Антропогенные экологические факторы.
Важную группу экологических факторов составляют антропогенные факторы, отражающие воздействие человека как на живые организмы, так и на абиотические факторы среды обитания. Антропогенные факторы - это совокупность экологических факторов, обусловленных случайной или преднамеренной деятельностью человека и вызывающих существенное воздействие на структуру и функционирование экосистем и на деградацию биосферы. К антропогенным факторам относятся, например, радиационное загрязнение или загрязнение химическими веществами воды, почвы или атмосферы в результате деятельности общества. Загрязнение среды вызывает во многих случаях существенные изменения в состоянии природных экосистем.
Все экологические факторы можно подразделить на относительно постоянные на протяжении длительных периодов времени в эволюции видов (солнечная постоянная, солевой состав океана, свойства атмосферы) и постоянно изменчивые (температура, влажность воздуха, ветер, осадки, естественные убежища, количество пищи, соотношение «хищник-жертва» и т.д.). Эволюционно возникшее приспособление организмов к условиям среды, выражающееся в изменении их внешних и внутренних особенностей, называют адаптацией. Способность к адаптации - одно из основных свойств жизни вообще, поскольку обеспечивает саму возможность её существования.
Каждый фактор имеет лишь определённые пределы положительного влияния на организм. Недостаточное или избыточное проявление фактора отрицательно сказывается на жизнедеятельности организма. Благоприятная сила воздействия называется зоной оптимума экологического фактора или оптимумом для организмов вида. Максимально и минимально переносимые значения фактора – это критические точки, за пределами которых существование уже невозможно, наступает смерть. Если хотя бы один из экологических факторов приближается или выходит за пределы критических величин, то, несмотря на оптимальное сочетание остальных условий, особям грозит гибель. Такие сильно уклоняющиеся от оптимума факторы приобретают первостепенное значение в жизни вида или отдельных его представителей на каждый конкретный отрезок времени, обычно их называют лимитирующими (абиотические – например, определяющие географический ареал вида – север или аридная зона; биотические – занятость территории более сильным конкурентом или недостаток опылителей для растений; анторопогенные – избыток удобрений в почве или загрязнение пестицидами).
Ю.Либих в 1840 г. установил, что урожай зерна часто лимитируется не теми питательными веществами, которые требуются в больших количествах, а теми, которых нужно немного, но которых мало и в почве. Сформулированный им закон минимума гласил: «Веществом, находящимся в минимуме, управляется урожай и определяется величина и устойчивость последнего во времени». Впоследствии к питательным веществам добавили ряд других факторов, например, температуру. Действие данного закона ограничивают два принципа: закон применим только в условиях стационарного состояния; имеет значение взаимодействие факторов, иногда организм заменяет одно, дефицитное, вещество другим, имеющимся в избытке.
Закон В.Шелдфорда обобщает закон минимума: отсутствие или невозможность развития экосистемы определяется не только недостатком, но и избытком любого из факторов (тепло, свет, вода). По каждому экологическому фактору существует диапазон толератности, за пределами которого организм не может длительно существовать или размножаться. Толерантность – (от греч. слова «толеранция», означающее терпение) – это способность организмов выдерживать изменение условий жизни (например, колебания температуры, влажности, света). Если фактор или группа факторов значительно выходят за пределы диапазона толерантности, организмы погибают. У каждого живого организма в отношении различных экологических факторов существуют пределы выносливости (пределы толерантности), между которыми располагается его оптимум. Выявление ограничивающих факторов очень важно в практике с/х-ва, т.к., направив основные усилия на их устранение можно быстро и эффективно повысить урожайность растений и производительность животных.