Понятие о лимитирующих факторах. Закономерности действия факторов среды

Лимитирующие факторы – это факторы, которые ограничивают развитие организма из-за недостатка или избытка.

Впервые на значение лимитирующих факторов указал немецкий агрохимик Ю.Либих в середине XIX века. Он установил закон минимума:

урожай (продукция) зависит от фактора, находящегося в минимуме.

Наиболее полно и наиболее в общем виде влияние лимитирующих факторов на организм отражает закон толерантности В.Шелфорда (1913 г.):

отсутствие или невозможность развития живых организмов определяется не только недостатком, но и избытком любого из факторов, уровень которого может оказаться близким к пределам переносимости данным организмом.

Стенобионтны («стено» - узкий) – организмы, для жизни которых требуются условия, ограниченные узким диапазоном толерантности по отношению к какому-либо экологическому фактору.

Эврибионты («эври» - широкий) – организмы, живущие в широком диапазоне фактора среды.

Например, стенотермные и эвритермные организмы.

Законы Либиха и Шелфорда называют законами действия лимитирующих факторов.

Закон независимости факторов В.Р. Вильямса:

условия жизни равнозначны, ни один фактор среды не может быть заменен другим.

Закон совокупного действия экологических факторов:

экологические факторы не воздействуют на организм по отдельности, любой организм воспринимает воздействие совокупности факторов среды.

Реакция организмов на изменение факторов среды. Адаптация

Адаптации – различные приспособления к среде обитания, выработавшиеся у организмов в процессе эволюции.

Адаптация развивается под действие следующих факторов: наследственность, изменчивость (генетическая и мутации), отбор (естественный и искусственный).

Три типа адаптаций:

· Морфологические (структурные) – изменение в строении организма.

· Физиологические – изменение в физиологии организма.

· Этологические (поведенческие) – изменение в поведении.

Значение абиотических факторов среды в жизни организмов

Температура

Все организмы делят на пойкилотермные и гомойотермные.

Пойкилотермные – организмы, у которых температура тела меняется с изменением температуры окружающей среды (земноводные, пресмыкающиеся, насекомые и др.).

Гомойотермные – организмы, имеющие постоянную температуру тела, независимо от температуры внешней среды (млекопитающие, птицы).

Свет

Растения по отношению к освещенности подразделяют на светолюбивые, тенелюбивые и теневыносливые.

Свет имеет большое сигнальное значение. Основным сигналом, регулирующим активность организмов является длина светового дня – фотопериод.

Фотопериодизм – это реакция организма на сезонное изменение длины дня.

Вода

В зависимости от способов адаптации растения делят на

· Гигрофиты – организмы, живущие в условиях повышенной влажности (рис, папирус)

· Мезофиты – переносят незначительную засуху (деревья, травы)

· Ксерофиты – растения засушливых зон. Суккуленты - способны накапливать влагу в листьях и стеблях (алоэ, кактусы). Склерофиты – обладают большой всасывающей способностью корней и способны снижать транспирацию (испарение через листья) за счет узких мелких листьев.