Экологическими факторами называют – 1. Назвать группы экологических факторов и привести примеры. В чем состоит особенность деятельности человека как экологического фактора. Экология и биосфера

17. Что называют экологическим фактором?

. Экологи́ческие фа́кторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм. Индифферентные элементы среды, например,инертные газы, экологическими факторами не являются.

Экологические факторы отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Например, температура сильно варьирует на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер.

Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвы играет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизни фототрофных организмов (большинство растений и фотосинтезирующие бактерии), а в жизни гетеротрофных организмов(грибы, животные, значительная часть 

микроорганизмов) свет не оказывает заметного влияния на жизнедеятельность.

Экологические факторы могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфо-анатомические и физиологические изменения организмов.

Организмы испытывают воздействие не статичных неизменных факторов, а их режимов — последовательности изменений за определённое время.

Принято выделять биотические, антропогенные и абиотические экологические факторы.

Биотические факторы — всё множество факторов среды, связанных с деятельностью живых организмов.К ним относятся фитогенные (растения), зоогенные (животные), микробиогенные (микроорганизмы)факторы.

Антропогенные факторы — всё множество факторов, связанных с деятельностью человека. К нимотносятся физические (использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияниешума и вибрации и др.), химические (использование минеральных удобрений и ядохимикатов,загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта; биологические (продукты питания;организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания), социальные(связанные с отношениями людей и жизнью в обществе) факторы.

Абиотические факторы — всё множество факторов, связанных с процессами в неживой природе. К нимотносятся климатические (температурный режим, влажность, давление), эдафогенные (механическийсостав, воздухопроницаемость, плотность почвы), орографические (рельеф, высота над уровнем моря),химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность), физические (шум,магнитные поля, теплопроводность, радиоактивность, космическое излучение)

Часто встречающаяся классификация экологических факторов (факторов среды)

ПО ВРЕМЕНИ: эволюционный, исторический, действующий

ПО ПЕРИОДИЧНОСТИ: периодический, непериодический

ПО ОЧЕРЕДНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ: первичный, вторичный

ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ: космический, абиотический (он же абиогенный), биогенный, биологический,биотический, природно-антропогенный, антропогенный (в том числе техногенный, загрязнения среды),антропический (в том числе беспокойства)

ПО СРЕДЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ: атмосферный, водный (он же влажности), гео-морфологический,эдафический, физиологиче-ский, генетический, популяционный, биоценотический, экосистемный,биосферный

ПО ХАРАКТЕРУ: вещественно-энергетический, физический (геофизический, термический), биогенный (онже биотический), информационный, химический (солености, кислотности), комплексный (экологический,эволюции, системообразующий, географический, климатический)

ПО ОБЪЕКТУ: индивидуальный, групповой (социальный, этологический, социально-экономический, соци-ально-психологический, видовой (в том числе человеческий, жизни общества)

ПО УСЛОВИЯМ СРЕДЫ: зависящий от плотности, не зависящий от плотности

ПО СТЕПЕНИ ВОЗДЕЙСТВИЯ: летальный, экстремальный, лимитирующий, беспокоящий, мутагенный,тератогенный; канцерогенный

ПО СПЕКТРУ ВОЗДЕЙСТВИЯ: избирательный, общего действия

studfiles.net

Экологический фактор — это… Что такое Экологический фактор?

Экологический фактор

Экологический фактор — условие среды обитания, оказывающее воздействие на организм. Среда включает в себя все тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях.

экологических факторов — температура, влажность, ветер, конкуренты и т. д. — отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Степень изменчивости каждого из этих факторов зависит от особенностей среды обитания. Например, температура сильно варьируется на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер.

Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвы играет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизни фототрофных растений, а в жизни гетеротрофных организмов (грибов и водных животных) свет не оказывает заметного влияния на их жизнедеятельность.

Экологические факторы действуют на организмы по-разному. Они могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфологические и анатомические изменения организмов.

Классификация экологических факторов

Принято выделять биотические, антропогенные и абиотические экологические факторы.

• Биотические факторы — всё множество факторов среды, связанных с деятельностью живых организмов. К ним относятся фитогенные (растения), зоогенные (животные), микробиогенные (микроорганизмы) факторы.
• Антропогенные факторы — всё множество факторов, связанных с деятельностью человека. К ним относятся физические (использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации и др.), химические (использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта; биологические (продукты питания; организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания), социальные (связанные с отношениями людей и жизнью в обществе) факторы.
• Абиотические факторы — всё множество факторов, связанных с процессами в неживой природе. К ним относятся климатические (температурный режим, влажность, давление), эдафогенные (механический состав, воздухопроницаемость, плотность почвы), орографические (рельеф, высота над уровнем моря), химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность), физические (шум, магнитные поля, теплопроводность, радиоактивность, космическое излучение)

Часто встречающаяся классификация экологических факторов (факторов среды)

ПО ВРЕМЕНИ: эволюционный, исторический, действующий

ПО ПЕРИОДИЧНОСТИ: периодический, непериодический

ПО ОЧЕРЕДНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ: первичный, вторичный

ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ: космический, абиотический (он же абиогенный), биогенный, биологический, биотический, природно-антропогенный, антропогенный (в том числе техногенный, загрязнения среды), антропический (в том числе беспокойства)

ПО СРЕДЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ: атмосферный, водный (он же влажности), гео-морфологический, эдафический, физиологиче-ский, генетический, популяционный, биоценотический, экосистемный, биосферный

ПО ХАРАКТЕРУ: вещественно-энергетический, физический (геофизический, термический), биогенный (он же биотический), информационный, химический (солености, кислотности), комплексный (экологический, эволюции, системообразующий, географический, климатический)

ПО ОБЪЕКТУ: индивидуальный, групповой (социальный, этологический, социально-экономический, соци-ально-психологический, видовой (в том числе человеческий, жизни общества)

ПО УСЛОВИЯМ СРЕДЫ: зависящий от плотности, не зависящий от плотности

ПО СТЕПЕНИ ВОЗДЕЙСТВИЯ: летальный, экстремальный, лимитирующий, беспокоящий, мутагенный, тератогенный; канцерогенный

ПО СПЕКТРУ ВОЗДЕЙСТВИЯ: избирательный, общего действия

dic.academic.ru

Экологические факторы.

Экологическими факторами называют любые внешние факторы, оказываю­щие прямое или опосредованное влияние на численность (обилие) и географическое распространение организмов.

Экологические факторы очень многообразны как по сво­ей природе, так и по воздействию на живые организмы. Ус­ловно все факторы среды принято подразделять на три большие группы — абиотические, биотические и антропо­генные.

Абиотические факторы — это факторы неживой приро­ды.

Климатические (солнечный свет, темпера­тура, влажность воздуха) и местные (рельеф, свойства поч­вы, соленость, течения, ветер, радиация и т. п.). Могут быть пря­мыми и косвенными.

Биотические факторы — это всевозможные формы влия­ния живых организмов друг на друга (например, опыление насекомыми растений, поедание одних организмов другими, конкуренция между ними за те или иные виды ресурсов — пищу, пространство, свет и т. д., паразитизм и многое дру­гое). Биотические взаимоотношения имеют чрезвычайно сложный и своеобразный характер и также могут быть пря­мыми и косвенными.

Антропогенные факторы — это те формы деятельности человека, которые, воздействуя на окружающую среду, из­меняют условия обитания живых организмов или непосред­ственно влияют на отдельные виды растений и животных. Одним из наиболее важных антропогенных факторов явля­ется загрязнение.

Условия среды.

Условиями среды, или экологическими условиями, называют изменяющиеся во времени и про­странстве абиотические факторы среды, на которые орга­низмы реагируют по-разному в зависимости от их силы. Ус­ловия среды налагают определенные ограничения на орга­низмы.

К наиболее важным факторам, определяющим условия существования организмов, практически во всех средах жизни относятся температура, влажность и свет.

Температура.

