В работе показано, что в неоднородной автоколебательной среде разрушение идеальных кластеров частотной синхронизации, вызванное как изменением управляющего параметра, так и воздействием шума, ведет к возникновению хаотического во времени поведения. Исследуются механизмы формирования хаоса в обоих указанных случаях. Показано, что переход к хаосу в детерминированной среде при вариации параметров может происходить в результате жесткой (субкритической} бифуркации удвоения периода и сопровождаться перемежаемостью.