Классификация по отношению к экосистеме и природе
Для удобства изучения среды факториальная экология делит все воздействия на несколько крупных групп. В первую очередь факторы оценивают по их положению относительно самой экосистемы:
- Экзогенные (внешние) — силы, которые оказывают воздействие на биоценоз снаружи.
- Эндогенные (внутренние) — явления, зарождающиеся непосредственно внутри рассматриваемой системы.
Фундаментальное значение имеет разделение факторов по природе их происхождения. Здесь выделяют три глобальные категории:
- Абиотические факторы. Это все проявления неживой природы. К ним относятся физические климатические параметры (уровень освещенности, температурный режим, количество осадков) и неклиматические явления (например, радиационное излучение). Также в эту группу входят химические параметры — концентрация различных веществ в почве, атмосферном воздухе и воде.
- Биотические факторы. Представляют собой совокупность влияний живых организмов друг на друга. Они охватывают как внутривидовые взаимоотношения особей, так и межвидовые контакты.
- Антропогенные факторы. Это последствия деятельности человека, которые вызывают физические, химические или биологические перестройки в окружающей среде.
Влияние времени на формирование приспособлений
То, как долго и с какой частотой фактор воздействует на живые существа, напрямую определяет способность организмов приспосабливаться к нему. По времени воздействия выделяют три типа:
- Постоянные. Присутствуют в среде всегда, без перерывов. Классические примеры — соленость вод Мирового океана или базовый газовый состав атмосферы. Эволюционно живые существа выработали к ним стойкие приспособления, которые называются адаптациями.
- Периодические. Проявляются с определенной, предсказуемой цикличностью. Это могут быть суточные, сезонные, годовые колебания или циклы, привязанные к лунному месяцу. Специфические адаптации к таким циклическим изменениям называются биологическими ритмами.
- Непериодические. Возникают спонтанно и внезапно, не являясь нормой для конкретных условий среды. Главная их особенность заключается в том, что организмы не имеют к ним никаких заранее сформированных адаптаций.
Связь с плотностью популяции
Важный экологический критерий — зависит ли сила воздействия фактора от количества особей, проживающих на определенной территории.
Факторы, не зависящие от плотности К этой категории относятся стихийные бедствия (наводнения, сильные пожары, разрушительные землетрясения) и большинство климатических явлений. В таких ситуациях процент выживших или погибших особей никак не связан с тем, насколько высокой была изначальная плотность популяции до катастрофы.
Факторы, зависящие от плотности Сюда входит подавляющее большинство биотических взаимодействий. Чем выше плотность популяции, тем сильнее организмы влияют друг на друга (например, из-за нехватки ресурсов). Также к этой группе относятся некоторые абиотические изменения среды, если они спровоцированы жизнедеятельностью самих организмов в условиях их высокой скученности.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие формы биотических взаимоотношений выделяют между видами в биоценозе?
Межвидовые биотические взаимоотношения в биоценозе классифицируют по влиянию видов друг на друга:
- Нейтрализм (0/0) — виды прямо не влияют друг на друга.
- Комменсализм (+/0) — один вид получает выгоду, для другого взаимодействие безразлично.
- Кооперация (+/+) — выгоду имеют оба вида; взаимодействие не обязательно для их существования.
- Мутуализм (+/+) — взаимодействие благоприятно для обоих видов и обязательно для их существования.
- Аменсализм (0/-) — один вид односторонне подавляет другой, сам не испытывая влияния.
- Конкуренция (-/-) — оба вида взаимно подавляют друг друга.
- Отношения «жертва — эксплуататор» (+/-) — хищник — жертва, травоядное животное — растение, паразит — хозяин.
Какие виды антропогенных факторов выделяют по характеру воздействия на окружающую среду?
По характеру воздействия на окружающую среду антропогенные факторы подразделяют на физические, химические и биологические изменения.
Антропогенное загрязнение оказывает на живые организмы два вида влияния:
- Прямое влияние — обусловлено ольфакторным (воздействие на обонятельные рецепторы) и резорбтивным (всасывание в кровоток) действиями загрязнителей.
- Косвенное влияние — связано с задержкой или рассеиванием видимых и ультрафиолетовых лучей загрязненной атмосферой.
К негативным антропогенным воздействиям также относят быстрое исчерпание подземных месторождений, изменение русел рек и создание искусственных водохранилищ, приводящее к затоплению земель.
Какие существуют основные законы действия экологических факторов на организм?
Действие экологических факторов на организм подчиняется закономерностям, связанным с оптимумом, толерантностью и лимитирующим фактором.
Выделяют три зоны воздействия:
- Зона оптимума — диапазон действия фактора, наиболее благоприятный для жизнедеятельности организма.
- Зона угнетения (пессимума, стресса) — отклонение от оптимума, при котором жизнедеятельность затруднена или угнетается, но возможна.
- Зона гибели — условия, при которых жизнедеятельность становится невозможной и наступает смерть.
Также выделяют пределы выносливости: нижний и верхний пределы значений фактора, совместимые с жизнью. Интервал между ними называется диапазоном толерантности.
Лимитирующий фактор — фактор, значение которого наиболее отклоняется от оптимума или находится ближе всего к пределам выносливости и ограничивает выживание или процветание организма.
Происхождение факторов легко запомнить по аббревиатуре АБА: Абиотические (неживая природа), Биотические (живые организмы), Антропогенные (вмешательство человека).
Вопросы с занятий и экзамена
Существуют ли у организмов адаптации к непериодическим факторам?
Нет. Поскольку такие факторы возникают внезапно и в нормальных условиях среды не встречаются, эволюционные приспособления к ним выработаться не могут.
Что такое биологические ритмы в контексте экологии?
Это особый вид адаптаций, который формируется в ответ на воздействие периодических факторов, имеющих строгую цикличность (суточную, сезонную или годовую).
Зависит ли смертность при наводнении от плотности популяции?
Нет, не зависит. Наводнение — это стихийное бедствие, относящееся к факторам, независимым от плотности, поэтому доля погибших особей не определяется их изначальным количеством на территории.
Что ещё разобрать по теме
- Виды внутривидовых взаимодействий в популяциях
- Формы межвидовых контактов (симбиоз, конкуренция, хищничество)
- Механизмы формирования биологических ритмов
- Химические абиотические факторы и их влияние на гидробионтов
- Антропогенная трансформация экосистем
Разберите тему целиком в курсе «Биология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Факториальная экология и экологические факторы» и ещё 3 793 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 124 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Общая экология»
Бесплатные видеоуроки: биологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.