Բնապահպանական գործոններ. Սահմանափակող գործոն

Օրգանիզմների հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրին կոչվում են հարմարվողականություններ: Հարմարվելու ունակությունն ընդհանրապես կյանքի հիմնական հատկություններից մեկն է, քանի որ այն ապահովում է դրա գոյության հնարավորությունը, օրգանիզմների գոյատևման և բազմանալու կարողությունը: Հարմարվողականությունը դրսևորվում է տարբեր մակարդակներում՝ սկսած բջիջների կենսաքիմիայից և առանձին օրգանիզմների վարքագծից մինչև համայնքների և էկոլոգիական համակարգերի կառուցվածքն ու գործունեությունը: Հարմարվողականություններն առաջանում և փոխվում են տեսակների էվոլյուցիայի ընթացքում։

Օրգանիզմների վրա ազդող միջավայրի առանձին հատկությունները կամ տարրերը կոչվում են շրջակա միջավայրի գործոններ։ Բնապահպանական գործոնները բազմազան են. Դրանք կարող են անհրաժեշտ լինել կամ հակառակը` վնասակար կենդանի էակների համար, նպաստել կամ խոչընդոտել գոյատևմանը և վերարտադրությանը: Բնապահպանական գործոններն ունեն տարբեր բնույթ և հատուկ գործողություններ: Էկոլոգիական գործոնները բաժանվում են աբիոտիկ և կենսաբանական, մարդածին:

Աբիոտիկ գործոնները՝ ջերմաստիճանը, լույսը, ռադիոակտիվ ճառագայթումը, ճնշումը, օդի խոնավությունը, ջրի աղի բաղադրությունը, քամին, հոսանքները, տեղանքը, սրանք բոլորն անկենդան բնույթի հատկություններ են, որոնք ուղղակիորեն կամ անուղղակիորեն ազդում են կենդանի օրգանիզմների վրա:

Կենսաբանական գործոնները կենդանի էակների միմյանց վրա ազդեցության ձևեր են: Յուրաքանչյուր օրգանիզմ անընդհատ զգում է այլ արարածների ուղղակի կամ անուղղակի ազդեցությունը, շփման մեջ է մտնում իր տեսակի և այլ տեսակների ներկայացուցիչների հետ, կախված է նրանցից և ինքն է ազդում նրանց վրա: Շրջապատող օրգանական աշխարհը յուրաքանչյուր կենդանի արարածի միջավայրի անբաժանելի մասն է: Օրգանիզմների միջև փոխադարձ կապերը հիմք են հանդիսանում կենսացենոզների և պոպուլյացիաների գոյության համար. դրանց նկատառումը պատկանում է սինեկոլոգիայի ոլորտին։

Անթրոպոգեն գործոնները մարդկային հասարակության գործունեության ձևեր են, որոնք հանգեցնում են բնության փոփոխությունների՝ որպես այլ տեսակների բնակավայր կամ ուղղակիորեն ազդում են նրանց կյանքի վրա։ Թեև մարդիկ ազդում են կենդանի բնության վրա՝ աբիոտիկ գործոնների և տեսակների բիոտիկ փոխհարաբերությունների փոփոխությունների միջոցով, մարդածին գործունեությունը պետք է ճանաչվի որպես հատուկ ուժ, որը չի տեղավորվում այս դասակարգման շրջանակներում: Մարդածին ազդեցության կարևորությունը մոլորակի կենդանի աշխարհի վրա շարունակում է արագ աճել: Միևնույն բնապահպանական գործոնը տարբեր նշանակություն ունի տարբեր տեսակների համակեցիկ օրգանիզմների կյանքում: Օրինակ, ձմռանը ուժեղ քամիները անբարենպաստ են խոշոր, բաց կենդանիների համար, բայց ոչ մի ազդեցություն չեն ունենում փոքրերի վրա, որոնք թաքնվում են փոսերում կամ ձյան տակ: Հողի աղի բաղադրությունը կարևոր է բույսերի սնուցման համար, բայց անտարբեր է ցամաքային կենդանիների մեծ մասի նկատմամբ և այլն։

Շրջակա միջավայրի գործոնների փոփոխությունները ժամանակի ընթացքում կարող են լինել. 2) անկանոն, առանց հստակ պարբերականության, օրինակ՝ եղանակային պայմանների փոփոխություններ տարբեր տարիներին, աղետալի երեւույթներ՝ փոթորիկներ, անձրևներ, սողանքներ և այլն. 3) ուղղված որոշակի, երբեմն երկար ժամանակաշրջանների վրա, օրինակ՝ կլիմայի սառեցման կամ տաքացման, ջրային մարմինների գերաճման, նույն տարածքում անասունների մշտական ​​արածեցման և այլնի ժամանակ. Բնապահպանական շրջակա միջավայրի գործոնները տարբեր ազդեցություններ ունեն կենդանի օրգանիզմների վրա, այսինքն. կարող է հանդես գալ որպես ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական գործառույթներում հարմարվողական փոփոխություններ առաջացնող խթաններ. որպես սահմանափակումներ, որոնք անհնարին են դարձնում գոյություն ունենալ տվյալ պայմաններում. որպես փոփոխիչներ, որոնք օրգանիզմների անատոմիական և ձևաբանական փոփոխություններ են առաջացնում. որպես ազդանշաններ, որոնք ցույց են տալիս շրջակա միջավայրի այլ գործոնների փոփոխությունները:

Չնայած շրջակա միջավայրի գործոնների բազմազանությանը, մի շարք ընդհանուր օրինաչափություններ կարելի է առանձնացնել օրգանիզմների վրա դրանց ազդեցության բնույթով և կենդանի էակների արձագանքներով:

1.Օպտիմալի օրենքը. Յուրաքանչյուր գործոն օրգանիզմների վրա դրական ազդեցության միայն որոշակի սահմաններ ունի: Փոփոխական գործոնի արդյունքը հիմնականում կախված է դրա դրսևորման ուժից։ Գործոնի և՛ անբավարար, և՛ չափազանց մեծ ազդեցությունը բացասաբար է անդրադառնում անհատների կենսագործունեության վրա։ Ազդեցության բարենպաստ ուժը կոչվում է շրջակա միջավայրի գործոնի օպտիմալի գոտի կամ պարզապես տվյալ տեսակի օրգանիզմների համար օպտիմալ: Որքան մեծ է շեղումը օպտիմալից, այնքան ավելի ընդգծված է այս գործոնի արգելակող ազդեցությունը օրգանիզմների վրա (pessimum zone): Գործոնի առավելագույն և նվազագույն փոխանցվող արժեքները կրիտիկական կետեր են, որոնցից այն կողմ գոյությունն այլևս հնարավոր չէ և մահ է տեղի ունենում: Կրիտիկական կետերի միջև դիմացկունության սահմանները կոչվում են կենդանի էակների էկոլոգիական վալենտություն (հանդուրժողականության միջակայք)՝ կապված որոշակի բնապահպանական գործոնի հետ։

