Biotički faktori životne sredine. Antropogeni, biotički i abiotički faktori životne sredine

Fitogeni faktori

To uključuje efekte biljaka jedne na druge i na okoliš. Oblici odnosa između biljaka su raznoliki.

Odnosi između biljaka često doprinose njihovoj promjeni okruženje, na primjer, mikroklima (slabljenje sunčevog zračenja zbog zasjenjenja tla, presretanje padavina krošnjama drveća itd.). Tako smreka, zasjenjujući tlo, istiskuje svijetloljubive vrste ispod svoje krošnje, stvarajući okruženje za naseljavanje sjenovitih vrsta koje su otporne na sjenu.

Biljke često stupaju u interakciju jedna s drugom kroz različite kemijske izlučevine. Takve hemijske interakcije se nazivaju alelopatija(od grčkog alelon - uzajamno i pathos - patnja). Primjer alelopatije je djelovanje nekih introduciranih (donesenih s drugih područja) biljaka na lokalne. Dakle, paprat otpušta toksine koji štetno djeluju na druge biljke. Ova sposobnost je vjerovatno pomogla papučici da se proširi u mnoge zemlje gdje je postala pravi korov, na primjer u Velikoj Britaniji, dijelovima SAD-a i Kanade, Novom Zelandu, Kostariki, afričke zemlje. Drugi primjer je dlakavi jastreb (porodica Asteraceae), koji je uveden Novi Zeland. Sada je ova vrsta široko rasprostranjena na pašnjacima, tlače lokalne vrste. Utvrđeno je da njeni listovi sadrže tvari koje mogu inhibirati klijanje bijele djeteline i sjemena voćnjaka.

Zoogeni faktori

To je utjecaj životinja jedne na druge i na okoliš. To uključuje i konzumaciju biljne hrane od strane životinja. Takve životinje se zovu fitofagi(od grčkog phyton - biljka i phagos - proždiranje). U fitofage spadaju veliki (los, jelen, srna, divlja svinja) i mali (zec, vjeverica, mišoliki glodari) sisari, ptice (tetrijeb, tetrijeb, tetrijeb), insekti štetnici itd.

Dodirujući biljke ili ih jedući, životinje pomažu u širenju njihovog sjemena. U nekim slučajevima se sjemenke i plodovi šire zbog nasumične vezanosti za životinje (krzno, perje, šape, kljunovi itd.), u drugim je to zbog toga što životinje jedu voće. Životinje ozbiljno oštećuju biljke. Elovi i jeleni skidaju koru sa drveća, uništavaju mlade izdanke drveća i jedu vrhove grmlja i podrast drveća. Dabrovi, hraneći se drvetom jasike, brzo prorede njegove sastojine. Tetrijeb, čupajući iglice i pupoljke bora i smreke, na taj način usporava njihov rast.

Zoogeni faktori uključuju uticaj insekata na lisnu površinu vrsta drveća i zeljastih biljaka. Insekti (lisne uši, bube) ne sišu samo biljke hranljive materije, ali i prenose uzročnike svojih bolesti.

Velike štete na biljkama nanose rovke (krtice, gofovi). Jedu ne samo nadzemne dijelove biljaka, već i gomolje, lukovice i rizome.

Uticaj životinja na biljke prilično je raznolik i utiče na regulaciju broja vrsta u prirodnim zajednicama.

Federalna agencija za obrazovanje

Ruski državni univerzitet

Inovativne tehnologije i preduzetništvo

Filijala Penza

Sažetak iz discipline “Ekologija”

Na temu: “Biotički faktori životne sredine”

Završio: student gr. 05U2

Morozov A.V.

Provjerio: Kondrev S.V.

Penza 2008

Uvod

1. Opšti obrazac djelovanja biotički faktori

2. Biotički faktori životne sredine i ekosistema

Zaključak

Spisak korišćene literature

Aplikacija

Uvod

Najvažniji biotički faktori uključuju dostupnost hrane, konkurente u hrani i grabežljivce.

1. Opšti obrazac djelovanja biotičkih faktora

Uslovi životne sredine organizama igraju veliku ulogu u životu svake zajednice. Svaki element okoliša koji ima direktan utjecaj na živi organizam naziva se okolišni faktor (na primjer, klimatski faktori).

Postoje abiotički i biotički faktori životne sredine. Abiotički faktori uključuju sunčevo zračenje, temperaturu, vlažnost, svjetlost, svojstva tla i sastav vode.

Hrana se smatra važnim ekološkim faktorom za životinjske populacije. Količina i kvalitet hrane utječu na plodnost organizama (njihov rast i razvoj) i očekivani životni vijek. Utvrđeno je da je malim organizmima potrebno više hrane po jedinici mase nego velikim; toplokrvni - više od organizama sa nestabilnom tjelesnom temperaturom. Na primjer, plava sjenica tjelesne mase od 11 g treba da konzumira hranu godišnje u količini od 30% svoje težine, pjevica s tjelesnom težinom od 90 g - 10%, a zujac tjelesne težine od 900 g - samo 4,5%.

