Faktorlar mühit həmişə bütövlükdə orqanizmlərə təsir göstərir. Üstəlik, nəticə bir neçə amilin təsirinin cəmi deyil, onların qarşılıqlı təsirinin mürəkkəb prosesidir. Eyni zamanda, orqanizmin həyat qabiliyyəti dəyişir, ona müəyyən şəraitdə sağ qalmağa, müxtəlif amillərin dəyərlərindəki dalğalanmalara dözməyə imkan verən spesifik adaptiv xüsusiyyətlər yaranır.
Ətraf mühit faktorlarının orqanizmə təsiri diaqram şəklində göstərilə bilər (şək. 94).
Ətraf mühit faktorunun orqanizm üçün ən əlverişli intensivliyi optimal və ya adlanır optimal.
Faktorun optimal təsirindən sapma orqanizmin həyati fəaliyyətinin ləngiməsinə səbəb olur.
Bir orqanizmin mövcud ola bilməyəcəyi sərhəd adlanır dözümlülük həddi.
Bu sərhədlər müxtəlif növlər və hətta eyni növün müxtəlif fərdləri üçün fərqlidir. Məsələn, atmosferin yuxarı təbəqəsi, termal bulaqlar və Antarktidanın buzlu səhrası bir çox orqanizmlər üçün dözümlülük həddini aşır.
Orqanizmin dözümlülük həddini aşan ətraf mühit faktoru deyilir məhdudlaşdıran.
Onun yuxarı və aşağı hədləri var. Beləliklə, balıq üçün məhdudlaşdırıcı amil sudur. Su mühitindən kənarda onların həyatı mümkün deyil. Suyun temperaturunun 0 °C-dən aşağı düşməsi aşağı həddi, 45 °C-dən yuxarı qalxması isə dözümlülüyün yuxarı həddidir.
düyü. 94.Ətraf mühit faktorunun orqanizmə təsir sxemi
Beləliklə, optimal müxtəlif növlərin yaşayış şəraitinin xüsusiyyətlərini əks etdirir. Ən əlverişli amillərin səviyyəsinə uyğun olaraq orqanizmlər isti və soyuğa, rütubətə və quraqlığa davamlı, işığa və kölgəyə dözümlü, duzlu və şoran şəraitdə həyata uyğunlaşan canlılara bölünür. şirin su s. Dözümlülük həddi nə qədər geniş olarsa, orqanizm bir o qədər plastikdir. Üstəlik, orqanizmlərdə müxtəlif ətraf mühit amillərinə münasibətdə dözümlülük həddi eyni deyil. Məsələn, rütubəti sevən bitkilər böyük temperatur dalğalanmalarına dözə bilər, rütubətin olmaması isə onlar üçün zərərlidir. Dar uyğunlaşdırılmış növlər daha az plastikdir və kiçik dözümlülük həddinə malikdir, geniş şəkildə uyğunlaşan növlər isə daha plastikdir və ətraf mühit amillərində geniş dalğalanmalara malikdir.
Antarktida və Şimal Buzlu Okeanın soyuq dənizlərində yaşayan balıqlar üçün dözümlü temperatur diapazonu 4-8 °C-dir. Temperatur yüksəldikcə (10 °C-dən yuxarı) onlar hərəkət etməyi dayandırır və termal stupora düşürlər. Digər tərəfdən, ekvatorial və mülayim enliklərin balıqları temperaturun 10 ilə 40 °C arasında dəyişməsinə dözürlər. İsti qanlı heyvanların dözümlülük diapazonu daha genişdir. Beləliklə, tundradakı Arktika tülküləri -50 ilə 30 ° C arasında olan temperatur dalğalanmalarına dözə bilər.
Mülayim enliklərin bitkiləri 60-80 ° C diapazonunda temperatur dəyişkənliyinə tab gətirir, tropik bitkilərdə isə temperatur diapazonu daha dardır: 30-40 ° C.
Ətraf mühit amillərinin qarşılıqlı təsiri ondan ibarətdir ki, onlardan birinin intensivliyinin dəyişməsi dözümlülük həddini digər faktora daralda və ya əksinə artıra bilər. Məsələn, optimal temperatur nəm və qida çatışmazlığına dözümlülüyü artırır. Yüksək rütubət bədənin yüksək temperaturlara qarşı müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Ətraf mühit amillərinin təsirinin intensivliyi bu təsirin müddətindən birbaşa asılıdır. Yüksək və ya aşağı temperaturlara uzun müddət məruz qalma bir çox bitki üçün zərərlidir, bitkilər isə qısamüddətli düşmələrə normal şəkildə dözürlər. Bitkilər üçün məhdudlaşdırıcı amillər torpağın tərkibi, tərkibində azot və digər qida maddələrinin olmasıdır. Beləliklə, yonca azotla zəngin olmayan torpaqlarda daha yaxşı böyüyür, gicitkən isə əksinə. Torpaqda azotun miqdarının azalması dənli bitkilərin quraqlığa davamlılığının azalmasına səbəb olur. Duzlu torpaqlarda bitkilər pisləşir, bir çox növ ümumiyyətlə kök almır. Beləliklə, orqanizmin ayrı-ayrı ətraf mühit amillərinə uyğunlaşması fərdi xarakter daşıyır və həm geniş, həm də dar diapazonda dayanıqlılığa malik ola bilər. Amma amillərdən heç olmasa birinin kəmiyyət dəyişməsi dözümlülük həddini aşarsa, o zaman digər şərtlərin əlverişli olmasına baxmayaraq, orqanizm ölür.
