Тема – 2. Экология особи – аутоэкология

Цель лекции:Раскрыть взаимосвязь организма и окружающей среды и сформироавать знания об основных закономерностях их взаимодействия.

Основные вопросы:1.Организм и условия его обитания;2. Экологические факторы и их классификация;3.Некоторые общие закономерности взаимодействия.4.Среда обитания и экологическая классификация живых организмов.

Организм это любое живое тело, живое существо, тот уровень организации живой природы, который является одним из главных объектов исследований экологии,

Живые ор­ганизмы — открытые системы и постоянно обмениваются с внешней средой веществом и энергией. Организмы испы­тывают воздействие постоянно меняющихся условий среды и сами изменяют эти условия.

Любые компоненты или условия среды, способные ока­зывать влияние на организмы, называются экологически­ми факторами. Экологические факторы оказывают прямое или опосредованное (косвенное) влияние на жизнедеятель­ность, численность (обилие) и географическое распростра­нение живых организмов нашей планеты.

Экологические факторы многообразны, как по своей природе, так и по воздействию на живые организмы. Ус­ловно все факторы среды подразделяются на две большие группы — абиотические и биотические. Некоторые ученые в отдельную группу выделяют антропогенные факторы.

Абиотические факторы — это факторы неживой приро­ды, прямо или косвенно воздействующие на живые организ­мы. К ним относятся климатические (температура, баромет­рическое давление, ветер, влажность, световой режим и другие), атмосферные (химический состав атмосферы), почвенные (эдафические), геоморфологические (орографи­ческие), гидрологические и другие.

Биотические факторы — это факторы живой природы, всевозможные формы влияния живых организмов друг на друга. Они носят самый разнообразный характер. Эти влия­ния могут быть со стороны растений (фитогенные), живот­ных (зоогенные), грибов и микроорганизмов. Живые суще­ства служат источником пищи (растения — для животных-фитофагов, животные — для хищников), средой обитания (хозяин для паразитов, крупные растения для эпифитов), способствуют размножению (опылители растений), оказы­вают химические, физические и другие воздействия.

Антропогенные факторы-это те формы деятельности человека, которые воздействуют на окружающую среду, изменяют условия обитания живых организмов или непосредственно влияютна отдельные виды растений и животных. В последние десятилетия возрастающие действия антропогенные факторов привело к возникновению сложных экологических проблем биосферы.

Все факторы можно разделить на условия и ресурсы среды

Ресурсы-все то в природе, из чего организм черпает энергию и получает необходимые вещества для своей жизнедеятельности.

Условия — это изменяющиеся во времени и простран­стве абиотические факторы, на которые организмы реаги­руют по-разному в зависимости от их силы. Условия среды налагают определенные ограничения на организмы. Наибо­лее важные факторы, определяющие условия всех сред, — температура, влажность и свет.

Таблица 2.1 Различные подходы к классификации

экологических факторов

Условия и ресурсы среды- понятия взаимосвязанные. Один и тот же фактор можно рассматривать и как условие, и как ресурс. Например, кислород является энергетичес­ким ресурсом большинства сухопутных животных.-

Некоторые общие закономерности воздействия экологических факторов: правило оптимума, правило лимитирующих факторов, правило взаимодействия факторов и др. Каждый фактор имеет определенные пределы положительного влияния на организм. Интенсивность экологического фактора, наиболее благоприятная для жизнедеятельности организма, называется оптимумом или зоной оптимумом экологического фактора. Пределы выносливости между критическими точками называют экологической валентностью (толерантностью)организмов по отношению к конкретному фактору.Понятие о влиянии максимального значения фактора, выход за пределы которого ограничивает жизнедеятельность организма, ввел в 1913 году американский зоолог В. Шелфорд. Оно отражено в законе максимума, или законе толе­рантности (от лат. 1о1егап1аа — терпение), который иногда называют правилом Шелфорда. Закон толерантности гла­сит: присутствие или процветание каких-либо организмов в данном местообитании зависит от комплекса экологи­ческих факторов, к каждому из которых у организма суще­ствует определенный диапазон толерантности — вынос­ливости. Диапазон устойчивости по каждому фактору ограничен его минимальными и максимальными значени­ями, в пределах которых только и может существовать организм (экологический стандарт вида).

Рис. 1.Зависимость действия экологического фактора от его интенсивности

(распределение численности вида),

Правило лимитирующих факторов -сущность заключается в том, что фактор, находящийся в недостатке или избытке, отрицательно влияет на организм и ограничивает возможности проявления действия других факторов, в том числе находящихся в оптимуме,

Закон Либиха – необходимый фактор, находящийся на нижнем уровне, служит ограничивающим фактором положительное действие факторов, находящихся в оптимуме,

Среда в понимании эколога — все, что окружает особь (популяцию, сообщество) и воздействует на нее.

Различают 4 вида среды обитания: водная, наземно- воздушная, почвенная и живой организм,

Экологическая классификация организмов основана на учете различных критериев- способа питания, передвижения, места обитания, отношения к отдельному фактору и др,

По способу питания все живые организмы подразделяются на две большие группы-автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы(гр.сам и пища)- организмы, синтезирующие из неорганических минеральных соединении органические вещества с использованием солнечной энергии ; к ним относятся, в основном, зеленые растения, осуществляющие фотосинтез. Гетеротрофы(гр. Иной)- организмы, использующие органические вещества; это- животные, грибы и большинство микроорганизмов. Среди гетеротрофов различают фитофагов, использую­щих растительную пищу, и зоофагов, питающихся живот­ными. Потребители мертвых организмов по пищевой спе­циализации подразделяются на некрофагов (от греч. nekros — мертвый) — потребителей трупов животных, коп-рофагов (от греч. kopros — помет) — потребителей экскре­ментов, сапрофагов (от греч. sapros — гнилой) — потреби­телей мертвых растительных остатков и детритофагов (от греч. detritis — истертый) — потребителей полуразложив­шихся органических веществ.Выделяют еще миксотрофные (от греч. mixis — смеше­ние и trophe — пища, питание) организмы, которые в зави­симости от условий внешней среды, сочетают автотрофный и гетеротрофный способы питания (сине-зеленые водорос­ли, растения-паразиты (сапрофиты), растения-хищники, эвгленовые).

В основу экологической классификации могут быть по­ложены места обитания. Например, водные организмы — гидробионты подразделяются на бентосные (от греч. ben­thos — глубина) — живущие на дне водоема (губки, акти­нии, придонные рыбы), планктонные (от греч. planktos — блуждающий) — обитающие в толще воды и пассивно пере­носимые водными течениями (одноклеточные водоросли, медузы, крылоногие моллюски, икра, мальки рыб) и нек-тонные (от греч. nektos — плавающий) — активно плаваю­щие (рыбы, дельфины, головоногие моллюски).

По экологической классификации можно разделять от­дельные группы организмов по их отношению к свету, влаж­ности, температуре. Например, по отношению растений к влажности их подразделяют на гигрофитов, мезофитов и ксе­рофитов, а по отношению к богатству почв (плодородию) вы­деляют растения олиготрофные, мезотрофные и эвритрофные.