АБИОТИЧНИ ФАКТОРИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, КЛАСИФИКАЦИЯ И ПРИМЕРИ - ОКОЛЕН СВЯТ - 2025

На абиотични фактори са компонентите, които до безжизненото биотоп или физическото пространство, където животът се провежда в екосистемата. Това включва физическата среда (почва, вода и въздух) и всички физикохимични компоненти и свързани фактори, извън живите същества.

В този смисъл климатът и неговите променливи, както и свойствата на почвата и водата са част от абиотичните фактори. Терминът абиотичен възниква в рамките на анализа на екосистемата, за разлика от биотичния (живи компоненти на екосистемата).

Схема на абиотични фактори. Слънцето, въздухът, земята и водата са абиотични фактори. Източник: Аби Морено

Изследването и характеризирането на абиотичната среда се извършва във връзка с ролята, която играят за поддържане на живота, като по този начин оформя екосистемата. Конкретният състав на абиотичните фактори в дадена екосистема определя видовете живи организми, които я състоят.

Абиотичните фактори могат да бъдат класифицирани в серумни фактори и екогеографски фактори, като първите са свързани с връзката на планетата с космическото пространство. Докато екогеографиите обхващат всички фактори, присъщи на планетарната среда (кора, вода и въздух).

Примери за сидични фактори са Слънцето, Луната, метеорите и астероидите, гравитацията, ротационните и транслационни движения и атмосферното налягане. Докато в екогеографията има метеорологични фактори като вятър, валежи и температура, както и почвата.

Характеристика на абиотичните фактори

Лишен от живот

Основната характеристика на абиотичните фактори е липсата им на живот, тоест те не са самопрограмирани системи, нито способни да метаболизират. Взаимодействието му с останалите компоненти на планетата е пасивно.

Сложни отношения

Абиотичните фактори също се характеризират с това, че са взаимосвързани, образувайки сложна система на планетарно и дори универсално ниво. Неговото съществуване и динамика се управляват от физични и химични закони, без никакво биологично свойство, въпреки че са повлияни от биотични компоненти.

Определете биотичните компоненти

В зависимост от специфичната комбинация от абиотични фактори, изразена чрез специфични величини на техните променливи, ще съществува определена биотична общност.

Видове абиотични фактори (класификация)

Абиотичните фактори на планетарната екосистема могат да бъдат класифицирани по принцип в две големи групи

• Сайдърът, които са онези фактори, които са продукт на връзката на Земята с външната й среда.
• Екогеографските, които обхващат всички фактори и процеси, подходящи за функционирането и структурата на самата планета.

От своя страна, във всеки случай съществуват физически и химични фактори в постоянна взаимовръзка, които се определят чрез установяване величината на определени променливи. Има променливи, общи за почти всички екосистеми, като слънчева радиация, температура, pH и соленост.

Други са по-специфични, като например дълбочината и концентрацията на разтворен кислород във вода във водни екосистеми. Някои от тях са част от динамиката на екосистемата като пожар в саваните и средиземноморската гора.

- Серумни фактори

Като планета в Слънчевата система, екосистемите на Земята се влияят от редица външни фактори, включително гравитационните сили, установени между Земята, Слънцето и Луната.

По подобен начин има процеси, повлияни от движенията на въртене и транслация, които прави Земята. Докато други са по-случайни като случаен сблъсък на метеор и астероиди.

Слънчева радиация

Основният енергиен източник на всяка земна екосистема е радиацията, излъчвана от Слънцето и достига до Земята чрез нейната атмосфера. Това осигурява енергия за повечето от земните процеси, сред които фотосинтезата и термичната регулация на планетата.

Слънчева радиация. Източник: kein

Планета на по-голямо или по-малко разстояние от Слънцето от сегашното, не би позволила развитието на живота, какъвто го познаваме. От друга страна, конформацията на планетата определя разликата в честотата на слънчевата радиация в зависимост от географското местоположение на всяка екосистема.

Гравитация и приливи и отливи

Връзката между гравитационната сила на Земята, Луната и Слънцето определя процеси като приливи и отливи, които са основни за крайбрежните екосистеми.

От друга страна, гравитацията на Земята прави възможно съществуването на атмосферата, която заобикаля планетата. Специфичният състав на тази атмосфера и нейната еволюция от своя страна направиха възможно развитието на живота на планетата.

Въртене на Земята

Въртящото движение, което Земята прави по оста си, влияе на режима на ветровете и морските течения. Това от своя страна е решаващо за метеорологичните процеси и всички заедно за живота на Земята.

Въртене на Земята. Източник: Аполон 17

По подобен начин това движение установява продължителността на деня и нощта, определяйки фотопериода или часовете светлина. Този процес засяга фотосинтезата и цъфтежа в растенията, както и навиците на живите същества като цяло.

