Natjecatelji i sl. – karakterizira značajna varijabilnost u vremenu i prostoru. Stupanj varijabilnosti svakog od ovih čimbenika ovisi o karakteristikama staništa. Na primjer, temperature jako variraju na površini zemlje, ali su gotovo konstantne na dnu oceana ili duboko u špiljama.

Isti faktor okoliša ima drugačije značenje u životu suživotnih organizama. Na primjer, slani režim tla igra primarnu ulogu u mineralnoj ishrani biljaka, ali je indiferentan za većinu kopnenih životinja. Intenzitet osvjetljenja i spektralni sastav svjetlosti iznimno su važni u životu fototrofnih biljaka, a u životu heterotrofnih organizama (gljiva i vodenih životinja) svjetlost nema zamjetan utjecaj na njihovu životnu aktivnost.

Okolišni čimbenici različito djeluju na organizme. Mogu djelovati kao iritanti koji uzrokuju adaptivne promjene u fiziološkim funkcijama; kao limitatori koji onemogućuju postojanje određenih organizama u danim uvjetima; kao modifikatori koji određuju morfološke i anatomske promjene u organizmima.

Klasifikacija okolišnih čimbenika

Uobičajeno je istaknuti biotički, antropogenih I abiotički okolišni čimbenici.

• Biotički čimbenici- svi brojni čimbenici okoliša povezani s aktivnostima živih organizama. Tu spadaju fitogeni (biljke), zoogeni (životinje), mikrobiogeni (mikroorganizmi) čimbenici.
• Antropogeni čimbenici- svi brojni čimbenici povezani s ljudskom aktivnošću. Tu spadaju fizička (uporaba nuklearne energije, putovanje vlakovima i zrakoplovima, utjecaj buke i vibracija itd.), kemijska (uporaba mineralnih gnojiva i pesticida, onečišćenje Zemljinih ljuski industrijskim i transportnim otpadom); biološka ( hrana; organizmi kojima čovjek može biti stanište ili izvor prehrane), društveni čimbenici (vezani za odnose među ljudima i život u društvu).
• Abiotski čimbenici- svi brojni čimbenici povezani s procesima u neživoj prirodi. Tu spadaju klimatski (temperatura, vlaga, tlak), edafogeni (mehanički sastav, propusnost zraka, gustoća tla), orografski (reljef, nadmorska visina), kemijski (plinski sastav zraka, slani sastav vode, koncentracija, kiselost), fizičke (buka, magnetska polja, toplinska vodljivost, radioaktivnost, kozmičko zračenje)

Često susrećena klasifikacija okolišnih čimbenika (ekološki čimbenici)

S VREMENOM: evolucijski, povijesni, djelatni

PO PERIODIČNOSTI: periodičan, neperiodičan

REDOSLIJED POJAVLJIVANJA: primarni, sekundarni

PO PORIJEKLU: kozmičko, abiotičko (također poznato kao abiogeno), biogeno, biološko, biotičko, prirodno-antropogeno, antropogeno (uključujući onečišćenje okoliša uzrokovano čovjekom), antropičko (uključujući poremećaje)

DO SRIJEDE NASTUPA: atmosferski, vodeni (aka vlažnost), geomorfološki, edafski, fiziološki, genetski, populacijski, biocenotski, ekosustav, biosfera

PRIRODA: materijalno-energetski, fizikalni (geofizički, toplinski), biogeni (i biotički), informacijski, kemijski (slanost, kiselost), složeni (ekološki, evolucijski, sustavotvorni, geografski, klimatski)

PREMA OBJEKTU: pojedinac, skupina (društvena, etološka, ​​socio-ekonomska, socio-psihološka, ​​vrsta (uključujući ljudski, društveni život)

PREMA OKOLIŠNIM UVJETIMA: ovisan o gustoći, neovisan o gustoći

PREMA STUPNJU UTJECAJA: smrtonosno, ekstremno, ograničavajuće, uznemirujuće, mutageno, teratogeno; kancerogena

PREMA SPEKTRU UDARA: selektivno, opće djelovanje

Zaklada Wikimedia. 2010.

Pogledajte što je "ekološki faktor" u drugim rječnicima:

ekološki faktor- — EN ekološki čimbenik Okolišni čimbenik koji, pod određenim uvjetima, može izvršiti značajan utjecaj na organizme ili njihove zajednice, uzrokujući povećanje ili… …

ekološki faktor- 3.3 čimbenik okoliša: Svaki nedjeljivi element okoliša koji može imati izravan ili neizravan utjecaj na živi organizam barem tijekom jedne od njegovih faza. individualni razvoj. Napomene 1. Okoliš... ...

ekološki faktor- ekologinis veiksnys statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Bet kuris aplinkos veiksnys, veikiantis augalą ar jų bendriją ir sukeliantis prisitaikomumo reakcijes. atitikmenys: engl. ekološki faktor rus. ekološki faktor... Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

OGRANIČAVAJUĆI FAKTOR- (OGRANIČAVAJUĆI) svaki čimbenik okoliša, čiji kvantitativni i kvalitativni pokazatelji na neki način ograničavaju životnu aktivnost organizma. Ekološki rječnik, 2001. Čimbenik koji ograničava (ograničava) bilo koji okolišni čimbenik,... ... Ekološki rječnik

Ekološki- 23. Putovnica okoliša termoelektrane: naslov= Putovnica okoliša termoelektrane. Osnovne odredbe LDNTP. L., 1990. Izvor: P 89 2001: Preporuke za dijagnostičko praćenje filtracije i hidrokemijskih... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

EKOLOŠKI FAKTOR- svako svojstvo ili komponenta okoliša koja utječe na tijelo. Ekološki rječnik, 2001. Ekološki čimbenik je svako svojstvo ili sastavni dio okoliša koji utječe na organizam ... Ekološki rječnik

čimbenik opasnosti za okoliš- Prirodni proces uzrokovan evolucijom Zemlje i koji izravno ili neizravno dovodi do smanjenja kvalitete komponenti okoliša ispod utvrđenih standarda. [RD 01.120.00 KTN 228 06] Teme: transport magistralnim naftovodom ... Vodič za tehničke prevoditelje

FAKTOR ZABRINE- antropogeni čimbenik koji štetno djeluje na život divljih životinja. čimbenici ometanja mogu uključivati ​​različite zvukove, izravni ljudski upad u prirodni sustavi; osobito uočljivo u razdoblju razmnožavanja... Ekološki rječnik

TVAR-ENERGETSKI FAKTOR- svaki čimbenik čiji je utjecaj adekvatan prenesenom protoku tvari i energije. Oženiti se. Informacijski faktor. Ekološki enciklopedijski rječnik. Kišinjev: Glavna redakcija Moldavske sovjetske enciklopedije. I.I. Dedu. 1989 ... Ekološki rječnik

ATMOSFERSKI FAKTOR- čimbenik vezan uz fizičko stanje i kemijski sastav oma atmosfere (temperatura, stupanj razrijeđenosti, prisutnost zagađivača). Ekološki enciklopedijski rječnik. Kišinjev: Glavna redakcija Moldavske sovjetske enciklopedije. ja... ... Ekološki rječnik

knjige

• Lobističke aktivnosti korporacija u modernoj Rusiji, Andrej Baškov. Utjecaj faktora okoliša na provedbu suvremenih političkih procesa, kako u Rusiji tako iu svijetu U zadnje vrijeme sve više se intenzivira. U sadašnjoj političkoj stvarnosti...
• Aspekti ekološke odgovornosti gospodarskih subjekata Ruske Federacije, A. P. Garnov, O. V. Krasnobaeva. Čimbenik okoliša danas dobiva prekogranično značenje, u jasnoj korelaciji s najvećim geosociopolitičkim procesima u svijetu. Jedan od glavnih izvora negativnih...