Bir növün mövcudluğu üçün zəruri olan ətraf mühit amillərinin (abiotik və biotik) məcmusuna deyilir ekoloji niş.
Ekoloji niş orqanizmin həyat tərzini, yaşayış yeri və qidalanma şəraitini xarakterizə edir. Nişdən fərqli olaraq, yaşayış yeri anlayışı orqanizmin yaşadığı əraziyə, yəni onun “ünvanına” aiddir. Məsələn, çöl inəklərinin və kenqurularının ot yeyən sakinləri eyni ekoloji yuvanı tuturlar, lakin fərqli yaşayış yerləri var. Əksinə, meşənin sakinləri - dələ və sığın, həmçinin ot yeyən heyvanlarla əlaqəli müxtəlif ekoloji boşluqlar tutur. Ekoloji niş həmişə orqanizmin paylanmasını və onun cəmiyyətdəki rolunu müəyyən edir.
| |
§ 67. Müəyyən ətraf mühit amillərinin orqanizmlərə təsiri§ 69. Populyasiyaların əsas xassələri
Oxşar Səhifələr
Mühazirə 5. Məhdudlaşdırıcı amillər
Müxtəlif ekoloji faktorların canlı orqanizmlər üçün fərqli əhəmiyyəti var.
Orqanizmlərin həyatı üçün müəyyən şərtlərin birləşməsi lazımdır. Əgər biri istisna olmaqla, bütün ətraf mühit şəraiti əlverişlidirsə, bu vəziyyət sözügedən orqanizmin həyatı üçün həlledici olur.
Məhdudlaşdırıcı (məhdudlaşdıran) amillər - bu
1) ekosistemdə əhalinin artımını ləngidən hər hansı amillər; 2) dəyəri optimaldan kəskin şəkildə yayınan ətraf mühit amilləri.
Bir çox amillərin optimal birləşmələri olduqda, bir məhdudlaşdırıcı amil orqanizmlərin inhibisyonuna və ölümünə səbəb ola bilər. Məsələn, istiliksevər bitkilər torpaqda qida maddələrinin optimal tərkibinə, optimal rütubətə, işıqlandırmaya və s.-yə baxmayaraq mənfi hava temperaturunda ölürlər. Məhdudlaşdırıcı amillər digər amillərlə qarşılıqlı əlaqədə olmadıqda zəruridir. Məsələn, torpaqda mineral azot çatışmazlığı kalium və ya fosforun çoxluğu ilə kompensasiya edilə bilməz.
Yer ekosistemləri üçün məhdudlaşdırıcı amillər:
Temperatur;
Torpaqdakı qida maddələri.
Su ekosistemləri üçün məhdudlaşdırıcı amillər:
Temperatur;
Günəş işığı;
duzluluq.
Adətən bu amillər elə qarşılıqlı təsir göstərir ki, bir proses eyni vaxtda bir neçə amillə məhdudlaşdırılır və onlardan hər hansı birinin dəyişməsi yeni tarazlığa gətirib çıxarır. Məsələn, qida mövcudluğunun artması və yırtıcı təzyiqin azalması əhalinin sayının artmasına səbəb ola bilər.
Məhdudlaşdırıcı amillərə misal olaraq: eroziyaya uğramamış süxurların çıxıntıları, eroziya əsası, dərə tərəfləri və s.
Deməli, maralların yayılmasını məhdudlaşdıran amil qar örtüyünün dərinliyidir; qış çömçəsinin kəpənəkləri (tərəvəz və taxıl bitkilərinin zərərvericisi) - qış temperaturu və s.
Məhdudlaşdıran amillər anlayışı ekologiyanın iki qanununa əsaslanır: minimum qanunu və tolerantlıq qanunu.
19-cu əsrin ortalarında müxtəlif mikroelementlərin bitki böyüməsinə təsirini öyrənən alman üzvi kimyaçısı Liebig ilk dəfə aşağıdakıları təyin etdi: bitki inkişafı konsentrasiyası və dəyəri minimum olan bir elementlə məhdudlaşır, yəni. , minimal miqdarda mövcuddur. Məcazi olaraq, minimum qanunu Liebig barrelini təmsil etməyə kömək edir.
Bu, şəkildə göstərildiyi kimi, müxtəlif hündürlükdə taxta lövhələri olan bir bareldir. Aydındır ki, digər lamellər nə qədər hündür olsa da, lülənin içinə ən qısa lamellərin hündürlüyü qədər su tökmək olar. Beləliklə, məhdudlaşdırıcı amil, digər amillərin səviyyəsinə (dozasına) baxmayaraq, orqanizmlərin həyati fəaliyyətini məhdudlaşdırır. Məsələn, əgər Maya
qoymaq soyuq su, aşağı temperatur onların çoxalmasında məhdudlaşdırıcı faktora çevriləcək. Hər bir evdar qadın bunu bilir və buna görə də mayanı kifayət qədər miqdarda şəkərlə ilıq suda "şişmək" (və əslində çoxalmaq) üçün tərk edir.Sadəcə bəzi şərtləri "dəyişdirmək" qalır: tökülən suyun hündürlüyü bir növ olsun. bioloji və ya ekoloji funksiya (məsələn, məhsuldarlıq) və relslərin hündürlüyü bu və ya digər amilin dozasının optimaldan sapma dərəcəsini göstərəcəkdir.