- Екогеографски фактори

Наземните екосистеми са сложна матрица от абиотични фактори, образуващи биотоп или жизнено пространство. Това включва почва, въздух и вода и всички техни физични и химични компоненти и процеси.

Атмосферни и метеорологични фактори

Сред абиотичните фактори са съставните газове на атмосферата, както и променливите, които влияят върху тях като температура, атмосферно налягане и ветрове. Подобно на валежите, относителната влажност и концентрацията на твърди частици в суспензия.

Едафични фактори

Почвеният или повърхностният слой на литосферата е основа за подпомагане на сухоземните екосистеми, служейки за котва и хранене на растенията. Сред променливите, които са част от абиотичните фактори на почвата, са нейната структура, текстурата, химичният й състав и съдържанието на вода.

Географски фактори

От географска гледна точка има поредица от абиотични фактори, които влияят на диверсификацията на екосистемите. Сред тях са географската ширина, дължина и надморска височина, които определят други променливи като метеорологични и едафични.

По този начин се забелязват различията в условията на екосистемите на интертропичната зона по отношение на умерените или полярните. По същия начин разликите между екосистемите в долини и равнини в сравнение с тези във високите планини.

Геоложки фактори

Благодарение на взаимодействието на литосферата с дълбоките слоеве на мантията (астеносфера) възникват геоложки процеси, които влияят на живота. Тези абиотични фактори се проявяват чрез тектонски движения, изместване на земните плочи и вулканични изригвания.

Тези тектонски движения от своя страна определят релефа, влияят на температурата, състава на околната среда и други променливи. От друга страна, съставът на основата в земната кора е важен абиотичен фактор за формирането на почвата.

Хидрологични фактори

По-голямата част от земната повърхност е покрита от вода, особено образуващи океани, с голямо разнообразие от водни екосистеми. Водата като среда се състои от абиотичен фактор от първи ред с нейните компоненти, променливи и характерни процеси.

Вода. Източник: Манфред Моргнер (ka-em-zwei-ein)

От своя страна тези абиотични фактори ще варират дали са сладководни екосистеми (лимнологични фактори), морски (океанографски фактори) или ледникови зони (глациологични фактори). Във всеки случай вариантите в солеността, температурата, дълбочината, наред с други, са решаващи.

Примери

- Подове

Етаж. Източник: HolgerK в английската Wikipedia

Почвата е пример за променливостта, която може да постигне абиотичен фактор, от своя страна влияеща на променливостта на екосистемите. В зависимост от структурата, текстурата, плодородието, влагата и съдържанието на органични вещества почвата играе определяща роля в доминиращата растителност.

Aridisols

Сухите почви, с пясъчна текстура, висока пропускливост и ниска плодородие, поддържат малко растителност. По този начин се формира полупустинен или пустинен пейзаж, с малко биоразнообразие.

Кисели почви

Почвата с високо съдържание на алуминиеви йони в разтвор става токсична за повечето растителност. По принцип киселите почви затрудняват храненето на растенията, така че растителната му покривност е ниска.

Плодородни почви

За разлика от тях, плодородните почви позволяват развитието на големи количества растителна биомаса, подкрепяйки екосистемите с голямо количество живот. Такъв е случаят с молизолите в прериите или подлезите в широколистните гори.

- Променливост и надморска височина на екосистемата

При изкачване на висока планина се наблюдава постепенна промяна на растителността от равнината към върха. Това е по-изразено в тропиците и субтропиците и е свързано с понижаването на температурата на по-голяма надморска височина.

Освен това растенията на голяма надморска височина са изложени на по-силни ветрове, като по този начин намаляват височината им. Всичко това образува градиент на екосистемата по протежение на надморска височина.

- Високата планина на тропическите Анди

Във високите планини на тропическите Анди в предпланините има тревни и широколистни гори. Докато се изкачвате, се развиват полулистни гори, последвани от вечнозелени влажни гори.

След това са облачните гори, които от своя страна се разделят на височинни ивици с долен и долен горен навес. И накрая, високият храст доминира, а след това отстъпва място на храсталака и тревиста трева.

В най-високите върхове практически цялата растителност изчезва, откривайки мъхове и лишеи. Тук определящите абиотични фактори са височина и свързана температура, както и наличната влажност.

- Дълбочина на океана, светлина, температура и живот

В океанските екосистеми най-подходящите променливи са солеността, светлината, температурата и дълбочината. Този последен абиотичен фактор, заедно с географската ширина, определя поведението на температурата и светлината при вертикален градиент.

Слизайки към морските дълбини, наличието на светлина намалява и температурата спада. Ето защо по-голямата част от морския живот се развива в първите 200 м дълбочина.