Любой организм способен жить только в пре­делах определенного интервала температур: особи вида поги­бают при слишком высоких либо слишком низких температу­рах. Пределы температурной выносливости у разных организ­мов различны. Существуют виды, способные выносить коле­бания температуры в широких пределах. Например, лишай­ники и многие бактерии способны жить при самой различной температуре. Среди животных наибольшим диапазоном тем­пературной выносливости характеризуются теплокровные. Тигр, например, одинаково хорошо переносит как сибирский холод, так и жару тропических областей Индии или Малай­ского архипелага. Но есть и такие виды, которые могут жить только в более или менее узких температурных пределах. В наземно-воздушной среде и даже во многих участках водной среды температура не остается постоянной и может сильно варьировать в зависимости от сезона года или от вре­мени суток. В тропических областях годовые колебания температуры могут быть даже менее заметны, чем суточ­ные. И наоборот, в умеренных областях температура значи­тельно различается в разные времена года. Животные и рас­тения вынуждены приспосабливаться к неблагоприятному зимнему сезону, в течение которого активная жизнь затруд­нена или просто невозможна. В тропических областях такие приспособления выражены слабее. В холодном периоде с неблагоприятными температурными условиями в жизни многих организмов как бы наступает пауза: спячка у млеко­питающих, сбрасывание листвы у растений и т. д. Некото­рые животные совершают длительные миграции в места с более подходящим климатом.

Влажность.

Вода является составной частью значительного большинства живых существ: она необходима для их нормального функционирования. Нормально разви­вающийся организм постоянно теряет воду и поэтому не мо­жет жить в абсолютно сухом воздухе. Рано или поздно такие потери могут привести к гибели организма.

Наиболее простым и удобным пока­зателем, характеризующим влажность той или иной мест­ности, является количество осадков, выпадающих здесь за год или иной период времени.

Растения извлекают воду из почвы при помощи корней. Лишайники могут улавливать водяной пар из воздуха. Расте­ния обладают рядом приспособлений, обеспечивающих ми­нимальную потерю воды. Все сухопутные животные для ком­пенсации неизбежной потери воды за счет испарения или вы­деления нуждаются в ее периодическом поступлении. Мно­гие животные пьют воду; другие, например амфибии, некоторые насекомые и клещи, через покровы тела всасыва­ют ее в жидком или парообразном состоянии. Большая часть животных пустынь никогда не пьет. Они удовлетворя­ют свои потребности за счет воды, поступающей с пищей. Наконец, есть животные, получающие воду еще более слож­ным путем — в процессе окисления жиров, например верблюд. У животных, как и у растений, существует множество приспособлений для экономии расходов воды.

Свет.

Различают светолюбивые растения, которые способны развиваться только под солнечными лучами, и растения теневыносливые, которые способны хорошо расти под пологом леса. Это имеет большое практическое значение для естественного возобновления древостоя: молодая по­росль многих древесных пород способна развиваться под прикрытием больших деревьев. У многих животных нормальные условия освещенности проявляются в положительной или отрицательной реакции на свет. Ночные насекомые слетаются на свет, а тараканы разбегаются в поисках укрытия, если только в темной комнате зажигают свет. Фотопериодизм (смена дня и ночи) имеет большое экологическое значение для многих животных, которые ведут исключительно дневной образ жизни (большинство воробьиных) либо исключительно ночной (многие мелкие грызуны, летучие мыши). Мелкие рачки, парящие в толще воды, держатся ночью в поверхностных водах, а днем опускаются на глуби­ну, избегая слишком яркого света.

Свет поч­ти не оказывает непосредственного влияния на животных. Он служит лишь сигналом к перестройке протекающих в организме процессов.

Свет, влажность, температура вовсе не исчерпывают набор экологических условий, определяющих жизнь и распространение организмов. Важное значение имеют и такие факторы, как ветер, атмосферное давление, высота над уровнем моря. Ветер обладает косвенным действием: усиливая испарение, увеличивает сухость. Сильный ветер способствует охлажде­нию. Это действие оказывается важным в холодных местах, на высокогорьях или в полярных областях.

Антропогенные факторы. Ан­тропогенные факторы весьма разнообразны по своему соста­ву. Человек воздействует на живую природу, прокладывая дороги, строя города, ведя сельское хозяйство, перегоражи­вая реки и т. д. Современная деятельность человека все ча­ще проявляется и в загрязнении окружающей среды побоч­ными, часто ядовитыми продуктами. В промышленных районах концентрации загрязняющих веществ достигают подчас пороговых, то есть смертельных для многих организмов, значений. Однако, несмотря ни на что, почти всегда найдется хотя бы несколько особей не­скольких видов, способных выжить в таких условиях. При­чина в том, что в природных популяциях из­редка попадаются устойчивые особи. С повышением уровня загрязнений устойчивые особи могут оказаться единствен­ными выжившими. Более того, они могут стать основателя­ми устойчивой популяции, унаследовавшей невосприимчи­вость к данному виду загрязнения. По этой причине загряз­нение дает нам возможность как бы наблюдать эволюцию в действии. Однако, свойством противостоять загрязне­нию, наделена не каждая популяция. Таким образом, действие любого загрязняющего вещества двояко.

Закон оптимума.

Многие факторы переносятся организмом лишь в определенных пределах. Организм погибает, если, например, температура среды слишком низка или слишком высока. В среде, где температура близка к этим крайним значениям, живые обитатели встречаются редко. Однако их число увеличивается, по мере того как температура приближается к среднему значению, которое является наилучшим (оптимальным) для данного вида. И эта закономерность может быть перенесена на любой другой фактор.

Диапазон параметров фактора, при которых организм чувствует себя комфортно, являются оптимальными. Организмы с широкими границами устойчивости, конечно, имеют шансы на более широкое распространение. Однако ши­рокие границы выносливости по одному фактору вовсе не оз­начают широких границ по всем факторам. Растение может быть выносливым к большим колебаниям температуры, но об­ладать узкими диапазонами стойкости по отношению к воде. Животное, подобное форели, может быть очень требователь­ным к температуре, но питаться разнообразной пищей.

Иногда в течение жизни особи ее толерантность (избирательность) может измениться. Организм, попадая в суровые условия, через некоторое время как бы привыкает, адаптируется к ним. Следствием этого является изменение физиологического оптимума, а процесс называют адаптаци­ей или акклиматизацией.

Закон минимума был сформулирован ос­новоположником науки о минеральных удобрениях Юсту­сом Либихом (1803—1873).

Ю. Либих обнаружил, что урожай растений мо­жет ограничиваться любым из основных элементов питания, если только этот элемент находится в недостатке. Известно, что разные факторы среды могут взаимодейст­вовать, то есть недостаток одного вещества может приводить к дефициту других веществ. Поэтому в целом закон миниму­ма можно сформулировать следующим образом: элемент или фактор среды находящийся в минимуме, в наибольшей степени ограничивает (лимитирует) жизнедеятельность организма.

При всей сложности взаимоотношений организмов и среды их обитания не все факторы имеют одинаковое экологическое значение. Так, на­пример, кислород является фактором физиологической необ­ходимости для всех животных, но с экологической точки зре­ния он становится лимитирующим лишь в определенных ме­стообитаниях. Если в реке гибнет рыба, то в первую очередь должна быть измерена концентрация кислорода в воде, так как она сильно изменчива, запасы кислорода легко истоща­ются и его часто не хватает. Если в природе наблюдается ги­бель птиц, необходимо искать другую причину, так как со­держание кислорода в воздухе относительно постоянно и дос­таточно с точки зрения требований наземных организмов.

1. Перечислите основные среды жизни.

2. Что такое условия среды?

3. Охарактеризуйте условия жизни организмов в почве, в водной и наземно-воздушной средах обитания.

4. Приведите примеры приспособления организмов к обитанию в различных средах обитания?

5. Назовите приспособления организмов, использующих другие организмы как среду обитания?

6. Какое влияние оказывает температура на различные виды организмов?

7. Каким способом животные и растения получают необходимую им воду?

8. Какое влияние оказывает на организмы освещенность?

9. Как проявляется воздействие на организмы загрязняющих веществ?

10. Обоснуйте что такое экологические факторы, каким образом они влияют на живые организмы?

11. Какие факторы называют лимитирующими?

12. Что такое акклиматизация и какое значение она имеет в расселении организмов?

13. Каким образом проявляются законы оптимума и минимума?

studfiles.net

Экологические факторы и их классификация

Экологические факторы и их классификация

       В природной обстановке любой организм или группа организмов живет в окружении множества явлений и объектов, которые составляют для него окружающую среду обитания. Среда обитания — это та часть природы, которая непосредственно окружает живой организм и непосредственно с ним взаимодействует.

Выделяются водная, наземно-воздушная, почвенная и организменная среды обитания (эндопаразитизм).

Условия конкретной среды представляют собой совокупность её физических, химических и биологических характеристик. Организм в среде своего обитания находится в определённой зависимости от разнообразных условий, для которых свойственна временная и пространственная изменчивость. С термином «местообитание» обычно связывается та часть среды жизни, в которой осуществляется весь цикл развития организма определённого вида.