Hazırda Libiqin minimum qanunu daha geniş şərh olunur. Məhdudlaşdırıcı amil təkcə tədarükdə deyil, həm də həddindən artıq olan amil ola bilər.
Əgər bu amil kritik səviyyədən aşağıdırsa və ya maksimum dözülə bilən səviyyəni keçərsə, ətraf mühit faktoru MƏHDUDLAYICI FAKTÖR rolunu oynayır.
Məhdudlaşdırıcı amil növlərin və ya (daha az ağır şəraitdə) təsirlərin yayılma diapazonunu müəyyən edir ümumi səviyyə maddələr mübadiləsi. Məsələn, dəniz suyundakı fosfatların tərkibi planktonun inkişafını və icmaların ümumi məhsuldarlığını müəyyən edən məhdudlaşdırıcı amildir.
“Məhdudedici amil” anlayışı təkcə müxtəlif elementlərə deyil, bütün ətraf mühit amillərinə aiddir. Rəqabət münasibətləri çox vaxt məhdudlaşdırıcı amil kimi çıxış edir.
Hər bir orqanizmin müxtəlif ətraf mühit faktorlarına münasibətdə öz dözümlülük həddi var. Bu sərhədlərin nə qədər geniş və ya dar olmasından asılı olaraq, evribiont və stenobiont orqanizmlər fərqləndirilir. evribiontlar müxtəlif ekoloji amillərin geniş intensivliyinə dözə bilir. Məsələn, tülkünün yaşayış yeri meşə-tundradan çöllərə qədərdir. Stenobiontlar, əksinə, ekoloji amilin intensivliyində yalnız çox dar dalğalanmalara dözür. Məsələn, demək olar ki, bütün tropik tropik meşə bitkiləri stenobiontlardır.
Tolerantlıq qanunu
Minimumla yanaşı, maksimumun da məhdudlaşdırıcı amil ola biləcəyi konsepsiyası 70 il sonra 1913-cü ildə Libiqdən sonra amerikalı zooloq U.Şelford tərəfindən təqdim edilmişdir. O, təkcə dəyərləri minimal olan ekoloji amillərin deyil, həm də ekoloji maksimum ilə xarakterizə olunanların canlı orqanizmlərin inkişafını məhdudlaşdıra biləcəyinə diqqət çəkdi və tolerantlıq qanununu formalaşdırdı: populyasiyanın (orqanizmin) rifahını məhdudlaşdıran amil həm minimum, həm də maksimum ola bilər ətraf mühitə təsir, və onların arasındakı diapazon dözümlülüyün dəyərini (tolerantlıq həddi) və ya orqanizmin bu amilə ekoloji valentliyini müəyyən edir)"
Ətraf mühit faktorunun əlverişli diapazonu optimal (normal həyat) zonası adlanır. Faktorun optimaldan kənara çıxması nə qədər çox olarsa, bu amil əhalinin həyat fəaliyyətini bir o qədər ləngidir. Bu diapazon zülm və ya bədbinlik zonası adlanır. Faktorun maksimum və minimum dözümlü dəyərləri kritik nöqtələrdir, ondan kənarda bir orqanizmin və ya populyasiyanın mövcudluğu artıq mümkün deyil. Dözümlülük həddi əhalinin ən tam mövcudluğunu təmin edən faktor dalğalanmalarının amplitudasını təsvir edir. Fərdlərin bir qədər fərqli tolerantlıq diapazonu ola bilər.
Ətraf mühit faktorları həmişə kompleksdə olan orqanizmlərə təsir göstərir. Üstəlik, nəticə bir neçə amilin təsirinin cəmi deyil, onların qarşılıqlı təsirinin mürəkkəb prosesidir. Eyni zamanda, orqanizmin həyat qabiliyyəti dəyişir, ona müəyyən şəraitdə sağ qalmağa, müxtəlif amillərin dəyərlərindəki dalğalanmalara dözməyə imkan verən spesifik adaptiv xüsusiyyətlər yaranır. Ətraf mühit faktorlarının bədənə təsiri diaqram () şəklində göstərilə bilər.Ətraf mühit faktorunun orqanizm üçün ən əlverişli intensivliyi optimal və ya adlanır optimal.Faktorun optimal təsirindən sapma orqanizmin həyati fəaliyyətinin ləngiməsinə səbəb olur.
Bir orqanizmin mövcud ola bilməyəcəyi sərhəd adlanır dözümlülük həddi.Bu sərhədlər müxtəlif növlər və hətta eyni növün müxtəlif fərdləri üçün fərqlidir. Məsələn, atmosferin yuxarı təbəqəsi, termal bulaqlar və Antarktidanın buzlu səhrası bir çox orqanizmlər üçün dözümlülük həddini aşır.
Orqanizmin dözümlülük həddini aşan ətraf mühit faktoru deyilir məhdudlaşdıran.Onun yuxarı və aşağı hədləri var. Beləliklə, balıq üçün məhdudlaşdırıcı amil sudur. Su mühitindən kənarda onların həyatı mümkün deyil. Suyun temperaturunun 0 °C-dən aşağı düşməsi aşağı həddi, 45 °C-dən yuxarı qalxması isə dözümlülüyün yuxarı həddidir.
