Приклади біотичних чинників

Тема: ЕКОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ

План:

1. Класифікація екологічних факторів.

2. Абіотичні фактори.

3. Біотичні фактори.

4. Антропогенний фактор.

При взаємодії між собою живі організми взаємодіють і з навколишнім середовищем. Будь-яка умова середовища, яка здійснює прямий або побічний впливна живі організми, називається екологічним фактором.

Організм реагує на екологічний фактор специфічними пристосувальними реакціями. Екологічні чинники поділяються на дві категорії:

- абіотичні - чинники неживої природи;

- біотичні - чинники живої природи;

- антропогенні – наслідки діяльності людини.

 

Абіотичні фактори

До абіотичних факторів середовища відносять:

- кліматичні (світло, вологість, температура, тиск, рух повітря);

- едафічні (механічний склад ґрунтів, вологоємність, повітропроник-

ність, щільність ґрунтів);

- орографічні (рельєф місцевості, висота над рівнем моря);

- хімічні (газовий склад атмосфери, сольовий склад вод, концентрація,

кислотність, склад розчинів).

Кожний чинник має лише певні межі позитивного впливу на організми. Результат дії чинника залежить перш за все від сили його прояву. Як додатна, так і від'ємна дія чинника впливає на життєдіяльність організму. Сприятлива сила впливу називається зоною оптимуму екологічного чинника або просто оптимумом для організмів даного виду. Чим сильніше відхилення від оптимуму, тим більше виражена пригноблююча дія даного чинника на організми (зона песимуму ).

Максимальне та мінімальне перенесення значення чинника - це критичні точки, за межами яких існування неможливе, а відтак наступає смерть (рисунок 1). Межі між критичними точками називають екологічною валентністю.

У кожного чинника, який впливає на ріст, розмноження і виживання організму, є оптимальний, тобто найкращий для нього рівень виживання. В міру віддалення від оптимуму вниз і вверх по шкалі посилюється стрес, в кінцевому рахунку при досягненні межі стійкості цей організм гине. Загальний інтервал значення чинника між верхньою і нижньою межею стійкості називається діапазоном стійкості. Оптимум і межі стійкості у різних видів неоднакові.

Закон лімітуючих чинників. У попередньому прикладі ми розглядали зміну тільки одного чинника, вважаючи, що інші як би відповідають зоні оптимуму.

Ми спостерігали дію так званого закону лімітуючих чинників: навіть єдиний чинник за межами зони свого оптимуму призводить до стресового стану організму, а в межі - до його загибелі. Такий закон називається лімітуючим або законом Лібіха.

 

 

 

Рисунок 2.1 - Відношення рослинності до температури

 

В якості лімітуючих нерідко виступають і біотичні чинники, тобто дія одних видів тваринних рослин на інших. Оптимальними можуть бути абіотичні умови і для дерев, і для злакових. Але зростаючі дерева затінюють злакові, лишають їх світла, що може привести до загибелі останніх (дерево - біотичний чинник).

Закон толерантності. Пізніше виявилось, що навіть мінеральні речовини, дуже корисні для рослин, можуть знижувати урожай, якщо знаходяться в надлишку. Значить, чинники можуть бути лімітуючими і знаходячись в максимумі. Це відбито в законі В. Шелфорда(1913): лімітуючим чинником процвітання організму може бути як мінімум, так і максимум екологічної дії. Отже, організми характеризуються екологічним мінімумом і екологічним максимумом; діапазон між цими двома величинами складає межу толерантності або стійкості.

Закон толерантності Шелфорда якнайповніше і в найбільш загальному вигляді відбиває усю складність впливу екологічних чинників на організм. Закон толерантності спільно із законом Лібіха об'єднуються в принцип лімітуючих чинників.

Лімітуючим чинником може бути будь-який екологічний чинник, але найчастіше найважливішими є температура, світло, вода, їжа, фізичні і хімічні чинники повітряного середовища та ін.

Біотичні фактори

Під біотичними факторами розуміють сукупність впливу життєдіяльності одних організмів на інші.

Розглянемо форми біотичних відносин.

Конкуренція — такий тип міжвидових і внутрішньовидових взаємовідносин, за якого популяція або особини у боротьбі за харчування, місце проживання і інші необхідні для життя умови, діють один на другого від'ємно.

Виділяють внутрішньовидову, міжвидову, пряму і непряму конкуренцію.

Хижацтво — відносини між хижаком і жертвою. Хижаки — це тварини або рослини, які ловлять і поїдають один одного як об'єкт харчування. По суті, хижаками є консументи всіх порядків як травоїдні, так і ті, котрі споживають тваринну їжу.

Паразитизм — форма біотичних зв'язків організмів різних видів, за яких

один живе за рахунок іншого, знаходячись у середині або на поверхні його тіла.

При цьому організмспоживач використовує живого господаря не тільки як джерело харчування, але як і місце постійного або тимчасового проживання. До них належать паразитичні комахи (оводи, кліщі, комарі), паразитичні рослини, паразитичні черв'яки (аскариди).

Аменсалізм — форма біотичної взаємодії двох видів, за якої один з них чинить шкоду іншому і не отримує при цьому відчутної користі для себе. (Деревні рослини і трав'яниста рослинність під їх кронами).

Симбіоз (мутуалізм) — представляє собою тривале, нероздільне і взаємовигідне співжиття двох або більше видів організмів (наприклад, лишайники – це симбіоз гриба та водорості).