Отдельные элементы среды, оказывающие непосредственное и очевидное воздействие на различные стороны жизнедеятельности организмов, называются экологическими факторами.

Под экологическими факторами понимается также любой элемент или условие среды, на которые организмы реагируют приспособительными реакциями, или адаптациями.

Следует учитывать, что действие экологического фактора может быть не только прямым, но и косвенным, т.е. проявляться через цепочку причинно- следственных связей.

 

Существует несколько подходов классификации экологических факторов. Согласно наиболее распространенной классификации, все они подразделяются на три группы: абиотические, биотические, антропогенные.

Абиотические – это факторы неживой природы (температура воздуха и воды, солёность воды, влажность воздуха и почвы, атмосферное и гидростатическое давление, концентрация различных газов и микроэлементов и т.д.).

Биотические – факторы живой природы (различные формы взаимодействий между организмами).

Антропогенные – факторы человеческой деятельности. В их числе можно выделить прямое влияние на организмы (например; промысел, вырубка леса и т.п.) и опосредованное влияние на местообитание (загрязнение среды, уничтожение нерестилищ или кормовых угодий, строительство плотин на реках и т. п.).

Данная классификация экологических факторов носит во многом условный характер. Часто бывает затруднительно установить принадлежность фактора к одной из трёх перечисленных выше групп. Например, температуру среды обитания можно рассматривать как типичный абиотический фактор, но в некоторых случаях её значения определяются биологическими процессами. Известно, что многие животные в холодный период года склонны образовывать плотные скопления, внутри которых температура воздуха может значительно превышать температуру окружающей среды.

Другая классификация экологических факторов основана на том эффекте, который вызван их воздействием. Все факторы подразделяются на две основные группы: энергетические и сигнальные. Первые оказывают непосредственное воздействие на процессы обмена веществ организмов, меняя тем самым их энергетическое состояние. К энергетическим факторам принадлежит температура, обеспеченность пищей, хищничество, паразитизм, конкуренция, симбиоз. Сигнальные факторы несут информацию об изменении энергетических характеристик, к таковым относятся смена дня и ночи (орбитальное вращение Земли), продолжительность светового дня, периодичность приливов и отливов и др.

Однако и эта классификация не является вполне успешной. Некоторые факторы могут обладать как энергетическим, так и сигнальным действием на живые организмы. Примером может служить такой важный фактор, как солнечный свет. С одной стороны, он является главным источником энергии для фотосинтеза растений, определяя тем самым биологическую продукцию экосистем. В то же время именно солнечный свет выполняет функцию синхронизации биологических ритмов с суточными и сезонными изменениями гидрометеорологических характеристик, в чём проявляется сигнальное действие света.

Классификация российского учёного А.С. Мончадского подразделяет все экологические факторы на первичные периодические, вторичные периодические и непериодические факторы.

Первичные периодические факторы — это астрономические факторы, адаптация к которым у организмов возникает в первую очередь. К их числу принадлежит суточная, сезонная, годовая, лунная периодичность как следствие вращения земного шара вокруг своей оси и его движения вокруг Солнца или смены лунных фаз. Регулярная цикличность существовала ещё до возникновения жизни на нашей планете, поэтому адаптации к первичным периодическим факторам являются самыми древними и прочно закрепились в наследственности у большинства организмов. 

ekoprojkt.jimdo.com

9.1. Экологические факторы. Условия среды

Вопрос 1. Дайте определение понятия «эко­логические факторы». Составьте их классифика­цию, приведите примеры.

Экологическими факторами называ­ют любые внешние факторы, оказываю­щие прямое или опосредованное влияние на численность (обилие) и географическое распространение животных и растений.

Совокупность всех действующих на ор­ганизм факторов подразделяют на три большие группы — абиотические, биоти­ческие и антропогенные.

Абиотические факторы — это фак­торы неживой природы, прежде всего климатические (солнечный свет, темпера­тура, влажность воздуха) и местные (рель­еф, свойства почвы, соленость, течения, ветер, радиация и т. п.). Эти факторы мо­гут влиять на организм прямо, или непо­средственно, как свет и тепло, либо кос­венно, как, например, рельеф, который обусловливает действие прямых факто­ров — освещенности, увлажнения, ветра и пр.

Биотические факторы — это всевоз­можные формы влияния живых организ­мов друг на друга: опыление насекомыми растений, поедание одних организмов другими, конкуренция между ними за те или иные виды ресурсов (пищу, простран­ство, свет и т. д.), паразитизм и многое другое.

Антропогенные факторы — это те формы деятельности человека, которые, воздействуя на окружающую среду, изме­няют условия обитания живых организ­мов или непосредственно влияют на от­дельные виды растений и животных. Од­ним из наиболее важных антропогенных факторов является загрязнение.

Вопрос 2. Какое влияние оказывает темпера­тура на различные виды организмов?

Любой вид организмов способен жить только в пределах определенного интерва­ла температур, внутри которого темпера­турные условия наиболее благоприятны для его существования, а его жизненные функции осуществляются наиболее ак­тивно. По мере приближения к границам температурного интервала скорость жиз­ненных процессов замедляется, а за его пределами они и вовсе прекращаются — организм погибает.

Вопрос 3. Как животные и растения получают необходимую им воду?

Вода — составная часть каждого живо­го организма, она необходима для его нор­мального функционирования.

Растения извлекают нужную им воду из почвы при помощи корней. Лишайники могут улавливать водяной пар из воздуха. Все сухопутные животные для компенса­ции неизбежной потери воды за счет испа­рения или выделения нуждаются в ее пе­риодическом поступлении. Многие из них пьют воду, другие, например амфибии, некоторые насекомые и клещи, всасыва­ют ее через покровы тела в жидком или парообразном состоянии. Есть животные, получающие воду довольно сложным пу­тем — в процессе окисления жиров. Это, например, верблюд и некоторые виды на­секомых — рисовый и амбарный долгоно­сики, платяная моль, питающиеся жи­ром. У животных, как и у растений, имеется множество приспособлений для экономии воды.

Вопрос 4. Как организмы реагируют на раз­ную освещенность?

Интенсивность света (освещенность) для многих организмов является сигналом к перестройке протекающих в организме процессов, что позволяет им наилучшим образом отвечать на происходящие изме­нения внешних условий. Особенно важен свет для зеленых растений.

У многих животных условия освещен­ности вызывают положительную или от­рицательную реакцию на свет. Некоторые насекомые (ночные бабочки) слетаются на свет, другие (тараканы) избегают его. На­ибольшее экологическое значение имеет смена дня и ночи. Многие животные ведут исключительно дневной образ жизни (большинство птиц), другие — исключи­тельно ночной (многие мелкие грызуны, летучие мыши и др.). Мелкие рачки, парящие в толще воды, держатся ночью в поверхностных водах, а днем опускают­ся на глубину, избегая слишком яркого света.

Вопрос 5. Как действуют на организмы за­грязняющие вещества?

Деятельность человека все чаще сопро­вождается загрязнением окружающей сре­ды побочными, часто ядовитыми продук­тами. Диоксид серы, летящий из труб заводов и электростанций, соединения ме­таллов (меди, цинка, свинца), сбрасывае­мые возле рудников или содержащиеся в выхлопных газах автомашин, остатки нефтепродуктов, оказывающиеся в водое­мах после промывки танков нефтеналив­ных судов, — вот лишь некоторые из за­грязняющих веществ, ограничивающих распространение организмов, особенно растений.

Многие загрязняющие вещества дейст­вуют как яды, приводя к вымиранию це­лые виды растений или животных. Дру­гие могут передаваться по цепям пита­ния, накапливаться в телах организмов, вызывать генные мутации, значение кото­рых можно будет оценить лишь в буду­щем. Как правило, загрязнение природы приводит к снижению видового разнооб­разия и нарушению устойчивости биоце­нозов.

