Экология: биология взаимодействия. 5.03. Собственно экологические классификации экологических факторов

Українська мова (найновіша версія) / Русский язык (обновление прекращено)

5.02. Классификация факторов среды по их происхождению	Д. Шабанов, М. Кравченко. Экология: биология взаимодействия Глава 5. Аутэкология и основы средоведения	5.05. Субсреды и адаптации к ним

5.03. Собственно экологические классификации экологических факторов

В предыдущем пункте рассмотрена классификация факторов среды по их происхождению (физической природе). Как вы понимаете, во многих случаях нужны совсем иные классификации, отражающие роль факторов для рассматриваемых организмов. Одна из важнейших таких классификаций, причем применимая именно к экологическим факторам, — подразделение факторов на условия и ресурсы (франц. ressource — вспомогательное средство). Ресурсы потребляются организмами и при этом расходуются и исчерпываются, а условия влияют на организмы, зачастую изменяются ими, но не расходуются и не могут быть исчерпаны. Ресурсам соответствуют некоторые количества, которые уменьшаются в результате жизнедеятельности организма.

Факторы не являются условиями и ресурсами сами по себе, они являются таковыми лишь для конкретных организмов. Так, солнечный свет является условием для человека и ресурсом для растущих рядом с ним растений. Растения конкурируют за этот ресурс, затеняя друг друга. В полумраке под кронами густого леса можно убедиться, что этот ресурс можно в значительной мере исчерпать: на земле и на нижних частях стволов деревьев в таком лесу можно встретить лишь самые теневыносливые растения.

Еще удивительнее, что один и тот же фактор для одного и того же организма в одном диапазоне значений может быть условием, а в другом — рeесурсом! Например, на бедных азотом почвах нитраты являются важным ресурсом для растений, ведь без поступления азота растения не могут синтезировать собственные аминокислоты и другие азотсодержащие соединения. А что будет, если увеличивать количество солей азота в почве? После какой-то концентрации солей азота станет более чем достаточно. При дальнейшем росте концентрации солей азотной кислоты они начнут оказывать неблагоприятное воздействие на обмен веществ растения. Наконец, после какого-то уровня избыток солей в почве затруднит поступление воды в корни (из-за высокого осмотического давления почвенного раствора). В последнем случае ясно, что содержание нитратов в почве стало условием, причем неблагоприятным. Однако задумаемся: мы рассматривали действие на растение одного фактора или разных? С физической точки зрения — одного: солей азотной кислоты в почвенном растворе. С экологической точки зрения (с точки зрения влияния на растения) — разных: источника азотного питания (ресурса) и фактора засоления почв (условия).

Для организмов-фотосинтетиков (растений, цианобактерий и др.) важнейшим ресурсом является солнечный свет. Именно его энергия обеспечивает существование подавляющей части биомассы на нашей планете. Однако бактерии-хемосинтетики успешно проводят разнообразные окислительно-восстановительные реакции (например, окисляют водород, сероводород, Fe²⁺ до Fe³⁺) там, где находят зоны контакта между веществами-восстановителями и веществами-окислителями. Созданные автотрофами органические соединения являются источниками вещества и энергии для гетеротрофов.

Второй важнейшей для живых организмов группой ресурсов является разно­образные химические элементы — биогены. К ним относятся примерно половина из 54 встречающихся в природе элементов. Кроме того, для организмов, образующих земные экосистемы, чрезвычайно важно наличие в среде воды, углекислого газа, кислорода, свободного пространства, а также других организмов. Важнейшие условия, в наибольшей степени влияющие на экосистемы, — температура, влажность воздуха, pH, соленость, течение и различные загрязнители.

Возможны и иные классификации экологических факторов (в узком смысле этого понятия, отличающимся от факторов среды). Например, по их важности для организмов факторы можно разделить на реквизиты (лат. requisitum — необходимое) — обязательные факторы, без которых невозможно существование организмов, и аксессуары (франц. accessoire — вспомогательные детали) — факторы, действие которых не является жизненно необходимым. Вероятно, читатель работает с данным текстом, находясь в каком-то помещении. Наличие в воздухе достаточного количества кислорода является при этом реквизитом, а эстетичное украшение стен — аксессуаром.

Не все реквизиты оказываются для организма одинаково важными. Среди них можно выделить лимитирующие факторы. Лимитирующим называется фактор, небольшие изменения которого оказывают наибольшие воздействия на рассматриваемые организмы и который в силу этого определяет предел их развитию или распространению (подробнее — см. 5.6. и 5.7.).

Учитывая сказанное, при описании конкретной ситуации факторы можно разделить на благоприятные, лимитирующие и несущественные.

Различные классификации отношений между видами, которые тоже можно включить в число экологические факторы, мы рассмотрим в ходе изучения популяционной экологии. Кроме того, для популяционной экологии важно подразделение факторов на зависящие от плотности популяции и не зависящие от плотности популяции (или, что то же самое, факторы-регуляторы и факторы-модификаторы).

 

Дополнительные материалы:

Учебная модель: Экологические факторы

5.02. Классификация факторов среды по их происхождению	Д. Шабанов, М. Кравченко. Экология: биология взаимодействия Глава 5. Аутэкология и основы средоведения	5.04. Субсреды и адаптации к ним