Ағзалардың тіршілігін шектейтін фактор: жарық, су, температура

2024 Автор: Henry Conors | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-02-12 09:47

Әрқайсымыз бір түрдегі өсімдіктердің орманда жақсы дамитынын, ал ашық жерде өзін нашар сезінетінін байқадық. Немесе, мысалы, сүтқоректілердің кейбір түрлерінің популяциясы көп, ал басқалары бірдей жағдайларда шектелген. Жер бетіндегі барлық тіршілік иелері қандай да бір жолмен өз заңдары мен ережелеріне бағынады. Оларды зерттеумен экология айналысады. Негізгі тұжырымдардың бірі Либихтің минимум заңы (шектеу факторы).

Шектеулі экологиялық фактор: бұл не?

Неміс химигі және ауылшаруашылық химиясының негізін салушы профессор Юстус фон Либиг көптеген жаңалықтар ашты. Ең танымал және танылғандардың бірі - экологияның негізгі заңының ашылуы: шектеуші фактор. Ол 1840 жылы тұжырымдалған және кейінірек Шелфордпен толықтырылған және жалпыланған. Заң кез келген тірі организм үшін ең маңызды фактор оның оңтайлы мәнінен көбірек ауытқыған фактор екенін айтады. Басқаша айтқанда, жануардың немесе өсімдіктің болуы белгілі бір жағдайды білдіру дәрежесіне (минималды немесе максимум) байланысты. Адамдар өмір бойы әртүрлі шектеу факторларына тап болады.

Либиг бөшкесі

Ағзалардың тіршілік әрекетін шектейтін фактор әртүрлі болуы мүмкін. Тұжырымдалған заң әлі күнге дейін ауыл шаруашылығында белсенді түрде қолданылады. Дж. Либих өсімдіктердің өнімділігі ең алдымен топырақта аз көрінетін минералды (қоректік) затқа байланысты екенін анықтады. Мысалы, топырақтағы азот қажетті норманың 10%, ал фосфор 20% болса, онда қалыпты дамуды шектейтін фактор бірінші элементтің болмауы болып табылады. Сондықтан бастапқыда топыраққа азотты тыңайтқыштарды енгізу керек. Заңның мағынасы «Либиг баррелі» деп аталатын (жоғарыдағы суретте) мүмкіндігінше анық және анық жазылған. Оның мәні мынада: ыдыс толтырылған кезде ең қысқа борт тұрған жерде су ағып кете бастайды, ал қалған бөлігінің ұзындығы маңызды емес.

Су

Бұл фактор басқалармен салыстырғанда ең қатал және маңызды. Су жеке жасушаның және жалпы организмнің тіршілігінде маңызды рөл атқаратындықтан, тіршіліктің негізі болып табылады. Оның мөлшерін тиісті деңгейде ұстау кез келген өсімдіктің немесе өсімдіктің негізгі физиологиялық функцияларының бірі болып табылады.жануар. Су тіршілік әрекетін шектейтін фактор ретінде жер бетіндегі ылғалдың жыл бойына біркелкі таралуына байланысты. Эволюция процесінде көптеген организмдер қысқы немесе тыныштық жағдайында құрғақ кезеңді бастан кешіріп, ылғалды үнемді пайдалануға бейімделді. Бұл фактор өте сирек және ерекше флора мен фаунасы бар шөлдер мен шөлейттерде айқын көрінеді.

Жарық

Күн радиациясы түрінде келетін жарық планетадағы барлық тіршілік процестерін қамтамасыз етеді. Организмдер үшін оның толқын ұзындығы, әсер ету ұзақтығы және сәулеленудің қарқындылығы маңызды. Осы көрсеткіштерге байланысты организм сыртқы орта жағдайларына бейімделеді. Тіршілікті шектейтін фактор ретінде ол әсіресе теңіздің үлкен тереңдігінде айқын көрінеді. Мысалы, 200 м тереңдіктегі өсімдіктер енді кездеспейді. Жарықтандырумен бірге мұнда кем дегенде тағы екі шектеуші фактор «жұмыс істейді»: қысым және оттегі концентрациясы. Мұны өмір сүруге ең қолайлы аумақ ретінде Оңтүстік Американың тропикалық ормандарымен салыстыруға болады.

Қоршаған орта температурасы

Ағзадағы барлық физиологиялық процестер сыртқы және ішкі температураға байланысты екені ешкімге құпия емес. Сонымен қатар, түрлердің көпшілігі өте тар диапазонға (15-30 ° C) бейімделген. Тәуелділік әсіресе тұрақты дене температурасын өз бетінше ұстай алмайтын организмдерде айқын көрінеді, мысалы,бауырымен жорғалаушылар (рептилиялар). Эволюция процесінде осы шектеулі факторды жеңу үшін көптеген бейімделулер қалыптасты. Осылайша, ыстық ауа райында судың булануы өсімдіктерде қызып кетпеу үшін устьица арқылы, жануарларда - тері және тыныс алу жүйесі арқылы, сондай-ақ мінез-құлық ерекшеліктері (көлеңкеге жасырыну, ойық т.б.) арқылы артады.

Ластаушылар

Антропогендік фактордың маңызын жоққа шығаруға болмайды. Соңғы бірнеше ғасырлар адам үшін қарқынды техникалық прогресспен, өнеркәсіптің қарқынды дамуымен ерекшеленді. Бұл су объектілеріне, топыраққа және атмосфераға зиянды шығарындылардың бірнеше есе артуына әкелді. Қандай фактордың осы немесе басқа түрді шектейтінін зерттеуден кейін ғана түсінуге болады. Бұл жағдай жекелеген аймақтардың немесе аумақтардың түр алуандығы танымастай өзгергенін түсіндіреді. Организмдер бірінен соң бірі өзгеріп, бейімделеді.

Мұның бәрі өмірді шектейтін негізгі факторлар. Олардан басқа, тізімдеу мүмкін емес көптеген басқалар бар. Әрбір түр, тіпті жеке дара, сондықтан шектеуші факторлар өте әртүрлі болады. Мысалы, форель үшін суда еріген оттегінің пайызы, өсімдіктер үшін тозаңдандыратын жәндіктердің сандық және сапалық құрамы және т.б. маңызды.

Барлық тірі ағзалардың сол немесе басқа шектеуші факторға төзімділік шегі бар. Олардың кейбіреулері айтарлықтай кең, басқалары тар. Осыған байланыстыКөрсеткіш бойынша эврибионттар мен стенобионттарды ажыратады. Біріншілері әртүрлі шектеу факторларының ауытқуларының үлкен амплитудасына шыдай алады. Мысалы, даладан орман-тундраға дейін барлық жерде тіршілік ететін кәдімгі түлкі, қасқыр, т.б. Стенобионттар, керісінше, өте тар ауытқуларға төтеп бере алады және барлық дерлік тропикалық орман өсімдіктерін қамтиды.