OKOLIŠNI ČIMBENICI

Okolišni čimbenici - to su određeni uvjeti i elementi okoliša koji specifično djeluju na živi organizam. Tijelo reagira na čimbenike okoliša adaptivnim reakcijama. Čimbenici okoliša određuju životne uvjete organizama.

Klasifikacija okolišnih čimbenika (po podrijetlu)

• 1. Abiotski čimbenici su skup neživih čimbenika koji utječu na život i rasprostranjenost živih organizama. Među njima su:
• 1.1. Fizički faktori- takvi faktori, čiji je izvor psihičko stanje ili fenomen (na primjer, temperatura, tlak, vlaga, kretanje zraka itd.).
• 1.2. Kemijski faktori - čimbenici koji su određeni kemijskim sastavom okoliša (slanost vode, sadržaj kisika u zraku itd.).
• 1.3. Edafski čimbenici(tlo) - skup kemijskih, fizikalnih, mehaničkih svojstava tla i stijena koja utječu kako na organizme kojima su stanište tako i na korijenski sustav biljaka (vlažnost, struktura tla, sadržaj hranjivih tvari i dr.).
• 2. Biotički čimbenici - skup utjecaja životne aktivnosti jednih organizama na životnu aktivnost drugih, kao i na neživu komponentu okoliša.
• 2.1. Intraspecifične interakcije karakterizirati odnose među organizmima na razini populacije. Temelje se na intraspecifičnom natjecanju.
• 2.2. Interakcije među vrstama karakterizirati odnose između različitih vrsta, koji mogu biti povoljni, nepovoljni i neutralni. Sukladno tome, prirodu utjecaja označavamo s +, - ili 0. Tada su moguće sljedeće vrste kombinacija međuvrstskih odnosa:
• 00 neutralizam- obje vrste su neovisne i nemaju utjecaja jedna na drugu; U prirodi rijetko (vjeverica i los, leptir i komarac);

+0 komenzalizam- jedna vrsta koristi, a druga nema nikakve koristi, niti štete; (veliki sisavci (psi, jeleni) služe kao nositelji plodova i sjemenki biljaka (čičak), ne primajući ni štetu ni korist);

-0 amenzalizam- jedna vrsta doživljava inhibiciju rasta i razmnožavanja od druge; (svjetloljubivo bilje koje raste ispod smreke pati od sjenčanja, ali samo stablo ne mari za to);

++ simbioza- obostrano korisni odnosi:

• ? mutualizam- vrste ne mogu postojati jedna bez druge; smokve i pčele koje ih oprašuju; lišaj;
• ? protokolarska suradnja- suživot je koristan za obje vrste, ali nije preduvjet za opstanak; oprašivanje raznih livadskih biljaka pčelama;
• - - natjecanje- svaka vrsta ima negativan učinak na drugu; (biljke se međusobno natječu za svjetlost i vlagu, tj. kada koriste iste resurse, pogotovo ako su nedostatni);

Predatorstvo – grabežljiva vrsta hrani se svojim plijenom;

Postoji još jedna klasifikacija čimbenika okoliša. Većina čimbenika se kvalitativno i kvantitativno mijenja tijekom vremena. Na primjer, klimatski čimbenici (temperatura, osvjetljenje itd.) mijenjaju se tijekom dana, godišnjeg doba i godine. Faktori čije se promjene redovito ponavljaju tijekom vremena nazivaju se periodički . To uključuje ne samo klimatske, već i neke hidrografske - oseke i tokove, neke oceanske struje. Čimbenici koji nastaju neočekivano (vulkanska erupcija, napad predatora itd.) nazivaju se neperiodični .

Čimbenici okoliša i pojam ekološke niše

Pojam okolišnog faktora

1.1.1. Pojam ekoloških čimbenika i njihova klasifikacija

Iz ekološke perspektive srijeda - to su prirodna tijela i pojave s kojima je organizam u neposrednoj ili posrednoj vezi. Okolina koja okružuje organizam karakterizira ogromna raznolikost, sastoji se od mnogih elemenata, pojava, uvjeta koji su dinamični u vremenu i prostoru, a koji se smatraju čimbenici .

Čimbenik okoliša - ovo je bilo koji stanje okoliša sposoban izravno ili neizravno utjecati na žive organizme, barem tijekom jedne od faza njihova individualnog razvoja. S druge strane, tijelo reagira na čimbenik okoliša specifičnim adaptacijskim reakcijama.

Tako, okolišni čimbenici- sve su to elementi prirodnog okoliša koji utječu na postojanje i razvoj organizama, a na koje živa bića reagiraju reakcijama prilagodbe (izvan sposobnosti prilagodbe nastupa smrt).

Treba napomenuti da u prirodi ekološki čimbenici djeluju složeno. Ovo je posebno važno imati na umu pri procjeni utjecaja kemijskih zagađivača. U ovom slučaju, "ukupni" učinak, kada negativno djelovanje jedna tvar se superponira na negativan učinak drugih, a tome se dodaje utjecaj stresne situacije, buke, raznih fizičkih polja, što značajno mijenja MPC vrijednosti navedene u referentnim knjigama. Taj se učinak naziva sinergističkim.

Najvažniji koncept je ograničavajući faktor, odnosno onaj čija se razina (doza) približava granici tjelesne izdržljivosti, čija je koncentracija niža ili viša od optimalne. Ovaj koncept definiran je Liebigovim zakonima minimuma (1840.) i Shelfordovim zakonima tolerancije (1913.). Najčešći ograničavajući čimbenici su temperatura, svjetlost, hranjive tvari, struje i tlak u okolišu, požari itd.

Najčešći organizmi su oni sa širokim rasponom tolerancije na sve čimbenike okoliša. Najveću toleranciju imaju bakterije i modrozelene alge, koje preživljavaju u širokom rasponu temperatura, zračenja, saliniteta, pH itd.

Ekološka proučavanja koja se odnose na utvrđivanje utjecaja okolišnih čimbenika na postojanje i razvoj pojedinih vrsta organizama, odnos organizma s okolišem, predmet su znanosti. autekologija . Grana ekologije koja proučava asocijacije stanovništva različite vrste biljke, životinje, mikroorganizme (biocenoze), načine njihova nastanka i interakcije s okolišem, naziva se sinekologija . U okviru sinekologije nalazi se fitocenologija, odnosno geobotanika (predmet proučavanja su skupine biljaka), biocenologija (skupine životinja).

Dakle, pojam čimbenika okoliša jedan je od najopćenitijih i iznimno širokih pojmova ekologije. Sukladno tome, zadatak klasifikacije čimbenika okoliša pokazao se vrlo teškim, pa još uvijek ne postoji općeprihvaćena opcija. Istodobno je postignuta suglasnost o svrsishodnosti korištenja određenih karakteristika pri klasifikaciji okolišnih čimbenika.

Tradicionalno su identificirane tri skupine okolišnih čimbenika:

1) abiotički (anorganski uvjeti – kemijski i fizikalni, kao što su sastav zraka, vode, tla, temperatura, svjetlost, vlaga, zračenje, tlak itd.);

2) biotički (oblici interakcije među organizmima);

3) antropogenih (oblici ljudske djelatnosti).

