КЛАСИФІКАЦІЯ ЕКОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ
Поділ екологічних факторів на абіотичні та біотичні став класичним. До перших належать фактори кліматичні, ґрунтові; до других — хижацтво, конкуренція, паразитизм. Ця класифікація є простою і добре сприймається.
Однак не завжди, наприклад, температура є фактором абіотичним. Коли у вулику температура падає до 13°С, бджоли починають рухатися і, таким чином, збільшують температуру повітря. Підвищення температури повітря — це результат дії живих організмів, тобто біотичного фактора.Наведемо ще один приклад. У літній день, коли температура повітря становить 24°С, температура поверхні сонячної сторони листка є на 90C вища, тоді як затіненої — на 4°С нижча. Отож, температура і в даному випадку є фактором біотичним.
Предметом екологічних досліджень організму є екологічні акції і реакції, які відбуваються в найпростішій системі — моноцені. Однак виникають ситуації, коли організм як біотичний елемент не може існувати один (колонія організмів). У такому випадку мова йде не про екологію організму, а про екологію колонії організмів.
Важко також визначити інший елемент моноцену — монотоп, або середовище організму, тобто абіотичний фактор. Поняття “середовище” використовують у біологічних і небіологічних дисциплінах, а тому дефініція (визначення) його різна.
Найзагальніше поняття “середовища” означає суму всього, що оточує якийсь живий чи неживий предмет. Складність оточення кожного організму є такою великою, що його (оточення, середовище) важко не лише описати, але й зіставити всі фактори, які його творять.
Водночас відомо, що одні фактори середовища мають більше, а інші менше значення. Ряд вчених пропонують ті елементи середовища, які мають істотне значення для організму, називати “фундаментальним середовищем”.
Фактори середовища, які мають найбільше значення для організму, зумовлені двома аутекологічними принципами, сформульованими Тіне- манном у 1942 р.:
1.
Живі організми пов’язані з середовищем передусім через свої життєві потреби. Цей принцип є методологічною основою, згідно з якою ведуть пошук факторів середовища, що впливають на організм, вивчаючи одночасно біологію виду та його потреби.2. Вимоги організму виникають з його морфофізіологічних пристосувань, установлених впродовж тривалого часу. Ці пристосування тісно пов’язані з особливостями місцезростання, які вибирає даний вид у природі.
Другий принцип Тінеманна витікає з першого. Адже відомо, що більшість видів поселяються лише в окреслених місцях, які характеризуються специфічною системою середовищних стосунків. Кожний з біологічних видів займає певне місце в біоценозі — життєвому соціумі, ансамблі, до якого мусить бути пристосований.
Класифікацію факторів утруднює те, що один і той самий чинник може відігравати різну роль стосовно різних організмів і бути зарахований до різних класифікаційних груп. Світло для рослин є джерелом енергії, для тварини відіграє допоміжну роль, а для ґрунтових чи дон- новодних тварин може не мати ніякого значення.
До складу живих організмів входить понад ЗО хімічних елементів, з яких три — кисень, вуглець і водень — становлять 98% загальної біомаси. Вуглець є основним носієм енергії в екосистемах, кисень і водень у вигляді води є основою зв’язку, вирішального для всіх організмів біоценозу. Решта факторів має умовний характер, впливаючи на перебіг біологічних процесів, модифікуючи деколи значні екологічні зв’язки.
Класифікація Ніколсона—Швердтфегера. Для організму основні компоненти середовища — це переважно ті, які являють собою конструкційний і енергетичний матеріал. Цей класифікаційний поділ (Ніколсон, 1954; Швердтфегер,1963) витікає з умов існування і охоплює:
1) матеріальні фактори, присутність і можливість одержання яких є вирішальним для існування і розвитку організму. Вони складаються з: а) води як основного складника організмів; б) енергетичної сировини, необхідної для реалізації метаболічних процесів (обміну речовин);
2) умовні фактори, які можуть забезпечувати діяльність окремих елементів організму, не створюючи продукційної маси, лиш сприяючи перебігу фізіологічних і екологічних реакцій.
Перш за все до них належать мікроелементи.Подальша класифікація вирізняла такі універсальні фактори, як температура, гравітація, наявність кисню, водне господарство організму.
