Влияние биотических факторов на растения
Среда, в которой живет растение, неоднородна и включает в себя многие элементы, или факторы, которые оказывают на растение то или иное влияние. Каждый из элементов среды, оказывающий воздействие на организм, называют экологическим фактором.
Совокупность экологических факторов, без которых растения не могут жить, составляют условия его существования (тепло, свет, вода, минеральные питательные вещества и т. п.).
Совокупность факторов, действующих на данное растение на данном участке территории (его местонахождении), является его местообитанием.
Действие экологических факторов на растения может быть прямым и косвенным, причем в одних условиях может преобладать прямое действие, в других — косвенное.
Экологические факторы можно разделить на три группы: абиотические, биотические и антропогенные.
Абиотические факторы — это факторы физической среды, в которой обитают растения, т. е. климатические, эдафические (почвенно-грунтовые), гидрологические и орографические. Эти факторы находятся в определенном взаимодействии: если в почве нет влаги, растения не могут поглощать элементы минерального питания, так как последние, доступны растениям только в растворенном виде; ветер и высокие температуры повышают интенсивность испарения воды с поверхности почвы и самого растения.
Биотические факторы — это факторы воздействия на растение окружающих живых организмов (фитогенные, зоогенные). Например, животные поедают растения, многие растения и животные паразитируют на растениях, насекомые и птицы опыляют растения, что способствует оплодотворению, животные и птицы распространяют семена растений и т. п.
Антропогенные факторы — факторы воздействия человека. Их выделяют в особую группу потому, что деятельность человека приобрела в настоящее время всеобъемлющий характер. Примером антропогенных воздействий могут являться занос и истребление растений, вырубка лесов, выпас домашних животных и т. д.
Влияние биотических факторов на растения
Факторы биотические — это организмы, окружающие данное растение. Они могут влиять на растение двояко. Очень часто мы встречаемся с тем, что организмы, окружающие данное растение, изменяют физическую среду жизни растения, влияя на ее температурный режим, на влажность воздуха, на освещенность и пр. Кроме такого опосредствованного воздействия, передаваемого через среду влияния, биотические факторы оказывают и непосредственное воздействие. Так, многие животные питаются определенными органами растений и целыми растениями (травоядные животные, паразиты из животного и растительного мира). В других случаях живые организмы оказываются более или менее полезными, способствуя оплодотворению растений (опылители), а также распространению семян. Биотические факторы обычно находятся в сложных взаимных связях.
Часто бывает так, что влияние, например, какого-нибудь животного на данное растение осуществляется через целую цепь живых звеньев. Птица, уничтожая насекомых-опылителей, может повлиять на возникновение и численность потомства данного растения.
Биотические факторы объединяют все организмы животной и растительной природы и микроорганизмы, которые могут оказать то или иное влияние на жизнь данного растения, его особей или совокупностей особей (популяций), а через это и на жизнь вида. Биотические факторы крайне разнообразны благодаря огромному видовому разнообразию организмов и специфичности жизнедеятельности каждого вида. Биотические воздействия на растения бывают прямыми (например, поедание травы животным) и непрямыми (изменение среды, в которой живет растение). Если при прямых воздействиях важно иногда воздействие одной особи животного существа на растение, то непрямое влияние становится, как правило, заметным, если оно слагается из деятельности многочисленных особей. Впрочем, прямые и непрямые влияния не всегда можно разграничить. Животные уничтожают растения (съедают, вытаптывают), выступают в роли переносчиков семян и плодов и воздействуют на растения как опылители. Влияние опылителей огромно, особенно в случаях, когда цветки растения приспособлены к опылению только одним опылителем или очень ограниченным кругом их.
Большую роль в жизни растений играет животный мир почвы. Животные подгрызают корни, размельчают и переваривают остатки растений, передвигаются в почве, разрыхляя ее, пропуская через кишечник частицы почвы, изменяют их химизм и строение. Земляные черви, муравьи и землерои из числа позвоночных (кроты, суслики, мышевидные грызуны) насыпают холмики на поверхности почвы, создавая условия для поселения сорных, растений.