Danas postoji deset skupina ekoloških čimbenika (ukupan broj je šezdesetak), objedinjenih u posebnu klasifikaciju:

1. po vremenu – čimbenici vremena (evolucijski, povijesni, djelatni), periodičnosti (periodički i neperiodički), primarni i sekundarni;

2. prema podrijetlu (kozmičke, abiotičke, biotičke, prirodne, tehnogene, antropogene);

3. po okolišu nastanka (atmosferski, vodeni, geomorfološki, ekosustavni);

4. po prirodi (informacijski, fizikalni, kemijski, energetski, biogeni, kompleksni, klimatski);

5. prema predmetu utjecaja (pojedinac, grupa, vrsta, društveni);

6. po stupnju utjecaja (smrtonosni, ekstremni, ograničavajući, uznemirujući, mutageni, teratogeni);

7. prema uvjetima djelovanja (ovisni ili neovisni o gustoći);

8. prema spektru utjecaja (selektivno ili opće djelovanje).

Prije svega, čimbenici okoliša dijele se na vanjski (egzogeni ili entopijski) I unutarnje (endogeni) u odnosu na dati ekosustav.

DO vanjski To uključuje čimbenike čija djelovanja, u jednoj ili drugoj mjeri, određuju promjene koje se događaju u ekosustavu, ali oni sami praktički ne doživljavaju njegov obrnuti utjecaj. To su sunčevo zračenje, intenzitet padalina, atmosferski tlak, brzina vjetra, brzina struje itd.

Za razliku od njih unutarnji faktori koreliraju sa svojstvima samog ekosustava (ili njegovih pojedinačnih komponenti) i zapravo čine njegov sastav. To su brojnost i biomasa populacija, zaliha razne tvari, karakteristike prizemnog sloja zraka, vode ili zemljišne mase itd.

Drugo uobičajeno načelo klasifikacije je podjela faktora na biotički I abiotički . Prvi uključuje različite varijable koje karakteriziraju svojstva žive tvari, a drugi - nežive komponente ekosustava i njegovog vanjskog okoliša. Podjela čimbenika na endogene – egzogene i biotičke – abiotičke ne podudara se. Konkretno, tu su i egzogeni biotički čimbenici, na primjer, intenzitet unošenja sjemena određene vrste u ekosustav izvana, i endogeni abiotski čimbenici, poput koncentracije O 2 ili CO 2 u prizemnom sloju zraka ili vode.

Klasifikacija faktora prema opći karakter njihovo porijeklo ili objekt utjecaja. Primjerice, od egzogenih čimbenika razlikuju se meteorološki (klimatski), geološki, hidrološki, migracijski (biogeografski), antropogeni čimbenici, a od endogenih čimbenici mikrometeorološki (bioklimatski), zemljišni (edafski), vodni i biotski.

Važan pokazatelj klasifikacije je priroda dinamike okolišni čimbenici, osobito prisutnost ili odsutnost njegove učestalosti (dnevna, lunarna, sezonska, višegodišnja). To je zbog činjenice da su adaptivne reakcije organizama na određene čimbenike okoliša određene stupnjem postojanosti utjecaja tih čimbenika, odnosno njihovom učestalošću.

Biolog A.S. Monchadsky (1958) razlikuje primarne periodične faktore, sekundarne periodične faktore i neperiodične faktore.

DO primarni periodični faktori To uključuje uglavnom pojave povezane s rotacijom Zemlje: promjena godišnjih doba, dnevne promjene osvjetljenja, pojave plime i oseke itd. Ovi čimbenici, koje karakterizira redovita periodičnost, djelovali su i prije pojave života na Zemlji, a novi živi organizmi morali su im se odmah prilagoditi.

Sekundarni periodični faktori - posljedica primarnih periodičnih: npr. vlaga, temperatura, padaline, dinamika biljne hrane, sadržaj otopljenih plinova u vodi itd.

DO neperiodični To uključuje faktore koji nemaju ispravnu periodičnost ili cikličnost. To su čimbenici tla i razne vrste prirodnih pojava. Antropogeni utjecaji na okoliš često su neperiodični čimbenici koji se mogu pojaviti iznenada i neredovito. Budući da je dinamika prirodnih periodičnih čimbenika jedna od pokretačkih snaga prirodne selekcije i evolucije, živi organizmi u pravilu nemaju vremena razviti adaptivne reakcije, na primjer, na oštru promjenu u sadržaju određenih nečistoća u okoliš.

Posebnu ulogu među čimbenicima okoliša ima sumativni (aditivni) čimbenici koji karakteriziraju brojnost, biomasu ili gustoću populacije organizama, kao i rezerve ili koncentracije različitih oblika tvari i energije, čije su vremenske promjene podložne zakonima očuvanja. Takvi faktori se nazivaju resursi . Na primjer, govore o izvorima topline, vlage, organske i mineralne hrane itd. Nasuprot tome, čimbenici poput intenziteta i spektralnog sastava zračenja, razine buke, redoks potencijala, brzine vjetra ili struje, veličine i oblika hrane itd., koji jako utječu na organizme, nisu klasificirani kao resursi, tj. To. za njih ne vrijede zakoni očuvanja.

Čini se da je broj mogućih čimbenika okoliša potencijalno neograničen. Međutim, po stupnju utjecaja na organizme daleko su od ekvivalenta, zbog čega u ekosustavima različiti tipovi neki čimbenici se ističu kao najznačajniji, odn imperativ . U kopnenim ekosustavima među egzogene čimbenike obično se ubrajaju intenzitet sunčevog zračenja, temperatura i vlažnost zraka, intenzitet oborina, brzina vjetra, brzina unošenja spora, sjemenki i drugih zametaka ili dotok odraslih jedinki iz drugih ekosustava. , kao i sve vrste oblika antropogenog utjecaja. Endogeni imperativni čimbenici u kopnenim ekosustavima su sljedeći:

1) mikrometeorološka - osvijetljenost, temperatura i vlažnost prizemnog sloja zraka, sadržaj CO 2 i O 2 u njemu;

2) tlo - temperatura, vlažnost, prozračnost tla, fizikalna i mehanička svojstva, kemijski sastav, sadržaj humusa, dostupnost mineralnih hranjiva, redoks potencijal;

3) biotička – gustoća naseljenosti različiti tipovi, njihov dobni i spolni sastav, morfološke, fiziološke i karakteristike ponašanja.

1.1.2. Prostor okolišnih čimbenika i funkcija odgovora organizama na skup okolišnih čimbenika

Intenzitet utjecaja svakog okolišnog čimbenika može se numerički karakterizirati, odnosno opisati matematičkom varijablom koja poprima vrijednost na određenoj ljestvici.

Čimbenici okoliša mogu se poredati po snazi ​​u odnosu na njihov utjecaj na organizam, populaciju, ekosustav, tj. rangiran . Ako se vrijednost prvog najutjecajnijeg faktora mjeri varijablom x 1, drugi - varijabla x 2 , … , n th - varijabla x n itd., onda se čitav kompleks okolišnih čimbenika može prikazati nizom ( x 1 , x 2 , … , x n, ...). Kako bi se okarakterizirali mnogi mogući kompleksi čimbenika okoliša koji se dobivaju pri različitim vrijednostima svakog od njih, preporučljivo je uvesti koncept prostora čimbenika okoliša, ili, drugim riječima, ekološki prostor.

Prostor okolišnih čimbenika Nazovimo euklidski prostor, čije se koordinate uspoređuju s rangiranim čimbenicima okoline:

Za kvantitativno karakteriziranje utjecaja čimbenika okoliša na vitalne znakove jedinki, kao što su stopa rasta, razvoj, plodnost, očekivano trajanje života, smrtnost, prehrana, metabolizam, tjelesna aktivnost itd. (neka budu numerirani indeksom k= 1, …, m), koncept f na n Do ts I ja x O T Do l I ka . Vrijednosti koje prihvaća indikator s brojem k u određenoj mjeri s različitim čimbenicima okoliša, u pravilu su ograničeni odozdo i odozgo. Označimo sa segment na ljestvici vrijednosti jednog od indikatora ( k th) vitalna aktivnost ekosustava.