Տարբեր տեսակների ներկայացուցիչներ մեծապես տարբերվում են միմյանցից թե՛ օպտիմալի դիրքով, թե՛ էկոլոգիական վալենտությամբ։ Օրինակ՝ տունդրայում գտնվող արկտիկական աղվեսները կարող են հանդուրժել օդի ջերմաստիճանի տատանումները մոտ 80°C (+30°-ից -55°C) սահմաններում, մինչդեռ տաք ջրային խեցգետնակերպերը Copilia mirabilis-ը կարող են դիմակայել ջրի ջերմաստիճանի փոփոխություններին միջակայքում։ 6°C-ից ոչ ավելի (23°C-ից մինչև 29°C): Էվոլյուցիայում հանդուրժողականության նեղ շրջանակների առաջացումը կարելի է համարել մասնագիտացման ձև, որի արդյունքում ձեռք է բերվում ավելի մեծ արդյունավետություն՝ հաշվին հարմարվողականության և բազմազանության աճը համայնքում:

Գործոնի դրսևորման նույն ուժը կարող է օպտիմալ լինել մի տեսակի համար, վատատեսական մյուսի համար և դուրս գալ դիմացկունության սահմաններից երրորդի համար:

Տեսակի լայն էկոլոգիական վալենտությունը աբիոտիկ շրջակա միջավայրի գործոնների առնչությամբ նշվում է գործոնի անվանմանը «eury» նախածանցի ավելացմամբ: Eurythermal տեսակներ - հանդուրժում են ջերմաստիճանի զգալի տատանումները, eurybates - ճնշման լայն շրջանակ, euryhaline - շրջակա միջավայրի աղիության տարբեր աստիճաններ:

Գործոնի զգալի տատանումները կամ նեղ էկոլոգիական վալենտությունը հանդուրժելու անկարողությունը բնութագրվում է «ստենո» նախածանցով՝ ստենոտերմիկ, ստենոբատ, ստենոհալինային տեսակներ և այլն: և նրանք, որոնք ունակ են հարմարվել շրջակա միջավայրի տարբեր պայմաններին` eurybionts:

2. Գործոնի ազդեցության անորոշությունը տարբեր գործառույթների վրա: Յուրաքանչյուր գործոն տարբեր կերպ է ազդում մարմնի տարբեր գործառույթների վրա: Որոշ գործընթացների համար օպտիմալը կարող է պեսիմում լինել մյուսների համար: Այսպիսով, օդի ջերմաստիճանը 40°-ից մինչև 45°C սառն արյունով կենդանիների մոտ մեծապես մեծացնում է օրգանիզմում նյութափոխանակության պրոցեսների արագությունը, սակայն արգելակում է շարժիչի ակտիվությունը, և կենդանիները ընկնում են ջերմային թմբիրի մեջ: Շատ ձկների համար ջրի ջերմաստիճանը, որն օպտիմալ է վերարտադրողական արտադրանքի հասունացման համար, անբարենպաստ է ձվադրման համար, որը տեղի է ունենում տարբեր ջերմաստիճանի միջակայքում:

Կյանքի ցիկլը, որի ընթացքում որոշակի ժամանակահատվածներում օրգանիզմը հիմնականում կատարում է որոշակի գործառույթներ (սնուցում, աճ, վերարտադրություն, տեղավորում և այլն), միշտ համահունչ է շրջակա միջավայրի գործոնների համալիրի սեզոնային փոփոխություններին: Շարժական օրգանիզմները կարող են նաև փոխել ապրելավայրերը՝ իրենց բոլոր կենսական գործառույթները հաջողությամբ իրականացնելու համար: Բազմացման սեզոնը սովորաբար կրիտիկական է. Այս ժամանակահատվածում շրջակա միջավայրի բազմաթիվ գործոններ հաճախ դառնում են սահմանափակող: Վերարտադրվող անհատների, սերմերի, ձվերի, սաղմերի, տնկիների և թրթուրների հանդուրժողականության սահմանները սովորաբար ավելի նեղ են, քան չվերարտադրվող չափահաս բույսերի կամ կենդանիների համար: Այսպիսով, չափահաս նոճը կարող է աճել ինչպես չոր բարձրադիր վայրերում, այնպես էլ ջրի մեջ ընկղմված, բայց այն վերարտադրվում է միայն այնտեղ, որտեղ կա խոնավ, բայց ոչ ողողված հող սածիլների զարգացման համար: Շատ ծովային կենդանիներ կարող են հանդուրժել աղի կամ քաղցրահամ ջուրը բարձր քլորիդ պարունակությամբ, ուստի նրանք հաճախ մտնում են գետեր հոսանքին հակառակ: Բայց նրանց թրթուրները չեն կարող ապրել նման ջրերում, ուստի տեսակը չի կարող բազմանալ գետում և մշտապես չի հաստատվում այստեղ։

3. Փոփոխականություն, փոփոխականություն և տեսակների առանձին անհատների շրջակա միջավայրի գործոնների գործողության արձագանքների բազմազանություն:

Առանձին անհատների դիմացկունության աստիճանը, կրիտիկական կետերը, օպտիմալ և վատագույն գոտիները չեն համընկնում: Այս փոփոխականությունը որոշվում է ինչպես անհատների ժառանգական հատկանիշներով, այնպես էլ սեռով, տարիքով և ֆիզիոլոգիական տարբերություններով: Օրինակ՝ ալյուրի և հացահատիկային արտադրանքի վնասատուներից մեկը՝ ջրաղաց ցեցը, թրթուրների համար կրիտիկական նվազագույն ջերմաստիճան ունի -7°C, հասուն ձևերի համար՝ -22°C, իսկ ձվի համար՝ -27°C: 10°C ցրտահարությունը սպանում է թրթուրներին, սակայն վտանգավոր չէ այս վնասատուի մեծահասակների և ձվերի համար: Հետևաբար, տեսակների էկոլոգիական վալենտությունը միշտ ավելի լայն է, քան յուրաքանչյուր առանձին անհատի էկոլոգիական վալենտությունը:

4. Տեսակները հարմարվում են շրջակա միջավայրի յուրաքանչյուր գործոնի համեմատաբար անկախ ձևով: Որևէ գործոնի նկատմամբ հանդուրժողականության աստիճանը չի նշանակում տեսակի համապատասխան էկոլոգիական վալենտություն այլ գործոնների նկատմամբ։ Օրինակ, տեսակները, որոնք հանդուրժում են ջերմաստիճանի լայն տատանումները, պարտադիր չէ, որ կարողանան հանդուրժել խոնավության կամ աղիության լայն տատանումները: Էվրիթերմային տեսակները կարող են լինել ստենոհալին, ստենոբատիկ կամ հակառակը: Տեսակի էկոլոգիական արժեքները տարբեր գործոնների առնչությամբ կարող են շատ բազմազան լինել: Սա բնության մեջ ստեղծում է հարմարվողականությունների արտասովոր բազմազանություն: Բնապահպանական տարբեր գործոնների առնչությամբ շրջակա միջավայրի վալենտները կազմում են տեսակների էկոլոգիական սպեկտրը:

5. Առանձին տեսակների էկոլոգիական սպեկտրների անհամապատասխանություն: Յուրաքանչյուր տեսակ առանձնահատուկ է իր էկոլոգիական հնարավորություններով: Նույնիսկ այն տեսակների մեջ, որոնք նման են շրջակա միջավայրին հարմարվելու իրենց մեթոդներին, կան առանձին գործոնների նկատմամբ նրանց վերաբերմունքի տարբերություններ:

6. Գործոնների փոխազդեցություն.

