- •I. Экология, её отрасли и методы, уровни биологической организации
- •II. Экосистема, её компоненты
- •III. Факториальная экология
- •Абиотические факторы
- •1. Температура.
- •2. Свет.
- •3. Вода.
- •4. Солёность.
- •IV. Популяции, их динамика и взаимодействия
- •Динамика популяций
- •Возрастной состав популяции
- •Половой состав популяции
- •Пространственная структура популяции
- •Взаимодействие популяций
- •Конкуренция
- •Симбиоз
- •Эксплуатация
- •V. Трофическая структура и поток энергии в экосистеме Трофическая структура: уровни, цепи, сети
- •Поток энергии в экосистемах
- •I ступень потока энергии: продуценты
- •II ступень потока энергии: консументы
- •III ступень потока энергии: редуценты
- •Поток энергии в целом
- •Энергетические субсидии
- •Классификация экосистем по характеру энергетического цикла
- •Экологические пирамиды
- •VI. Биосфера, биогеохимические циклы
- •Цикл углерода (с)
- •Глобальное потепление
- •Меры по борьбе с глобальным потеплением
- •Цикл азота (n)
- •Цикл фосфора (p)
- •Цикл кислорода (o)
- •VII. Эволюция биосферы
- •VIII. Экологический кризис и экологическая катастрофа
- •VIII. Сукцессии и климаксы
- •IX. Биомы
III. Факториальная экология
Факторная экология – часть аутэкологии.
Экологический фактор – любой неделимый далее элемент внешней среды, способный оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы.
Структурная классификация экологических факторов:
-
абиотические:
-
наземные: to воздуха и земли, освещённость, скорость и направление ветра, осадки, влажность, химический и физический состав почвы;
-
водные: to воды, солёность, сила и направление течения, содержание растворенных и взвешенных веществ.
-
-
биотические: те или иные свойства популяций биологических организмов.
Классификация по происхождению:
-
эндогенные (внутреннего происхождения, связанные с самой экосистемой);
-
экзогенные (внешнего происхождения, несвязанные с самой экосистемой);
-
антропогенные.
Классификация по временному характеру:
-
первичные периодические (температура, освещённость)
-
вторичные периодические (являющиеся следствием изменения первичных периодических факторов: наверное, влажность, ветер и т.д.)
-
непериодические.
Юстус Либих в 1840 г. вводит понятие лимитирующие факторы: это – определяющие, решающие для жизнедеятельности живых организмов факторы.
Правило минимума: значение для урожая имеет тот фактор, который находится в дефиците.
В 1913 г. американский учёный Шелфорд дополняет этот закон положением также и о максимуме: лимитирование происходит как в случае дефицита, так, часто, и в случае избытка фактора.
Три кривые на картинке обозначают возможные варианты функции благополучия.
FV – функция благополучия организма.
F – значение данного фактора.
Зоны:
а – оптимум;
b1 и b2 – пессимум;
с1 и с2 – существование невозможно.
Экологическое определение: лимитирующий фактор – фактор, значения которого близки к пределам толерантности для данного организма/системы, либо превосходят их.
Виды типа 2 (с широким диапазоном толерантности) называются эврибионтными.
Виды типа 1 и 3 (с узким диапазоном толерантности) называются стенобионтными.
Пример для океанического сообщества:
1 – рыба трематома живёт при температуре от -2o до 2o.
2 – пресноводные рыбы живут при температуре от 0o до 30o.
3 – кораллы живут при температуре от 28o до 32o.
По фактору температуры: эвритермные – стенотермные.
По фактору пищи: эврифаги – стенофаги.
По фактору солёности: эвригалинные – стеногалинные.
По фактору места обитания: эвриойкные – стеноойкные.
Геккель намечает, а в Гриннел в 1917 году формулирует понятие экологическая ниша: это – комплекс необходимых для биообъекта условий). Элтон в 1927 году определяет экологическую нишу как специализацию вида в экосистеме, Хатчинсон в 1957 году вводит представление о многомерной экологической нише.
Фундаментальная экологическая ниша в n-мерном факторном пространстве представлена n-мерным параллелепипедом, ограниченным по каждому из факторов пределами толерантности.
Реальная ниша получается уже смоделированной, так как нужно ещё учитывать отношения взаимного умножения, эмерджентности в системе факторов.