Biotički faktori uključuju različite odnose između organizama u prirodna zajednica. Razlikovati odnose između jedinki iste vrste i pojedinaca različite vrste. Odnosi između jedinki iste vrste imaju veliki značaj za njegov opstanak. Mnoge vrste mogu se normalno razmnožavati samo kada žive u prilično velikoj grupi. Dakle, kormoran normalno živi i razmnožava se ako u njegovoj koloniji ima najmanje 10 tisuća jedinki. Princip minimalne veličine populacije objašnjava zašto rijetke vrste teško spasiti od izumiranja. Za opstanak Afrički slonovi stado mora sadržavati najmanje 25 jedinki, i irvasi- 300-400 grla. Živeti zajedno olakšava pronalaženje hrane i borbu protiv neprijatelja. Dakle, samo čopor vukova može uhvatiti plijen velike veličine, a krdo konja i bizona mogu se uspješno braniti od predatora.

Istovremeno, prekomjerno povećanje broja jedinki jedne vrste dovodi do prenaseljenosti zajednice, povećane konkurencije za teritoriju, hranu i vodstvo u grupi.

Populaciona ekologija proučava odnose između jedinki iste vrste u zajednici. glavni zadatak Populaciona ekologija - proučavanje veličine populacije, njene dinamike, uzroka i posljedica promjena stanovništva.

Populacije različitih vrsta dugo vrijeme Zajednički život na određenoj teritoriji formiraju zajednice, odnosno biocenoze. Zajednica različitih populacija je u interakciji sa faktorima životne sredine, zajedno sa kojima formira biogeocenozu.

Na postojanje jedinki iste i različitih vrsta u biogeocenozi u velikoj meri utiče ograničavajući ili ograničavajući faktor sredine, odnosno nedostatak određenog resursa. Za pojedince svih vrsta ograničavajući faktor može biti niska ili visoka temperatura, za stanovnike vodenih biogeocenoza - salinitet vode i sadržaj kisika. Na primjer, distribucija organizama u pustinji ograničena je visokim temperaturama zraka. Primijenjena ekologija proučava ograničavajuće faktore.

Za ekonomska aktivnost Važno je da ljudi poznaju ograničavajuće faktore koji dovode do smanjenja produktivnosti poljoprivrednih biljaka i životinja i uništavanja štetočina insekata. Stoga su naučnici otkrili da je ograničavajući faktor za larve buba kliktanja vrlo niska ili vrlo visoka vlažnost tla. Stoga se za borbu protiv ovog štetočina poljoprivrednih biljaka tlo drenira ili jako navlaži, što dovodi do smrti ličinki.

Ekologija proučava međusobnu interakciju organizama, populacija, zajednica i uticaj faktora sredine na njih. Autekologija proučava veze pojedinaca sa okolinom, a sinekologija proučava odnose između populacija, zajednica i staništa. Postoje abiotički i biotički faktori životne sredine. Za postojanje pojedinaca, populacija bitan imaju ograničavajuće faktore. Populacija i primijenjena ekologija su dobili veliki razvoj. Ekološka dostignuća se koriste za razvoj mjera za zaštitu vrsta i zajednica u poljoprivrednoj praksi.

Biotički faktori su skup uticaja životne aktivnosti nekih organizama na životnu aktivnost drugih, kao i na nežive prirode. Klasifikacija biotičkih interakcija:

1. Neutralnost – nijedna populacija ne utiče na drugu.

2. Konkurencija je korištenje resursa (hrana, voda, svjetlost, prostor) od strane jednog organizma, čime se smanjuje dostupnost ovog resursa za drugi organizam.

Konkurencija može biti intraspecifična i interspecifična. Ako je veličina populacije mala, onda je konkurencija unutar vrste slaba i resursi su dostupni u izobilju.

Pri velikoj gustoći naseljenosti, intenzivna intraspecifična konkurencija smanjuje dostupnost resursa na nivo koji inhibira dalji rast, čime se reguliše veličina populacije. Interspecifična konkurencija je interakcija između populacija koja negativno utječe na njihov rast i opstanak. Prilikom uvoza u Britaniju iz sjeverna amerika Broj karolinskih vjeverica se smanjio obična vjeverica, jer pokazalo se da je vjeverica Carolina konkurentnija. Konkurencija može biti direktna i indirektna. Direktna je intraspecifična konkurencija povezana sa borbom za stanište, posebno zaštitom pojedinih područja kod ptica ili životinja, izražena u direktnim sudarima.

Uz nedostatak resursa, moguće je jesti životinje svoje vrste (vukovi, risovi, grabežljive bube, pauci, pacovi, štuka, smuđ, itd.) Indirektno - između grmova i zeljastih biljaka u Kaliforniji. Tip koji se prvi riješi isključuje drugi tip. Brzorastuća trava s dubokim korijenjem smanjila je sadržaj vlage u tlu na nivoe neprikladne za grmlje.

A visoko grmlje zasjenilo je travu, sprječavajući je da raste zbog nedostatka svjetla.

Lisne uši, pepelnica - biljke.

Visoka plodnost.

Oni ne dovode do smrti domaćina, ali inhibiraju vitalne procese Predator je jedenje jednog organizma (plijena) od strane drugog organizma (predatora). Predatori mogu jesti biljojede, ali i slabe grabežljivce. Predatori imaju širok izbor hrane i lako prelaze s jednog plijena na drugi pristupačniji. Predatori često napadaju slab plijen.

