Что такое ограничивающий фактор кратко

Обновлено: 02.07.2024

Закон ограничивающего (лимитирующего) фактора, или Закон минимума Либиха, — один из фундаментальных законов в экологии, гласящий, что наиболее значим для организма тот фактор, который более всего отклоняется от оптимального его значения. Поэтому во время прогнозирования экологических условий или выполнения экспертиз очень важно определить слабое звено в жизни организма. Сформулирован Юстусом фон Либихом в 1840 году. Позже, в 1913 году, закон обобщён и дополнен Шелфордом (Закон толерантности).

Экологи́ческие фа́кторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм. Например, наличие минеральных веществ, доступ кислорода, влажность почвы, температура почвы, рыхлость почвы. Индифферентные элементы среды, например инертные газы, экологическими факторами не являются.

Преде́льно допусти́мая концентра́ция (ПДК) — утверждённый в законодательном порядке санитарно-гигиенический норматив. Под ПДК понимается такая максимальная концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований, в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система (биогеоценоз), состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.

Биоиндикация — оценка качества природной среды по состоянию её биоты. Биоиндикация основана на наблюдении за составом и численностью видов-индикаторов.

Вредный производственный фактор — фактор среды и трудового процесса, воздействие которого на работающего при определенных условиях (интенсивность, длительность и др.) может вызвать профессиональное заболевание, другое нарушение состояния здоровья, временное или стойкое снижение работоспособности, привести к повреждению здоровья потомства.

Геоинженерия — комплекс мер и воздействий, направленных на активное изменение климатических условий в локальном регионе Земли либо по всей планете с целью противодействия нежелательному изменению климата и получения наиболее комфортных условий проживания и экономической деятельности на большей части планеты.

Закон оптимума (в экологии) — любой экологический фактор имеет определённые пределы положительного влияния на живые организмы.

Кли́макс в экологии и геоботанике — заключительное, относительно устойчивое состояние сменяющих друг друга экосистем, возникающее в результате смен, или сукцессий, и в значительной мере соответствующее экологическим условиям определенной местности. Климакс зависит от климатических факторов, от местных особенностей почв и от воздействий человека на природу.Теоретически климаксное сообщество может поддерживать себя неопределенно долго, все внутренние его компоненты уравновешены друг с другом, и оно.

Пласти́чность — способность организма существовать в определённом диапазоне значений экологического фактора. Пластичность определяется нормой реакции.

Биоклиматический потенциал — комплекс климатических факторов, определяющих возможную биологическую продуктивность земли на данной территории. Понятие биоклиматического потенциала основано на объективной закономерности изменения продуктивности растений в зависимости от основных климатических факторов - тепла и влаги. Известны различные математические формулы для получения числовых оценок биоклиматического потенциала. Понятие биоклиматического потенциала широко используется в агрономии, климатологии.

В этой статье описаны экономические последствия изменения климата. С учетом специфики методов экономического прогнозирования оценки результатов глобального потепления в течение 21-го века сильно различались. Многие анализы, например, Stern Review, представленный в Британском Правительстве, прогнозировали сокращение на несколько процентов мирового валового внутреннего продукта из-за расходов, связанных с изменением климата, таких как устранение последствий экстремальных погодных явлений, обеспечение.

Химическая экология — раздел экологии, изучающий последствия прямого и побочного воздействия на окружающую среду химических веществ и возможные пути уменьшения их отрицательного влияния.

Исследование безопасности ГМО является важной частью программы исследовательских и технологических разработок в прикладной молекулярной биологии.

Глобальное потепление — повышение средней температуры климатической системы Земли. Начиная с 1970-х годов как минимум 90 % энергии потепления аккумулируется в океане. Несмотря на доминирующую роль океана в накоплении тепла, термин глобальное потепление часто используется для обозначения роста средней температуры воздуха у поверхности суши и океана.

