[0:14]Привіт. Мене звати Анастасія Федоренко, і я викладаю біологію, науку, що допоможе вам краще пізнати себе та навколишній світ. Пригадаймо, на минулих заняттях ми розглядали поняття екосистеми, взаємозв'язку між живими організмами та із середовищем їхнього існування. А які ж саме взаємозв'язки можуть існувати? Чи можна їх розрізнити та поділити на якісь групи? Я от досить часто ставила собі це питання, навіть просто гуляючи в лісі. Адже наскільки цікаво розуміти, що і як функціонує. І от ліс, як довго він може прожити? Чи стійкою та стабільною є ця екосистема? Якщо ви над цими питаннями ще не замислювалися, то після сьогоднішньої нашої зустрічі, певне, ви вже будете дивитися на світ зовсім іншими очима. Отож, вперед. Розпочнемо із поняття факторів середовища, взаємодії між живою і неживою складовою екосистеми. У залежності від походження та особливостей дії, їх поділяють на три групи: абіотичні, біотичні та антропогенні. Почнімо з абіотичних факторів. Розкрию вам маленький секрет: частка а перед словом іноді означає заперечення. Зазвичай, це характерно для термінів латинського або грецького походження. Тому, якщо біо означає живий, то абіо - неживий. Тобто, абіотичні фактори — це фактори неживої природи. Що ж належить до абіотичних факторів? Та все що завгодно. Рівень освітленості, температура, вологість, співвідношення газів у повітрі, тиск, солоність води, склад грунту. Усі ці фактори можуть впливати на організми прямо, або ж опосередковано. Зараз на екрані Йеллоустонське гаряче джерело. Чудернацькі яскраві кольори якого виникли завдяки наявності в ньому суперекстремальних живих організмів – термофілів, які прекрасно почуваються за надзвичайно високих температур. Які фактори називають біотичними, ви вже, мабуть, зрозуміли. Так, це фактори живої природи. Тобто це ті взаємодії, які відбуваються між живими організмами. За систематичним принципом вони поділяються на міжвидові та внутрішньовидові. Ось тут ми зупинимося трошки детальніше. Розгляньмо спочатку внутрішньовидові взаємодії. Що ж може бути такою взаємодією? У першу чергу, це конкуренція за харчовий ресурс, за територію, за статевого партнера. На екрані ми бачимо змагання самців благородного оленя, яскравий приклад внутрішньовидової конкуренції. Якщо говорити про міжвидові біотичні фактори, тут історія ще цікавіша. Мутуалізм, конкуренція, хижацтво, паразитизм, коменсалізм. І це далеко не всі типи взаємодій між особинами різних видів у межах екосистеми. Розгляньмо це розмаїття й основні типи. До речі, усі ці взаємодії можна назвати умовно симбіозом, життям разом. Але в жодному разі термін симбіоз не означає саме взаємовигідне співжиття. Тож, перший у нас мутуалізм. Ось це якраз взаємовигідні взаємодії. Наприклад, існує мутуалізм мурашок та попелиць, або ж термітів та мікроорганізмів у їхньому кишківнику. Варто сказати, що і у нашому з вами організмі наявний мутуалізм завдяки бактеріям, які чудово живуть у нашому кишково-шлунковому тракті. Так, ми надаємо цим бактеріям місце проживання. Проте чи є людині якась користь від них? А виявляється, користі повний міх: імуномодулюючий вплив, синтез вітамінів, участь у розщепленні низки сполук. Наступний тип - паразитизм. Тут на взаємовигідні партнерські стосунки не варто і розраховувати. Адже один із елементів цієї взаємодії нагло використовує іншого без надання йому будь-яких бонусів. Хоча сам паразит може користуватися як чужим середовищем існування, так і чужим джерелом харчового ресурсу. У природі - це, наприклад, тандем гусені і личинок комах-їзців. Звісно ж, і в людини теж буває така халепа. Можуть з'явитися зовнішні - воші клопи, або внутрішні - паразитичні черви, паразити. На екрані зараз зображення людської воші на волосині. Розгляньмо коменсалізм. Тут вже не настільки все криваво. Хоча спочатку ситуація видається аналогічною. Один вид використовує інший, або