Melyik környezeti tényező hiánya korlátozza a növekedést. Főbb környezeti tényezők. A környezeti környezeti tényezők fogalma, osztályozásuk

Versenytársak stb. - jelentős időbeli és térbeli változékonyság jellemzi. Ezen tényezők változékonyságának mértéke az élőhely jellemzőitől függ. Például a hőmérséklet nagymértékben változik a szárazföld felszínén, de az óceán fenekén vagy a barlangok mélyén szinte állandó.

Ugyanez a környezeti tényező eltérő jelentése az együtt élő szervezetek életében. Például a talaj sórendszere elsődleges szerepet játszik a növények ásványi táplálkozásában, de közömbös a legtöbb szárazföldi állat számára. A megvilágítás intenzitása és a fény spektrális összetétele rendkívül fontos a fototróf növények életében, a heterotróf szervezetek (gombák és vízi állatok) életében a fény nem gyakorol észrevehető hatást az élettevékenységükre.

Környezeti tényezők eltérően hatnak az élőlényekre. Irritáló hatásúak lehetnek, amelyek adaptív változásokat okoznak az élettani funkciókban; korlátozókként, amelyek lehetetlenné teszik bizonyos szervezetek létezését adott körülmények között; mint módosítók, amelyek meghatározzák az élőlények morfológiai és anatómiai változásait.

A környezeti tényezők osztályozása

Kiemelni szokás biotikus, antropogénÉs abiotikus környezeti tényezők.

  • Biotikus tényezők- az élő szervezetek tevékenységéhez kapcsolódó számos környezeti tényező. Ide tartoznak a fitogén (növények), zoogén (állatok), mikrobiogén (mikroorganizmusok) tényezők.
  • Antropogén tényezők- az emberi tevékenységhez kapcsolódó számos tényező. Ide tartoznak a fizikai (nukleáris energia felhasználása, utazás vonatokon és repülőgépeken, zaj és rezgés hatása stb.), kémiai (ásványi műtrágyák és növényvédő szerek használata, a Föld héjának szennyezése ipari és közlekedési hulladékkal); biológiai ( élelmiszerek, élőlények, amelyeknek az ember élőhelye vagy táplálékforrása lehet, társadalmi (az emberek kapcsolataival és a társadalmi élettel kapcsolatos) tényezők.
  • Abiotikus tényezők- az élettelen természetben zajló folyamatokhoz kapcsolódó számos tényező. Ide tartoznak az éghajlati (hőmérséklet, páratartalom, nyomás), edafogén (mechanikai összetétel, légáteresztő képesség, talajsűrűség), orográfiai (dombormű, tengerszint feletti magasság), kémiai (levegő gázösszetétele, víz sóösszetétele, koncentrációja, savassága), fizikai (zaj, mágneses mezők, hővezető képesség, radioaktivitás, kozmikus sugárzás)

A környezeti tényezők (környezeti tényezők) gyakran előforduló osztályozása

IDŐ SZERINT: evolúciós, történelmi, aktív

IDŐSZAKOSSÁG SZERINT: periodikus, nem időszakos

MEGJELENÉS RENDJE: elsődleges, másodlagos

SZÁRMAZÁS SZERINT: kozmikus, abiotikus (más néven abiogén), biogén, biológiai, biotikus, természetes-antropogén, antropogén (beleértve az ember által okozott, környezetszennyezést), antropikus (beleértve a zavarokat is)

MEGJELENÉS SZERDÁIG: légköri, vízi (más néven nedvesség), geomorfológiai, edafikus, fiziológiai, genetikai, populáció, biocenotikus, ökoszisztéma, bioszféra

A TERMÉSZET: anyag-energetikai, fizikai (geofizikai, termikus), biogén (biotikus is), információs, kémiai (sótartalom, savasság), komplex (ökológiai, evolúciós, rendszeralkotó, földrajzi, éghajlati)

TÁRGY SZERINT: egyén, csoport (társadalmi, etológiai, társadalmi-gazdasági, szociálpszichológiai, fajok (beleértve az embert, a társadalmi életet)

A KÖRNYEZETI FELTÉTELEK SZERINT: sűrűségfüggő, sűrűségfüggetlen

A HATÁS FOKOZATA SZERINT: halálos, szélsőséges, korlátozó, zavaró, mutagén, teratogén; rákkeltő

HATÁSI SPEKTRUM SZERINT: szelektív, általános cselekvés


Wikimédia Alapítvány. 2010.

Nézze meg, mi a „környezeti tényező” más szótárakban:

    környezeti tényező- — EN ökológiai tényező Olyan környezeti tényező, amely bizonyos meghatározott feltételek mellett érezhető hatást gyakorolhat az élőlényekre vagy azok közösségeire, ami a növekedést vagy… …

    környezeti tényező- 3.3 környezeti tényező: a környezet olyan oszthatatlan eleme, amely közvetlenül vagy közvetve hatással lehet egy élő szervezetre annak legalább egy szakaszában egyéni fejlődés. Megjegyzések 1. Környezetvédelmi......

    környezeti tényező- ekologinis veiksnys statusas T terület augalininkystė apibrėžtis Bet kuris aplinkos veiksnys, veikiantis augalą ar jų bendriją ir sukeliantis prisitaikomumo reakcijas. atitikmenys: engl. ökológiai tényező rus. környezeti tényező... Žemės ūkio növények selekciós és növényininkystės terminų žodynas

    KORLÁTOZÓ TÉNYEZŐ- (KORLÁTOZÓ) minden olyan környezeti tényező, amelynek mennyiségi és minőségi mutatói valamilyen módon korlátozzák a szervezet élettevékenységét. Ökológiai szótár, 2001 Bármilyen környezeti tényezőt korlátozó (limitáló) tényező,... ... Ökológiai szótár

    Ökológiai- 23. Hőerőmű környezetvédelmi útlevele: cím= Hőerőmű környezetvédelmi útlevele. Az LDNTP alapvető rendelkezései. L., 1990. Forrás: P 89 2001: Ajánlások a szűrés és a hidrokémiai... ... A normatív és műszaki dokumentáció kifejezéseinek szótár-referenciája

    ÖKOLÓGIAI TÉNYEZŐ- a környezet bármely olyan tulajdonsága vagy összetevője, amely hatással van a szervezetre. Ökológiai szótár, 2001 Az ökológiai tényező a környezet bármely olyan tulajdonsága vagy összetevője, amely hatással van a szervezetre... Ökológiai szótár

    környezeti veszélytényező- Természetes folyamat, amelyet a föld evolúciója okoz, és amely közvetlenül vagy közvetve a környezeti összetevők minőségének a megállapított szabványok alá csökkenéséhez vezet. [RD 01.120.00 KTN 228 06] Témák: fő olajvezetékes szállítás ... Műszaki fordítói útmutató

    AGGÓDÁSI TÉNYEZŐ- antropogén tényező, amely káros hatással van a vadon élő állatok életére. zavaró tényezők lehetnek különféle zajok, közvetlen emberi behatolás természetes rendszerek; különösen a szaporodási időszakban figyelhető meg... Ökológiai szótár

    ANYAG-ENERGIA TÉNYEZŐ- minden olyan tényező, amelynek hatása megfelelő az átvitt anyag- és energiaáramlásra. Házasodik. Információs tényező. Ökológiai enciklopédikus szótár. Chişinău: A Moldvai Szovjet Enciklopédia főszerkesztősége. I.I. Dedu. 1989... Ökológiai szótár

    LÉGKÖR TÉNYEZŐ- a fizikai állapothoz kapcsolódó tényező és kémiai összetétel ohm légkör (hőmérséklet, ritkulás mértéke, szennyező anyagok jelenléte). Ökológiai enciklopédikus szótár. Chişinău: A Moldvai Szovjet Enciklopédia főszerkesztősége. Én........ Ökológiai szótár

Könyvek

  • A modern oroszországi vállalatok lobbitevékenysége, Andrej Bashkov. A környezeti tényező hatása a modern politikai folyamatok végrehajtására Oroszországban és a világban egyaránt Utóbbi időben egyre fokozódik. A jelenlegi politikai körülmények között...
  • Az Orosz Föderáció gazdasági egységeinek környezeti felelősségének szempontjai, A. P. Garnov, O. V. Krasnobaeva. Napjainkban a környezeti tényező határon átnyúló jelentőséget nyer, amely egyértelműen korrelál a világ legnagyobb geoszociopolitikai folyamataival. Az egyik fő negatív forrás…

KÖRNYEZETI TÉNYEZŐK

Környezeti tényezők - ezek a környezet bizonyos feltételei, elemei, amelyek sajátos hatást gyakorolnak egy élő szervezetre. A szervezet adaptív reakciókkal reagál a környezeti tényezőkre. A környezeti tényezők meghatározzák az élőlények életkörülményeit.

