Биотические факторы среды
Под биотическими факторами понимают многообразные связи организма с другими организмами. Такие связи могут быть внутривидовыми и межвидовыми. Внутривидовые взаимоотношения многообразны и, в конечном счете, направлены на сохранение популяции. Сюда относятся взаимоотношения между особями различных полов, конкуренция за жизненные ресурсы, различные формы поведения.
Различают несколько форм межвидовых взаимодействий, они могут быть безразличными (00), полезными (+) или вредными (-) для партнеров.
Таблица 11.
Классификация биотических взаимодействий:
| Тип взаимодействия | Виды | Общий характер взаимодействия | |
| 1. Нейтрализм 2. Аменсализм 3. Комменсализм 4. Конкуренция 5. Паразитизм 5. Хищничество 7. Протокооперация 8. Мутуализм | – + – + + + + | – – – + + | Ни одна популяция напрямую не влияет на другую (синицы и мыши в лесу). Вид 2 подавляет вид 1, сам не испытывает отрицательного воздействия (дерево и трава под ним). Комменсал (вид 1) получает пользу от другого вида, которому это объединение безразлично (рыба-прилипала и акула). Успех одного означает неуспех другого (волки и лисы, конкуренция за пищу). Часто приводит к вытеснению одного вида другим. Вид 1 паразитирует на другом, ослабляя его. Хищники (вид 1) питаются за счет своих жертв. Взаимодействие благоприятно для обоих видов, но не обязательно (актиния и рак-отшельник). Взаимодействие благоприятно для обоих видов и обязательно (термиты и жгутиковые простейшие). |
Под симбиозом в данном случае понимается совместная жизнь (от греч. symbiosis — совместная жизнь), которая для партнеров может быть как полезна, так и вредна. Часто под симбиозом понимают взаимовыгодное сожительство организмов, например, микориза некоторых грибов с корнями растений, симбиоз клубеньковых бактерий с корнями бобовых растений.
45.5. Популяция: структура и регуляция
численности. Экологическая ниша
Среды жизни. Первые живые организмы появились в воде, и вода является самой первой средой жизни. Затем стала осваиваться суша, и появились наземные организмы. Стала осваиваться и воздушная среда, появились организмы, приспособленные к жизни в наземно-воздушной среде. Образование почвы привело к приспособлению к жизни в ней, сформировалась еще одна среда обитания для многих живых организмов. Совместная жизнь организмов привела к тому, что сами организмы стали средой обитания для многих видов других организмов, одних мы называем хозяевами, других — сожителями.
Экологическая ниша. Каждый вид существует в форме популяций. Популяция может существовать при определенных значениях абиотических факторов, и приспособлена к совместной жизни с другими видами, то есть на нее действуют и биотические факторы среды, таким образом, она занимает в природном сообществе определенную экологическую нишу. Экологическая ниша определяется всем комплексом факторов среды, необходимых для существования популяции, вида. Например, у лесных мышей в лесу — одна экологическая ниша, у синиц — другая, дождевые черви, живущие в почве леса, занимают третью экологическую нишу.
Структура популяций. Популяция любых организмов, существуя не только в пространстве, но и во времени, имеет определенную структуру: половой состав, возрастной состав, численность. Экологи, изучая природное сообщество, определяют территорию, которую занимает популяция, подсчитывают численность популяции — общее количество особей на данной территории или в данном объеме. Изучается соотношение полов в популяции, соотношение молодых организмов, особей среднего возраста и старых. Все эти характеристики помогают оценить состояние популяции, прогнозировать ее будущее.
Для характеристики численности популяции удобно использовать такое понятие, как плотность популяции — число особей, которое приходится на единицу площади или объема. Для нормального существования ряски или хлореллы достаточно площади, равной их размерам, а слону требуется площадь, определяемая десятками квадратных километров.
Численность популяции зависит от баланса рождаемости и смертности, которые, в свою очередь, зависят от абиотических и биотических факторов (рис. 375). При благоприятных климатических условиях и достаточном количестве пищи численность возрастает, при неблагоприятных — уменьшается. Смертность у организмов различна в разные периоды жизни, различают три основных типа смертности: смертность, одинаковая во всех возрастах (гидры), повышенная гибель на ранних стадиях развития (рыбы), повышенная гибель старых особей
(человек). Если рождаемость превышает смертность — популяция растущая, если наоборот — популяция становится сокращающейся. Численность популяции непостоянна, происходят колебания численности около какого-то среднего значения. Но возможно и резкое увеличение численности, например, численность мышевидных грызунов иногда увеличивается в 300-500 раз.
Однако популяция — система саморегулирующаяся, существуют верхние и нижние пределы плотности, за которые она выходить не может. Дальнейшее понижение численности грозит вымиранием, при повышении численности выше верхнего предела иссякнет кормовая база, увеличится смертность и произойдет резкое уменьшение численности.
Факторы, регулирующие численность популяции принято делить на две большие группы:
© не зависящие от плотности популяции;
© зависящие от плотности популяции.
Абиотические факторы не зависят от плотности популяции, а биотические — конкуренция, хищничество, паразитизм обычно зависят от плотности. Кроме того, при повышенной плотности, при перенаселении, происходит уменьшение рождаемости, например, у большой синицы в случае плотности одной пары на гектар в выводке около 14 птенцов, если плотность 18 пар — в выводке не бывает свыше 8 птенцов. У мышевидных грызунов при перенаселении, из-за стрессов, происходит гибель эмбрионов, что так же приводит к уменьшению рождаемости.