Біогенні речовини як екологічні фактори
Біогенні солі і елементи, як це показав ще Ю. Лі-бих в XIX в. є лімітуючими факторами і ресурсами середовища для організмів. Одні з елементів потрібні організмам у відносно великих кількостях, тому їх називають макроелементами, інші теж життєво необхідні організмам, але в дуже малих, як кажуть, невеликій кількості - їх називають біогенними мікроелементами: Рослини отримують їх, як правило, з грунту, рідше - з води, а тварини і людина - з їжею.
біогенні макроелементи
Першорядне значення серед них мають фосфор і азот в доступній для організмів формі. Фосфор - це найважливіший і необхідний елемент протоплазми, а азот входить в усі білкові молекули.
Основне джерело азоту - атмосферне повітря, а фосфору - лише гірські породи і відмерлі організми. Азот фіксується більшістю рослинних і гетеротрофних організмів і включається в біологічний круговорот. Фосфору в організмі міститься в процентному відношенні більше, ніж у вихідних природних джерелах, і саме тому так велика його лімітуючим роль. Ю. Одум (1975) наводить приклад з жовтком яйця качки, в одному грамі якого фосфору міститься більше в 9-106 разів, ніж в одному грамі води річки Колумбії, з якої птах отримує їжу.
Нестача фосфору за своїм впливом на продуктивність біоти стоїть на другому місці після води.
Лише небагатьом за своїм значенням цих елементів поступаються калій, кальцій, сірка та магній. Калій входить до складу клітин, грає найважливішу роль в осмотичних процесах, в роботі нервової системи тварин і людини, сприяє росту рослин, і т. Д. Кальцій є складовою частиною раковин і кісток тварин, необхідний рослинам, і т. Д. Сірка входить в склад деяких амінокислот, коферментів, вітамінів, забезпечує хемосинтез, і ін. Магній - необхідна частина молекул хлорофілу, входить до складу рибосом рослин і тварин і ін.
біогенні мікроелементи
Біогенні мікроелементи входять до складу ферментів і нерідко бувають лімітують факторами. Для рослин в першу чергу необхідні: залізо, марганець, мідь, цинк, бор, кремній, молібден, хлор, ванадій і кобальт. Якщо в цьому наборі, наприклад, нестача Mn, Fe, CI, Zn і V, то не буде повноцінним процес фотосинтезу, а якщо не буде Мо, В, З і Fe, то порушиться азотний обмін, і т. П. Ці ж мікроелементи необхідні тваринам і людині. Їх недолік (або надлишок при забрудненні) викликає хвороби.
Кордон між макроелементами і мікроелементами досить умовна: наприклад, натрію тваринам потрібно у багато разів біль- | ше, ніж рослинам, для яких натрій часто вносять до списку мікроелементів.