Hlavní omezující faktory

Omezujícími faktory jsou podmínky, které přesahují vytrvalost těla. Omezují všechny projevy svých funkcí. Zvažme podrobněji omezující účinek faktorů.

Obecné charakteristiky

Omezení environmentálních faktorů regulovat stav ekosystémů a organismů v nich. Omezují svůj vývoj na svůj nedostatek nebo nadbytek v porovnání s potřebami. Za optimální kombinace různých podmínek může každý omezující faktor vést buď k útlaku, nebo ke smrti organismu. Například vývoj tepelně láskyplné rostliny se zastaví s prudkým poklesem teploty s potřebným množstvím živin v půdě, normální vlhkostí, světlem a podobně.

Podmínky interakce

Faktory omezující životnost se považují za nenahraditelné, pokud nesouvisejí s ostatními. Například nedostatek dusíku v půdě nemůže být kompenzován nadměrným obsahem fosforu nebo draslíku. Často změna v jednom stavu je spojena s transformací jiného stavu. Například suché půdy, zpravidla, je alkalické, a pod vodou - kyselé reakce. V tomto případě interagují faktory. Pak nepříznivý účinek jedné podmínky může být částečně kompenzován transformací druhého. Takže snížení koncentrace kyslíku na určitý limit pro vodní organismy může být vyváženo snížením teploty.

Odrůdy

Zákon omezujícího faktoru spočívá v tom, že nedostatek nebo přebytek jednoho stavu může způsobit zablokování nebo ukončení zvýšení velikosti populace v systému, i když jsou ukazatele ostatních optimální. Při aktivaci v každém případě dojde ke zpomalení vývoje. Existují následující hlavní omezující faktory:

1. Pro výrobce: intenzita rekreační zátěže, vlhkost a teplo, přítomnost v půdě živin.
2. Pro spotřebitele: snížená schopnost pohybu a oblast chovu a stanoviště, mezidruhová a vnitřní konkurence, přítomnost dostupných zdrojů potravin a vody.
3. Pro člověka: rasové a národní předsudky, politická a sociální situace v zemi, úroveň duševních schopností.

Zákony omezující faktory

Zmíněné jevy byly nejprve studovány a systematizovány v roce 1840. Eustace von Liebig provedl výzkum, ve kterém studoval vývoj rostlin pod vlivem chemických hnojiv. Ve svých experimentech vědec použil směsi potaše a fosforu. V průběhu pozorování zjistil, že omezená aplikace jakéhokoliv hnojiva vede k jednomu výsledku - poklesu aktivity růstu plodin. Situace byla podobná, když se zvětšoval počet směsí. Tak byl stanoven zákon limitujícího faktoru - dokonce i jedna podmínka za limity jeho optimální způsobuje stres v těle a až na hranici smrti.

Zóny odolnosti

Velikost nebo stav faktoru, kterým je zajištěn nejlepší výsledek reprodukce a růstu, se nazývá optimální. V praxi není možné přesně stanovit ukazatel, za jakých podmínek bude organismus nejvýhodnější. Proto mluví o optimálním "zóně". Tělo není vždy v takových podmínkách. Ne optimální, ale ne fatální prostředí, ve kterém druh přežívá, ale prožívá depresi, se nazývá stresová zóna. Extrémní podmínky, za kterými populace nebo individuální organismus nepřežijí, se nazývají limity udržitelnosti. Ve svém rozsahu existuje napětí (v němž jsou aktivní přírodní limitní faktory) a optimální zóny.

Fitness

Ukazatele hranic rezistence vzhledem k velikosti faktoru a zejména hodnot optimální zóny umožňují posoudit stupeň vytrvalosti organismů. V souladu s tím jsou druhy široce a úzce přizpůsobeny. Organizmy se vždy přizpůsobují komplexu všech podmínek, nikoli konkrétnímu. V kumulativním vlivu prostředí jsou však ukazatele jednotlivých faktorů nerovnoměrné. V systému můžete vždy nastavit hlavní (přední) a související (sekundární) podmínky. První z nich se liší u různých populací a organismů, a to i při jejich soužití. Vedoucí faktory se mohou v průběhu času měnit. Například při procesu klíčování kultivovaných obilovin je hlavním předpokladem teplota, při ušlechtilosti a kvetení - půdní vlhkost, zralost, obsah živin a vlhkosti vzduchu

Vlastnosti vlivu

Vzhledem k teorii minima by neměly být zmíněny vedoucí a omezující faktory životního prostředí, jelikož tento může být jak hlavní, tak i menší. Omezení je obvykle podmínkou, která se od normálu nejvíce odchyluje. Pokud ukazatele překračují rámec udržitelnosti, bez ohledu na to, zda se změnily směrem k minimu nebo k maximu, změní se na omezující faktory. To je také případ, kdy jsou všechny ostatní podmínky příznivé nebo optimální.