Minka uništava bolesne i stare muzge, ali ne napada odrasle jedinke. Održava se ekološka ravnoteža između populacija grabežljivaca.

Simbioza je kohabitacija dvaju organizama različitih vrsta u kojoj organizmi imaju koristi jedni drugima.

Prema stepenu partnerstva javlja se simbioza: Komensalizam - jedan organizam se hrani na račun drugog, a da mu ne šteti.

Rak - morska anemona.

Morska anemona se veže za školjku, štiteći je od neprijatelja i hrani se ostacima hrane. Mutualizam - oba organizma imaju koristi, ali ne mogu postojati jedan bez drugog.

Lišaj - gljiva + alge.

Gljiva štiti alge, a alge ih hrane. IN prirodni uslovi jedna vrsta neće dovesti do uništenja druge vrste. Ekosistem. Ekosistem je skup različitih vrsta organizama koji žive zajedno i uslova njihovog postojanja, koji su međusobno u prirodnom odnosu. Termin je 1935. godine predložio engleski ekolog Texley.

Najveći ekosistem je Zemljina biosfera, zatim u opadajućem redosledu: zemlja, okean, tundra, tajga, šuma, jezero, panj, saksija. Okeanski ekosistem. Jedan od najvećih ekosistema (94% hidrosfere). Životno okruženje Okean je kontinuiran, u njemu nema granica koje sprečavaju naseljavanje živih organizama (na kopnu je granica okean između kontinenata, na kontinentu su rijeke, planine itd.).

Riječ "biotik" (s grčkog - biotikos) prevodi se kao život. Upravo to je značenje pojma „biotički faktor“. U svom najopštijem obliku, ova naučna kategorija označava skup uslova i parametara životne sredine koji direktno utiču na životnu aktivnost organizama. Poznati sovjetski zoolog V.N. Beklemishev je sve biotičke faktore životne sredine klasifikovao u četiri glavne grupe:

Aktualni faktori su oni koji su povezani sa promjenama u samom okruženju;

Trofički su faktori koji karakterišu uslove ishrane organizama;

Fabrika - faktori koji karakterišu fabričke veze, u kojima organizmi jedne vrste koriste organizme druge vrste (ili njihove delove ili otpadne proizvode) kao građevinski materijal;

Forični - povezan s kretanjem organizama jedne vrste organizmima druge vrste.

Po pravilu, dejstvo faktora koji se razmatraju manifestuje se u obliku interakcije između organizama koji se nalaze u datom okruženju i uticaja koji oni imaju jedni na druge. Važna manifestacija djelovanja biotičkih faktora je kako svi organizmi kolektivno djeluju na okoliš. Ovaj utjecaj uže opisuje biotika

U svim mnoštvima koje zasićuju stanište razvijaju se odnosi koji se obično dijele na direktne i indirektne. Osim toga, razlikuju se odnosi između intraspecifičnih i interspecifičnih. U prvom slučaju razmatraju se interakcije i njihove posljedice među predstavnicima iste biološke vrste, koje karakteriziraju fenomeni grupnih i masovnih efekata. Odnosi među vrstama su obično vrlo raznoliki i izuzetno se odražavaju širok raspon interakcije. Ovi odnosi se, zbog svoje raznolikosti, dijele na sljedeće tipove:

Neutralizam je vrsta odnosa u kojoj biotički faktor određuje potpuno neutralne (ne donose ni koristi ni štete) interakcije između organizama;

Sinoikia je vrsta veze u kojoj predstavnik jedne vrste koristi tijelo druge da opremi svoj dom bez nanošenja štete. Ovaj tip se također naziva podstanarstvo ili kohabitacija;

Konkurencija je čisto antagonistički odnos koji nastaje između organizama koji se nalaze u određenom staništu i koji su u interakciji jedni s drugima i sa ovom okolinom. Ovdje se vodi direktna borba za “mjesto na suncu”, za hranu, stanovanje i druge resurse;

Mutualizam je vrsta međuvrsnog odnosa u kojem biotički faktor određuje isključivo „uzajamno koristan“ suživot organizama;

Protokooperacija je vrsta odnosa u kojoj organizmi, barem neko vrijeme, mogu jedni bez drugih bez mnogo štete po svoju egzistenciju;

U komenzalizmu, biotički faktor osigurava takvu interakciju između organizama u kojoj jedan od njih koristi drugi kao dom bez nanošenja značajne štete. Primjer za to bi bile bakterije, koje su prisutne u velikom broju u ljudskom gastrointestinalnom traktu;

Amensalizam je vrsta međuvrsnih odnosa koju karakteriše takva interakcija u kojoj je šteta koju jedan organizam nanosi drugom ravnodušna prema njemu;

Predation.

U pravilu, sve vrste antagonističkih odnosa osiguravaju očuvanje populacija vrsta i održavanje njihove brojnosti.

Biotički faktori

Indirektne interakcije se sastoje u činjenici da su neki organizmi u odnosu na druge stvaraoci životne sredine, a prioritetna važnost ovdje pripada, naravno, fotosintetskim biljkama. Na primjer, dobro je poznata lokalna i globalna funkcija šuma koje formiraju okoliš, uključujući njihovu ulogu zaštite tla i polja i vode. Direktno u šumskim uslovima stvara se jedinstvena mikroklima, od koje zavisi morfološke karakteristike drveće i omogućava život specifičnim šumskim životinjama, zeljastim biljkama, mahovinama itd. Uslovi stepskih perjanica predstavljaju potpuno različite režime abiotskih faktora. U akumulacijama i vodotocima biljke su glavni izvor tako važne abiotičke komponente okoliša kao što je kisik.