житло іншого виду. Але все це відбувається без шкоди для організму господаря, хоча й без користі. Це, наприклад, кліщі, які харчуються хутром, яке випало у норах гризунів. Або ще один приклад коменсалізму, який ми бачимо на екрані: риба-клоун ховається між пекучими щупальцями морських анемон. Вони їй не завдають шкоди, а відтак, риба-клоун отримує надійний захист від хижаків. Водночас цим анемонам абсолютно байдуже плаває біля неї ця риба чи ні. Ще один тип - конкуренція. Пригадаймо, внутрішньовидову та міжвидову конкуренції ми вже обговорювали з вами на минулих уроках. Пам'ятаєте, це була конкуренція між представниками однієї з гілок еволюції людини, що обирали рослинну їжу, та копитними тваринами? У сучасному світі такою конкуренцією можемо назвати боротьбу за харчовий ресурс між антилопами та зебрами. До речі, ось вони на екрані на безкрайніх просторах Африки. І останній тип взаємодії - хижацтво. Тут, я гадаю, вам все зрозуміло. Але все ж уточнімо: організми хижаки нападають на організми жертви і використовують їх як харчовий ресурс. Це вовки і зайці, леви і антилопи, крокодили і зебри, їжаки і миші. Так-так, милі їжачки - хижаки, і ніякими яблуками вони не живляться. Та навіть і ми з вами є певним чином хижаками. А на екрані зараз ми бачимо один із прикладів хижацтва серед птахів, які поїдають комах: бджолоїдка зі здобиччю. І третя група факторів середовища - антропогенні, тобто ті, що зумовлені впливом людини. Як ми з вами розуміємо, іноді це позитивні зміни, а іноді й ні. А тепер увага. Питання для роздумів: чому деякі організми поширені лише на певних територіях? А відповіддю на це питання буде той факт, що кожен організм може існувати в певному діапазоні кожного із факторів - у так званому діапазоні толерантності, або ж сталості.
[7:39]На екрані графік, який відображає діапазон толерантності для будь-якого організму. Зверніть увагу, що окрім зони оптимуму, є ще й зона пригнічення, а також нижня і верхня межі толерантності. Підсумуємо. У навколишньому середовищі рідко, якщо не сказати ніколи, всі фактори є збалансованими для тих чи інших організмів. Тобто в межах оптимуму. Зазвичай, один із факторів більше впливає на організм і саме цей фактор буде називатися лімітуючим. Він найбільше відхиляється від норми. Це може бути або температура, або солоність води, або наявність хижаків, або забруднення. Впевнена, ви здогадалися, що список можна продовжувати. Кожна екосистема має у своєму складі силу-селенну елементів. І чим більшою є кількість елементів, перш за все, ми говоримо про живі організми, тим стабільнішою є екосистема. До того ж, елементи екосистеми можуть впливати одна на одну не лише прямо, а й опосередковано. Наприклад, якщо збільшується кількість гусені на деревах, то зменшується кількість листя, яке опадає. А якщо зменшується кількість опалого листя, це впливає на дощових червів, які ними харчуються. Наступна ситуація є прикладом прямої взаємодії. У лісі за різних обставин шалено збільшилася кількість зайців. У відповідь на що, збільшилася і кількість лисиць, які ними живляться. Відповідно з часом, кількість зайців зменшується і екосистема знову збалансована. Підсумуємо. Зміну якогось із елементів системи інші елементи взаємно компенсують. Підтримання балансу в екосистемі в цілому називають саморегуляцією. Але тут є один підступ: до саморегуляції здатні лише природні екосистеми. Та є ще й штучні, створені людиною. Їх називають агроценозами. Зображення агроценозу саме зараз на екрані. Штучні екосистеми до саморегуляції не здатні і існують лише за підтримки, тобто регулювання людини. Одним із прикладів такої регуляції є внесення добрив, яке здійснюється для підтримання балансу речовин. Оскільки певні речовини систематично вилучаються із рослинами, вирощеними на цих екосистемах. Однак, у природних екосистемах все має свої межі, у тому числі і здатність до