Екологія – галузь знань, що вивчає взаємозв’язок організмів та їх груп з навколишнім середовищем. Термін «екологія» запропонував німецький природодослідник Е. Геккель у 1866 р. для визначення «загальної науки про зв’язок організмів із оточуючим середовищем».
Як самостійна наука екологія відокремилась з початку ХХ ст.
МЕТОДИ В ЕКОЛОГІЇ:
- СПОСТЕРЕЖЕННЯ-короткочасне та тривале
- ЕКОЛОГІЧНА ІНДИКАЦІЯ– визначення стану та властивостей екосистем за видовим складом і співвідношенням між собою певних (еталонних) груп видів
- ЕКОЛОГІЧНИЙ МОНІТОРИНГ— аналіз стану екосистем (локальний, регіональний, глобальний)
- МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ— прогнозування можливих варіантів перебігу подій, їх комбінування, попередження небажаних наслідків
ЕКОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ
АБІОТИЧНІ
Компоненти та властивості неживої природи: температура, освітленість, вологість, тиск
БІОТИЧНІ
Різні форми взаємодії між особинами в популяціях та між популяціями в угрупованнях
АНТРОПОГЕННІ
Свідоме та несвідоме втручання людини в природні процеси: риболовля, вирубка лісів
Закономірності впливу екологічних факторів на живі організми
Правило екологічної індивідуальності. Не існує двох близьких видів, подібних за своїми адаптаціями.
Правило відносної незалежності адаптацій. Добра пристосованість організму до дії певного чинника не означає такої самої доброї пристосованості до інших.
Закон оптимуму. Кожний фактор позитивно впливає на організм лише в певних межах.
Правило Шелфорда — закон толерантності один з основних принципів екології, згідно з яким присутність або процвітання популяції будь-яких організмів у даному місцезнаходженні залежить від комплексу екологічних факторів, до кожного з яких в організмі існує певний діапазон толерантності (витривалості).
Закон мінімуму Лібіха (Закон «Обмеженого фактора», «Бочка Лібіха») — екологічно-економічний закон, згідно з яким відносна дія окремого екологічного фактора буде тим сильнішою, чим більше цей фактор, у порівнянні з іншими екологічними факторами, буде наближатися до свого кількісного мінімуму. Цей закон легко проілюструвати на бочці Лібіха. Якщо в бочці є дошки різної довжини (діють екологічні фактори різної інтенсивності), то рівень води в ній (життєдіяльність організму) визначатиметься найкоротшою дошкою (екологічним фактором, що є найближчим до мінімуму діапазону толерантності).
ВПЛИВ ФАКТОРІВ
Оптимальний (оптимум)
Інтенсивність фактора найбільш сприятлива для життєдіяльності того
чи іншого організму
Обмежувальний
Значення фактора виходить за межі витривалості (мінімуму та макси-
муму). Визначає територію розселення виду
Межа витривалості
(мінімум та максимум) Границі, за якими існування організму неможливе
Екологічна валентність-це межі витривалості виду.
ЕВРІБІОНТИ- види, що можуть жити в широкому діапазоні коливань певного екологічного фактора.
СТЕНОБІОНТИ– види виявляють вузьку екологічну валентність, і нездатні витримувати значні зміни певного екологічного фактора.
По відношенню до вологи, рослини поділяють на:
Сукуле́нти (від лат. succulentus — «соковитий») — рослини, що мають спеціальні тканини для запасу води.
Ксерофіти – від грец. Xērós – сухий і phytón – рослина) – рослини сухих місць існування, здатні завдяки ряду пристосувальних ознак і властивостей.
Мезофіти– (від др.-греч. μέσος – середній + φυτόν – рослина) – пристосовані до проживання в середовищі з достатнім, але не надлишковим зволоженням ґрунту. Займають проміжне положення між гігрофітамі і ксерофітами.
Гігрофіти – (від др.-греч. Ὑγρός – вологий + φυτόν – рослина) – рослини, що живуть в місцях з високою вологістю повітря і (або) ґрунту.
