Констелляция факторов

Информация об оптимальных значениях отдельных факторов и о диапазоне переносимых колебаний характеризует отношение популяции к исследованному фактору. Однако такая ситуация действует в лабораторных условиях. В природе же ни один фактор не действует изолированно: действует констелляция факторов. Даже пара совместно действующих факторов уже влияет друг на друга. Чаще всего в природных условиях обращают внимание на совместное действие температуры и влажности, строят климатограммы.

Наши реакции на холод в сухом и влажном климате разные. Почему? Потому что влажный воздух хорошо проводит тепло, а сухой воздух - термоизолятор. Поэтому при высокой влажности субъективно холоднее. Воздействие влажности сдвигает температурный оптимум вправо или влево по оси графика. Ветер сам по себе на обменные процессы не вляет, но влияет на потери, уход тепла с поверхности организмов.

При одинаковой высокой температуре прохладнее в сухом климате, так как организм сам сбрасывает излишнюю влагу потоотдачей. При большой влажности и высокой температуре (например, в бане) испарение блокируется.

Говоря об оптимальных стациях в природе, мы имеем в виду не физиологический (показанный выше) оптимум, а экологический оптимум.

Пример: воздействие снежного покрова. Сам снежный покров не влияет на обмен веществ, но модифицирует влияние температурного фактора, так как микроклимат под снегом значительно отличается. В субарктике живет множество грызунов, которые, казалось бы, не могут выносить столь тяжелые условия - они живут под снегом.

В нашем климате снежный покров связан с модификацией кормовых условий. Зимой под снегом есть зеленая трава, но она недоступна зайцам и копытным, хотя и доступна грызунам, если снег рыхлый. Ночевки под снегом устраивает множество мелких птиц - относительно безопасно. Итак, характер снежного покрова "корректирует" погодные условия зимой для мелких животных, обитающих под снегом.

Аналогичное комплексное воздействие в нашем климате оказывает древесная растительность. Так, в лесу "теплее", чем в открытых стациях - деревья препятствуют ветру. При гнездовании - леса, лесополосы, отдельные группы деревьев - все это разные климатические условия. Так, слет птицы с гнезда диктует температура яиц, её возвращение - температура окружающей среды, воспринимаемая в комплексе условий - ветра, влажности. Ветер сам не влияет на характер физиологических реакций организма, но изменяет воздействие температуры и влажности - это так называемый модифицирующий фактор. В воде таким фактором является течение (определяет кислородный режим, условия накопления органических осадков, возможность произрастания водных растений).

Итак, в природе физические факторы действуют в комплексе, иначе, чем в лаборатории, да и сами животные в природе находятся в ином физиологическом состоянии.

Например, как выглядит карта ареала вида по допустимым значениям температуры, влажности и давления?

Ареал вида будет только там, где факторы выражены в зоне нормы. Кроме того, физиологические оптимумы всех факторов могут и не попасть в зону ареала.

В этом случае "экологическим оптимумом" (оптимумом ареала) будет участок земной поверхности, на котором хотя бы важнейшие факторы будут в наиболее благоприятных для вида нормах. Экологический пессимум - часть ареала с наименее удачным сочетанием факторов, хотя некоторые факторы могут быть представлены в оптимальных значениях.

Вывод: экологический оптимум не соответствует физиологическому оптимуму. Поэтому с экологической точки зрения безграмотно говорить "песец живет в экстремальных арктических условиях" или "фенек живет в экстремальных условиях пустыни". Это антропоморфизм: для песца условия Арктики оптимальны, а не экстремальны.