саморегуляції та підтримання динамічної рівноваги. Якщо дія якогось із факторів є аж надто сильною, рівновага екосистем порушується. Усе це може призвести до їх загибелі та вимирання багатьох видів. Причинами порушень рівноваги та саморегуляції в екосистемах знов можуть бути абіотичні, біотичні та антропогенні фактори. Абіотичні - це непереборна сила природи: лавини, цунамі, вулкани. У 1883 році виверження вулкана Кракатау знищило екосистему острова, на якому він був розташований. На екрані ми бачимо ілюстрацію одного із багатьох вивержень цього словнозвісного вулкана в Індонезії. Біотичні - зазвичай, це довготривалі процеси, які можна оцінювати вже з еволюційної точки зору. Наприклад, виникнення нових груп організмів. Так, поява голонасінних у кінцевому результаті спричинила поступову деградацію водних екосистем, і як наслідок, вимирання багатьох видів, у тому числі деревних спорових рослин. А на екрані зараз реконструкція вигляду доісторичних лісів із деревовидних плаунів та папоротей. І антропогенні. На жаль, саме людина сьогодні спричиняє дуже багато катастрофічних впливів на екосистеми через перетворення навколишнього середовища. Прикладів, знов ж таки, на превеликий жаль і сум можна навести безліч. Ось лише декілька. Загалом, перший із прикладів пов'язаний із привнесенням в екосистему нових видів, які їй раніше не були властивими. Це призводить до порушення балансу екосистеми, і як наслідок, до її руйнування, принаймні до її катастрофічної зміни. Таке переміщення видів іноді буває несвідомим, як от на одязі або на транспорті під час подорожі. Саме так до Північної Америки потрапили мікроскопічні гриби з інших континентів. Здавалося б, а що ж тут такого? Але кожен організм у процесі еволюції пристосовується до певних взаємодій із певними організмами. І якщо нова взаємодія стається раптово, то перед цим новим взаємозв'язком організми стають просто беззахисними. Так сталося з колоніями кажанів у Північній Америці, які зараз масово вимирають від впливу на них нових мікроскопічних грибів. Але ще страшніше, коли людина свідомо додає в екосистему нові види, іноді, навіть на перший погляд, безневинні. Як от, наприклад, ситуація з розповсюдженням котів та собак під час колонізації Нової Зеландії. На цих островах ніколи не було хижаків. Птахам літати не було потреби, і на островах Нової Зеландії утворилася унікальна група не літаючих птахів. Звісно ж, вони стали ласою здобиччю для котів та собак, які розмножувалися та часто дичавіли. Відтак, багато не літаючих птахів зараз під загрозою зникнення, а деяких ми вже не побачимо в дикій природі. Як от, наприклад, Дронт, схематичне зображення якого ви бачите на екрані. А ще є й інший вплив людини. Так званий повільний вбивця. Це забруднення навколишнього середовища. Внаслідок досить швидкої зміни хімічних та фізичних показників навколишнього середовища страждає все більше і більше екосистем. Загалом та видів зокрема. Найглобальнішою проблемою зараз вважають збільшення кислотності вод світового океану від у тому числі і просто сміття. Ще трошки таких змін і людство може втратити унікальні екосистеми коралових рифів, які просто не зможуть жити у воді з новими показниками. Усі приклади порушення екосистем, особливо антропогенні, показують наскільки вразлива є рівновага в екосистемах. І саме нашим завданням має бути підтримання цієї рівноваги. Тож, наша сьогоднішня зустріч добігає кінця. Підсумуємо, що ж ми дізнались сьогодні. Фактори середовища поділяють на абіотичні, біотичні та антропогенні. Фактор, який найбільше впливає на організм, буде лімітуючим. Природні екосистеми здатні до саморегуляції. Причинами порушення можуть бути так само абіотичні, біотичні та антропогенні фактори. А для того, щоб сьогоднішня тема краще запам'яталася, перегляньте, будь ласка, конспект для самопідготовки та пройдіть цікавий тест. До наступних зустрічей.
