Общие законы зависимости организмов от факторов среды понятие

Общие законы зависимости организмов от факторов среды: понятие о факторах среды

Исходя из pеального взаимодействия живых оpганизмов между собой и сpедой их обитания, в системе любого уровня выделяют взаимообусловленные совокупности биотических (живые организмы) и абиотических (косная или неживая природа) компонентов, а также факторы среды (такие как солнечная pадиация, влажность и темпеpатуpа, атмосферное давление, антропогенные факторы и другие).

Среда это все то, что окружает организм, т. е. это та часть природы, с которой организм находится в прямых или косвенных взаимодействиях

Факторы среды оказывают какоелибо действие на организмы и вызывают у них приспособительные реакции Пример: многообразие форм планктонных организмов, имеющих приспособления для свободного «парения» в толще воды (перемещаются вместе с течениями)

Влияние экологических факторов сказывается на всех процессах жизнедеятельности организмов, и, прежде всего на их обмене веществ. Приспособления организмов к среде носят название адаптаций. Способность к адаптации - одно из свойств жизни вообще, так как обеспечивает самую возможность ее существования, возможность организмов выжить и размножаться.

Классификация экологических факторов: Абиотические факторы (или физикохимические факторы) – температура, свет, р. Н среды, соленость, радиоактивное излучение, давление, влажность воздуха, ветер, течения – это все свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы.

Биотические факторы – это формы воздействия живых существ друг на друга.

Антропогенные факторы это формы действия человека, которые приводят к изменению природы, как среды обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизни.

Действие экологических факторов может приводить: ü к устранению видов с биотопов (смена биотопа, территории, сдвиг ареала популяции; пример: миграции птиц); ü к изменению плодовитости (плотности популяций, репродукционные пики) и смертности (смерть при быстрых и резких изменениях условий окружающей среды); ü к фенотипической изменчивости и адаптации

Закономерности действия экологических факторов: ü Все экологические факторы тесно взаимосвязаны между собой и действуют всегда совокупно, их нельзя изолировать друг от друга. Изменение одного из факторов ведет к изменению других. ü Действие одного фактора может быть частично заменено действием другого, но полная замена невозможна. ü При комплексном действии факторов среды может наблюдаться «эффект компенсации» .

Пример: В пустынях недостаток осадков замещается относительной влажностью воздуха ночью На севере продолжительное летнее освещение частично «компенсирует» недостаток тепла в продуктивности фотосинтеза и т. д. Но это не замещение одного фактора другим, а проявление сходного биологическое эффекта.

Живые организмы всегда ведут себя активно – они не только испытывают на себе влияние среды, но и сами влияют на среду, изменяя ее в том или ином направлении. Например, одиночное дерево затеняет пространство под кроной и изменяет его микроклимат, резко отличающийся от условий открытого пространства по режимам освещенности, температуры, влажности и другим факторам среды.

Каждый экологический фактор имеет количественную характеристику, диапазон действия, который ограничен точками минимума и максимума, соответствующими крайним значениям данного фактора, при которых возможно существование живого организма.

Точка на оси ординат, соответствующая наилучшим показателям жизнедеятельности организмов, означает оптимальную величину фактора. Зона оптимума, минимума и максимума составляет три кардинальные точки, определяющие возможности реакции организма на данный фактор.

Амплитуду условий существования вида от минимума до максимума иногда называют «экологической валентностью вида» , а также «пределом толерантности» вида, т. е. выносливости вида. Поэтому можно различать виды высоко толерантные, выносливые по одному какому-либо фактору (имеющие широкие пределы толерантности). Такие виды называют эврибионтами, и они имеют широкое распространение. Виды же с узкой экологической амплитудой – стенобионты – это редко встречающиеся виды, узко приспособленные к определенным условиям.

ЭВРИБИОНТЫ:

ЭВРИБИОНТЫ: Трехиглая колюшка

СТЕНОБИОНТЫ:

Резкий недостаток какого-либо из факторов, составляющих условие существования, ограничивает действие остальных факторов и определяет конечный результат действия среды на организм. Изменить результат можно только воздействием на ограничивающий фактор.

«Закон минимума» сформулировал Юстус Либих в 1840 г: вещество, находящееся в минимуме, при его нехватке ограничивает рост растений. Если другие элементы будут содержаться в достаточном количестве, а концентрация этого единственного элемента опустится ниже нормы, растение погибнет. Такие элементы получили название лимитирующих факторов. Этот закон в настоящее время трактуется более широко, и в настоящее время говорят о лимитирующих экологических факторах.

Бочка Либиха:

Одни и те же факторы могут быть или лимитирующими или нет. Пример со светом: для большинства растений это необходимый фактор как поставщик энергии для фотосинтеза, тогда как для грибов и почвенных животных этот фактор не обязателен.

Действие ограничивающего фактора проявляется не только при его минимальном, но и при максимальном значении. Впервые представление о лимитирующем влиянии максимального значения фактора наравне с минимумом было высказано в 1913 году американским зоологом В. Шелфордом. Согласно сформулированному закону толерантности Шелфорда существование вида определяется как недостатком, так и избытком любого из факторов, имеющих уровень, близкий к пределу переносимости данным организмом.

В связи с этим все факторы, уровень которых приближается к пределу выносливости организма, называются лимитирующими.

Основные экологические факторы и их экологическое значение (рассмотреть самостоятельно стр. 31 – 38 В. С. Пушкарь, И. С. Майоров. Экология. Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2003. )