Экологическая ниша организма

А.С. Мончадский предложил оригинальную классификацию экологических факторов.

Понятие и определение экологического фактора. Классификация экологических факторов

Экологический фактор — это любое условие среды, способное оказы­вать прямое или косвенное влияние на живой организм хотя бы на протя­жении одной из фаз его индивидуального развития. В свою очередь, орга­низм реагирует на экологический фактор специфическими приспо­собительными реакциями, т.е. адаптируясь к ним. Эволюционно возникшее приспособление организмов к условиям сре­ды, выражающееся в изменении их внешних и внутренних особенностей, носит название адаптации.

Экологические факторы весьма разнообразны, могут быть необходимы для организмов или, наоборот, вредны для них, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Их подразделяют на абиотические и биотические, антропические.

Абиотические факторы — это все свойства неживой природы, пря­мо или косвенно влияющие на живые организмы (свет, температу­ра, радиация, давление, влажность воздуха, солевой состав воды, рельеф местности и т.д.).

Биотические факторы — это прямые и опосредованные формы воздействия живых существ друг на друга. Любой организм в ре­альных условиях постоянно испытывает на себе самое различное влияние других существ.

Антропические факторы — факторы, которые возникают в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека на что-то.

Весьма часто употребляют термин «антропогенный фактор». Под ним понимают фактор, косвенно обязанный своим происхожде­нием деятельности (настоящей и прошлой) человека. В последние годы антропогенные факторы, учитывая силу их воздействия, вы­деляют как отдельную категорию экологических факторов.

Существуют и другие подходы к классификации экологических факторов: по очередности (первичный и вторичный); по времени (эво­люционный и исторический); по происхождению (космический, аби­отический, биогенный, биотический, биологический, природно-антропогенный, антропический); по среде возникновения (атмосфер­ный, водный, геоморфологический, эдафический (эдафогенный), физиологический, генетический, популяционный, биоценотический, экосистемный, биосферный); по степени воздействия (леталь­ный (приводящий живой организм к гибели), экстремальный, ли­митирующий, беспокоящий, мутагенный, тератогенный, приводя­щий к уродствам в ходе индивидуального развития).

Один и тот же фактор среды имеет различное значение в жизни совместно обитающих организмов разных видов. Так, сильный ве­тер в зимнее время весьма неблагоприятен для крупных животных, особенно обитающих открыто (лоси), но не действует на более мел­ких, обычно укрывающихся в норах или под снегом.

Он исходил из того, что приспособитель­ные реакции организмов к тем или иным факторам среды опреде­ляются степенью постоянства воздействия этих факторов, т.е. их периодичностью. С учетом вышеизложенного выделяются первич­ные и вторичные периодические факторы, а также непериодичес­кие факторы.

К первичным периодическим факторам относят явления, связан­ные в основном с вращением Земли: суточная смена освещеннос­ти, смена времен года. Эти факторы, которым свойственна правиль­ная периодичность, действовали задолго до появления жизни на Земле, и возникающие живые организмы должны были адаптиро­ваться к ним.

Вторичные периодические факторы — следствие первичных пери­одических: например, влажность, температура, осадки, динамика растительной пищи (для животных), содержание растворенных газов в воде.

К непериодическим факторам относятся факторы, не имеющие правильной периодичности, цикличности. Таковы почвенно-грунтовые факторы, разного рода стихийные явления. Уточним, что «непериодично» лишь само тело почвы, составляющие ее компо­ненты, но динамика таких свойств почвы, как влажность, темпе­ратурный режим, может определяться первичными периодически­ми факторами и, в свою очередь, оказываться периодичной.

Антропогенное воздействие на среду проявляется, прежде все­го, в изменении режима множества биотических и абиотических факторов, переходе их зачастую за те пределы, которые отвечают экологическим требованиям живых организмов. Это обстоятель­ство и послужило причиной исчезновения многих видов растений и животных с лица Земли.

Любой живой организм приспособлен (адаптирован) к определенным условиям окружающей среды. Изменение ее па­раметров, их выход за некоторые границы подавляет жизнедеятельность организмов и может вызвать их гибель. Требования того или иного организма к экологическим факторам среды обусловливают ареал (границы распространения) того вида, к которому организм принадлежит, а в пределах ареала — конкретные места обитания.

Местообитание — пространственно ограниченная совокупность условий среды (абиотической и биотической), обеспечивающая весь цикл развития и размножения особей (или группы особей) одного вида. Это, например, живая изгородь, пруд, роща, каменистый берег и т. д. При этом в пределах местообитания могут выделяться места с особыми условиями (например, под корой гниющего ствола дерева в роще), в ряде случаев называемые микроместообитаниями.

Для совокупной характеристики физического пространства, американским ученым Дж. Гриннеллом в 1928 г. введен термин «экологическая ниша». Его современное определение таково: экологическая ниша — это совокупность

- всех требований организма к условиям среды обитания и место, где эти требования удовлетворяются;

- всего множества биологических характеристик и физи­ческих параметров среды, определяющих условия существования того или иного вида, преобразование им энергии, обмен информацией со средой и себе подоб­ными.

Таким образом, экологическая ниша характеризует степенью биологической специализации вида. Можно утверждать, что местообитание организма — это его «адрес», тогда как экологическая ниша — его «род занятий», или «стиль жизни», или «профессия».

«каждый вид адаптирован к строго определенной, специ­фичной для него совокупности условий существования — экологической нише.»

Поскольку виды организмов экологически индивидуальны, то они имеют и специфические экологические ниши. Таким образом, сколько на Земле видов живых организмов -столько же и экологических ниш.

Организмы, ведущие сходный образ жизни, как правило, не живут в одних и тех же местах из-за межвидовой конкурен­ции. Согласно установленному в 1934 г. советским биологом Г. Ф. Гаузе (1910—1986) принципу конкурентного взаимоиск лючения:

«два вида не занимают одну и ту же экологическую нишу.»

В природе также действует правило обязательности заполнения экологических ниш:

«пустующая экологическая ниша всегда и обязательно будет заполнена.»

Экологические ниши всех живых организмов делят на специализированные и общие. Это деление зависит от основных источников питания соответствующих видов, размеров местообитания, чувствительности к абиотическим факторам среды.

Специализированные ниши. Большинство видов растений животных приспособлены к существованию лишь в узком диапазоне климатических условий и иных характеристик окружающей среды, питаются ограниченным набором растений или животных. Такие виды имеют специализированную нишу, определяющую их местообитание в природной среде.

Так, гигантская панда имеет узко специализированную нишу, ибо на 99% питается листьями и побегами бамбука. Массовое уничтожение некоторых видов бамбука в районах Китая, где обитала панда, привело это животное к вымира­нию.

Общие ниши. Видам с общими нишами характерна легкая приспосабливаемость к изменениям экологических факторов среды обитания. Они могут успешно существовать в разнообразных местах, питаться различной пищей и выдерживают резкие колебания природных условий. Общие экологические ниши имеются у мух, тараканов, мышей, крыс, людей и т. д.

Для видов, имеющих общие экологические ниши, существует значительно меньшая угроза вымирания, чем для имею­щих специализированные ниши.

ТЕМА: «Экологические системы. Потоки вещества и энергии»

План:

1. Уровни организации живой материи. Свойства живого вещества.

2. Популяции, основные характеристики популяций.

3. Экологическая система, биогеоценоз. Потоки вещества и энергии в экологических системах. Экологические пирамиды.

Дата добавления: 2013-12-12