A környezeti tényezők osztályozása (eredet szerint)

  • 1. Az abiotikus tényezők olyan élettelen tényezők összessége, amelyek befolyásolják az élő szervezetek életét és elterjedését. Ezek közé tartozik:
  • 1.1. Fizikai tényezők- olyan tényezők, amelyek forrása az fizikai állapot vagy jelenség (például hőmérséklet, nyomás, páratartalom, légmozgás stb.).
  • 1.2. Kémiai tényezők - tényezők, amelyeket a környezet kémiai összetétele határoz meg (a víz sótartalma, a levegő oxigéntartalma stb.).
  • 1.3. Edafikus tényezők(talaj) - a talajok és kőzetek kémiai, fizikai, mechanikai tulajdonságainak összessége, amelyek mind az élőlényekre, mind a növények gyökérrendszerére hatással vannak (nedvesség, talajszerkezet, tápanyagtartalom stb.).
  • 2. Biotikus tényezők - egyes szervezetek élettevékenységének hatásainak összessége mások élettevékenységére, valamint a környezet élettelen összetevőire.
  • 2.1. Intraspecifikus kölcsönhatások jellemezze az élőlények közötti kapcsolatokat populáció szinten. A fajokon belüli versenyen alapulnak.
  • 2.2. A fajok közötti kölcsönhatások jellemezze a különböző fajok közötti kapcsolatokat, amelyek lehetnek kedvezőek, kedvezőtlenek és semlegesek. Ennek megfelelően a hatás jellegét +, - vagy 0-val jelöljük. Ekkor a fajok közötti kapcsolatok alábbi kombinációi lehetségesek:
  • 00 semlegességi politika- mindkét típus független és nincs hatással egymásra; Ritkán előfordul a természetben (mókus és jávorszarvas, pillangó és szúnyog);

+0 kommenzalizmus- az egyik fajnak haszna van, míg a másiknak nincs haszna, nincs kára sem; (a nagy emlősök (kutyák, szarvasok) gyümölcsök és növények (bojtorján) magvak hordozóiként szolgálnak, nem okoznak se kárt, se hasznot);

-0 amenzalizmus- az egyik faj növekedése és szaporodása gátlást tapasztal egy másik fajból; (a lucfenyő alatt növő fénykedvelő gyógynövények megszenvedik az árnyékolást, de maga a fa nem törődik ezzel);

++ szimbiózis- kölcsönösen előnyös kapcsolatok:

  • ? kölcsönösség- a fajok nem létezhetnek egymás nélkül; füge és az azokat beporzó méhek; zuzmó;
  • ? protocooperáció- az együttélés mindkét faj számára előnyös, de nem feltétele a túlélésnek; különböző réti növények méhek általi beporzása;
  • - - verseny- mindegyik típus káros hatással van a másikra; (a növények versengenek egymással a fényért és a nedvességért, vagyis amikor ugyanazokat az erőforrásokat használják fel, különösen, ha nem elegendőek);

Ragadozó - ragadozó faj táplálkozik zsákmányával;

A környezeti tényezőknek van egy másik osztályozása is. A legtöbb tényező minőségileg és mennyiségileg is idővel változik. Például az éghajlati tényezők (hőmérséklet, megvilágítás stb.) a nap, az évszak és az év folyamán változnak. Azokat a tényezőket, amelyek változása az idő múlásával rendszeresen ismétlődik, nevezzük időszakos . Ezek nem csak az éghajlati, hanem néhány vízrajzi is - apályok és áramlások, néhány óceáni áramlat. A váratlanul fellépő tényezők (vulkánkitörés, ragadozók támadása stb.) ún nem időszakos .

A környezeti tényezők és az ökológiai rés fogalma

A környezeti tényező fogalma

1.1.1. A környezeti tényezők fogalma és osztályozása

Környezetvédelmi szempontból szerda - ezek olyan természetes testek és jelenségek, amelyekkel a szervezet közvetlen vagy közvetett kapcsolatban áll. Az élőlényt körülvevő környezetet óriási sokféleség jellemzi, amely számos, időben és térben dinamikus elemből, jelenségből, feltételből áll, melyeket tényezőket .

Környezeti tényező - ez bármelyik környezeti állapot, amelyek képesek közvetlen vagy közvetett hatást gyakorolni az élő szervezetekre, legalább egyedfejlődésük egyik fázisában. A szervezet viszont specifikus adaptív reakciókkal reagál a környezeti tényezőre.

És így, környezeti tényezők- ezek mind a természeti környezet olyan elemei, amelyek az élőlények létét, fejlődését befolyásolják, és amelyekre az élőlények alkalmazkodási reakciókkal reagálnak (az alkalmazkodási képességen túl a halál is bekövetkezik).

Meg kell jegyezni, hogy a természetben a környezeti tényezők komplex módon hatnak. Ezt különösen fontos megjegyezni a kémiai szennyező anyagok hatásának értékelésekor. Ebben az esetben a „teljes” hatás, amikor negatív cselekvés egy anyag rárakódik mások negatív hatására, és ehhez jön még a stresszes helyzet, a zaj, a különféle fizikai mezők hatása, ami jelentősen megváltoztatja a referenciakönyvekben megadott MPC értékeket. Ezt a hatást szinergikusnak nevezik.

A legfontosabb koncepció az korlátozó tényező, vagyis olyan, amelynek szintje (dózisa) megközelíti a szervezet állóképességének határát, amelynek koncentrációja alacsonyabb vagy magasabb az optimálisnál. Ezt a fogalmat Liebig minimumtörvénye (1840) és Shelford toleranciatörvénye (1913) határozza meg. A leggyakrabban korlátozó tényezők a hőmérséklet, a fény, a tápanyagok, az áramlatok és a környezeti nyomás, a tüzek stb.

A legelterjedtebb élőlények azok, amelyek sokféle toleranciát mutatnak minden környezeti tényezővel szemben. A legnagyobb tolerancia a baktériumokra és a kék-zöld algákra jellemző, amelyek túlélik a hőmérséklet, sugárzás, sótartalom, pH stb. széles tartományát.

A tudomány tárgyát képezik azok az ökológiai vizsgálatok, amelyek a környezeti tényezők bizonyos típusú élőlények létezésére és fejlődésére gyakorolt ​​hatásának, a szervezet környezettel való kapcsolatának meghatározásával kapcsolatosak. autekológia . Az ökológia ága, amely a népesedési társulásokat vizsgálja különféle típusok növények, állatok, mikroorganizmusok (biocenózisok), kialakulásuk és a környezettel való kölcsönhatásuk módjait ún szinekológia . A szinekológia határain belül található a fitocenológia, vagy a geobotanika (a vizsgálat tárgya a növénycsoportok), a biocenológia (állatcsoportok).

Így a környezeti tényező fogalma az ökológia egyik legáltalánosabb és rendkívül tág fogalma. Ennek megfelelően a környezeti tényezők osztályozása nagyon nehéznek bizonyult, így továbbra sincs általánosan elfogadott lehetőség. Ugyanakkor egyetértés született arról, hogy a környezeti tényezők osztályozása során célszerű-e bizonyos jellemzőket használni.

