3.1. Понятие об экологических факторах

Любая группа организмов окружена природной средой, под которой экологи подразумевают все факторы живой и неживой природы. Влияние природной среды на сообщества, популяции, виды и отдельные особи определяется ее компонентами, которые и называют экологическими факторами.

Экологический фактор – это воздействие любого элемента или отдельного свойства среды, оказывающего прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их развития.

Учение об экологических факторах является одним из ключевых биологических разделов экологии. Никакие природоохранные мероприятия не возможны без изучения оптимума действия того или иного фактора на данный биологический вид.

Факторы среды многообразны. Они могут быть необходимы или, наоборот, вредны для живых существ, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Экологические факторы имеют разную природу и специфику действия. Вместе с тем один и тот же фактор среды имеет различное значение в жизни организмов разных видов. Например, сильный ветер зимой неблагоприятен для крупных, обитающих открыто животных, но не действует на более мелких, которые укрываются в норах или под снегом. Солевой состав почвы важен для питания растений, но безразличен для большинства наземных животных и т. д.

Некоторые свойства среды остаются относительно постоянными на протяжении длительных периодов времени в эволюции видов. Таковы сила тяготения, солнечная энергия, солевой состав океана, свойства атмосферы. Большинство экологических факторов - температура, влажность, ветер, осадки, наличие укрытий, пищи, хищники, паразиты, конкуренты и т. д. - очень изменчиво в пространстве и времени. Степень изменчивости каждого из этих факторов зависит от особенностей среды обитания. Например, температура сильно варьирует на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер. Паразиты млекопитающих живут в условиях избытка пищи, тогда как для свободноживущих хищников ее запасы все время меняются вслед за изменением численности жертв.

Изменения факторов среды во времени могут быть: 1) регулярно-периодическими, меняющими силу воздействия в связи со временем суток или сезоном года или ритмом приливов и отливов в океане; 2) нерегулярными, без четкой периодичности, например изменения погодных условий в разные годы, явления катастрофического характера - бури, ливни, обвалы и т. п.; 3) направленными на протяжении известных, иногда длительных, отрезков времени, например при похолодании или потеплении климата, зарастании водоемов, постоянном выпасе скота на одном и том же участке и т. п.

Все экологические факторы имеют единицы измерения и определенный диапазон действия. В рамках этого диапазона и осуществляется жизнедеятельность организмов и биосистем.

Экологические факторы можно сгруппировать по времени (эволюционный, исторический), периодичности (периодический, непериодический), очередности (первичный, вторичный), происхождению (космический, абиотический, биотический, биологический, техногенный, фактор беспокойства, послепожарный и др.), среде возникновения (атмосферный, водный, геоморфологический, эдафический, физиологический, биоценотический, популяционный и др.).

По своей природе всё многообразие экологических факторов делят, по крайней мере, на три группы:

■ абиотические факторы - воздействие неживой природы;

■ биотические факторы - воздействие живой природы;

■ антропогенные факторы – воздействие, вызванное разумной и неразумной деятельностью человека («антропос» - человек).

Абиотические факторы обусловлены свойствами неорганического окружения, т.е. это все свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы.

К ним относятся компоненты климата: свет, температура, влажность, давление, подводные течения и ветра, долгота дня, смена времен года; химический состав воздуха, воды и почвы, наличие в почве питательных веществ, ее водопроницаемость и влагоемкость; рельеф местности; радиационный фон. Эти факторы могут влиять на организм прямо (непосредственно), как свет и тепло, либо косвенно, как, например, рельеф местности, который обуславливает действие прямых факторов (освещенности, увлажнения ветра и т.д.).

Нередко экологические факторы подвергают и более детальной классификации, когда надо указать на какую-то конкретную группу факторов. Например, различают климатические (относящиеся к климату), эдафические (почвенные) факторы среды и т.д. (табл.3.1.1.).

Биотические факторы - это формы воздействия живых существ друг на друга и на окружающую среду.

Каждый организм постоянно испытывает на себе прямое или косвенное влияние других существ, вступает в связь с представителями своего вида и других видов, зависит от них и сам оказывает на них воздействие. Насекомые собирают нектар и переносят пыльцу растений, хищники поедают жертв, бактерии вырабатывают яды, разрушающие клетки живых организмов. Опадающие листья служат пищей и местом обитания насекомым и микроорганизмам. Окружающий органический мир - составная часть среды каждого живого существа. Взаимные связи организмов - основа существования биоценозов и популяций; рассмотрение их относится к области синэкологии.

Взаимоотношения между животными, растениями, микроорганизмами чрезвычайно многообразны. Прежде всего, различают взаимоотношения особей одного и того же вида (внутривидовые) и отношения представителей разных видов (межвидовые).

Представители каждого вида способны существовать в таком биотическом окружении, где связи с другими организмами обеспечивают им нормальные условия жизни. Главной формой проявления этих связей служат пищевые взаимоотношения организмов различных категорий, составляющие основу пищевых (трофических) цепей, сетей и трофической структуры биоты.

Кроме пищевых связей, между растительными и животными организмами возникают также пространственные взаимоотношения. В результате действия многих факторов разнообразные виды объединяются не в произвольном сочетании, а только при условии приспособленности к совместному обитанию.

Биотические факторы подразделяются соответственно на факторы фитогенные (от греч. «фитон» - растение) – воздействие растений друг на друга и окружающую среду; зоогенные (от греч. «зоон» - животное) – воздействие животных друг на друга и на среду обитания и микробогенные - воздействие простейших микроорганизмов на другие живые организмы и на среду обитания.

Таблица 3.1.1. Классификация экологических факторов среды

Антропогенные факторы - это формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизни.

Хотя человек влияет на живую природу через изменение абиотических факторов и биотических связей видов, антропогенную деятельность следует выделять в особую силу, не укладывающуюся в рамки этой классификации. Значение антропогенного влияния на живой мир планеты продолжает стремительно возрастать.