Освен това повърхностната температура на водата се влияе и от други фактори, като дълбочинни морски течения.

- Глобално затопляне и екосистеми

Полярна мечка в разгара си на остров Шпицберген, Свалбард, Норвегия. Източник: wikipedia.org

Глобален пример за въздействието на абиотичните фактори върху екосистемите е явлението глобално затопляне. В този случай човешката промяна на атмосферния баланс води до увеличаване на средните температури на планетата.

Тази ситуация влияе върху цяла поредица от абиотични фактори на планетарно ниво. Температурата, ветровите режими, морските течения, валежите се променят, променяйки екосистемите и заплашвайки изчезването на много видове, включително и на хората.

Абиотични фактори на пустинята

Високите температури и ниските валежи са основните абиотични фактори в пустинята, което от своя страна се отразява на едафичните характеристики. Това са песъчливи почви, подложени на силна слънчева радиация поради оскъдната растителна покривка и силните ветрове.

Абиотични фактори в пустинята. Източник:

От друга страна, изменението на температурата между деня и нощта е изключително. В този контекст ерозивните процеси са интензивни и обширни, оформяйки характерния пейзаж на големи пясъчни райони.

Абиотични фактори на тропическите гори

В тропическата горска екосистема абиотичните фактори на географска ширина и надморска височина са силни детерминанти на нейните характеристики. Намиращи се в тропическата зона, тези екосистеми представят специфични характеристики на валежите и температурния режим.

В тези екосистеми коефициентът на абиотична влажност достига високи нива, високи или сравнително ниски температури в зависимост от надморската височина с малки изменения между деня и нощта. Освен това наличието на вода е голямо, а следователно и растителната покривка, което позволява почвите с по-добра структура и плодородие.

По отношение на слънчевата радиация джунглата представя двойственост, тъй като в горния балдахин се приема с висока интензивност, но не и вътре в растителността. Във вътрешността на гората се развива градиент на светлината надолу към подземието.

Всичко това определя вида на живота в тези екосистеми с изобилни катерачи и епифити, както и едролистни растения в подземието. Докато дърветата на горния навес имат твърди и малки листа.

Абиотични фактори на умерената гора

При формирането на умерена горска екосистема играе фактора абиотична ширина, който от своя страна определя сезонния режим. Тези гори са подложени на четирисезонен режим, с обилни, добре разпределени валежи и умерени температури, въпреки че могат да преживеят периоди на нощно замръзване.

Слънчевата радиация не е толкова интензивна, колкото в тропическите райони, но е изобилна през по-голямата част от годината. Почвите са дълбоки и плодородни, като могат да поддържат голяма растителна биомаса.

Абиотични фактори на тундрата

В биома на тундрата основните абиотични фактори са ширина, температура, влажност и слънчева радиация. Тъй като тундрата се намира северно от планетата в Арктическия кръг, слънчевата радиация е ниска. По същия начин, преобладаващите температури са ниски (до -50 ºC), с дълги зими и кратко лято.

Валежите са ниски, но влажността е висока поради ниската евапотранспирация, образуваща кладенци и блата, със слабо оксигениран субстрат. Почвата има постоянен замръзнал подземен слой - вечна замръзване, образувана от полуразградени останки от мъхове и лишеи.

Ниските температури и субстратът не позволяват да поддържат висока растителност и висока биомаса, така че мъховете и лишеите доминират.

Абиотични фактори на саваната

В този случай широчината също е важен фактор, тъй като определя слънчевата радиация, температурата и валежите. Метеорологичните процеси като вариантите на Междутропното сближаване установяват двусезонен модел с подчертан сух и дъждовен период.

Другият определящ фактор е почвата, която в повечето случаи е песъчлива или глинеста. Плоският или хълмист релеф също е абиотичен фактор, който конфигурира екосистемата на савана, влияещ върху други фактори, като отток.

И накрая, определящ абиотичен фактор в екологичната динамика на саваните е огънят. Периодичните пожари засягат характеристиките на растителността, например доминиращите треви са пригодени да оцелеят при изгаряне.

Препратки

1. Calow, P. (Ed.) (1998). Енциклопедия по екология и управление на околната среда.
2. Izco, J., Barreno, E., Brugués, M., Costa, M., Devesa, JA, Frenández, F., Gallardo, T., Llimona, X., Prada, C., Talavera, S. и Valdéz, Б. (2004). Ботаника.
3. Margalef, R. (1974). Екология. Омега издания.
4. Odum, EP и Warrett, GW (2006). Основи на екологията. Пето издание. Thomson.
5. Световен див живот (гледан на 27 януари 2020 г.). Взето от: worldwildlife.org/biomes/
6. Зунино, М. и Зулини, А. (2004). Биогеография. Пространственото измерение на еволюцията. Interciencia.