Hagyományosan a környezeti tényezők három csoportját azonosították:

1) abiotikus (szervetlen körülmények - kémiai és fizikai, mint például a levegő, víz, talaj összetétele, hőmérséklet, fény, páratartalom, sugárzás, nyomás stb.);

2) biotikus (az élőlények közötti kölcsönhatás formái);

3) antropogén (az emberi tevékenység formái).

Ma a környezeti tényezők tíz csoportja van (a teljes szám körülbelül hatvan), amelyeket egy speciális osztályozásba foglalnak össze:

1. idő szerint – az idő (evolúciós, történelmi, aktív), periodicitás (periodikus és nem periodikus), elsődleges és másodlagos tényezői;

2. eredet szerint (kozmikus, abiotikus, biotikus, természetes, technogén, antropogén);

3. előfordulási környezet szerint (légköri, vízi, geomorfológiai, ökoszisztéma);

4. természete szerint (információs, fizikai, kémiai, energetikai, biogén, összetett, éghajlati);

5. hatás tárgya szerint (egyén, csoport, faj, társadalmi);

6. a hatás mértéke szerint (halálos, szélsőséges, korlátozó, zavaró, mutagén, teratogén);

7. a hatás feltételei szerint (sűrűségfüggő vagy független);

8. a hatásspektrum szerint (szelektív vagy általános cselekvés).

Mindenekelőtt a környezeti tényezőket osztják fel külső (exogén vagy entopia) És belső (endogén) egy adott ökoszisztéma vonatkozásában.

NAK NEK külső Ide tartoznak azok a tényezők, amelyek tevékenysége valamilyen szinten meghatározza az ökoszisztémában végbemenő változásokat, de ennek fordított hatását ők maguk gyakorlatilag nem tapasztalják. Ezek a napsugárzás, a csapadék intenzitása, a légköri nyomás, a szél sebessége, az áram sebessége stb.

Ellentétben velük belső tényezők korrelálnak magának az ökoszisztémának (vagy egyes összetevőinek) tulajdonságaival, és ténylegesen alakítják összetételét. Ezek a populációk, állományok száma és biomasszája különféle anyagok, a talaj levegőrétegének, víz- vagy talajtömegének jellemzői stb.

A második általános osztályozási elv a tényezők felosztása biotikus És abiotikus . Az első különféle változókat tartalmaz, amelyek az élő anyag tulajdonságait jellemzik, a második pedig az ökoszisztéma és a külső környezet nem élő összetevőit. A tényezők endogén - exogén és biotikus - abiotikus felosztása nem esik egybe. Konkrétan léteznek exogén biotikus tényezők, például egy bizonyos faj magjainak az ökoszisztémába kívülről történő bejuttatásának intenzitása, valamint az endogén abiotikus tényezők, mint például az O 2 vagy a CO 2 koncentrációja a talajrétegben. levegő vagy víz.

A tényezők osztályozása aszerint általános jelleg származásukat vagy befolyás tárgya. Például az exogén tényezők között vannak meteorológiai (klimatikus), geológiai, hidrológiai, migrációs (biogeográfiai), antropogén tényezők, az endogén tényezők között pedig - mikrometeorológiai (bioklimatikus), talaj (edafikus), vízi és biotikus.

Fontos osztályozási mutató az a dinamika természete környezeti tényezők, különösen gyakoriságának megléte vagy hiánya (napi, holdbéli, szezonális, évelő). Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a szervezetek adaptív reakcióit bizonyos környezeti tényezőkre e tényezők hatásának állandóságának mértéke, azaz gyakoriságuk határozza meg.

A biológus A.S. Monchadsky (1958) megkülönböztetett elsődleges periodikus faktorokat, másodlagos periodikus faktorokat és nem periodikus tényezőket.

NAK NEK elsődleges periodikus tényezők Ide tartoznak elsősorban a Föld forgásával kapcsolatos jelenségek: az évszakok változása, a megvilágítás napi változása, az árapály jelenségek stb. Ezek a rendszeres periodicitásra jellemző tényezők már az élet földi megjelenése előtt hatottak, és a feltörekvő élő szervezeteknek azonnal alkalmazkodniuk kellett hozzájuk.

Másodlagos periodikus tényezők - az elsődleges időszakosok következménye: például páratartalom, hőmérséklet, csapadék, a növényi táplálék dinamikája, a vízben oldott gázok tartalma stb.

NAK NEK nem időszakos Ide tartoznak azok a tényezők, amelyeknek nincs megfelelő periodicitása vagy ciklikussága. Ezek talajtényezők és különféle természeti jelenségek. A környezetre gyakorolt ​​antropogén hatások gyakran nem időszakos tényezők, amelyek hirtelen és rendszertelenül jelentkezhetnek. Mivel a természetes időszakos tényezők dinamikája a természetes szelekció és evolúció egyik mozgatórugója, az élő szervezeteknek általában nincs idejük adaptív reakciókat kifejleszteni, például bizonyos szennyeződések tartalmának éles változására a szervezetben. környezet.

A környezeti tényezők közül kiemelt szerepe van összegző Az élőlények számát, biomasszáját vagy populációsűrűségét, valamint a különféle anyag- és energiaformák készleteit vagy koncentrációit jellemző (additív) tényezők, amelyek időbeli változásaira természetvédelmi törvények vonatkoznak. Az ilyen tényezőket ún erőforrások . Például beszélnek a hőforrásokról, a nedvességről, a bio- és ásványi élelmiszerekről stb. Ezzel szemben az olyan tényezők, mint a sugárzás intenzitása és spektrális összetétele, zajszint, redoxpotenciál, szél vagy áram sebessége, táplálék mérete és alakja stb., amelyek nagymértékben befolyásolják az élőlényeket, nem minősülnek erőforrásoknak, azaz .To. a természetvédelmi törvények nem vonatkoznak rájuk.

A lehetséges környezeti tényezők száma potenciálisan korlátlannak tűnik. Az élőlényekre gyakorolt ​​hatás mértékét tekintve azonban közel sem egyenértékűek, aminek következtében az ökoszisztémákban különböző típusok néhány tényező kiemelkedik a legjelentősebb, ill parancsoló . A szárazföldi ökoszisztémákban az exogén tényezők közül általában a napsugárzás intenzitása, a levegő hőmérséklete és páratartalma, a csapadék intenzitása, a szél sebessége, a spórák, magvak és egyéb embriók betelepülésének sebessége vagy más ökoszisztémákból kifejlett egyedek beáramlása. , valamint mindenféle antropogén hatás. A szárazföldi ökoszisztémák endogén imperatív tényezői a következők:

1) mikrometeorológiai - a talaj levegőrétegének megvilágítása, hőmérséklete és páratartalma, a benne lévő CO 2 és O 2 tartalma;

2) talaj - hőmérséklet, páratartalom, talaj levegőztetése, fizikai és mechanikai tulajdonságai, kémiai összetétele, humusztartalma, ásványi tápanyagok elérhetősége, redoxpotenciál;

3) biotikus - népsűrűség különböző típusok, életkori és nemi összetételük, morfológiai, élettani és viselkedési jellemzőik.

1.1.2. A környezeti tényezők tere és az élőlények válaszának funkciója a környezeti tényezők összességére

Az egyes környezeti tényezők hatásának intenzitása numerikusan jellemezhető, azaz egy adott skálán értéket felvevő matematikai változóval írható le.

A környezeti tényezők a szervezetre, populációra, ökoszisztémára gyakorolt ​​hatásukhoz viszonyított erősségük szerint rendezhetők, azaz rangsorolt . Ha az első legbefolyásosabb tényező értékét a változóval mérjük x 1, második - változó x 2 , … , n th - változó x n stb., akkor a környezeti tényezők teljes komplexuma reprezentálható a ( x 1 , x 2 , … , x n, ...).A környezeti tényezők számos lehetséges komplexumának jellemzése érdekében, amelyek mindegyikének különböző értékeinél jelentkeznek, célszerű bevezetni a környezeti tényezők terének, vagy más szóval ökológiainak a fogalmát. hely.

