الحد من العوامل البيئية. تفاعل العوامل البيئية
تعمل العوامل البيئية دائمًا على الكائنات الحية في المجمع. علاوة على ذلك ، فإن النتيجة ليست مجموع تأثير عدة عوامل ، ولكنها عملية معقدة لتفاعلها. في الوقت نفسه ، تتغير قابلية الكائن الحي للحياة ، وتظهر خصائص تكيفية محددة تسمح له بالبقاء في ظروف معينة ، لتحمل التقلبات في قيم العوامل المختلفة.
يمكن تمثيل تأثير العوامل البيئية على الجسم في شكل رسم بياني (الشكل 94).
يُطلق على الكثافة الأكثر ملاءمة للعامل البيئي للكائن الحي الأمثل أو الأمثل.
يؤدي الانحراف عن التأثير الأمثل للعامل إلى تثبيط النشاط الحيوي للكائن الحي.
تسمى الحدود التي لا يمكن للكائن الحي أن يوجد بعدها حد التحمل.
تختلف هذه الحدود باختلاف الأنواع وحتى لأفراد مختلفين من نفس النوع. على سبيل المثال ، الغلاف الجوي العلوي والينابيع الحرارية والصحراء الجليدية في القارة القطبية الجنوبية هي خارج حدود القدرة على التحمل للعديد من الكائنات الحية.
يسمى العامل البيئي الذي يتجاوز حدود قدرة الكائن الحي على التحمل يحد.
لها حدود علوية وسفلية. لذلك ، بالنسبة للأسماك ، فإن العامل المحدد هو الماء. خارج البيئة المائية ، حياتهم مستحيلة. انخفاض درجة حرارة الماء إلى ما دون 0 درجة مئوية هو الحد الأدنى ، والزيادة فوق 45 درجة مئوية هي الحد الأعلى للقدرة على التحمل.
أرز. 94.مخطط عمل العامل البيئي على الجسم
وبالتالي ، فإن الأمثل يعكس خصائص ظروف الموائل للأنواع المختلفة. وفقًا لمستوى العوامل الأكثر ملاءمة ، يتم تقسيم الكائنات الحية إلى محبة للحرارة والبرودة ، ومحبة للرطوبة ومقاومة للجفاف ، ومحبة للضوء وتتحمل الظل ، ومتكيفة مع الحياة في الملح والمياه العذبة ، وما إلى ذلك. اتسع نطاق حد التحمل ، كلما زاد البلاستيك في الكائن الحي. علاوة على ذلك ، فإن حد التحمل فيما يتعلق بالعوامل البيئية المختلفة في الكائنات الحية ليس هو نفسه. على سبيل المثال ، يمكن للنباتات المحبة للرطوبة أن تتحمل تقلبات كبيرة في درجات الحرارة ، في حين أن نقص الرطوبة يضر بها. الأنواع التي تتكيف بشكل ضيق هي أقل من البلاستيك ولها حد تحمّل صغير ، في حين أن الأنواع المتكيفة على نطاق واسع تكون أكثر مرونة ولديها مجموعة واسعة من التقلبات في العوامل البيئية.
بالنسبة للأسماك التي تعيش في البحار الباردة في القارة القطبية الجنوبية والمحيط المتجمد الشمالي ، فإن نطاق درجات الحرارة المسموح بها هو 4-8 درجات مئوية. مع ارتفاع درجة الحرارة (فوق 10 درجات مئوية) ، يتوقفون عن الحركة ويسقطون في ذهول حراري. من ناحية أخرى ، تتحمل أسماك خطوط العرض الاستوائية والمعتدلة تقلبات درجات الحرارة من 10 إلى 40 درجة مئوية. تتمتع الحيوانات ذوات الدم الحار بمدى أوسع من القدرة على التحمل. وبالتالي ، يمكن للثعالب القطبية في التندرا أن تتحمل تقلبات درجات الحرارة من -50 إلى 30 درجة مئوية.
تتحمل نباتات خطوط العرض المعتدلة تقلبات درجات الحرارة في حدود 60-80 درجة مئوية ، بينما يكون نطاق درجة الحرارة في النباتات الاستوائية أضيق بكثير: 30-40 درجة مئوية.