Генетически модифицированная пища — продукты питания, полученные из генетически модифицированных организмов (ГМО) — растений или животных. Продукты, которые получены при помощи генетически модифицированных организмов, включая микроорганизмы, или в состав которых входит хоть один компонент, полученный из продуктов, содержащих ГМО, также могут считаться генетически модифицированными, в зависимости от законодательства конкретной страны.

Медицинская экология — это комплексная научная дисциплина, рассматривающая все аспекты воздействия окружающей среды на здоровье населения с центром внимания на средовых заболеваниях.

Радиационная безопасность — состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения.

Биоразнообра́зие (биологи́ческое разнообра́зие) — разнообразие жизни во всех её проявлениях, а также показатель сложности биологической системы, разнокачественности её компонентов. Также под биоразнообразием понимают разнообразие на трёх уровнях организации: генетическое разнообразие (разнообразие генов и их вариантов — аллелей), видовое разнообразие (разнообразие видов в экосистемах) и, наконец, экосистемное разнообразие, то есть разнообразие самих экосистем.

Опа́сность — возможность возникновения обстоятельств, при которых материя, поле, энергия, информация или их сочетание могут таким образом повлиять на сложную систему, что приведет к ухудшению или невозможности её функционирования и развития .

Тепловое загрязнение — выброс тепла в атмосферу и в водные ресурсы, вызванный техногенной деятельностью человека, и наряду с выбросами парниковых газов, служащий одним из факторов глобального потепления.

Кла́рковое число́ (или кларки элементов, ещё чаще говорят просто кларк элемента) — числа, выражающие среднее содержание химических элементов в земной коре, гидросфере, Земле, космических телах, геохимических или космохимических системах и др., по отношению к общей массе этой системы.

Тератогенное действие (от греч. τέρατος, род. п. от греч. τέρας — чудовище, урод; и др.-греч. γεννάω — рождаю) — нарушение эмбрионального развития под воздействием тератогенных факторов — некоторых физических, химических (в том числе лекарственных препаратов) и биологических агентов (например, вирусов) с возникновением морфологических аномалий и пороков развития.

Популяционная динамика старения — направление исследования старения с помощью методов популяционной динамики, то есть исследования возрастного состава популяций стареющих организмов и изменений этой зависимости в зависимости от типа организма и условий окружающей среды.

Генети́чески модифици́рованный органи́зм (ГМО) — организм, генотип которого был искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов.

Гелиобиоло́гия — раздел биофизики, изучающий влияние изменений активности Солнца на земные организмы.

Эколо́гия атмосфе́ры — раздел геоэкологии, изучающий состояние атмосферы и влияние на атмосферу деятельности человека.

Предельная нагрузка биологического вида на среду обитания (ёмкость среды) — максимальный размер популяции вида, который среда может безусловно стабильно поддерживать, обеспечивать пищей, укрытием, водой и другими необходимыми благами.

Биологическая адаптация (от лат. adaptatio — приспособление) — приспособление организма к внешним условиям в процессе эволюции, включая морфофизиологическую и поведенческую составляющие. Адаптация может обеспечивать выживаемость в условиях конкретного местообитания, устойчивость к воздействию факторов абиотического и биологического характера, а также успех в конкуренции с другими видами, популяциями, особями. Каждый вид имеет собственную способность к адаптации, ограниченную физиологией (индивидуальная.

Экология растений — раздел экологии, изучающий взаимозависимости и взаимодействия между растительными организмами, а также между растениями и средой их обитания.

Радиацио́нная гигие́на — отрасль гигиены, изучающая источники, уровни и последствия воздействия ионизирующих излучений на человека с целью разработки и обоснования нормативов, мер профилактики и защиты от повреждающего воздействия этих излучений. Направления исследований в радиационной гигиене: дозиметрическое, радиобиологическое, теоретическое и санитарно-законодательное. Задачей дозиметрии ионизирующих излучений является выявление источников и установление уровней внешнего и внутреннего облучения.

