27. Совместное действие факторов. Жизненные формы.

Все экологические факторы в природе действуют на живые организмы одновременно. Причем это не простое суммирование, а сложное взаимовлияющее соотношение. Такая совокупность факторов называется их констелляцией. Точно так же и в формировании того или иного сообщества принимает участие целый комплекс факторов, определяющих условия существования. Важная экологическая закономерность – сцепленность, взаимозависимость различных факторов среды: изменение какого-либо одного фактора способно повлечь изменения остальных. С другой стороны, вернув измененный фактор в исходное состояние, можно (хотя и не всегда) восстановить до исходного состояния и другие, не подвергавшиеся прямому воздействию.

Экологическим рядом называется совокупность растительных сообществ (фитоценозов), располагающихся соответственно нарастанию или убыванию (т. е. по градиенту) какого-либо фактора или группы факторов среды. Различают экологические ряды растений и их группировок, которые составляются по отношению к сухости (влажности) почвы, теневыносливости, тепловому режиму, засоленности, устойчивости к ветру и т. п. Пример экологического ряда древесных пород по возрастающей теневыносливости: лиственница – береза – сосна – осина – ива – ольха серая – липа – дуб – ясень – клен – ольха черная – ель – пихта.

Морфологический тип приспособления животного или растения к основным экологическим факторам местообитания и к определенному образу жизни называют жизненной формой организма.

Одна из первых классификаций жизненных форм была сделана для растений датским ботаником К. Раункиером по одному из признаков, имеющих большое приспособительное значение – положению почек или верхушек побегов в течение неблагоприятного периода года по отношению к поверхности почвы или снежного покрова:

• эпифиты (Эпифиты были включены в перечень позднее) – воздушные растения, не имеющие корней в почве (мхи, лишайники и др.);

• фанерофиты – почки возобновления высоко над землей (деревья, кустарники, лианы);

• хамефиты – почки возобновления не выше 20-30см над землей (травянистые растения с побегами, уходящими зимой под снег и не отмирающими);

• гемикриптофиты – почки возобновления на поверхности почвы или в ее поверхностном слое, в подстилке (многие луговые растения);

• криптофиты – почки возобновления скрыты в почве или под водой, на подземных органах (клубневые или корневищные растения);

• терофиты – возобновление после неблагоприятного времени года только семенами (однолетние растения).

Процентное распределение видов по жизненным формам Раункиер назвал биологическим (флористическим) спектром. Для разных зон и стран составлены биологические спектры, которые могут служить индикаторами климата.

Жизненные формы, доминирующие в том или ином сообществе, могут выступать индикаторами условий обитания.

Существует много различных классификаций жизненных форм животных: по особенностям размножения; способам передвижения или добывания пищи; по приуроченности к определенным экологическим нишам, ландшафтам, ярусам.

Классификация жизненных форм по приспособленности к передвижению по Кашкарову Д.Н.:

• Плавающие формы: чисто водные (нектон – организмы, способные активно передвигаться на значительные расстояния; планктон – совокупность пассивно плавающих в толще воды организмов; бентос – обитатели дна); полуводные (ныряющие, неныряющие, только добывающие из воды пищу).

• Роющие формы: абсолютные и относительные землерои.

• Наземные формы: бегающие, прыгающие, ползающие, норные.

• Древесные лазающие формы.

• Воздушные формы.

Существуют классификации по влаголюбию, питанию, месту размножения и т. д.

Все жизненные формы – это результат естественного отбора в ходе эволюции. В результате внешних или внутренних причин одно сообщество может разделиться на два, при этом нарастают различия между популяциями одного вида или между близкородственными видами, такой процесс называется дивергенцией. У неродственных форм может вырабатываться внешнее сходство, если эти виды ведут идентичный образ жизни в аналогичных условиях среды. Этот процесс получил название конвергенции.

28.Пища как экологический фактор. Классификация организмов по типу пищи и способу питания.

Питание – это процесс потребления вещества и энергии.

По типу питания живые организмы делятся:

1) по источнику энергии:

- фототрофы (используют световую энергию), например, дерево;

- хемотрофы (используют энергию химических связей), например, серобактерии, окисляющие H2S;

2) по источнику углерода:

- автотрофы (синтезируют органику на свету), например, дерево;

- гетеротрофы (используют в пищу готовые органические вещества), например, коровы;

3) по типу окисляемого субстрата:

- литотрофы (окисляют неорганические соединения H2O, H2S, S, H2);

- органотрофы (окисляют органические вещества).

Гетеротрофы, в свою очередь, делятся:

1) по способу получения пищи:

- фаготрофы (заглатывают куски) – животные;

- осмотрофы (поглощают питательнее вещества через клеточную стенку) – грибы, бактерии;

2) по состоянию пищи:

- биотрофы (питаются живыми организмами):

* фитофаги (едят растения) – коровы,

* зоофаги (едят животных) – тигр,

- сапротрофы (питаются мертвой органикой):

* сапрофиты (растения, живущие на мертвой органике),

* сапрофаги (животные, питающиеся мертвой органикой),

* копрофаги (питающиеся экскрементами),

* некрофаги (питающиеся трупами),

* детритофаги (питаются донной органикой в различной степени разложения).

Некоторые организмы способны к смешанному типу питания – миксотрофы. Это представители отдела эвгленовых водорослей (зоологи эту группу считают своей и называют ее «растительные жгутиконосцы»). Эти организмы питаются на свету как растения, а в темноте как животные.