Биотические факторы

Биотические факторы – это формы воздействия живых организмов друг на друга и на среду обитания. Они регулируют экологическую структуру популяций.

Иногда выделяют антропогенный фактор (различные формы деятельности человека), но т.к. человек- существо биологическое, то его воздействие на среду обитания можно включить отдельной группой в биотические факторы.

Факторы питания:

1. Количество пищи.

1. Качество пищи.

Факторы питания.

Введем понятия: продуцент, консумент.

Продукция – ассимиляция веществ и включение их в организмы. Если при этом используется энергия солнечного света, то говорят об организмах- продуцентах 1-го порядка. Растения – это продуценты 1-го порядка на Земле.

Если используется химическая энергия, заключенная в органических веществах, то говорят о продуцентах 2-го, 3-го и т.д. порядка. Травоядные животные – продуценты 2-го порядка.

Зелёные растения (водоросли, высшие растения) на самом деле не только продуценты, но и консументы, т.е. организмы, потребляющие уже готовые органические вещества (они ведь не только фотосинтезируют, но и используют ассимилированные вещества). Но их роль в создании биомассы настолько велика, что условно их считают истинными продуцентами.

Продуцент и консумент – это просто различные стороны активности одного и того же организма.

Все первичные продуценты – автотрофы, т.е. организмы, превращающие неорганические вещества в органические с помощью световой и химической энергии (хемотрофы).

Животные – гетеротрофы, они строят органическое вещество своего тела, используя химическую энергию, заключенную в пище.

Пища – это экологический фактор.

Основной способ питания растений – фотосинтез, в процессе которого СО₂ восстанавливается до углеводов под действием солнечного света.

Но растительная масса формируется не только за счет продуктов фотосинтеза, её прирост часто лимитируется количеством азота. При недостатке азота растения остаются низкорослыми, имеют мелкоклеточные ткани и грубые клеточные стенки.

Кроме светового питания растениям необходимо минеральное питание. Оно поступает либо из минералов, либо становится доступным в результате минерализации органического вещества.

Все элементы в форме ионов накапливаются в клеточном соке (после сжигания растения минеральные вещества остаются в виде золы).

Жизненно необходимыми и незаменимыми являются основные элементы ми- нерального питания (которые нужны в больших количествах): Na, P, S, K, Ca, Mg, а также микроэлементы: Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B, Cl.

Есть элементы, которые требуются только для определенных групп растений:

Co- для бобовых;

Al- для папоротников;

Si- для диатомовых водорослей и т.д.

Для упорядоченного обмена веществ, хорошей продуктивности и беспрепятственного развития нужно, чтобы растения получали питательные вещества (включая микроэлементы) не только в достаточных количествах, но и в определенных соотношениях (для культурных растений этот вопрос изучен довольно хорошо).

Рассмотрим роль питания в жизни животных. Все формы их жизнедеятельности зависят от количества пищи (при этом, конечно же, и от качества). Особенность действия пищевого фактора для животных состоит в том, что экологический смысл имеет только нижний предел выносливости: в случае недостатка пищи она служит важным лимитирующим фактором (избыток пищи не лимитирует развитие особей).

Недостаток пищи как лимитирующий фактор влияет на плодовитость и скорость развития животных.

Пищевой фактор влияет и на географическое распространение: желудевый долгоносик – там, где растут дубы; клесты – в ельниках.

Суточные и сезонные миграции в большинстве случаев связаны с потребностью в питании: олени ночью пасутся на лугах, а днем отдыхают в лесу; летучие мыши день проводят в пещерах, ночью летают в поисках пищи. Ежегодные перелеты птиц с севера на юг – чтобы избежать зимней бескормицы.

Вывод: с пищей животные и растения получают:

1. Энергию, необходимую для жизнедеятельности.

1. Питательные вещества для построения тканей тела и выполнения всех физиологических функций.

Пища- это важный экологический фактор. Требования к пище могут меняться в зависимости от состояния организма, времени года и т.д.

Большое значение имеет не только количество, но и качественный состав пищи.

Своеобразие (природа) пищевого материала называется пищевым режимом.

Классификация организмов по типу пищевого режима

Ф итофаги (пища – растения).

Зоофаги (пища – животные организмы).

Детритофаги (пища – разлагающиеся растения и мелкие частицы разлагающихся животных).

Биофаги

Некрофаги

Копрофаги

Биофаги питаются живыми тканями.

Некрофаги питаются трупами.

Копрофаги питаются экскрементами.

Особый случай- питание воском, шерстью, шелком и т.д.

Фитофаги питаются растениями (питание древесиной – ксилофагия).

Детритофаги, разлагая лесную подстилку, играют большую роль в обмене веществ между почвой и растительностью.

Детритофаги

(на 1м² почвы)

Нематоды и простейшие 10млн

Ногохвостки и почвенные клещи 100тыс

Другие беспозвоночные 50тыс

От пищевого режима отличают пищевую специализацию – круг пищевых материалов, используемых данным видом.

Существуют 3 экологические группы видов – гетеротрофов, различающихся широтой пищевого рациона:

1. Полифаги (тараканы, сверчки, бурые медведи) – используют в качестве пищи большую группу животных и растений.

1. Олигофаги (паразиты, хищники, фитофаги) – питаются только определенными представителями мира животных и растений.

1. Монофаги (некоторые растительноядные насекомые)- питаются только особями одного вида (жук-навозник питается экскрементами копытных).

Лимитирующим фактором для полифагов является не количество, а качество пищи, т.е. содержания в ней определенных веществ, необходимых для нормальной жизни. Пример: куропатки перед размножением питаются вереском, т.к. им нужны Са, P и N₂.