تفاعل العوامل البيئيةيكمن في حقيقة أن التغيير في شدة إحداها يمكن أن يضيق حد التحمل إلى عامل آخر أو ، على العكس من ذلك ، يزيده. على سبيل المثال ، تزيد درجة الحرارة المثلى من تحمل قلة الرطوبة والطعام. تقلل الرطوبة العالية بشكل كبير من مقاومة الجسم لدرجات الحرارة المرتفعة. تعتمد شدة تأثير العوامل البيئية بشكل مباشر على مدة هذا التأثير. إن التعرض المطول لدرجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة يضر بالعديد من النباتات ، بينما تتحمل النباتات القطرات قصيرة المدى بشكل طبيعي. العوامل المحددة للنباتات هي تكوين التربة ووجود النيتروجين والمواد المغذية الأخرى فيها. لذلك ، ينمو البرسيم بشكل أفضل في التربة الفقيرة بالنيتروجين ، والقراص - على العكس من ذلك. يؤدي انخفاض محتوى النيتروجين في التربة إلى انخفاض مقاومة الجفاف للحبوب. في التربة المالحة ، تنمو النباتات بشكل أسوأ ، والعديد من الأنواع لا تتجذر على الإطلاق. وبالتالي ، فإن قدرة الكائن الحي على التكيف مع العوامل البيئية الفردية فردية ويمكن أن يكون لها نطاق واسع وضيق من القدرة على التحمل. ولكن إذا كان التغيير الكمي لواحد على الأقل من العوامل يتجاوز حدود التحمل ، فعندئذ ، على الرغم من حقيقة أن الظروف الأخرى مواتية ، فإن الكائن الحي يموت.
تسمى مجموعة العوامل البيئية (اللاأحيائية والحيوية) الضرورية لوجود نوع ما مكانة بيئية.
يميز المكانة البيئية طريقة حياة الكائن الحي وظروف موطنه وتغذيته. على عكس المكانة المتخصصة ، يشير مفهوم الموطن إلى المنطقة التي يعيش فيها الكائن الحي ، أي "عنوانه". على سبيل المثال ، يحتل السكان العاشبون من بقرة السهوب والكنغر نفس المكانة البيئية ، لكن لديهم موائل مختلفة. على العكس من ذلك ، فإن سكان الغابة - السنجاب والأيائل ، المرتبطون أيضًا بالحيوانات العاشبة ، يشغلون أماكن بيئية مختلفة. يحدد المكانة البيئية دائمًا توزيع الكائن الحي ودوره في المجتمع.
| |
§ 67. التأثير على الكائنات الحية لعوامل بيئية معينة§ 69. الخصائص الأساسية للسكان
صفحات مماثلة
تعمل العوامل البيئية دائمًا على الكائنات الحية في المجمع. علاوة على ذلك ، فإن النتيجة ليست مجموع تأثير عدة عوامل ، ولكنها عملية معقدة لتفاعلها. في الوقت نفسه ، تتغير قابلية الكائن الحي للحياة ، وتظهر خصائص تكيفية محددة تسمح له بالبقاء في ظروف معينة ، لتحمل التقلبات في قيم العوامل المختلفة. يمكن تمثيل تأثير العوامل البيئية على الجسم كمخطط ().يُطلق على الكثافة الأكثر ملاءمة للعامل البيئي للكائن الحي الأمثل أو الأمثل.يؤدي الانحراف عن التأثير الأمثل للعامل إلى تثبيط النشاط الحيوي للكائن الحي.
تسمى الحدود التي لا يمكن للكائن الحي أن يوجد بعدها حد التحمل.تختلف هذه الحدود باختلاف الأنواع وحتى لأفراد مختلفين من نفس النوع. على سبيل المثال ، الغلاف الجوي العلوي والينابيع الحرارية والصحراء الجليدية في القارة القطبية الجنوبية هي خارج حدود القدرة على التحمل للعديد من الكائنات الحية.
يسمى العامل البيئي الذي يتجاوز حدود قدرة الكائن الحي على التحمل يحد.لها حدود علوية وسفلية. لذلك ، بالنسبة للأسماك ، فإن العامل المحدد هو الماء. خارج البيئة المائية ، حياتهم مستحيلة. انخفاض درجة حرارة الماء إلى ما دون 0 درجة مئوية هو الحد الأدنى ، والزيادة فوق 45 درجة مئوية هي الحد الأعلى للقدرة على التحمل.