Инженерная защита окружающей среды (она же экологическая инженерия, инженерная экология, природоохранная инженерия (англ. environmental engineering)) — совокупность научных и инженерных принципов по улучшению природной среды, обеспечивающих чистую воду, воздух и землю для обитания человека и других организмов, а также по очистке загрязненных участков. С целью достижения максимальной экологической безопасности хозяйственной деятельности человека и снижения риска антропогенного воздействия на окружающую.

Кривая светового насыщения фотосинтеза — это графическое представление эмпирической взаимосвязи между интенсивностью света и фотосинтезом. По сути своей она представляет собой модификацию уравнения Михаэлиса-Ментен. Кривая показывает положительную корреляцию между интенсивностью света и скоростью фотосинтеза: по оси х отложены значения независимой переменной (освещенность), а по оси y — значение зависимой переменной (скорость фотосинтеза).

Митогенетическое излучение — ультрафиолетовое излучение широкого диапазона (190—325 нм), про которое предполагалось, что оно может возникать при экзотермических химических реакциях, протекающих in vitro и в живых системах и характеризующееся очень малой интенсивностью. Поглощение молекулами такого слабого потока высокоэнергетичных фотонов приводит к ряду последствий в живых системах, наиболее важным из которых является стимуляция клеточных делений (митозов).

Старение человека, как и старение других организмов, — это биологический процесс постепенной деградации частей и систем организма человека и последствия этого процесса. Тогда как физиология процесса старения аналогична физиологии старения других млекопитающих, некоторые аспекты этого процесса, например, потеря умственных способностей, имеют большее значение для человека. Кроме того, большое значение приобретают психологические, социальные и экономические эффекты.

Охрана окружающей среды (или охрана природы, защита природы, энвайронментализм) — комплекс мер, предназначенных для ограничения отрицательного влияния человеческой деятельности на окружающую среду (природу).

Сильноде́йствующие ядови́тые вещества́ (СДЯВ) — химические соединения, обладающие высокой токсичностью и способные при определенных условиях (в основном при авариях на химически опасных объектах) вызывать массовые отравления людей и животных, а также заражать окружающую среду.

Точка компенсации СО2, или углекислотный компенсационный пункт (УКП) — это концентрация углекислого газа, при которой его поглощение в процессе фотосинтеза уравновешивается выделением СО2 в ходе дыхания. В научной литературе эту точку принято обозначать заглавной буквой гамма или Γ. Положение УКП на графике является функцией от освещённости. При её высоких значениях значение Γ смещается в сторону более низких концентраций СО2, а затем достигает минимума и выходит на плато, когда освещённость превышает.

Маргаритковый Мир (англ. Daisyworld) — компьютерная модель условного мира, предназначенная для имитации важных процессов в биосфере Земли под влиянием Солнца. Введена Джеймсом Лавлоком и Эндрю Уотсоном в работе, опубликованной в 1983 году, для того, чтобы показать правдоподобность гипотезы Геи.

Атмосферная химия — раздел науки об атмосфере, который исследует химию атмосферы Земли и других планет. Это междисциплинарная область исследований, опирающаяся на химию окружающей среды, физику, метеорологию, компьютерное моделирование, океанографию, геологию, вулканологию и на другие дисциплины. Исследования всё больше связаны с другими областями науки, такими, как климатология.

Госсипо́л — природный полифенол, жёлтый пигмент, получаемый из хлопчатника (лат. Gossypium), ингибитор ряда ферментов-дегидрогеназ.

Значения концентраций вредных веществ, которые мгновенно-опасны для жизни или здоровья, стали использоваться Национальным институтом охраны труда (NIOSH) как критерий при выборе достаточно надёжного респиратора с середины 1970-х. Для обоснования выбора значений этих концентраций для разных вредных веществ была собрана информация из разных источников, использовавшихся Институтом при первоначальной разработке таких концентраций для 387 вредных веществ. Кроме того, Институт продолжает собирать, сохранять.