Օպտիմալ գոտին և օրգանիզմների դիմացկունության սահմանները շրջակա միջավայրի ցանկացած գործոնի նկատմամբ կարող են տեղաշարժվել՝ կախված ուժից և ինչ համակցությամբ միաժամանակ գործում են այլ գործոններ։ Այս օրինաչափությունը կոչվում է գործոնների փոխազդեցություն: Օրինակ, ջերմությունը ավելի հեշտ է դիմանալ չոր, քան խոնավ օդում: Սառցակալման վտանգը շատ ավելի մեծ է ցուրտ եղանակին ուժեղ քամիներով, քան հանգիստ եղանակին: Այսպիսով, նույն գործոնը մյուսների հետ համատեղ ունենում է շրջակա միջավայրի վրա տարբեր ազդեցություններ: Ընդհակառակը, նույն բնապահպանական արդյունքը կարելի է ստանալ տարբեր ձևերով։ Օրինակ՝ բույսերի թառամումը կարելի է դադարեցնել ինչպես հողում խոնավության քանակի ավելացման, այնպես էլ օդի ջերմաստիճանի իջեցման միջոցով, ինչը նվազեցնում է գոլորշիացումը։ Ստեղծվում է գործոնների մասնակի փոխարինման ազդեցություն.

Միևնույն ժամանակ, շրջակա միջավայրի գործոնների փոխադարձ փոխհատուցումն ունի որոշակի սահմաններ, և անհնար է դրանցից մեկն ամբողջությամբ փոխարինել մյուսով։ Ջրի կամ հանքային սնուցման հիմնական տարրերից գոնե մեկի իսպառ բացակայությունը անհնարին է դարձնում բույսի կյանքը՝ չնայած այլ պայմանների առավել բարենպաստ համակցություններին: Բևեռային անապատներում ջերմության ծայրահեղ դեֆիցիտը չի կարող փոխհատուցվել ոչ առատ խոնավությամբ, ոչ էլ 24-ժամյա լուսավորությամբ:

7. Սահմանափակող (սահմանափակող) գործոնների կանոն. Բնապահպանական գործոնները, որոնք ամենահեռու են օպտիմալից, հատկապես դժվարացնում են տեսակի գոյությունն այս պայմաններում: Եթե ​​շրջակա միջավայրի գործոններից գոնե մեկը մոտենում է կամ դուրս է գալիս կրիտիկական արժեքներից, ապա, չնայած այլ պայմանների օպտիմալ համակցությանը, անհատներին սպառնում է մահ: Նման գործոնները, որոնք խիստ շեղվում են օպտիմալից, առաջնային նշանակություն են ձեռք բերում տեսակի կամ նրա առանձին ներկայացուցիչների կյանքում յուրաքանչյուր կոնկրետ ժամանակահատվածում:

Սահմանափակող շրջակա միջավայրի գործոնները որոշում են տեսակի աշխարհագրական տիրույթը: Այս գործոնների բնույթը կարող է տարբեր լինել: Այսպիսով, տեսակների տեղաշարժը դեպի հյուսիս կարող է սահմանափակվել ջերմության պակասով, իսկ չոր շրջաններ՝ խոնավության կամ չափազանց բարձր ջերմաստիճանի պատճառով: Կենսաբանական հարաբերությունները կարող են նաև ծառայել որպես բաշխման սահմանափակող գործոններ, օրինակ՝ ավելի ուժեղ մրցակցի կողմից տարածքի գրավումը կամ բույսերի համար փոշոտիչների բացակայությունը:

Որոշելու համար, թե արդյոք տեսակը կարող է գոյություն ունենալ տվյալ աշխարհագրական տարածքում, նախ անհրաժեշտ է որոշել, թե արդյոք շրջակա միջավայրի որևէ գործոն իր էկոլոգիական արժեքից դուրս է, հատկապես նրա զարգացման առավել խոցելի ժամանակահատվածում:

Բոլոր գործոնների նկատմամբ հանդուրժողականության լայն շրջանակ ունեցող օրգանիզմները սովորաբար ամենատարածվածն են:

8. Օրգանիզմի գենետիկական կանխորոշմանը շրջակա միջավայրի պայմանների համապատասխանության կանոնը. Օրգանիզմների տեսակը կարող է գոյություն ունենալ այնքան ժամանակ, քանի դեռ նրան շրջապատող բնական միջավայրը համապատասխանում է այս տեսակին իր տատանումներին և փոփոխություններին հարմարեցնելու գենետիկական հնարավորություններին: Յուրաքանչյուր կենդանի տեսակ առաջացել է որոշակի միջավայրում՝ այս կամ այն ​​չափով հարմարեցված նրան, և նրա հետագա գոյությունը հնարավոր է միայն դրանում կամ նմանատիպ միջավայրում։ Կենսական միջավայրի կտրուկ և արագ փոփոխությունը կարող է հանգեցնել նրան, որ տեսակի գենետիկական հնարավորությունները անբավարար կլինեն նոր պայմաններին հարմարվելու համար:

Դասախոսություն 5. Սահմանափակող գործոններ

Տարբեր շրջակա միջավայրի գործոնները տարբեր նշանակություն ունեն կենդանի օրգանիզմների համար։

Օրգանիզմների ապրելու համար անհրաժեշտ է պայմանների որոշակի համակցություն։ Եթե ​​շրջակա միջավայրի բոլոր պայմանները բարենպաստ են, բացառությամբ մեկի, ապա այդ պայմանը որոշիչ է դառնում տվյալ օրգանիզմի կյանքի համար։

Սահմանափակող գործոններ - Սա

1) էկոհամակարգում բնակչության աճը խոչընդոտող ցանկացած գործոն. 2) շրջակա միջավայրի գործոններ, որոնց արժեքը մեծապես շեղվում է օպտիմալից.

Բազմաթիվ գործոնների օպտիմալ համակցությունների առկայության դեպքում մեկ սահմանափակող գործոն կարող է հանգեցնել օրգանիզմների ճնշման և մահվան: Օրինակ՝ ջերմասեր բույսերը մահանում են օդի բացասական ջերմաստիճանի դեպքում՝ չնայած հողում սննդանյութերի օպտիմալ պարունակությանը, օպտիմալ խոնավությանը, լույսին և այլն։ Սահմանափակող գործոններն անփոխարինելի են, եթե չեն փոխազդում այլ գործոնների հետ: Օրինակ, հողում հանքային ազոտի պակասը չի կարող փոխհատուցվել կալիումի կամ ֆոսֆորի ավելցուկով:

Երկրային էկոհամակարգերի սահմանափակող գործոններ.

Ջերմաստիճանը;

Սնուցիչներ հողում.

Ջրային էկոհամակարգերի սահմանափակող գործոններ.

Ջերմաստիճանը;

Արևի լույս;

Աղիություն.

Սովորաբար, այս գործոնները փոխազդում են այնպես, որ մի գործընթաց սահմանափակվում է միաժամանակ մի քանի գործոնով, և դրանցից որևէ մեկի փոփոխությունը հանգեցնում է նոր հավասարակշռության: Օրինակ, սննդի առկայության ավելացումը և գիշատիչի ճնշման նվազումը կարող են հանգեցնել բնակչության թվաքանակի ավելացման:

Սահմանափակող գործոնների օրինակներ են.