Istovremeno, biljke služe kao direktno stanište za druge organizme. Na primjer, mnoge gljive se razvijaju u tkivima drveta (drvo, ličko, kora), čija se plodna tijela (gljive tinder) mogu vidjeti na površini debla; Mnogi insekti i drugi beskičmenjaci žive u lišću, plodovima, stabljikama zeljastih i drvenastih biljaka i u šupljinama drveća - uobičajeno mjesto stanište brojnih sisara i ptica. Za mnoge vrste tajnovitih životinja, mjesto njihovog hranjenja je u kombinaciji sa njihovim staništem.

Interakcije između živih organizama u kopnenom i vodena sredina

Interakcije između živih organizama (uglavnom životinja) klasificiraju se prema njihovim međusobnim reakcijama.

Postoje homotipski (od grč. homos- identične) reakcije, odnosno interakcije između pojedinaca i grupa jedinki iste vrste, i heterotipske (od grč. heteros- različiti, različiti) - interakcije između predstavnika različitih vrsta. Među životinjama postoje vrste koje se mogu hraniti samo jednom vrstom hrane (monofagi), manje ili više ograničenim spektrom izvora hrane (uski ili široki oligofagi), ili mnogim vrstama, koristeći ne samo biljnu već i životinjsku. maramice za hranu (polifagi). Ovo posljednje uključuje, na primjer, mnoge ptice koje su sposobne jesti i insekte i sjemenke biljaka, ili slično poznate vrste, kao i medvjed, po prirodi je grabežljivac, ali rado jede bobice i med.

Najčešći tip heterotipske interakcije između životinja je grabežljivac, odnosno direktno gonjenje i konzumiranje nekih vrsta od strane drugih, na primjer, insekti - ptice, biljojedi kopitari - grabežljivci mesožderi, male ribe- veće itd. Grabež je rasprostranjen među beskičmenjacima - insektima, paukovima, crvima itd.

Drugi oblici interakcije između organizama uključuju dobro poznato oprašivanje biljaka životinjama (insekti); phoresia, tj. prijenos jedne vrste na drugu (na primjer, sjemenke biljaka ptica i sisara); komenzalizam (uobičajeno jedenje), kada se neki organizmi hrane ostacima hrane ili izlučevinama drugih, primjer za to su hijene i lešinari koji proždiru ostatke hrane lavova; sinoikija (kohabitacija), na primjer, korištenje staništa (jame, gnijezda) drugih životinja od strane nekih životinja; neutralizam, odnosno međusobna nezavisnost različitih vrsta koje žive na zajedničkoj teritoriji.

Jedna od važnih vrsta interakcije između organizama je konkurencija, koja se definira kao želja dvije vrste (ili jedinki iste vrste) da posjeduju isti resurs. Tako se razlikuju intraspecifična i interspecifična konkurencija. Interspecifična konkurencija se takođe smatra željom jedne vrste da istisne drugu vrstu (konkurenta) iz datog staništa.

Međutim, teško je pronaći prave dokaze konkurencije u prirodnim (a ne eksperimentalnim) uslovima. Naravno, dvije različite jedinke iste vrste mogu pokušati uzeti komadiće mesa ili druge hrane jedna od druge, ali se takve pojave objašnjavaju različitim kvalitetom samih jedinki, njihovom različitom prilagodljivošću istim faktorima okoline. Bilo koja vrsta organizma prilagođena je ne jednom određenom faktoru, već njihovom kompleksu, a zahtjevi dvije različite (čak i bliske) vrste se ne poklapaju. Stoga će jedan od njih dvojice biti prisiljen van prirodno okruženje ne zbog kompetitivnih težnji drugog, već jednostavno zato što je manje prilagođen drugim faktorima.Tipičan primjer je "konkurencija" za svjetlo između četinara i listopadnog drveća vrste drveća kod mladih životinja.

Listopadno drveće (jasika, breza) nadmašuje bor ili smreku u rastu, ali to se ne može smatrati konkurencijom između njih: prvi su jednostavno bolje prilagođeni uvjetima čistina i opožarenih područja od drugih. Dugogodišnji rad na uništavanju listopadnog “korova” herbicidima i arboricidima ( hemikalije za uništavanje zeljastih i žbunastih biljaka), po pravilu, nije dovelo do "pobjede" četinara, jer ne samo opskrba svjetlošću, već i mnogi drugi faktori (i biotički i abiotički) nisu zadovoljavali njihove zahtjeve.

Sve ove okolnosti osoba mora uzeti u obzir pri gazdovanju divljim životinjama, pri eksploataciji životinja i biljaka, odnosno pri ribarenju ili obavljanju privrednih djelatnosti kao što je zaštita bilja u poljoprivredi.

Biotički faktori tla

Kao što je već spomenuto, tlo je bioinertno tijelo. U procesima njegovog formiranja i funkcionisanja vitalna ulogaživi organizmi se igraju. To uključuje, prije svega, zelene biljke koje izvlače hranjive tvari iz tla. hemijske supstance i vraćanje ih nazad zajedno sa umirućim tkivima.

