Лекція 3. Екологічні фактори.

Екологічні фактори. Типи взаємодії між живими організмами. Вплив середовища на організми зазвичай оцінюють через окремі фактори. Екологічні фактори – складові елементи природного середовища, які впливають на існування й розвиток організмів і на які живі істоти реагують реакціями пристосування ( за межами здатності пристосування настає смерть). Екологічні фактори є будь-який нерозчленований далі елемент середовища, здатний прямо чи опосередковано впливати на живі організми. Серед них розрізняють фактори прямого впливу на організм (наприклад, промисел) і опосередкованого – вплив на місце проживання (наприклад, забруднення середовища, знищення рослинного покриву, будівництво гребель на ріках). Розрізняють такі групи екологічних факторів об’єднані за певною ознакою: - за часом – фактори часу (еволюційний, історичний, чинний) та періодичності (періодичний і не періодичний); - за середовищем виникнення (атмосферні, водні, геоморфологічні, фізіологічні, генетичні екосистеми); - первинні та вторинні; - за походженням (космічні, біотичні, абіотичні, природно-антропогенні, антропогенні); - за характером ( інформаційні,фізичні, хімічні, термічні, біогенні, кліматичні, комплексні); - за спектром впливу (вибіркової чи загальної дії); - за умовами дії; - за об’єктом впливу (летальні, експериментальні, обмежувальні і мутагенні). За іншою класифікацією існують такі групи факторів середовища, які впливають на організми: абіотичні – фактори не живої природи – хімічні (хімічний склад повітря, сольовий склад води, кислотність і склад ґрунтових розчинів); фізичні, або кліматичні (сонячна енергія, температура, вологість, фізичні поля); топографічні (характер рельєфу, висота над рівнем моря); едафічні (ґрунтові умови зростання рослин – механічний склад ґрунту, вологоємність, альбедо). біотичні – (фактори живої природи – вплив одних організмів або їх угрупувань на інші); антропогенні – ( вплив діяльності людини на живу природу). Симбіоз – явище закономірного, невипадкового співжиття особин (симбіонтів), які належать до різних видів. Основними формами симбіозу є мутуалізм, коменсалізм та паразитизм. У випадку мутуалізму жодна із сторін не може існувати без іншої. У випадку коменсалізму один організм (коменсал) існує за рахунок іншого (хазяїна),не завдаючи йому шкоди. Паразитизм – специфічною формою співжиття (симбіозу) організмів різних видів, з яких один паразит використовує іншого (хазяїна) як середовище існування і джерело живлення. Хижацтвом – називають таку взаємодію між організмами різних видів за якої один (хижак) поїдає іншого (жертву). Аменсалізм – форма взаємодії організмів різних видів, за якої один із них (аменсал) потерпає від пригнічення і розмноження а другий (інгібітор) не зазнає шкідливого впливу, але й не має користі для себе. Екологічні системи. Основною функціональною одиницею біосфери є екологічна система (екосистема), до складу якої входять живі організми та абіотичне середовище. Екосистема - єдиний природний або природно антропогенний комплекс утворений живими організмами та середовищами їх існування,в якому живі і не живі компоненти поєднані між собою причино-наслідковими зв’язками, обміном речовин та розподілу потоку енергії. Обов’язкова умова існування екосистеми. Біоценоз – це сукупність живих організмів, які взаємодіють між собою за допомогою трофічних або просторових зв’язків і населяють більш – менш однорідну ділянку суші чи води. Біотоп – ділянка суходолу чи водойми з однотипними умовами рельєфу, клімату та інших абіотичних факторів, яку займає певний біоценоз. Біотоп – неорганічний компонент біогеоценозу. Отже, біоценоз – спільнота живих організмів, що мешкають у межах одного біотопу. Закон незворотності еволюції (Л.Долло, 1893р) живий організм (вид, популяція)не може до колишнього стану, який пройдений його предками. Наприклад, наземні хребетні тварини в процесі вторинного пристосування до життя у воді, не стають знову рибами і не набудуть ознак, властивих рибам (наприклад, зябер). Еволюція не зворотна. Закон мінімуму (закон Лібіха) витривалість живого організму є найслабшим місцем у низці його екологічних потреб. Це означає, що життєві можливості організму обмежує той екологічний фактор, кількість якого близька до необхідного мінімуму для організму або екосистеми. Подаль ше зниження його веде до загибелі організму або до деструкції екосистеми. Закон екологічної толерантності (закон Шелфорда). Шелфорд, показав, що відсутність або неможливість розвитку екологічної системи визначається не лише нестачею, але й надлишком будь-якого з факторів (тепло, світло,вода). Життєдіяльність будь якого організму можлива лише в певних межах значень екологічного фактора, за межами цих значень (як мінімального так і максимального) життя не можливо.

Закони Коммонера. 1) у природі все взаємопов’язане . екологія розглядає біосферу нашої планети як складну систему з багатьма взаємопов’язаними елементами. Ці зв’язки реалізуються за принципами зворотного негативного зв’язку (згадаймо, наприклад, систему «хижак-жертва»), прямих зв’язків (екосистемах «працюють» усі дії логічної алгебри – «або», «і», «не»), а також завдяки різноманітним взаємодіям, що взаємно виключають одна одну. 2) ніщо в природі не зникає безслідно, усе має кудись діватися. За своєю сутністю це – фундаментальний закон природи про вічність матерії. На прикладі біологічного кругообігу видно, як рештки та продукти життєдіяльності одних організмів є в природі джерелом існування для інших. В природній екосистемі експерименти і відходи одних організмів слугують їжею для інших. 3) природа знає краще. Цей закон стверджує, що штучне введення органічних речовин, які не існують у природі, а створені людиною і беруть участь у функціонуванні живих систем, завдасть радше шкоди. 4) ніщо не дається задарма. Закон стверджує що природні ресурси є нескінченними. Людина в процесі своєї діяльності бере у природи в «борг» частину її продукції, залишаючи під заставу ті відходи і ті забруднення, якими не може чи не хоче запобігти.