Ətraf mühit faktorunun orqanizmə təsir sxemi
Beləliklə, optimal müxtəlif növlərin yaşayış şəraitinin xüsusiyyətlərini əks etdirir. Ən əlverişli amillərin səviyyəsinə uyğun olaraq orqanizmlər isti və soyuğa, rütubətə və quraqlığa davamlı, işığa və kölgəyə davamlı, duzlu və şirin suda həyata uyğunlaşan və s. bölünür.Daha geniş dözümlülük həddi nə qədər çox olsa, orqanizm bir o qədər plastikdir. Üstəlik, orqanizmlərdə müxtəlif ətraf mühit amillərinə münasibətdə dözümlülük həddi eyni deyil. Məsələn, rütubəti sevən bitkilər böyük temperatur dalğalanmalarına dözə bilər, rütubətin olmaması isə onlar üçün zərərlidir. Dar adaptasiya olunmuş növlər daha az plastikdir və kiçik dözümlülük həddinə malikdir, geniş şəkildə uyğunlaşan növlər isə daha plastikdir və ətraf mühit amillərində geniş dalğalanmalara malikdir. Antarktida və Şimal Buzlu Okeanın soyuq dənizlərində yaşayan balıqlar üçün dözümlü temperatur diapazonu 4-8 °C-dir. Temperaturun artması (10 ° C-dən yuxarı) ilə onlar hərəkət etməyi dayandırır və termal stupora düşürlər. Digər tərəfdən, ekvatorial və mülayim enliklərin balıqları temperaturun 10 ilə 40 °C arasında dəyişməsinə dözürlər. İsti qanlı heyvanların dözümlülük diapazonu daha genişdir. Beləliklə, tundradakı Arktika tülküləri -50 ilə 30 ° C arasında olan temperatur dalğalanmalarına dözə bilər. Mülayim enliklərin bitkiləri 60-80 ° C diapazonunda temperatur dəyişkənliyinə tab gətirir, tropik bitkilərdə isə temperatur diapazonu daha dardır: 30-40 ° C. Ətraf mühit amillərinin qarşılıqlı təsiri ondan ibarətdir ki, onlardan birinin intensivliyinin dəyişməsi dözümlülük həddini digər faktora daralda və ya əksinə artıra bilər. Məsələn, optimal temperatur nəm və qida çatışmazlığına dözümlülüyü artırır. Yüksək rütubət bədənin yüksək temperaturlara qarşı müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Ətraf mühit amillərinin təsirinin intensivliyi bu təsirin müddətindən birbaşa asılıdır. Yüksək və ya aşağı temperaturlara uzun müddət məruz qalma bir çox bitki üçün zərərlidir, bitkilər isə qısamüddətli düşmələrə normal şəkildə dözürlər. Bitkilər üçün məhdudlaşdırıcı amillər torpağın tərkibi, tərkibində azot və digər qida maddələrinin olmasıdır. Beləliklə, yonca azotla zəngin olmayan torpaqlarda daha yaxşı böyüyür, gicitkən isə əksinə. Torpaqda azotun miqdarının azalması dənli bitkilərin quraqlığa davamlılığının azalmasına səbəb olur. Duzlu torpaqlarda bitkilər pisləşir, bir çox növ ümumiyyətlə kök almır. Beləliklə, orqanizmin ayrı-ayrı ətraf mühit amillərinə uyğunlaşması fərdi xarakter daşıyır və həm geniş, həm də dar diapazonda dayanıqlılığa malik ola bilər. Amma amillərdən heç olmasa birinin kəmiyyət dəyişməsi dözümlülük həddini aşarsa, o zaman digər şərtlərin əlverişli olmasına baxmayaraq, orqanizm ölür.
Bir növün mövcudluğu üçün zəruri olan ətraf mühit amillərinin (abiotik və biotik) məcmusuna deyilir ekoloji niş.Ekoloji niş orqanizmin həyat tərzini, yaşayış yeri və qidalanma şəraitini xarakterizə edir. Nişdən fərqli olaraq, yaşayış yeri anlayışı orqanizmin yaşadığı əraziyə, yəni onun “ünvanına” aiddir. Məsələn, çöl inəklərinin və kenqurularının ot yeyən sakinləri eyni ekoloji yuvanı tuturlar, lakin fərqli yaşayış yerləri var. Əksinə, meşənin sakinləri - dələ və sığın, həmçinin ot yeyən heyvanlarla əlaqəli müxtəlif ekoloji boşluqlar tutur. Ekoloji niş həmişə orqanizmin paylanmasını və onun cəmiyyətdəki rolunu müəyyən edir.
Giriş
Bu yazıda “Məhdudedici amillər” mövzusunu ətraflı şəkildə əhatə edəcəyəm. Onların tərifini, növlərini, qanunlarını və nümunələrini nəzərdən keçirəcəyəm.
Müxtəlif ekoloji faktorların canlı orqanizmlər üçün fərqli əhəmiyyəti var.
Orqanizmlərin həyatı üçün müəyyən şərtlərin birləşməsi lazımdır. Əgər biri istisna olmaqla, bütün ətraf mühit şəraiti əlverişlidirsə, bu vəziyyət sözügedən orqanizmin həyatı üçün həlledici olur.
Məhdudlaşdıran ətraf mühit amillərinin bütün müxtəlifliyindən tədqiqatçıların diqqətini, ilk növbədə, orqanizmlərin həyati fəaliyyətini maneə törədən, onların böyüməsini və inkişafını məhdudlaşdıran amillər cəlb edir.
Əsas hissə
Ətraf mühitin ümumi təzyiqində orqanizmlərin həyatının uğurunu ən güclü şəkildə məhdudlaşdıran amillər fərqlənir. Belə amillər məhdudlaşdırıcı və ya məhdudlaşdırıcı adlanır.