Класифікація Мончадського. Оригінальною є класифікація факторів російського еколога Мончадського (1958,1962), яка враховує реакції живих організмів, що були піддані впливу цих факторів. Вона також бере до уваги, наскільки це можливо, ступінь досконалості адаптації організмів, яка тим вища, чим давніша така адаптація. Ідея адаптації полягає в певній кореляції між організмом і його середовищем існування. Мончадський виділяє первинні і вторинні періодичні фактори, а також неперіодичні.
1. Первинні періодичні фактори. До них належать фактори середовища, яким властива правильна періодичність: денна, місячна, сезонна чи річна. Ця періодичність є прямим наслідком обертання земної кулі довкола своєї осі і її руху довкола Сонця або зміни місячних фаз (температура, освітленість, а також припливи і відпливи).
2. Вторинні періодичні фактори. Зміни вторинних періодичних факторів є наслідком змін первинних. Наприклад, рослинний корм є вторинним щодо першого періоду — вегетаційного циклу. Нарешті, біотичні внутрівидові впливи також належать до вторинних періодичних факторів, оскільки всі взаємозв’язки і взаємодії особин є, очевидно, наслідком річних циклів.
• Порівняно з первинними вторинні періодичні фактори не є такого древнього походження: живі організми пристосувались до них не так давно і їх адаптації не є чітко вираженими.
3. Неперіодичні фактори. Це, головним чином, фактори, які в нормальних умовах не існують, а виявляються раптово. Тому внаслідок їх випадковості живі організми до них не можуть пристосуватись (вітер, гроза, пожежа). Сюди належать і так звані біотичні фактори: вчинки хижаків, паразитарних і патогенних видів тварин. Вплив господаря на паразита не можна вважати вторинним фактором, оскільки він є передумовою нормального існування паразита. Однак паразит для господаря не є необхідністю і є фактором неперіодичним.
Дії неперіодичних факторів відбиваються переважно на чисельності особин, але не впливають на ареал поширення чи цикл розвитку виду.Класифікація Дажо. Французький еколог Р.Дажо (1975) виділяє такі групи факторів:
1. Фактори кліматичні (температура, світло, відносна вологість, опади та ін.).
2. Фактори фізичні (некліматичні фактори водного середовища, едафічні фактори).
3. Фактори кормові (харчові).
4. Фактори біотичні (внутрівидова взаємодія, взаємодія між різними видами).
Класифікація Андерварта—Берча. Класифікація австралійських екологів Р.Андерварта і Л. Берча (1954) подібна до попередньої класифікації Р. Дажо. Вони поділяють фактори середовища на чотири групи: 1) фізичні умови життя (клімат і погода); 2) корм; 3) інші організми; 4) місцезростання. На думку цих авторів, біотичні фактори входять у сферу екологічних досліджень лише тоді, коли являють собою корм. Інші біотичні зв’язки є предметом популяційних і біоценотичних досліджень.
Представлені класифікації факторів середовища не є цілком ні послідовними, ні універсальними. Більшість факторів, зарахованих до групи “матеріальних”, одночасно зумовлюють низку екологічних і фізіологічних реакцій.
Відзначаючи складність створення універсальної класифікації екологічних факторів, російський еколог Т.Г.Гільманов наводить узгоджені в середовищі екологів ознаки, які є основними. Передусім, екологічні фактори стосовно певної екосистеми поділяють на зовнішні (екзогенні) і внутрішні (ендогенні). До зовнішніх відносять фактори, дія яких тією чи іншою мірою визначає зміни, що відбуваються в екосистемі, однак самі вони практично не відчувають зворотного впливу. Такими є сонячна радіація, інтенсивність атмосферних опадів, атмосферний тиск, швидкість вітру тощо. На відміну від них внутрішні фактори співвідносяться з властивостями власне екосистеми (або окремих її компонентів) і в дійсності утворюють її склад. Такими є чисельність і біомаса популяцій, запаси різних речовин, характеристики приземних шарів атмосфери, водяної і ґрунтової маси і т.ін.
Широко використовують класифікацію факторів, побудовану на відмінних властивостях екосистеми і зовнішнього середовища. Наприклад, поміж екзогенних розрізняють метеорологічні (кліматичні), геологічні, гідрологічні, міграційні (біогеографічні), антропогенні фактори, а серед ендогенних — мікрометеорологічні (мікроклімат, фітоклімат), ґрунтові (едафічні), водні (гідрологічні) і біотичні (вплив рослин, тварин і мікроорганізмів).
3.1.10.