Ali u procesima formiranja tla odlučujuću ulogu imaju živi organizmi (pedobionti) koji nastanjuju tlo: mikrobi, beskičmenjaci, itd. Mikroorganizmi imaju vodeću ulogu u transformaciji hemijskih jedinjenja i migraciji hemijski elementi, ishrana biljaka.

Primarno uništavanje mrtve organske materije vrše beskičmenjaci (crvi, mekušci, insekti itd.) u procesu hranjenja i izlučivanja probavnih produkata u tlo. Fotosintetička sekvestracija ugljika u tlu se u nekim tipovima tla provodi mikroskopskim zelenim i plavo-zelenim algama.

Mikroorganizmi u tlu vrše glavnu destrukciju minerala i dovode do stvaranja organskih i mineralnih kiselina, lužina, te oslobađaju enzime koje sintetiziraju, polisaharide i fenolne spojeve.

Najvažnija karika u biogeokemijskom ciklusu dušika je fiksacija dušika, koju provode bakterije koje fiksiraju dušik. Poznato je da je ukupna proizvodnja fiksacije azota od strane mikroba 160-170 miliona tona godišnje. Također je potrebno napomenuti da je fiksacija dušika, u pravilu, simbiotska (spojena s biljkama), koju vrše kvržične bakterije smještene na korijenu biljaka.

Biološki aktivne supstance živih organizama

Na broj faktori životne sredine biotička priroda uključuje hemijska jedinjenja, aktivna koju proizvode živi organizmi. To su, posebno, fitoncidi - pretežno hlapljive tvari koje organizmi proizvode biljke koje ubijaju mikroorganizme ili potiskuju njihov rast. To uključuje glikozide, terpenoide, fenole, tanine i mnoge druge tvari. Na primjer, 1 ha listopadne šume emituje oko 2 kg hlapljivih tvari dnevno, crnogorična - do 5 kg, kleka - oko 30 kg. Stoga, vazduh šumskih ekosistema ima najvažniji sanitarno-higijenski značaj, ubijajući mikroorganizme koji izazivaju opasne bolesti osoba. Za biljku, fitoncidi služe kao zaštita od bakterijskih, gljivičnih infekcija i protozoa. Biljke su sposobne proizvoditi zaštitne tvari kao odgovor na infekciju patogenim gljivama.

Isparljive tvari iz nekih biljaka mogu poslužiti kao sredstvo za istiskivanje drugih biljaka. Međusobni utjecaj biljaka putem oslobađanja fiziološki aktivnih tvari u okoliš naziva se alelopatija (od grč. alelon- obostrano, patos- patnja).

Organska materija, formirani od mikroorganizama i koji imaju sposobnost da ubijaju mikrobe (ili spreče njihov rast) nazivaju se antibiotici; tipičan primjer je penicilin. Antibiotici također uključuju antibakterijske tvari sadržane u biljnim i životinjskim stanicama.

Opasni alkaloidi koji imaju toksično i psihotropno djelovanje nalaze se u mnogim gljivama, viših biljaka. Jake glavobolje, mučnina, pa čak i gubitak svijesti mogu nastati kao posljedica dugog boravka osobe u močvari divljeg ruzmarina.

Kralježnjaci i beskičmenjaci imaju sposobnost da proizvode i luče odbojne, privlačne, signalne i ubijajuće supstance. Među njima je mnogo pauka (škorpion, karakurt, tarantula itd.) i gmizavaca. Čovjek naširoko koristi otrove životinja i biljaka u medicinske svrhe.

Zajednička evolucija životinja i biljaka razvila je u njima najsloženije informacijsko-hemijske odnose. Navedimo samo jedan primjer: mnogi insekti razlikuju svoje vrste hrane po mirisu; potkornjaci, posebno, lete samo do umirućeg drveta, prepoznajući ga po sastavu hlapljivih terpena smole.

Antropogeni faktori životne sredine

Cijela priča naučni i tehnološki napredak, je kombinacija čovjekove transformacije prirodnih faktora okoliša za vlastite potrebe i stvaranja novih koji ranije nisu postojali u prirodi.

Topljenje metala iz ruda i proizvodnja opreme su nemogući bez stvaranja visoke temperature, pritisak, snažna elektromagnetna polja. Za postizanje i održavanje visokih prinosa poljoprivrednih kultura potrebna je proizvodnja đubriva i hemijskih sredstava za zaštitu bilja od štetočina i patogena. Savremena zdravstvena zaštita je nezamisliva bez hemoterapije i fizioterapije. Ovi primjeri se mogu množiti.

Dostignuća naučnog i tehnološkog napretka počela su se koristiti u političkom i ekonomske svrhe, što se izuzetno manifestovalo u stvaranju posebnih faktora sredine koji utiču na ljude i njihovu imovinu: od vatreno oružje na sredstva masovnog fizičkog, hemijskog i biološkog uticaja. U ovom slučaju možemo direktno govoriti o skupu antropotropnih (tj. usmjerenih na ljudsko tijelo) i, posebno, antropocidni faktori životne sredine koji uzrokuju zagađenje životne sredine.