A környezeti tényezők tere Nevezzük euklideszi térnek, melynek koordinátáit összevetjük a rangsorolt ​​környezeti tényezőkkel:

Kvantitatívan jellemezni a környezeti tényezők hatását az egyed életjeleire, úgymint növekedési ütemre, fejlődésre, termékenységre, várható élettartamra, mortalitásra, táplálkozásra, anyagcserére, fizikai aktivitásra stb. (számozzuk őket indexszel). k= 1, …, m), fogalma f nál nél n Nak nek tsÉs én x O T Nak nek lÉs ka . A számmal ellátott indikátor által elfogadott értékek k egy bizonyos léptékben, változó környezeti tényezőkkel, általában alulról és felülről korlátozottak. Jelöljük azzal egy szegmens az egyik mutató értékskáláján ( k th) az ökoszisztéma létfontosságú tevékenysége.

Válasz funkció k- mutató a környezeti tényezők összességére ( x 1 , x 2 , … , x n, ...) függvénynek nevezzük φk, ökológiai teret jelenít meg E a mérleghez énk:

,

amely minden ponthoz ( x 1 , x 2 , … , x n, …) hely E megfelel a számnak φk(x 1 , x 2 , … , x n, …) a skálán énk .

Bár a környezeti tényezők száma potenciálisan korlátlan, és ezért az ökológiai tér méretei végtelenek Eés a válaszfüggvény argumentumainak száma φk(x 1 , x 2 , … , x n, ...), a valóságban például véges számú tényező azonosítása lehetséges n, melynek segítségével megmagyarázható a válaszfüggvény teljes variációjának egy adott része. Például az első 3 tényező a mutató teljes változásának 80%-át magyarázhatja φ , az első 5 tényező – 95%, az első 10 – 99%, stb. A többi, amely nem szerepel a felsorolt ​​tényezők között, nincs döntő hatással a vizsgált mutatóra. Befolyásuk néhánynak tekinthető ökológiai"A zaj az imperatív tényezők hatására van rárakva.

Ez lehetővé teszi a végtelen dimenziós térből E menj oda n-dimenziós altér Enés vegyük figyelembe a válaszfüggvény szűkítését φk ehhez az altérhez:

és hol ε n+1 – véletlenszerű környezeti zaj".

Bármely élő szervezetnek nincs szüksége hőmérsékletre, páratartalomra, ásványi és szerves anyagokra vagy egyéb tényezőkre általában, hanem azok sajátos rezsimjére, vagyis ezeknek a tényezőknek a megengedett ingadozásának van néhány felső és alsó határa. Minél tágabbak bármely tényező határai, annál nagyobb a stabilitás, azaz megértés ennek a szervezetnek.

Tipikus esetekben a válaszfüggvény konvex görbe formájú, monoton növekszik a faktor minimális értékétől xj s (alsó tűréshatár) a maximumra az optimális tényezőértéknél xj 0 és monoton csökken a faktor maximális értéke felé xj e (tűrés felső határa).

Intervallum xj = [x j s, x j e ] hívják tolerancia intervallum erre a tényezőre és pontra xj 0-t hívunk, amelynél a válaszfüggvény elér egy szélsőséget optimális pont ezen a tényezőn.

Ugyanazok a környezeti tényezők eltérő hatással vannak a különböző fajok együtt élő szervezeteire. Vannak, akiknek kedvezőek, másoknak nem. Fontos elem az organizmusok reakciója egy környezeti tényező hatására, amelynek negatív hatása a dózis túllépése vagy hiánya esetén jelentkezhet. Ezért létezik a kedvező dózis fogalma ill optimális zónák tényező és pesszimium zónák (a faktor dózisértékeinek tartománya, amelyben a szervezetek depressziósnak érzik magukat).

Az optimum és a pessimum zóna tartománya a meghatározás kritériuma ökológiai vegyérték – az élő szervezet alkalmazkodóképessége a környezeti feltételek változásaihoz. Mennyiségileg a környezet azon tartománya fejezi ki, amelyben a faj általában létezik. A különböző fajok ökológiai vegyértéke nagyon eltérő lehet (a rénszarvas -55 és +25÷30°C közötti léghőmérséklet-ingadozást is kibír, a trópusi korallok pedig 5-6°C-os hőmérsékletváltozás esetén is elpusztulnak). Az ökológiai vegyérték szerint az élőlényeket felosztják stenobionts – csekély alkalmazkodóképességű a környezeti változásokhoz (orchidea, pisztráng, távol-keleti mogyorófajd, mélytengeri hal) és eurybionts – nagyobb alkalmazkodóképességgel a környezeti változásokhoz (Colorado bogár, egér, patkány, farkas, csótány, nád, búzafű). Az euribionták és stenobionták határain belül, egy adott tényezőtől függően, az élőlényeket euritermikus és stenotermikus (hőmérsékletre adott válaszuk alapján), eurihalin és stenohalin (a vízi környezet sótartalmára adott válasza alapján), eurifóták és szűkületi szervezetekre osztják. (a világításra adott reakciójuk alapján).

A tolerancia relatív mértékének kifejezésére az ökológiában számos olyan kifejezés létezik, amely az előtagokat használja steno -, ami azt jelenti, keskeny, és evry - - széles. A szűk tűréshatárral (1) rendelkező fajokat nevezzük stenoeks és széles tűrőképességű fajok (2) – euryecami ezen a tényezőn. A kötelező tényezőknek megvannak a maguk feltételei:

hőmérséklet szerint: stenoterm - euriterm;

vízzel: stenohydric – euryhydric;

sótartalom szerint: stenohaline – euryhaline;

táplálék szerint: stenophagous – euryphagous;

élőhelyválasztás szerint: faló – eurioikus.

1.1.3. A korlátozó tényező törvénye

Egy szervezet jelenléte vagy gyarapodása egy adott élőhelyen a környezeti tényezők együttesétől függ. Minden tényezőnél van egy tolerancia tartomány, amelyen túl a test nem tud létezni. A virágzás lehetetlenségét vagy a szervezet hiányát azok a tényezők határozzák meg, amelyek értéke megközelíti vagy meghaladja a tűréshatárt.

Korlátozó Olyan tényezőt fogunk figyelembe venni, amely szerint a válaszfüggvény adott (kis) relatív változásának eléréséhez ennek a tényezőnek a minimális relatív változása szükséges. Ha

akkor a korlátozó tényező az lesz xl, vagyis a korlátozó tényező az, amely mentén a válaszfüggvény gradiense irányul.

Nyilvánvaló, hogy a gradiens a tolerancia tartomány határára merőlegesen irányul. És a korlátozó tényező miatt, ha minden más dolog egyenlő, nagyobb az esély a tolerancia területén túllépésre. Vagyis a korlátozó tényező az a tényező, amelynek értéke a legközelebb van a tűréstartomány alsó határához. Ezt a koncepciót " minimum törvénye "Liebig.

Az a gondolat, hogy egy szervezet tűrőképességét az ökológiai szükségletei láncolatának leggyengébb láncszeme határozza meg, először 1840-ben mutatkozott meg egyértelműen. Yu. Liebig szerves vegyész, az agrokémia egyik alapítója, aki előterjesztette a növények ásványi táplálkozásának elmélete. Ő volt az első, aki tanulmányozta a különböző tényezők hatását a növények növekedésére, és megállapította, hogy a terméshozamot gyakran korlátozzák a nem nagy mennyiségben szükséges tápanyagok, mint például a szén-dioxid és a víz, mivel ezek az anyagok általában bőségesen vannak jelen a környezetben. , de olyanok, amelyekre kis mennyiségben szükség van, például cink, bór vagy vas, amelyekből nagyon kevés van a talajban. Liebig következtetése, hogy "a növények növekedése a benne lévő tápelemtől függ minimális mennyiség", Liebig "minimális törvényeként" vált ismertté.