При массовом распространении роющих животных они превращают всю площадь какого-нибудь сообщества (луга, степи и т. п.) в неустойчивую среду, где свежие холмики из выбросов на поверхность материалов более глубоких почвенных горизонтов чередуются с соседними участками, еще не покрытыми выбросами. Холмики, насыпанные роющими животными, отличаются от соседних, еще не засыпанных площадей в химическом отношении, особенно если выносимый на поверхность материал извлекается из заметной глубины. Тогда может возникнуть местное засоление или, наоборот, опреснение субстрата. Отличаются такие холмики и в физическом отношении — плотностью сложения, размерами и прочностью структуры. Кроме того, здесь устанавливается особый режим водоснабжения. Выступая над общим уровнем поверхности, они легче иссушаются. В целом поверхностные образования такого рода образуют отличную от соседних точек среду жизни растений — благоприятную для одних организмов и мешающую развитию других. С течением времени, по мере того как возникают новые сурчины и сусликовины, старые размываются дождями и разрушаются ветрами. Атмосферные воды вымывают из них растворимые соединения, вновь унося их в глубины почвы. Через некоторое время эдафические условия жизни на месте прежних выбросов сравниваются с окружающей ровной площадью.
На этом примере наглядно видно, что деятельность животных может дифференцировать, разнообразить даже такой, казалось бы, консервативный элемент среды растительной жизни, как почва,— продукт очень длительного исторического изменения поверхностных выходов геологических напластований под совместным влиянием климата и организмов.
Влияние растений на другие растения также разнообразно. Отметим прежде всего влияние паразитов. Особенно многочисленны они среди грибов. Таковы ржавчинные, головневые грибы и многие другие, способные быстро распространяться и охватывать своим вредоносным действием огромные количества особей растения-хозяина.
Паразиты представляют такую форму односторонне выгодного сожительства, когда между растениями устанавливается принужденный обмен веществ. Случаи, когда хозяин способен не только оказывать сопротивление паразиту, но и извлекать из него некоторую пользу, послужили, вероятно, основой выработки в процессе эволюции особой формы сожительства (взаимопаразитизма), причем достаточно устойчивой и производящей впечатление «мирного сожительства». Такое сожительство называется симбиозом. Примерами могут служить микоризы, лишайниковые симбиозы.
Сожительство растений может быть и без прижизненного обмена веществ. В этих случаях растение, живущее на другом, используя последнее только как место прикрепления, называют эпифитом. Частным случаем эпифитизма являются эпифиллы, т. е. растения, использующие в качестве опоры только листья другого растения. Эпифиты и эпифиллы могут заметно влиять на свой субстрат, затрудняя газообмен и другими путями.
Сходную по отсутствию прижизненного обмена веществ категорию представляют лианы — растения, имеющие недостаточно твердые и устойчивые стволы и ветви достаточно высоких растений или обвиваются вокруг их стволов, порою мешая росту последних в толщину («душители деревьев»).
Но чаще всего влияние фитобиотического фактора проявляется в форме изменения среды данного растения жизнедеятельностью окружающих его прочих растений. В основном это влияние видно в изменении световых условий, уменьшении нагрева, препятствии ночному охлаждению, в задержании части осадков, повышении влажности воздуха, иссушении почвы корнями, а также в конкуренции за элементы минерального питания и за воду.
Источник
Биотические факторы
Выделяют фитогенные, зоогенные, микробогенные и антропогенные факторы.
I) Фитогенные − факторы, характеризующие влияние растительных организмов. Они воздействуют на все абиотические и биотические факторы.
Любое растительное сообщество сильно влияет на окружающую среду, создавая особый микроклимат при испарении и поглощении воды. Растения увлажняют воздух, задерживают движение ветра, изменяют освещенность местности. Тепловой режим в лесу более выровнен, суточные колебания температур меньше, чем на открытом пространстве.
Растения формируют состав почвы, поставляя в нее большое количество органического вещества и извлекая необходимые компоненты.
Продуцируя первичное органическое вещество и изменяя среду обитания, растения воздействуют на всех живых организмов.
II) Зоогенные факторы характеризуют влияние животных. Животные воздействуют на растения (поедая их, используя для жилья, перенося их семена, пыльцу), на другие биотические факторы. В определенной степени животные влияют на абиотические факторы (на орографический − изменяя рельеф местности, на эдафогенный − разрыхляя почву и т.д.) Например, бобры устраивают крупные плотины, суслики и хомяки при рытье нор формируют микрорельеф местности и изменяют растительный покров. Водные организмы (рачки, рыбы) в процессе питания и дыхания отфильтровывают часть примесей из воды.
III) Микробогенные − факторы, характеризующие влияние микроорганизмов. Они воздействуют на абиотические факторы (особенно эдафогенный и химический), на все живые организмы. Каждый комочек почвы содержит миллионы клеток различных микроорганизмов. Бактерии и грибы минерализуют мертвое органическое вещество, замыкая биологические круговороты. Микроорганизмы принимают активное участие в биогеохимических циклах большинства элементов.
IV) Антропогенные факторы характеризуют влияние человека.
В доисторическую эпоху, когда человек воздействовал на окружающую среду наравне с другими животными, антропогенный фактор можно было отнести к зоогенном. Но в настоящее время производственная деятельность людей радикально преобразовала биосферу, изменив параметры подавляющего большинства экологических факторов. Изменяется состав атмосферы, гидросферы и литосферы, рельеф местности, климат, происходит перераспределение элементов в биосфере, исчезают естественные и создаются искусственные экосистемы. Причем интенсивность антропогенного фактора постоянно растет.
Взаимодействия между всеми живыми организмами можно разделить на две группы: гомотипические и гетеротипические.
Гомотипические реакции − взаимодействия между особями одного вида. Они определяют такие характеристики популяций, как плотность, численность и др. При гомотипическом взаимодействии наблюдается эффект группы и массы.
Эффект группы характеризует влияние группы на поведение, развитие и размножение, а также на строение организма отдельных особей. Так, многие насекомые (сверчки, саранча, тараканы) в группе быстрее растут и развиваются. Стая волков охотится на более крупную добычу, чем единичные особи. Однако бывает и отрицательный эффект группы: рост некоторых организмов (мыши, рыбы, головастики) в группе замедлен.
Эффект массы наблюдается при увеличении плотность популяции. Его причиной являются изменения в среде обитания при увеличении в ней количества живых организмов (увеличение загрязненности, уменьшения питательных веществ).
Кроме эффектов группы и массы, к гомотипическим реакциям относится внутривидовая конкуренция − выживание более сильных и лучше приспособленных организмов.
Гетерогенные реакции − это взаимодействия между особями разного вида. Взаимодействие видов может быть положительным и отрицательным. Эти взаимодействия очень разнообразны. Некоторые наиболее важные из них сведены в таблицу.
Классификация гетеротипических взаимодействий
| Типы взаимодействий | Вид 1 | Вид 2 | Характер взаимодействия |
| Конкуренция | − | − | Каждая популяция неблагоприятно влияет на другую, вплоть до исключения наиболее слабого вида. |
| Нейтрализм | Отсутствие взаимодействия между популяциями; в природе встречается редко из-за косвенных взаимодействий. | ||
| Мутуализм и Протокооперация | + | + | Организмы объединяются для получения общей выгоды. При протокооперации взаимодействие не носит жизненно важного характера, а при мутуализме обязательно. К этому типу взаимодействий относится симбиоз. |
| Комменсализм | + | Один вид извлекает пользу из взаимодействии, а другому оно безразлично. Например, мелкие рыбы-прилипалы прикрепляются к более крупным организмам и передвигаются так на большие расстояния, а также питаются остатками пищи крупных рыб. | |
| Аменсализм | − | Один вид подавляет другой, не извлекая из этого пользы. | |
| Хищничество и паразитизм | + | − | Подавление одного вида другим с целью получения какой-либо выгоды. |
Условные обозначения: «+» − благоприятное воздействие; «−» − неблагоприятное; «0» − отсутствие взаимодействия.
Источник