مخطط عمل العامل البيئي على الجسم
وبالتالي ، فإن الأمثل يعكس خصائص ظروف الموائل للأنواع المختلفة. وفقًا لمستوى العوامل الأكثر ملاءمة ، يتم تقسيم الكائنات الحية إلى محبة للحرارة والبرودة ، ومحبة للرطوبة ومقاومة للجفاف ، ومحبة للضوء وتتحمل الظل ، ومتكيفة مع الحياة في الملح والمياه العذبة ، وما إلى ذلك. اتسع نطاق حد التحمل ، كلما زاد البلاستيك في الكائن الحي. علاوة على ذلك ، فإن حد التحمل فيما يتعلق بالعوامل البيئية المختلفة في الكائنات الحية ليس هو نفسه. على سبيل المثال ، يمكن للنباتات المحبة للرطوبة أن تتحمل تقلبات كبيرة في درجات الحرارة ، في حين أن نقص الرطوبة يضر بها. الأنواع التي تتكيف بشكل ضيق هي أقل من البلاستيك ولها حد تحمّل صغير ، في حين أن الأنواع المتكيفة على نطاق واسع تكون أكثر مرونة ولديها مجموعة واسعة من التقلبات في العوامل البيئية. بالنسبة للأسماك التي تعيش في البحار الباردة في القارة القطبية الجنوبية والمحيط المتجمد الشمالي ، يتراوح نطاق درجات الحرارة المسموح بها بين 4 و 8 درجات مئوية. مع ارتفاع درجة الحرارة (فوق 10 درجات مئوية) ، يتوقفون عن الحركة ويسقطون في ذهول حراري. من ناحية أخرى ، تتحمل أسماك خطوط العرض الاستوائية والمعتدلة تقلبات درجات الحرارة من 10 إلى 40 درجة مئوية. تتمتع الحيوانات ذوات الدم الحار بمدى أوسع من القدرة على التحمل. وبالتالي ، يمكن للثعالب القطبية في التندرا أن تتحمل تقلبات درجات الحرارة من -50 إلى 30 درجة مئوية. تتحمل نباتات خطوط العرض المعتدلة تقلبات درجات الحرارة في حدود 60-80 درجة مئوية ، بينما يكون نطاق درجة الحرارة في النباتات الاستوائية أضيق بكثير: 30-40 درجة مئوية. تفاعل العوامل البيئيةيكمن في حقيقة أن التغيير في شدة إحداها يمكن أن يضيق حد التحمل إلى عامل آخر أو ، على العكس من ذلك ، يزيده. على سبيل المثال ، تزيد درجة الحرارة المثلى من تحمل قلة الرطوبة والطعام. تقلل الرطوبة العالية بشكل كبير من مقاومة الجسم لدرجات الحرارة المرتفعة. تعتمد شدة تأثير العوامل البيئية بشكل مباشر على مدة هذا التأثير. إن التعرض المطول لدرجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة يضر بالعديد من النباتات ، بينما تتحمل النباتات القطرات قصيرة المدى بشكل طبيعي. العوامل المحددة للنباتات هي تكوين التربة ووجود النيتروجين والمواد المغذية الأخرى فيها. لذلك ، ينمو البرسيم بشكل أفضل في التربة الفقيرة بالنيتروجين ، والقراص - على العكس من ذلك. يؤدي انخفاض محتوى النيتروجين في التربة إلى انخفاض مقاومة الجفاف للحبوب. في التربة المالحة ، تنمو النباتات بشكل أسوأ ، والعديد من الأنواع لا تتجذر على الإطلاق. وبالتالي ، فإن قدرة الكائن الحي على التكيف مع العوامل البيئية الفردية فردية ويمكن أن يكون لها نطاق واسع وضيق من القدرة على التحمل. ولكن إذا كان التغيير الكمي لواحد على الأقل من العوامل يتجاوز حدود التحمل ، فعندئذ ، على الرغم من حقيقة أن الظروف الأخرى مواتية ، فإن الكائن الحي يموت.
تسمى مجموعة العوامل البيئية (اللاأحيائية والحيوية) الضرورية لوجود نوع ما مكانة بيئية.يميز المكانة البيئية طريقة حياة الكائن الحي وظروف موطنه وتغذيته. على عكس المكانة المتخصصة ، يشير مفهوم الموطن إلى المنطقة التي يعيش فيها الكائن الحي ، أي "عنوانه". على سبيل المثال ، يحتل السكان العاشبون من بقرة السهوب والكنغر نفس المكانة البيئية ، لكن لديهم موائل مختلفة. على العكس من ذلك ، فإن سكان الغابة - السنجاب والأيائل ، المرتبطون أيضًا بالحيوانات العاشبة ، يشغلون أماكن بيئية مختلفة. يحدد المكانة البيئية دائمًا توزيع الكائن الحي ودوره في المجتمع.
العوامل البيئية.
يشمل مفهوم البيئة الطبيعية جميع شروط الطبيعة الحية وغير الحية التي يوجد فيها كائن حي ، مجتمع ، مجتمع طبيعي. تؤثر البيئة الطبيعية بشكل مباشر أو غير مباشر على حالتها وخصائصها. تسمى مكونات البيئة الطبيعية التي تؤثر على حالة وخصائص الكائن الحي والسكان والمجتمع الطبيعي بالعوامل البيئية. من بينها ، تتميز ثلاث مجموعات مختلفة من العوامل في طبيعتها:
العوامل اللاأحيائية - جميع مكونات الطبيعة غير الحية ، ومن أهمها الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة ومكونات مناخية أخرى ، فضلاً عن تكوين بيئة الماء والهواء والتربة ؛
العوامل الحيوية - التفاعلات بين مختلف الأفراد في السكان ، بين السكان في المجتمعات الطبيعية ؛
العوامل المحددة - العوامل البيئية التي تتجاوز حدود الحد الأقصى أو الأدنى من التحمل ، مما يحد من وجود الأنواع.