Funkcija odgovora k- pokazatelj o ukupnosti okolišnih čimbenika ( x 1 , x 2 , … , x n, ...) naziva se funkcija φ k, prikazujući ekološki prostor E na vagu jak:

,

koji do svake točke ( x 1 , x 2 , … , x n, …) prostor E odgovara broju φ k(x 1 , x 2 , … , x n, …) na ljestvici jak .

Iako je broj čimbenika okoliša potencijalno neograničen, pa su stoga i dimenzije ekološkog prostora beskonačne. E i broj argumenata funkcije odgovora φ k(x 1 , x 2 , … , x n, ...), u stvarnosti je moguće identificirati konačan broj faktora, na primjer n, uz pomoć kojih je moguće objasniti određeni dio ukupne varijacije funkcije odziva. Na primjer, prva 3 faktora mogu objasniti 80% ukupne varijacije pokazatelja φ , prvih 5 čimbenika – 95%, prvih 10 – 99%, itd. Ostali, koji nisu uključeni u popis navedenih čimbenika, nemaju odlučujući utjecaj na pokazatelj koji se proučava. Njihov se utjecaj može smatrati nekim " ekološki„buka superponirana na djelovanje imperativnih čimbenika.

To omogućuje iz beskonačno-dimenzionalnog prostora E idi na to n-dimenzionalni potprostor En te razmotriti sužavanje funkcije odgovora φ k na ovaj podprostor:

i gdje ε n+1 – nasumično " buka okoliša".

Svaki živi organizam ne treba temperaturu, vlagu, mineralne i organske tvari ili bilo koje druge čimbenike općenito, već njihov specifični režim, odnosno postoje neke gornje i donje granice amplitude dopuštenih kolebanja tih čimbenika. Što su granice bilo kojeg faktora šire, to je stabilnost veća, tj tolerancija ovog organizma.

U tipičnim slučajevima funkcija odziva ima oblik konveksne krivulje, monotono rastući od minimalne vrijednosti faktora xj s (donja granica tolerancije) do maksimuma pri optimalnoj vrijednosti faktora xj 0 i monotono opada prema maksimalnoj vrijednosti faktora xj e (gornja granica tolerancije).

Interval xj = [x j s, x j e ] se zove interval tolerancije za ovaj faktor, i točka xj 0 pri kojoj funkcija odziva dosegne ekstrem naziva se optimalna točka na ovaj faktor.

Isti okolišni čimbenici imaju različite učinke na organizme različitih vrsta koji žive zajedno. Za neke mogu biti povoljne, za druge ne. Važan element je reakcija organizama na utjecaj čimbenika okoliša, čiji negativni učinak može nastupiti u slučaju viška ili manjka doze. Stoga postoji pojam povoljne doze odn optimalne zone faktor i zone pesimuma (raspon vrijednosti doze faktora u kojem se organizmi osjećaju depresivno).

Kriterij za određivanje su rasponi zona optimuma i pesimuma ekološka valencija – sposobnost prilagodbe živog organizma promjenama uvjeta okoliša. Kvantitativno se izražava rasponom okoliša unutar kojeg vrsta normalno postoji. Ekološka valencija različitih vrsta može biti vrlo različita (sobovi mogu podnijeti kolebanja temperature zraka od -55 do +25÷30°C, a tropski koralji umiru čak i pri promjenama temperature za 5-6°C). Prema ekološkoj valenciji organizmi se dijele na stenobionti – sa slabom prilagodljivošću promjenama okoliša (orhideje, pastrva, dalekoistočni tetrijeb, dubinske ribe) i euribionti – s većom prilagodljivošću promjenama u okolišu (koloradska buba, miševi, štakori, vukovi, žohari, trska, pšenična trava). Unutar granica euribionata i stenobionata, ovisno o određenom čimbeniku, organizmi se dijele na euritermne i stenotermne (prema reakciji na temperaturu), eurihaline i stenohaline (temeljeno prema reakciji na slanost vodenog okoliša), eurifote i stenofote. (na temelju njihove reakcije na osvjetljenje).

Za izražavanje relativnog stupnja tolerancije postoji niz pojmova u ekologiji koji koriste prefikse steno -, što znači usko, i evry - - širok. Vrste koje imaju usko područje tolerancije (1) nazivaju se stenoeks , i vrste sa širokim rasponom tolerancije (2) – euryecami na ovaj faktor. Imperativni faktori imaju svoje uvjete:

po temperaturi: stenotermne - euritermne;

po vodi: stenohidrični – eurihidrični;

prema salinitetu: stenohalin – eurihalin;

prema hrani: stenofag – eurifag;

prema izboru staništa: walloic –euryoic.

1.1.3. Zakon ograničavajućeg faktora

Prisutnost ili prosperitet organizma u određenom staništu ovisi o kompleksu okolišnih čimbenika. Za svaki faktor postoji raspon tolerancije, izvan kojeg tijelo ne može postojati. Nemogućnost procvata ili odsutnost organizma određena je onim čimbenicima čije se vrijednosti približavaju ili prelaze granice tolerancije.

Ograničavanje Razmotrit ćemo faktor prema kojem je za postizanje zadane (male) relativne promjene funkcije odziva potrebna minimalna relativna promjena tog faktora. Ako

tada će ograničavajući faktor biti xl, odnosno ograničavajući faktor je duž kojeg je usmjeren gradijent funkcije odziva.

Očito je da je gradijent usmjeren normalno na granicu tolerancijskog područja. A za ograničavajući faktor, pod jednakim uvjetima, postoji veća šansa da se izađe izvan područja tolerancije. Odnosno, ograničavajući faktor je faktor čija je vrijednost najbliža donjoj granici intervala tolerancije. Ovaj koncept je poznat kao " zakon minimuma "Liebig.

Ideja da je izdržljivost organizma određena najslabijom karikom u lancu njegovih ekoloških potreba prvi put je jasno demonstrirana 1840. godine. organski kemičar Yu. Liebig, jedan od utemeljitelja agrokemije, koji je iznio teorija mineralne ishrane biljaka. Prvi je proučavao utjecaj različitih čimbenika na rast biljaka, utvrdivši da je prinos često ograničen hranjivim tvarima koje nisu potrebne u velikim količinama, poput ugljičnog dioksida i vode, budući da su te tvari obično prisutne u okolišu u izobilju. , ali one koje su potrebne u malim količinama, na primjer cink, bor ili željezo, kojih u tlu ima vrlo malo. Liebigov zaključak da "rast biljaka ovisi o hranjivom elementu koji je prisutan u minimalna količina", postao je poznat kao Liebigov "zakon minimuma".

70 godina kasnije, američki znanstvenik V. Shelford pokazao je da ne samo minimalno prisutna tvar može odrediti prinos ili održivost organizma, već i višak nekog elementa može dovesti do nepoželjnih odstupanja. Na primjer, višak žive u ljudskom tijelu u odnosu na određenu normu uzrokuje teške funkcionalne poremećaje. Ako u tlu nedostaje vode, asimilacija elemenata mineralne prehrane od strane biljke je teška, ali višak vode dovodi do sličnih posljedica: gušenja korijena, pojave anaerobnih procesa, zakiseljavanja tla itd. . su mogući. Višak i nedostatak pH u tlu također smanjuje prinos na određenoj lokaciji. Prema V. Shelfordu, čimbenici prisutni i u suvišku i u nedostatku nazivaju se ograničavajućim, a odgovarajuće pravilo naziva se zakon “ograničavajućeg faktora” ili “ zakon tolerancije ".

