного організма всі інші – важливі фактори середовища мешкання, вони оказують на нього не меншу дію, ніж нежива природа. Ці фактори дуже різноманітні. Усю різноманітність взаємовідносин між організмами можна розділити на два основних типи: антагоністичні та неантагоністичні.

Антагоністичні – це такі відносини, при яких організми двох видів подавляють одне одного, або один з них подавляє іншого без збитку для себе. Основні форми цього виду біотичних відносин: хижацтво, паразитизм та конкуренція.

Хижацтво – форма взаємовідносин організмів різних трофічних рівней, при якій один вид організмів живе за рахунок іншого, поїдаючи його (рис. 3.1).

Рисунок 3.1. – Хижацтво

В будь-якому біоценозі еволюційно сформувалися механізми, що регулюють кількість і хижаків, і жертв. Знищення хижаків часто призводить до зниження життєстійкості їх жертв і наносить збитки і природі, і людині.

Паразитизм – міжвидові взаємовідносини, при яких один вид живе за рахунок іншого, оселяючись всередині або на поверхні тіла організма-господаря (рис.3.2). Паразитизм найбільш розповсюджений серед рослин та тварин – простіших, хробаків, грибів, бактерій.

Рисунок 3.2 – Паразитизм

Конкуренція. – форма взаємовідносин, при яких організми одного трофічного рівня борються за харч та інші умови існування, подавляючи одне одного (рис. 3.3). Таі взаємовідносини найбільш характерні для рослин.

Рисунок 3.3. – Конкуренція

Чим більша схожість в потребах двох видів до умов життя, тим сильніше конкуренція, яка навіть може призвести до зникнення одного з них

Антагоністичні відношення виявляються сильніше на початкових стадіях розвитку угрупування. В процесі розвитку екосистем спостерігається тенденція до заміни негативних взаємодій позитивними, що підвищують виживання виду.

Неантагоністичні взаємовідносини можна розділити на три основні групи: симбіоз, мутуалізм та коменсалізм.

Симбіоз – це взаємовигідні, але не обов’язкові взаємовідносини різних видів організмів. Приклад симбіозу – спільне життя рака-відшельника та актінії: актінія рухається за рахунок рака, а той одержує завдяки актінії більш багатий харч та захист (рис. 3.4).

Рисунок 3.4 – Симбіоз

Мутуалізм – взаємовигідні та обов’язкові для роста та виживання відносини організмів різних видів (рис. 3.5). Наприклад, при розповсюдженні пильці рослин комахами в обох видів виробилися специфічні пристосування: колір та запах у рослин, будова хоботку у комах.

Рисунок 3.5. – Мутуалізм (092)

Коменсалізм - взаємовідносини, при яких один з партнерів одержує користь, а другому вони байдужі. Наприклад, птахи та тварини, які споживають залишки харчу хижаків (рис. 3.6).

Рисунок 3.6 – Коменсалізм

Іноді дуже важко провести кордон між симбіозом та мутуалізмом, між коменсалізмом та паразитизмом, а також між іншими взаємодіями. Проте, читко спостерігається тенденція переходу в процесі еволюції від паразитизма до коменсалізма та мутуалізма, тому що в умовах, коли лімітовані деякі ресурси, кооперація дає переваги.

Незважаючи на конкуренцію та інші типи антагоністичних відносин, в природі багато видів можуть спокійно жити поряд (рис. 3.7). В такому разі говорять, що кожний вид має власну екологічну нишу.

Рисунок 3.7 – Мирне спільне життя різних організмів

ЕКОЛОГІЧНА НИША – це сукупність теріторіальних і функціональних характеристик середовища мешкання, що відповідають потребам даного виду.

Близькі організми, які мають схожі потреби до середовища мешкання(125), не живуть,як правило, в одних умовах. Якщо ж вони живуть в одному місці, то або використовують різні ресурси, або мають іншшу різницю у функціях.

Іноді замість терміну “екологічна ниша” використовують термін “середовище мешкання”, але останній вміщує лише простір мешкання, а екологічна ниша, крім того, визначає функцію, яку виконує вид, тобто середовище мешкання – це адреса, а екологічна ниша – це професія організму.

Рисунок 3.8 – Екологічні ниші

Іноді зустрічається інша класифікація екологічних факторів, згідно з якою усі вони поділяються на дві великі групи:

-зовнішні(екзогенні), дія яких викликає зміни в екосистемі, а самі вони при цьому не змінюються, не відчувають на собі зворотньої дії екосистеми (сонячне світло, напрямок вітру, тиск, температура, тощо);

-внутрішні (ендогенні) – їх можна співставити з властивосятми екосистеми і вони утворюють її склад (кількість популяцій, характеристика шару атмосфери, що розташований впритул до земної пверхні, характеристики води, грунту, тощо).

В більшості випадків зовнішні фактори співпадають з абіотичними, а внутрішні – з біотичними, хоч іноді й бувають виключення.

Організми екосистеми неоднаково відгукуються на сукупність екологічних факторів. Різноманітні пристосування живих організмів до умов навколишнього середовища здійснюється трьома шляхами:

-активний шлях – посилення опору, розвиток регуляторних систем, які дозволяють здійснювати життєві функції організму (подовшання коріння рослин при несприятливих умовах, наприклад при засусі);

-пасивний шлях – підпорядкування усіх життєвих функцій організмі умовам середовища (наприклад, пригнічення росту);

-уникнення несприятливих умов (наприклад, тварини залишають теріторію, де створилися несприятливі умови.