Среда Мурасиге-Скуга (МСО или MS0 (МС-ноль)) — это питательная среда, используемая в лабораториях для выращивания растительной культуры клеток или цельных растений. Эта среда была придумана физиологами растений Тошио Мурасиге и Фольке К. Скугом в 1962 году, во время поисков Мурасиге нового фитогормона. Число после букв МС обозначает концентрацию сахарозы в среде. Например, MS0 не содержит сахарозы, а MS20 содержит сахарозу в концентрации 20 г/л . Вместе с её модификациями — это наиболее часто используемая.

Гломалин — гликопротеин, вырабатываемый в большом количестве гифами и спорами грибов арбускулярной микоризы (АМ) в почве и в корнях растений. Гломалин был обнаружен в 1996 году Сарой Ф. Райт, ученой из Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США. Название происходит от порядка грибов Гломовые.

Магнитобиоло́гия — одно из направлений радиобиологии неионизирующих излучений; раздел биофизики, изучающий биологические эффекты слабых низкочастотных магнитных полей, не вызывающих нагрева тканей. Соответствует несколько более общему англоязычному термину bioelectromagnetics, который не следует путать с термином bioelectromagnetism. Для магнитобиологических эффектов характерны свойства, ярко отличающие их от тепловых эффектов — часто они наблюдаются лишь в некоторых частотных и амплитудных интервалах.

Ограничивающим фактором является ресурс или состояние окружающей среды, которое ограничивает рост, распространение или численность организм или Население в пределах экосистема, Это могут быть как физические, так и биологические факторы, которые можно идентифицировать по реакции увеличения или уменьшения роста, численности или распределения популяции, когда фактор изменяется, а другие факторы, необходимые для жизни, отсутствуют.

Ограничивающим фактором является ограничение организмов от занятия их фундаментальная ниша и результаты вместо этого в выполнении их фактических или реализованных ниша.

Типы ограничивающего фактора

Факторы, зависящие от плотности

Факторы, зависящие от плотности это те факторы, влияние которых на население определяется общей численностью населения. хищничество и болезнь, а также доступность ресурсов являются примерами факторов, зависящих от плотности. Например, заболевание может распространяться быстрее через более широкую и плотную популяцию, влияя на количество людей в этой популяции больше, чем в более мелкой и более рассеянной популяции.

Плотность Независимые Факторы

Фактор, не зависящий от плотности, – это фактор, ограничивающий размер популяции, но влияние которого не зависит от численности населения (количества особей). Примеры факторы, независимые от плотности включают в себя такие стрессовые события, связанные с окружающей средой, как землетрясения, цунами и извержения вулканов, а также внезапные изменения климата, такие как засуха или наводнение, и разрушительные явления, такие как попадание экстремальных загрязнителей окружающей среды. Независимые от плотности факторы обычно убивают всех членов популяции, независимо от ее численности.

Физические и биологические ограничивающие факторы

Ограничивающие факторы также можно разделить на следующие категории. Физические факторы или абиотические факторы включают температуру, доступность воды, кислород, соленость, свет, пищу и питательные вещества; биологические факторы или биотические факторы вовлекать взаимодействия между организмами, такими как хищничество, соревнование, паразитизм и травоядные.

Примеры ограничивающих факторов

Ресурсы

Такие ресурсы, как еда, вода, свет, пространство, жилье и доступ к партнерам, являются ограничивающими факторами. Если у организма, группы или населения недостаточно ресурсов для его поддержания, люди умрут от голода, высыхания и стресса или не смогут производить потомство.

В случае фотосинтезирующих организмов, таких как растения, свет является жизненно важным ограничивающим фактором, необходимым для их роста. Это наиболее заметно у низкорослых растений леса, где энергия фотонов от света становится менее доступной, поскольку она не может проникать через более высокие уровни полога. Тем не менее, многие растения адаптированы к различным уровням света, что позволяет им выживать с меньшими затратами энергии.