Məhdudlaşdırıcı (məhdudlaşdıran) amillər - bu
1) ekosistemdə əhalinin artımını ləngidən hər hansı amillər; 2) dəyəri optimaldan kəskin şəkildə yayınan ətraf mühit amilləri.
Bir çox amillərin optimal birləşmələri olduqda, bir məhdudlaşdırıcı amil orqanizmlərin inhibisyonuna və ölümünə səbəb ola bilər. Məsələn, istiliksevər bitkilər torpaqda qida maddələrinin optimal tərkibinə, optimal rütubətə, işıqlandırmaya və s.-yə baxmayaraq mənfi hava temperaturunda ölürlər. Məhdudlaşdırıcı amillər digər amillərlə qarşılıqlı əlaqədə olmadıqda zəruridir. Məsələn, torpaqda mineral azot çatışmazlığı kalium və ya fosforun çoxluğu ilə kompensasiya edilə bilməz.
Yer ekosistemləri üçün məhdudlaşdırıcı amillər:
Temperatur;
Torpaqdakı qida maddələri.
Su ekosistemləri üçün məhdudlaşdırıcı amillər:
Temperatur;
Günəş işığı;
duzluluq.
Adətən bu amillər elə qarşılıqlı təsir göstərir ki, bir proses eyni vaxtda bir neçə amillə məhdudlaşdırılır və onlardan hər hansı birinin dəyişməsi yeni tarazlığa gətirib çıxarır. Məsələn, qida mövcudluğunun artması və yırtıcı təzyiqin azalması əhalinin sayının artmasına səbəb ola bilər.
Məhdudlaşdırıcı amillərə misal olaraq: eroziyaya uğramamış süxurların çıxıntıları, eroziya əsası, dərə tərəfləri və s.
Deməli, maralların yayılmasını məhdudlaşdıran amil qar örtüyünün dərinliyidir; qış çömçəsinin kəpənəkləri (tərəvəz və taxıl bitkilərinin zərərvericisi) - qış temperaturu və s.
Məhdudlaşdıran amillər anlayışı ekologiyanın iki qanununa əsaslanır: minimum qanunu və tolerantlıq qanunu.
Minimum Qanunu
19-cu əsrin ortalarında müxtəlif mikroelementlərin bitki böyüməsinə təsirini öyrənən alman üzvi kimyaçısı Liebig ilk dəfə aşağıdakıları təyin etdi: bitki inkişafı konsentrasiyası və dəyəri minimum olan bir elementlə məhdudlaşır, yəni. , minimal miqdarda mövcuddur. Məcazi olaraq, minimum qanunu Liebig barrelini təmsil etməyə kömək edir. Bu bir bareldir, şəkildə göstərildiyi kimi taxta relslər müxtəlif yüksəkliklərə malikdir
. Aydındır ki, digər lamellər nə qədər hündür olsa da, lülənin içinə ən qısa lamellərin hündürlüyü qədər su tökmək olar. Beləliklə, məhdudlaşdırıcı amil, digər amillərin səviyyəsinə (dozasına) baxmayaraq, orqanizmlərin həyati fəaliyyətini məhdudlaşdırır. Məsələn, maya soyuq suya qoyularsa, aşağı temperatur onun çoxalmasında məhdudlaşdırıcı amil olacaqdır. Hər bir evdar qadın bunu bilir və buna görə də mayanı kifayət qədər miqdarda şəkərlə isti suda "şişmək" (və əslində çoxalmaq) üçün tərk edir.İstilik, işıq, su, oksigen və digər amillər, əgər onların yuvarlanması ekoloji minimuma uyğundursa, orqanizmlərin inkişafını məhdudlaşdıra və ya məhdudlaşdıra bilər. Məsələn, suyun temperaturu 16 °C-dən aşağı düşərsə, tropik balıq mələk balığı ölür. Dərin dəniz ekosistemlərində yosunların inkişafı nüfuz dərinliyi ilə məhdudlaşır günəş işığı: alt qatlarda yosun yoxdur.
Sonralar (1909-cu ildə) minimum qanunu F.Blekman tərəfindən daha geniş şəkildə, minimumda olan istənilən ekoloji amilin fəaliyyəti kimi şərh edilmişdir: konkret şəraitdə ən pis dəyərə malik olan, xüsusən də mövcudluq imkanlarını məhdudlaşdıran ətraf mühit amilləri. digər mehmanxana şəraitinin optimal birləşməsinə baxmayaraq və bu şərtlərdə bir növün.
Müasir tərtibatında minimum qanunu belədir: orqanizmin dözümlülüyü onun ekoloji ehtiyacları zəncirinin ən zəif halqası ilə müəyyən edilir .
Məhdudiyyət faktorları qanununun praktikada uğurla tətbiqi üçün iki prinsipə əməl edilməlidir:
Birincisi məhdudlaşdırıcıdır, yəni qanun yalnız stasionar vəziyyət şəraitində, enerji və maddələrin daxil olması və çıxışı balanslaşdırıldıqda ciddi şəkildə tətbiq olunur. Məsələn, müəyyən bir su obyektində yosunların böyüməsi təbii olaraq fosfat çatışmazlığı ilə məhdudlaşır. Azot birləşmələri artıq suda olur. Tərkibində yüksək miqdarda mineral fosfor olan tullantı suları bu anbara axıdılırsa, o zaman anbar “çiçək aça” bilər. Bu proses elementlərdən biri məhdud minimuma qədər istifadə olunana qədər davam edəcək. İndi fosfor axmağa davam edərsə, azot ola bilər. Keçid anında (hələ kifayət qədər azot olduqda və artıq kifayət qədər fosfor olduqda) minimum təsir müşahidə edilmir, yəni bu elementlərin heç biri yosunların böyüməsinə təsir göstərmir.