U mjerama zaštite okoliša od onečišćenja uvažava se zakon ograničavajućeg faktora. Prekoračenje norme štetnih nečistoća u zraku i vodi predstavlja ozbiljnu prijetnju ljudskom zdravlju.

Mogu se formulirati brojna pomoćna načela koja nadopunjuju “zakon tolerancije”:

1. Organizmi mogu imati širok raspon tolerancije za jedan faktor i uzak raspon za drugi.

2. Obično su najrasprostranjeniji organizmi sa širokim rasponom tolerancije na sve čimbenike.

3. Ako uvjeti za jedan okolišni čimbenik nisu optimalni za vrstu, tada se raspon tolerancije na druge okolišne čimbenike može suziti.

4. U prirodi se organizmi vrlo često nalaze u uvjetima koji ne odgovaraju optimalnom opsegu jednog ili drugog okolišnog čimbenika utvrđenog u laboratoriju.

5. Sezona parenja obično je kritična; U tom razdoblju mnogi okolišni čimbenici često postaju ograničavajući. Granice tolerancije za jedinke koje se razmnožavaju, sjemenke, zametke i sadnice obično su uže nego za odrasle biljke ili životinje koje se ne razmnožavaju.

Stvarne granice tolerancije u prirodi gotovo su uvijek uže od potencijalnog raspona aktivnosti. To je zbog činjenice da metabolički troškovi fiziološke regulacije pri ekstremnim vrijednostima faktora sužavaju raspon tolerancije. Kako se uvjeti približavaju ekstremima, prilagodba postaje sve skuplja, a tijelo postaje sve manje zaštićeno od drugih čimbenika, poput bolesti i grabežljivaca.

1.1.4. Neki osnovni abiotski čimbenici

Abiotski čimbenici kopnenog okoliša . Abiotička komponenta kopnenog okoliša predstavlja skup klimatskih i zemljišnih čimbenika koji se sastoje od brojnih dinamičkih elemenata koji utječu jedni na druge i na živa bića.

Glavni abiotski čimbenici kopnenog okoliša su sljedeći:

1) Energija zračenja koja dolazi od Sunca (radijacija). Širi se prostorom u obliku elektromagnetskih valova. Služi kao glavni izvor energije za većinu procesa u ekosustavima. S jedne strane, izravan učinak svjetlosti na protoplazmu je poguban za organizam, s druge strane, svjetlost služi kao primarni izvor energije bez koje je život nemoguć. Stoga su mnoge morfološke i bihevioralne karakteristike organizama povezane s rješavanjem ovog problema. Svjetlost nije samo vitalni čimbenik, već i ograničavajući, kako na maksimalnim tako i na minimalnim razinama. Oko 99% ukupne energije sunčevog zračenja čine zrake valne duljine 0,17÷4,0 mikrona, uključujući 48% u vidljivom dijelu spektra s valnom duljinom 0,4÷0,76 mikrona, 45% u infracrvenom (valna duljina od 0,75 mikrona do 1 mm) i oko 7% za ultraljubičasto (valna duljina manja od 0,4 mikrona). Infracrvene zrake su od primarne važnosti za život, a u procesima fotosinteze najvažniju ulogu imaju narančasto-crvene i ultraljubičaste zrake.

2) Osvjetljenje zemljine površine , povezan s energijom zračenja i određen trajanjem i intenzitetom svjetlosnog toka. Zbog rotacije Zemlje povremeno se izmjenjuju svijetla i tamna razdoblja. Osvjetljenje ima vitalnu ulogu za sva živa bića, a organizmi su fiziološki prilagođeni ciklusu dana i noći, omjeru tamnih i svijetlih razdoblja u danu. Gotovo sve životinje imaju tzv cirkadijalni (cirkadijalni) ritmovi aktivnosti povezani s ciklusom dana i noći. S obzirom na svjetlost, biljke se dijele na svjetloljubive i otporne na sjenu.

3) Temperatura površine Globus odlučan temperaturni uvjeti atmosferu i usko je povezan sa sunčevim zračenjem. Ovisi i o zemljopisnoj širini područja (upadni kut sunčevog zračenja na površinu) i o temperaturi ulaznih zračnih masa. Živi organizmi mogu postojati samo u uskom temperaturnom rasponu - od -200°C do 100°C. U pravilu, gornje granične vrijednosti faktora ispadaju kritičnije od donjih. Raspon temperaturnih fluktuacija u vodi obično je manji nego na kopnu, a raspon temperaturne tolerancije vodenih organizama obično je uži nego kod odgovarajućih kopnenih životinja. Dakle, temperatura je važan i vrlo često ograničavajući faktor. Temperaturni ritmovi, zajedno s ritmovima svjetlosti, plime i vlažnosti, uvelike kontroliraju sezonske i dnevna aktivnost biljke i životinje. Temperatura često stvara zonalnost i stratifikaciju staništa.

4) Vlažnost okolnog zraka , povezan s njegovom zasićenošću vodenom parom. Vlagom su najbogatiji donji slojevi atmosfere (do visine od 1,5÷2 km), gdje je koncentrirano do 50% sve vlage. Količina vodene pare u zraku ovisi o temperaturi zraka. Što je viša temperatura, to zrak sadrži više vlage. Za svaku temperaturu postoji određena granica zasićenosti zraka vodenom parom, koja se naziva maksimum . Razlika između maksimalne i zadane zasićenosti naziva se nedostatak vlage (nedostatak zasićenja). Nedostatak vlažnosti - najvažniji parametar okoliša, jer karakterizira dvije veličine odjednom: temperaturu i vlažnost. Poznato je da povećanje nedostatka vlage u određenim razdobljima vegetacije potiče pojačano plodonošenje biljaka, a kod brojnih životinja, poput insekata, dovodi do razmnožavanja do tzv. "izbijanja". Stoga se mnoge metode za predviđanje različitih pojava u svijetu živih organizama temelje na analizi dinamike nedostatka vlage.

5) Taloženje , usko povezani s vlagom zraka, rezultat su kondenzacije vodene pare. Atmosferske oborine i vlažnost zraka od presudnog su značaja za formiranje vodnog režima ekosustava i stoga spadaju među najvažnije imperativne čimbenike okoliša, budući da je opskrbljenost vodom najvažniji uvjet za život svakog organizma, od mikroskopske bakterija do divovske sekvoje. Količina padalina uglavnom ovisi o putanjama i prirodi velikih kretanja zračnih masa, ili tzv. “vremenskih sustava”. Raspodjela padalina po godišnjim dobima iznimno je važan ograničavajući faktor za organizme. Taloženje - jedna od karika u ciklusu vode na Zemlji, au njihovom gubitku dolazi do oštre neravnomjernosti, pa se stoga razlikuju vlažna (mokro) i bezvodan (suhe) zone. Najviše padalina ima u tropskim šumama (do 2000 mm/god), a najmanje u pustinjama (0,18 mm/god). Zone s padalinama manjim od 250 mm/god već se smatraju sušnim. U pravilu se neravnomjerna raspodjela padalina po godišnjim dobima nalazi u tropima i suptropima, gdje su vlažna i suha sezona često dobro definirane. U tropima ovaj sezonski ritam vlažnosti regulira sezonsku aktivnost organizama (osobito reprodukciju) na sličan način na koji sezonski ritam temperature i svjetlosti regulira aktivnost organizama u umjerenom pojasu. U umjerenim klimatskim područjima oborine su obično ravnomjernije raspoređene kroz godišnja doba.

