- •Лекция 2 Окружающая среда и экологические факторы среды
- •Экологические факторы деляться на
- •Общие закономерности действия факторов среды на живые организмы
- •5. Экологические факторы неравноценны для разных видов по своей значимости
- •Законы экологии
- •1. Закон минимума Либиха (Юстас Либих, 1840 г.)
- •2. Закон толлерантности шелфорда
- •3. Закон одума
- •4. Закон внутреннего динамического равновесия
- •5. Принцип Ле-Шателье – Брауна
- •7. Закон 1% и 10%.
3. Закон одума
Закон толерантности дополняют положения американского эколога Ю. Одума: организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного экологического фактора и низкий диапазон в отношении другого; организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов наиболее распространены; диапазон толерантности может сузиться и в отношении других экологических факторов, если условия по одному экологическому фактору не оптимальны для организма. Многие факторы среды становятся лимитирующими в особо важные (критические) периоды жизни организмов, особенно в период размножения.
Для нормального развития организмов необходимо наличие различных факторов строго определённого качества, каждый из них должен быть и в определённом количестве. В соответствии с законом толерантности избыток какого-либо вещества может быть так же вреден, как и недостаток, т.е. все хорошо в меру. Например: урожай может погубить как при засушливом, так и при слишком дождливом лете. При этом, по закону минимума недостаток какого-либо одного вещества не компенсируется избытком всех остальных. Если в почве много азота, калия и др. питательных веществ, но не хватает фосфора (или наоборот) растения будут нормально развиваться только до тех пор, пока не усвоят весь фосфор. Факторы, сдерживающие развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностями называются лимитирующими.
Однако не все факторы имеют одинаковое экологическое значение. Например: О2 является фактором физиологической необходимости для всех организмов, но становится лимитирующим лишь в определённых местообитаниях (если гибнет рыба в реке, то в первую очередь должна быть изменена концентрация О2 в воде, т.к. она сильно изменчива).
4. Закон внутреннего динамического равновесия
«Любое изменение среды приводит к развитию реакции, нейтрализующей эти изменения или к формированию новых природных систем»
ПРИМЕР: если поля засеяны одной пшеницей, то земля стремится к многообразию, поэтому и активно растут сорняки (монокультура, неправильный севооборот). Природа стремится вернуть утраченное видовое многообразие, потому что это основной фактор устойчивости любой экосистемы.
Этот закон имеет несколько эмпирических следствий. Например: правило нелинейности внутренних взаимодействий (хотели получить одно, а получили другое. Краснодарское водохранилище строили для производства риса, а при этом климат района изменился со степного на морской.
Правило неизбежности цепных реакций для нейтрализации изменений:
«Слабое изменение одного из показателей природных систем могут вызвать сильное отклонение в других, а также во всей системе в целом».
ПРИМЕР: строительство дороги может вызвать изменение путей миграции животных, они вынуждены уйти или погибнуть, это приводит к нарушению цепи питания и к снижению устойчивости экосистемы.
Перемены, производимые в крупных экосистемах, относительно необратимы. Это называется «Закон необратимости эволюции» (Закон Далло).
ПРИМЕР: организм не может вернуться к прежнему состоянию, которое пройдено родом его предков. Наземные позвоночные животные в процессе вторичного приспособления жизни в воде, не становятся опять рыбами, поэтому киты являются млекопитающими.