S druge strane, pored ovakvih svrsishodnih faktora, tokom rada i obrade prirodni resursi nusproizvodi hemijski spojevi i zone se neizbježno formiraju visoki nivoi fizički faktori. U nekim slučajevima ovi procesi mogu biti nagle prirode (u uslovima udesa i katastrofa) sa teškim ekološkim i materijalnim posljedicama. Stoga je bilo potrebno stvoriti načine i sredstva zaštite ljudi od opasnih i štetnih faktora, što je sada implementirano u gore navedeni sistem – sigurnost života.

U pojednostavljenom obliku, približna klasifikacija antropogenih faktora životne sredine prikazana je na Sl. 1.

Rice. 1. Klasifikacija antropogenih faktora sredine

Biotički faktori- to je ukupnost uticaja životne aktivnosti nekih organizama na druge. Biotički faktori uključuju cjelokupni zbir uticaja koje živa bića imaju jedno na drugo – bakterije, biljke, životinje.

Čitav niz odnosa između organizama može se podijeliti na dva glavna tipa: antagonistički (gr. antagonizam - borba) i neantagonistički.

Antagonistički odnosi su izraženiji u početnim fazama razvoja zajednice. U zrelim ekosistemima postoji tendencija zamjene negativnih interakcija pozitivnim koje poboljšavaju opstanak vrste.

Tip interakcije između vrsta može varirati u zavisnosti od uslova ili faza životnog ciklusa.

Neantagonistički Odnos se teoretski može izraziti u više kombinacija: neutralni, obostrano korisni, jednostrani, itd.

Biotički faktori nisu abiotički uslovi životne sredine modifikovani od strane organizama (vlažnost, temperatura itd.) i ne sami organizmi, već odnosi između organizama, direktni efekti nekih od njih na druge, tj. priroda biotičkih faktora je određena oblik međuodnosa i odnosa živih organizama.

Ovi odnosi su izuzetno raznoliki. Mogu se razviti na osnovu zajedničkog hranjenja, staništa i razmnožavanja i mogu biti direktni ili indirektni.

Indirektne interakcije se sastoje u činjenici da neki organizmi stvaraju životnu sredinu u odnosu na druge (biljke služe kao direktno stanište za druge organizme). Za mnoge vrste, uglavnom tajne životinje, njihovo hranilište je u kombinaciji sa njihovim staništem.

Prilikom klasifikacije biotičkih faktora razlikuju se sljedeće:

- zoogena(uticaj životinja),

- fitogen(uticaj biljaka) i

- mikrogeni(izloženost mikroorganizmima).

Ponekad se svi antropogeni faktori (i fizički i hemijski) smatraju biotičkim faktorima. Pored svih ovih klasifikacija, identifikuju se faktori koji zavise od broja i gustine organizama. Faktori se takođe mogu podeliti na:

- na regulatorne (upravljačke) i

- podesivi (kontrolisani).

Sve ove klasifikacije su zaista prisutne, međutim, prilikom određivanja faktora sredine potrebno je napomenuti da li je ovaj faktor faktor direktnog delovanja ili ne. Direktni faktor se može izraziti kvantitativno, dok se indirektni faktor obično izražava samo kvalitativno. Na primjer, klima ili reljef se mogu označiti uglavnom usmeno, ali oni određuju režime faktora direktnog djelovanja - vlažnost, temperatura, dnevno svjetlo itd.

Biotički faktori se mogu podijeliti u sljedeće grupe:

1. Tematski odnosi organizmi zasnovani na njihovoj kohabitaciji: potiskivanje ili potiskivanje od strane jedne vrste organizama razvoja drugih vrsta; oslobađanje hlapljivih tvari od strane biljaka - fitoncida, koji imaju antibakterijska svojstva, itd.

2. Trofička apsorpcija. Prema načinu ishrane svi organizmi na planeti se dele u dve grupe: autotrofne i heterotrofne. Autotrofno (izvedeno od grčkih reči autos- sebe i trofe- hrana) organizmi imaju sposobnost stvaranja organskih tvari od neorganskih, koje potom koriste heterotrofni organizmi. Korištenje organskih tvari kao hrane od strane heterotrofnih organizama je različito: jedni za hranu koriste žive biljke ili njihove plodove, drugi mrtve ostatke životinja itd. Svaki organizam u prirodi na kraju, direktno ili indirektno služi kao izvor ishrane.

Istovremeno, on sam postoji na račun drugih ili proizvoda njihove vitalne aktivnosti.

3. Generativni odnosi. Nastaju na osnovu reprodukcije. Formiranje organske materije u biogeocenozama ( ekološki sistemi) se odvija kroz prehrambene (trofičke) lance. Lanac ishrane je niz živih organizama u kojima neki jedu svoje prethodnike duž lanca, a zauzvrat ih jedu oni koji ih slijede.

Lanci ishrane tipa 1 počinju sa živim biljkama koje jedu biljojedi. Biotičke komponente sastoje se od tri funkcionalne grupe organizama:

proizvođači, potrošači, razlagači.

