Все экологические факторы делятся на следующие группы:
• абиотические (влияние элементов неживой природы);
• биотические (влияние живых организмов);
• антропогенные (влияние человека).
Экологические факторы имеют разную природу и специфику воздействия на организм, т. е. каждый фактор неодинаково влияет на разные его функции.
2.2. Абиотические факторы
Абиотические факторы – это компоненты и явления неживой природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы. Главную роль среди них играют климатические, эдафизические, орографические, гидрографические, химические и пирогенные.
К климатическим факторам относятся:
• спектральный состав солнечной радиации;
• физические и химическиие свойства атмосферного воздуха;
• климат, погода, акклиматизация;
• тепло, вода, ветер;
к эдафизическим -
• составные компоненты почвы;
• физико-климатические свойства почвы;
• биогеохимические эндемия и радиоактивность;
• загрязнение и самоочищение почвы;
• почва как источник распространения инфекционных заболеваний, глистных инвазий;
к орографическим –
• рельеф местности;
• высота над уровнем моря;
• вертикальная зональность;
• экспозиция и крутизна склона;
• горы, ущелья каньоны, низины;
к гидрографическим – факторы водной среды:
• органолептические;
• физико-химические;
• показатели загрязнения;
• источники водоснабжения;
• гидробионты;
к химическим –
• газовый состав атмосферного воздуха;
• солевой состав гидросферы;
к пирогенным – природные пожары:
• лесные;
• торфяные;
• степные;
• полевые;
• тундровые.
2.2.1. Климатические факторы
Многолетний режим погоды определяет главные различия в жизненных формах растений (трав, кустарников, деревьев).
Свет является наиболее действенным климатическим фактором на Земле. Без него невозможен фотосинтез, а без органической пищи и кислорода невозможна жизнь консументов.
Солнечный свет, или солнечное излучение, проходящее через атмосферу и достигающее поверхности Земли, представляет собой электромагнитные волны, длина которых заключена в следующих диапазонах:
• инфракрасные лучи – 2800–760 нм;
• видимые лучи – 760–400 нм;
• ультрафиолетовые лучи – 400–200 нм.
Важную роль играет длина световой волны, воспринимаемая органами зрения животных. Животные, наделенные цветным зрением, лучше ориентируются в окружающей среде (опасность, поиск пищи, перемещение и т. д.).
У растений в процессе эволюции выработалось разное отношение к освещенности. В связи с этим все растения делят на три большие группы: светолюбивые, теневыносливые и тенелюбивые.
Избирательная чувствительность к освещенности позволяет растениям максимально (по вертикали) использовать жизненное пространство путем формирования ярусности и образовывать свой внешний облик – жизненную форму. Под влиянием одностороннего освещения изменяется направление роста органов растения, что получило название фототропизма (от греч. tropos – поворот). Различают положительный и отрицательный фототропизм, а также диатропизм.
Подвижные животные под действием света проявляют двигательную реакцию – таксис (от греч. taxis – расположение). Способность двигаться в сторону света называется положительным фототаксисом , избегать его – отрицательным . Например, ночные насекомые слетаются на свет, а тараканы прячутся.
Для животных свет как экологический фактор имеет меньшее значение, чем для растений. Различают животных, ведущих дневной, ночной и сумеречный образ жизни.
Каждому пункту земной поверхности свойствен свой световой ритм, который отражается в биологии растений, животных и микроорганизмов. Реакция организмов на суточный ритм солнечной энергии, т. е. на соотношение светлого и темного периодов суток, получило название фотопериодизма . По этому признаку различают три группы растений:
• растения короткого дня;
• растения длительного дня;
• индифферентные растения.
В области экватора продолжительность дня и ночи постоянная. При удалении от экватора летом день удлиняется, а ночь становится короче, зимой – наоборот. В связи с этим различают растения короткого и длинного дня. Например, кукуруза в Украине и Молдове успешно созревает на зерно, а на севере дает только зеленую массу.
Температура является важнейшим абиотическим фактором. Распространение жизни на Земле ограничено областью несколько ниже 0 °С и до 50 °С. В геотермальных источниках суши ряд видов цианобактерий обитают при температурах 95–98 °С. В глубокотермальных источниках Мирового океана отдельные виды археобактерий не только выживают, но и размножаются при температуре до 121 °С. Критические температуры для растений и животных могут широко варьироваться. Например, если рептилии, живущие в пустыне, легко переносят жару 45 °С, то большинство морских беспозвоночных гибнут при температуре выше 30–32 °С. Следовательно, если температура живой клетки опускается ниже точки замерзания воды, то образовавшиеся кристаллы льда ведут к ее гибели. При высокой температуре (более 50 °С) происходит денатурация белков, что тоже ведет к гибели клетки.
Читать дальше