законите на факторите
Всяка фактор има известна свобода на положителни ефекти върху тялото (Фигура 1). В резултат на променлив фактор зависи преди всичко от силата на неговите проявления. Като недостатъчно или прекомерно действие на фактор оказва неблагоприятно влияние върху живота индивиди. Благоприятното въздействие на силата, наречена зона на оптимален екологичен фактор или просто за оптимално от даден вид. По-голямата отклонението от оптималното, толкова по-ясно изразен инхибиращия ефект на този фактор на организми (pessimum зона). Максималният и минималният фактор поносим стойност - критична точка, след която съществуване е невъзможно, смъртта настъпва. лимити за издръжливост между критичните точки се наричат екологична валентност на живи същества във връзка с определен фактор на околната среда.
Фиг.1. Схема на действие на факторите на околната среда върху живите организми
Представители на различните видове се различават един от друг, както в оптимално положение и на валенциите на околната среда. Например, в лисици на тундрата може да толерира колебания в температурата на въздуха в обхвата на повече от 80 ° С (+30 до # 8209; 55 ° С), докато топла вода копеподи Copilia Mirabilis издържат на промени в температурата на водата в обхвата на не повече от 6С (от 23 до + 29С). Същата сила на проявление фактор може да бъде оптимална за един вид, pessimal - за друг и да излиза извън границите на издръжливост за трета (Фигура 2).
Wide екологична валентност форма по отношение на факторите на околната среда показват, добавянето на име фактор префикс "Еври". Eurythermic изглед - еферентните значителни температурни промени, eurybathic - широк диапазон от налягане, euryhaline - различна соленост среда.
Фиг.2. Optimum позиция на кривите на температурната скала за различни видове на:
1, 2 - stenothermal cryophiles видове;
3-7 -evritermnye видове;
8, 9- stenothermal термофили видове
Невъзможност да понасят значителни колебания фактор или тесен екологична валентност характеризиращ префикс "стена" - stenothermal, stenobathic, stenohaline видове и т.н. В по-широк смисъл на видовете думи, които са необходими за съществуването на добре дефинирани условия на околната среда, наречена stenobiontic, и тези, които са в състояние да се приспособява към различни условия на околната среда - eurybiontic.
Условия за приближаването на един или няколко фактора, критични точки, наречени екстремни.
Позицията на оптимално и критичните точки на фактор градиент може да бъде изместен в рамките на определен ефект на условията на околната среда. Тя редовно се среща в много видове при смяна на сезоните. През зимата, например, врабчета издържат тежки студове и лятото умират от охлаждане до температура малко под нулата. оптимална смяна явление по отношение на # 8209; или фактор се нарича аклиматизация. По отношение на температура е добре известен процес на термично втвърдяване на организма. За температура аклиматизация изисква значителен период от време. Механизъм е промяната в клетките на ензими, които катализират същата реакция, но при различни температури (така наречените изоензими). Всеки ензим е кодирана от своя геном, поради необходимостта от изключване на други гени и активиране, транскрипция, транслация, сглобяването на достатъчен брой на нов протеин, и т.н. Общият процес отнема средно около две седмици, и се стимулира от промени в околната среда. Аклиматизация и закаляване, - важен адаптация на организмите се случва при прогресивно предстоящи неблагоприятни условия или в контакт с която и да е друга област на климата. Тя е в тези случаи е неразделна част от цялостния процес на аклиматизация.
Правилото за ограничаване закони фактор faktorov.Limitiruyuschy на Либих и Shelford.
Възможността за съществуването на организми на първо място да се ограничат тези фактори на околната среда, които са най отстранени от оптимума. Ако поне един от факторите на околната среда, наближаващи или извън критичните стойности, въпреки възможностите за оптимално съчетаване на останалите условия, хората са застрашени от унищожение. Всяко силно се отклоняват от оптимални фактори от първостепенно значение в живота на даден вид или отделни негови членове в определени периоди от време.
