Экологические факторы и среда обитания: определение, классификация и адаптация организмов

Под средой обитания понимают совокупность природных тел и явлений, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях. Отдельные элементы среды, на которые организмы реагируют приспособительными реакциями, или адаптациями, носят название экологических факторов. За пределами зоны приспособительных реакций лежат летальные (гибельные для организмов) значения этих факторов. Таким образом, среда определяет возможности для существования и развития живых систем.

Широко используются также близкие по смыслу термины: «экологическая среда», «местообитание», «окружающая среда», «окружающая природа». Четких различий между ними нет, но некоторые нюансы важны. Под «окружающей средой» чаще понимают среду, в значительной мере измененную человеком, что близко к понятиям «техногенная среда» или «антропогенная среда». «Природная среда» — это среда, не измененная или слабо измененная человеческой деятельностью. «Местообитание» конкретного вида — это окружающая среда, где осуществляется весь цикл его развития.

В «Общей экологии» объектом изучения является природная среда и местообитания, в то время как «Прикладная» и «Социальная экология» фокусируются на «окружающей среде», преобразованной человеком. Считается, что влияние среды на организмы оценивается через отдельные экологические факторы (от лат. factor — делающий, производящий). Современные экологические проблемы и растущий интерес к науке напрямую связаны с действием антропогенных факторов.

Наиболее распространена классификация экологических факторов на три основные группы. Первая группа — факторы неживой природы, или абиотические (физико-химические). К ним относятся климатические, атмосферные, почвенные (эдафические), геоморфологические (орографические) и гидрологические факторы. Эти элементы формируют базовые условия существования организмов.

Вторая группа — факторы живой природы, или биотические факторы, представляющие собой влияние одних организмов или их сообществ на другие. Эти влияния могут исходить от растений (фитогенные), животных (зоогенные), а также микроорганизмов и грибов. Третья группа — факторы человеческой деятельности (антропогенные), которые включают как прямое воздействие (например, промысел), так и косвенное, через изменение местообитания (загрязнение, строительство плотин).

Существует также классификация факторов по периодичности и направленности их действия, что определяет степень адаптации организмов. Выделяют факторы, действующие строго периодически (смена суток, сезонов года, приливы и отливы). К факторам без строгой периодичности, но повторяющимся время от времени, относят погодные явления, наводнения, ураганы. Отдельно рассматривают факторы направленного действия, изменяющиеся в одном направлении (потепление климата, заболачивание), и факторы неопределенного действия, к которым относится большинство антропогенных факторов.

Организмы наиболее легко адаптируются к факторам, изменяющимся четко и предсказуемо (строго периодические). Адаптационность к ним часто закреплена генетически и проявляется в работе «биологических часов», что заметно при смене часовых поясов. Адаптация к нерегулярным факторам (землетрясения, ураганы) сложнее, но некоторые организмы обладают механизмами предчувствия, смягчающими последствия.

Наибольшие трудности для адаптации представляют факторы неопределенного действия, преимущественно антропогенные. К ним организм, как правило, эволюционно не готов, что составляет их основную антиэкологичность. Многие из них являются ксенобиотиками (греч. xenos — чужой) — чужеродными для организмов загрязняющими веществами. К быстроизменяющимся факторам относят «парниковый эффект» и преобразование водных экосистем.

В редких случаях организмы могут использовать механизмы преадаптаций — черты, выработанные для защиты от других факторов. Например, устойчивости растений к загрязнению воздуха способствуют структуры, повышающие засухоустойчивость: плотные покровные ткани, восковой налет, опушенность, меньшее количество устьиц. Эти особенности замедляют поглощение вредных веществ, что необходимо учитывать при подборе видов для озеленения промышленных зон.

Сведения об авторах и источниках:

Автор: Н. А. Воронков

Источник: Основы общей экологии

Публикации предназначены для студентов всех специальностей, изучающих экологию как общекультурную дисциплину, а также для учителей, учащихся старших классов и всех интересующихся вопросами экологии.