Shelfordov zakon strpnosti je bil oblikovan leta 1913. Prav on je postal najpomembnejši zakon v ekologiji. Oglejmo si podrobneje njegovo bistvo, navedite konkretne primere.
Formulacije in izrazi
Trenutno se uporablja naslednja interpretacija: za obstoj ekosistema ali ekološke vrste so značilni omejujoči dejavniki, ki so tako na minimumu kot na maksimumu.
Toleranca je sposobnost organizma ali ekosistema, da prenese škodljive učinke nekega okoljskega dejavnika.
Shelfordov zakon tolerance bistveno razširi možnosti Liebigovega zakona minimuma.
Funkcije
Revolucionarnost obravnavanega zakona je v tem, da na telo ne vpliva le rahel vpliv enega samega dejavnika (hrana, svetloba, voda). Shelfordu je uspelo dokazati, da je presežek vpliva enega samega dejavnika tudi škodljiv. To mu je uspelo ugotoviti v ekološkemsistema, organizem lahko obstaja le znotraj tolerance - od minimalne do maksimalne.
Če faktor vzame kazalnik pod minimum, potem telesu grozi smrt (Liebigov zakon). Zakon tolerance pojasnjuje, da tudi pri največjih stopnjah tudi umre.
Prvi primer
Razmislite o življenjskih razmerah krokodilov. Za preživetje potrebujejo vodo. Njegova odsotnost ali zmanjšanje volumna vodi v smrt. Presežek vode bo negativno vplival tudi na obstoj krokodilov.
Kaj je bistvo zakona tolerance v tem primeru? Enako negativno škodo ima tako pomanjkanje kot presežek vode. Zato krokodili ne bodo preživeli v puščavi ali v svetovnih oceanih.
Širok obseg zakonodaje
Toleranca bo analizirana na primeru števila treningov športnika. Če športnik občasno trenira, bo težko računal na zmago na olimpijskih igrah. S pretiranim treningom bo utrujen pred začetkom tekmovanja, kar mu ne bo dalo možnosti za prevzem nagrade.
Ta primer dokazuje, da ima zakon tolerance v ekologiji širok obseg. V tem primeru presega klasično znanost.
Dodatne informacije
Po zakonu tolerance je bil izpeljan ekološki zakon optimuma. Omogoča tudi oblikovanje več dodatnih načel:
- organizmi imajo lahko široko paletotoleranca za določen faktor in ozek razpon za drugega;
- organizmi s širokim razponom tolerance na različne dejavnike so bolj razširjeni;
- če razmere za en dejavnik niso optimalne za vrsto, se občutno zoži tudi obseg tolerance na druge okoljske dejavnike.
Na primer, omejevanje vsebnosti dušika vodi do zmanjšanja odpornosti žit na sušo. Z drugimi besedami, ugotovljeno je bilo, da mora pomanjkanje dušika spremljati povečan vnos vode.
V naravi ni nenavadno, da se organizmi znajdejo v pogojih, ki so zunaj idealnega obsega katerega koli fizičnega dejavnika, ki je bil ugotovljen v raziskovalnem laboratoriju. V takih situacijah postane najpomembnejši drug dejavnik ali kombinacija le-teh.
Na primer, hlajenje poveča rast tropskih orhidej. V naravi se razvijajo le v senci, rastline ne prenesejo toplotnih učinkov neposredne sončne svetlobe.
Zakon strpnosti je oblikoval Shelford, zato velja za utemeljitelja te teorije.
Zaradi znotrajpopulacijskih in medpopulacijskih odnosov se pojavljajo težave pri izrabi optimalnih okoljskih pogojev za obstoj organizmov. Na primer, lahko so paraziti, plenilci, tekmeci.
Zanimiva dejstva
Zelo pogosto je gnezditvena sezona kritična. V tem času mnogi postanejo omejujočiokoljski dejavniki. To je osnova tolerance. Zakon tolerance pojasnjuje meje za semena, posameznike, jajčeca, kalčke, zarodke, ličinke.