Гідатофіти – рослини, що повністю занурені у воду, або більшою частиною.
Гідрофіти– живуть у водному середовищі, занурені у воду нижньою частиною.
Кактус одночасно є сукулентом (запасає воду в стеблі), та ксерофітом (посухостійким)
ПО ВІДНОШЕННЮ ДО ВОЛОГИ, ТВАРИН ПОДІЛЯЮТЬ НА:
- Водні – живуть тільки у водному середовищі.
- Вологолюбні – вода потрібна для окремих процесів життєдіяльності-розмноження, дихання.
- Сухолюбні – живуть на суходолі, здатні переносити нетривалу нестачу води.
- Посухостійкі – живуть у місцях з недостатньою вологістю, використовують метаболічну воду, або Ксерофіли -[від грец. xeros – сухий і … філіо-люблю], організми, пристосовані до життя в місцепроживання з пониженою вологістю (саксаул; багато гризунів та комахи, що задовольняються вологою, отриманої з їжею; верблюди, які отримують воду в результаті метаболічного розпаду жирів і вуглеводів; ховрахи, впадають в сплячку на сухий період, та ін)
ЕКОЛОГІЧНІ ГРУПИ ГІДРОБІОНТІВ
Пелагічні організми – рослини або тварини, що живуть в пелагіалі – у товщі або на поверхні води.
Планктон-(грец. πλανκτον – блукаючі ) – різнорідні, в основному дрібні організми , що вільно дрейфують у товщі води і нездатні чинити опір течією. Такими організмами можуть бути бактерії, діатомові і деякі інші водорості (фітопланктон), найпростіші, деякі кишковопорожнинні, молюски, ракоподібні, яйця і личинки риб, личинки різних безхребетних тварин (зоопланктон). Планктон безпосередньо або через проміжні ланки харчового ланцюга є їжею для більшості інших водних тварин.
Нектон (грец. nektós – плаваючий, що пливе) – сукупність водних, активно плаваючих організмів, переважно хижих, що живуть у товщі води пелагічній області водойм і здатних протистояти силі течії і самостійно переміщатися на значні відстані. До нектону відноситься більше 20 000 різновидів риб, кальмари, китоподібні, ластоногі, водні змії, черепахи, пінгвіни та ін.
Плейстон – (від грец. Plēusis – «плавання», plēō – «пливу”) – рослинні або тваринні організми, що живуть на поверхні води, або напівзанурені у воду (тобто, що мешкають одночасно у водному та повітряному середовищі). Пристосування для утримання на поверхні: газові камери (наприклад, сифонофора фізаліс, саргасум); виділення пінистих поплавців (наприклад, актинія мініас, молюск янтина) опора на поверхневу плівку води (наприклад, молюск глаукус).
Нейстон – (др. -греч. Neustos – плаваючий) – сукупність мікроорганізмів (в основному різних водоростей і дрібних безхребетних), що живуть у поверхневої плівки води. Нейстонні плівки утворюються, як правило, в стоячих водоймах (озера, болота, калюжі, канави і т. п.), але можуть з’являтися і у великих водоймах на порівняно малій площі спокійної води (без хвиль). Основну частину прісноводного нейстону складають водорості різних відділів: золотисті, евгленові, зелені, жовто-зелені, а також лічинки комарів та клоп-водомірка.
Перифітон – сукупність організмів, що заселяють щільні субстрати (підводні частини суден, гідротехнічних споруд, рослин та ін.), які знаходяться у воді. До складу перифітону входять бактерії, найпростіші, гриби, водорості, черви,ракоподібні, двостулкові молюски та ін.
Бентос-(від грец. Βένθος – глибина) – сукупність організмів, що мешкають на ґрунті та в ґрунті дна водойм. У океанології бентос – організми, що мешкають на морському дні; в прісноводної гідробіології – організми, що живуть на дні континентальних водойм і водотоків; зона проживання бентосу називається бенталь (англ.). Тварини, що відносяться до бентосу, називаються зообентосом, а рослини – фітобентос. До бентосу відносяться також багато Найпростішіх (наприклад більшість форамініфер).