70 évvel később V. Shelford amerikai tudós kimutatta, hogy nemcsak egy minimális mennyiségben jelenlévő anyag képes meghatározni egy szervezet hozamát vagy életképességét, hanem valamely elem feleslege nemkívánatos eltérésekhez vezethet. Például az emberi szervezetben egy bizonyos normához képest feleslegben lévő higany súlyos funkcionális zavarokat okoz. Ha a talajban vízhiány van, az ásványi tápelemek növény általi asszimilációja nehézkes, de a víztöbblet hasonló következményekkel jár: a gyökerek fulladása, anaerob folyamatok fellépése, a talaj elsavasodása stb. lehetségesek. A talaj pH-értékének feleslege és hiánya szintén csökkenti az adott helyen a termést. V. Shelford szerint a feleslegben és a hiányban egyaránt jelenlévő tényezőket korlátozónak, a megfelelő szabályt pedig a „korlátozó tényező” vagy „korlátozó tényező” törvényének nevezik. tolerancia törvénye ".

A korlátozó tényező törvényét figyelembe veszik a környezet szennyezéstől való védelmére irányuló intézkedések során. A levegőben és a vízben található káros szennyeződések normájának túllépése komoly veszélyt jelent az emberi egészségre.

Számos segédelv fogalmazható meg, amelyek kiegészítik a „tolerancia törvényét”:

1. Az élőlények toleranciája széles, egy másik tényezővel szemben szűk tartományban lehet.

2. Általában a legelterjedtebbek azok az élőlények, amelyek minden tényezővel szemben sokféle toleranciát mutatnak.

3. Ha egy környezeti tényező feltételei nem optimálisak egy faj számára, akkor a többi környezeti tényezővel szembeni tolerancia tartománya szűkülhet.

4. A természetben az élőlények nagyon gyakran olyan körülmények közé kerülnek, amelyek nem felelnek meg egyik vagy másik környezeti tényező laboratóriumban meghatározott optimális tartományának.

5. A szaporodási időszak általában kritikus; Ebben az időszakban számos környezeti tényező gyakran korlátozóvá válik. A szaporodó egyedek, magvak, embriók és palánták tűréshatárai általában szűkebbek, mint a nem szaporodó felnőtt növények vagy állatok esetében.

A természetben a tolerancia tényleges határai szinte mindig szűkebbek, mint a potenciális aktivitási tartomány. Ennek oka az a tény, hogy a fiziológiai szabályozás anyagcsere-költségei szélsőséges tényezők esetén szűkítik a tolerancia tartományát. A szélsőségekhez közeledve az alkalmazkodás egyre költségesebbé válik, és a szervezet egyre kevésbé lesz védett más tényezőkkel, például betegségekkel és ragadozókkal szemben.

1.1.4. Néhány alapvető abiotikus tényező

A földi környezet abiotikus tényezői . A szárazföldi környezet abiotikus összetevője éghajlati és talajtényezők halmazát képviseli, amely számos dinamikus elemből áll, amelyek mind egymást, mind az élőlényeket befolyásolják.

A szárazföldi környezet fő abiotikus tényezői a következők:

1) A Napból érkező sugárzó energia (sugárzás). Az űrben elektromágneses hullámok formájában terjed. Az ökoszisztémák legtöbb folyamatához fő energiaforrásként szolgál. Egyrészt a fény közvetlen hatása a protoplazmára végzetes a szervezet számára, másrészt a fény elsődleges energiaforrásként szolgál, amely nélkül az élet lehetetlen. Ezért az organizmusok számos morfológiai és viselkedési jellemzője kapcsolódik e probléma megoldásához. A fény nemcsak létfontosságú, hanem korlátozó tényező is, mind a maximális, mind a minimális szinten. A napsugárzás teljes energiájának körülbelül 99%-a 0,17÷4,0 mikron hullámhosszú sugarakból áll, ebből 48%-a a spektrum látható részén 0,4÷0,76 mikron hullámhosszú, 45%-a infravörös (hullámhossz 0,75-től). mikrontól 1 mm-ig) és körülbelül 7%-ot az ultraibolya sugárzáshoz (0,4 mikronnál kisebb hullámhossz). Az infravörös sugarak elsődleges fontosságúak az élet szempontjából, a fotoszintézis folyamataiban a narancsvörös és az ultraibolya sugárzás játssza a legfontosabb szerepet.

2) A földfelszín megvilágítása , amely a sugárzási energiához kapcsolódik, és a fényáram időtartama és intenzitása határozza meg. A Föld forgása miatt a világos és a sötét időszakok periodikusan váltják egymást. A megvilágítás létfontosságú szerepet játszik minden élőlény számára, és az organizmusok fiziológiailag alkalmazkodnak a nappal és az éjszaka ciklusához, a nap sötét és világos időszakainak arányához. Szinte minden állatnak van ún cirkadián (cirkadián) tevékenység ritmusa, amely a nappal és az éjszaka ciklusához kapcsolódik. A fényhez képest a növényeket fénykedvelőre és árnyéktűrőre osztják.

3) Felületi hőmérséklet földgolyó eltökélt hőmérsékleti viszonyok légkörben, és szorosan összefügg a napsugárzással. Ez mind a terület szélességétől (a napsugárzás felszínre eső beesési szögétől), mind a beáramló légtömegek hőmérsékletétől függ. Az élő szervezetek csak szűk hőmérsékleti tartományban létezhetnek - -200°C és 100°C között. Általában a faktor felső határértékei kritikusabbnak bizonyulnak, mint az alsók. A víz hőmérséklet-ingadozási tartománya általában kisebb, mint a szárazföldön, és a vízi élőlények hőmérséklet-tűrési tartománya általában szűkebb, mint a megfelelő szárazföldi állatoké. Így a hőmérséklet fontos és nagyon gyakran korlátozó tényező. A hőmérsékleti ritmusok a fény-, az árapály- és a páratartalom ritmusaival együtt nagymértékben szabályozzák a szezonális és napi tevékenység növények és állatok. A hőmérséklet gyakran hozza létre az élőhelyek zónáit és rétegződését.

4) Környezeti levegő páratartalma , amely a vízgőzzel való telítettségéhez kapcsolódik. A légkör alsó rétegei nedvességben a leggazdagabbak (1,5÷2 km magasságig), ahol az összes nedvesség 50%-a koncentrálódik. A levegőben lévő vízgőz mennyisége a levegő hőmérsékletétől függ. Minél magasabb a hőmérséklet, annál több nedvességet tartalmaz a levegő. Minden hőmérséklethez van egy bizonyos határa a levegő vízgőzzel való telítettségének, amelyet ún maximális . A maximális és adott telítettség közötti különbséget ún nedvességhiány (telítettség hiánya). Páratartalom hiánya - a legfontosabb környezeti paraméter, hiszen egyszerre két mennyiséget jellemez: a hőmérsékletet és a páratartalmat. Ismeretes, hogy a nedvességhiány fokozódása a tenyészidőszak bizonyos időszakaiban elősegíti a növények fokozott termőképességét, és számos állatnál, például rovaroknál, szaporodáshoz vezet egészen az úgynevezett „kitörésekig”. Ezért számos módszer az élő szervezetek világában előforduló különféle jelenségek előrejelzésére a nedvességhiány dinamikájának elemzésén alapul.

5) Csapadék A levegő páratartalmával szorosan összefüggő, a vízgőz lecsapódásának eredménye. A légköri csapadék és a levegő páratartalma döntő jelentőségű az ökoszisztéma vízháztartásának kialakításában, így a legfontosabb elengedhetetlen környezeti tényezők közé tartozik, hiszen a vízellátás a mikroszkopikusan mérve minden élőlény életének legfontosabb feltétele. baktérium egy óriási szekvóiává. A csapadék mennyisége elsősorban a nagy légtömeg-mozgások, az úgynevezett „időjárási rendszerek” útjától és jellegétől függ. A csapadék évszakonkénti megoszlása ​​rendkívül fontos korlátozó tényező az élőlények számára. Csapadék - az egyik láncszem a víz körforgásában a Földön, és elvesztésükben éles egyenetlenség van, ezért megkülönböztetik nedves (nedves) és száraz (száraz) zónák. A csapadék maximuma a trópusi erdőkben (2000 mm/év), a sivatagokban a legkevesebb (0,18 mm/év). A 250 mm/év csapadék alatti zónák már száraznak számítanak. Általános szabály, hogy a csapadék egyenetlen eloszlása ​​az évszakok között a trópusokon és a szubtrópusokon található, ahol a nedves és száraz évszakok gyakran jól meghatározottak. A trópusokon a páratartalomnak ez a szezonális ritmusa nagyjából ugyanúgy szabályozza az élőlények szezonális aktivitását (különösen a szaporodást), mint a hőmérséklet és a fény szezonális ritmusa a mérsékelt égövi élőlények aktivitását. A mérsékelt éghajlaton a csapadék általában egyenletesebben oszlik el az évszakokban.