Ограничаване на екологични фактори, които определят географското разпространение на вида. Естеството на тези фактори може да варира (фиг. 6). По този начин, промоция форма на север може да бъде ограничена от липсата на топлина, в безводни области - липса на влага или прекомерно високи температури. Ограничаващ фактор в разпространението може да служи и биотични взаимоотношения, като областите на заетостта, по-силен конкурент или липса на опрашители за растенията. Така че, опрашване фиг е изцяло зависим от един вид насекоми - оси Blastophaga psenes. Homeland на дървото - Средиземно море. Донесох Калифорния смокини не дават плодове, докато има не бъде предявен оси # 8209; опрашители.
Фиг. 6. дълбокия сняг - ограничаващ фактор за разпространението на елени (за GA Новиков, 1981)
Този модел е бил идентифициран от германския химик Й. фон Либих през 1840 и е обявен за Либих минимум закона. при което растежа на растенията се ограничава само липса на концентрация хранителен елемент, който се намира в минимум. Ако други елементи се съдържат в достатъчно количество и концентрация на този единичен елемент е под нормата, растението ще умре. Тези елементи се наричат ограничаващи фактори.
За да се определи дали съществуват видове в дадена географска област, ще трябва да първо да разберете дали някой изход # 8209; или фактори на околната среда извън нейния екологичен валентност, особено в най-уязвимия период на развитие.
Идентифицирайте лимитиращи фактори е много важно в практиката на селското стопанство, като изпращане на основните усилия, за да ги отстраните, можете бързо и ефективно да се увеличи добивите или продуктивността на животните. Така например, в силно кисели почви на реколтата от пшеница може да бъдат леко да се увеличи, като се прилагат различни агрономическа въздействие, но най-добър ефект се получава само в резултат на обработка с вар, която ще премахне ограничителните действия на киселинност. Познаването на ограничаващи фактори, така че ключът към управлението на жизнената дейност на организмите. На различни етапи от живота на физически лица, като ограничаване на изпълнение на различни фактори на околната среда, които изискват сръчни и непрекъснати контролни живота на култивирани растения и животни.
По-късно, минималната законът бе тълкува по-широко, а се говори за ограничаване на факторите на околната среда в момента. Факторите на околната среда играят роля в ограничаване на случаите, когато той отсъства или е под критично ниво, или надвишава максимално допустимата граница поносим. С други думи, този фактор прави възможно в опит да нахлуе в тялото или в околната среда. Същите фактори могат да бъдат или ограничаване или не. Например, светлината за по-голямата част на растенията е основен фактор като доставчик на енергия за фотосинтезата, докато гъби или на дълбоки водни и почвени животни, този фактор не е необходимо. Кислород в почвата не е ограничаващ фактор, и във водата - ограничаващи.
Ограничаване значението не само на факторите, които са на минимум. За първи път представа за ограничаване на ефекта на максималната стойност на коефициента на равна нога с минимума, беше предложено през 1913 г. от американския зоолог V. Shelford. Според закона формулирани tolerantnostiShelforda вид съществуване се определя като липса на или превишението на всеки от факторите, които имат ниво, близко до границата на търпимост на даден организъм. В тази връзка, всички фактори, нивото на което е в близост до границата на издръжливостта на тялото, наречени ограничаване.
ограничаващ фактор за благосъстоянието на организма може да бъде минимален и максимален фактор диапазон между тях определя толерантност размер.
Точката, в която графиката пресича хоризонталната ос, наречена на минималните и максималните критични точки. При преминаване на интензивността на факторите на околната среда през тези критични стойности на адаптивната способност на тялото са, превишена, и той умира. Най-голямо разстоянието между минималните и максималните критични точки, Харди този вид по отношение на факторите на околната среда.
Неяснотата фактор за действие за различните функции.
