Аутэкология. Факторная экология

Основные определения
Среда обитания - все, что окружает живой организм и с чем он непосредственно взаимодействует
Экологический фактор - любое свойство среды, которое можно измерить
Типы сред обитания
Водная
Наземно-воздушная
Почвенная
Живые организмы как среда обитания

Классификация факторов
По природе:
абиотические (температура, соленость, pH)
биотические (численность хищников, паразитов)
антропогенные (радиация, ксенобиотики)
По типу динамики:
постоянные (сила тяготения, состав атмосферы)
изменчивые (регулярные, нерегулярные)
Фактор-условие и фактор-ресурс
По силе воздействия:
лимитирующие
не лимитирующие

Закон оптимума
Зона
оптимума
Зона
пессимума
Зона
пессимума
Градиент фактора
Степень благоприятствия

Стенобионты и эврибионты
Градиент фактора
Степень
благоприятствия
Эврибионтные виды – широкие пределы толерантности
Стенобионтные виды – узкие пределы толерантности
Picea abies – эвритермный вид
Температура, °C
Тропические орхидеи - стенотермные виды

Потенциальная экологическая ниша
Фактор 1
Фактор 2
Фактор 3
Потенциальная (фундаментальная) экологическая ниша - совокупность всех условий, в которых потенциально может существовать вид в том случае, если он не ограничен конкуренцией с другими видами
Математическая абстракция: потенциальная ниша вида в экологическом пространстве – n-мерный параллелепипед, все стороны которого представляют собой пределы толерантности вида по соответствующим экологическим факторам
(экологический спектр)

Реализованная экологическая ниша
Chthamalus
Balanus
Океан
Потен-циальная
Реали-зованная
Положение вида, которое занимает в общей системе биоценоза в зависимости от его требований к абиотическим факторам (потенциальной ниши) и в условиях биотических ограничений (конкуренции)
Потенциальная и реализиванная экологические ниши для двух видов усоногих рачков в зоне прилива

Неоднозначность действия фактора на разные функции организма
Температура, °C
Интенсивность процесса
-10
0
10
20
30
40
50
60
Зона роста
Зависимость фотосинтеза и дыхания от температуры
Каждый фактор неодинаково влияет на разные функции организма

Правило экологической индивидуальности
Каждый вид имеет специфический экологический спектр
Даже у близких видов существуют различия
в отношении к отдельным факторам
Градиент фактора
Степень
благоприятствия
Зависимость встречаемости наиболее эврибионтных видов
почвенных дрожжей от температуры самого теплого месяца

Взаимодействие факторов
Пределы толерантности по отношению к какому-либо фактору могут изменяться в зависимости от действия других факторов
Совместное влияние температуры и влажности на смертность куколки Carpocapsa pomonella – вредителя

Правило лимитирующих факторов
Лимитирующий фактор – любое условие, приближающееся к пределу толерантности
Рост растения зависит от того элемента питания, который присутствует в минимальном количестве.
Ю.Либих, 1840
Юстус Либих
(1803 — 1873)

Экстремальные условия
Понятие «экстремальное условия» используется в двух смыслах
Степень
благоприятствия
Градиент фактора
Разнообразие
1. По отношению к виду
2. По отношению разнообразию

Общие закономерности действия факторов
Закон оптимума
Правило экологической индивидуальности
Независимость приспособления к разным факторам
Взаимодействие факторов
Правило лимитирующих факторов

Адаптации
Адаптация – процесс приспособления строения и функций организмов, популяций, видов к условиям среды. Возникает под действием изменчивости, наследственности и естественного (или искусственного) отбора.