6. Экологические факторы

Любой организм в среде обитания подвергается воздействию самых разнообразных климатических, эдафических («эдафос» - почва) и биотических факторов [14, с. 27].

«Экологический фактор» - это любой нерасчленяемый далее элемент среды, способный оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития.

Существуют следующие критерии экологического фактора:

- нерасчленяемость данного элемента среды. Например, в качестве экологического фактора нельзя рассматривать глубину водоема или высоту местообитания над уровнем моря, поскольку глубина влияет на водных обитателей не непосредственно, а через увеличение давления, уменьшение освещенности, понижение температуры, уменьшение содержания кислорода, повышение солености и т. д. Действие высоты осуществляется через понижение температуры, атмосферного давления.

Именно температура, освещенность, давление, соленость и т. д. будут выступать в качестве экологических факторов среды, оказывающих непосредственное влияние на живые организмы;

- действие экологического фактора может быть не прямым, а опосредованным, т. е. в этом случае он воздействует через многочисленные причинно-следственные связи. Пример опосредованного воздействия экологического фактора можно найти на птичьих базарах. На птичьих базарах наблюдается колоссальное скопление птиц. Чем объяснить столь высокую плотность птичьего населения? Основную роль здесь играют биогенные вещества: помет птиц падает в воду; органика в воде минерализуется бактериями, в связи с чем в данном месте концентрируются водоросли. Это, в свою очередь, ведет к повышению концентрации планктонных организмов, в основном ракообразных. Последними питаются рыбы, а ими птицы, населяющие базары. Таким образом, птичий помет выступает здесь в роли экологического фактора. Как элемент среды он нерасчленим, но действует не прямо, а через сложную систему взаимодействия различных экологических факторов.

Какими бы разными по природе не были экологические факторы, результаты их действия экологически сравнимы, поскольку они всегда выражаются в изменении жизнедеятельности организмов (рис. 14), что в конечном счете приводит к изменению численности популяции. Рассмотрение этой зависимости позволяет отметить следующие закономерности:

- при определенных значениях фактора создаются условия, наиболее благоприятные для жизнедеятельности организмов; эти условия называются оптимальными, а соответствующая им область на шкале значений фактора - оптимумом;

- чем больше отклоняются значения фактора от оптимальных, тем сильнее угнетается жизнедеятельность особей; в связи с этим выделяется зона их нормальной жизнедеятельности;

- диапазон значений фактора, за границами которого нормальная жизнедеятельность особей становится невозможной, называется пределами выносливости. За пределами зоны оптимума лежат зоны угнетения, переходящие в критические точки, за которыми существование невозможно.

Рис. 14. Влияние интенсивности фактора на жизнедеятельность

организмов (общие закономерности)

К зоне оптимума обычно приурочена максимальная плотность популяции. Зоны оптимума для различных организмов неодинаковы. Для одних они имеют значительный диапазон. Такие организмы относятся к группе эврибионтов. Организмы с узким диапазоном адаптаций к факторам называются стенобионтными.

Диапазон значений факторов (между критическими точками) называют экологической валентностью. Синонимом термина валентности является толерантность (лат. толеранция – терпение), или пластичность (изменчивость). Каждый вид характеризуется своей толерантностью – способностью переносить отклонения экологических факторов от оптимальных.

Представители различных видов сильно отличаются друг от друга как по экологической валентности, так и по положению оптимума. Северный олень может переносить колебания температуры среды в диапазоне около 80 ⁰С, а обитатели коралловых рифов в тропических морях всего - 5-6 ⁰С.

Большинство обитателей моря приспособлены к высокой солености воды, понижение концентрации солей в воде для них губительно. Для жителей пресных вод также характерны узкие пределы выносливости, но уже к низкому содержанию солей в воде. Существует и третья группа организмов, которые способны выносить очень большие изменения солености воды и зачастую могут жить как в пресноводных, так и в морских водоемах (трехиглая колюшка, рачок Artemia saliva и др.). По отношению к солености различают стено и эвригалинные виды, к температуре – стено- и эвритермные виды, к влажности – стено- и эвригигрические, по отношению к местообитанию – стено- и эвриойкные и т. д.

В комплексе действия факторов можно выделить некоторые закономерности, которые являются в значительной мере универсальными (общими) по отношению к организмам. К таким закономерностям относятся правило оптимума, правило взаимодействия факторов, правило лимитирующих факторов и некоторые другие.

Выделите сущность правила взаимодействия факторов …

[1] фактор, находящийся в недостатке или избытке (вблизи критических точек), отрицательно влияет на организмы и, кроме того, ограничивает возможность проявления силы действия других факторов, в том числе находящихся в опти-муме;

[2] факторы обусловливают границы распространения видов (популяции), их ареалы, от них зависит продуктивность организмов и сообществ;

[3] одни факторы могут усиливать или смягчать силу действия других факторов, но они не взаимозаменяемы;

[4] для экосистемы, организма или определенной стадии его развития имеется диапазон наиболее благоприятных значений фактора.