6) A gáz összetétele légkör . Összetétele viszonylag állandó, túlnyomórészt nitrogént és oxigént tartalmaz, kis mennyiségű CO 2 és argon keverékével. Egyéb gázok - nyomokban. Ezenkívül a légkör felső rétegei ózont tartalmaznak. A légköri levegő jellemzően szilárd és folyékony vízrészecskéket, különféle anyagok oxidjait, port és füstöt tartalmaz. Nitrogén – az élőlények fehérjeszerkezetének kialakításában szerepet játszó legfontosabb biogén elem; oxigén , főleg zöld növényekből származik, oxidatív folyamatokat biztosít; szén-dioxid (CO 2) a szoláris és a kölcsönös földi sugárzás természetes csillapítója; ózon szűrési szerepet játszik a napspektrum ultraibolya részével kapcsolatban, amely minden élőlény számára romboló hatású. Az apró részecskék szennyeződései befolyásolják a légkör átlátszóságát, és megakadályozzák a napfény átjutását a Föld felszínére. Az oxigén (21 térfogatszázalék) és a CO 2 (0,03 térfogatszázalék) koncentrációja a modern légkörben bizonyos mértékig korlátozza számos magasabb rendű növény és állat számára.

7) A légtömegek mozgása (szél) . A szél oka a földfelszín egyenlőtlen felmelegedése miatt kialakuló nyomáskülönbség. A szél áramlása alacsonyabb nyomás felé irányul, vagyis ahol melegebb a levegő. A Föld forgási ereje befolyásolja a légtömegek keringését. A levegő felszíni rétegében mozgásuk az éghajlat minden meteorológiai elemére hatással van: a hőmérsékletre, a páratartalomra, a Föld felszínéről történő párolgásra és a növényi transzspirációra. Szél – a legfontosabb tényező a szennyeződések átvitelében és eloszlásában a légköri levegőben. A szél fontos szerepet tölt be az anyag és az élő szervezetek ökoszisztémák közötti szállításában. Ezenkívül a szél közvetlen mechanikai hatással van a növényzetre és a talajra, károsítja vagy elpusztítja a növényeket, és tönkreteszi a talajtakarót. Az ilyen széltevékenység legjellemzőbb nyílt, sík szárazföldi területekre, tengerekre, tengerpartokra és hegyvidékekre.

8) Légköri nyomás . A nyomás nem nevezhető közvetlen korlátozó tényezőnek, bár egyes állatok kétségtelenül reagálnak a változásaira; a nyomás azonban közvetlenül összefügg az időjárással és az éghajlattal, amelyek közvetlen korlátozó hatással vannak az élőlényekre.

A talajtakaró abiotikus tényezői . A talajtényezők egyértelműen endogén jellegűek, hiszen a talaj nemcsak az élőlényeket körülvevő környezet „tényezője”, hanem létfontosságú tevékenységük terméke is. A talaj – ez a keret, az alap, amelyre szinte minden ökoszisztéma épül.

A talaj - az éghajlat és az élőlények, különösen a növények anyakőzetre gyakorolt ​​hatásának végeredménye. Így a talaj az eredeti anyagból – az alatta lévőből – áll ásványi szubsztrátÉs szerves komponens, amelyben az organizmusokat és salakanyagaikat finomra őrölt és módosított kiindulási anyaggal keverik össze. A részecskék közötti terek gázokkal és vízzel vannak kitöltve. Textúra és talaj porozitása – a legfontosabb jellemzők, amelyek nagymértékben meghatározzák a növények és talajállatok tápanyag-elérhetőségét. A talajban szintézis és bioszintézis folyamatok zajlanak, változatosak kémiai reakciók a baktériumok életével kapcsolatos anyagok átalakulásai.

1.1.5. Biotikus tényezők

Alatt biotikus tényezők megérteni egyes szervezetek élettevékenységének másokra gyakorolt ​​hatásainak összességét.

Az állatok, növények, mikroorganizmusok közötti kapcsolatok (más néven közös akciók ) rendkívül változatosak. Ezek oszthatók egyenesÉs közvetett, a releváns abiotikus tényezők jelenlétében bekövetkező változások közvetítik.

Az élő szervezetek kölcsönhatásait az egymásra adott reakcióik alapján osztályozzuk. Különösen kiemelik homotipikus az azonos fajba tartozó, egymással kölcsönhatásban lévő egyedek közötti reakciók és heterotípusos reakciók a különböző fajok egyedei közötti együttműködés során.

Az egyik legfontosabb biotikus tényező az étel (trófikus) tényező . A trofikus tényezőt az élelmiszer mennyisége, minősége és elérhetősége jellemzi. Bármilyen típusú állat vagy növény egyértelműen szelektív az élelmiszer összetételét illetően. Különféle típusok léteznek monofág csak egy fajjal táplálkozik, polifágok több fajjal, valamint többé-kevésbé korlátozott mennyiségű táplálékkal táplálkozó fajok, amelyeket szélesnek vagy szűknek neveznek oligofágok .

A fajok közötti kapcsolatok természetesen szükségesek. A fajok nem oszthatók fel ellenségekés ők áldozatok, hiszen a fajok közötti kapcsolatok kölcsönösek. Eltűnés² áldozatok² kihaláshoz vezethet ² ellenség².

Környezeti tényező a környezet minden olyan eleme, amely közvetlen vagy közvetett hatással lehet az élő szervezetekre egyedfejlődésük legalább egyik fázisában.

A környezetben lévő bármely szervezet számos környezeti tényezőnek van kitéve. A környezeti tényezők leghagyományosabb osztályozása az abiotikus, biotikus és antropogén felosztás.

Abiotikus tényezők az élő szervezetre ható környezeti feltételek összessége (hőmérséklet, nyomás, háttérsugárzás, megvilágítás, páratartalom, naphossz, a légkör összetétele, talaj stb.). Ezek a tényezők közvetlenül (közvetlenül) befolyásolhatják a testet, mint a FÉNY és a hő, vagy közvetve, például a terep, amely meghatározza a közvetlen tényezők hatását (megvilágítás, szél nedvességtartalma stb.).

Az antropogén tényezők az emberi tevékenység környezetre gyakorolt ​​hatásainak összessége (károsanyag-kibocsátás, talajréteg pusztulása, természeti tájak megzavarása). Az egyik legfontosabb antropogén tényező a környezetszennyezés.
- fizikai: nukleáris energia felhasználása, utazás vonaton és repülőn, zaj és rezgés hatása
- vegyszer: ásványi műtrágyák és növényvédő szerek használata, a Föld héjának szennyezése ipari és közlekedési hulladékkal
- biológiai: élelmiszer; szervezetek, amelyek számára az ember élőhelye vagy táplálékforrása lehet
- szociális - az emberek közötti kapcsolatokhoz és a társadalmi élethez kapcsolódik

Környezeti feltételek

A környezeti feltételek vagy ökológiai feltételek időben és térben változó abiotikus környezeti tényezők, amelyekre az élőlények erejüktől függően eltérően reagálnak. A környezeti feltételek bizonyos korlátozásokat támasztanak az élőlényekkel szemben. A vízoszlopon áthatoló fény mennyisége korlátozza a zöld növények életét a víztestekben. Az oxigén bősége korlátozza a levegőt lélegző állatok számát. A hőmérséklet meghatározza számos szervezet tevékenységét és szabályozza a szaporodást.
Az élőlények életkörülményeit meghatározó legfontosabb tényezők szinte minden életkörnyezetben a hőmérséklet, a páratartalom és a fény.


