Абіотичні компоненти екосистем

Абіотичні фактори – це фактори неживої природи, вони визначають можливість існування всіх груп організмів у тому чи іншому середовищі, впливаючи на географічне поширення рослин, тварин, мікроорганізмів. В екосистемах абіотичні фактори виступають як ланка, що зв’язує різні групи організмів, забезпечуючи структурно-функціональну цілісність екосистем.

За своїм значенням абіотичні фактори поділяються в екосистемах на дві групи:

1. Ресурси, тобто такі фактори, що використовуються живими організмами та розподіляються між ними (вода, поживні речовини);

2. Умови існування, тобто неподільні абіотичні фактори, які не витрачаються в процесі життєдіяльності та в однаковій мірі впливають на всі живі організми в даній екосистемі (температура, рН грунту, світло та ін.).

Всі абіотичні фактори підрозділяють на:

* кліматичні фактори (температура, режим освітленості, повітря та інші);

* адафічні фактори, що включають у себе ресурси та умови, пов’язані з грунтом (тип грунту, його фізико-хімічні особливості, склад грунтового розчину, тощо);

* фактори, що діють у товщі води та мають значення для водних екосистем.

Відповідно до В.Р.Вільямса (1939) для живих організмів однаково важливі чотири фактори: світло, тепло, вода та їжа.

К.А.Куркін (1972) класифікує фактори по типу їх дії:

- такі, що стабільно діють у даній екосистемі та протягом тривалого часу не змінюють свого значення;

- багаторазові коливання значень даного фактора протягом одного вегетаційного сезону;

- флуктуаційні, які коливаються упродовж років;

- багаторічно-циклічні, з періодичністю дії, що складає цикли тривалістю в десятки та сотні років.

З погляду життєдіяльності організмів найбільш важливими є доступність території, температурний режим, сонячна радіація, забезпеченість вологою та газовий склад атмосфери.

Територія. Наявність необхідного простору є досить важливим фактором для мешканців тієї, чи іншої екосистеми. Територія – це перш за все ресурси. Зайняти стійку позицію в просторі – це означає не тільки вільно користуватися всіма ресурсами та умовами екотопу, що проявляються на даній ділянці простору, але й контролювати доступність цієї ділянки простору для конкурентів.

Температура. Головним джерелом тепла для екосистем є сонячна радіація, Живі організми можуть існувати тільки в певних температурних межах. У зв’язку із зональністю тепловий режим на Земній Кулі є провідним фактором щодо географічного поширення рослин і тварин. Наприклад ізотерма липня +10⁰С збігається з північною межею поширення лісів, а в Україні максимальна денна температура +6,5⁰С протягом 230-232 днів визначає східну межу поширення буку.

За температурним режимом на Земній Кулі виділяють:

- тропічний пояс – середня температура найхолоднішого місяця не нижче +15⁰С. Тут температура ніколи не опускається нижче 0⁰С. Вегетаційний період триває весь рік;

- субтропічний пояс – лежить на північ та південь від тропічного. Температура найхолоднішого місяця тут вища +4⁰С. Зниження температури нижче 0⁰С тут спостерігається рідко;

- помірний пояс – лежить відповідно північніше і південніше субтропічного, У його межах добре виражена сезонна зміна пір року. Тривалість вегетаційного періоду – не менше 2 місяців.

- холодний пояс – прилягає до північного та південного полюсів. Вегетаційний період тут триває менше 2 місяців.

Для повної характеристики теплового режиму екосистеми ще використовують:

- річний хід температури;

- суму температур за той чи інший проміжок часу;

- максимальні і мінімальні температури, що спостерігаються.

Для живих організмів важливі як середні значення температур, так і крайні значення, що можуть призвести до загибелі. Для більшості рослин і тварин режим змінних температур більш сприятливий, ніж постійна температура. У багатьох організмів виробляється пристосування до переживання крайніх значень температури, до спеки та холоду.

Сонячна радіація для рослин є джерелом енергії для фотосинтезу, викликає зміну форм росту та служить сигналом для переходу з однієї фази розвитку до іншої.

Для більшості тварин світло при розвинутих органах зору забезпечує орієнтацію в просторі. У людини та деяких тварин тільки під дією світла відбувається синтез вітаміну Д.

Вода. У всіх організмів основну масу тіла складає вода. Тіло людини на 75-60% складається з води: у новонароджених – до 75%, у людей похилого віку – до 60%. Є організми, які мають в своєму складі до 98% води. Особливо важливим для екосистеми є кількість опадів, що визначає навіть тип екосистеми. При опадах менше 250 мм за рік розвиваються пустельні екосистеми, при опадах до 750 мм за рік – степи, лісостепи, при 750-1250 мм – формуються субтропічні ліси, а при опадах більше 1250 мм за рік – вологі тропічні ліси.

Водний режим екосистеми визначається не тільки кількістю опадів, але й співвідношенням їх до режиму випаровування води. Залежно від пристосованості до життя в тих чи інших умовах зволоженості рослин поділяють на гідрофіти, мезофіти та ксерофіти.

Вода має значення і при охолодженні живих організмів (випаровування з поверхні).

Газовий склад повітря. Для живих організмів основне значення має кількість вуглекислого газу та кисню в повітрі. Вуглекислий газ є джерелом вуглецю для рослин при синтезі органічної речовини. Важливе і загально кліматичне значення вуглекислого газу в атмосфері. Він прозорий для основного потоку сонячної радіації, але погано пропускає теплове інфрачервоне випромінювання від нагрітого грунту і інших предметів. Тому вуглекислий газ є своєрідним термостатом планети. При зростанні його вмісту в атмосфері відбувається потепління клімату, а при зниженні – похолодання.

Кисень – незамінний окислювач для всіх аеробних організмів, з допомогою якого організми окислюють поживні речовини в організмі і отримують енергію, що забезпечує їх життєдіяльність.

Дата добавления: 2014-01-04