9.1. Экологические факторы. Условия среды

Оцените пожалуйста этот пост

На этой странице искали :

• какое влияние оказывает температура на различные виды организмов
• дайте определение понятия экологические факторы
• как организмы реагируют на разную освещенность
• как действуют на организмы загрязняющие вещества
• как животные и растения получают необходимую им воду

Сохрани к себе на стену!

vsesochineniya.ru

Экологические факторы

Экологическим фактором большого значения являются лесные пожары, с давних времен обусловливающие различные смены пород в девственных лесах Севера, Сибири, Дальнего Востока и других районов. На это обращали внимание в свое время многие лесоводы и ботаники.[ …]

Фактор, уровень которого в качественном или количественном отношении (недостаток или избыток) оказывается близким к пределам выносливости данного организма, называется ограничивающим или лимитирующим. Ограничивающее действие фактора будет проявляться и в том случае, когда другие факторы среды благоприятны или даже оптимальны. В роли ограничивающего фактора могут выступать как ведущие, так и фоновые экологические факторы.[ …]

Экологический фактор при подобной методике его оценки не может как-то повлиять на выбор тех или иных вариантов техникоэкономических решений. Поэтому подобного рода платежи не выполняют своего предназначения и не обеспечивают стимулирующей функции.[ …]

Экологические факторы оказывают влияние как на лес в целом, так и на его отдельные компоненты.[ …]

Экологический фактор наряду с экономическим стал одним из определяющих для широкого развития теплофикации в таких странах Европы, как Германия, Дания, Финляндия, Швеция и др. Лучшие показатели среди зарубежных энергокомпаний имеет датская «Elkraf», которая получила выбросы С02 0,535 кг/(кВт • ч) (SK Power company, Annual Report’96) благодаря высокой (около 50 %) доли производства электроэнергии на тепловом потреблении. ТЭС этой энергокомпании работают в основном на угле, который при сжигании дает наибольший удельный выброс С02. В тех развитых странах, где теплофикация не получила широкого распространения, данный показатель хуже и составляет порядка 0,9 кг/(кВт ■ ч) (Япония, Канада и др.).[ …]

Экологические факторы — это такие свойства компонентов экосистемы и ее внешней среды, которые оказывают непосредственное действие на особей данной популяции, а также на характер их отношений друг с другом и с особями других популяций.[ …]

Экологический фактор — это элемент (компонент), процесс (явление) внешней среды, оказывающий влияние на биологическую систему (организм, популяцию, биоценоз).[ …]

Экологические факторы — любые свойства или компоненты внешней среды, оказывающие влияние на организм. Разделяются на абиотические, относящиеся к неживой природе, и биотические, связанные с влиянием организмов друг на друга.[ …]

Экологический фактор — это любой элемент окружающей среды, способный оказывать прямое или косвенное воздействие на живой организм хотя бы на одном из этапов его индивидуального развития, или любое условие среды, на которое организм отвечает приспособительными реакциями.[ …]

Экологические факторы — условия среды как движущая сила жизнедеятельности организмов, на которые живое реагирует приспособительными реакциями. Различают э. ф. абиотические и биотические.[ …]

Экологическая форма — это отражение приспособленности самых различных в систематическом отношении организмов к отдельным экологическим факторам, выступающим в процессе эволюции в качестве лимитирующих. Например, деление растений на гигрофиты (влаголюбивые), мезофиты (средней требовательности к влаге) и ксерофиты (сухолюбивые) отражает их отношение к конкретному экологическому фактору — влаге. Однако среди ксерофитов можно обнаружить совершенно разные жизненные формы, направленные на сокращение потерь влаги. Одни, как например кактусы, обладают способностью сохранять и запасать ее, а другие (саксаул) — сформировались с адаптациями, направленными на сокращение транспирации.[ …]

Экологическими факторами называют элементы среды, оказы-вающие существенное влияние на живой организм.[ …]

Все экологические факторы в общем случае могут быть разделены на две крупные категории: абиотические (или абиогенные) -факторы неживой или косной природы: климатические, космические, почвенные; биотические (или биогенные) — факторы живой природы. К абиотическим компонентам относятся вещество и энергия, к биотическим — гены, клетки, органы, организмы, популяции, сообщества.[ …]

В п. 5.4 экологические факторы здоровья обсуждались под углом зрения качеств человека и наиболее общих сторон качества жизни. Здесь же здоровье населения рассматривается как объект техногенных экологических поражений.[ …]

Любой экологический фактор, приближающийся к верхней или нижней границе диаграммы выживания, называется лимитирующим. Лимитирующие факторы (например, количество пищи) контролируют условия существования экологических систем. Основное свойство организма — приспособляемость к изменению окружающей среды. В живой природе существует и действует система компенсации экологических факторов — стремление организмов ослабить лимитирующее действие физических, биотических и антропогенных влияний (например, самоочищение водоема, приспособление растений и животных к температурным воздействиям и пр.). Основное воздействие человека на живую природу — воздействие на компенсационные механизмы (ядовитые отходы, глобальное уничтожение лесов, тотальное загрязнение воды и пр.), что приводит к вредным последствиям для природы.[ …]

Системы экологической оценки намечаемой деятельности сегодня используются практически всеми странами мира и многими международными организациями. Экологическая оценка (ЭО) основана на простом принципе: легче выявить и предотвратить негативные для окружающей среды последствия деятельности на стадии ее планирования, чем обнаружить и исправлять их на стадии осуществления этой деятельности. Экологическая оценка сосредоточена на всестороннем анализе возможного воздействия планируемой деятельности на окружающую среду и использовании результатов этого анализа для предотвращения или смягчения экологического ущерба. Она позволяет учитывать наряду с экономическими экологические факторы уже на стадии формулировки целей, планирования и принятия решений об осуществлении той или иной деятельности.[ …]

Значение экологических факторов неравноценно. Жизненноважные факторы называются лимитирующими, если при их отсутствии жизнь невозможна (например, кислород воздуха для наземных организмов). Однако лимитирующими экологическими факторами называют все факторы, которые ограничивают развитие организмов из-за недостатка или избытка их по сравнению с оптимальным содержанием. Всю сложность влияния экологических факторов на организм отражает закон толерантности В.Шелфорда, смысл которого заключается в невозможности успешного процветания вида как в условиях недостатка, так и избытка любого из факторов, влияющих на организм, т.е за пределами толерантности.[ …]

Некоторые факторы, рассматриваемые в качестве абиотических, могут обладать как энергетическим, так и сигнальным действием. Примером может служить свет, который считается одним из основных экологических факторов. Свет служит главным источником энергии для фотосинтеза растений и играет важнейшую роль в продуктивности экосистем. В то же время его главная экологическая роль состоит в синхронизации биологических ритмов разной продолжительности. В этом проявляется сигнальное действие света. Подобная «двойственность» света как экологического фактора снижает ценность и этой классификации.[ …]

Множество экологических факторов на нашей планете, в первую очередь световой режим, температура, давление и влажность воздуха, атмосферное электромагнитное поле, морские приливы и отливы и др. под влиянием этого вращения закономерно изменяются. На живые организмы воздействуют и такие космические ритмы, как периодические изменения солнечной активности. Для Солнца характерен 11-летний и целый ряд других циклов. Существенное влияние оказывают на климат нашей планеты изменения солнечной радиации. Помимо циклического воздействия абиотических факторов внешними ритмами для любого организма являются и закономерные изменения активности, а также поведение других живых существ.[ …]

Важнейшими экологическими факторами являются и химические, такие как реакция среды и засоленность.[ …]

Биотические экологические факторы — это прямые или опосредованные воздействия со стороны других организмов, населяющих среду обитания человека (животных, растений, микроорганизмов).[ …]

Лимитирующим фактором может быть не только недостаток,»« что укаэывязт Либих, но и избыток таких, наганер» актор-в,как тепло, свет, вода.[ …]

В общем случае фактор — это движущая сила какого-либо процесса или влияющее на организм условие. Окружающая среда характеризуется огромным разнообразием экологических факторов, в том числе и пока не известных. Каждый живой организм в течение всей своей жизни находится под воздействием множества экологических факторов, различающихся происхождением, качеством, количеством, временем воздействия, т. е. режимом. Таким образом, окружающая среда — это фактически набор воздействующих на организм экологических факторов.[ …]

В последние годы -экологический фактор стал реально лимитировать народное благосостояние; ухудшается здоровье населения, увеличивается число генетических нарушений, сокращается средняя продолжительность жизни и т.п. Бессистемный, расточительный и разрушительный характер природопользования постоянно порождает новые и все более острые экологические проблемы. Все это свидетельствует о кризисе сложившейся государственной политики природопользования. Основной причиной быстрого ухудшения экологической обстановки являлась деформированная милитаризованная структура экономики.[ …]

