2. Поняття про середовище існування та екологічний фактор

Середовище існування – це та частина біосфери, яка оточує живий організм і з якою він безпосередньо взаємодіє.

Для сучасної людини з можливостями комунікації і транспорту – це вся планета Земля, для рибок – акваріум з компресором і підігрівачем…

Виділяють 4 середовища існування:

1. Водне

2. Ґрунтове.

3. Повітряно-наземне.

4. Тіло іншого організму.

Пристосування організмів до умов середовища називається адаптаціями. Здатність до адаптацій – одна з найважливіших властивостей живого, оскільки вона забезпечує саму можливість виживання організмів у мінливих умовах середовища.

Середовище існування впливає на живі організми посередництвом екологічних факторів (факторів середовища).

Екологічний фактор – це будь-яка умова середовища, на яку реагує організм пристосувальними реакціями (за межами здатності пристосування настає смерть). За своїми особливостями вони досить різноманітні, мають різну природу і специфіку дії. Екологічні фактори діляться на 3 великі групи: біотичні, абіотичні і антропогенні.

Екологічні фактори

Ф-ри неживої природи (температура, тиск, світло, солоність )

Ф-ри живої природи (вплив живих організмів)

Вплив діяльності людини – це промисел і вплив на місце проживання

Абіотичні Біотичні Антропогенні

Абіотичні фактори — це комплекс умов неорганічної природи, які впливають на організм До абіотичних факторів відносяться кліматичні (світло, вологість повітря, температура, атмосферні опади тощо), едафічні (структура, хімічний склад ґрунтів, циркулюючі в ґрунті речовини – гази, вода, органічні і мінеральні елементи та інші), орографічні (рельєф, нахил схилу, експозиція), гідрофізичні та гідрохімічні (включають всі фактори, які пов'язані з водою).

Біотичні фактори — це різноманітні форми впливу на організм життєдіяльності інших живих істот: тварин, рослин, грибів, мікроорганізмів. Між особинами різних видів можуть виникати різні зв’язки, які дозволяють їм співіснувати в угрупованні.

Антропогенні фактори – це вплив діяльності людини, яка найчастіше проявляється у формі промислу (вилов риби, полювання, вирубування дерев тощо) або зміні місця проживання живих істот (осушення боліт, розорювання земель, вирубка лісів). Крім цього, може бути опосередкований антропогенний вплив (шумове, світлове забруднення, глобальне потепління тощо).

Екологічні фактори можуть залишатися практично незмінними (сила тяжіння, сонячна стала, солоність океану) або ж змінюватись постійно.

Зміни факторів у часі бувають:

1. Регулярно-періодичні (змінюють силу впливу у зв’язку з часом доби, порами року, припливу й відпливу).

2. Нерегулярні (без чіткої періодичності) зміна погоди у різні роки, катастрофи, бурі, урагани.

3. Направлені протягом певного часу: глобальне потепління, похолодання, заболочення, засолення тощо

Результатом впливу екологічного фактору може бути:

1. Зміна географічного поширення виду.

2. Зміна плодовитості і смертності виду.

3. Поява адаптивних (пристосувальних ) модифікацій.

Екологічні фактори не можна поділити на добрі і погані, тому що часто фактори, сприятливі для одних видів, негативні для інших. Крім цього, нерідко один і той же фактор може бути як корисним, так і шкідливим у різні періоди життя одного й того ж організму.

Кожний фактор має певні межі позитивного впливу на організм. Як недостатня, так і надлишкова дія фактору шкідливо впливає на життєдіяльність особини.

Оптимум

МВ МВ

Найсприятливіші умови життєдіяльності особин називається оптимальними, а відповідне значення фактора оптимумом. Чим сильніше значення фактора відхиляється від оптимальних, тим більше пригнічується життєдіяльність особин. Діапазон значень фактора, у межах якого організм почувається пригнічено, називається песимум або зона пригнічення.

Значення фактора, за межами якого життєдіяльність особин стає неможливою, називається межею витривалості (МВ).

Здатність організмів пристосуватися до змін умов існування називається екологічною валентністю (толерантністю). За екологічною валентністю організми поділяють на дві групи стенобіонти та еврибіонти.

Стенобіонти – організми, що мають вузьку екологічну валентність (орхідеї, форель).

Еврибіонти – організми, що мають широку екологічну валентність (вовки, пацюки, людина)

Виходячи с цього, розрізняють еври- і стенобатні організми (за відношенням до тиску), еври- і стенотермні (за відношенням до температури), еври- і стеногалинні (за відношенням до солоності) і т.д.

Закон мінімуму.

Сформульований німецьким фізіологом і хіміком Лібіхом у 1840р:

Ріст рослини обмежується елементом, концентрація якого лежить у мінімумі.

Як показали пізніші дослідження, розвиток живого організму зумовлений не тільки недостатністю того чи іншого фактора, але також і їх надлишком. Отже, кожен організм має свої межі, які коливаються між мінімумом та максимумом, тобто оптимум, котрий забезпечує існування організму. У кожного виду — свої межі. Поняття про лімітуючу роль максимуму і мінімуму та необхідність оптимальних умов для існування виду ввів В.Шелфорд (1913). Його принцип більш відомий як закон толерантності:

Природним обмежуючим чинником існування організму може бути як мінімальний, так і максимальний екологічний вплив, діапазон між якими визначає ступінь витривалості (толерантності) організму до цього чинника.

Наслідок: результуючу витривалість особин визначає найслабша ланка її потреб, тобто той чинник, значення якого потрапляє в зону пригнічення або смерті. Правильне і своєчасне визначення лімітуючого фактора надзвичайно важливе для складання точного екологічного прогнозу та усунення проблеми