Fotó: Gabriel

Hőfok

Bármely szervezet csak egy bizonyos hőmérsékleti tartományon belül képes élni: a faj egyedei túl magas vagy túl alacsony hőmérsékleten pusztulnak el. Valahol ezen az intervallumon belül a hőmérsékleti viszonyok a legkedvezőbbek egy adott organizmus létezéséhez, életfunkciói a legaktívabbak. Ahogy a hőmérséklet megközelíti az intervallum határait, az életfolyamatok sebessége lelassul, végül teljesen leállnak - a szervezet elpusztul.
A hőmérséklet-tolerancia határai a különböző szervezetekben eltérőek. Vannak olyan fajok, amelyek széles tartományban tolerálják a hőmérséklet-ingadozásokat. Például a zuzmók és sok baktérium nagyon eltérő hőmérsékleten képes élni. Az állatok közül a melegvérűek rendelkeznek a legnagyobb hőmérséklet-toleranciával. A tigris például egyformán jól tűri a szibériai hideget és India trópusi vidékeinek melegét vagy a maláj szigetvilágot. De vannak olyan fajok is, amelyek csak többé-kevésbé szűk hőmérsékleti határok között élhetnek. Ide tartozik számos trópusi növény, például az orchideák. A mérsékelt égövben csak üvegházakban nőhetnek, és gondos gondozást igényelnek. Egyes zátonyképző korallok csak olyan tengerekben élhetnek, ahol a víz hőmérséklete legalább 21 °C. Azonban a korallok is elpusztulnak, ha a víz túl meleg lesz.

A szárazföldi-levegő környezetben, sőt a vízi környezet sok részén a hőmérséklet nem marad állandó, és az évszaktól vagy a napszaktól függően erősen változhat. A trópusi területeken az éves hőmérséklet-ingadozások még kevésbé észrevehetők, mint a napi ingadozások. Ezzel szemben a mérsékelt égövi területeken a hőmérséklet évszakonként jelentősen eltér. Az állatok és növények kénytelenek alkalmazkodni a kedvezőtlen téli időszakhoz, amely alatt az aktív élet nehéz vagy egyszerűen lehetetlen. A trópusi területeken az ilyen alkalmazkodások kevésbé hangsúlyosak. A kedvezőtlen hőmérsékleti viszonyok melletti hideg időszakban úgy tűnik, hogy számos élőlény életében szünet áll be: emlősöknél hibernálnak, növényeknél levelek hullanak, stb. Egyes állatok hosszan vándorolnak a megfelelőbb éghajlatú helyekre.
A hőmérséklet példája azt mutatja, hogy ezt a tényezőt a szervezet csak bizonyos határok között tolerálja. A szervezet elpusztul, ha a környezeti hőmérséklet túl alacsony vagy túl magas. Olyan környezetben, ahol a hőmérséklet közel van ezekhez a szélsőségekhez, ritka az élő lakos. Számuk azonban növekszik, ahogy a hőmérséklet megközelíti az átlagos értéket, ami az adott faj számára a legjobb (optimális).

páratartalom

Története nagy részében a vadon élő állatokat kizárólag vízi élőlények képviselték. A föld meghódítása után azonban nem veszítették el a víztől való függőségüket. A víz az élőlények túlnyomó többségének szerves része: szükséges normál működésükhöz. A normálisan fejlődő szervezet folyamatosan veszít vizet, ezért nem tud teljesen száraz levegőn élni. Előbb vagy utóbb az ilyen veszteségek a test halálához vezethetnek.
A fizikában a páratartalmat a levegőben lévő vízgőz mennyiségével mérik. Azonban a legegyszerűbb és legkényelmesebb mutató, amely egy adott terület páratartalmát jellemzi, az egy év vagy más időszak alatt lehullott csapadék mennyisége.
A növények a gyökereik segítségével vonják ki a vizet a talajból. A zuzmók képesek felfogni a vízgőzt a levegőből. A növényeknek számos olyan adaptációja van, amelyek minimális vízveszteséget biztosítanak. Minden szárazföldi állatnak rendszeres vízellátásra van szüksége, hogy kompenzálja a párolgás vagy kiválasztás miatti elkerülhetetlen vízveszteséget. Sok állat vizet iszik; mások, például a kétéltűek, egyes rovarok és kullancsok, folyékony vagy gőz formájában szívják fel a testükön keresztül. A legtöbb sivatagi állat soha nem iszik. Igényeiket táplálékkal ellátott vízből elégítik ki. Végül vannak olyan állatok, amelyek a zsírok oxidációja során még összetettebb módon jutnak vízhez. Ilyen például a teve és bizonyos rovarfajták, mint például a rizs- és magtárzsizsik, valamint a zsírral táplálkozó ruhamoly. Az állatoknak, akárcsak a növényeknek, sokféle adaptációjuk van a víztakarékosság érdekében.

Fény

Az állatok számára a fény, mint környezeti tényező összehasonlíthatatlanul kevésbé fontos, mint a hőmérséklet és a páratartalom. A fény azonban feltétlenül szükséges az élő természethez, hiszen gyakorlatilag az egyetlen energiaforrásként szolgál számára.
Régóta megkülönböztetik a fénykedvelő növényeket, amelyek csak a napsugarak alatt képesek fejlődni, és az árnyéktűrő növényeket, amelyek jól tudnak növekedni az erdő lombkorona alatt. A különösen árnyékos bükkös aljnövényzetének nagy részét árnyéktűrő növények alkotják. Ennek nagy gyakorlati jelentősége van az erdőállomány természetes megújulása szempontjából: számos fafaj fiatal hajtásai képesek kifejlődni a nagyméretű fák takarásában. Sok állatnál a normál fényviszonyok a fényre adott pozitív vagy negatív reakcióban nyilvánulnak meg.

A fénynek azonban a legnagyobb ökológiai jelentősége a nappal és az éjszaka körforgásában van. Sok állat kizárólag nappali (a legtöbb veréb), mások kizárólag éjszakai (sok kis rágcsáló, denevér). A vízoszlopban lebegő kis rákfélék éjszaka a felszíni vizekben tartózkodnak, napközben pedig a túl erős fényt kerülve a mélybe ereszkednek.
A hőmérséklethez vagy a páratartalomhoz képest a fény csekély közvetlen hatással van az állatokra. Csak jelzésként szolgál a szervezetben lezajló folyamatok átstrukturálásához, amely lehetővé teszi számukra, hogy a legjobban reagáljanak a külső körülmények folyamatos változásaira.

A fent felsorolt ​​tényezők nem merítik ki az élőlények életét és elterjedését meghatározó környezeti feltételek összességét. Fontosak az úgynevezett másodlagos éghajlati tényezők, például a szél, a légköri nyomás, a tengerszint feletti magasság. A szélnek közvetett hatása van: fokozza a párolgást, fokozza a szárazságot. Az erős szél hozzájárul a lehűléshez. Ez a művelet fontos hideg helyeken, magas hegyekben vagy sarkvidékeken.

A hőtényező (hőmérsékleti viszonyok) jelentősen függ az éghajlattól és a fitocenózis mikroklímájától, ugyanakkor a domborzat és a talajfelszín jellege egyaránt fontos szerepet játszik; a páratartalom (víz) is elsősorban az éghajlattól és a mikroklímától függ (csapadék, relatív páratartalom stb.), de ugyanilyen fontos szerepet játszanak a domborzati és biotikus hatások is; A fénytényező hatásában az éghajlat játssza a főszerepet, de nem kevésbé fontosak az orográfia (például lejtő expozíció) és a biotikus tényezők (például árnyékolás). A talaj tulajdonságai itt szinte jelentéktelenek; a kémia (beleértve az oxigént is) elsősorban a talajtól, valamint a biotikus tényezőtől (talajmikroorganizmusok, stb.) függ, ugyanakkor fontos a légkör klimatikus állapota is; végül a mechanikai tényezõk elsõsorban a biotikus tényezõktõl függenek (taposás, szénavágás stb.), de itt bizonyos jelentõséggel bírnak a domborzati tényezõk (lejtõesés) és az éghajlati hatások (például jégesõ, hó stb.).

