20) Биотические факторы представляют собой совокупность влияния жизнедеятельности живых организмов на другие живые организмы и на окружающую среду.
фитогенные - факторы влияния растительных организмов; Любое растительное сообщество сильно влияет на абиотические условия. (например, лесные растения создают микроклимат в лесу.) Растения создают первичное органическое вещество на Земле, т.е. обеспечивают пищей все остальные организмы. Поглощение и испарение воды растениями влияет на климат местности. Увлажняя воздух, задерживая движение ветра, изменяя световой режим растительность создает особый микроклимат.
2) зоогенные - животных; Животные влияют на растения (поедая их, используя для жилья, перенося семена, пыльцу, а также заболевания), в какой-то мере - на абиотические факторы (разрыхляя почву, изменяя рельеф местности) , а также на других животных.
3) микробогенные - влияние микроорганизмов; Влияют на абиотические факторы, особенно на эдафогенный и химический, на все остальные живые организмы. Бактерии и грибы минерализуют часть растительного опада, возвращая ее растениям, другая же часть органического вещества превращается в гумус - запас питания для растений
4) антропогенные - влияние человека. В настоящее время происходит интенсивный рост антропогенного фактора: влияет на большинство абиотических и биотических факторов. Так, примерами неблагоприятных воздействий со стороны антропогенных факторов могут быть воздействие промышленности, с/х, урбанизация, испытание ядерного оружия и т.д.
Главное: все живые организмы взаимно необходимы друг другу (хищники необходимы растительноядным и т.д.. Угнетение или уничтожение одного вида отражается на других.
Законы минимума и максимума. Любому организму необходимы не вообще температура, влажность, вещества, а некие пределы, параметры экологических факторов. Для каждого вида существуют свои оптимальные параметры экологических факторов, при которых жизнедеятельность особей протекает нормально. Минимальные и максимальные границы экологических факторов определяются законами минимума и максимума.
Жизнедеят.
min
1 2 3 max
фактор
Пределы толерантности
2 - зона нормальной жизнедеятельности
1,3 - зона угнетения
Закон минимума выдвинут в 1840 г. основоположником агрохимии Ю. Либихом. Этот закон справедлив для различных экологических факторов и для различных организмов. Жизненные возможности организма лимитирует тот экологических фактор, количество которого близко к необходимому организму минимуму и дальнейшее снижение которого ведет к гибели организма. (Пр.: нехватка витаминов, микроэлементов и т.д.) Закон минимума дополняется законом максимума американского ученого Шелфорда: увеличение интенсивности экологических факторов не может увеличить продуктивность организмов сверх существующих пределов, а избыток какого-либо фактора может привести к тяжелым отклонениям. (Пр.: избыток влаги (задыхание корней, гниение, закисание почвы), солнечного излучения; избыток витамина) Итак, среди всех экологических факторов сильнее действуют те, которые близки к максимально или минимально возможному значениям. Факторы, присутствующие как в избытке, так и в недостатке и ограничивающие жизнедеятельность организма, называются лимитирующими. Законы о лимитирующих факторах упрощают изучение сложных экологических систем. При этом главное внимание уделяется только тем из множества экологических факторов, которые близки к необходимым организму максимуму или минимуму.
Толерантность.
Шелфорду принадлежит и формулировка закона толерантности, как бы суммирующего законы максимума и минимума: лимитирующим фактором процветания организма может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между допустимыми минимумом и максимумом определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.
Таким образом толерантность - это способность организмов выносить отклонения экологических факторов от оптимальных для этих организмов значений.
Закон толерантности дополняют следующие положения:
организмы могут иметь широкий диапазон в отношении одного экологического фактора и узкий в отношении другого;( Пр.: растение по разному реаг.на колеб воды в почве и температуры). N
организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех факторов обычно наиболее распространены;(Пр. : воробей - журавль).
если условия по одному фактору не оптимальны, то диапазон толерантности может сузиться и в отношении других факторов. (Пр.: холод - требуется насыщенное питатель веществами пища);
Адаптации. Жизненные формы.
Для каждого вида организмов существуют свои оптимальные параметры экологических факторов (свой диапазон толерантности). При постоянном воздействии какого-либо экологического фактора сверх лимитируемых пределов организм должен либо адаптироваться к новым параметрам, либо погибнуть. У различных видов организмов - различные способности к адаптации. Адаптациями называют эволюционно выработанные и наследственно закрепленные особенности живых организмов, обеспечивающие их нормальную жизнедеятельность при колебании уровней экологических факторов.
Таким образом, организм не может изменить параметры экологических факторов и должен менять свою структуру или поведение. Различают следующие виды адаптаций:
морфологические - изменение строения тела
физиологические - изменение строения внутренних органов (Пр.: организм верблюда способен синтезировать воду при помощи окисления накопленного жира);
поведенческие - изменение поведения ( Например, перелеты птиц - стремятся избежать экстремальных условий.
Иногда адаптации различных видов в сходных условиях приводят к одинаковым структурам (природа выбирает одно, наиболее перспективное направление). Пр.: пустынные растения - кактусы, молочаи - имеют одинаковые приспособления для выживания в пустыне Группа видов, имеющая сходные приспособительные структуры для обитания в одинаковых условиях, называется жизненной формой. Внешне жизненные формы характеризуются схожестью строения тела и поведенческих признаков.
24. Экологическая валентность (пластичность). Организмы различаются своей способностью к адаптации: одни адапт.легко и быстро, другие медленно и с трудом. Способность вида адаптироваться к экологическим факторам называется экологической валентностью или пластичностью вида. Чем выше пластичность, тем легче происходит адаптация . Примеры узкого приспособления к своим биотопам - кактусы (приспособление к нехватке воды), кувшинки (к жизни в воде), и т.д. Существуют виды, способные жить в очень разных условиях, например, одуванчик. Пластичность тесно связана с диапазонами толерантности: чем выше пластичн., тем шире пределы толерантности (Пр.: воробей более пластичный вид, чем журавль).
Экологическая ниша организма.
Растения и животные могут обитать только там, где условия подходят для них. Каждый организм имеет свое местообитания - место, где он живет или где его обычно можно найти. В экологии существует более емкое понятие - экологическая ниша, включающее в себя не только физическое место, занимаемое организмом, но и его роль в сообществе, а также степень его адаптации к внешним факторам, т.е. положение относительно абиотических условий существования (температуры, давления, и т.п.). Совокупность параметров всех факторов среды, при которых возможно существование данного вида, называется экологической нишей.
Для каждого вида существует свой набор оптимальных параметров экологических факторов, а значит, и своя экологическая ниша. Кроме того, различают фундаментальную и реализованную ниши. Фундаментальная - та, которую вид мог бы занимать в отсутствии врагов, реализованная - имеющая место в действительности, всегда меньше фундаментальной.