Аутоэкология (факторальная экология)

Аутоэкология или факторальная экология исследует совокупность экологических факторов, действующих на изолированную особь, и ответные реакции особи на их действие.

Среда обитания – это та часть природы, которая окружает живой организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Земной биотой освоены три основные среды обитания: водная, наземно-воздушная и почвенная вместе с горными породами приповерхностной части литосферы. Биологи еще часто выделяют четвертую среду жизни – сами живые организмы, заселенные паразитами и симбионтами.

Составные части и свойства среды многообразны и изменчивы. Любое живое существо живет в сложном и меняющемся мире, постоянно приспосабливаясь к нему и регулируя свою жизнедеятельность в соответствии с его изменениями.

Приспособление организма к среде носят название адаптаций. Способность к адаптациям – одно из основных свойств жизни вообще, т.к. обеспечивает возможность ее существования, возможность организмов выживать и размножаться.

Отдельные элементы среды, на которые организм реагирует приспособительными реакциями (адаптациями), носят названия факторов. За пределами приспособительных реакций лежат летальные значения факторов.

Любой фактор внешней среды может стать патогенным, но для этого необходимы соответствующие условия. К ним относятся: интенсивность или мощность фактора, скорость нарастания этой мощности, продолжительность действия, со­стояние организма, его сопротивляемость. Сопротивляемость организма, в свою очередь, является переменной величиной: она зависит от наследственности, возраста, пола, физиологи­ческого состояния организма в момент воздействия неблаго­приятного фактора, ранее перенесенных заболеваний и т.д. Поэтому в одинаковых условиях внешней среды один организм заболевает, а другой остается здоров или один и тот же организм в одном случае заболевает, а в другом - нет.

Экологическими факторами называют любые компоненты окружающей среды, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы. По своим особенностям экологические факторы весьма разнообразны, имеют различную природу и специфику действия. Они делятся на три группы: абиотические (факторы неживой среды), биотические (связанные с влиянием живых существ) и антропогенные (связанные с деятельностью человека).

Абиотические факторы - это совокупность условий неорганической среды, каким-либо образом воздействующих на организм и их сообщества. В экологии они рассматриваются как непременные и важные факторы обеспечивающие жизнь и развитие растений, животных и микроорганизмов, они могут влиять на организмы каждый в отдельности, одновременно или взаимодействуя друг с другом. К абиотическим относятся космические, климатические, эдафические, топографические, гидрофизические и гидрохимические факторы.

В космических факторах неживой природы представлены космическая пыль, метеоритное вещество, астероиды, вещества и волны галактического пространства, циклические изменения солнечной активности.

Из климатических факторов основное экологическое значение имеют температура, влажность и свет, при этом наиболее важным является температурный фактор.

Такие экологические факторы как ветер, атмосферное давление, смог и др. оказывают также большое влияние на биосферу в совокупности и при совместном воздействии температуры и лучистой энергии.

К эдафическим факторам относится вся совокупность физических, химических и механических свойств почв (структура, химический состав, циркулирующие в почве вещества - газ, воды, органические и минеральные элементы и др.). Эдафическими факторами определяется жизнедеятельность организмов, обитающих в почве постоянно или частично.

Главным топографическим фактором является высота, непосредственно определяемая рельефом местности, который может значительно влиять на микроклиматические и почвенные факторы (например, горы, ущелья, каньоны, низины и т.д.)

К гидрохимическим и гидрофизическим факторам относятся все факторы, связанные с водой. Роль воды как экологического фактора определяется ее физическими и химическими свойствами и подвижностью, и включают плотность, вязкость, теплоемкость, соленость, прозрачность, кислотность, температурный режим и т.д.

Биотические факторы - вся сумма воздействий, которые оказывают друг на друга живые существа - бактерии, растения, животные. Это взаимоотношения между организмами, прямые воздействия одних из них на другие. Эти взаимоотношения чрезвычайно разнообразны. Они могут складываться на основе совместного питания, обитания и размножения. В связи с этим биотические факторы принято условно делить на следующие группы:

1. Топические взаимоотношения организмов на основе их совместного обитания.

2. Трофические поглощения. По способу питания все организмы планеты делятся на две группы: автотрофные и гетеротрофные. Автотрофные (происходит от греческих слов autos - сам и trophe - пища) организмы обладают способностью создавать органические вещества из неорганических, которые затем используются гетеротрофными организмами. Использование органических веществ в качестве пищи у гетеротрофных организмов различное: одни используют в качестве пищи живые растения или их плоды, другие - мертвые остатки животных и т.д. Каждый организм в природе в конечном счете прямо или косвенно служит источником питания. В то же время сам он существует за счет других или продуктов их жизнедеятельности.

3. Генеративные отношения. Они складываются на основе размножения.

К биотическим факторам относятся также внутривидовые и межвидовые взаимоотношения.

Внутривидовые взаимоотношения – контакты между членами одной семьи, группы, стада, популяции одного вида (отношения полов, размножение, уход за потомством и т.д.).

Межвидовые факторы – контакты между особями разных видов. Они значительно более разнообразны. Два живущие рядом вида могут вообще никак не влиять друг на друга (нейтрализм), могут влиять благотворно (мутуализм – виды не могут существовать друг без друга, протокооперация – оба вида образуют сообщество, но могут существовать и раздельно, хотя сообщество приносит им обоим пользу), или неблагоприятно (конкуренция, паразитизм, хищничество).

Антропогенные факторы – факторы, порожденные деятельностью человека, воздействующие на окружающую среду (загрязнение природной среды, эрозия почв, уничтожение лесов и т.д.).

Антропогенные факторы складываются из прямого (охота, вырубка леса и т.д.) и косвенного (строительство дорог, разливы нефти и т.д.) воздействия человека на природу.

Преобладающая часть антропогенных факторов связанная с производством, с применением техники, машин, строительства, носит название техногенных факторов. Не техногенная часть антропогенных факторов связана с бытом и поведением человека в природе (свалки бытовых отходов, мусора, последствия «активного отдыха»).

Границы между абиотическими, биотическими и антропогенными факторами условны, и некоторые абиотические факторы имеют биогенное или техногенное происхождение (состав воздуха, качество воды, свойства почвы и т.д.).

Все перечисленные факторы действуют на живые организмы экосистемы одновременно. Степень присутствия или отсутствия каждого из них существенно отражается на жизнеспособности организмов, но не одинаково действуют на разные виды. Это сильно влияет на экосистемы в целом.