Экологические ниши организмов

Гримнелл ввел термин «экологическая ниша» - совокупность всех требований организма к условиям среды обитания и месту, где эти требования удовлетворяются.

Принцип конкурентного взаимоисключения: два вида не занимают одну и ту же экологическую нишу.

Правило обязательного заполнения ниш: пустующая экологическая ниша всегда и обязательно будет заполнена.

Процесс разделения популяциями пространства и ресурсов называется дифференциацией экологических ниш.

Ниши бывают двухмерные (два определяющих фактора), трехмерные (три определяющих фактора), многомерные.

Фундаментальная ниша определяется физиологическими особенностями организма. Реализованная ниша – та, в которой встречаются организмы.

Выделяют специализированные и общие ниши. Деление определяется источником питания, чувствительностью к факторам. Специализированные – организмы существуют в определенном диапазоне. Общие – для организмов характерна легкая приспособляемость к изменениям экологических факторов.

Разные виды, обитающие в одной экологической нише со временем приобретают определенное сходство.

Абиотические факторы

Свет как экологический фактор является лимитирующим фактором, основным источником энергии, благодаря которому происходят важнейшие процессы живых организмов (фотосинтез и синтез важных биологических веществ).

Свет влияет на активность, влажность, распространение, температуру среды. Основным его источником является Солнце – раскаленный газовый шар. Водород превращается в гели и выделяется огромное количество энергии.

Свет распространяется в виде электромагнитных волн (важными характеристиками которых являются интенсивность и длина волны, продолжительность воздействия электромагнитного излучения). До Земли доходит только часть тепла (энергии), остальное тепло рассеивается или отражается.

Радиационный фон земли делится на прямую (параллельные лучи, не претерпевающие преломления и рассеивания) и рассеянную радиацию (лучи рассеиваются по пути к Земле). Рассеянная и прямая радиация образуют суммарную радиацию.

Ультрафиолетовое излучение имеет большую энергию и высокую активность. Самыми опасными являются волны размером 280 нм (они поглощаются озоновым слоем). Ультрафиолетовые лучи обладают бактерицидным действием (губительны для многих микроорганизмов), помогают осуществлять синтез витамина Д в организме.

По отношению к свету растения бывают светолюбивыми, тенелюбивыми, теневыносливыми (могут адаптироваться к условиям как света, так и тени – листья расположены мозаично).

Инфракрасное излучение ощущается в виде тепла и является менее опасным, не вызывает химических процессов в организме.

Фотопериод – продолжительность дня (изменяется в течение года). Уменьшение светового дня ведет к снижению интенсивности обмена веществ.

Биологические часы могут быть суточные, сезонные, годовые, индивидуальные. Суточные свойственны большинству живых организмов. Различают внешний и внутренний ритмы организма.

Внешние ритмы возникали под влиянием трех факторов: вращения Земли вокруг своей оси, вращения Луны вокруг земли, перемещения звезд по небосводу.

Большинство животных характеризуется наличием сезонных ритмов. Биологические циклы называются цирканными ритмами.