6) Sastav plina atmosfera . Sastav mu je relativno konstantan i sastoji se pretežno od dušika i kisika uz primjesu malih količina CO 2 i argona. Ostali plinovi - u tragovima. Osim toga, gornji slojevi atmosfere sadrže ozon. Tipično, atmosferski zrak sadrži čvrste i tekuće čestice vode, okside raznih tvari, prašinu i dim. Dušik – najvažniji biogeni element koji sudjeluje u formiranju proteinskih struktura organizama; kisik , uglavnom dolazi iz zelenih biljaka, osigurava oksidativne procese; ugljični dioksid (CO 2) je prirodni prigušivač sunčevog i recipročnog zemaljskog zračenja; ozon ima ulogu zaslona u odnosu na ultraljubičasti dio sunčevog spektra, koji je destruktivan za sva živa bića. Nečistoće sitnih čestica utječu na prozirnost atmosfere i sprječavaju prolaz sunčeve svjetlosti do površine Zemlje. Koncentracije kisika (21% po volumenu) i CO 2 (0,03% po volumenu) u modernoj atmosferi donekle su ograničavajuće za mnoge više biljke i životinje.

7) Kretanje zračnih masa (vjetar) . Uzrok vjetra je razlika tlakova uzrokovana nejednakim zagrijavanjem zemljine površine. Strujanje vjetra je usmjereno prema nižem tlaku, odnosno tamo gdje je zrak topliji. Sila Zemljine rotacije utječe na kruženje zračnih masa. U prizemnom sloju zraka njihovo kretanje utječe na sve meteorološke elemente klime: temperaturu, vlažnost, isparavanje sa Zemljine površine i transpiraciju biljaka. Vjetar – najvažniji čimbenik u prijenosu i distribuciji nečistoća u atmosferskom zraku. Vjetar ima važnu funkciju prijenosa tvari i živih organizama između ekosustava. Osim toga, vjetar ima izravan mehanički učinak na vegetaciju i tlo, oštećujući ili uništavajući biljke i uništavajući pokrov tla. Ovakva aktivnost vjetra najtipičnija je za otvorene ravničarske površine kopna, mora, obale i planinska područja.

8) Atmosferski pritisak . Tlak se ne može nazvati izravnim ograničavajućim faktorom, iako neke životinje nedvojbeno reagiraju na njegove promjene; međutim, tlak je izravno povezan s vremenom i klimom, koji imaju izravan ograničavajući učinak na organizme.

Abiotski čimbenici pokrovnosti tla . Čimbenici tla očito su endogene prirode, jer tlo nije samo "čimbenik" okoliša koji okružuje organizme, već i proizvod njihove vitalne aktivnosti. Tlo – ovo je okvir, temelj na kojem je izgrađen gotovo svaki ekosustav.

Tlo - konačni rezultat djelovanja klime i organizama, osobito biljaka, na matičnu stijenu. Dakle, tlo se sastoji od izvornog materijala - podloge mineralna podloga I organska komponenta, u kojem se organizmi i njihovi otpadni proizvodi miješaju s fino mljevenim i modificiranim početnim materijalom. Prostori između čestica ispunjeni su plinovima i vodom. Tekstura i poroznost tla – najvažnije karakteristike koje uvelike određuju dostupnost hranjivih tvari biljkama i životinjama u tlu. U tlu se odvijaju procesi sinteze i biosinteze; razni kemijske reakcije transformacije tvari povezanih sa životom bakterija.

1.1.5. Biotički čimbenici

Pod, ispod biotski faktori razumjeti ukupnost utjecaja ţivotne aktivnosti jednih organizama na druge.

Odnosi između životinja, biljaka, mikroorganizama (također se nazivaju suradnje ) izuzetno su raznoliki. Mogu se podijeliti na ravno I neizravni, posredovani su promjenama u njihovoj prisutnosti relevantnih abiotskih čimbenika.

Interakcije živih organizama klasificiraju se prema njihovim reakcijama jednih na druge. Posebno ističu homotipski reakcije između jedinki iste vrste u interakciji i heterotipski reakcije tijekom sudjelovanja između jedinki različitih vrsta.

Jedan od najvažnijih biotičkih čimbenika je hrana (trofički) faktor . Trofički faktor karakteriziraju količina, kvaliteta i dostupnost hrane. Svaka vrsta životinje ili biljke ima jasnu selektivnost u sastavu hrane. Postoje različite vrste monofagni hrani se samo jednom vrstom, polifagi , hraneći se s nekoliko vrsta, kao i vrste koje se hrane manje ili više ograničenim rasponom hrane, zvanim široki ili uski oligofaga .

Odnosi među vrstama prirodno su neophodni. Vrste se ne mogu podijeliti na Neprijatelji i oni žrtve, budući da su odnosi među vrstama recipročni. Nestanak² žrtve² može dovesti do izumiranja ² neprijatelj².

Čimbenik okoliša je svaki element okoliša koji može izravno ili neizravno utjecati na žive organizme tijekom barem jedne od faza njihova individualnog razvoja.

Svaki organizam u okolišu izložen je velikom broju čimbenika okoliša. Najtradicionalnija klasifikacija okolišnih čimbenika je njihova podjela na abiotske, biotičke i antropogene.

Abiotski čimbenici je skup okolišnih uvjeta koji utječu na živi organizam (temperatura, tlak, pozadinsko zračenje, osvijetljenost, vlažnost, duljina dana, sastav atmosfere, tla itd.). Ti čimbenici mogu djelovati na tijelo izravno (izravno), kao što su SVJETLO i toplina, ili neizravno, kao što je teren, koji određuje djelovanje izravnih čimbenika (osvjetljenje, vlaga vjetra i dr.).

Antropogeni čimbenici su ukupnost utjecaja ljudskog djelovanja na okoliš (emisije štetnih tvari, uništavanje sloja tla, narušavanje prirodnih krajobraza). Jedan od najvažnijih antropogenih čimbenika je onečišćenje.
- fizičke: korištenje nuklearne energije, putovanje vlakovima i zrakoplovima, utjecaj buke i vibracija
- kemijski: korištenje mineralnih gnojiva i pesticida, onečišćenje Zemljinih ljuski industrijskim i prometnim otpadom
- biološki: hrana; organizmi kojima čovjek može biti stanište ili izvor hrane
- društvene - odnose se na odnose među ljudima i život u društvu

Okolišni uvjeti

Uvjeti okoliša ili ekološki uvjeti su abiotski čimbenici okoliša koji variraju u vremenu i prostoru, na koje organizmi različito reagiraju ovisno o svojoj snazi. Uvjeti okoliša organizmima nameću određena ograničenja. Količina svjetlosti koja prodire kroz vodeni stupac ograničava život zelenih biljaka u vodenim tijelima. Obilje kisika ograničava broj životinja koje udišu zrak. Temperatura određuje aktivnost i kontrolira reprodukciju mnogih organizama.
Najvažniji čimbenici koji određuju životne uvjete organizama u gotovo svim životnim sredinama uključuju temperaturu, vlažnost i svjetlost.

