3.2. Абіотичні компоненти екосистем. Ресурси та умови
існування
Абіотичні фактори визначають можливість Існування всіх груп організмів у тому чи
Іншому середовищі, впливаючи на географічне поширення рослин, тварин та
мікроорганізмів Вони важливі для розмноження живих Істот та мають велике значення
для загального рівня життєдіяльності організмів В екосистемах абіотичні фактори висту-
пають як ланка, що зв'язує різні групи організмів І тим забезпечує структурно-
функціональну цілісність екосистем (рис.Т9)
За своїм значенням абіотичні фактори поділяються в екосистемах на дві групи
/. Ресурси, тобто такі фактори, що використовуються живими організмами та
розподіляються між ними. Це, наприклад, вода, поживні речовини тощо.
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. Але, дійсно, такі фактори під впливом процесів життєдіяльності
змінюються та можуть служити каналом взаємовпливу організмів. Типовим при-
кладом умов існування є температура та рН грунту.
У плані ди абіотичних факторів на живу матерію Існує чимало загальних законо-
мірностей Жива речовина реалізує свої функції тільки в єдності з факторами середови-
ща Існування Це загальне правило, що було сформульоване в 1927 році К.Фрідріхом,
отримало назву принципу голоцену Усі види живих організмів пристосовані до життя
лише в межах певної амплітуди ресурсів та умов Існування І тому підкоряються дії закону
толерантності Відомо, що всі прояви життєдіяльності регулюються законом мінімуму
ЛІбІха У цьому зв'язку вплив фактору, що лімітував життєдіяльність, діє як пусковий
механізм для сполоху життя
Так, для весняного проростання насіння рослин пусковим фактором є температура в
шарі грунту, де знаходиться насіння Кожний Із факторів життя та кожна умова мають
свою специфічну значущість для живих організмів Вони не можуть взаємозамінюватись
Хоча відоме правило відносної замінюваності факторів Наприклад, на південних схилах
пагорб/в грунт більш сухий, що обмежує ріст рослин, але він раніше та краще прогрівається
І цим компенсує нестачу води, дозволяючи рослинам пройти основні фази росту та роз-
витку в більш ранні терміни, коли забезпечення вологою в усіх місцях краще
Аналізуючи абіотичні фактори, їх підрозділяють на три групи
а) кліматичні фактори — температура, режим освітленості, повітря та деякі
інші;
б) едафічні фактори, що включають у себе ресурси та умови, пов'язані з грун-
том: це тип грунту, його фізико-хімічні особливості, склад ґрунтового розчину тощо;
в) фактори, що діють у товщі води та мають значення для водних екосистем.
Відповідно до В.Р.В/льямса (1939), для живих організмів однаково важливі чотири
фактори світло, тепло, вода та їжа К.А.Куркін (1972) підкреслює, що з погляду
функціонування екосистем доречно класифікувати не стільки самі фактори, скільки тип
їхньої ди на живі організми екосистеми Стосовно цього можна виділити такі групи факторів
а) такі, що стабільно діють у даній екосистемі та протягом тривалого часу не змінюють
свого значення,
б) осциляторно-імпульсні з багаторазовими коливаннями значення даного фактору
протягом одного вегетаційного сезону,
в) флуктуаційні, які коливаються упродовж років,
г) багаторічно-циклічні з періодичністю ди, що складає цикли тривалістю в десятки
та сотні років
Доцільний підхід щодо класифікації середовища життя був запропонований М.Біго-
ном (1985), який зауважив, що для живих організмів важливі два параметри а) що спри-
яють накопиченню біомаси та б) що сприяють розмноженню Виходячи з цих міркувань,
усі середовища життя можна розділити на чотири головні категорії
1) що сприятливі для накопичення біомаси та розмноження,
2) що сприятливі для накопичення біомаси та несприятливі для розмноження,
3) що сприятливі для розмноження та несприятливі для накопичення біомаси,
4) що однаково несприятливі для накопичення біомаси та розмноження
З погляду життєдіяльності організмів найбільш важливим є доступність території,
температурний режим, сонячна радіація, забезпеченість вологою та газовий склад ат-
мосфери
Територія Для живих організмів, певно, на першому місці стоїть фактор, що часто
випускається з поля зору, — доступний життєвий простір «Реальне життя починається з
відмірювання власного простору» (К.М.Хайлов, 1992) Наявність необхідного простору є
досить важливим фактором для мешканців тієї чи Іншої екосистеми Зайняти стійку позицію
в просторі — це означає не тільки вільно користуватися всіма ресурсами та умовами
екотопу, що проявляються на даній ділянці простору, але ще й контролювати доступність
цієї ділянки простору для конкурентів У рослин боротьба за життєвий простір здається
не чітко вираженою, хоча вона може бути досить напруженою Зате всім відомо, як рев-
носно охороняють «свою» територію більшість видів тварин
Температура Головним джерелом тепла для екосистем є сонячна радіація Живі
організми можуть Існувати тільки в певних температурних межах Життя неможливе при
такій низькій температурі, коли замерзає вода в клітинах І там утворюються кришталики
льоду, що пошкоджують цитоплазму Занадто висока температура веде до денатурації
білків У зв'язку Із зональністю тепловий режим на Земній Кулі є провідним фактором
щодо географічного поширення рослин та тварин Наприклад, Ізотерма липня плюс 10°С
збігається з північною межею поширення лісів, а в Україні максимальна денна темпера-
тура плюс 6,5°С протягом 230 — 232 днів визначає східну межу поширення буку
За переважаючим температурним режимом Земної Кулі виділяють чотири кліматичні
пояси
— тропічний пояс — визначається середньою температурою найхолоднішого місяця,
не нижчою, ніж 15 — 20°С Температура тут взагалі не опускається нижче 0° Вегетація
рослин продовжується весь рік,
— субтропічний пояс — лежить на північ та південь від тропічного поясу Темпера-
тура найхолоднішого місяця тут вища за температуру плюс 4°С Зниження температури
нижче 0° рідко спостерігається,
— помірний пояс — лежить відповідно північніше та південніше субтропічного У його
межах добре виражена сезонна зміна пір року Тривалість вегетаційного періоду рослин
не менша 2 — 3 місяців Зимою випадає сніг, для осені та весни характерні приморозки,
— холодний пояс — прилягає до Північного та Південного полюсів Вегетаційний
період тут триває всього 1,5—2 місяці
Для повної характеристики теплового режиму екосистеми використовують три по-
казники
а) річний хід температури,
б) сума температур за той чи Інший проміжок часу,
в) максимальні й мінімальні температури, що спостерігалися
Досить важливим для живих організмів є сезонний характер розподілу тепла Він
визначає пори року Хоча у фенології звичайно перюдизують сезони за станом рослин,
до них пристосовані всі етапи життєдіяльності тварин поява потомства, зимівля тощо
Для живих організмів важливі як середні значення температури, так І крайні значен-
ня, що можуть призвести до загибелі МадрепоровІ корали живуть тільки в тих морях, де
температура не знижується нижче 21°С, а муха цеце, небезпечний переносник сонної
хвороби, мешкає в Африці тільки в районах Із середньорічною температурою більше, ніж