Учет лимитирующих факторов, знание закона толерантности, экологической валентности видов имеют важное значение для решения многих вопросов сельскохозяйственной экологии, например борьбы с вредителями сельского хозяйства. Так, в США установлено, что ограничивающим фактором для жука-щелкуна Ышошия, особенно его личиночной стадии, является влажность почвы. Борьбу с этим насекомым ведут при помощи смещения оптимального экологического фактора к его минимуму или, наоборот, максимуму. Проводят осушение или обводнение земель, и личинки вредителя погибают (Дажо, 1975).[ …]

Наряду с термином «экологический фактор» в экологической и биогеоценотической литературе используют термины «экологическое условие», «экологический ресурс». Термином «экологическиересурсы» обозначают средообразующие компоненты, которые могут быть использованы организмами в процессе их жизнедеятельности. Так, например, экологическим ресурсом для растений (особи, популяции, фитоценоза — природного или аграрного) служат элементы минерального питания в почве (азот, калий, фосфор, бор, кобальт и др.). Пастбищная трава — кормовой ресурс для пасущихся животных (особи, стада, зооценоза). Под экологическим условием подразумевают абиотический фактор среды обитания организма, например температуру, относительную влажность воздуха. В отличие от ресурсов экологические условия организмами не расходуются. Экологические условия неисчерпаемы. Ни один вид растений или животных не способен сделать их недоступными для других организмов.[ …]

Главным результатом экологической оценки на любой стадии прохождения проекта является учет экологических факторов в процессе принятия решений по планируемой деятельности. Инвестором или разработчиками принимаются предпроектные и проектные решения различного уровня, которые корректируются в соответствии с промежуточными и окончательными результатами ОВОС (например, в итоге сравнительного анализа альтернативных решений и т.п.). На основе прогноза воздействий могут быть приняты решения об осуществлении мер по их смягчению.[ …]

Закон оптимума — любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы. За пределами этого оптимума знак воздействия фактора меняется на противоположный. Предельные значения фактора, которые организмы не выдерживают, называются критическими точками; условия, близкие к критическим, называются экстремальными. Интервал между критическими точками показывает устойчивость организмов к изменению факторов.[ …]

Наибольшее значение среди экологических факторов имеют суммативные факторы, определяющие численности, биомассы или плотности популяций организмов, а также запасы, концентрации и доступность различных форм вещества и энергии, временные изменения которых подчиняются законам сохранения. Подобные факторы называются ресурсами. Например, ресурсы пространства, энергии, света, тепла, влаги, кислорода, минеральной и органической пищи.[ …]

Таким образом, лимитирующими экологическими факторами следует называть такие факторы, которые ограничивают развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностью (оптимальным содержанием). Их иногда называют ограничивающими факторами.[ …]

Ведущей, интегрирующей социальные и экологические факторы подсистемой механизма действия права является само право. Оно выступает как система правовых актов, как совокупность норм (правил поведения), устанавливающая субъективные права и обязанности, т. е. полномочия, которыми обладают физические и юридические лица, иные субъекты не только в рамках правоотношений, но и вне их, как некоторый принятый порядок отношений, действий, реакций и т. п. Именно так понятое право служит источником, движущей силой всего механизма его действия. Но раскрытие этого внешне очевидного утверждения представляет собой сложную задачу. Так, применительно к механизму действия и роли экологического права необходимо установить его легитимность, качество, границы и содержание, т. е. соответствие правовых образований состоянию не только общества, но и окружающей среды, и относимость их к решению социальных задач — обеспечению законности, экологического правопорядка, экологической безопасности, экологических и иных прав граждан и проч. В этой связи возникает чрезвычайно важный в современных глобальных (общемировых) и национальных (российских) условиях вопрос о потенциале экологического права, т. е. о возможностях его воздействия на социально-экологическую реальность, путях и способах такого воздействия, факторах, его обусловливающих.[ …]

Эдафические (от греч. ейарЬоБ — почва)факторы — почвенные условия произрастания растений. Они делятся на химические — реакция почвы, солевой режим почвы, элементарный химический состав почвы, обменная способность и состав обменных катионов; физические — водный, воздушный и тепловой режимы, плотность и мощность почвы, ее гранулометрический состав, структура и др.; биологические — растительные и животные организмы, населяющие почву (Хрусталев, Матишев, 1996). Из них важнейшими экологическими факторами являются влажность, температура, структура и пористость, реакция почвенной среды, засоленность.[ …]

На здоровье человека влияет множество экологических факторов: наличие в природной среде болезнетворных организмов, употребление загрязненной воды, загрязненный воздух, неправильное питание, изменения природы (электромагнитные поля и пр.).[ …]

Закон неоднозначного (селективного) влияния фактора на различные функции организма. Любой экологический фактор по-разному влияет на функции организма; оптимум для одних процессов, например для дыхания, неравнозначен оптимуму для других, например для пищеварения, и наоборот.[ …]

Наряду с изложенной выше традиционной классификацией экологических факторов, существуют и другие способы их классификации. Исходя из способа влияния экологических факторов на живые организмы все экологические факторы могут быть подразделены на витальные, или энергетические, и сигнальные. Экологические факторы первой группы непосредственно оказывают влияние на жизнедеятельность организмов. Экологические факторы второй группы несут информацию об изменении энергетических параметров. Некоторые факторы обладают как энергетическим, так и сигнальным действием, например, свет. К первой группе экологических факторов может быть отнесена температура, ко второй группе — продолжительность светового дня.[ …]

Среда обитания — природное окружение живого организма. Экологические факторы — важные для жизни организма компоненты окружающей среды.[ …]

Закон относительной независимости адаптации. Высокая адапти-рованность к одному из экологических факторов не дает такой же степени приспособления к другим условиям жизни. Более того, она может ограничивать эти возможности.[ …]

В условиях развитого технически вооруженного общества на человека воздействует огромное количество факторов, находящихся периодически или постоянно за пределами толерантности человеческого организма. Это шум, вибрация, температура, электромагнитные поля, примеси веществ в воздухе, воде и почве, радиация и т.д. Все эти экологические факторы являются элементами современной экологической ниши человека. По отношению к ним устойчивость человека мала, и такие факторы оказываются лимитирующими, разрушающими экологическую нишу.[ …]

Общие сведения о насекомых — вредителях леса. Строение, питание, образ жизни. Основные сведения о насекомых. Термины и определения. Экологические факторы и их роль в жизни насекомых. Полезные и вредные насекомые. Основные группы. Межвидовые и внутривидовые отношения, колебания численности насекомых, вспышки их массового размножения. Симптомы болезней растений. Группы и типы болезней, вызываемых насекомыми. Экономический и экологический ущерб.[ …]

Биологические ритмы — важнейший механизм регуляции функций биологических систем, сформировавшийся, как правило, под воздействием абиотических факторов, в условиях городской жизни могут нарушаться. Это прежде всего относится к циркадным ритмам: новым экологическим фактором стало использование электроосвещения, продлившее световой день. На это накладывается десинхроноз, возникает хао-тизация всех прежних биоритмов и происходит переход к новому ритмическому стереотипу, что вызывает болезни у человека и у всех представителей биоты города, у которых нарушается фотопериод.[ …]

Объекты изучения экологии как науки многообразны и сложны. Экология изучает влияние компонентов (элементов) среды на организмы. Компонент среды, влияющий на организм растений и (или) животных, получил название экологического фактора (био-геоценотического фактора, или фактора биогеоценоза). Экологические факторы — это свет, температура, вода или любой другой компонент окружающей среды. Раздел экологии, изучающий влияние факторов среды на организмы, называют факториальной экологией.[ …]

Создание национальных систем ЭО во многих странах нередко сталкивалось с противодействием. В Словакии и Великобритании, например, проектировщики и градостроители полагали, что они и без нее адекватно учитывают экологические факторы при разработке территориальных планов и утверждении проектов. В Германии экологические министерства считали, что они проводят необходимый анализ потенциальных воздействий в ходе лицензирования основных аспектов намечаемой деятельности (например, воздушных выбросов), и, следовательно, никакие дополнительные процедуры не нужны.[ …]

Пока речь шла об общем длительном воздействии на организмы. К этой группе примыкает несколько отличное от других правило или закон фазовых реакций («польза—вред»): малые концентрации токсиканта действуют на организм в направлении усиления его функций (их стимулирования), тогда как более высокие концентрации угнетают или даже приводят его к смерти. Эта токсикологическая закономерность справедлива для многих, но не для всех ядовитых веществ и особенно спорна для малых доз радиации. Благоприятное воздействие малых доз вредных экологических факторов называют гормезисом. Радиационное воздействие пороговых, малых и даже запороговых доз пока однозначно не известно.[ …]