Помимо света, рост растений ограничен наличием в питательных веществах азота (N), фосфора (P), калия (K) и серы (S). каждый растение Для выживания необходимо специально сбалансированное соотношение этих питательных веществ. Если одно из питательных веществ отсутствует в достаточных количествах, это считается ограничивающим фактором для роста.

В экосистеме с неограниченными ресурсами, без хищников и болезней, население может испытывать экспоненциальный рост. Следовательно, пропускная способность выступает в качестве модератора численности населения; как только ограниченные ресурсы начинают истощаться из-за увеличения числа людей, возникает внутривидовая конкуренция, и темпы роста населения начинают замедляться по мере того, как люди умирают или не могут размножаться. В конечном счете скорость роста выравнивается на плато – это плато является грузоподъемностью. После того, как пропускная способность среды достигнута, люди могут начать искать ресурсы в других местах, мигрируя от первоначального населения и создавая новое население. Если популяции будут разделены на неопределенное время, это может привести к видообразование.

Условия окружающей среды

Ограничивающие факторы также присутствуют в качестве условий окружающей среды. Двумя наиболее яркими примерами являются температура и осадки; на них широко влияют климат и сезонные изменения климата. Влияние каждого фактора на конкретный организм определяется каждым человеком вид Черты жизненной истории.

Поддержание правильной температуры тела жизненно важно практически для всех организмов, чтобы эффективно выполнять метаболические функции. Что касается многих организмов, это означает, что они могут обитать только на определенных глубинах, как у морских организмов, на определенных высотах, как у горных животных и растений, и на определенных широтах Земли, то есть в тропиках или северном полушарии.

Хотя солнечный свет имеет тенденцию быть фактором, который контролирует температуру среды обитания, и, следовательно, влияет фотосинтез с точки зрения энергии фотонов правильная температура также важна для катализа ферментов в фотосинтетических реакциях. Выше оптимальной температуры ферменты катализируются с повышенной скоростью, что может привести к денатурации ферментов. Это называется легкой независимой реакцией. Повышенная температура также приводит к высыханию листьев, так как это приводит к увеличению суммарного испарения и удаляет слишком много воды из растения. И наоборот, если температура падает слишком низко, на листьях может образоваться иней, который повреждает клетка стены и содержимое клеток.

Количество осадков в окружающей среде также важно для растений. Поглощение воды как ресурса жизненно важно для роста растений и других функций, поэтому отсутствие осадков может привести к увяданию, опаливанию и повреждению клеток. Осадки также важны, потому что многие растения развиваются, чтобы противостоять различным количествам атмосферной влажности. Поскольку тонкие, жесткие листья кактусов делают их особенно приспособленными к выживанию в жарких и засушливых условиях, слишком большое количество осадков может повлиять на их способность к размножению, что, в свою очередь, ограничивает рост населения. Слишком большое количество осадков может также затопить почву, уменьшая количество кислорода, доступного для корней, вызывая потерю корней или оставляя растения восприимчивыми к грибковым повреждениям.

Биотические факторы

Помимо ресурсных и климатических факторов, влияющих на рост населения, ограничивающими факторами также являются биотические факторы, такие как хищничество, травоядность, паразитизм и межвидовая и внутривидовая конкуренция; они, как правило, зависят от плотности.

Паразитизм, как и болезнь, как правило, более разрушителен для больших и плотных популяций, потому что паразит способен эффективно паразитировать на большем количестве людей, если они находятся в тесном контакте. В тропических экосистемах гриб кордицепс является видным паразитом и имеет много штаммов, специализирующихся на разных видах. Поскольку это такой успешный паразит, он подавляет многие популяции, работая в качестве ограничивающего фактора, и считается, что это одна из основных причин того, что большинство видов в тропических тропических лесах редки. Наличие видов-хозяев, которых может паразитировать гриб Кордицепс, является ограничивающим фактором для гриба.