Коменсалізм — тип біотичних взаємовідносин між двома видами-

коменсалами, коли діяльність одного з них постачає харчування або притулок (коменсалу). (Рибка-прилипайло пересувається на великі відстані прилипаючи до акул).

Алелопатія (антибіоз) — хімічний взаємовплив одних видів рослин на інші за допомогою продуктів метаболізму (ефірних масел, фітонцидів).

Сюди можна віднести “цвітіння води” за участю синьо-зелених водоростей, явище “червоного моря” — виділення гігантськими скупченнями мікроорганізмів токсичних речовин, які викликають загибель риби.

Приклади біотичних чинників

1) Кожна рослина виділяє у довкілля — через листя, коріння, квіти — складну суміш найрізноманітніших сполук. Для деяких рослин-сусідів ці сполуки є ворожими, оскільки гальмують ріст і розвиток рослин. Наприклад, капуста, редька або кущі лавру пригнічують ріст виноградної лози, а деякі сорти винограду навіть гинуть; липа гальмує ріст бузини та білої акації; насіння фіалки в суміші з житом взагалі не проростає. Рідко які рослини здатні вижити поруч з полином, який виділяє ефірну олію, котра сильно діє на рослини-сусіди. Пригнічує ріст сусідніх рослин хімічна “газова атака” — з листя волоського горіха. Біла акація позбавляється конкурентів, виділяючи отруйні речовини в ґрунт. Пирій позбавляє сусідні злакові рослини (хлібні культури) світла, поживних речовин і своєю “хімічною зброєю” гальмує їх ріст. Жито, в свою чергу, пригнічує розвиток вівсьога.

2) Виноград добре росте поруч з фіалками. Овес та люпин, кукурудза та горох або квасоля добре ростуть поруч. Яблуня поруч з чорними тополями або кленами краще росте й стає стійкішою до морозів. Для горобини корисне сусідство з липою, для жовтої акації — з бузиною, для фіалки — з пшеницею.

3) Не треба додавати конвалію в букет до інших квітів, оскільки ті швидко зів'януть. Квіти незабудки не терплять сусідства тюльпанів, “не вживаються” в одній вазі бузок та фіалки. Троянди і гвоздики погано зберігаються в присутності будь-яких інших квітів у букеті. Сусіди по букету в'януть від резеди або нарцисів.

 

Антропогенні чинники

Антропогенні чинники з часу свого виникнення у біосфері значно поступаються природним чинникам. Проте, вони вже давно мають глибокий вплив на живу природу і середовище проживання.

Екологічна роль людини зросла з розвитком її трудової діяльності. Вона

стала потужним і досить різноманітним чинником, який діє на рослини і тварини, середовище проживання.

За А. Шенниковим, основні типи впливу людини на рослинність – це:

- прямий вплив (у тому числі, який зв'язаний з трудовою діяльністю):

збір рослин, витоптування, скошування і ін.;

- і непрямий вплив. Він здійснюється через зміну середовища проживання.

Ось тільки деякі людські дії, що ведуть до зникнення безлічі живих істот:

- повне знищення природних екосистем заради власних потреб, наприклад, вирубування лісів для вирощування сільгосппродукції і будівництва житла;

- прокладення каналів і загачування річок, що призводять до осушення одних і затопленню інших територій;

- забруднення повітря, води, ґрунти викидами і відходами виробництва;

- умисне знищення хижаків;

- використання пестицидів з непередбачуваними побічними ефектами;

- надмірно інтенсивне полювання, рибальство, вилов дикого вигляду.

Наприклад, найбільш значним і масштабним є хімічне забруднення середовища невластивими йому речовинами хімічної природи. Серед них — газоподібні і аерозольні забруднювачі промислово-побутового походження. Прогресує нагромадження вуглекислого газу в атмосфері. Продовжується забруднення світового океану нафтою і нафтопродуктами. Безпосередній вплив людини на організми привів до зникнення з лиця Землі багатьох видів рослин і тварин. Серед тварин: дикий бик-тур, дикий кінь-тарпан, стеллерова корова, безкрила гагарка, степлерів баклан, багато видів антилоп, тасманійський сумчастий вовк і ряд інших.

Однак, найбільш постраждала фауна океанських островів. Так, на Гавайських островах вимерло 26 форм птахів, або 60 % всієї фауни.

До прямого впливу людини на живі організми необхідно віднести завезення багатьох видів рослин і тварин з одного материка на інший. Особливо багато нових видів було завезено в Америку, Австралію, острови Нової Зеландії. Фауна і флора багатьох островів стала дуже подібною завдяки розселенню там супутників людей. Так, завезення на Нову Зеландію ссавців, у тому числі домашніх свиней, привело майже до повного зникнення древнього плазуна — гатерії і до різкого скорочення чисельності безкрилих птахів — страуса, совиного папуги і інших. В Новій Зеландії проживає 31 новий вид птахів і 34 види ссавців, завезених з Європи, Азії, Америки.

Опосередкований вплив людини проявляється у зміні середовища існування рослин і тварин за рахунок винищення або різкої зміни тих угруповань, в яких ці рослини чи тварини існують. Так, вирубка лісу докорінно змінює можливості існування тіньолюбних рослин нижніх ярусів. Заодно зникає ряд видів птахів, пов'язаних з кронами дерев, які були місцями гніздування і добування їжі.

В результаті склад флори і фауни даних регіонів стає більш одноманітним.