Այսպիսով, եղջերուների տարածումը սահմանափակող գործոնը ձյան ծածկույթի խորությունն է. ձմեռային բանակային ճիճու ցեցեր (բանջարեղենի և հացահատիկային մշակաբույսերի վնասատու) - ձմեռային ջերմաստիճան և այլն:

Սահմանափակող գործոնների գաղափարը հիմնված է էկոլոգիայի երկու օրենքների վրա՝ նվազագույնի օրենքը և հանդուրժողականության օրենքը:
19-րդ դարի կեսերին գերմանացի օրգանական քիմիկոս Լիբիգը, ուսումնասիրելով տարբեր միկրոտարրերի ազդեցությունը բույսերի աճի վրա, առաջինն էր հաստատել հետևյալը. նվազագույն գումար: Այսպես կոչված «Լիբիգի տակառը» օգնում է պատկերավոր կերպով ներկայացնել նվազագույնի օրենքը։

Սա տակառ է տարբեր բարձրությունների փայտե սալաքարերով, ինչպես ցույց է տրված նկարում։ Հասկանալի է, որ անկախ նրանից, թե ինչ բարձրության վրա են մյուս սլաքները, դուք կարող եք տակառի մեջ լցնել ճիշտ այնքան ջուր, որքան ամենակարճ սլաքների բարձրությունը։ Նմանապես, սահմանափակող գործոնը սահմանափակում է օրգանիզմների կենսագործունեությունը՝ չնայած այլ գործոնների մակարդակին (դոզանին): Օրինակ, եթե խմորիչ
սառը ջրի մեջ դնելով, ցածր ջերմաստիճանը սահմանափակող գործոն կդառնա դրանց վերարտադրության համար։ Սա գիտի յուրաքանչյուր տնային տնտեսուհի, հետևաբար թողնում է, որ խմորիչը «ուռչի» (և ըստ էության շատանա) տաք ջրի մեջ բավարար քանակությամբ շաքարով կենսաբանական կամ էկոլոգիական ֆունկցիան (օրինակ՝ արտադրողականությունը) և սալիկների բարձրությունը ցույց կտա որոշակի գործոնի դոզայի շեղման աստիճանը օպտիմալից։

Ներկայումս Լիբիգի նվազագույնի օրենքը մեկնաբանվում է ավելի լայնորեն: Սահմանափակող գործոն կարող է լինել այն գործոնը, որը ոչ միայն պակասում է, այլև գերազանցում է:

Բնապահպանական գործոնը սահմանափակող գործոնի դեր է խաղում, եթե այդ գործոնը գտնվում է կրիտիկական մակարդակից ցածր կամ գերազանցում է առավելագույն տանելի մակարդակը:

Սահմանափակող գործոնը որոշում է տեսակների տարածման տարածքը կամ (ավելի քիչ ծանր պայմաններում) ազդում է նյութափոխանակության ընդհանուր մակարդակի վրա: Օրինակ՝ ծովի ջրում ֆոսֆատի պարունակությունը սահմանափակող գործոն է, որը որոշում է պլանկտոնի զարգացումը և ընդհանուր առմամբ համայնքների արտադրողականությունը:

«Սահմանափակող գործոն» հասկացությունը վերաբերում է ոչ միայն տարբեր տարրերին, այլև շրջակա միջավայրի բոլոր գործոններին: Հաճախ մրցակցային հարաբերությունները գործում են որպես սահմանափակող գործոն։

Յուրաքանչյուր օրգանիզմ ունի տոկունության սահմաններ՝ կապված շրջակա միջավայրի տարբեր գործոնների հետ: Կախված նրանից, թե որքան լայն կամ նեղ են այդ սահմանները, առանձնանում են էուրիբիոնտ և ստենոբիոնտ օրգանիզմները։ Եվրիբիոնցի վիճակի է դիմակայել շրջակա միջավայրի տարբեր գործոնների ինտենսիվության լայն շրջանակին: Ենթադրենք, աղվեսի բնակավայրը տատանվում է անտառ-տունդրայից մինչև տափաստան: Ստենոբիոնց, ընդհակառակը, հանդուրժում են շրջակա միջավայրի գործոնի ինտենսիվության միայն շատ նեղ տատանումները: Օրինակ, արևադարձային անձրևային անտառների գրեթե բոլոր բույսերը ստենոբիոններ են:

Հանդուրժողականության օրենքը

Հայեցակարգը, որ նվազագույնի հետ մեկտեղ, առավելագույնը կարող է նաև սահմանափակող գործոն լինել, ներդրվել է 70 տարի անց՝ 1913 թվականին Լիբիգից հետո, ամերիկացի կենդանաբան Վ. Շելֆորդի կողմից: Նա ուշադրություն հրավիրեց այն փաստի վրա, որ ոչ միայն այն բնապահպանական գործոնները, որոնց արժեքները նվազագույն են, այլև նրանք, որոնք բնութագրվում են էկոլոգիական առավելագույնով, կարող են սահմանափակել կենդանի օրգանիզմների զարգացումը և ձևակերպեց հանդուրժողականության օրենքը. Պոպուլյացիայի (օրգանիզմի) բարգավաճման սահմանափակող գործոնը կարող է լինել շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության նվազագույնը կամ առավելագույնը, և դրանց միջև եղած միջակայքը որոշում է տոկունության չափը (հանդուրժողականության սահմանը) կամ օրգանիզմի էկոլոգիական վալենտությունը այս գործոնի նկատմամբ»:

Բնապահպանական գործոնի գործողության բարենպաստ շրջանակը կոչվում է օպտիմալի գոտի (նորմալ կենսագործունեություն): Որքան ավելի էական է գործոնի գործողության շեղումը օպտիմալից, այնքան այդ գործոնը խանգարում է բնակչության կենսագործունեությանը: Այս միջակայքը կոչվում է դեպրեսիայի կամ պեսիմումի գոտի: Գործոնի առավելագույն և նվազագույն փոխանցվող արժեքները կրիտիկական կետեր են, որոնցից դուրս օրգանիզմի կամ պոպուլյացիայի գոյությունն այլևս հնարավոր չէ: Հանդուրժողականության սահմանը նկարագրում է գործոնների տատանումների ամպլիտուդը, որն ապահովում է բնակչության առավել բավարար գոյությունը: Անհատները կարող են ունենալ մի փոքր տարբեր հանդուրժողականության միջակայքեր:

Սահմանափակող գործոնները կարող են ներառել շրջակա միջավայրի ցանկացած գործոն՝ լուսավորություն, ջերմաստիճան, խոնավություն, միկրոմիջավայր, հողի կազմ և այլն: Սահմանափակող գործոնների ուսմունքը հիմնված է երկու հիմնարար պոստուլատների վրա՝ Լիբիգի օրենքը (1840թ.) և Շելֆորդի օրենքը (1913թ.):