İkincisi, amillərin qarşılıqlı təsirini və orqanizmlərin uyğunlaşma qabiliyyətini nəzərə alır. Bəzən orqanizm çatışmayan elementi başqa kimyəvi cəhətdən yaxın elementlə əvəz edə bilir. Beləliklə, stronsiumun çox olduğu yerlərdə, mollyuska qabıqlarında, kalsiumu sonuncunun çatışmazlığı ilə əvəz edə bilər. Və ya, məsələn, bəzi bitkilər kölgədə böyüyərsə, sink ehtiyacı azalır. Buna görə də, aşağı sink konsentrasiyası bitki böyüməsini parlaq işıqdan daha az kölgədə məhdudlaşdıracaq. Bu hallarda hətta bu və ya digər elementin qeyri-kafi miqdarının məhdudlaşdırıcı təsiri özünü göstərməyə bilər.
Tolerantlıq qanunu
Minimumla yanaşı, maksimumun da məhdudlaşdırıcı amil ola biləcəyi konsepsiyası 70 il sonra 1913-cü ildə Libiqdən sonra amerikalı zooloq U.Şelford tərəfindən təqdim edilmişdir. O, təkcə dəyərləri minimal olan ekoloji amillərin deyil, həm də ekoloji maksimum ilə xarakterizə olunanların canlı orqanizmlərin inkişafını məhdudlaşdıra biləcəyinə diqqət çəkdi və tolerantlıq qanununu formalaşdırdı: əhalinin (orqanizmin) rifahını məhdudlaşdıran amil ətraf mühitə təsirin həm minimumu, həm də maksimumu ola bilər və onların arasındakı diapazon orqanizmin bu amilə qarşı dözümlülüyünün miqdarını (tolerantlıq həddini) və ya ekoloji valentliyini müəyyən edir)”. (şək. 2).
Şəkil 2 - Ekoloji amilin nəticəsinin onun intensivliyindən asılılığı
Ətraf mühit faktorunun əlverişli diapazonu deyilir optimal zona (normal fəaliyyət). Faktorun optimaldan kənara çıxması nə qədər çox olarsa, bu amil əhalinin həyat fəaliyyətini bir o qədər ləngidir. Bu diapazon deyilir zülm və ya bədbinlik zonası . Faktorun maksimum və minimum dözümlü dəyərləri kritik nöqtələrdir, ondan kənarda bir orqanizmin və ya populyasiyanın mövcudluğu artıq mümkün deyil. Dözümlülük həddi əhalinin ən tam mövcudluğunu təmin edən faktor dalğalanmalarının amplitudasını təsvir edir. Fərdlərin bir qədər fərqli tolerantlıq diapazonu ola bilər.
Sonralar bir çox bitki və heyvanlar üçün müxtəlif ekoloji amillərə qarşı dözümlülük hədləri müəyyən edildi. C. Liebig və W. Shelford qanunları təbiətdə bir çox hadisələri və orqanizmlərin paylanmasını başa düşməyə kömək etdi. Orqanizmlər hər yerdə yayıla bilməz, çünki populyasiyalar ətraf mühit amillərinin dəyişməsi ilə bağlı müəyyən dözümlülük həddinə malikdirlər.
Şərait tədricən dəyişərsə, bir çox orqanizm fərdi amillərə qarşı dözümlülüyü dəyişdirə bilir. Məsələn, hamamdakı suyun yüksək temperaturuna alışa bilərsiniz, əgər isti suya qalxsanız və sonra tədricən isti su əlavə edin. Faktorun yavaş dəyişməsinə bu uyğunlaşma faydalı qoruyucu xüsusiyyətdir. Ancaq bu da təhlükəli ola bilər. Gözlənilməz, xəbərdarlıq siqnalları olmadan, hətta kiçik bir dəyişiklik də kritik ola bilər. Bir eşik effekti gəlir: son damla "ölümcül ola bilər. Məsələn, nazik bir budaq dəvənin artıq uzanmış kürəyini qıra bilər.
Məhdudlaşdırıcı amillər prinsipi canlı orqanizmlərin bütün növləri - bitkilər, heyvanlar, mikroorqanizmlər üçün keçərlidir və həm abiotik, həm də biotik amillərə aiddir. Məsələn, başqa bir növün rəqabəti müəyyən bir növün orqanizmlərinin inkişafı üçün məhdudlaşdırıcı amil ola bilər. Kənd təsərrüfatında zərərvericilər, alaq otları çox vaxt məhdudlaşdırıcı amilə çevrilir və bəzi bitkilər üçün başqa növün nümayəndələrinin olmaması (və ya olmaması) inkişafı məhdudlaşdıran amil olur. Tolerantlıq qanununa uyğun olaraq, hər hansı bir artıq maddə və ya enerji çirklənmə mənbəyinə çevrilir. Beləliklə, həddindən artıq su hətta quraq bölgələrdə də zərərlidir və su, optimal miqdarda sadəcə zəruri olsa da, ümumi çirkləndirici hesab edilə bilər. Xüsusilə, artıq su chernozem zonasında normal torpaq əmələ gəlməsinin qarşısını alır.
Antropogen amillər
Bunlar müxtəlif orqanizmlər üçün yaşayış mühitini dəyişdirən insan cəmiyyətinin fəaliyyət formalarıdır.
