Антропогенные экологические факторы и их характеристика. Антропогенные факторы среды

Наиболее значимая в настоящее время группа факторов, интенсивно изменяющая окружающую среду, связана непосредственно с разносторонней деятельностью человека.

Развитие человека на планете всегда было связано с воздействием на окружающую среду, но сегодня этот процесс значительно ускорился.

К антропогенным факторам относится любое воздействие (как непосредственное, так и опосредованное) человека на окружающую среду — организмы, биогеоценозы, ландшафты, биосферу.

Переделывая природу и приспосабливая ее к своим потребностям, человек изменяет среду обитания животных и растений, влияя тем самым на их жизнь. Воздействие может быть прямым, косвенным и случайным.

Прямое воздействие направлено непосредственно на живые организмы. Например, нерациональные рыболовство и охота резко сократили численность ряда видов. Нарастающая сила и ускоренные темпы изменения природы человеком вызывают необходимость ее охраны.

Косвенное воздействие осуществляется путем изменения ландшафтов, климата, физического состояния и химизма атмосферы и водоемов, строения поверхности земли, почв, растительности и животного мира. Человек сознательно и бессознательно истребляет или вытесняет одни виды растений и животных, распространяет другие либо создаст для них благоприятные условия. Для культурных растений и домашних животных человек создал в значительной степени новую среду, многократно увеличив продуктивность освоенных земель. Но это исключило возможность существования многих диких видов.

К.случайным относятсявоздействия, которые происходят в природе под влиянием деятельности человека, но не были заранее предусмотрены и запланированы им: распространение вредителей, паразитов, случайный завоз различных организмов с грузом, непредвиденные последствия, вызванные сознательными действиями в природе, например нежелательные явления, вызванные осушением болот, постройкой плотин, распашкой целины и др.

Справедливости ради следует сказать, что многие виды животных и растений исчезали с лица Земли и без вмешательства человека. У каждого вида, как и у отдельного организма, есть свои юность, расцвет, старость и гибель — естественный процесс. Но в природе это происходит медленно, и обычно уходящие виды успевают смениться новыми, более приспособленными к условиям обитания. Человек же ускорил процесс вымирания до таких темпов, что эволюция уступила место революционным, необратимым преобразованиям экосистем.

Антропогенные факторы отражают интенсивное влияние человека (непосредственно) или человеческой деятельности (опосредованно) на окружающую среду и живые организмы. К таким факторам относятся все формы деятельности человека и человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания и других видов и непосредственно сказываются на их жизни. Каждый живой организм испытывает влияние неживой природы, организмов других видов, в том числе человека, и в свою очередь оказывает воздействие на каждую из этих составляющих.

Влияние антропогенных факторов в природе может быть как сознательным, так и случайным, или неосознанным. Человек, распахивая целинные и залежные земли, создает сельскохозяйственные угодья, выводит высокопродуктивные и устойчивые к заболеваниям формы, расселяет одни виды и уничтожает другие. Эти воздействия (сознательные) часто носят отрицательный характер, например необдуманное расселение многих животных, растений, микроорганизмов, хищническое уничтожение целого ряда видов, загрязнение среды и др.

К случайным относятся воздействия, которые происходят в природе под влиянием деятельности человека, но не были заранее предусмотрены и запланированы им: распространение вредителей, паразитов, случайный завоз различных организмов с грузом, непредвиденные последствия, вызванные сознательными действиями в природе, например осушением болот, постройкой плотин, распашкой целины и др.

Биотические факторы среды проявляются через взаимоотношения организмов, входящих в одно сообщество. В природе многие виды тесно взаимосвязаны, их отношения друг с другом как компонентами окружающей среды могут носить чрезвычайно сложный характер. Что касается связей между сообществом и окружающей неорганической средой, то они всегда являются двусторонними, обоюдными. Так, характер леса зависит от соответствующего типа почв, но сама почва в значительной мере формируется под влиянием леса. Подобно этому температура, влажность и освещенность в лесу определяются растительностью, но сформировавшиеся климатические условия в свою очередь влияют на сообщество обитающих в лесу организмов.

