Екологічні фактори. Дія екологічних факторів

Екологічні фактори - це будь-які умови середовища, які здатні прямо чи опосередковано впливати на живі організми та характер їх взаємовідносин.

Виділяють три основних групи факторів за характером походження:

1. Абіотичні фактори - зумовлюються дією неживої природи і поділяються на:

· кліматичні (температура, світло, сонячна радіація, вода, вітер, кислотність, солоність, вогонь, опади);

· орографічні (рельєф, нахил схилу, експозиція);

· геологічні тощо;

2. Біотичні фактори - дія одних організмів на інші, включаючи всі взаємовідносини між ними;

3. Антропогенні фактори - вплив на живу природу життєдіяльності людини.

За характером їх дії:

1. Стабільні чинники - ті, що не змінюються протягом тривалого часу (земне-тяжіння, сонячна стала, склад атмосфери та інші). Вони зумовлюють загальні пристосування організмів, визначають належність їх до мешканців певного середовища планети Земля.

2. Змінні чинники, в свою чергу, поділяються на:

· закономірно змінні - періодичність добових і сезонних змін. Ці фактори зумовлюють певну циклічність у житті організмів (міграції. Сплячку, добову активність та інші періодичні явища і життєві ритми).

· випадково змінні - об'єднують біотичні, абіотичні і антропогенні фактори, дія яких повторюється без певної періодичності (коливання температури, дощ, вітер, град, епідемії, вплив хижаків та інші).

Вважають, що загальна кількість становить близько 60-ти; існує і спеціальна класифікація:

1) фактори часу (еволюційні, історичні, діючі);

2) фактори періодичності (періодичні і неперіодичні);

3) фактори первинні і вторинні;

4) фактори за походженням (космічні, абіотичні, біотичні, природно-антропогенні, техногенні, антропогенні);

5) фактори за середовищем виникнення (атмосферні, водні, геоморфологічні, фізіологічні, генетичні, екосистемні);

6) фактори за характером (інформаційні, фізичні, хімічні, енергетичні, біогенні, комплексні, кліматичні);

7) фактори за об’єктом впливу (індивідуальні, групові, видові, соціальні);

8) фактори за ступенем впливу (летальні, екстремальні, обмежуючі, турбуючі, мутагенні, тератогенні);

 

10)фактори за спектром впливу (вибіркової чи загальної дії).

Дія екологічних факторів

Одні і ті ж фактори неоднаково впливають на організми різних видів, які живуть разом і навіть для сукупності організмів одного і того ж виду.

Важливою характеристикою виду організмів є його витривалість до того чи іншого фактору. На життєдіяльності організму негативно позначається як недостатня так і надмірна дія будь-якого фактору. Сила фактору, яка сприяє життєдіяльності організму, називається зоною оптимуму, а межа витривалості організму лежить між верхньою і нижньою межами величини фактору, коли організмам загрожує загибель. Зони пригніченого стану називають зонами песимуму. Величина діапазону зон оптимуму й песимуму є критерієм для визначення витривалості й пластичності організму щодо даного екологічного фактора, тобто екологічної валентності (рис.7 ).

Екологічна валентність - це ступінь пристосовуваності живого організму до змін умов середовища. Кількісно екологічна валентність виражається діапазоном середовища, у межах якого даний вид зберігає нормальну життєдіяльність. Види, які характеризуються широкою екологічною валентністю щодо комплексу факторів, називаються еврибіонтами (бурий ведмідь, вовк, очерет). Види, які вільно витримують великі зміни температури, називаються евритермними, зміни солоності - евригалінними.

Види, яким властива мала пристосовуваність, називаються стенобіонтами (орхідея, форель, глибоководні риби). Відповідно розрізняють стенотермні, стеногалінні та ін.

Оптимум фактору для еври- й стенобіонтів не обов’язково збігається із середньою дією фактору, він може бути зміщений у бік максимуму чи мінімуму. Екологічний оптимум може змінюватися залежно від віку, статі, сезону та інших обставин. Для багатьох рослин необхідна зміна температурних умов і освітленості в різні періоди розвитку.

Вперше думку про лімітуючий вплив максимального значення фактора поряд з мінімумом висловив у 1913 р. Американський зоолог В.Шелфорд, який сформулював закон толерантності. Існування виду залежить як від недостачі, так і від надлишку будь-якого з ряду факторів, що мають рівень, близький до межі витривалості даного організму. Отже, організми характеризуються екологічним мінімумом і екологічним максимумом, реагуючи аналогічно на обидва песимальних значення фактора. Їхню витривалість проти впливів у діапазоні між цими двома факторами названо межею толерантності.

 

Рис.7.Схема дії екологічного фактора

Екологічні фактори діють не поодинці, комплексно і оптимальна зона одного фактора може змінюватися залежно від того, з якими факторами він поєднується: добре відомо, що спека легше переноситься в сухому повітрі, а мороз - коли немає вітру. Але жодного з необхідних видові факторів не можна замінити іншим. Серед великої кількості факторів, які впливають на організм є лімітуючі, тобто такі, рівень яких наближається до межі витривалості або перевищує її. Наприклад, поширення багатьох рослин на північ лімітується низькими температурами, для тварин лімітуючим фактором може бути конкуренція щодо їжі чи сховищ.

Фактори навколишнього середовища забезпечують існування в просторі і часі. Засвоєння і використання факторів здійснюється організмом через адаптації.

Адаптації - це пристосування або засоби, за допомогою яких організм Здійснює взаємодію з середовищем для підтримання гомеостазу і забезпечує безперервність існування в часі через потомство. Залежно від кількості й сили дії один і той самий фактор може мати протилежне значення для організму. Наприклад, підвищення, або зниження температури за межі пристосувальної здатності організму призводить до його загибелі. Адаптивні можливості різних організмів розраховані на різне значення фактора. Так, більшість прісноводних риб гине, потрапивши в морську воду, а морські риби гинуть при зниженні солоності води.