1. Proizvođači (proizvodi- stvaranje, proizvodnja) ili autotrofnih organizama (trofe- hrana) - kreatori primarnog biološki proizvodi, organizmi koji sintetiziraju organske tvari iz neorganskih spojeva (ugljični dioksid CO 2 i voda). glavnu ulogu u sintezi organskih supstanci pripada zelenim biljnim organizmima - fotoautotrofi, koji koriste sunčevu svjetlost kao izvor energije, a anorganske tvari, uglavnom ugljični dioksid i vodu, kao hranjivi materijal:

CO 2 + H 2 O = (CH 2 O) n + O 2.

U procesu života sintetiziraju organske tvari na svjetlosti - ugljikohidrate ili šećere (CH 2 O) n.

Fotosinteza je pretvaranje energije zračenja od Sunca u energiju zelenih biljaka. hemijske veze i organske materije. Svetlosna energija koju apsorbuje zeleni pigment (hlorofil) biljaka podržava proces njihove ishrane ugljenikom. Reakcije u kojima se apsorbira svjetlosna energija nazivaju se endotermni(endo - unutra). Energija sunčeve svjetlosti akumulira se u obliku hemijskih veza.

Proizvođači su pretežno biljke koje nose hlorofil. Pod utjecajem sunčeve zrake Tokom procesa fotosinteze, biljke (autotrofi) formiraju organsku materiju, tj. akumuliraju potencijalnu energiju sadržanu u sintetiziranim ugljikohidratima, proteinima i mastima biljaka. U kopnenim ekosistemima glavni proizvođači su zelene cvjetnice, u vodenom okruženju - mikroskopske planktonske alge.

2. Potrošači (Konzumirajte- konzumirati), ili heterotrofnih organizama (heteros- drugi, trofe- hrana), provode proces razgradnje organskih materija. Ovi organizmi koriste organsku materiju kao nutritivni materijal i izvor energije. Heterotrofni organizmi se dijele na fagotrofi (phagos- proždiranje) i saprotrofi (sapros- pokvaren). Fagotrofi uključuju životinje; saprotrofima - bakterijama.

Potrošači su heterotrofni organizmi, potrošači organske tvari koju stvaraju autotrofi.

3. Bioreduktori (reduktori ili destruktori)- organizmi koji razgrađuju organsku materiju, uglavnom mikroorganizmi (bakterije, kvasac, saprofitne gljive) koji se naseljavaju u leševe, izmet i umiruće biljke i uništavaju ih. Drugim riječima, to su organizmi koji organske ostatke pretvaraju u neorganske tvari.

Razlagači: bakterije, gljive – učestvuju u poslednjoj fazi razgradnje – mineralizaciji organskih materija do neorganskih jedinjenja (CO 2, H 2 O, metan itd.). Oni vraćaju supstance u ciklus, pretvarajući ih u oblike dostupne proizvođačima. Bez razlagača, gomile organskih ostataka bi se akumulirale u prirodi, a mineralne rezerve bi presušile.

Među životinjama postoje vrste koje se mogu hraniti samo jednom vrstom hrane (monofagi), manje ili više ograničenim spektrom izvora hrane (uski ili široki oligofagi), ili mnogim vrstama, koristeći ne samo biljnu već i životinjsku. maramice za hranu (polifagi). Upečatljiv primjer polifagi - ptice koje mogu jesti i insekte i sjemenke biljaka, ili medvjed - grabežljivac koji rado jede bobice i med.

Drugi oblici interakcije između organizama uključuju:

- oprašivanje biljaka životinjama(insekti);

- forezija, odnosno prijenos jedne vrste na drugu (biljno sjeme od strane ptica i sisara);

- komenzalizam(drugarstvo), kada se neki organizmi hrane ostacima hrane ili izlučevinama drugih (hijene ili lešinari);

- synoicia(kohabitacija) - korištenje staništa drugih životinja od strane nekih životinja;

- neutralizam, odnosno međusobnu nezavisnost različitih vrsta koje žive na zajedničkoj teritoriji.

Najčešći tip heterotipskih odnosa između životinja je grabežljivac, odnosno direktna potjera i konzumiranje nekih vrsta od strane drugih.

Predation- oblik odnosa između organizama različitih trofičkih nivoa - grabežljivac živi na račun plijena, jedući ga. Ovo je najčešći oblik interakcije između organizama u lancima ishrane. Predatori se mogu specijalizirati za jednu vrstu (ris - zec) ili biti polifag (vuk).

Žrtve razvijaju niz odbrambenih mehanizama. Neki mogu brzo trčati ili letjeti. Drugi imaju školjku. Drugi jesu zaštitno farbanje ili ga menjaju, maskirajući se u boju zelenila, peska ili zemlje. Treći ispuštaju hemikalije koje plaše ili truju grabežljivca, itd.

Predatori se takođe prilagođavaju dobijanju hrane. Neki trče veoma brzo, poput geparda. Drugi love u čoporima: hijene, lavovi, vukovi. Drugi hvataju bolesne, ranjene i druge defektne osobe.

U bilo kojoj biocenozi su se razvili mehanizmi koji reguliraju broj grabežljivaca i plijena. Nerazumno uništavanje grabežljivaca često dovodi do smanjenja održivosti i broja njihovih žrtava i nanosi štetu prirodi i ljudima.

