Der Faktor, der die lebenswichtige Aktivität von Organismen begrenzt: Licht, Wasser, Temperatur

Sicherlich bemerkte jeder von uns, wie sich Pflanzen derselben Art schön im Wald entwickeln, aber in den Freiflächen fühlen sie sich schlecht. Oder zum Beispiel haben einige Arten von Säugetieren eine große Population, während andere unter scheinbar identischen Bedingungen begrenzter sind. Alle Lebewesen auf der Erde gehorchen irgendwie ihren eigenen Gesetzen und Regeln. Sie studieren Ökologie. Eine der fundamentalen Aussagen ist das Gesetz des Liebig-Minimums (Begrenzungsfaktor).

Der begrenzende Umweltfaktor: Was ist das?

Der deutsche Chemiker und Gründer der Agrochemie, Professor Justus von Liebig, machte viele Entdeckungen. Einer der berühmtesten und anerkannten ist die Entdeckung eines Grundgesetzes der Ökologie: ein begrenzender Faktor. Es wurde 1840 formuliert und später von Shelford ergänzt und verallgemeinert. Das Gesetz sagt, dass für jeden lebenden Organismus der wichtigste Faktor derjenige ist, der mehr von seinem optimalen Wert abweicht. Mit anderen Worten, die Existenz eines Tieres oder einer Pflanze hängt vom Grad des Ausdrucks (Minimum oder Maximum) einer bestimmten Bedingung ab. Einzelpersonen treten während ihres ganzen Lebens mit einer Vielzahl von Begrenzungsfaktoren auf.

"Fass von Liebig"

Der Faktor, der die lebenswichtige Aktivität von Organismen begrenzt, kann unterschiedlich sein. Das formulierte Gesetz bis heute ist aktiv in der Landwirtschaft verwendet. Yu Libich stellte fest, dass die Produktivität der Pflanzen in erster Linie von der mineralischen Substanz (Nährstoff) abhängt, die am schwächsten im Boden ausgedrückt wird. Zum Beispiel, wenn Stickstoff im Boden nur 10% der geforderten Norm ist und Phosphor 20% ist, dann ist der Faktor, der die normale Entwicklung begrenzt, das Fehlen des ersten Elements. Daher sollten Stickstoffdünger zunächst in den Boden eingebracht werden. Die Bedeutung des Gesetzes wurde am deutlichsten und grafisch in dem sogenannten "Fass von Liebig" (siehe oben) beschrieben. Sein Wesen liegt in der Tatsache, dass, wenn das Schiff gefüllt ist, das Wasser beginnt, über den Rand zu gießen, wo es das kürzeste Brett gibt, und die Länge der übrigen ist nicht mehr wichtig.

Wasser

Dieser Faktor ist der strengste und bedeutendste im Vergleich zum Rest. Wasser – die Basis des Lebens, da es eine wichtige Rolle im Leben einer einzelnen Zelle und des ganzen Organismus als Ganzes spielt. Die Aufrechterhaltung ihrer Menge auf der richtigen Ebene ist eine der wichtigsten physiologischen Funktionen einer Pflanze oder eines Tieres. Wasser als Faktor, der die Lebenstätigkeit begrenzt, ist auf die ungleichmäßige Verteilung der Feuchtigkeit über die Erdoberfläche während des Jahres zurückzuführen. Im Prozess der Evolution haben sich viele Organismen an den ökonomischen Gebrauch von Feuchtigkeit angepasst, die Erfahrung einer Trockenperiode im Ruhezustand oder Ruhe. Dieser Faktor wird am stärksten in Wüsten und Halbwüsten ausgedrückt, wo sehr knappe und eigenartige Flora und Fauna.

Licht

In der Form der Sonnenstrahlung kommt Licht alle Lebensprozesse auf dem Planeten. Es ist wichtig für seine Organismen, seine Wellenlänge, Dauer der Exposition, Intensität der Strahlung haben. Je nach Indikator passt sich der Organismus den Umgebungsbedingungen an. Als begrenzender Faktor ist er besonders in großen Tiefen der Welt ausgeprägt. So kommen z. B. Pflanzen in einer Tiefe von 200 m nicht mehr auf. Zusammen mit der Beleuchtung hier, "Arbeit", mindestens zwei weitere Begrenzungsfaktoren: Druck und Sauerstoffkonzentration. Dies kann mit den feuchten tropischen Wäldern Südamerikas, als das günstigste Territorium für das Leben, kontrastiert werden.

Umgebungstemperatur

Es ist kein Geheimnis für jedermann, dass alle physiologischen Prozesse, die im Körper stattfinden, von der äußeren und inneren Temperatur abhängen. Und die meisten Arten sind an einen eher engen Bereich (15-30 ° C) angepasst. Besonders ausgeprägte Abhängigkeit von Organismen, die nicht in der Lage sind, eine konstante Körpertemperatur unabhängig zu halten, zum Beispiel Reptilien (Reptilien). Im Prozess der Evolution wurde eine Vielzahl von Anpassungen gebildet, die es erlauben, diesen begrenzten Faktor zu überwinden. So wird die Verdunstung von Wasser bei heißem Wetter, um eine Überhitzung in Pflanzen zu vermeiden, durch die Stomata, bei Tieren – durch die Haut und die Atmungsorgane sowie durch Verhaltensmerkmale (Verstecken in Schatten, Höhlen usw.) verstärkt.

Schadstoffe

Die Bedeutung des anthropogenen Faktors kann nicht unterschätzt werden. Die letzten Jahrhunderte für den Menschen wurden durch den schnellen technischen Fortschritt, die rasche Entwicklung der Industrie markiert. Dies führte dazu, dass schädliche Emissionen in Gewässern, Boden und in der Atmosphäre mehrmals anstiegen. Um zu verstehen, welchen Faktor diese oder diese Art beschränkt, ist es nur nach Forschungen möglich. Dieser Sachverhalt erklärt die Tatsache, dass sich die Artenvielfalt einzelner Regionen oder Regionen über die Anerkennung hinaus verändert hat. Organismen ändern sich und passen sich an, manche werden durch andere ersetzt.

All dies – die wichtigsten Faktoren, die das Leben begrenzen. Zusätzlich zu ihnen gibt es viele andere, die einfach unmöglich zu aufzählen sind. Jede Art und sogar eine Person ist individuell, daher werden die limitierenden Faktoren sehr unterschiedlich sein. Zum Beispiel ist für Forellen der prozentuale Anteil an in Wasser gelöstem Sauerstoff für Pflanzen wichtig – die quantitative und qualitative Zusammensetzung der Insektenbestäuber usw.

Alle lebenden Organismen haben gewisse Grenzen der Ausdauer für diesen oder jenen Begrenzungsfaktor. Einige von ihnen sind ziemlich breit, andere haben schmale. Abhängig von diesem Indikator unterscheiden zwischen eurybionts und stenobionts. Die ersteren sind in der Lage, eine große Amplitude der Oszillation verschiedener Begrenzungsfaktoren zu tolerieren. Zum Beispiel ein gewöhnlicher Fuchs, der überall von Steppen zu Wald-Tundra, Wölfen usw. wohnt. Stenobionts, im Gegenteil, sind in der Lage, sehr engen Schwankungen zu widerstehen, sie schließen fast alle Pflanzen der Regenwälder ein.