Экологические факторы и их классификация. Адаптация живых организмов к экологическим факторам и ее виды

 

Природная среда, окружающая живой организм, характеризуется огромным разнообразием и слагается из множества динамичных во времени и пространстве элементов, явлений, условий, которые рассматриваются в качестве факторов.

Экологический фактор – это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития. В свою очередь организмы реагируют на экологические факторы специфичными приспособительными реакциями.

Экологические факторы среды, с которыми связан любой организм, имеют различную природу и специфику действия и подразделяются на 3 категории:

1. Факторы биотические (факторы живой природы), которые в свою очередь подразделяются на такие:

а) фитогенные (растительные организмы);

б) зоогенные (животные);

в) микробиогенные (вирусы, простейшие, бактерии, риккетсии);

г) антропогенные (деятельность человека);

2. Факторы абиотические (факторы неживой природы – условия внешней среды, влияющие на организм), которые в свою очередь подразделяются на такие:

а) химические (химический состав атмосферы, пресных и морских вод);

б) физические или климатические (температура, влажность, давление, ветер, течения, радиационный режим и т.д.);

в) орографические (характер рельефа, высота над уровнем моря и т.д.);

г) эдафические (почвенные – состав и влажность почв, их плотность).

3. Антропогенные воздействия, связанные с деятельностью человека в природе и вызывающие существенное видоизменение естественной природной среды.

 

 

Рисунок 1.2 – Области существования и устойчивости видов в зависимости от интенсивности действия фактора и уровня его восприятия

 

Виды, приспособленные к узкой амплитуде изменений экологических факторов, называют стенобионтами (например, орхидеи или форель), а виды, приспособленные к широкой амплитуде изменений – эврибионтами (например, северный олень) (рис. 1.2). Зона существования вида зависит от интенсивности действия фактора и уровня его восприятия организмом (рис. 1.3).

Способность вида адаптироваться к отдельным факторам или их комплексу называют экологической валентностью.

Процесс приспособления организма к изменяющимся условиям среды называется адаптацией.

Эволюционно выработанные и наследственно закрепленные особенности живых организмов, обеспечивающие их нормальную жизнедеятельность в условиях динамичных экологических факторов, называют также адаптациями. Различают следующие виды адаптации.

1. Морфологические адаптации – приспособления, возникающие на уровне клетки, тканей и целого организма.

2. Физиологические адаптации – совокупность физиологических особенностей, обусловливающих уравновешивание организма с постоянными или изменяющимися условиями среды. Их подразделяют на 3 группы:

а) индивидуальные;

б) видовые (наследственно закрепленные);

в) популяционные (возникающие в процессе формирования популяции в данных условиях обитания).

3. Биохимические адаптации – способность организмов направленно изменять свою метаболическую активность и скорость биохимических реакций доуровней, при которых жизненные процессы протекают вполне удовлетворительно, несмотря на существенные изменения некоторых факторов среды.

4. Генетические адаптации – способность организмов широкого географического распространения образовывать адаптированные к местным условиям популяции – экотипы.

 

 

Рисунок 1.3 – Зона существования вида в зависимости от интенсивности действия фактора и уровня его восприятия организмом

 

5. Криптические адаптации – адаптации, вследствие которых отдельные черты поведения и анатомического строения жертвы мешают хищникам различать и преследовать добычу.

6. Компенсаторные адаптации – основаны на том, что изменения в окружающей среде вызывают обратимые отклонения в функциях организма с последующими биохимическими изменениями, восстанавливающими функциональные способности организма до прежнего уровня.

7. Регуляторные адаптации – способность организмов использовать естественную периодичность изменения факторов среды для программирования своих жизненных циклов на самое благоприятное время.

8. Поведенческие адапта ции – проявляются в различных формах приспособительного поведения животных во избежание угрозы оказаться в экстремальных условиях.