Понятие о среде обитания и экологических факторах

Среда обитания и экологические факторы среды

Лекция 11-14

План.

1. Понятие о среде обитания и экологических факторах.

2. Основные представления об адаптации организмов.

3. Лимитирующие факторы.

4. Значение физических и химических факторов среды в жизни организмов.

Влияние температуры на организмы.

Свет и его роль в жизни организмов.

Вода в жизни организмов.

Совместное действие температуры и влажности.

5. Атмосферные газы как экологический фактор.

6. Биогеные вещества как экологические факторы.

7. Эдафические факторы и их роль в жизни растений и почвенной биоты.

8. Важнейшие экологические факторы почв.

9. Экологические индикаторы.

10. Ресурсы живых существ как экологические факторы.

Среда обитания организма — это совокупность абиотиче­ских и биотических условий его жизни. Свойства среды посто­янно меняются, и любое существо, чтобы выжить, приспосаб­ливается к этим изменениям.

Земной биотой освоены три основные среды обитания: вод­ная, наземно-воздушная и почвенная вместе с горными поро­дами приповерхностной части литосферы. Биологи еще часто выделяют четвертую среду жизни — сами живые организмы, заселенные паразитами и симбионтами.

Воздействие среды воспринимается организмами через по­средство факторов среды, называемых экологическими.

Экологические факторы — это определенные условия иэлементы среды, которые оказывают специфическое воздейст­вие на организм. Они подразделяются на абиотические, биоти­ческие и антропогенные.

Абиотическими факторами называют всю совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и рас­пространение животных и растений. Среди них различают фи­зические, химические и эдафические.

Физические факторы — это те, источником которых слу­жит физическое состояние или явление (механическое, волно­вое и др.). Например, температура, если она высокая, вызовет ожог, если очень низкая — обморожение. На действие темпе­ратуры могут повлиять и другие факторы: в воде — течение, на суше — ветер и влажность, и т. п.

Химические факторы — это те, которые происходят от химического состава среды. Например, соленость воды. Если она высокая, жизнь в водоеме может вовсе отсутствовать (Мерт­вое море), но в то же время в пресной воде не могут жить боль­шинство морских организмов. От достаточности содержания кислорода зависит жизнь животных на суше и в воде, и т. п.

Эдафические факторы, т. е. почвенные, — это совокупность химических, физических и механических свойств почв и гор­ных пород, оказывающих воздействие как на организмы, жи­вущие в них, т. е. те, для которых они являются средой обита­ния, так и на корневую систему растений. Хорошо известно влияние химических компонентов (биогенных элементов), тем­пературы, влажности, структуры почв, содержания гумуса и т. п. на рост и развитие растений.

Однако не только абиотические факторы влияют на орга­низмы. Организмы образуют сообщества, где им приходится бороться за пищевые ресурсы, за обладание определенными пастбищами или территорией охоты, т. е. вступать в конку­рентную борьбу между собой. При этом проявляются хищни­чество, паразитизм и другие сложные взаимоотношения как на внутривидовом, так и, особенно, на межвидовом уровнях. Это уже факторы живой природы, или биотические факторы.

Биотические факторы — совокупность влияний жизне­деятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую среду обитания. В последнем случае речь идет о способности самих организмов в определенной степени влиять на условия обитания. Например, в лесу под влиянием растительного покрова создается особый микроклимат, или микросреда, где по сравнению с открытым местообитанием создается свой температурно-влажностной ре­жим: зимой здесь на несколько градусов теплее, летом — про­хладнее и влажнее. Особая микросреда создается также в дуп­лах деревьев, в норах, в пещерах и т. п.

Особо следует отметить условия микросреды под снежным покровом, которая имеет уже чисто абиотическую природу. В результате отепляющего действия снега, которое наиболее эф­фективно при его толщине не менее 50—70 см, в его основа­нии, примерно в 5-сантиметровом слое, живут зимой мелкие животные-грызуны, так как температурные условия для них здесь благоприятны (от 0 до -2 °С). Благодаря этому же эф­фекту сохраняются под снегом всходы озимых злаков — ржи, пшеницы. В снегу от сильных морозов прячутся и крупные жи­вотные — олени, лоси, волки, лисицы, зайцы и др. — ложась в снег для отдыха.

Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффек­тов и внутривидовой конкуренции. Групповой и массовый эф­фекты — термины, предложенные Грассе (1944), обозначают объединение животных одного вида в группы по две или более особей иэффект, вызванный перенаселением среды. В настоя­щее время чаще всего эти эффекты называются демографиче­скими факторами. Они характеризуют динамику численности иплотность групп организмов на популяционном уровне, в ос­нове которой лежит внутривидовая конкуренция, которая в кор­не отличается от межвидовой. Она проявляется в основном в территориальном поведении животных, которые защищают мес­та своих гнездовий и известную площадь в округе. Таковы мно­гие птицы и рыбы.

Межвидовые взаимоотношения значительно более разно­образны. Два живущие радом вида могут вообще никак не влиять друг на друга, могут влиять благоприятно или неблагоприятно, Возможные типы комбинаций и отражают раз­личные виды взаимоотношений:

нейтрализм — оба вида независимы и не оказывают ни­какого действия друг на друга;

конкуренция — каждый из видов оказывает на другой не­благоприятное воздействие;

мутуализм — виды не могут существовать друг без дру­га;

протокооперация (содружество) — оба вида образуют со­общество, но могут существовать и раздельно, хотя со­общество приносит им обоим пользу;

комменсализм — один вид, комменсал, извлекает поль­зу от сожительства, а другой вид — хозяин не имеет ни­какой выгоды (взаимная терпимость);

аменсализм — один вид, аменсал, испытывает от друго­го угнетение роста и размножения;

паразитизм — паразитический вид тормозит рост и раз­множение своего хозяина и даже может вызвать его ги­бель;

хищничество — хищный вид питается своей жертвой

Межвидовые отношения лежат в основе существования био­тических сообществ (биоценозов).

Антропогенные факторы — факторы, порожденные чело­веком и воздействующие на окружающую среду (загрязнение, эрозия почв, уничтожение лесов и т. д. Среди абиотических факторов довольно часто выделяют климатические (температура, влажность воздуха, ветер и др.) и гидрографические — факторы водной среды (вода, течение, со­леность и др.).

Большинство факторов качественно и количественно изме­няются во времени. Например, климатические — в течение су­ток, сезона, по годам (температура, освещенность и др.).

Факторы, изменения которых во времени повторяются ре­гулярно, называют периодическими. К ним относятся не толь­ко климатические, но и некоторые гидрографические — при­ливы и отливы, некоторые океанские течения. Факторы, воз­никающие неожиданно (извержение вулкана, нападение хищ­ника и т. п.) называются непериодическими.

Подразделение факторов на периодические и непериодиче­ские имеет очень важное значение при изу­чении приспособленности организмов к условиям жизни.

Дата добавления: 2014-01-07