Лекция № 6. Факториальная экология Действие экологических факторов на организмы. Закон толерантности в. Шелфорда.
Несмотря на огромное разнообразие и различную природу экологических факторов, эффекты их действия на организмы подчиняются определенным закономерностям. Прежде всего, степень влияния каждого фактора зависит от силы его воздействия - интенсивности (рисунок 5.1).
В соответствии с ней для каждого фактора выделяют:
- зону оптимума, в пределах которой условия для жизнедеятельности организмов благоприятны;
- зоны угнетения (стресса), в которых жизнедеятельность угнетается;
- зоны гибели, в которых жизнедеятельность становится невозможной и наступает смерть.
Границы значений факторов, в пределах которых еще возможна жизнь, называются пределами выносливости (толерантности), а расстояние между ними - диапазоном толерантности.
Таким образом, как недостаточное, так и избыточное действие факторов отрицательно сказывается на жизнедеятельности особей.
Данная закономерность носит название «закона толерантности», его сформулировал в 1910 г. американский эколог В. Шелфорд на основе существовавшего ранее «закона минимума Ю. Либиха.
На рисунке 6.1 показано, что при оптимальных значениях факторов организмы процветают: скорость их роста наиболее высока, размножение интенсивно. С энергетических позиций это объясняется тем, что в зоне оптимума адаптивные механизмы не включены, энергия на их работу не расходуется, а в наибольшем количестве направляется на рост и размножение.
Степень выносливости организмов к различным факторам зависит от:
природы факторов; интенсивности факторов; времени воздействия; вида организма и т.д.
Рисунок 6.1. Зависимость эффектов действия экологических факторов от их интенсивности
Организмы, выдерживающие сильные отклонения факторов от оптимума, т. е. обладающие широкими диапазонами толерантности, называют эврибионтными (от греч. eurys - широкий), обладающие узким диапазоном толерантности — стенобионтными (от греч. stenos - узкий, тесный).
Примером эвритермного вида являются обитатели тундры — песцы, выдерживающие колебания температур в диапазоне почти 80° (от +30 до -50 °С), а стенотермных - некоторые виды арктических рыб, выдерживающие диапазон температур не более 4° (от -1 до +2 °С), при выходе из которого они впадают в оцепенение.
Тестовые вопросы
1. Назовите учёного сформулировавшего «Закон толерантности»? A) В. Шелфорд B) В.Вернадский C) Ч.Дарвин D) Ю.Либих
2. Как называется закономерность, при которой как недостаточное, так и избыточное действие факторов отрицательно сказывается на жизнедеятельности особей? A) зона оптимума B) диапазон толерантности C) закон толерантности D) пределы выносливости |
3. Как называются организмы, обладающие широким диапазоном толерантности? A) эврибионты B) стенобионты C) криофиты D) термофиты
4. Назовите зону наиболее интенсивного воздействия экологического фактора на живые организмы, в пределах которой условия для жизнедеятельности организмов благоприятны? A) зона оптимума B) зона угнетения (стресс) C) зона гибели D) пределы выносливости |
Глоссарий
На русском языке |
На казахском языке |
На английском языке |
сила воздействия |
әрекет ету күші |
force of influence |
время воздействия |
әрекет ету уақыт |
time of influence |
интенсивность |
интенсивтілік |
intensity |
стресс |
стресс |
stress |
периодический |
мезгіл аралық |
periodical |
оптимальная (благоприятная) зона |
қолайлы аймақ |
optimum (favorable) zone |
зона гибели |
қаза табу аймақ |
zone of destruction |
пределы выносливости |
шыдам шегі |
limits of endurance |
Темы СРС
1. Составить пример из жизни живой природы «Организмы, выдерживающие сильные отклонения факторов от зоны оптимума» (Л1, стр. 42).
Темы СРСП
1.Составить схему на примере живой природы «Пределы выносливости (толерантности) и диапазон толерантности» (Л1, стр. 41).
Список основной литературы
1.Чебышев Н.В., Филиппова А.В. Основы экологии. – Москва, 2004 г.
2.Национальный доклад о состоянии окружающей среды в Республике Казахстан, МООС РК, Алматы, 2007 г.
3. В.Г.Игнатов, А.В.Кокин. Экология и экономика природопользования., Р-на-Д, 2003 г.
4. Л.И.Губарева, О.М.Мизирева, Т.М. Чурилова. Экология человека. М., 2005 г.
5. Г.С.Оспанова, Г.Т.Бозшатаева. Экология. – Алматы, 2002 г.
6. Под редакцией А.С.Степановских . Общая экология. М., 2001 г.