Екологія – Васюкова Г. Т. – 2.5. Лімітуючі екологічні фактори, принцип Лібіха. Межа толерантності екосистеми. Принцип емержентності
Живі організми, а значить і екосистеми, реагують на силу впливу того або іншого екологічного фактора. Негативний вплив екологічного фактора може виникати як у випадку надлишку, так і нестачі його дози. Тому є поняття сприятлива доза, або зона оптимуму екологічного фактора й зона песімуму (поза фактора, за якої організми почуваються пригнічено). Залежність ступеня впливу екологічного фактора від його дози показана на рис. 2.1.
Максимальні і мінімальні стерплі значення дози екологічного фактора звуться критичними значеннями (критичними точками).
Для нормальної життєдіяльності екосистеми будь-який екологічний фактор повинен приймати оптимальні значення (див. рис.2.1.) або хоча б не виходити за межі критичних точок – закон оптимуму.
Слід наголосити, що в природі екологічні фактори діють комплексно. Особливо важливо пам’ятати це, оцінюючи вплив хімічних забруднювачів, коли на негативну дію однієї речовини накладається негативна дія інших, а до цього додається вплив стресової ситуації, шумів, різних фізичних полів – радіаційного, теплового, гравітаційного чи електромагнітного. Сумарний вплив дуже змінює умовні значення граничнодопустимих концентрацій (ГДК), які наведені в довідниках.
Рис. 2.1. Залежність ступеня впливу екологічного фактора
На життя від його дози: 1,3 – зона пригнічення; 2 – Зона толерантності (зона оптимуму); 4- зона смерті
Зона між критичними значеннями екологічного фактора зветься зоною толерантності (зоною виживання ) екосистеми стосовно даного екологічного фактора.
Найбільше поширені організми з широким діапазоном толерантності щодо всіх екологічних факторів. Найвища толерантність характерна для бактерій і синьо-зелених водоростей, які виживають у широкому діапазоні температур, радіації, солоності, рН.
Відповідно з законом толерантності надлишок будь-якої речовини може бути так само шкідливим, як і його недолік.
Важливими є також поняття лімітуючі фактори.
Лімітуючі екологічні фактори – це ті екологічні фактори, доза яких наближається до критичних значень, тобто значення яких вище або нижче оптимального значення. Це поняття започатковане законом Лібіха.
Принцип Лібіха – стійкість екосистеми визначається найслабшою ланкою в ланцюзі її екологічних потреб (тобто стійкість визначається тим компонентом, що у мінімумі).
Якщо кількість і якість екологічних факторів близька до необхідного організму мінімуму, він виживає, якщо менше – організм гине, екосистема руйнується. Таким чином, лімітуючі фактори стримують розвиток організмі в за рахунок недоліку або надлишку цього фактора порівняно з потребою.
Принцип емержентності.
Компоненти екосистеми мають визначені властивості.
По мірі об’єднання компонентів або під множин у більш значні функціональні одиниці, у цих нових одиниць виникають нові властивості, які були відсутні на попередньому рівні. Ці нові властивості звуться емержентними.
Принцип емержентності можна сформулювати так: властивості цілого неможливо зводити до суми властивостей його частин.
Емержентні властивості виникають як результат взаємодії компонентів, а не внаслідок зміни природи цих компонентів.
Емержентні властивості виникають при функціонуванні екосистеми як цілого і зникають при руйнації екосистеми.
Вся сукупність умов, необхідних для існування того або іншого виду живих організмів, а також його роль у біологічному співтоваристві, становлять екологічну нішу. Кожний вид займає свою нішу у співтоваристві.
У випадку зникнення виду, його екологічну нішу рано чи пізно займе інший вид, здатний виконувати ті ж функції у співтоваристві, що і зниклий, відбувається екологічне дублювання.
(1 votes, average: 5,00 out of 5)