Экологическая ниша

Аутэкология

Факторная экология

Общие закономерности действия факторов среды на живые организмы

Основные определения

Типы сред обитания

Экологический фактор - любое свойство среды, которое можно измерить

Среда обитания - все, что окружает живой организм и с чем он непосредственно взаимодействует

Живые организмы как среда обитания

Почвенная

Наземно-воздушная

Водная

Классификация факторов

По природе: абиотические (температура, соленость, pH) биотические (численность хищников, паразитов) антропогенные (радиация, ксенобиотики) По типу динамики: постоянные (сила тяготения, состав атмосферы) изменчивые (регулярные, нерегулярные) Фактор-условие и фактор-ресурс По силе воздействия: лимитирующие не лимитирующие

Закон оптимума

Зона пессимума

Зона оптимума

Зона пессимума

Степень благоприятствия

Градиент фактора

Стенобионты и эврибионты

Picea abies – эвритермный вид

Эврибионтные виды – широкие пределы толерантности

Стенобионтные виды – узкие пределы толерантности

Тропические орхидеи - стенотермные виды

Степень благоприятствия

Градиент фактора

Температура, °C

Потенциальная экологическая ниша

(Экологический спектр)

Фактор 2

Потенциальная (фундаментальная) экологическая ниша - совокупность всех условий, в которых потенциально может существовать вид в том случае, если он не ограничен конкуренцией с другими видами

Математическая абстракция: потенциальная ниша вида в экологическом пространстве – n-мерный параллелепипед, все стороны которого представляют собой пределы толерантности вида по соответствующим экологическим факторам

Фактор 1

Фактор 3

Реализованная экологическая ниша

Chthamalus

Balanus

Положение вида, которое занимает в общей системе биоценоза в зависимости от его требований к абиотическим факторам (потенциальной ниши) и в условиях биотических ограничений (конкуренции)

Реали-зованная

Потен-циальная

Океан

Потенциальная и реализиванная экологические ниши для двух видов усоногих рачков в зоне прилива

Неоднозначность действия фактора на разные функции организма

Каждый фактор неодинаково влияет на разные функции организма

Зона роста

Интенсивность процесса

-10

0

10

20

30

40

50

60

Температура, °C

Зависимость фотосинтеза и дыхания от температуры

Правило экологической индивидуальности

Степень благоприятствия

Зависимость встречаемости наиболее эврибионтных видов почвенных дрожжей от температуры самого теплого месяца

Градиент фактора

Каждый вид имеет специфический экологический спектр

Даже у близких видов существуют различия в отношении к отдельным факторам

Взаимодействие факторов

Пределы толерантности по отношению к какому-либо фактору могут изменяться в зависимости от действия других факторов

Совместное влияние температуры и влажности на смертность куколки Carpocapsa pomonella – вредителя

Правило лимитирующих факторов

Лимитирующий фактор – любое условие, приближающееся к пределу толерантности

Рост растения зависит от того элемента питания, который присутствует в минимальном количестве. Ю.Либих, 1840

Юстус Либих (1803 — 1873)

Экстремальные условия

Понятие «экстремальное условия» используется в двух смыслах

1. По отношению к виду

2. По отношению разнообразию

Степень благоприятствия

Разнообразие

Градиент фактора

Общие закономерности действия факторов

Закон оптимума Правило экологической индивидуальности Независимость приспособления к разным факторам Взаимодействие факторов Правило лимитирующих факторов

Адаптации

Адаптация – процесс приспособления строения и функций организмов, популяций, видов к условиям среды. Возникает под действием изменчивости, наследственности и естественного (или искусственного) отбора.

Как возникают адаптации

Ненаправленные изменения, удачные отбираются

Направленные приспособления

Жан Батист Ламарк

Чарльз Дарвин