5. Экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные и другие. Дать определения и привести примеры.

Экологические факторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм. 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. Классификации экологических факторов: По характеру воздействия: прямодействующие — непосредственно влияющие на организм, главным образом на обмен веществ, косвенно действующие — влияющие опосредованно, через изменение прямо действующих факторов. По происхождению: абиотические — факторы неживой природы:климатические: годовая сумма температур, среднегодовая температура, влажность, давление воздуха, эдафические (эдафогенные): механический состав почвы, воздухопроницаемость почвы, кислотность почвы химический состав почвы, орографические: рельеф, высота над уровнем моря, крутизна и экспозиция склона, химические: газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность, физические: шум, магнитные поля, теплопроводность и теплоёмкость, радиоактивность, интенсивность солнечного излучения, биотические — связанные с деятельностью живых организмов: фитогенные — влияние растений, микогенные — влияние грибов, зоогенные — влияние животных, микробиогенные — влияние микроорганизмов, Антропогенные (антропические): физические: использование атомной энергии, перемещение в поездах и самолётах, влияние шума и вибрации 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, По расходованию: ресурсы — элементы среды, которые организм потребляет, уменьшая их запас в среде. Условия — не расходуемые организмом элементы среды (температура, движение воздуха, кислотность почвы). По направленности: Векторизованные — направленно изменяющиеся факторы: заболачивание, засоление почвы, Многолетние-циклические — с чередованием многолетних периодов усиления и ослабления фактора, например изменение климата , осцилляторные (импульсные, флуктуационные) — колебания в обе стороны от некоего среднего значения (суточные колебания температуры воздуха, изменение среднемесячной суммы осадков в течение года).

6. Лимитирующие экологические факторы. Законы: минимуиа ю.Либиха, независимости факторов в.Вильямса, толерантности в.Шелфорда.

Абстрагируясь от взаимоотношений между видами и внутри видов между особями, которые в отдельных случаях также могут выступать в качестве лимитирующих факторов (биологические факторы), рассмотрим физические и химические аспекты среды, оказывающие влияние на активность и развитие биологической составляющей экосистем. Температура. Диапазон существования живых организмов весьма узок и не превышает 300 оС (-200 °С...+100 °С). Большинство же видов способно существовать еще в более узком интервале температур. Интересный факт: жизнедеятельность организмов, которые в природе обычно подвергаются воздействию переменных температур, подавляется частично и полностью или замедляется при воздействии постоянной температуры. Свет, с одной стороны — источник энергии для живых организмов, а по этому жизненно им необходим. Но, с другой стороны, свет (особенно ультрафиолет) губителен для протоплазмы. Вот почему вся эволюция жизни на земле была направлена на создание таких условий, которые способствуют доступу к организмам необходимой для жизни части спектра солнечной лучистой энергии и препятствуют доступу опасной. Ионизирующее излучение в целом опасно для живых организмов, причем тем в большей степени, чем выше их организация. Чувствительность организмов к ионизирующему излучению тем выше, чем выше энергия и доза облучения. Серьезную опасность для организмов представляют также и радионуклиды (радиоактивные изотопы), особенно способные накапливаться в организме в щитовидной железе человека, 90 S2— в костях и др.). Механизм действия ионизирующего излучения, биоповреждения на молекулярном уровне, обуславливающие поражение генных, иммунных систем, развитие раковых и других заболеваний, при высоких дозах — смерть. 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. Закон независимости факторов Вильямса. Факторы делятся на прямодействующие и косвеннодействующие. Каждый экологический фактор необходим для организма. Закон независимости экологических факторов Вильямса: условия жизни равнозначны, и ни один экологический фактор не может быть полностью заменен другим. Есть ведущие (необходимые) и второстепенные (сопутствующие) факторы. Набор факторов и их значимость зависит от среды обитания. В природе существует смена ведущих факторов. Степень важности экологических факторов зависит от среды обитания. На Земле 4 среды обитания: вода, наземно-воздушная, почвенная и тело живых организмов. В водной среде главный фактор кислород, растворенный в воде (не меньше 5 мг/л). В наземно-воздушной главный фактор – температура. В почвенной среде – кислород, химический состав. В живых организмах – обилие пищи. При взаимодействии факторов действует эффект компенсации. Закон толерантности Шелфорда — закон, согласно которому существование вида определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме. «Лимитирующим фактором процветания организма может быть как минимум, так и максимум экологического влияния, диапазон между которыми определяет степень выносливости (толерантности) организма к данному фактору». Любой фактор, находящийся в избытке или недостатке, ограничивает рост и развитие организмов и популяций.