Adətən antropogen amillər təsir edir dolayı yolla, abiotik və biotik amillərin təsirini dəyişdirərək.
Məsələn, iynəyarpaqlı-enliyarpaqlı meşələrdə seyreltmə zamanı əksər xırda ötəri quşlar üçün əlverişli şərait yaradılır, lakin içi boş ağacların kəsilməsi içi boş yuvalayan quşların (bayquş, milçəkturan) sayını azaldır.
Eyni zamanda əla birbaşa antropogen amillərin təsiri: meşələrin qırılması, brakonyerlik.
Ətraf mühit faktorlarının canlı orqanizmə təsiri çox müxtəlifdir. Bəzi amillər daha güclü təsir göstərir, digərləri daha zəifdir; bəziləri həyatın bütün sahələrinə, digərləri isə müəyyən bir həyat prosesinə təsir göstərir. Buna baxmayaraq, onların orqanizmlərə təsir xarakterinə və canlıların reaksiyalarına görə, bir sıra ümumi nümunələr, orqanizmin həyati fəaliyyətinə ətraf mühit faktorunun təsirinin bəzi ümumi sxeminə uyğundur.
Amilin intensivliyi absis oxu üzərində qurulur (məsələn, temperatur, işıqlandırma, torpaq məhlulunda duz konsentrasiyası, torpağın nəmliyi və s.), ordinat oxu isə onun kəmiyyət ifadəsində ətraf mühit faktoruna bədənin reaksiyasını göstərir ( məsələn, fotosintezin intensivliyi, tənəffüs, böyümə Orqanizmin və ya onun orqanlarının ölçüləri, ərazi vahidinə düşən fərdlərin sayı və s.). Ekoloji amilin təsir diapazonu orqanizmin mövcudluğunun hələ də mümkün olduğu bu amilin müvafiq həddindən artıq həddi dəyərləri (minimum və maksimum nöqtələri) ilə məhdudlaşır. Kritik nöqtələr arasındakı sərhədlər xüsusi ekoloji faktora münasibətdə canlıların ekoloji valentliyi adlanır. Müəyyən bir növ üçün ən əlverişli olan ekoloji amilin dəyərləri optimal adlanır və ya sadəcə olaraq ekoloji optimaldır . Müəyyən bir növ üçün əlverişsiz olan eyni amil dəyərlərinə maksimum və ya sadəcə deyilir ekoloji bədbinlik .
Fərqli növlər canlı orqanizmlər həm optimal vəziyyətinə, həm də ekoloji valentliyinə görə bir-birindən kəskin şəkildə fərqlənir. Beləliklə, məsələn, tundradakı Arktika tülküləri havanın temperaturunun təxminən 80 0 C (+30 ilə -55 0 C arasında) dalğalanmalarına dözə bilir, isti su xərçəngkimiləri Corilia mirabilis isə diapazonda suyun temperaturunun dəyişməsinə tab gətirir. 6 0 C-dən çox olmayan (23-dən 29 0 C-ə qədər) və təxminən yaşayan filamentli siyanobakterium oscillatoria. Java 64 0 C temperaturda suda 5-10 dəqiqədən sonra 68 0 C-də ölür. Eyni şəkildə, bəzi çəmən otları kifayət qədər dar bir turşuluq diapazonu olan torpaqlara üstünlük verirlər (məsələn, adi çəmən, turşəng, ağ dayaqlı çıxıntılar pH 3,5-4,5 olan turşulu torpaqların göstəricisi kimi xidmət edir), digərləri yaxşı inkişaf edir. geniş pH diapazonu - güclü turşudan qələviyə qədər (məsələn, şotland şamı). Mövcudluğu ciddi şəkildə müəyyən edilmiş, nisbətən sabit ətraf mühit şəraiti olan orqanizmlərin növləri deyilir stenobiont , və amillər kompleksinə münasibətdə geniş ekoloji valentliyə malik olanlar - euribiontik . Bu halda bir növ bir amilə görə dar amplituda, digərinə görə isə geniş amplituda malik ola bilər (məsələn, dar temperatur diapazonu və geniş duzluluq diapazonu ilə məhdudlaşa bilər). Bundan əlavə, bir amilin eyni təzahür qüvvəsi bir növ üçün optimal, digəri üçün pessimal, üçüncüsü üçün dözümlülük həddini aşa bilər.
Bu ətraf mühit faktorunun orta dəyərlərində orqan sağ qalması maksimuma çatır.
Bir növün fərdləri çoxaltmaq, başqaları ilə rəqabət aparmaq qabiliyyəti onun optimal dəyərindən ən çox kənara çıxan amillərlə məhdudlaşacaq. Əgər amillərdən heç olmasa birinin kəmiyyət dəyəri dözümlülük həddini aşarsa, o zaman digər şərtlər nə qədər əlverişli olsa da, növün mövcudluğu qeyri-mümkün olur.
Maksimum və ya minimumun hüdudlarından kənara çıxan belə amillər məhdudlaşdırıcı adlanır. Məsələn, bir çox heyvan və bitkilərin şimala yayılması adətən istilik çatışmazlığı ilə məhdudlaşır, cənubda isə eyni növlər üçün məhdudlaşdırıcı amil nəm çatışmazlığı və ya zəruri qida ola bilər. Ətraf mühit amillərinin məhdudlaşdırılması növün coğrafi diapazonunu da müəyyən edir.
Orqanizmlərin xarici şəraitin mövsümi ritminə uyğunlaşması.