Fotografija: Gabriel

Temperatura

Svaki organizam može živjeti samo unutar određenog temperaturnog raspona: jedinke vrste umiru na previsokim ili preniskim temperaturama. Negdje unutar tog intervala temperaturni uvjeti su najpovoljniji za postojanje određenog organizma, njegove vitalne funkcije se odvijaju najaktivnije. Kako se temperatura približava granicama intervala, brzina životnih procesa se usporava i na kraju potpuno prestaje - organizam umire.
Granice tolerancije na temperaturu razlikuju se među različitim organizmima. Postoje vrste koje mogu tolerirati temperaturne fluktuacije u širokom rasponu. Na primjer, lišajevi i mnoge bakterije mogu živjeti na vrlo različitim temperaturama. Među životinjama, toplokrvne životinje imaju najveći raspon tolerancije na temperaturu. Tigar, primjerice, podjednako dobro podnosi i sibirsku hladnoću i vrućinu tropskih krajeva Indije ili Malajskog arhipelaga. Ali postoje i vrste koje mogu živjeti samo unutar više ili manje uskih temperaturnih granica. To uključuje mnoge tropske biljke, poput orhideja. U umjerenoj zoni mogu rasti samo u staklenicima i zahtijevaju pažljivu njegu. Neki koralji koji tvore grebene mogu živjeti samo u morima gdje je temperatura vode najmanje 21 °C. Međutim, koralji također umiru kada voda postane prevruća.

U kopneno-zrak okolišu, pa čak iu mnogim dijelovima vodenog okoliša, temperatura nije konstantna i može jako varirati ovisno o godišnjem dobu ili dobu dana. U tropskim područjima godišnje temperaturne varijacije mogu biti još manje uočljive od dnevnih. Nasuprot tome, u umjerenim područjima temperature značajno variraju između godišnjih doba. Životinje i biljke su prisiljene prilagoditi se nepovoljnoj zimskoj sezoni, tijekom koje je aktivan život težak ili jednostavno nemoguć. U tropskim područjima takve su prilagodbe manje izražene. Tijekom hladnog razdoblja s nepovoljnim temperaturnim uvjetima čini se da dolazi do stanke u životu mnogih organizama: zimski san kod sisavaca, opadanje lišća kod biljaka itd. Neke životinje vrše duge migracije na mjesta s prikladnijom klimom.
Primjer temperature pokazuje da ovaj faktor tijelo podnosi samo u određenim granicama. Organizam umire ako je temperatura okoliša preniska ili previsoka. U okruženjima gdje su temperature blizu ovih ekstrema, živi stanovnici su rijetki. Međutim, njihov broj raste kako se temperatura približava prosječnoj vrijednosti, koja je najbolja (optimalna) za određenu vrstu.

Vlažnost

Veći dio svoje povijesti divlje životinje bile su isključivo vodene forme organizama. Osvojivši kopno, oni, međutim, nisu izgubili svoju ovisnost o vodi. Voda je sastavni dio velike većine živih bića: neophodna je za njihovo normalno funkcioniranje. Organizam koji se normalno razvija stalno gubi vodu i stoga ne može živjeti na potpuno suhom zraku. Prije ili kasnije, takvi gubici mogu dovesti do smrti tijela.
U fizici se vlažnost mjeri količinom vodene pare u zraku. Međutim, najjednostavniji i najprikladniji pokazatelj koji karakterizira vlažnost određenog područja je količina oborina koja tamo padne tijekom godine ili drugog vremenskog razdoblja.
Biljke izvlače vodu iz tla pomoću korijena. Lišajevi mogu uhvatiti vodenu paru iz zraka. Biljke imaju brojne prilagodbe koje osiguravaju minimalan gubitak vode. Sve kopnene životinje zahtijevaju povremenu opskrbu vodom kako bi se nadoknadio neizbježan gubitak vode zbog isparavanja ili izlučivanja. Mnoge životinje piju vodu; drugi, poput vodozemaca, nekih kukaca i krpelja, apsorbiraju ga u tekućem ili parovitom stanju kroz svoje tjelesne ovojnice. Većina pustinjskih životinja nikad ne pije. Svoje potrebe zadovoljavaju vodom dobivenom uz hranu. Konačno, tu su i životinje koje vodu dobivaju na još složeniji način procesom oksidacije masti. Primjeri uključuju devu i određene vrste insekata, poput rižinih i žitnih žižaka i moljaca koji se hrane masnoćom. Životinje, poput biljaka, imaju mnoge prilagodbe za uštedu vode.

Svjetlo

Životinjama je svjetlo kao okolišni čimbenik neusporedivo manje važno od temperature i vlage. Ali svjetlost je prijeko potrebna živoj prirodi, jer joj služi kao praktički jedini izvor energije.
Dugo se vremena razlikuju biljke koje vole svjetlost, koje se mogu razvijati samo pod sunčevim zrakama, i biljke otporne na sjenu, koje mogu dobro rasti pod krošnjama šume. Najveći dio podrasta u bukovoj šumi, koja je posebno sjenovita, čine biljke otporne na sjenu. To je od velike praktične važnosti za prirodnu obnovu šumske sastojine: mlade mladice mnogih vrsta drveća mogu se razvijati pod pokrovom velikih stabala. Kod mnogih životinja normalni uvjeti osvjetljenja manifestiraju se pozitivnom ili negativnom reakcijom na svjetlost.

Ipak, svjetlo ima najveći ekološki značaj u ciklusu dana i noći. Mnoge životinje vode isključivo dnevne (većina vrapčari), druge isključivo noćne (mnogi mali glodavci, šišmiši). Mali rakovi, plutajući u vodenom stupcu, noću ostaju u površinskim vodama, a danju se spuštaju u dubinu, izbjegavajući prejaku svjetlost.
U usporedbi s temperaturom ili vlagom, svjetlost nema izravan učinak na životinje. Služi samo kao signal za restrukturiranje procesa koji se odvijaju u tijelu, što im omogućuje da najbolje odgovore na stalne promjene u vanjskim uvjetima.

Navedeni čimbenici ne iscrpljuju skup okolišnih uvjeta koji određuju život i rasprostranjenost organizama. Važni su takozvani sekundarni klimatski čimbenici, na primjer vjetar, atmosferski tlak, nadmorska visina. Vjetar ima neizravan učinak: povećava isparavanje, povećava suhoću. Jaki vjetrovi doprinose hlađenju. Ova radnja je važna na hladnim mjestima, visokim planinama ili polarnim područjima.

Toplinski čimbenik (temperaturni uvjeti) bitno ovisi o klimi i mikroklimi fitocenoze, ali orografija i priroda površine tla igraju jednako važnu ulogu; čimbenik vlažnosti (voda) također primarno ovisi o klimi i mikroklimi (oborina, relativna vlažnost zraka i dr.), ali orografija i biotički utjecaji imaju jednako važnu ulogu; U djelovanju faktora svjetlosti glavnu ulogu igra klima, ali ne manje važni su orografija (primjerice ekspozicija padina) i biotski čimbenici (primjerice zasjenjenost). Svojstva tla ovdje su gotovo beznačajna; kemija (uključujući kisik) prvenstveno ovisi o tlu, kao i o biotičkom čimbeniku (mikroorganizmi u tlu i sl.), no bitno je i klimatsko stanje atmosfere; konačno, mehanički čimbenici prvenstveno ovise o biotskim (gaženje, košenje sijena i dr.), ali ovdje od određene važnosti imaju orografija (nagib padina) i klimatski utjecaji (npr. tuča, snijeg itd.).

Na temelju načina djelovanja čimbenici okoliša mogu se podijeliti na izravne (tj. koji izravno utječu na tijelo) i neizravne (koji utječu na druge čimbenike). Ali jedan te isti čimbenik može u nekim uvjetima djelovati neposredno, au drugim neizravno. Štoviše, ponekad posredno djelujući čimbenici mogu imati vrlo veliko (odlučujuće) značenje, mijenjajući kombinirani učinak drugih, izravno djelujućih čimbenika (na primjer, geološka struktura, nadmorska visina, izloženost padina, itd.).