Жизнь на Земле сформировалась под действием условий среды. Последняя представляет собой совокупность энергии, материальных тел, явлений, которые находятся во взаимодействии (прямом и косвенном). Понятие это очень обширное: от космических воздействий Вселенной на Солнечную систему, влияния Солнца как основного источника энергии, на земные процессы до непосредственных воздействий окружающей среды (в том числе и человека) на отдельную особь, популяцию, сообщество. В понятие условий среды входят компоненты, не влияющие или мало влияющие на жизнедеятельность организмов (инертные газы атмосферы, абиогенные элементы земной коры) и те, которые существенно влияют на жизнедеятельность биоты. Их называют экологическими факторами (свет, температура, вода, движения воздуха и его состав, свойства почв, засоление, радиоактивность и др.). Экологические факторы действуют совместно, хотя в ряде случаев один фактор преобладает над другими и является определяющим в ответных реакциях живых организмов (например, температура в арктической и субарктической зонах или пустынях).[ …]

ru-ecology.info

Экологический фактор

Экологический фактор — условие среды обитания, оказывающее воздействие на организм. Среда включает в себя все тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях.

Большинство экологических факторов — температура, влажность, ветер, наличие пищи, хищники, паразиты, конкуренты и т. д. — отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Степень изменчивости каждого из этих факторов зависит от особенностей среды обитания. Например, температура сильно варьируется на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер. Паразиты млекопитающих живут в условиях избытка пищи, тогда как для большинства хищников ее запасы меняются в соответствии с изменением численности жертв. Изменение факторов среды наблюдается в течение года и суток, в зависимости от приливов и отливов в океане, при бурях, ливнях, обвалах, при похолодании или потеплении климата, зарастании водоемов, постоянном выпасе скота на одном и том же участке и т. д.

Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвы играет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизни фототрофных растений, а в жизни гетеротрофных организмов (грибов и водных животных) свет не оказывает заметного влияния на их жизнедеятельность.

Экологические факторы действуют на организмы по-разному. Они могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфологические и анатомические изменения организмов.
Классификация экологических факторов

Принято выделять биотические, антропогенные и абиотические экологические факторы.

Биотические факторы — всё множество факторов среды, связанных с деятельностью живых организмов. К ним относятся фитогенные (растения), зоогенные (животные), микробиогенные (микроорганизмы) факторы.

Антропогенные факторы — всё множество факторов, связанных с деятельностью человека. К ним относятся физические (использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации и др.), химические (использование минеральных удобрений и ядохимикатов, загрязнение оболочек Земли отходами промышленности и транспорта; курение, употребление алкоголя и наркотиков, чрезмерное использование лекарственных средств[источник не указан 135 дней]), биологические (продукты питания; организмы, для которых человек может быть средой обитания или источником питания), социальные (связанные с отношениями людей и жизнью в обществе) факторы.

Абиотические факторы — всё множество факторов, связанных с процессами в неживой природе. К ним относятся климатические (температурный режим, влажность, давление), эдафогенные (механический состав, воздухопроницаемость, плотность почвы), орографические (рельеф, высота над уровнем моря), химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность), физические (шум, магнитные поля, теплопроводность, радиоактивность, космическое излучение)
Часто встречающаяся классификация экологических факторов (факторов среды)

ПО ВРЕМЕНИ: эволюционный, исторический, действующий

ПО ПЕРИОДИЧНОСТИ: периодический, непериодический

ПО ОЧЕРЕДНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ: первичный, вторичный

ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ: космический, абиотический (он же абиогенный), биогенный, биологический, биотический, природно-антропогенный, антропогенный (в т.ч. техногенный, загрязнения среды), антропический (в т.ч. беспокойства)

ПО СРЕДЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ: атмосферный, водный (он же влажности), гео-морфологический, эдафический, физиологиче-ский, генетический, популяционный, биоценотический, экосистемный, биосферный

ПО ХАРАКТЕРУ: вещественно-энергетический, физический (геофизический, термический), биогенный (он же биотический), информационный, химический (солености, кислотности), комплексный (экологический, эволюции, системообразующий, географический, климатический)

ПО ОБЪЕКТУ: индивидуальный, групповой (социальный, этологический, социально-экономический, соци-ально-психологический, видовой ( в т.ч. человеческий, жизни общества)

ПО УСЛОВИЯМ СРЕДЫ: зависящий от плотности, не зависящий от плотности

ПО СТЕПЕНИ ВОЗДЕЙСТВИЯ: летальный, экстремальный, лимитирующий, беспокоящий, мутагенный, тератогенный; канцерогенный

ПО СПЕКТРУ ВОЗДЕЙСТВИЯ: избирательный, общего действия
3. Закономерности действия экологических факторов на организм

Реакция организмов на влияние абиотических факторов. Воздействие экологических факторов на живой организм весьма многообразно. Одни факторы оказывают более сильное влияние, другие действуют слабее; одни влияют на все стороны жизни, другие — на определенный жизненный процесс. Тем не менее в характере их воздействия на организм и в ответных реакциях живых существ можно выявить ряд общих закономерностей, которые укладываются в некоторую общую схему действия экологического фактора на жизнедеятельность организма (рис. 14.1).

На рис. 14.1 по оси абсцисс отложена интенсивность (или «доза») фактора (например, температура, освещенность, концентрация солей в почвенном растворе, рН или влажность почвы и х д.), а по оси ординат — реакция организма на воздействие экологического фактора в его количественном выражении (например, интенсивность фотосинтеза, дыхания, скорость роста, продуктивность, численность особей на единицу площади и т. д.), т е. степень благотворности фактора.

Диапазон действия экологического фактора ограничен соответствующими крайними пороговыми значениями (точки минимума и максимума), при которых еще возможно существование организма. Эти точки называются нижним и верхним пределами выносливости (толерантности) живых существ по отношению к конкретному фактору среды.

Точка 2 на оси абсцисс, соответствующая наилучшим показателям жизнедеятельности организма, означает наиболее благоприятную для организма величину воздействующего фактора — это точка оптимума. Для большинства организмов определить оптимальное значение фактора с достаточной точностью зачастую трудно, поэтому принято говорить о зоне оптимума. Крайние участки кривой, выражающие состояние угнетения организмов при резком недостатке или избытке фактора, называют областями пессимума или стресса. Вблизи критических точек лежат сублетальные величины фактора, а за пределами зоны выживания —летальные.

Подобная закономерность реакции организмов на воздействие экологических факторов позволяет рассматривать ее как фундаментальный биологический принцип: для каждого вида растений и животных существует оптимум, зона нормальной жизнедеятельности, пессимальные зоны и пределы выносливости по отношению к каждому фактору среды.

Разные виды живых организмов заметно отличаются друг от друга как по положению оптимума, так и по пределам выносливости. Например, песцы в тундре могут переносить колебания температуры воздуха в диапазоне около 80°С (от +30 до -55°С), некоторые тепловодные рачки выдерживают изменения температуры воды в интервале не более 6°С (от 23 до 29°С), нитчатая цианобактерия осциллатория, живущая на острове Ява в воде с температурой 64°С, погибает при 68°С уже через 5—10 мин. Точно так же одни луговые травы предпочитают почвы с довольно узким диапазоном кислотности — при рН = 3,5—4,5 (например, вереск обыкновенный, белоус торчащий, щавель малый служат индикаторами кислых почв), другие хорошо растут при широком диапазоне рН — от сильнокислого до щелочного (например, сосна обыкновенная). В связи с этим организмы, для существования которых необходимы строго определенные, относительно постоянные условия среды, называют стенобионтными (греч. stenos — узкий, bion — живущий), а те, которые живут в широком диапазоне изменчивости условий среды, —эврибионтными (греч. eurys — широкий). При этом организмы одного и того же вида могут иметь узкую амплитуду по отношению к одному фак тору и широкую — к другому (например, приспособленность к узкому диапазону температур и широкому диапазону солености воды). Кроме того, одна и та же доза фактора может быть оптимальной для одного вида, пессимальной для другого и выходить за пределы выносливости для третьего.