Faktori životne sredine biotičke prirode uključuju hemijska jedinjenja koja proizvode živi organizmi. Na primjer, fitoncidi, - pretežno hlapljive tvari koje proizvode biljke koje ubijaju mikroorganizme ili potiskuju njihov rast (1 hektar listopadne šume oslobađa oko 2 kg isparljivih tvari, crnogorične šume - do 5 kg, šume kleke - oko 30 kg). Inače, zbog toga je vazduh šumskih ekosistema od kritične sanitarno-higijenske važnosti, ubijajući mikroorganizme koji izazivaju opasne ljudske bolesti. Za biljku, fitoncidi služe kao zaštita od bakterijskih, gljivičnih infekcija i protozoa. Hlapljive tvari iz nekih biljaka, zauzvrat, mogu poslužiti kao sredstvo za istiskivanje drugih biljaka. Međusobni utjecaj biljaka putem oslobađanja fiziološki aktivnih tvari u okoliš naziva se alelopatija. Organske supstance koje proizvode mikroorganizmi i koje imaju sposobnost da ubijaju mikrobe (ili spreče njihov rast) nazivaju se antibiotici, na primjer - penicilin. U antibiotike spadaju i antibakterijske supstance koje se nalaze u biljnim i životinjskim ćelijama (u tom smislu, propolis ili „pčelinji lepak“, koji štiti pčelinju košnicu od štetne mikroflore, je dragocen antibiotik).

Kičmenjaci i beskičmenjaci i gmizavci imaju sposobnost da proizvode i luče odbojne, privlačne, signalne i ubijajuće supstance. Čovjek naširoko koristi životinjske i biljne otrove u medicinske svrhe. Zajednička evolucija životinja i biljaka razvila je u njima složene informacijsko-hemijske odnose, na primjer, mnogi insekti razlikuju svoje vrste hrane po mirisu; potkornjaci, posebno, lete samo do umirućeg drveta, prepoznajući ga po sastavu hlapljivih tvari terpeni smole. Proučavanje hemijskih procesa koji se odvijaju na nivou živih organizama predmet je biohemije i molekularne biologije, a na osnovu rezultata i dostignuća ovih nauka formirana je posebna oblast ekologije - hemijska ekologija.

Konkurencija(lat. copsirrentia - konkurencija) je oblik odnosa u kojem se organizmi istog trofičkog nivoa takmiče za oskudne resurse: hranu, CO2, sunčevu svjetlost, životni prostor, skloništa i druge uslove postojanja, potiskujući jedni druge. Konkurencija je jasno vidljiva u biljkama. Drveće u šumi nastoji da svojim korijenjem pokrije što više prostora kako bi primilo vodu i hranjive tvari. Takođe sežu u visinu prema svjetlu, pokušavajući prestići svoje konkurente. Korov ubija druge biljke.

Mnogo je primjera iz života životinja. Pojačana konkurencija objašnjava, na primjer, nekompatibilnost rakova sa širokim i uskim kandžama u istom rezervoaru; obično pobjeđuje plodniji rak s uskim kandžama.

Što je veća sličnost u zahtjevima dvije vrste za životnim uvjetima, to je jača konkurencija, što može dovesti do izumiranja jedne od njih. S obzirom na isti pristup resursu, jedna od konkurentskih vrsta može imati prednosti u odnosu na drugu zbog intenzivne reprodukcije, mogućnosti konzumiranja više hrane ili sunčeve energije, sposobnosti da se zaštiti i veće tolerancije na temperaturne fluktuacije i štetne utjecaje.

Glavni oblici ovih interakcija su sljedeći: simbioza, mutualizam i komenzalizam.

Simbioza(gr. simbioza - kohabitacija) je obostrano koristan, ali ne i obavezan odnos između različitih vrsta organizama. Primjer simbioze je kohabitacija raka pustinjaka i anemone: anemona se kreće, pričvršćujući se za leđa raka, a uz pomoć anemone dobiva bogatiju hranu i zaštitu. Sličan odnos se može uočiti između stabala i određenih vrsta gljiva koje rastu na njihovom korijenu: gljive dobivaju otopljene hranjive tvari iz korijena i same pomažu drvetu da izvuče vodu i mineralne elemente iz tla. Ponekad se izraz "simbioza" koristi u širem smislu - "zajednički život".

Mutualizam(lat. mutuus - uzajamno) - obostrano korisno i obavezno za rast i opstanak odnosa između organizama različitih vrsta. Lišajevi su dobar primjer pozitivnog odnosa između algi i gljiva, koje ne mogu postojati odvojeno. Kada insekti distribuiraju polen biljaka, obje vrste razvijaju specifične adaptacije: boju i miris kod biljaka, proboscis kod insekata itd. One također ne mogu postojati jedna bez druge.

Komensalizam(lat. sottepsalis - pratilac u objedovanju) - odnos u kojem jedan od partnera ima koristi, a drugi je ravnodušan. U moru se često primjećuje komenzalizam: u gotovo svakoj školjki i tijelu spužve mekušaca nalaze se "nepozvani gosti" koji ih koriste kao skloništa. U okeanu neke vrste rakova žive na čeljusti kitova. Rakovi dobijaju sklonište i stabilan izvor hrane. Takvo susjedstvo kitu ne donosi ni koristi ni štetu. Ljepljive ribe, prateći ajkule, skupljaju ostatke njihove hrane. Ptice i životinje koje se hrane ostacima hrane grabežljivaca primjeri su komenzala.