A környezeti tényezők hatásmechanizmusuk alapján direkt (azaz a szervezetre közvetlenül ható) és közvetett (más tényezőkre ható) tényezőkre oszthatók. De egy és ugyanaz a tényező lehet bizonyos körülmények között közvetlenül, másokban pedig közvetetten. Sőt, olykor igen nagy (meghatározó) jelentőségűek lehetnek a közvetetten ható tényezők, amelyek megváltoztatják más, közvetlenül ható tényezők együttes hatását (például földtani szerkezet, magasság, lejtőkitettség stb.).

Íme néhány további típusú környezeti tényezők osztályozása.

1. Állandó tényezők (nem változó tényezők) - napsugárzás, légkör összetétele, gravitáció stb.
2. Változó tényezők. Felosztják őket időszakosra (hőmérséklet - szezonális, napi, éves; apály és áramlás, világítás, páratartalom) és nem időszakosra (szél, tűz, zivatar, az emberi tevékenység minden formája).

Fogyasztás szerinti osztályozás:

Erőforrások - a környezet azon elemei, amelyeket a szervezet elfogyaszt, csökkentve azok ellátását a környezetben (víz, CO2, O2, fény)
A körülmények olyan környezeti elemek, amelyeket a szervezet nem fogyaszt el (hőmérséklet, légmozgás, talaj savassága).

Osztályozás irány szerint:

Vektorizált - irányváltoztató tényezők: vizesedés, talajszikesedés
Évelő-ciklikus - egy tényező erősödésének és gyengülésének több éves váltakozó periódusai, például a klímaváltozás a 11 éves napciklushoz kapcsolódóan
Oszcillációs (impulzus, fluktuáció) - mindkét irányú ingadozás egy bizonyos átlagértéktől (a levegő hőmérsékletének napi ingadozása, az átlagos havi csapadékmennyiség változása az év során)

Gyakoriságuk szerint a következőkre oszthatók:
- periodikus (rendszeresen ismétlődő): elsődleges és másodlagos
- nem időszakos (váratlanul előfordul).



Bizonyára mindannyian észrevettük, hogy az azonos fajhoz tartozó növények jól fejlődnek az erdőben, de nem érzik jól magukat a szabadban. Vagy például egyes emlősfajok populációja nagy, míg mások korlátozottabbak látszólag azonos körülmények között. Minden élet a Földön így vagy úgy alá van vetve a saját törvényeinek és szabályainak. Az ökológia tanulmányozza őket. Az egyik alapvető állítás a Liebig-féle minimumtörvény

Korlátozás, mi ez?

A német kémikus és a mezőgazdasági kémia megalapítója, Justus von Liebig professzor számos felfedezést tett. Az egyik leghíresebb és legelismertebb az alapvető korlátozó tényező felfedezése. 1840-ben fogalmazta meg, majd Shelford kiterjesztette és általánosította. A törvény kimondja, hogy minden élő szervezet esetében az a legjelentősebb tényező, amelyik a leginkább eltér optimális értékétől. Más szavakkal, egy állat vagy növény létezése egy adott állapot súlyosságától (minimális vagy maximum) függ. Az egyének életük során számos korlátozó tényezővel találkoznak.

"Liebig hordó"

Az élőlények élettevékenységét korlátozó tényező eltérő lehet. A megfogalmazott törvényt továbbra is aktívan alkalmazzák mezőgazdaság. J. Liebig megállapította, hogy a növények termőképessége elsősorban az ásványi anyagtól (tápanyagtól) függ, amely a talajban a legrosszabbul expresszálódik. Például, ha a talajban a nitrogén csak a szükséges normának 10%-a, a foszfor pedig 20%, akkor a normális fejlődést korlátozó tényező az első elem hiánya. Ezért kezdetben nitrogéntartalmú műtrágyákat kell hozzáadni a talajhoz. A törvény értelme a lehető legvilágosabban és legvilágosabban megfogalmazódott az úgynevezett „Liebig hordóban” (a fenti képen). Lényege, hogy amikor az edény megtelik, ott kezd kifolyni a víz, ahol a legrövidebb deszka van, és a többi rész hossza már nem sokat számít.

Víz

Ez a tényező a legszigorúbb és legjelentősebb a többihez képest. A víz az élet alapja, hiszen fontos szerepet játszik az egyes sejt és az egész szervezet életében. Mennyiségének megfelelő szinten tartása minden növény vagy állat egyik fő élettani funkciója. A víz, mint élettevékenységet korlátozó tényező a Föld felszínén az év során egyenetlen eloszlásnak köszönhető. Az evolúció során sok élőlény alkalmazkodott a nedvesség gazdaságos felhasználásához, és túlélte a száraz időszakot hibernált vagy nyugalmi állapotban. Ez a tényező legerősebben a sivatagokban és félsivatagokban fejeződik ki, ahol a növény- és állatvilág nagyon ritka és egyedi.

Fény

A napsugárzás formájában érkező fény minden életfolyamatot működtet a bolygón. Az élőlények törődnek a hullámhosszával, az expozíció időtartamával és a sugárzás intenzitásával. Ezektől a mutatóktól függően a szervezet alkalmazkodik a környezeti feltételekhez. Létet korlátozó tényezőként különösen nagy tengermélységben jelentkezik. Például 200 méteres mélységben már nem találhatók növények. A világítással együtt még legalább két korlátozó tényező „működik” itt: a nyomás és az oxigénkoncentráció. Ez ellen nedves esőerdők Dél Amerika, mint az élet legkedvezőbb területe.

Környezeti hőmérséklet

Nem titok, hogy a szervezetben végbemenő összes élettani folyamat a külső és belső hőmérséklettől függ. Ráadásul a legtöbb faj meglehetősen szűk tartományhoz (15-30 °C) alkalmazkodott. A függőség különösen kifejezett olyan szervezetekben, amelyek nem képesek önállóan állandó testhőmérsékletet fenntartani, például hüllőkben. Az evolúció folyamatában számos olyan adaptáció alakult ki, amelyek lehetővé teszik ennek a korlátozott tényezőnek a leküzdését. Tehát meleg időben a túlmelegedés elkerülése érdekében a növényekben a sztómákon keresztül, az állatokban - a bőrön és a légzőrendszeren keresztül, valamint a viselkedési jellemzők (árnyékba bújás, odúk stb.) révén fokozódik.

Szennyező anyagok

A jelentőségét nem lehet alábecsülni. Az elmúlt néhány évszázadot az emberek számára a gyors technikai fejlődés és az ipar gyors fejlődése jellemezte. Ez a víztestekbe, a talajba és a légkörbe történő káros kibocsátások többszörös növekedéséhez vezetett. Csak kutatás után lehet megérteni, hogy melyik tényező korlátozza ezt vagy azt a fajt. Ez a helyzet magyarázza azt a tényt, hogy az egyes régiók vagy területek fajdiverzitása a felismerhetetlenségig megváltozott. Az élőlények változnak és alkalmazkodnak, egyesek másokat váltanak fel.

Mindezek az életet korlátozó fő tényezők. Rajtuk kívül még sok más van, amelyeket egyszerűen lehetetlen felsorolni. Minden faj, sőt egyed is egyedi, ezért a korlátozó tényezők igen változatosak lesznek. Például a pisztrángoknál fontos a vízben oldott oxigén százalékos aránya, a növényeknél a beporzó rovarok mennyiségi és minőségi összetétele stb.

Minden élő szervezetnek megvannak bizonyos határai az állóképességnek egyik vagy másik korlátozó tényező miatt. Egyesek meglehetősen szélesek, mások keskenyek. Ettől a mutatótól függően eurybiontokat és stenobiontokat különböztetnek meg. Az előbbiek különféle korlátozó tényezők nagy amplitúdójú ingadozását képesek elviselni. Például a sztyeppéktől az erdei tundráig mindenhol élni, farkasok stb. A stenobiontok ezzel szemben nagyon szűk ingadozásokat képesek ellenállni, és ezek szinte minden esőerdő növényt tartalmaznak.