 

11.Экологическая пластичность организмов. Эврибионты и стенобионты. Понятие пластичности организмов, близкое понятию их изменчивости, широко применяется в биологии, хотя не легко было бы найти в литературе его точное определение.

Изменчивость организмов есть их свойство изменяться, причем то изменение может происходить под влиянием как внешних, так и внутренних факторов. Вследствие этого возможны опоры о причинах изменчивости и разные точки зрения на классификацию явлений изменчивости. В отличие от этого понятие пластичности является более определенным, как способность организмов изменяться под влиянием внешних воздействий.

Таким образом, пластичность можно определить как изменчивость организма под влиянием условий жизни.

В биологии приходится иметь дело с тремя формами пластичности организмов:

морфологической — изменением морфологических в широком смысле (включая анатомические, эмбриологические, гистологические, цитологические и др. ) признаков под влиянием отклонения внешних факторов от нормы;

физиологической — изменением физиологических в широком смысле (включая биохимические и др. ) признаков и свойств под влиянием воздействия новых условий;

экологической — изменением выносливости организмов под действием необычных факторов.

Организмы с точки зрения морфо-физиологичеекой пластичности могут быть весьма изменчивыми или константными, с наличием между этими крайними положениями всех переходов. Виды, пластичные в морфо-физиологическом отношении, уже при небольших изменениях среды обитания характеризуются значительной соответствующей изменчивостью (дафнии, анодонты, караси, сиги и др. ).

У подобных видов наблюдается обилие внутривидовых форм, отмечается цикломорфоз и бросающаяся в глаза обратимость изменчивости морфо-физиологических признаков в зависимости от характера условий жизни.

Виды, константные в морфо-физиологическом отношении, не реагируют на изменение условий жизни изменением своих свойств и признаков, а меняют свое распределение и численность внутри местообитания, т. е. реагируют экологически.

Таким образом, понятия морфо-физиологической и экологической пластичности являются в известном смысл обратными. Организм, пластичный морфологически и физиологически, в экологическом отношении может быть мало изменчив. Наоборот, животные и растения, экологически пластичные, в морфо-физиюлюгическом отношении являются мало изменчивыми.

return false">ссылка скрыта

Следовательно, экологическая пластичность, или валентность, представляет собой способность организмов вида выносить действие какого-либо фактора в пределах более или менее значительного диапазона. Экологическая пластичность наглядно характеризуется широтой спектра.

Как известно, существуют стенобионтные и эврибионтные виды. В этих терминах отражается требование ими узких или более широких условий жизни, а часто, при незнании таковых, исследователь называет эврибионтным вид, живущий в разных условиях, хотя требуемые им факторы могут быть весьма определенными. Просто, соответствующие вопросы еще недостаточно изучены.

Стено и эврибионтные организмы могут быть в разной степени пластичными в морфо-физиологическом и экологическом отношениях. Например, среди стенобионтов можно встретить виды, которые при изменении условий погибают (отсутствие экологической и морфо-физиологичеокой пластичности) или изменяются (морфо-физиологическая пластичность). Эврибионты в пределах свойственной им экологической пластичности не меняются в своих признаках, но при еще более резком изменении действующих факторов (за пределами нормального диапазона) также могут погибнуть или измениться.

Стенобионтность и эврибионтность следует рассматривать как различные типы приспособления организмов к выживанию. Виды, длительное время развивавшиеся в условиях относительно стабильной среды, вырабатывают черты стенобионтности и утрачивают экологическую пластичность. Напротив, виды, формировавшиеся и существующие в условиях колеблющихся факторов среды, приобретают черты эврибионтности и характеризуются: повышенной экологической пластичностью.

Морфо-физиологическая пластичность видов характеризуется глубиной обратимых морфологических и физиологических изменений в признаках и процессах, происходящих под влиянием нарушения обмена веществ вследствие изменения действующих факторов. Коренные необратимые изменения, приводящие к видообразованию, выходят за пределы понятия пластичности организмов.