Բույսերի, միկրոօրգանիզմների և կենդանիների յուրաքանչյուր տեսակ գոյություն ունի այնպիսի պայմաններում, որոնցում նրանց կյանքը առավել հարմարավետ է: Որպեսզի յուրաքանչյուր բնակչության ներկայացուցիչ կարողանա լիարժեք կերակրել, զարգանալ և վերարտադրվել, անհրաժեշտ է, որ յուրաքանչյուր բնապահպանական գործոն համապատասխանի որոշակի արժեքների, որոնք գտնվում են քիչ թե շատ լայն շրջանակում: Սա վերաբերում է միջատներին նույն չափով, ինչ մյուս կենդանի օրգանիզմներին, ուստի ապագայում մենք կքննարկենք սահմանափակող գործոնների ազդեցությունը՝ օգտագործելով այս դասի օրինակը:

Օրգանիզմների կենսունակության համար վտանգավոր են ինչպես ջերմաստիճանի, այնպես էլ խոնավության օպտիմալ արժեքների նվազումը, և այլն: Նրանց դիմացկունության սահմանները գերազանցելը հանգեցնում է օրգանիզմի, բնակչության կամ նույնիսկ էկոհամակարգի մահվան:

Օրինակ, եթե հողը չունի որոշակի միկրոտարր, դա հանգեցնում է բույսերի արտադրողականության նվազմանը: Սննդի բացակայության պատճառով սատկում են միջատները, որոնք սնվել են այս բույսերով։ Վերջինս իր հերթին ազդում է էնտոմոֆագ գիշատիչների՝ այլ միջատների, թռչունների, որոշ երկկենցաղների և այլնի գոյատևման վրա։

Յուրաքանչյուր օրգանիզմ բնութագրվում է որոշակի էկոլոգիական նվազագույնով և առավելագույնով, որոնց միջև գոյություն ունի բնականոն կենսագործունեության գոտի (կամ օպտիմալ): Ինչքան գործոնը շեղվի օպտիմալ արժեքից, այնքան ավելի նկատելի է նրա բացասական ազդեցությունը: Կրիտիկական կետերից դուրս (սահմանափակող գործոնի ծայրահեղ արժեքներ) օրգանիզմի գոյությունն անհնար է։

Տեսակների հանդուրժողականության (կայունության) աստիճանը սահմանափակող գործոնների տարբեր արժեքներին ցույց տալու համար դրանք սովորաբար բաժանվում են ցածր հանդուրժողականության. stenobionts- եւ դիմացկուն, կամ եվրիբիոնց. Ստենոբիոնտները ներառում են ավելի ցածր միջատներ, որոնք ապրում են քարանձավներում (Bessyazhkovye և այլն), ինչպես նաև շատ արևադարձային կարգեր, որոնք գոյություն ունեն միայն բարձր ջերմաստիճանի և խոնավության պայմաններում: Օրինակ՝ Morpho կարգի Lepidoptera (լուսանկար)Նրանք ապրում են միայն Կենտրոնական և Հարավային Ամերիկայի խիտ արևադարձային անտառներում և շատ վատ են բուծվում արհեստական ​​պայմաններում։ Մասնավորապես, նրանք շատ բծախնդիր են թեթեւ ռեժիմի նկատմամբ՝ այս թիթեռների յուրաքանչյուր տեսակ թռչում է միայն օրվա որոշակի ժամին։

Անկենդան բնույթի սահմանափակող գործոններ

Բոլոր աբիոտիկ գործոնների շարքում միջատներն ունեն ամենամեծ զգայունությունը ջերմաստիճանի, լույսի և խոնավության նկատմամբ:

Ինչ վերաբերում է առաջինին, ապա մեր երկրի տարածքում տեսակների մեծ մասն ի վիճակի է ապրել 3-ից 40 աստիճան ջերմաստիճանի միջակայքում, չնայած ոմանք ունեն հարմարվողական մեխանիզմներ, որոնք թույլ են տալիս գոյություն ունենալ նորմալ կենսագործունեության գոտուց դուրս: Այսպիսով, մի շարք բարձր զարգացած միջատներ ցույց են տալիս սառեցման դիմադրություն, քանի որ նրանց մարմնի հեղուկը չի վերածվում բյուրեղների, այլ ապակեպատվում է. այն դառնում է ապակու նման: Այն տարածված է որոշ բզեզների՝ Lepidoptera-ի և Diptera-ի մոտ։ Օրինակ՝ ծիծեռնակային թիթեռները (լուսանկար) կարող է հանդուրժել խորը սառեցումը մինչև -200 աստիճան:

Լուսավորությունը նույնպես կարևոր է: Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման օպտիմալ չափաբաժինների ազդեցության տակ միջատների օրգանիզմում տեղի են ունենում կարևոր կենսաքիմիական պրոցեսներ՝ հորմոնների արտազատում, պիգմենտի առաջացում և նույնիսկ որոշ հանքանյութերի կլանում։ Լույսի որոշակի ռեժիմի հավատարմությունը պայմանավորում է նրանց ապրելակերպը (ցերեկը, գիշերը), ինչպես նաև նախընտրելի բնակավայրը։ Այսպիսով, սեղմեք բզեզները, որոնք ապրում են հողում, չեն կարող հանդուրժել պայծառ լույսը և մահանում են ինտենսիվ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ազդեցության տակ:

Նման սահմանափակող գործոնը, ինչպիսին խոնավությունն է, շատ տարբեր կերպ է ազդում միջատների վրա: Նրանցից ոմանք, օրինակ՝ մոծակները, միջատները կամ մայթի նման պարզունակ կարգերը, ապրում են հիմնականում ջրային մարմինների մոտ, որոնք կապված են ոչ միայն իրենց կյանքի համար առավել հարմարավետ պայմանների, այլև կյանքի ընթացքի հետ։ Այդ իսկ պատճառով ճահիճների ցամաքեցումը մոծակների տարածումը վերահսկելու ամենաարդյունավետ մեթոդներից մեկն է։ Միջատների մեջ կան նաև քսերոֆիտներ, որոնք նախընտրում են չոր տարածքները, օրինակ՝ կիսաանապատներում բնակվող մրջյունները։

Վայրի բնության սահմանափակող գործոններ

Ոչ միայն անշունչ բնական երեւույթները, այլեւ կենսաբանական ծագման գործոնները կարող են սահմանափակել միջատների կենսագործունեությունը։ Գիշատիչների տեսքով կենսաբանական սահմանափակող գործոնները սպառնում են բոլոր խոտակեր տեսակներին. օրինակ, թիթեռների համար, նույնիսկ դասի ներսում, տասնյակ գիշատիչներ կարող են վտանգ ներկայացնել՝ սկսած մանթիսներից և մրջյուններից մինչև ժանյակներ և որոշ մորեխներ:

Նորմալ պայմաններում յուրաքանչյուր տեսակ և պոպուլյացիա ձգտում է զբաղեցնել իր էկոլոգիական տեղը, բայց երբեմն պայմաններ են առաջանում, որ երկու կամ ավելի տեսակներ մրցակցում են միմյանց հետ։ Այս դեպքում դրանք միմյանց համար սահմանափակող գործոններ են դառնում։ Ամենից հաճախ մրցակցությունը զարգանում է պարենային ռեսուրսների բացակայության պատճառով. Հաճախ դա տեղի է ունենում թռչող միջատների միջև, որոնք փոշոտում են նույն բույսերը:

Սոցիալական ձևերում՝ մրջյուններ և տերմիտներ, մրցակցությունը նկատելի է ոչ միայն տեսակից դուրս, այլև նրա ներսում։ Այս միջատները ապրում են ինքնավար գաղութներում, և յուրաքանչյուր ընտանիք պոտենցիալ վտանգ է ներկայացնում միմյանց համար՝ ոչնչացնելով հասանելի սնունդը և զբաղեցնելով իր պոտենցիալ տունը:

Ներածություն

Այս աշխատանքում ես մանրամասն կանդրադառնամ «Սահմանափակող գործոններ» թեմային: Ես կքննարկեմ դրանց սահմանումը, տեսակները, օրենքներն ու օրինակները։

Տարբեր շրջակա միջավայրի գործոնները տարբեր նշանակություն ունեն կենդանի օրգանիզմների համար։

Օրգանիզմների ապրելու համար անհրաժեշտ է պայմանների որոշակի համակցություն։ Եթե ​​շրջակա միջավայրի բոլոր պայմանները բարենպաստ են, բացառությամբ մեկի, ապա այդ պայմանը որոշիչ է դառնում տվյալ օրգանիզմի կյանքի համար։

Բնապահպանական սահմանափակող գործոնների բազմազանությունից հետազոտողների ուշադրությունը հիմնականում գրավում են նրանք, որոնք արգելակում են օրգանիզմների կենսագործունեությունը և սահմանափակում դրանց աճն ու զարգացումը:

Հիմնական մասը

Ընդհանուր շրջակա միջավայրի ճնշման մեջ բացահայտվում են գործոններ, որոնք առավել խիստ սահմանափակում են օրգանիզմների կյանքի հաջողությունը: Նման գործոնները կոչվում են սահմանափակող կամ սահմանափակող:

Սահմանափակող գործոններ - Սա

1) էկոհամակարգում բնակչության աճը խոչընդոտող ցանկացած գործոն. 2) շրջակա միջավայրի գործոններ, որոնց արժեքը մեծապես շեղվում է օպտիմալից.

Բազմաթիվ գործոնների օպտիմալ համակցությունների առկայության դեպքում մեկ սահմանափակող գործոն կարող է հանգեցնել օրգանիզմների ճնշման և մահվան: Օրինակ՝ ջերմասեր բույսերը մահանում են օդի բացասական ջերմաստիճանի դեպքում՝ չնայած հողում սննդանյութերի օպտիմալ պարունակությանը, օպտիմալ խոնավությանը, լույսին և այլն։ Սահմանափակող գործոններն անփոխարինելի են, եթե չեն փոխազդում այլ գործոնների հետ: Օրինակ, հողում հանքային ազոտի պակասը չի կարող փոխհատուցվել կալիումի կամ ֆոսֆորի ավելցուկով:

Երկրային էկոհամակարգերի սահմանափակող գործոններ.

Ջերմաստիճանը;

Սնուցիչներ հողում.

Ջրային էկոհամակարգերի սահմանափակող գործոններ.

Ջերմաստիճանը;

Արևի լույս;

Աղիություն.

Սովորաբար, այս գործոնները փոխազդում են այնպես, որ մի գործընթաց սահմանափակվում է միաժամանակ մի քանի գործոնով, և դրանցից որևէ մեկի փոփոխությունը հանգեցնում է նոր հավասարակշռության: Օրինակ, սննդի առկայության ավելացումը և գիշատիչի ճնշման նվազումը կարող են հանգեցնել բնակչության թվաքանակի ավելացման:

Սահմանափակող գործոնների օրինակներ են.

Այսպիսով, եղջերուների տարածումը սահմանափակող գործոնը ձյան ծածկույթի խորությունն է. ձմեռային բանակային ճիճու ցեցեր (բանջարեղենի և հացահատիկային մշակաբույսերի վնասատու) - ձմեռային ջերմաստիճան և այլն:

Սահմանափակող գործոնների գաղափարը հիմնված է էկոլոգիայի երկու օրենքների վրա՝ նվազագույնի օրենքը և հանդուրժողականության օրենքը:

Նվազագույնի օրենքը

19-րդ դարի կեսերին գերմանացի օրգանական քիմիկոս Լիբիգը, ուսումնասիրելով տարբեր միկրոտարրերի ազդեցությունը բույսերի աճի վրա, առաջինն էր հաստատել հետևյալը. նվազագույն գումար: Այսպես կոչված «Լիբիգի տակառը» օգնում է պատկերավոր կերպով ներկայացնել նվազագույնի օրենքը։ Սա տակառ է տարբեր բարձրությունների փայտե սալաքարերով, ինչպես ցույց է տրված նկարում։

. Հասկանալի է, որ անկախ նրանից, թե ինչ բարձրության վրա են մյուս սլաքները, դուք կարող եք տակառի մեջ լցնել ճիշտ այնքան ջուր, որքան ամենակարճ սլաքների բարձրությունը։ Նմանապես, սահմանափակող գործոնը սահմանափակում է օրգանիզմների կենսագործունեությունը՝ չնայած այլ գործոնների մակարդակին (դոզանին): Օրինակ, եթե խմորիչը տեղադրվի սառը ջրի մեջ, ապա ցածր ջերմաստիճանը սահմանափակող գործոն կդառնա դրա վերարտադրության համար։ Յուրաքանչյուր տնային տնտեսուհի դա գիտի, և, հետևաբար, խմորիչը թողնում է «ուռչի» (և իրականում բազմապատկվի) տաք ջրի մեջ՝ բավարար քանակությամբ շաքարով:

Ջերմությունը, լույսը, ջուրը, թթվածինը և այլ գործոններ կարող են սահմանափակել կամ սահմանափակել օրգանիզմների զարգացումը, եթե դրանց շարժումը համապատասխանում է էկոլոգիական նվազագույնին։ Օրինակ, արևադարձային հրեշտակաձուկը սատկում է, եթե ջրի ջերմաստիճանը իջնի 16 °C-ից: Իսկ ջրիմուռների զարգացումը խոր ծովային էկոհամակարգերում սահմանափակվում է արևի լույսի ներթափանցման խորությամբ՝ ստորին շերտերում ջրիմուռներ չկան։

Հետագայում (1909 թ.) նվազագույնի օրենքը Ֆ. Բլեքմենը մեկնաբանեց ավելի լայնորեն, որպես ցանկացած էկոլոգիական գործոնի գործողություն, որը գտնվում է նվազագույնի վրա. մի տեսակ այս պայմաններում՝ չնայած հյուրանոցային այլ պայմանների օպտիմալ համակցմանը։

Իր ժամանակակից ձևակերպման մեջ նվազագույնի օրենքը հնչում է այսպես. մարմնի տոկունությունը որոշվում է շրջակա միջավայրի կարիքների շղթայի ամենաթույլ օղակով .

Սահմանափակող գործոնների օրենքը գործնականում հաջողությամբ կիրառելու համար պետք է պահպանել երկու սկզբունք.