Всяка фактор не е същия ефект върху различни функции на тялото (фиг. 3). Оптимална за някои процеси може да бъде pessimum друг. По този начин температурата на 40-45 ° С в студенокръвни животни значително увеличава скоростта на метаболитните процеси в организма, но инхибира активността локомоторната и животните попадат в топлинна скованост. За много риба вода температура оптимална за узряването на гамети, вредна за репродуктивния, което се случва в друг температурен диапазон.
Фиг. 3. Схемата съгласно фотосинтезата и дишането на температура растение (от Б. Larheru 1978): Tmin. topt. Ттах - температура минимум оптимално и максимално за растежа на растенията (защрихованата площ)
жизнен цикъл, който в определени периоди на тялото носи най-вече тези или други функции (хранене, растеж, възпроизводство, които се движат и м. П.), винаги съгласува с комплексни сезонни промени в екологичните фактори. Подвижни организми могат да се променят местообитанието за успешното изпълнение на всички жизненоважни неговите функции.
4. относителната независимост на организма да се адаптира към различни фактори. Степента на толерантност към това, което # 8209; фактор не означава, че съответните екологични валентни видове във връзка с други фактори. Например, видовете, които носят широки температурни промени, не са непременно също да бъдат адаптирани към широки колебания във влажността или режим сол. Eurythermal видове могат да бъдат stenohaline, stenobathic или обратно. Екологични валентни видове по отношение на различни фактори могат да бъдат много разнообразни. Това създава изключително разнообразие на адаптация в природата. Разположен на околната среда валенции по отношение на различни фактори на околната среда под формата на спектъра на околната среда.
5. несъответствието между екологична спектъра на отделните видове. Всеки тип е специфично за нейните екологични функции. Дори и в близост адаптация към околната среда, методите за видове, има различия по отношение на това как # 8209; или отделни фактори.
Фиг. 4. Промени участват в поляна тревисти някои растителни видове, в зависимост от омокрящи 1 - червена детелина (С L. Ramenskoye сътр 1956.); 2 - равнец; 3 - Kohler Delyavina; 4 - Кентъки блуграс; 5 - власатка; 6 - Galium Verum; 7 - началото на острица; 8 - блатен вулгарис; 9 - здравец holmovaya; 10 - поле knautia; 11 - козя брада korotkonosikovy
Член на околната среда типове личности формулиран руски ботаник Л. Ramenskoye (1924) по отношение на растенията (фиг. 4), а след това тя е била широко признат и зоологически изследвания.
6. Взаимодействие на фактори. Оптимално площ и граници на издръжливост на организми, по отношение на # 8209; или фактор на околната среда може да се измести в зависимост от силата, с която и в каква комбинация и други фактори, в същото време (Фигура 5.). Този модел се нарича взаимодействието на фактори. Например, тя е по-лесно да се прехвърлят топлината на сухо, а не мокра въздух. замръзване заплаха е много по-висока в студа със силен вятър, отколкото в тихо време. По този начин, един и същ фактор в комбинация с други прави неравно въздействие върху околната среда. И обратно, един и същ ефект на околната среда могат да бъдат получени по различни начини. Например, увяхване може да бъде спряно от двете увеличаване на размера на влага в почвата и намаляване на температурата на въздуха намаляване на изпаряване. Създава ефект частично фактори взаимно заместване.
Фиг. 5. смъртност на яйцата бор молец Dendrolimus Pini най-различни комбинации от температура и влажност
Въпреки това, взаимното действие на компенсация фактори на околната среда има определени граници и напълно заменят един от тях може да бъде различен. Пълната липса на вода или най-малко един от основните елементи на минералното хранене на растенията прави живота по-невъзможно, въпреки най-благоприятното съчетание на други условия. Extreme дефицит на топлина в полярните пустини не може да компенсира някакви много влага, без часовник осветление.
Като се има предвид в моделите на земеделски практики на взаимодействие на фактори на околната среда, които могат умело поддържат оптимални условия за живот на културните растения и домашни животни.
Свързани статии