Способность организмов адаптироваться к определенному диапазону изменчивости факторов среды называют экологической пластичностью. Эта особенность является одним из важнейших свойств всего живого: регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с изменениями условий среды, организмы приобретают возможность выживать и оставлять потомство. Значит, эврибионтные организмы явлются эколог ически наиболее пластичными, что обеспечивает их широкое распространение, а стенобионтные, напротив, отличаются слабой экологической пластичностью и, как следствие, обычно имеют ограниченные ареалы распространения.

Взаимодействие экологических факторов. Ограничивающий фактор. Экологические факторы воздействуют на живой организм совместно и одновременно. При этом действие одного фактора зависит от того, с какой силой и в каком сочетании действуют одновременно другие факторы. Эта закономерность получила название взаимодействие факторов. Например, жару или мороз легче переносить при сухом, а не при влажном воздухе. Скорость испарения воды листьями растений (транспирация) значительно выше, если температура воздуха высокая, а погода ветреная.

В некоторых случаях недостаток одного фактора частично компенсируется усилением другого. Явление частичной взаимозаменяемости действия экологических факторов называется эффектом компенсации. Например, увядание растений можно приостановить как увеличением количества влаги в почве, так и снижением температуры воздуха, уменьшающего транспирацию; в пустынях недостаток осадков в определенной мере восполняется повышенной относительной влажностью воздуха в ночное время; в Арктике продолжительный световой день летом компенсирует недостаток тепла.

Вместе с тем ни один из необходимых организму экологических факторов не может быть полностью заменен другим. Отсутствие света делает жизнь растений невозможной, несмотря на самые благоприятные сочетания других условий. Поэтому если значение хотя бы одного из жизненно необходимых экологических факторов приближается к критической величине или выходит за ее пределы (ниже минимума или выше максимума), то, несмотря на оптимальное сочетание остальных условий, особям грозит гибель. Такие факторы называются ограничивающими (лимитирующими).

Природа ограничивающих факторов может быть различной. Например, угнетение травянистых растений под пологом буковых лесов, где при оптимальном тепловом режиме, повышенном содержании углекислого газа, богатых почвах возможности развития трав ограничиваются недостатком света. Изменить такой результат можно только воздействием на ограничивающий фактор.

Ограничивающие факторы среды определяют географический ареал вида. Так, продвижение вида на север может лимитироваться недостатком тепла, а в районы пустынь и сухих степей — недостатком влаги или слишком высокими температурами. Фактором, ограничивающим распространение организмов, могут служить и биотические отношения, например занятость территории более сильным конкурентом или недостаток опылителей для цветковых растений.

Выявление ограничивающих факторов и устранение их действия, т. е. оптимизация среды обитания живых организмов, составляет важную практическую цель в повышении урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности домашних животных.
Предел толерантности (лат. tolerantio — терпение) — диапазон экологического фактора между минимальным и максимальным значениями, в пределах которого возможна выживаемость организма.
4. Закон ограничивающего (лимитирующего) фактора или закон минимума Либиха — один из фундаментальных законов в экологии, гласящий, что наиболее значим для организма тот фактор, который более всего отклоняется от оптимального его значения. Поэтому во время прогнозирования экологических условий или выполнение экспертиз очень важно определить слабое звено в жизни организмов.

Именно от этого, минимально (или максимально) представленного в данный конкретный момент экологического фактора зависит выживание организма. В другие отрезки времени ограничивающим могут быть другие факторы. В течение жизни особи видов встречаются с самыми разными ограничениями своей жизнедеятельности. Так, фактором, ограничивающим распространение оленей, является глубина снежного покрова; бабочки озимой совки (вредителя овощных и зерновых культур) — зимняя температура и т. д.

Это закон учитывается в практике сельского хозяйства. Немецкий химик Юстус Либих установил, что продуктивность культурных растений, в первую очередь, зависит от того питательного вещества (минерального элемента), который представлен в почве наиболее слабо. Например, если фосфора в почве лишь 20 % от необходимой нормы, а кальция — 50 % от нормы, то ограничивающим фактором будет недостаток фосфора; необходимо в первую очередь внести в почву именно фосфорсодержащие удобрения.

По имени учёного названо образное представление этого закона — так называемая «бочка Либиха». Суть модели состоит в том, что вода при наполнении бочки начинает переливаться через наименьшую доску в бочке и длина остальных досок уже не имеет значения.
Закон толерантности Шелфорда — закон, согласно которому существование вида определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме.

Закон толерантности расширяет закон минимума Либиха.

Если в среде, являющейся совокупностью взаимодействующих факторов, есть такой фактор, значение которого меньше определенного минимума или больше определенного максимума, то проявление активной жизнедеятельности организма в этой среде невозможно.
Минимальное и максимальное значения этого фактора выступают в роли ограничивающих (лимитирующих). Расстояние между двумя пессимумами — зона толерантности.
Толерантность — выносливость вида по отношению к колебаниям какого-либо экологического фактора. Толерантные виды — виды, устойчивые к неблагоприятным условиям среды.
Закон толернатности был дополнен в 1975г Ю.Одумом.

Организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного фактора и  узкий диапазон в отношении другого.

Организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов обычно наиболее распространены

Если условия по одному экологическому фактору не оптимальны для вида, то диапазон толерантности может сузиться и в отношении других экологических факторов (например, если содержание азота в почве мало, то требуется больше воды для злаков)

Диапазоны толерантности к отдельным факторам и их комбинациям различны.

Период размножения является критическим для всех организмов, поэтому именно в этот период увеличивается число лимитирующих факторов.

5.  Биологи́ческая адапта́ция (от лат. adaptatio — приспособление) — процесс приспособления организма к внешним условиям в процессе эволюции, включая морфофизиологическую и поведенческую составляющие. Адаптация может обеспечивать выживаемость в условиях конкретного местообитания, устойчивость к воздействию факторов абиотического и биологического характера, а также успех в конкуренции с другими видами, популяциями, особями. Каждый вид имеет собственную способность к адаптации, ограниченную физиологией (индивидуальная адаптация), пределами проявления материнского эффекта и модификаций, эпигенетическим разнообразием, внутривидовой изменчивостью, мутационными возможностями, коадаптационными характеристиками внутренних органов и другими видовыми особенностями.

Приспособленность живых существ к естественным условиям внешней среды была осознана людьми ещё в античные времена. Вплоть до середины XIX века это объяснялось изначальной целесообразностью природы. В теории эволюции Чарлза Дарвина было предложено научное объяснение адаптационного процесса на основе естественного отбора.

Адаптации видов в рамках одного биоценоза зачастую тесно связаны друг с другом[1] (одним из наиболее поразительных примеров межвидовой коадаптации является жёсткая привязка строения органов некоторых видов цветковых растений и насекомых друг к другу с целью опыления и питания). Если адаптационный процесс у какого-либо вида не находится в равновесном состоянии, то эволюционировать может весь биоценоз (иногда — с негативными последствиями) даже в стабильных условиях окружающей среды.

Примеры

Возникновение устойчивости к пенициллину. Некоторые бактерии «выработали стойкость» к пенициллину. Эта фраза отражает ламарковское понимание возникновения адаптации. На самом деле механизм «выработки» стойкости сложный и длительный, это не привыкание. Постоянно происходит мутирование генов у всех организмов. Ген, контролирующий синтез фермента пенициллиназы, расщепляющего пенициллин, мутирует с частотой 4х107. Эти мутации были и до пенициллиновой эпохи.

Применение малых доз антибиотика вначале пятидесятых годов XX столетия не вызывало 100-процентную гибель бактерий. Выжившие мутанты продолжали жить и размножаться. Увеличение дозы препарата при лечении тоже не привело к полной гибели возбудителей. Несколько выживших возбудителей оказались способными размножаться и в этих условиях. Нынешние, устойчивые к пенициллину бактерии — это потомки пенициллиноустойчивых мутантов. Заражение, для ликвидации которого в 1948 г. требовалось 100 тысяч единиц пенициллина, через 30 лет требовало удесятеренной дозы.

Возникновение устойчивости мух к ДДТ. В качестве инсектицида в борьбе с домовой мухой применяли ДДТ. Яд не отравляет муху, он действует на ацетилхолинэстеразу — фермент, участвующий в передаче нервных импульсов в синапсах. ДДТ инактивирует фермент, и он перестает расщеплять ацетилхолин нахолин и уксусную кислоту. В результате инактивации фермента импульсы, идущие по двигательным нервам, вызывают множественное мышечное сокращение. Это приводит к «сжиганию» всех резервных веществ. И муха гибнет. Время от времени у домовой мухи в результате спонтанного мутагенеза возникает мутация в генах, контролирующих образование ацетилхолинэстеразы. Такие мутанты имеют сниженную скорость ингибирования фермента ядом. Эта особенность, а также мутации в 6 аллелях других локусов обеспечивают дезинтоксикацию инсектицида. Домовая муха стала устойчивой к ДДТ через 3 года.
Питание. Все растения и животные должны получать из окружающей среды энергию и различные вещества, прежде всего кислород, воду и неорганические соединения. Почти все растения используют энергию Солнца, трансформируя ее в процессе фотосинтеза (см. также ФОТОСИНТЕЗ). Животные получают энергию, питаясь растениями или другими животными.

