6. Лимитирующие экологические факторы. Законы: минимума ю.Либиха, независимости факторов в.Вильямса, толерантности в.Шелфорда.

Лимитирующими экологическими факторами следует называть такие факторы, которые ограничивают развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностью (оптимальным содержанием). Их иногда называют ограничивающими факторами.

Впервые на значение лимитирующих факторов указал немецкий агрохимик Ю. Либих в середине XIX в. Живой организм в природных условиях одновременно подвергается воздействия не одного, а многих экологических факторов. Причем любой фактор требуется организму в определенных колическах/дозах. Либих установил, что развитие растения или его состояние зависит не от тех химических эл-в, которые присутствуют в почве в достаточных кол-вах, а от тех, которых не хватает. Если любого, хотя бы одного из элементов питания в почве меньше, чем требуется данным растениям, то оно будет развиваться ненормально, замедленно, или иметь патологические отклонения.

закон минимума Ю.ЛИБИХА - концепция, согласно которой существование и выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей. Что касается закона минимума Ю. Либиха, то он имеет ограниченное действие и только на уровне химических веществ. Р. Митчерлих показал, что урожай зависит от совокупного дей­ствия всех факторов жизни растений, включая температуру, влажность, освещенность и т. д.

Различия в совокупном и изолированном действиях отно­сятся и к другим факторам. Например, с одной стороны, дей­ствие отрицательных температур усиливается ветром и высо­кой влажностью воздуха, но, с другой — высокая влажность ослабляет действие высоких температур, и т. д. Однако, не­смотря на взаимовлияние факторов, все-таки они не могут за­менить друг друга, что и нашло отражение в законе незави­симости факторов В. Р. Вильямса: условия жизни равнознач­ны, ни один из факторов жизни не может быть заменен дру­гим. Например, нельзя действие влажности (воды) заменить действием углекислого газа или солнечного света, и т. д. Наиболее полно и в наиболее общем виде всю сложность влияния экологических факторов на организм отражает закон толерантности В. Шелфорда: отсутствие или невозможность процветания определяется недостатком (в качественном или ко­личественном смысле) или, наоборот, избытком любого из ря­да факторов, уровень которых может оказаться близким к пре­делам переносимого данным организмом. Эти два предела на­зывают пределами толерантности.

7. Понятие экологической ниши и экологического ареала.

Экологическая ниша – совокупность условий для существования популяций. Местообитание данного организма – это место, где он живет, или место, где его можно обычно найти. Экологическая ниша – понятие более емкое, включающее в себя не только физическое пространство, занимаемое организмом, но и функциональную роль организма в сообществе и его положение относительно градиентов внешних факторов – температуры, влажности, рН почвы и других условий существования. Эти три аспекта экологической ниши обозначают как пространственную нишу, трофическую нишу и многомерную или гиперпространственную нишу.

Наиболее полно проблема экологической ниши разработана Дж. Хатчинсоном (1957), который первый сформулировал это понятие как представление о всей сумме связей организмов данного вида с абиотическими условиями среды и с другими видами живых организмов. Эта концепция представляет экологическую нишу как многомерное пространство (гиперпространство), а многочисленные оси – это экологические факторы, требуемые видом. Объем такого многомерного пространства, Хатчинсон назвал фундаментальной нишей, а реальное положение видовой популяции в конкретной экосистеме – реализованной нишей. Последняя, как правило, меньше фундаментальной, т.к. в каждом биоценозе часть подходящих для вида условий отсутствует, либо не может быть реализована из-за конкурентных взаимоотношений. Как видно, в рассмотренной концепции центральное место занимает вопрос о требованиях вида к комплексу абиотических и биотических условий. И не рассматривается влияние самого вида на биоценоз. В связи с этим особое положение занимает позиция Ю.Одума, который специально подчеркивает значение экологической ниши в определении участия вида в составе экосистемы. Ю.Одум вкладывает в понятие ниши тройственный смысл:

физическое пространство, занимаемое видовой популяцией,

место вида в системе градиентов внешних факторов,

его функциональную роль в экосистеме.

По Ю.Одуму экологическая ниша организма зависит не только от того, где живет организм, но и от того что он делает и как он ограничен другими видами. Он определил экологическую нишу как «профессию» вида в сообществе. Считается, что такая позиция наиболее точно определяет понятие экологической ниши.

Таким образом, все представленные взаимоотношения между видами возникли в процессе приспособления видов к внешним условиям, для облегчения своего существования и воспроизведения себе подобных. В этих союзах мы видим как положительные для обоих партнеров связи (мутуализм и протокооперация), так и отрицательные для одного (паразитизм, хищничество), цель таких связей необходимость выживания за счет другого в процессе эволюции.. Популяция – это совокупность особей одного вида, населяющих определенную территорию и характеризующихся общностью морфологического типа, специфического генофонда и системой устойчивых функциональных взаимосвязей. Экологический ареал- определенное место обитание популяции, со своей определенной природой и климатом.