Плотность популяции хищников и жертв является ограничивающим фактором для каждой из этих сторон. Если популяция, например олени, достигает высоких чисел, потому что произошло увеличение ресурса, который является их ограничивающим фактором – например, увеличение роста деревьев после теплого лета – их хищники, например, волки, будут испытывать увеличение их численности. источник еды. Популяция волков с избытком оленей в пище может затем размножаться более свободно, увеличивая их собственную популяцию. Поскольку популяция волков увеличивается, им потребуется большое количество оленей, которое было доступно в качестве ограничивающего фактора при росте популяции. Поскольку волки сильно предшествуют популяциям оленей, ресурсы со временем станут недостаточными, и популяция волков больше не будет устойчивой. Когда волки умирают, давление на популяцию оленей уменьшается, и их численность снова возрастет; таким образом цикл продолжается.

Человеческие ограничивающие факторы

Увеличение человеческой популяции ответственно за наложение многих ограничивающих факторов на виды, которые исторически не существовали. Ограничивающие факторы, зависящие от плотности, такие как уменьшенная доступность пространства из-за обезлесения, являются глобальной проблемой, вызывающей сокращение численности и исчезновение многих групп населения. Ресурсы также становятся все более скудными из-за охоты и вымывания питательных веществ из почвы, что вызывает внутривидовую и межвидовую конкуренцию внутри и между популяциями. Удаление хищников также нарушило баланс естественного биотического цикла, хищников и добычи; в некоторых случаях хищные животные могли процветать в отсутствие хищников, превышая пропускную способность экосистем и нанося ущерб окружающей среде. Хищники также были представлены в качестве инвазивных видов в экосистемах, оказывая давление на популяции жертв и, следовательно, на естественных хищников.

Есть также много независимых от плотности факторов, которые были вызваны людьми. Утечка загрязняющих веществ и других мест обитания разрушила целые экосистемы. Наступление климатических изменений в результате сжигания ископаемого топлива приводит к быстрому повышению глобальных температур, а также к изменению погодных условий и увеличению частоты стихийных бедствий, таких как ураганы, наводнения, пожары и многое другое.

Ресурсы – Вещество в окружающей среде, которое требуется организму для роста, поддержания и размножения.
Грузоподъемность – Количество популяций или организмов в популяции, которые окружающая среда может поддерживать в течение неопределенного времени без ухудшения состояния окружающей среды.
Фундаментальная ниша – Общий диапазон условий окружающей среды, который подходит для существования организма, в отсутствие ограничивающих факторов.
Реализованная ниша – Фактическое количество ресурсов или условий окружающей среды, которые организм может использовать в экосистеме.

викторина

1. Какой из этих ограничивающих факторов не зависит от плотности?A. Источник питанияB. Внутривидовая конкуренцияC. Извержение вулканаD. Светлый

Ответ на вопрос № 1

С верно. Извержение вулкана является примером независимого от плотности ограничивающего фактора. Скорее всего, убьют всех членов в популяции, независимо от численности населения.

2. Температура является примером:A. Плотностно-зависимый факторB. Абиотический лимитирующий факторC. РесурсD. Фактор, ограничивающий окружающую среду

Ответ на вопрос № 2

D верно. Температура экосистемы определяется климатом. Поэтому это фактор, ограничивающий окружающую среду.

3. Грузоподъемность (K) окружающей среды достигается, когда:A. Продовольственные ресурсы в изобилииB. Население наносит вред окружающей средеC. Темпы роста населения достигают платоD. Продовольственные ресурсы скудны

Ответ на вопрос № 3

С верно. Пропускная способность – это количество организмов, которые может выдержать окружающая среда без ущерба для окружающей среды. Когда это достигается, рождаемость замедляется, и численность населения испытывает плато.

Ограничивающие факторы — это комплекс экологических факторов, которые выходят за границы комфортного существования (максимума и минимума выносливости) живых организмов и ограничивают их развитие.

Сущность ограничивающих факторов

Ограничивающие факторы создают препятствия к расселению и организмы определенного вида отсутствуют в определенных местах только потому, что не имеют физической возможности к расселению.

