Классификация экологических факторов
Фактор (лат. factor – делающий, производящий) – причина, движущая сила какого-либо процесса. Этот термин широко используется в самых различных науках (математике, физике, химии, географии, биологии, экономике, экологии).
Факторы, которые оказывают влияние на живые организмы, экосистемы и (или) их компоненты, называют экологическими факторами. Температура, влажность, солёность, солнечная радиация, рН почвы, количество пищи, продуктивность растений, конкуренция, промышленные выбросы загрязнителей – всё это примеры экологических факторов в том случае, если речь идёт о биосфере Земли.
Разнообразие экологических факторов столь велико, что создать их единую научную классификацию пока не представляется возможным. Приведем только некоторые наиболее распространённые категории подразделения экологических факторов.
По отношению к системе (от клетки до биосферы) экологические факторы могут быть внешними (экзогенными) или внутренними (эндогенными). Деление факторов на экзогенные (внешние) и эндогенные (внутренние) зависит от иерархического уровня системы: клетка – организм – популяция – биоценоз – экосистема.
По происхождению экологические факторы принято делить на абиотические (абиогенные), биотические (биогенные) и антропогенные.
Факторы абиотические (абиогенные) – факторы неживой природы, в значительной мере условно отделяемые от антропогенных и биогенных факторов.
Факторы биогенные (биотические) – группа факторов, связанных как с прямым, так и с опосредованным влиянием живых организмов на среду жизни ныне и в прошлые эпохи.
Факторы антропогенные – факторы, обязанные своим происхождением деятельности человека.
Абиотическиефакторы (факторы неживой природы), также можно разделить на несколько групп: 1) геологические; 2) климатические (метеорологические); 3) гидрологические; 4) факторы рельефа (орографические); обычно к этой группе факторов относят и 5) почвенные (эдафические), хотя необходимо помнить, что в традиционном понимании почва – биокосная система. Существуют и другие классификации.
Для многих экологических факторов справедливо утверждение, что сила их воздействия на систему адекватна (соответствует) переносимому потоку вещества и энергии. Такие экологические факторы называют вещественно-энергетическими (например, тепловая энергия, ионизирующие излучения, осадки, ветер).
Особое место занимают информационные (сигнальные)экологические факторы, воздействие которых неадекватно переносимому потоку вещества и (или) энергии. Например, тревожный крик небольшой птицы (ничтожная энергия) вызывает паническое бегство огромного стада травоядных (колоссальная энергия).
Экологические факторы могут оказывать влияние прямо (непосредственно) и (или) косвенно (опосредованно). Например, температура и влажность компонентов среды оказывают как непосредственное (прямое) влияние на продуктивность растений, так и косвенное, влияя на размножение вредителей растений.
Потенциально общее число экологических факторов невероятно велико, поэтому мы вынуждены идти на значительные упрощения, сознательно ограничивая количество изучаемых (анализируемых) факторов, разделяя их на главные и второстепенные. Как правило, экологи изучают влияние, с их точки зрения, главных (ведущих, основных, значимых, наиболее существенных, императивных) факторов.
Наиболее существенными (императивными) экологическими факторами для элементарных экосистем являются (по В.Д. Фёдорову, Т.Г. Гильманову, 1980, с. 86):
Наземные (сухопутные) экосистемы Экзогенные факторы: интенсивность солнечной радиации; температура и влажность воздуха; интенсивность атмосферных осадков, скорость ветра; скорость заноса спор, семян или притока взрослых особей; различные антропогенные факторы. Эндогенные факторы: 1) микроклиматические – освещенность; температура и влажность приземного слоя воздуха, содержание в нем О2 и СО2; 2) почвенные – температура, влажность, аэрация, физико-механические свойства, химический состав, рН почвы, содержание гумуса, доступность элементов минерального питания; 3) биотические – плотность и состав популяций разных видов, их морфологические, физиологические и поведенческие характеристики. | Водные экосистемы Экзогенныефакторы: интенсивность солнечной радиации; скорость течения; поступление растворенных и взвешенных веществ; приток организмов; антропогенные факторы. Эндогенные факторы: 1) свойства слоя воздуха непосредственно над водной поверхностью; 2) свойства водной толщи (освещенность, прозрачность, температура, соленость, содержание О2 и СО2, содержание биофильных элементов, растворенных и взвешенных веществ, рН ); 3) свойства грунта; 4) биотические факторы (те же, что и в наземных экосистемах). |
Лимитирующие факторы. Как уже отмечалось, не все экологические факторы, влияющие на организм или другую живую систему в данный момент времени, одинаково важны для объяснения (моделирования, прогнозирования) особенностей поведения системы. Особый интерес для эколога представляют те факторы, значения которых приближаются к пределам выносливости данного организма или к пределам устойчивости данной системы. Именно эти факторы могут ограничивать (лимитировать) продуктивность или рост численности популяции, географическое распространение вида, возможность существования экосистемы и т. д. Такие экологические факторы принято называть лимитирующими.