Evo još nekoliko vrsta klasifikacija čimbenika okoliša.

1. Konstantni faktori (faktori koji se ne mijenjaju) - sunčevo zračenje, sastav atmosfere, gravitacija itd.
2. Čimbenici koji se mijenjaju. Dijele se na periodične (temperatura - sezonska, dnevna, godišnja; oseka i oseka, osvjetljenje, vlažnost) i neperiodične (vjetar, požar, grmljavinska oluja, svi oblici ljudske aktivnosti).

Klasifikacija prema potrošnji:

Resursi - elementi okoliša koje tijelo troši, smanjujući njihovu zalihu u okolišu (voda, CO2, O2, svjetlost)
Uvjeti su elementi okoliša koje tijelo ne troši (temperatura, kretanje zraka, kiselost tla).

Klasifikacija po smjeru:

Vektorizirani - faktori koji se mijenjaju smjera: natapanje, salinizacija tla
Višegodišnje-ciklički - s izmjeničnim višegodišnjim razdobljima jačanja i slabljenja nekog čimbenika, npr. klimatske promjene u vezi s 11-godišnjim Sunčevim ciklusom
Oscilatorno (puls, kolebanje) - kolebanja u oba smjera od određene prosječne vrijednosti (dnevna kolebanja temperature zraka, promjene prosječne mjesečne količine oborine tijekom godine)

Po učestalosti se dijele na:
- periodični (redovito ponavljajući): primarni i sekundarni
- neperiodični (javljaju se neočekivano).



Sigurno je svatko od nas primijetio kako se biljke iste vrste dobro razvijaju u šumi, ali se ne osjećaju dobro na otvorenim prostorima. Ili, na primjer, neke vrste sisavaca imaju velike populacije dok su druge ograničenije pod naizgled identičnim uvjetima. Sav život na Zemlji je na ovaj ili onaj način podložan vlastitim zakonima i pravilima. Ekologija ih proučava. Jedna od temeljnih izjava je Liebigov zakon minimuma

Ograničenje što je to?

Njemački kemičar i utemeljitelj poljoprivredne kemije, profesor Justus von Liebig, došao je do mnogih otkrića. Jedno od najpoznatijih i najpriznatijih je otkriće temeljnog ograničavajućeg faktora. Formuliran je 1840. godine, a kasnije ga je proširio i generalizirao Shelford. Zakon kaže da je za svaki živi organizam najznačajniji faktor onaj koji najviše odstupa od svoje optimalne vrijednosti. Drugim riječima, postojanje životinje ili biljke ovisi o stupnju težine (minimalnog ili maksimalnog) određenog stanja. Pojedinci se tijekom života susreću s nizom ograničavajućih čimbenika.

"Liebig bure"

Čimbenik koji ograničava životnu aktivnost organizama može biti različit. Formulirani zakon još uvijek se aktivno koristi u poljoprivreda. J. Liebig je utvrdio da proizvodnost biljaka prvenstveno ovisi o mineralnoj tvari (hranivu), koja je najslabije izražena u tlu. Na primjer, ako je dušik u tlu samo 10% potrebne norme, a fosfor je 20%, tada je faktor koji ograničava normalan razvoj nedostatak prvog elementa. Stoga se u tlo treba u početku primijeniti gnojiva koja sadrže dušik. Značenje zakona navedeno je što je jasnije i jasnije moguće u takozvanoj „Liebigovoj bačvi” (na slici gore). Njegova suština je da kada se posuda napuni, voda se počne prelijevati tamo gdje je najkraća daska, a duljina ostatka više nije bitna.

Voda

Ovaj faktor je najstroži i najznačajniji u usporedbi s ostalima. Voda je osnova života jer ima važnu ulogu u životu pojedine stanice i cijelog organizma u cjelini. Održavanje njegove količine na odgovarajućoj razini jedna je od glavnih fizioloških funkcija svake biljke ili životinje. Voda kao faktor ograničenja životne aktivnosti posljedica je neravnomjerne raspodjele vlage na Zemljinoj površini tijekom cijele godine. U procesu evolucije mnogi su se organizmi prilagodili ekonomičnom korištenju vlage, preživljavajući sušno razdoblje u stanju hibernacije ili mirovanja. Ovaj čimbenik je najjače izražen u pustinjama i polupustinjama, gdje je biljni i životinjski svijet vrlo oskudan i jedinstven.

Svjetlo

Svjetlost koja dolazi u obliku sunčevog zračenja pokreće sve životne procese na planetu. Organizmima je važna njegova valna duljina, trajanje izloženosti i intenzitet zračenja. Ovisno o tim pokazateljima, tijelo se prilagođava uvjetima okoline. Kao faktor ograničenja egzistencije, posebno je izražen na velikim dubinama mora. Na primjer, biljke se više ne nalaze na dubini od 200 m. Zajedno s rasvjetom, ovdje "rade" još najmanje dva ograničavajuća čimbenika: tlak i koncentracija kisika. Ovo se može spriječiti mokrim prašume Južna Amerika, kao najpovoljniji teritorij za život.

Sobna temperatura

Nije tajna da svi fiziološki procesi koji se odvijaju u tijelu ovise o vanjskoj i unutarnjoj temperaturi. Štoviše, većina vrsta prilagođena je prilično uskom rasponu (15-30 °C). Ovisnost je posebno izražena kod organizama koji nisu sposobni samostalno održavati stalnu tjelesnu temperaturu, primjerice gmazovi. U procesu evolucije formirane su mnoge prilagodbe koje omogućuju prevladavanje ovog ograničenog faktora. Dakle, u vrućem vremenu, kako bi se izbjeglo pregrijavanje, intenzivira se u biljkama kroz stomate, kod životinja - kroz kožu i dišni sustav, kao i karakteristike ponašanja (skrivanje u sjeni, jazbine itd.).

Zagađivači

Značaj se ne može podcijeniti. Posljednja su stoljeća za ljude obilježena brzim tehničkim napretkom i brzim razvojem industrije. To je dovelo do višestrukog povećanja štetnih emisija u vodena tijela, tlo i atmosferu. Moguće je razumjeti koji čimbenik ograničava ovu ili onu vrstu tek nakon istraživanja. Ovakvo stanje objašnjava činjenicu da se raznolikost vrsta pojedinih regija ili područja promijenila do neprepoznatljivosti. Organizmi se mijenjaju i prilagođavaju, jedni zamjenjuju druge.

Sve su to glavni čimbenici koji ograničavaju život. Osim njih, tu su i mnogi drugi, koje je jednostavno nemoguće nabrojati. Svaka vrsta, pa čak i jedinka je individualna, stoga će ograničavajući čimbenici biti vrlo raznoliki. Na primjer, za pastrvu je važan postotak kisika otopljenog u vodi, za biljke kvantitativni i kvalitativni sastav insekata oprašivača itd.

Svi živi organizmi imaju određene granice izdržljivosti zbog jednog ili drugog ograničavajućeg čimbenika. Neki su prilično široki, drugi su uski. Ovisno o ovom pokazatelju, razlikuju se euribionti i stenobionti. Prvi mogu tolerirati veliku amplitudu fluktuacija različitih ograničavajućih čimbenika. Na primjer, žive posvuda od stepa do šume-tundre, vukovi itd. Stenobionti, naprotiv, mogu izdržati vrlo uske fluktuacije, a to uključuje gotovo sve biljke kišnih šuma.