Закономерности воздействия абиотических экологических факторов на организмы. Адаптация
Закономерности действия абиотических экологических факторов графически могут быть представлены в виде закона оптимума (рис. 2).
Каждый фактор имеет лишь определенные пределы положительного влияния на организмы. Результат действия переменного фактора зависит, прежде всего, от силы его проявления. Как недостаточное, так и избыточное действие фактора отрицательно сказывается на жизнедеятельности особей. Благоприятная сила воздействия называется зоной оптимума экологического фактора или просто оптимумом для организмов данного вида. Чем сильнее отклонения от оптимума, тем больше выражено угнетающее действие данного фактора на организмы (зона пессимума). Максимально и минимально переносимые значения фактора – это критические точки, за пределами которых существование уже невозможно, наступает смерть.
Экологическая валентность – пределы выносливости живых существ между критическими точками по отношению к конкретному фактору среды.
Лимитирующий фактор – фактор, имеющий в данных условиях наихудшие (недостаточные или избыточные по сравнению с оптимумом) значения. Он ограничивает возможность существования популяции в данных условиях, несмотря на оптимальное соотношение других факторов. Пример – икра балтийской камбалы гибнет в восточной части Балтийского моря из-за опреснения воды реками (фактор солености), несмотря на то, что для взрослых особей условия жизни достаточно благоприятны.
|
Рис. 2. Закон оптимума (диаграмма существования) – зависимость экологической потенции от интенсивности действия фактора среды. Уровни жизнедеятельности, необходимые для сохранения жизни: I – в экстремальных условиях; II – в условиях нормального существования особи; III – в условиях нормального существования популяции. Экстремальные значения фактора: с–с' – биоинтервал фактора; b–b' – пределы выносливости особи; а–а' – пределы выносливости популяции; О – биологический оптимум (по Р. Риклефсу, 1979) |
Экологический спектр вида – набор экологических валентностей по отношению к разным факторам среды. К каждому из факторов среды организмы приспосабливаются относительно независимым путем. Выносливость к какому-либо фактору (например – широкому диапазону изменений температуры) не означает приспособленности к широким колебаниям других факторов (например, влажности или солевого режима).
Адаптация – эволюционно – выработанные и наследственно закрепленные особенности (приспособления) организмов к среде, обеспечивающие их нормальную жизнедеятельность в условиях изменившихся экологических факторов (на генетическом уровне).
Способность к адаптациям – одно из основных свойств жизни вообще, так как обеспечивает самую возможность ее существования, возможность организмов выживать и размножаться. Адаптации возникают и изменяются в ходе эволюции видов, проявляясь на разных уровнях:
на уровне биохимии клеток;
на уровне строения, поведения отдельных организмов;
на уровне строения и функционирования сообществ и экологических систем.