Odrasla cipresa se lahko razmnožuje in raste, medtem ko je nenehno potopljena v vodo, na suhem visokogorju in se lahko razmnožuje le v prisotnosti le rahlo vlažne zemlje.
Kje se še kaže strpnost? Zakon tolerance lahko vidimo na primeru modrih rakov. Tako kot druge morske živali prenašajo sladko in morsko vodo, zato jih je mogoče videti v rekah. Ličinke rakov v takih vodah ne morejo preživeti, zato njihovega razmnoževanja v rekah ni opaziti, to je toleranca. Zakon tolerance pojasnjuje geografsko porazdelitev komercialnih rib, odnos tega dejavnika s podnebjem.
Razvrstitev organizmov po ekološki valenci
Meje vzdržljivosti med kritičnimi točkami se imenujejo ekološka valenca živih bitij, odvisno od določenega okoljskega dejavnika. Predstavniki različnih vrst se med seboj bistveno razlikujejo tako po ekološki valenci kot po položaju optimuma. Na primer, v tundri so arktične lisice sposobne prenašati temperaturna nihanja v območju več kot 80 stopinj.
Raki toplotne vode lahko prenesejo le temperature vode v območju približno 6 stopinj. Enaka moč manifestacije dejavnika je sposobna biti optimalna za eno vrsto, za drugo pa preseči meje vzdržljivosti.
Za označevanje široke ekološke valence vrste v zvezi zabiotski dejavniki okolja, je običajno uporabiti predpono "evry".
Eurytic vrste so sposobne prenašati znatna temperaturna nihanja, medtem ko se vrste eurybat spopadajo s širokim razponom tlaka. Obstajajo tudi evrihalni organizmi, za katere stopnja slanosti okolja ni grozna.
Ozka ekološka valenca je nezmožnost organizmov, da prenesejo velika nihanja določenih dejavnikov. V tem primeru se uporablja predpona "steno": stenohaline, stenobat, stenoterm.
V širšem smislu pomeni skladnost z določenimi okoljskimi pogoji, imenovanimi stenobiont, pod katerimi je možno prilagajanje različnim okoljskim razmeram.
Povzetek
Kakšen je pomen tolerance? Zakon tolerance povezuje tako maksimume kot minimume različnih dejavnikov. Pojasnjuje tudi vzdržljivost organizmov v zvezi s posebnimi pogoji. V 20. stoletju je ameriški znanstvenik Shelford uspel pokazati, da se s presežkom ali pomanjkanjem določenega stanja (temperatura, tlak, slanost) vitalna aktivnost organizma bistveno spremeni..
Odvisno od sposobnosti prilagajanja okolju je običajno dodeliti:
- evribionti (zanje je značilna široka paleta okoljskih dejavnikov);
- stenobionti (obstajajo v ozkem obsegu)
V drugo skupino spadajo rastline in živali, ki lahko polno obstajajo in se razvijajo le v stalnih okoljskih razmerah(vlaga, temperatura, prisotnost hrane). V to skupino spadajo notranji paraziti. Za nekatere stenobiote je značilna odvisnost le od določenega faktorja.
Na primer, na življenje vrečastega medveda koale vpliva le prisotnost evkaliptusa, katerega listi so njegova glavna hrana.
Eurybionti so organizmi, ki lahko prenašajo pomembne spremembe okoljskih razmer. Za njihov primer lahko štejemo morske zvezde, ki živijo v območju plimovanja. So načini za prenašanje razvlaževanja ob oseki, ogrevanja poleti, hlajenja pozimi.
Pomembna posledica hierarhične organizacije je dejstvo, da ko se komponente ali podmnožice združijo v velike enote, pridobijo nove lastnosti, ki so bile prej odsotne. Novih lastnosti, ki so se pojavile, ni mogoče predvideti, predvideti, njihovih posebnosti pa ni mogoče razložiti. Zahvaljujoč zakonu tolerance je bilo mogoče razložiti in predvideti številne pojave, ki se pojavljajo v divjih živalih.
