Класифікація екологічних факторів

Екологічні фактори можуть бути об'єднані за природою їхнього походження або залежно від їхньої динаміки та дії на організм.

Існують такі класифікації екологічних факторів:

- за характером дії (інформаційні, енергетичні, фізичні, хімічні);

- за середовищем виникнення (атмосферні, водні, фізіоло-гічні, генетичні, екосистемні);

- за фактором часу (еволюційні, історичні, діючі);

- за ступенем впливу (летальні, екстремальні, обмежу-вальні);

- за об'єктом впливу (індивідуальні, групові, видові).

За характером походження розрізняють (рис. 4): абіотичні, тобто фактори неживої природи (температура, вологість, світло, рельєф); біотичні - фактори взаємодії живого з живим (мутуа-лізм, паразитизм, хижацтво, коменсалізм, вільна конкуренція); антропогенні - пов'язані з господарською діяльністю людини.

Існує думка (А. С. Мончадський)22, що пристосувальні реакції організмів залежать від періодичності впливу на них екологіч-них факторів і, за цією ознакою, виділяють первинні періодичні, вторинні періодичні та неперіодичні фактори (табл. 3).

До першої групи відносять фактори, пов'язані з обертанням Землі навколо Сонця та своєї осі, наприклад, зміна пори року, зміна дня і ночі, тощо. Цим факторам властива встановлена періодичність, вони були ще до виникнення життя на Землі. Організми, що виникли, змушені були відразу адаптуватись до цих факторів.

Адаптаційні механізми організмів до дії первинних періо-дичних факторів є спадковими. Вторинні періодичні фактори,

22 Мончадский А.С. Классификация факторов окружающей среды // Зоол.Журнал. 1958.

Т. 37. Вып. 5. С.680 - 690.

Рис. 4. Класифікація екологічних факторів

наприклад, вологість, температура, тощо, є наслідком первин-них періодичних факторів. В процесі життєдіяльності організми змушені до них постійно пристосовуватись.

Усі екологічні фактори є мінливими, тому організми змушені весь час пристосовуватись до них. Внаслідок цього, в живих організмах виникають специфічні пристосувальні механізми і реакції на зміну екологічних факторів, які називають адапта-

Таблиця 3

Класифікація екологічних факторів за О.С. Мончадським (1958)

цією. Здатність до адаптації - одна з властивостей життя, що забезпечує саму можливість його існування і вона виявляється на всіх рівнях організації - від біохімічної реакції в організмах

і поведінки окремих істот до будови і функціонування екологіч-них систем.

Іншими словами, адаптація - це здатність організму вза-ємодіяти з середовищем для підтримання стану внутрішньої динамічної рівноваги, тобто гомеостазу організму, що забез-печує безперервність його існування в часі через нащадків. На різних рівнях організації живої матерії механізми адаптації є різними.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ

Природно, що пристосованість до одного фактора довкілля, наприклад, підвищеної вологості, не дає організму такої ж адаптованості до інших умов середовища (температури, тощо). Ця очевидна закономірність сформульована як закон відносної незалежності адаптації: висока адаптова­ність до одного з екологічних факторів не дає такого ж ступеня пристосування до інших умов життя (навпаки, вона може обмежити ці можливості через фізіолого-морфо-логічні особливості організмів).

Оскільки організми, що живуть у близьких умовах існування, змушені стикатися зі схожими обмеженнями та можливос-тями, у відповідь на них вони виробляють близькі функці-ональні реакції. Наприклад, види водного середовища зму-шені підтримувати певний осмотичний тиск; всі організми пристосовуються до певного температурного режиму тощо. Існує велика кількість правил адаптації до тих чи інших умов життя. Відмітимо енергетичне правило повер-хонь: відношення продукованого особиною гомойотерм-ного тваринного тепла до одиниці площі поверхні її тіла приблизно однакове. Воно коливається біля величини в 1000 ккал/м2/доба. Відносна тепловіддача в усіх організмів росте зі зменшенням їх розмірів, оскільки маса тіла пропо-рційна кубу (об'єму), а поверхня - лише квадрату його діа-метра. Правило поверхонь явно перекликається з правилом Бергмана (розд. І, §3) і служить основою для його прояву.

Оскільки організми, що живуть у близьких умовах існування, змушені стикатися зі схожими обмеженнями та можливостями, у відповідь на них вони виробляють близькі функціональні реак-ції. Наприклад, види водного середовища змушені підтриму-вати певний осмотичний тиск; всі організми пристосовуються до певного температурного режиму тощо.

енергетичне правило поверхонь: відношення продукованого особиною гомойотермного тваринного тепла до одиниці площі поверхні її тіла приблизно однакове. Воно коливається біля вели-чини в 1000 (ккал/мз)/доба. Відносна тепловіддача в усіх організ-мів росте зі зменшенням їх розмірів, оскільки маса тіла пропо-рційна кубу, а поверхня - лише квадрату його діаметра (об’єму).

Правило поверхонь слугує математичною основою для роз-криття інших екологічних закономірностей. У 1847 р. німецький біолог К. Бергман у монографії „Про зв'язок економії тепла у тва-рин з їх розміром” сформулював правило, згідно з яким, тварини, що мешкають у холодному кліматі, мають більші розміри тіла, ніж їх родичи - у теплих. А у 1877 р. американський орнітолог Дж. Ален обґрунтував еколого-морфологічне правило, за яким теплокровні тварин, що мешкають у холодному кліматі, мають коротші кінцівки, ніж споріднені види у теплому. Завдяки цьому тварини, що мешкають у холодних природних умовах, набувають меншої питомої поверхні тіла і, як наслідок, втра-чають менше тепла. Правило Алена також діє і по відношенню до людей: найкоротші (відносно розмірів тіла) руки, ноги та ніс притаманні аборигенам Гренландії, а найдовші руки та ноги - масаям, які мешкають переважно в Кенії та в північній Танзанії.

Екологічні закономірності організмів, що стосуються роз-витку біосистем чи їх адаптацій до життєвого середовища, безпо-середньо та тісно пов'язані з групою виявлених правил взаємодії в системах „організм- середовище”. Розділення цих закономір-ностей на групи чисто умовне, власне як і всіх інших узагаль-нень. Багато з них з однаковим успіхом та логічністю можуть бути включені до будь- якої з визначених нами груп. Все зале-жить від завдання досліджень та мети аналізу.

Залежно від кількості й сили впливу, один і той самий фак-тор може мати протилежне значення для організму, наприклад, вплив температури. Крім того, наявність того чи іншого фак-тору може бути життєво необхідною для одних видів і не мати

ніякого значення для інших, наприклад, вплив світла на рос-лини та ґрунтових безхребетних. В залежності від сили дії того чи іншого екологічного фактора, умови існування особин виду можуть бути оптимальними, неоптимальними або відповідати проміжному рівню.

5.2.