10. Правила оптимума.

Каждый фактор имеет качественную спецификацию, т.е. влияет на те или иные процессы в организме, помимо этого характер воздействия и реакция на фактор со стороны организма во многом определяется интенсивностью воздействия фактора. Количественным влиянием условий среды определяется тем, что естественные факторы (например, температура, содержание кислорода, солёность воды) в той или иной дозе необходимы для нормального функционирования организма. Недостаток или избыток того же фактора тормозит жизнедеятельность. Количественно выражение или доза фактора, соответствующая потребностям организма и обеспечивающая наиболее благоприятное условие для его жизни, рассматривается как оптимальное. На диаграмме выживания диапазон значений, соответствующих указанным, составляют зону оптимума.

( 1-зона оптимума.)Специфические адаптивные механизмы свойственные виду дают организму возможность переносить определённый размах отклонения фактора от оптимальных значений без нарушения нормальных функций организма. Зоной количественного выражения фактора, отклоняющегося от оптимума. Но не нарушающего жизнедеятельность организма определяется как зона нормы(2). Таких зон две, соответствующих отклонению от оптимума в сторону недостатка и избытка фактора. Дальнейший сдвиг в сторону недостатка или избытка фактора неизбежно снижает эффективность действия адаптивных механизмов и как следствие нарушает жизнедеятельность. На диаграмме выживания этому состоянию соответствуют зоны пессимума (3). За пределами этих зон доза фактора такова, что полное напряжение всех приспособительных систем оказывается неэффективным. Эти крайние значения ограничивают свойственные виду диапазон количественных изменений фактора. За пределами которых жизнь невозможна- зона смерти (4). Как правило переносимый данным видом диапазон данным видам фактора соответствует его естественной динамике в ареале данного вида. Адаптация к любому фактору связана с затратами энергии. В зоне оптимума энергия расходуется только на фундаментальные жизненные процессы. При выходе значений фактора за пределы оптимума включаются адаптивные механизмы, функционирование которых сопряжено с затратами энергии. Эти затраты тем больше, чем сильнее значение фактора отклоняется от оптимального. При этом увеличение энергозатрат на адаптацию ограничивает возможный набор форм жизнедеятельности организма. В конечном итоге нарушение энергетического баланса организма наряду с повреждающим действием недостатка или избытка фактора ограничивает диапазон его допустимых изменений. Действие фактора нехарактерного для естественной среды обитания данного вида отличается отсутствием нижней границы допустимых значений фактора. При нулевой или низкой доле фактора затрат энергии на адаптацию не требуется – это зона оптимума.

Увеличение дозы приводит к росту энергозатрат, что соответствует зонам нормы, пессимума, смерти. Существенным является тот факт, что негативное действие любого фактора начинается только с некоторого ненулевого значения. Этим обусловлено пороговость действия вредных веществ и физических факторов, на которых основана предельно допустимая концентрация ПДК и предельно допустимый уровень ПДУ.