İqlim əsas komponentlərdən biridir təbii mühit. Yerüstü bitki və heyvanların həyatı üçün ən yüksək dəyər işıq, temperatur və rütubət kimi iqlim komponentlərinə malikdir. Bu amillərin mühüm xüsusiyyəti onların il və gün ərzində və coğrafi rayonlaşdırma ilə bağlı təbii dəyişməsidir. Buna görə də onlara uyğunlaşmalar zonal və mövsümi xarakter daşıyır.
Mövsümi dövrilik canlı təbiətdə ən çox rast gəlinən hadisələrdən biridir. Xüsusilə ölçülmüş enliklərdə özünü göstərir. Orqanlar aləmində zahiri sadə və məlum mövsümi hadisələr nisbətən yaxınlarda aşkar edilmiş ritmik xarakterli mürəkkəb adaptiv reaksiyalara əsaslanır.
Nümunə olaraq, ölkəmizin mərkəzi bölgələrində mövsümi dövriliyi nəzərdən keçirək. Budur aparıcı dəyər bitki və heyvanlar üçün illik temperatur dəyişikliyinə malikdir. Həyat üçün əlverişli dövr təxminən altı ay davam edir.
Qar əriyən kimi baharın əlamətləri görünür: söyüd, qızılağac, fındıq çiçəyi, bitki tumurcuqları görünür, köçəri quşlar gəlir. Bu zaman hətta kiçik şaxtalar da bitkilərə zərər verir və bir çox həşəratın ölümünə səbəb olur.
Yazın ortasında, temperatura və yağıntının bolluğuna baxmayaraq, bir çox bitkilərin inkişafı yavaşlayır. Quşçuluq başa çatır.
Yazın ikinci yarısı və payızın əvvəli əksər bitkilərdə meyvə və toxumların yetişməsi və onların toxumalarında qida maddələrinin toplanması dövrüdür. Eyni zamanda, qışa hazırlığın əlamətləri artıq görünür. Qışlayan qönçələr əmələ gəlir və ağaclarda odunlu tumurcuqlar; yarpaqlardan gövdələrə, köklərə qida maddələrinin artması var. Quşlarda və məməlilərdə payız əriməsi başlayır, köçəri quşlar sürü halında toplanır.
Qışa hazırlıq bitkilərin yarpaqlarının düşməsi, çoxlu quşların getməsi, gizlənən və ölən həşəratların yox olması ilə başa çatır. Sabit şaxtalar başlamazdan əvvəl təbiətdə qış yuxusuzluğu dövrü başlayır.
Qış yuxusuzluğu vəziyyəti sabit bədən istiliyini saxlaya bilməyən orqanizmlər arasında xüsusilə nəzərə çarpır, yəni. bitkilərdə, bütün onurğasızlarda və aşağı onurğalılarda.
Qış yuxusuzluğu yalnız aşağı temperaturun səbəb olduğu inkişafın dayanması deyil, çox mürəkkəb fizioloji uyğunlaşmadır. Hər bir növdə qış yuxusuzluğu vəziyyəti yalnız inkişafın müəyyən mərhələsində baş verir. Beləliklə, bitkilərdə, toxumlarda, yerüstü və yeraltı hissələrdə yatmış qönçələr qışlayır. Müxtəlif inkişaf mərhələlərində həşəratlarda qış yuxusuzluğu baş verir (malyariya ağcaqanadı, ürtiker kəpənəyi yetkin həşərat mərhələsində qışlayır, kələm kəpənəyi pupa mərhələsində, ipəkqurdu yumurta mərhələsində).
Bitki və heyvanların qışlama mərhələləri bir çox oxşar fizioloji xüsusiyyətlərə malikdir. Mübadilə intensivliyini əhəmiyyətli dərəcədə azaldıb. Quşlarda və məməlilərdə tam dayandırılmış animasiya vəziyyəti baş vermir. Qış üçün başqa uyğunlaşmalar hazırladılar. Məsələn, məməlilərdə əriyən yay paltosu daha qalın və bol astarlı uzun palto ilə əvəz olunur, quşlarda isə tük əmələ gəlir. Bu istilik ötürülməsini azaldır.
Ancaq qış fəaliyyəti yalnız bu dövrdə qidalana bilən heyvanlar və quşlar üçün mümkündür.
Qışda kifayət qədər qidası olmayan heyvanlar qışlayır (yarasalar, çoxlu gəmiricilər, porsuqlar, ayılar).
Quşların mövsümi miqrasiyaları (uçuşları) olur.
Mövsümi tsikllərin tənzimlənməsində əsas amil günün uzunluğunun dəyişməsidir. Bədənin gündüz saatlarının uzunluğuna reaksiyası - fotoperiodizm . Fotoperiodizm müxtəlif orqanizmlərdə mövsümi hadisələri tənzimləyən ümumi, vacib uyğunlaşmadır.
Günün uzunluğu bioloji proseslərin istiqamətini müəyyən edən siqnal faktorudur. Günün uzunluğunun dəyişməsi həmişə temperaturun gedişi ilə sıx bağlıdır və onun dəyişməsindən əvvəl olur. İl ərzində günün uzunluğu ciddi şəkildə müntəzəm olaraq dəyişir və digər ətraf mühit amilləri kimi təsadüfi dalğalanmalara məruz qalmır. Buna görə də günün uzunluğu temperaturun və digər şəraitin mövsümi dəyişikliklərinin dəqiq astronomik xəbərçisi rolunu oynayır.