Все эти факторы классифицируются на:

биотические (связанные с жизнедеятельностью живых организмов);
абиотические факторы (связанные с влиянием химических и физических особенностей конкретного местообитания популяции).

Чаще всего к биотическим факторам относят отношения хищников и конкурентов, абиотические факторы концентрируются вокруг неспособности переносить физические и химические условия конкретного местообитания (температуру, влажность, соленость и пр.).

Каждый человек хоть раз замечал, что растения одного и того же вида могут прекрасно развиваться в лесу, но на открытом пространстве они теряют жизнеспособность. Изучением реакции организма на окружающую среду занимается такая наука, как экология. Также наука экология занимается и изучением ограничивающих экологических факторов. Одно из известных и признанных открытий, касающихся вышеупомянутого, было сформулировано в 1840 году. Оно говорило о том, что для любого живого организма самым значимы является тот фактор, который наиболее сильно отклоняется от собственного оптимального значения. Другими словами, существование любого биологического вида зависит от максимальной или минимальной степени выраженности того или иного условия.

Виды ограничивающих факторов

Для каждой особи набор ограничивающих факторов может быть совершенно разным. Ю. Либих установил также, что продуктивность растительных организмов зависит от набора минеральных веществ, которые наиболее слабо выражены в грунте. Если таким веществом, например, является азот, то в почву, в первую очередь, необходимо внести азотсодержащие удобрения.

Готовые работы на аналогичную тему

Как уже отмечалось ранее, ограничивающие факторы весьма разнообразны для всех организмов, но есть несколько глобальных экологических параметров, которые касаются абсолютно всех живых организмов. К ним относят:

воду;
свет;
температуру;
влажность.

Вода – это основа жизни, она играет ключевую роль в жизнедеятельности клетки и всего организма в целом.

Поддержание ее на должном уровне является одной из главнейших функций любого организма растения или животного. Влага неравномерно распределяется по поверхности Земли в течении длительного периода времени. В связи с этим многие организмы приспособились к экономии влаги и переживанию периода засухи с помощью состояния покоя или спячки. Максимально сильно данный фактор выражается в пустынных и полупустынных территориях. Поэтому внутри них достаточно скудная флора и фауна.

Еще одним ограничивающим фактором глобального действия является действие света. Он поступает к живым организмам в виде солнечной радиации. Для организма имеет значение длина волны, продолжительность ее воздействия, интенсивность излучения. В зависимости от динамики данных показателей формируется качество адаптации живых организмов к динамике условий окружающей среды. Свет выражается как ограничивающий фактор внутри морских глубин. Также здесь действуют давление и концентрация кислорода в качестве лимитирующих факторов. Напротив, в лесах Южной Америки ограничивающим фактором является действие температуры.

Любой процесс организма зависит от внешней и внутренней температуры. При этом большинство организмов приспособлено к небольшому диапазону колебания температур, а именно 15 - 30°С). Такая зависимость сильно выражается у пойкилотермных организмов, например, рептилий. Множество процессов в ходе эволюции позволяют преодолеть данную зависимость. К ним относят:

испарение воды при жаркой погоде регулируется устьицами растений;
регуляция испарения воды через покровы животных;
поведенческие особенности (животные скрываются в тени, норах) и пр.

Для многих живых организмов ограничивающим фактором становится действие человека или его негативное влияние. В данном контексте часто выделяют загрязняющие вещества. Последние несколько столетий для человека ознаменовались стремительным техническим прогрессом, бурным развитием промышленности. Это привело к тому, что вредные выбросы в водоемы, почву и в атмосферу увеличились в несколько раз.

Таким образом, понять, каким именно образом тот или иной фактор ограничивает деятельность организма достаточно сложно. Это подтверждается тем, что видовое разнообразие отдельных территорий существенно меняется. Сама частая смена видового разнообразия является в какой – то мере ограничивающих факторов. Каждый вид и даже особь индивидуальна и оригинальна, в связи с этим и набор лимитирующих факторов существенно различается. Например, форель обладает конкретными пределами выносливости, хотя у других рыб они гораздо более широкие.