Shelford omezující faktory

Tato teorie byla popsána výše 70 let později. Americký vědec Shelford zjistil, že nejenom prvek, který je přítomen v nejnižší koncentraci, může ovlivnit vývoj organismu, ale jeho přebytek může mít nepříznivé účinky. Například nadměrné a nedostatečné množství vody bude škodlivé pro rostlinu. V posledně uvedeném případě se půda okyselí av prvním případě bude asimilace živinných sloučenin obtížná. Mnoho organismů je nepříznivě ovlivněno změnami pH a dalšími omezujícími faktory. Tolerance, v jejímž rámci je normální existence možné, je ve skutečnosti omezena nedostatkem nebo přebytkem podmínek, jejichž ukazatele mohou být blízké hranicím tolerance.

Rozsah vytrvalosti

Limity tolerance nejsou trvalé. Rozsah může být například zúžen, pokud se určitá podmínka blíží určitému okraji. Tato situace nastává také při reprodukci organismů, kdy se mnoho indikátorů stává restriktivní. Z toho vyplývá, že vliv, který má mnoho omezujících environmentálních faktorů, je variabilní. To znamená, že jedna podmínka může nebo nemusí být depresivní nebo omezující.

Aklimatizace

Současně je třeba si uvědomit, že samotné organismy mohou snížit negativní dopad, například vytvářet určitou mikroklímu. V takovém případě se kompenzace podmínek objevuje nějakým způsobem. Je nejúčinnější na úrovni komunity. Při takových kompenzacích jsou vytvořeny podmínky fyziologické přizpůsobení druhy - eurybiot, který má širokou distribuci. Aklimatizace v určité oblasti vytváří zvláštní ekotyp, populaci, jejíž toleranční limity odpovídají lokalitě. Hlubší adaptační procesy mohou přispět k vytvoření genetických ras.

Implementace teorie v praxi

Abychom měli jasnější představu o tom, jak omezující faktory životního prostředí ovlivňují organismy, můžeme například uvést vývoj rostlin pod vlivem oxidu uhličitého. Jeho obsah ve vzduchu je malý, takže i malá fluktuace jeho úrovně bude mít velký význam pro plantáže. Oxid uhličitý Je to produkt dýchání rostlin a živočichů, spalování organické hmoty, činnost sopky atd. Jeho obsah závisí nejen od povahy umístění zdrojů a počtu spotřebitelů. Také se mění v čase. Tak v zimě a na podzim se koncentrace oxidu uhličitého zvyšuje kvůli rozdílu v fotosyntetické aktivitě zelených ploch. Současně, v létě, s intenzivní asimilací rostlin, jeho množství výrazně klesá. Kolísání CO ₂ ve vzduchu má významný vliv na fotosyntézu a úroveň výživy rostlin. Dokonce i malé změny mají negativní dopad na jejich vývoj a růst, vzhled a vnitřní procesy. Obvyklý obsah CO ₂ ve vzduchu blízké 0,03% se nepovažuje za optimální pro normální životnost rostlin. V tomto ohledu lze dosáhnout vysokého stupně intenzity fotosyntézy buď rychlým pohybem různých hmot, které zajistí její příliv do asimilujících částí, nebo aktivitou heterotrofů, jejichž reprodukci doprovází jeho propuštění.

Osvětlení a teplota

Zvažte, jak omezující faktory mohou ovlivnit fenotyp pampelišky. Vzhledem k výrazné variabilitě vzorků, které rostou v dobře osvětlených oblastech, je rostlina ovládána charakteristikami lehčích rostlin. Zejména se liší:

• Tlusté, malé, masité listové plechy s hustým odchodem.
• Rozvětvený kořenový systém.
• Uspořádání listů v úhlu vůči slunečním paprskům.
• Zvláštní pohyb poskytuje ochranu před nadměrným osvětlením.

Spolu s tím mají pampelišky, které rostou ve stínu, odpovídající vlastnosti:

• Podrozvinutý kořenový systém.
• Velký, široký, tenký, se vzácnými odvzdušňovacími listy kolmými na paprsky, atd.

Při analýze plátků listových listů prvního a druhého typu pampelišky lze nalézt hlubší histologické rozdíly, které doplňují morfologické rysy diskutované výše. Účinky kolísání teploty se také zcela jasně projevují. Současně, jestliže transformace může být pozorována, když se světlo změní, porovnáním různých instancí, pak v tomto případě to může být viděno na stejné rostlině. Při nízkých teplotách je pružina od +4 do +6 stupňů. Na rostlinách se začínají vytvářet včasné, vysoce odolné listy. Pokud v této podobě přesunete pampelišku do skleníku, kde t + 15 ... + 18 stupňů, začnou se rozvíjet desky s pevnými hranami. Při umístění rostliny do mezilehlých podmínek mají listy nepatrnou nepravidelnost.

Řetězová reakce

Jedním ze základních dodatků k uvažované teorii je tvrzení, že změna v jakémkoliv stavu vede k dalekosáhlým důsledkům. V současné době je téměř nemožné najít místo na planetě, kde neexistují žádné omezující faktory. V mnoha případech činnosti samotné osoby vytvářejí omezující nebo depresivní podmínky. Jako jeden z takových pozoruhodných příkladů lze uvést úplné vyhlazení obrovské populace mořské krávy Steller. Tento proces vzal člověku relativně krátkou dobu - několik let - ve srovnání s téměř stoletým obdobím přirozené obnovy ekosystému.