Առաջինը սահմանափակող է, այսինքն՝ օրենքը խստորեն կիրառելի է միայն ստացիոնար պայմաններում, երբ էներգիայի և նյութերի ներհոսքն ու արտահոսքը հավասարակշռված են։ Օրինակ, որոշակի ջրային մարմնում ջրիմուռների աճը բնական պայմաններում սահմանափակվում է ֆոսֆատների պակասով: Ազոտի միացությունները ջրի մեջ հայտնաբերվում են ավելցուկով: Եթե ​​հանքային ֆոսֆորի բարձր պարունակությամբ կեղտաջրերը սկսեն թափվել այս ջրամբար, ապա ջրամբարը կարող է «ծաղկել»: Այս գործընթացը կշարունակվի այնքան ժամանակ, մինչև տարրերից մեկը օգտագործվի մինչև սահմանափակող նվազագույնը: Հիմա դա կարող է լինել ազոտ, եթե ֆոսֆորը շարունակվի մատակարարվել։ Անցումային պահին (երբ դեռ կա բավարար ազոտ և բավարար ֆոսֆոր), նվազագույն ազդեցությունը չի նկատվում, այսինքն, այս տարրերից ոչ մեկը չի ազդում ջրիմուռների աճի վրա:

Երկրորդը հաշվի է առնում գործոնների փոխազդեցությունը և օրգանիզմների հարմարվողականությունը։ Երբեմն մարմինը կարողանում է պակասող տարրը փոխարինել մեկ այլ, քիմիապես նման տարրով։ Այսպիսով, այն վայրերում, որտեղ շատ է ստրոնցիումը, փափկամարմինների պատյաններում այն ​​կարող է փոխարինել կալցիումին, երբ կա վերջինիս անբավարարություն։ Կամ, օրինակ, որոշ բույսերում ցինկի կարիքը նվազում է, եթե դրանք աճում են ստվերում: Հետևաբար, ցինկի ցածր կոնցենտրացիան կսահմանափակի բույսերի աճը ստվերում ավելի քիչ, քան պայծառ լույսի ներքո: Այս դեպքերում այս կամ այն ​​տարրի նույնիսկ անբավարար քանակի սահմանափակող ազդեցությունը կարող է չդրսևորվել:

Հանդուրժողականության օրենքը

Հայեցակարգը, որ նվազագույնի հետ մեկտեղ, առավելագույնը կարող է նաև սահմանափակող գործոն լինել, ներդրվել է 70 տարի անց՝ 1913 թվականին Լիբիգից հետո, ամերիկացի կենդանաբան Վ. Շելֆորդի կողմից: Նա ուշադրություն հրավիրեց այն փաստի վրա, որ կենդանի օրգանիզմների զարգացումը կարող է սահմանափակվել ոչ միայն այն շրջակա միջավայրի գործոններով, որոնց արժեքները նվազագույն են, այլև նրանցով, որոնք բնութագրվում են էկոլոգիական առավելագույնով, և ձևակերպեց հանդուրժողականության օրենքը. Պոպուլյացիայի (օրգանիզմի) բարգավաճման սահմանափակող գործոնը կարող է լինել շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության նվազագույնը կամ առավելագույնը, և դրանց միջև եղած միջակայքը որոշում է տոկունության չափը (հանդուրժողականության սահմանը) կամ օրգանիզմի էկոլոգիական վալենտությունը այս գործոնի նկատմամբ»: (նկ. 2):

Նկար 2 - շրջակա միջավայրի գործոնի արդյունքի կախվածությունը դրա ինտենսիվությունից

Բնապահպանական գործոնի գործողության բարենպաստ շրջանակը կոչվում է օպտիմալ գոտի (սովորական կյանքի գործունեությունը): Որքան մեծ է գործոնի գործողության շեղումը օպտիմալից, այնքան այդ գործոնը խանգարում է բնակչության կենսագործունեությանը: Այս միջակայքը կոչվում է ճնշման կամ հոռետեսության գոտի . Գործոնի առավելագույն և նվազագույն փոխանցվող արժեքները կրիտիկական կետեր են, որոնցից դուրս օրգանիզմի կամ պոպուլյացիայի գոյությունն այլևս հնարավոր չէ: Հանդուրժողականության սահմանը նկարագրում է գործոնների տատանումների ամպլիտուդը, որն ապահովում է բնակչության առավել բավարար գոյությունը: Անհատները կարող են ունենալ մի փոքր տարբեր հանդուրժողականության միջակայքեր:

Հետագայում բազմաթիվ բույսերի և կենդանիների համար սահմանվեցին շրջակա միջավայրի տարբեր գործոնների նկատմամբ հանդուրժողականության սահմաններ։ Ջ. Լիբիգի և Վ. Շելֆորդի օրենքները օգնեցին հասկանալ բազմաթիվ երևույթներ և օրգանիզմների բաշխվածությունը բնության մեջ։ Օրգանիզմները չեն կարող բաշխվել ամենուր, քանի որ պոպուլյացիաներն ունեն որոշակի հանդուրժողականության սահման՝ կապված շրջակա միջավայրի շրջակա միջավայրի գործոնների տատանումների հետ:

Շատ օրգանիզմներ կարող են փոխել հանդուրժողականությունը առանձին գործոնների նկատմամբ, եթե պայմանները աստիճանաբար փոխվեն: Դուք կարող եք, օրինակ, ընտելանալ լոգարանում ջրի բարձր ջերմաստիճանին, եթե մտնեք տաք ջրի մեջ, ապա աստիճանաբար տաք ջուր ավելացնեք։ Գործոնի դանդաղ փոփոխությանը այս հարմարվողականությունը օգտակար պաշտպանիչ հատկություն է: Բայց դա կարող է նաև վտանգավոր լինել։ Անսպասելիորեն, առանց նախազգուշացնող նշանների, նույնիսկ փոքր փոփոխությունը կարող է կրիտիկական լինել: Առաջանում է շեմային էֆեկտ. վերջին կաթիլը կարող է մահացու լինել: Օրինակ, բարակ ոստը կարող է պատճառ դառնալ, որ ուղտի արդեն ծանրաբեռնված մեջքը կոտրվի:

Սահմանափակող գործոնների սկզբունքը գործում է բոլոր տեսակի կենդանի օրգանիզմների՝ բույսերի, կենդանիների, միկրոօրգանիզմների համար և վերաբերում է ինչպես աբիոտիկ, այնպես էլ բիոտիկ գործոններին: Օրինակ, մրցակցությունը մեկ այլ տեսակի կարող է դառնալ սահմանափակող գործոն տվյալ տեսակի օրգանիզմների զարգացման համար: Գյուղատնտեսության մեջ վնասատուները և մոլախոտերը հաճախ դառնում են սահմանափակող գործոն, իսկ որոշ բույսերի համար զարգացման սահմանափակող գործոնը այլ տեսակի ներկայացուցիչների բացակայությունն է (կամ բացակայությունը): Հանդուրժողականության օրենքի համաձայն՝ նյութի կամ էներգիայի ցանկացած ավելցուկ աղտոտիչ է դառնում։ Այսպիսով, ջրի ավելցուկը, նույնիսկ չորային տարածքներում, վնասակար է, և ջուրը կարելի է համարել սովորական աղտոտող նյութ, թեև այն էական է օպտիմալ քանակությամբ: Մասնավորապես, ավելցուկային ջուրը խանգարում է հողի նորմալ գոյացմանը չեռնոզեմի գոտում:

Բնապահպանական գործոնները օրգանիզմների վրա միշտ գործում են համակցված։ Ընդ որում, արդյունքը ոչ թե մի քանի գործոնների ազդեցության հանրագումար է, այլ նրանց փոխազդեցության բարդ գործընթաց։ Միևնույն ժամանակ, փոխվում է օրգանիզմի կենսունակությունը, առաջանում են հատուկ հարմարվողական հատկություններ, որոնք թույլ են տալիս նրան գոյատևել որոշակի պայմաններում և հանդուրժել տարբեր գործոնների արժեքների տատանումները:

Մարմնի վրա շրջակա միջավայրի գործոնների ազդեցությունը կարելի է ներկայացնել գծապատկերի տեսքով (նկ. 94):

Մարմնի համար շրջակա միջավայրի գործոնի առավել բարենպաստ ինտենսիվությունը կոչվում է օպտիմալ կամ օպտիմալ.

