Які особливості вирізняють середовища існування?

Наземно-повітряне середовище існування - це абіотичне найрізноманітніше за своїми умовами існування середовище життя організмів. Світло є основним чинником, що зумовлює наявність адаптивних біоритмів: добових (відкривання і закривання квіток, сон у тварин), місяцевих (закопування крабів у пісок перед припливом), сезонних (линяння у птахів, листопад у рослин), річних (масові розмноження сарани). Значення світла для різних організмів пов’язане з ультрафіолетовими, видимими й інфрачервоними променями. Світло є чинником для явищ фотоперіодизму (здатність організмів реагувати на тривалість світлового періоду доби) та біологічного годинника (здатність організмів реагувати на плин часу). Температура є досить часто обмежувальним чинником. Вона впливає на швидкість процесів обміну речовин й визначає механізми терморегуляції. Значення води як екологічного чинника виявляється її участю в процесах випаровування, транспортування речовин, запліднення тощо. У повітрі найбільший вміст О2 та СО2, що важливі для дихання, фотосинтезу, регуляції життєдіяльності. У цьому середовищі найпоширенішими тваринами є аеробіонти (більшість літаючих комах, птахів), наземні (плазуни, ссавці), дендробіонти (соня садова, деревні квакші), а з рослин - голо- та покритонасінні (іл. 157). Адаптації мешканців забезпечують швидке й активне переміщення (міграції, перельоти), здобування й збереження води, жирів, вуглеводів, захист від перегрівання чи замерзання, інтенсивний фотосинтез тощо.

Іл. 157. Мешканці наземно-повітряного середовища існування: 1 - калина; 2 - горобець хатній

Водне середовище існування - це рідке абіотичне середовище існування. Умови існування в межах середовища визначаються, в першу чергу, фізичними властивостями води. Це висока теплоємність, низька теплопровідність, розширення перед замерзанням, висока густина, поверхневий натяг, текучість, прозорість, висока розчинність та ін. Тому температурний режим середовища є відносно сталим. Освітленість водойм швидко зменшується з глибиною. Як правило, на глибинах понад 250 м фотосинтезуючі організми існувати не можуть. Через слабку розчинність вміст кисню у воді є незначним. У прісній і особливо морській воді значно більшим є вміст СО2 (у 150 разів більше, ніж в атмосфері), що позначається на фотосинтезі водоростей і формуванні захисних вапнякових утворів (раковин, панцирів) безхребетних. Мешканців водойм називають гідробіонтами і серед них виокремлюють такі екологічні групи як нейстон, планктон, нектон і бентос. Найпоширенішими групами водного середовища є водорості, кишковопорожнинні, війчасті черви, ракоподібні, молюски, голкошкірі, риби (іл. 158). Основними адаптаціями гідробіонтів є: у тварин - активний рух, пристосування для збільшення плавучості, зяброве дихання, зовнішнє запліднення, біолюмінесценція, біофільтрація тощо; у рослин - збільшена поверхня тіла, слабкий розвиток провідних й механічних тканин, розвиток міжклітинників та ін.

Іл. 158. Мешканці водного середовища існування: 1 - ряска; 2 - рак річковий

Ґрунтове середовище існування - це тверде абіотичне середовище існування. Ґрунт як середовище існування характеризується високою щільністю, вода і повітря містяться в порожнинах між часточками ґрунту, склад повітря відрізняється від атмосферного (вміст СО2 в 10-100 разів вищий, а кисню - в декілька разів менший, ніж в атмосфері), відсутність впливу світла, вологість завжди вища, ніж повітря, невелика амплітуда добових і річних коливань температури та ін. Мешканці ґрунтового середовища - едафобіонти (іл. 159). У верхніх шарах ґрунту живуть ціанобактерії, водорості, гриби, лишайники, кореневі системи рослин. Серед тварин найбільше представництво мають безхребетні (ґрунтові амеби, інфузорії, черви, кліщі, комахи). Основними адаптаціями є мінеральне живлення, зменшені розміри й тонкі покриви тіла, риючі кінцівки, вертикальні міграції, слабка пігментація тіла, гетеротрофне живлення та ін.

Іл. 159. Мешканці ґрунтового середовища: 1 - білий гриб; 2 - дощовий черв'як

Гостальне середовище існування - це біотичне середовище існування, пов’язане з живими організмами. Особливості цієї частини простору визначаються будовою тіла та умовами внутрішнього середовища організмів-хазяїв (рН, температура). Гостальне середовище вирізняють стабільність температурних умов, захисні речовини й тканини, низький вміст кисню, відсутність впливу світла та ін. У такому середовищі немає потреби здобувати і відшукувати їжу, що позначається на будові організмів. Мешканці середовища живуть всередині організмів (ендобіонти) або на поверхні тіла (екзобіонти). Залежно від характеру взаємозв'язків між партнерами формуються різні типи симбіозу. Через те мешканцями гостального середовища є мутуалісти, коменсали, паразити і напівпаразити (іл. 160). Основними адаптаціями мешканців цього середовища є взаємозалежне живлення, спрощення чи втрата органів, розвинута статева система, значна плодючість, органи прикріплення, складні життєві цикли, анаеробне дихання тощо.

Іл. 160. Типові симбіонти: 1 - омела біла; 2 - ксанторія настінна

Отже, середовища існування різняться за особливостями дуже різних чинників, але визначальними є особливості впливу світла, температури, води й повітря.