Обыкновенная лисица обитает повсеместно даже в областях тундры и лесотундры. Но животные стенобионты способны выдержать очень узкие колебания температуры. К ним относят практически все растения так называемых дождевых лесов.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Лекция 5. Лимитирующие факторы

Разные экологические факторы имеют для живых организмов неодинаковую значимость.

Для жизни организмов необходимо определенное сочетание условий. Если все условия среды обитания благоприятны, за исключением одного, то именно это условие становится решающим для жизни рассматриваемого организма.

Лимитирующие (ограничивающие) факторы – это

1)любые факторы, тормозящие рост популяции в экосистеме; 2)факторы среды, значение которых сильно отклоняется от оптимума.

При наличии оптимальных сочетаний множества факторов один лимитирующий фактор может привести к угнетению и гибели организмов. Например, теплолюбивые растения погибают при отрицательной температуре воздуха, несмотря на оптимальное содержание элементов питания в почве, оптимальную влажность, освещенность и так далее. Лимитирующие факторы являются незаменимыми в том случае, если они не взаимодействуют с другими факторами. Например, недостаток минерального азота в почве нельзя скомпенсировать избытком калия или фосфора.

Лимитирующие факторы для наземных экосистем:

- питательные вещества в почве.

Лимитирующие факторы для водных экосистем:

- содержание растворенного кислорода;

Обычно эти факторы взаимодействуют таким образом, что один процесс ограничен одновременно несколькими факторами, и изменение любого из них приводит к новому равновесию. Например, увеличение доступности пищи, и уменьшение давления хищников могут привести к возрастанию численности популяции.

Примерами ограничивающих факторов являются: выходы неразмываемых пород, базис эрозии, борта долины и др.

Так, фактором, ограничивающим распространение оленей, является глубина снежного покрова; бабочки озимой совки (вредителя овощных и зерновых культур) — зимняя температура и т. д.

В настоящее время закон минимума Либиха трактуется более широко. Лимитирующим фактором может быть фактор, находящийся не только в недостатке, но и в избытке.

Экологический фактор играет роль ЛИМИТИРУЮЩЕГО ФАКТОРА, если данный фактор находится ниже критического уровня или превосходит максимально выносимый уровень.

Лимитирующий фактор обуславливает ареал распространения вида или (при менее суровых условиях) сказывается на общем уровне обмена веществ. Например, содержание фосфатов в морской воде является лимитирующим фактором, определяющим развитие планктона и в целом продуктивность сообществ.

Понятие "лимитирующий фактор" применимо не только к различным элементам, но и ко всем экологическим факторам. Не редко в качестве лимитирующего фактора выступают конкурентные отношения.

У каждого организма в отношении различных экологических факторов существуют пределы выносливости. В зависимости от того, насколько широки или узки эти пределы, различают эврибионтные и стенобионтные организмы. Эврибионты способны выносить широкую амплитуду интенсивности различных экологических факторов. Скажем, ареал обитания лисицы - от лесотундры до степей. Стенобионты, напротив, переносят лишь очень узкие колебания интенсивности экологического фактора. Например, практически все растения влажных тропических лесов - стенобионты.

Закон толерантности

Благоприятный диапазон действия экологического фактора называется зоной оптимума (нормальной жизнедеятельности). Чем значительнее отклонение действия фактора от оптимума, тем больше данный фактор угнетает жизнедеятельность популяции. Этот диапазон называется зоной угнетения или пессимума. Максимально и минимально переносимые значения фактора - это критические точки, за пределами которых существование организма или популяции уже невозможно. Предел толерантности описывает амплитуду колебаний факторов, которая обеспечивает наиболее полноценное существование популяции. Отдельные особи могут иметь несколько иные диапазоны толерантности.

Читайте также: