И экологических факторов

Экология (греч. oikos – жилище, местопребывание, logos – наука) – биологическая наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания.

Этот термин был предложен в 1866 г. немецким зоологом Эрнстом Геккелем. Становление экологии стало возможным после того, как были накоплены обширные сведения о многообразии живых организмов на Земле и особенностях их образа жизни в различных местообитаниях, возникло понимание, что строение, функционирование и развитие всех живых существ, их взаимоотношения со средой обитания подчинены определенным закономерностям, которые необходимо изучать.

Объектами экологии являются преимущественно системы выше уровня организмов, т. е. изучение организации и функционирования надорганизменных систем: популяций, биоценозов (сообществ), биогеоценозов (экосистем) и биосферы в целом. Другими словами, главным объектом изучения в экологии являются экосистемы, т. е. единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой обитания.

Задачи экологии меняются в зависимости от изучаемого уровня организации живой материи. Главная же теоретическая и практическая задача экологии – раскрыть общие закономерности организации жизни и на этой основе разработать принципы рационального использования природных ресурсов в условиях все возрастающего влияния человека на биосферу.

Ген, клетка, орган, организм, популяция, сообщество (биоценоз) – главные уровни организации жизни. Экология изучает уровни биологической организации от организма до экосистем. В ее основе, как и всей биологии, лежит теория эволюционного развития органического мира Ч. Дарвина, базирующаяся на представлении о естественном отборе. В упрощенном виде его можно представить так: в результате борьбы за существование выживают наиболее приспособленные организмы, которые передают выгодные признаки, обеспечивающие выживание, своему потомству, которое может их развить дальше, обеспечив стабильное существование данному типу организмов в данных конкретных условиях среды. Если условия эти вменятся, то выживают организмы с более благоприятными для новых условий признаками, переданными им по наследству, и т. д.

Высший уровень организации биологических систем – это уровень популяций и их взаимоотношений с окружающей средой, физической и биологической. Мы еще только начинаем понимать те многообразные формы, в которых проявляется взаимодействие популяций живых организмов между собой и с физической средой их обитания. Различного рода растения и животные не просто разбросаны по поверхности Земли, а объединены во взаимозависимые сообщества, в состав которых входят производители, потребители и разрушители органического вещества, а также некоторые неживые компоненты среды. Почему сообщества состоят именно из таких, а не каких-либо других организмов, как они взаимодействуют друг с другом и как человек может управлять ими с пользой для себя – таковы важнейшие проблемы в этой области, называемой экологией.

Роль среды, т. е. физических факторов эволюции и существование организмов не вызывает сомнений. Эта среда названа абиотической (факторы не живой природы), а составляющие ее отдельной части (воздух, вода) и факторы (температура) называются абиотическими компонентами в отличие от биотических компонентов (факторы живой природы). Взаимодействуя с абиотическими компонентами, биотические образуют функциональные системы как единый цельный организм или биосистема.

В экологии организм рассматривается как целостная система, взаимодействующая с внешней средой, как абиотической, так и биотической. Такая совокупность называется биологическим видом, который состоит из сходных особей, однако, отличающихся друг от друга, так же как один человек не похож на другого.

Но всех их объединяет единый для всех генофонд, обеспечивающий их способность к размножению в пределах вида. Не может быть потомства от особей различных видов, даже близкородственных, объединенных в один ряд.

Среда обитания организма – это совокупность абиотических и биотических условий его жизни. Свойства среды постоянно меняются, и любое существо, чтобы выжить, приспосабливаются к этим изменениям.

Основные среды обитания: водная, наземно-воздушная и почвенная вместе с горными породами приповерхностной части литосферы. Биологи еще часто выделяют четвертую среду жизни – сами живые организмы, заселённые паразитами и симбионтами. Воздействие среды воспринимается организмами через посредство факторов среды, называемых экологическими.

Они подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.

1. Абиотические факторы– совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение животных и растений.

Физические факторы – это те, источником которых служит физическое состояние или явление (температура: высокая – ожог, низкая – обмораживание.

Химические факторы – это те, которые происходят от химического состава среды (соленость воды, если она высокая, жизнь в водоёме может вовсе отсутствовать (Мёртвое море), но в то же время в пресной воде не могут жить большинство морских организмов.

Эдафические факторы, т. е. почвенные, – это совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающих воздействие как на организмы, живущие в них, так и на корневую систему растений. Хорошо известны влияния химических компонентов, температуры, влажности, структуры почв на рост и развитие растений.

2. Биотические факторы – совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других, а также на неживую среду обитания. (в лесу зимой на несколько градусов теплее, летом – прохладнее).

Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции.

Групповой и массовый эффекты – объединение животных вида в группы две или более особей, и эффект, вызванный перенаселением среды (демографический фактор). Этот эффект характеризует динамику численности и плотность групп организмов на популяционном уровне, в основе которого лежит внутривидовая конкуренция. Она проявляется в основном в территориальном поведении животных, которые защищают места своих гнездовий и известную площадь в округе.

3. Антропогенные факторы – факторы, порожденные человеком и воздействующие на окружающую среду (загрязнения, уничтожение леса и т. д.)

Среди абиотических факторов довольно часто выделяют климатические и гидрографические – факторы водной среды (вода, течение, соленость).

Подразделение факторов на периодические и непериодические имеет очень важное значение при изучении приспособленности организмов к условиям жизни.