Каждый вид определенным образом приспособлен к тому, чтобы обеспечивать себя питанием. Ястребы имеют острые когти для захватывания добычи, а расположение глаз в передней части головы позволяет им оценить глубину пространства, что необходимо для охоты при полете на большой скорости. У других птиц, например цапель, развились длинные шея и ноги. Они добывают пищу, осторожно бродя по мелководью и подстерегая зазевавшихся водных животных. Дарвиновы вьюрки – группа близкородственных видов птиц с Галапагосских островов – представляют классический пример высокоспециализированной адаптации к разным способам питания. Благодаря тем или иным адаптивным морфологическим изменениям, в первую очередь в строении клюва, одни виды стали зерноядными, другие – насекомоядными.

Если обратиться к рыбам, то хищники, например акулы и барракуды, имеют острые зубы для поимки добычи. Другие, например мелкие анчоусы и сельди, добывают мелкие частицы пищи путем фильтрации морской воды через гребневидные жаберные тычинки.

Защита. Окружающая среда состоит из живых и неживых компонентов. Живое окружение любого вида включает животных, питающихся особями этого вида. Адаптации хищных видов направлены на эффективную добычу пищи; виды-жертвы приспосабливаются, чтобы не стать добычей хищников.

Многие виды – потенциальные жертвы – имеют защитную или маскирующую окраску, которая скрывает их от хищников. Так, у некоторых видов оленей пятнистая шкура молодых особей незаметна на фоне чередующихся пятен света и тени, а зайцев-беляков трудно различить на фоне снежного покрова. Длинные тонкие тела насекомых-палочников тоже трудно увидеть, потому что они напоминают сучки или веточки кустов и деревьев.

У оленей, зайцев, кенгуру и многих других животных развились длинные ноги, позволяющие им убегать от хищников. Некоторые животные, например опоссумы и свиномордые ужи, даже выработали своеобразный способ поведения – имитацию смерти, которая повышает их шансы на выживание, поскольку многие хищники не едят падали.

Некоторые виды растений покрыты шипами или колючками, отпугивающими животных. Многие растения имеют отвратительный для животных вкус.

Факторы окружающей среды, в частности климатические, нередко ставят живые организмы в трудные условия. Например, животным и растениям часто приходится приспосабливаться к крайним значениям температуры. Животные спасаются от холода, используя изолирующий мех или перья, мигрируя в места с более теплым климатом или впадая в зимнюю спячку. Большинство растений переживает холода, переходя в состояние покоя, эквивалентное спячке у животных.

В жару охлаждение животного происходит за счет потоотделения или частого дыхания, увеличивающего испарение. Некоторые животные, в особенности пресмыкающиеся и

6. АЛЛЕНА ПРАВИЛО, отражает закономерность изменения размеров поверхности тела гомойотермных (теплокровных) животных с изменением климатических условий. Согласно правилу Аллена, у животных, населяющих более холодные участки ареала, выступающие части тела (конечности, хвост, ушные раковины и т. д.) меньше, чем у представителей того же вида (или близких видов) из более тёплых местностей. Установлено Дж. Алленом (1877). Правило Аллена, как и правило Бергмана, вытекает из принципа уменьшения теплоотдачи при сокращении отношения поверхности тела к объёму. Исключения из правила Аллена довольно часты (например, длина клюва у птиц обычно связана с характером питания).

Большинство закономерностей, наблюдаемых в мире растений и животных, прямо следуют из теории эволюции, и правило Аллена — не исключение. Теплокровные животные, как и человек, имеют внутренний механизм, поддерживающий температуру тела на постоянном уровне. По сути, эти животные преобразуют энергию пищи в тепло для поддержания постоянной температуры своего тела.
Тепло переносится из внутренних органов теплокровных животных к более прохладной поверхности тела, откуда рассеивается в окружающую среду. Это потерянное тепло животному нужно снова выработать в процессе обмена веществ (метаболизма), а значит, в его же интересах, чтобы потери тепла были минимальными. Поэтому полярные животные имеют толстый слой меха или подкожного жира для теплоизоляции и уменьшения выноса тепла на поверхность.

Ясно, что чем меньше площадь поверхности, соприкасающейся с внешней средой, тем меньше тепла будет улетучиваться при данной температуре окружающей среды. Возьмем в качестве наглядного примера относительные пропорции конечностей овцебыка и жирафа (овцебык приспособлен к холодному климату, а жираф — к жаркому). Короткие ноги овцебыка в условиях холодного климата — эволюционное приспособление: уменьшается поверхность, с которой уходит тепло.

Правило Аллена иллюстрирует известные законы физики. Вырабатываемое внутри теплокровных животных тепло переходит в окружающую среду (см. Теплообмен), где температура ниже (см. Второе начало термодинамики; Закон Стефана—Больцмана), а оттуда оно улетучивается путем излучения или конвекции. Количество вырабатываемого тепла зависит от объема животного, а количество тепла, уходящего в окружающую среду, зависит от площади поверхности животного. Поэтому чем компактнее животное — или, выражаясь научно, чем меньше отношение поверхности к объему, — тем меньше будут потери тепла и тем больше тепла сохранится. Так что адаптивная ценность низкого отношения поверхности к объему в северном климате очевидна.
Правило Бергмана

У эндотермных животных общая теплопродукция зависит от объема тела, а скорость теплоотдачи — от площади его поверхности. При увеличении размеров организмов объем тела растет быстрее, чем его поверхность. По этой причине виды, живущие в холодных регионах (например, белые медведи и киты), имеют, как правило, крупные размеры, тогда как обитатели жарких стран (например, многие насекомоядные млекопитающие) обычно меньше по размерам. Это явление, известное как правило Бергмана, наблюдается и в пределах одного вида: например амурская форма тигра с Дальнего Востока крупнее суматранской из Индонезии. Конечно, и в приполярных областях водятся мелкие животные, а в тропиках — настоящие гиганты, но в этих случаях у них наблюдаются дополнительные приспособления для сохранения или рассеивания тепла. Например, мелкие млекопитающие умеренных или приполярных зон отличаются колоссальным аппетитом, позволяющим им поддерживать высокую интенсивность метаболизма. У них короткие выступающие части тела (уши, конечности), что уменьшает теплоотдачу, а зимой они вынуждены впадать в спячку. Крупные млекопитающие жарких стран, такие как слоны и бегемоты, сталкиваются с противоположными проблемами. Слонам помогают очень большие уши, обильно снабжаемые кровью. Постоянно шевеля ушами, слон увеличивает теплоотдачу путем излучения и конвекции. Бегемоты лишены потовых желез, и они используют такую же поведенческую стратегию, как крокодилы, — перемещаются то на сушу, то в воду, чтобы уменьшить влияние колебаний температуры. В отношении человека правило в определенной степени применимо, однако из-за различий в местных диетах и обычиях, миграции и дрейфа генов между популяциями накладываются ограничения на применимость этого правила.

ПРАВИЛО ПОВЕРХНОСТЕЙ , правило, сформулированное Ш. Рише (1899) и М. Рубнером (1902), согласно к-рому отношение продуцируемого тепла к единице поверхности тела (в м2) большинства гомойотермных животных выражается приблизительно одинаковыми величинами (порядка 1000 ккал/24 ч). Эмпирически доказано, что средняя величина теплопродукции, к-рую можно оценивать по количеству потребляемого кислорода, связана с величиной теплоотдачи; последняя тем больше, чем меньше животное. В связи с тем, что масса (объем) растет пропорционально кубу, а поверхность — лишь квадрату поперечника (диаметра), у мелких животных на единицу массы приходится относительно большая поверхность, нежели у крупных. В связи с этим относительная отдача тепла в окружающую среду мелкими животными выше, что и компенсируется увеличенной теплопродукцией. В экологии и биогеографии П. п. связывают с правилом Бергмана.

coolreferat.com