Экологическая пластичность измеряется широтой спектра действующих факторов, в пределах которого не наблюдается морфо-физиологических изменений. У стенобионтных видов он узок, у эврибионтных — широк. Однако здесь дело не в одной широте диапазона факторов, выносимого организмами, так как это признак внешний, но также и в отношении к нему особей вида, которое проявляется в изменении их численности.

У стенобионтных видов высокая плотность популяции сгущена в пределах сравнительно узкой зоны оптимума, у эврибионтных— она имеет более широкую зону.

Изменение плотности популяции является одним из показателей экологической пластичности организмов. Экологически пластичные виды в разных местообитаниях выживают при разном уровне средней плотности популяции. Экологически мало пластичные виды выживают лишь при вполне определенном уровне численности, и снижение его под влиянием тех или иных причин может приводить к исчезновению вида в данном местообитании.

Между различными формами пластичности имеется определенная связь и зависимость. Изменения условий жизни отражаются прежде всего на типе обмена веществ. Особи экологически пластичного вида на первых порах не будут меняться физиологически, постепенно начнет изменяться численность особей и плотность популяции. При дальнейшем действии измененных условий произойдут физиологические и морфологические изменения, первоначально обратимые, а затем и необратимые, связанные с новообразованием свойств и признаков.

Вид, экологически мало пластичный, при изменении условий жизни будет характеризоваться прежде всего резкими переменами в численности особей популяции и затем накоплением физиологических изменений.

При рассмотрении явлений адаптации, акклиматизации и т. п. нередко констатируются лишь два типа изменений: физиологические (первичные) и следующие за ними морфологические (вторичные). Так, Г.Л. Шкорбатов (1957), отмечая, что для разработки теории акклиматизации рыб представляют интерес данные об изменениях в поведении, физиологических функциях и морфологическом строении их под влиянием изменившихся условий среды, в итоге утверждает: «в процессе акклиматизации одними из первых возникают новые приспособления физиологического характера».

С нашей точки зрения, организм в новых условиях (или вообще при воздействии тех или иных внешних факторов) реагирует и приспосабливается прежде всего экологически, затем — физиологически и лишь на этой основе — морфологически. Интересующая нас экологическая реакция в зависимости от природы организмов проявляется в изменении распределения подвижных особей внутри биотопа, в гибели и выживании тех или иных индивидов (т. е. изменении численности, плотности популяции). Выживающие особи, ассимилируя новые условия, изменяются физиологически; физиологические изменения отражаются на морфологических признаках.

Проблема экологической пластичности организмов —важная, но еще слабо разработанная область знания. Трудность разработки этой проблемы заключается в опасности постоянного уклонения в сторону изучения физиологической и морфологической пластичности и изменчивости организмов, которыми по существу часто и подменяется вопрос экологической пластичности. Последний важен как в научном, так и практическом отношениях. С ним тесно связана проблема биологических показателей, или вопрос об организмах как индикаторах.

Стенобионты (от греческого stenos — узкий и bion — живущий) — животные и растения, способные существовать лишь при относительно постоянных условиях окружающей среды (температуры, солености, влажности, наличия определенной пищи и т. д.). Например, все внутренние паразиты. Некоторые стенобионты зависят от какого-либо одного фактора, например сумчатый медведь коала — от наличия эвкалипта, листьями которого он питается.Пределы толерантности:узкие. Территория расселения:ограничена, с относительно постоянными условиями среды^[1]

Стенобионтам противопоставлены эврибионты. Они могут существовать в самых разнообразных условиях.

 

Эврибионты (от греч. ευρί — «широкий» и греч. βίον — «живущий») — организмы, способные существовать в широком диапазоне природных условий окружающей среды и выдерживать их значительные изменения.Имеют широкие пределы толерантности. Типичные представители: колюшка

Так, например, животные, обитающие в зонах с континентальным климатом способны переносить значительные сезонные колебания температуры, влажности и других природных факторов. Жители литоральных областей регулярно подвергаются колебаниям температуры и солёности окружающей воды, а также осушению.

Эврибионтные организмы, как правило, имеют морфофизиологические механизмы, позволяющие им поддерживать постоянство своей внутренней среды даже при резких колебаниях условий окружающей среды.