Գործոնի օպտիմալ գործողությունից շեղումը հանգեցնում է օրգանիզմի կենսագործունեության արգելակմանը:

Այն սահմանը, որից այն կողմ անհնար է օրգանիզմի գոյությունը, կոչվում է տոկունության սահմանը.

Այս սահմանները տարբեր են տարբեր տեսակների և նույնիսկ նույն տեսակի տարբեր անհատների համար: Օրինակ՝ մթնոլորտի վերին շերտերը, ջերմային աղբյուրները և Անտարկտիդայի սառցե անապատը շատ օրգանիզմների դիմացկունության սահմաններից դուրս են։

Բնապահպանական գործոնը, որը դուրս է գալիս մարմնի դիմացկունության սահմաններից, կոչվում է սահմանափակող.

Այն ունի վերին և ստորին սահմաններ: Այսպիսով, ձկների համար սահմանափակող գործոնը ջուրն է։ Ջրային միջավայրից դուրս նրանց կյանքն անհնար է։ Ջրի ջերմաստիճանի 0 °C-ից ցածր նվազումը ստորին սահմանն է, իսկ 45 °C-ից բարձրը՝ դիմացկունության վերին սահմանը։

Բրինձ. 94.Մարմնի վրա շրջակա միջավայրի գործոնի գործողության սխեման

Այսպիսով, օպտիմալը արտացոլում է տարբեր տեսակների կենսապայմանների բնութագրերը: Ըստ առավել բարենպաստ գործոնների մակարդակի՝ օրգանիզմները բաժանվում են ջերմասեր և ցրտասեր, խոնավասեր և երաշտակայուն, լուսասեր և ստվերադիմացկուն, հարմարեցված աղի և քաղցրահամ ջրերում կյանքին և այլն։ որքան լայն է դիմացկունության սահմանը, այնքան ավելի պլաստիկ է օրգանիզմը։ Ավելին, շրջակա միջավայրի տարբեր գործոնների նկատմամբ տոկունության սահմանը տարբերվում է օրգանիզմների միջև: Օրինակ, խոնավասեր բույսերը կարող են հանդուրժել ջերմաստիճանի մեծ փոփոխություններ, մինչդեռ խոնավության պակասը վնասակար է նրանց համար: Նեղ հարմարեցված տեսակներն ավելի քիչ պլաստիկ են և ունեն դիմացկունության փոքր սահման, լայնորեն հարմարեցված տեսակները ավելի պլաստիկ են և ունեն շրջակա միջավայրի գործոնների տատանումների լայն շրջանակ:

Անտարկտիդայի և Հյուսիսային Սառուցյալ օվկիանոսի սառը ծովերում ապրող ձկների համար ջերմաստիճանը 4–8 °C է։ Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է (10 °C-ից բարձր), նրանք դադարում են շարժվել և ընկնում ջերմային թմբիրի մեջ։ Մյուս կողմից, հասարակածային և բարեխառն լայնությունների ձկները հանդուրժում են ջերմաստիճանի տատանումները 10-ից 40 °C: Ջերմ արյուն ունեցող կենդանիները տոկունության ավելի լայն շրջանակ ունեն։ Այսպիսով, տունդրայում գտնվող արկտիկական աղվեսները կարող են հանդուրժել ջերմաստիճանի փոփոխությունները -50-ից մինչև 30 °C:

Բարեխառն բույսերը հանդուրժում են ջերմաստիճանի տատանումները 60–80 °C, մինչդեռ արևադարձային բույսերը ունեն շատ ավելի նեղ ջերմաստիճանի միջակայք՝ 30–40 °C։

Շրջակա միջավայրի գործոնների փոխազդեցությունըայն է, որ դրանցից մեկի ինտենսիվությունը փոխելը կարող է նեղացնել դիմացկունության սահմանը մեկ այլ գործոնի վրա կամ, ընդհակառակը, մեծացնել այն: Օրինակ, օպտիմալ ջերմաստիճանը մեծացնում է հանդուրժողականությունը խոնավության և սննդի պակասի նկատմամբ: Բարձր խոնավությունը զգալիորեն նվազեցնում է մարմնի դիմադրողականությունը բարձր ջերմաստիճանի նկատմամբ։ Բնապահպանական գործոնների ազդեցության ինտենսիվությունը ուղղակիորեն կախված է այս ազդեցության տևողությունից: Բարձր կամ ցածր ջերմաստիճանների երկարատև ազդեցությունը վնասակար է շատ բույսերի համար, մինչդեռ բույսերը սովորաբար հանդուրժում են կարճաժամկետ փոփոխությունները: Բույսերի համար սահմանափակող գործոններն են հողի բաղադրությունը, դրանում ազոտի և այլ սննդանյութերի առկայությունը։ Այսպիսով, երեքնուկն ավելի լավ է աճում ազոտով աղքատ հողերում, իսկ եղինջը՝ հակառակը։ Հողի մեջ ազոտի պարունակության նվազումը հանգեցնում է հացահատիկի երաշտի դիմադրության նվազմանը։ Բույսերը ավելի վատ են աճում աղի հողի վրա, շատ տեսակներ ընդհանրապես չեն արմատավորում: Այսպիսով, օրգանիզմի հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրի առանձին գործոններին անհատական ​​է և կարող է ունենալ տոկունության լայն և նեղ շրջանակ: Բայց եթե գործոններից գոնե մեկի քանակական փոփոխությունը գերազանցում է դիմացկունության սահմանը, ապա, չնայած այլ պայմանների բարենպաստ լինելուն, օրգանիզմը մահանում է։

Տեսակի գոյության համար անհրաժեշտ շրջակա միջավայրի գործոնների (աբիոտիկ և կենսաբանական) ամբողջությունը կոչվում է էկոլոգիական խորշ.

Էկոլոգիական խորշը բնութագրում է օրգանիզմի կենսակերպը, նրա կենսապայմանները և սնուցումը։ Ի տարբերություն խորշի, կենսամիջավայր հասկացությունը նշանակում է այն տարածքը, որտեղ ապրում է օրգանիզմը, այսինքն՝ նրա «հասցեն»: Օրինակ՝ տափաստանների խոտակեր բնակիչները՝ կովերը և կենգուրուները, զբաղեցնում են միևնույն էկոլոգիական տեղը, բայց ունեն տարբեր բնակավայրեր։ Ընդհակառակը, անտառի բնակիչները՝ սկյուռը և կաղանը, որոնք նույնպես դասվում են բուսակերների շարքին, զբաղեցնում են տարբեր էկոլոգիական խորշեր։ Էկոլոգիական տեղը միշտ որոշում է օրգանիզմի բաշխվածությունը և նրա դերը համայնքում: