Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Экология arrow Основы общей экологии

Основные принципы аутэкологии

В любой таксономической группе (среди насекомых, ракообразных, мхов, голосеменных и др.) виды разнообразны по требованиям к условиям среды и способности переносить неблагоприятные условия. Тем не менее, есть несколько экологических правил - принципов аутэкологии, которые проявляются в любой группе, хотя из этих правил всегда возможны исключения.

Принцип экологического оптимума

На градиенте любого экологического фактора распространение вида ограничено пределами толерантности (рис. 4). Между этими пределами есть отрезок, на котором условия для конкретного вида наиболее благоприятны и потому формируется самая большая биомасса и высокая плотность популяции. Это его экологический оптимум. Слева и справа от оптимума условия для жизни вида менее благоприятны. Это зоны пессимума, т.е. угнетения организмов, когда падает плотность популяции и вид становится наиболее уязвимыми к действию неблагоприятных экологических факторов (включая и влияние человека).

Схема распределения вида на градиенте среды (по Шилову, 1998). 1 - степень благоприятствования условий среды для организма, 2 - величина энергозатрат на поддержание жизнедеятельности

Рис. 4. Схема распределения вида на градиенте среды (по Шилову, 1998). 1 - степень благоприятствования условий среды для организма, 2 - величина энергозатрат на поддержание жизнедеятельности.

В зоне оптимума жизнь организма наиболее комфортна, и он затрачивает на её поддержание минимальное количество энергии. В зонах пессимума для поддержания жизнедеятельности приходится тратить энергии много больше и включать специальные «механизмы выживания». Например для согревания в холоде теплокровные животные затрачивают энергию, накопленную в жировых тканях. Растения в условиях пессимума затрачивают большую часть продуктов фотосинтеза на дыхание и медленно растут.

Симметричная колоколовидная кривая, показанная на рисунке 4, является достаточно схематизированным приближением к реальной картине отношений видов к факторам среды. Часто распределения видов имеют асимметричный характер, т.е. кривая распределения более пологая с одной стороны и более крутая - с другой. Кроме того, иногда распределения могут быть двухвершинными или даже многовершинными, так как на некоторых отрезках градиента вид может быть подавлен более сильными конкурентами.

Варианты отношения видов к факторам среды (по Шилову, 1998). 1 - эврибионтный вид, 2 - стенобионтный вид

Рис. 5. Варианты отношения видов к факторам среды (по Шилову, 1998). 1 - эврибионтный вид, 2 - стенобионтный вид.

Разные виды имеют различные амплитуды распределения по градиентам факторов среды. Виды с узкой амплитудой называются стенобионтными, с широкой - эврибионтными (рис. 5). Так стенотермные и эвритермные организмы - это виды соответственно неустойчивые и устойчивые к колебаниям температуры. К эвритермным относятся многие насекомые (муравьи, жуки-ксилофаги и др.). Пример стенотермности в животном мире - веслоногий рачок (Copilla mirabile), который не выдерживает изменений температуры за пределами 23-29° C (Шилов, 1998). Стенотермными являются деревья тропического леса, которые выдерживают колебания температуры в интервале 5-8° C. Классический пример эвритермности - Лиственница Гмелина (Larix gmelinii), которая в Якутии выдерживает колебания температуры от плюс 30 до минус 70 градусов. Большинство видов деревьев средней полосы Европы выдерживает колебания температуры в пределах 60 градусов. Эта эвритермность во многом связана со способностью деревьев переживать холодное время года в состоянии покоя.

Большой опыт изучения отношения видов к разным факторам среды накоплен ботаниками. Они определяли диапазоны распределения видов по отношению к увлажнению, богатству почвы элементами минерального питания, интенсивности пастбищной нагрузки и т.д. с целью последующей оценки характера экотопов по составу видов растительных сообществ.

Экологические ареалы трёх видов растений по отношению к факторам увлажнения (У) и богатства почвы элементами минерального питания (БЗ, по Раменскому и др., 1956). Градации проективного покрытия

Рис. 6. Экологические ареалы трёх видов растений по отношению к факторам увлажнения (У) и богатства почвы элементами минерального питания (БЗ, по Раменскому и др., 1956). Градации проективного покрытия: m - более 8%, c - 8-2,5%, n - 2,4-3 %, p - 0,2-0,1 %.

На рис. 6 показаны экологические ареалы трёх видов растений разной экологии, связанных с сухими местообитаниями - типчака (Festuca valesiaca, 1), условиями умеренного увлажнения - овсяницы луговой (Festuca pratensis, 2) и переувлажнёнными почвами - осоки лисьей (Carex vulpina, 3). Рисунок иллюстрирует общеизвестные экологические закономерности:

  • - при уменьшении обилия расширяется экологическая амплитуда вида;
  • - кривые распределения видов по градиентам факторов среды могут налагаться друг на друга при невысоком обилии, но оказываются разомкнутыми при высоком обилии.

Контрольные вопросы

  • 1. На какие градации делится градиент фактора среды между пределами толерантности вида?
  • 2. Какие формы может иметь кривая распределения вида на градиенте экологического фактора, кроме колоколовидной?
  • 3. Приведите примеры стенобионтных и эврибионтных видов.
 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ
Основы общей экологии
Глава 1. Краткий очерк истории экологии1.1 Предыстория1.2 История1.3 СовременностьГлава 2. Факторы среды2.1 Классификация факторов среды2.2 Условия и ресурсы2.2.1 Ресурсы2.2.2 УсловияГлава 3. Основные принципы аутэкологии3.1 Принцип экологического оптимума3.2 Принцип индивидуальности экологии видов3.3 Принцип лимитирующих факторовГлава 4. Адаптации к абиотическим факторам4.1 Определение понятия4.2 Адаптивные комплексы4.3 Примеры адаптаций4.3.1 Эктотермные и эндотермные организмы4.3.2 Биоритмы4.4.3 Ксерофиты4.3.4 Адаптации животных к дефициту кислорода4.4 Жизненные формы4.5 Биологическое разнообразие и его охранаГлава 5. Типы стратегии жизни (типы поведения) организмов5.1 «r-отбор» и «К-отбор»5.2 Система типов стратегий Раменского-Грайма5.2.1 Первичные типы стратегий5.2.2 Вторичные типы стратегий. Пластичность стратегий5.2.3 Особенности стратегий культурных растений и животных