4. Действие экологических факторов

Для нормального существования организма существуют определенные пределы температуры, освещения, концентрации кислорода в воздухе и тд. И по отношению к каждому фактору можно выделить зону оп­тимума (зону нормальной жизнедеятельности), зону пессимума (зону угнетения) и пределы выносливости организма. Оп­тимум — такое количество экологического фактора, при кото­ром интенсивность жизнедеятельности организмов максималь­на. В зоне пессимума жизнедеятельность организмов угнете­на. За пределами выносливости существование организма не­возможно.

Различают нижний и верхний предел выносливос­ти.

Интенсивность фактора

Рис. Зависимость действия экологического фактора от его интенстивности.

Способность живых организмов переносить количествен­ные колебания действия экологического фактора в той или иной степени называется экологической толерантностью (вален­тностью, устойчивостью). Виды с широкой зоной толерант­ности называются эврибионтными, с узкой — стенобионтными. Организмы, переносящие значительные колебания тем­пературы называются эвритермные, а приспособленные к уз­кому интервалу температур — стенотермные. Таким же обра­зом по отношению к давлению различают эври- и стенобатные организмы, по отношению к степени засоления среды — эври-и стеногалинные, и т.д.

5. Биотическая структура экосистемы

Биотические компоненты состоят из двух функциональных групп организмов: автотрофов (продуцентов) и гетеротрофов.

Автотрофное питание (автономное питание) – синтез органических веществ из неживой природы (углекислого газа и воды) посредством фотосинтеза (фотоавтотрофные организмы) и хемосинтеза (хемоавтотрофы).

К фотоавтотрофам относятся все зеленые растения и некоторые бактерии (примеры автотрофов: мох, деревья, фитопланктон). В процессе жизнедеятельности они синтезируют на свету органические вещества – углеводы или сахара (СН₂О)_n:

СО₂ + Н₂О (СН₂О)_n + О₂

_{ХЛОРОФИЛЛ, СВЕТОВАЯ ЭНЕРГИЯ}

6 СО₂ + 6 Н₂О ---------------С₆Н₁₂О₆ + 6 О₂

Процесс осуществляется под действием световой энергии, которую улавливает зеленый пигмент листьев (хлорофилл). При этом энергия Солнца накапливается в виде энергии химических связей органических соединений растений. Из сахаров и минеральных элементов питания (биогенов), полученных из почвы или воды, растения синтезируют все сложные вещества, входящие в состав их организмов.

Гетеротрофное питание (питающиеся другими) – потребление готового органического вещества. К гетеротрофам относятся все животные, грибы и большая часть бактерий. Гетеротрофы выступают как потребители и разрушители (деструкторы) органических веществ. В зависимости от источников питания и участия в деструкции органических веществ они подразделяются на консументов, детритофагов (сапротрофов), редуцентов.

Детритофаги (сапротрофы) – организмы, питающиеся мертвым органическим веществом – остатками растений и животных (детритом). Это различные гнилостные бактерии, грибы, черви, многоножки, личинки мух, раки, крабы, шакалы и другие животные – все они выполняют функцию очищения экосистем. Детритофаги – тоже консументы.

Редуценты – бактерии и низшие грибы – завершают деструктивную работу детритофагов, доводят разложение органического вещества до неорганических соединений (минеральных) – углекислого газа, воды и др. Они возвращают в экологическую систему минеральные вещества, возвращают вещества в круговорот, превращая их в формы, доступные для продуцентов (автотрофов).