العامل البشري المنشأ - جميع الأنشطة البشرية المتنوعة التي تؤدي إلى تغيير في الطبيعة باعتبارها موطنًا لجميع الكائنات الحية أو تؤثر بشكل مباشر على حياتها.
العوامل البيئية المختلفة ، مثل درجة الحرارة والرطوبة والطعام ، تؤثر على كل فرد. استجابة لذلك ، تطور الكائنات الحية من خلال الانتقاء الطبيعي تكيفات مختلفة معها. تسمى شدة العوامل الأكثر ملاءمة للحياة بأنها الأمثل أو الأمثل.
تختلف القيمة المثلى لعامل واحد أو آخر لكل نوع. اعتمادًا على العلاقة بعامل أو آخر ، يمكن أن تكون الأنواع دافئة ومحبة للبرد (الفيل والدب القطبي) ، محبة للرطوبة ومحبة للجفاف (الزيزفون والساكسول) ، تتكيف مع ارتفاع أو انخفاض ملوحة المياه ، إلخ.
العامل المحدد
تؤثر العديد من العوامل البيئية المتنوعة والمتعددة الاتجاهات على الجسم في نفس الوقت. في الطبيعة ، من المستحيل عمليًا الجمع بين جميع التأثيرات بقيمها المثلى والأكثر تفضيلًا. لذلك ، حتى في الموائل حيث يتم الجمع بين جميع العوامل البيئية (أو الرائدة) بشكل أفضل ، فإن كل منها غالبًا ما ينحرف إلى حد ما عن الأفضل. لتوصيف تأثير العوامل البيئية على الحيوانات والنباتات ، من الضروري ، فيما يتعلق ببعض العوامل ، أن تمتلك الكائنات الحية نطاقًا واسعًا من القدرة على التحمل وتتحمل انحرافات كبيرة في شدة العامل عن القيمة المثلى.
تُفهم درجة الحرارة الفعالة على أنها الفرق بين درجة حرارة البيئة وعتبة درجة حرارة التطور. وهكذا ، فإن تطور بيض التراوت يبدأ عند 0 درجة مئوية ، مما يعني أن درجة الحرارة هذه تعمل كحد أدنى للتطور. عند درجة حرارة الماء 2 درجة مئوية ، تخرج الزريعة من قشرة الوجه بعد 205 يومًا ، عند 5 درجات مئوية - بعد 82 يومًا ، وعند 10 درجات مئوية - بعد 41 يومًا. في جميع الحالات ، يظل ناتج درجات الحرارة البيئية الإيجابية بعدد أيام التطور ثابتًا: 410. سيكون هذا مجموع درجات الحرارة الفعالة.
وبالتالي ، لتنفيذ برنامج التطوير الجيني ، تحتاج الحيوانات ذات درجة حرارة الجسم المتغيرة (والنباتات) إلى تلقي كمية معينة من الحرارة.
تختلف عتبات التطور ومجموع درجات الحرارة الفعالة لكل نوع. إنها ترجع إلى التكيف التاريخي للأنواع مع ظروف معينة للحياة.
يعتمد توقيت النباتات المزهرة أيضًا على مجموع درجات الحرارة لفترة زمنية معينة. على سبيل المثال ، يتطلب حشيشة السعال 77 للازهار ، 453 للأكسال ، و 500 للفراولة.مجموع درجات الحرارة الفعالة التي يجب الوصول إليها لإكمال دورة الحياة غالبًا ما تحد من التوزيع الجغرافي للأنواع. لذلك ، فإن الحدود الشمالية للنباتات الخشبية تتزامن مع تساوي الحرارة في يوليو يو ... 12 درجة مئوية. في الشمال ، لم يعد هناك ما يكفي من الحرارة لتنمية الأشجار ، وتم استبدال منطقة الغابات بالتندرا. وبالمثل ، إذا كان الشعير ينمو جيدًا في المنطقة المعتدلة (مجموع درجات الحرارة لكامل الفترة من البذر إلى الحصاد هو 160-1900 درجة مئوية) ، فإن هذه الكمية من الحرارة لا تكفي للأرز أو القطن (مع مجموع درجات الحرارة المطلوبة بالنسبة لهم 2000-4000 درجة مئوية).
العديد من العوامل تصبح محدودة خلال موسم التكاثر. عادة ما تكون حدود القدرة على التحمل للبذور والبيض والأجنة واليرقات أضيق من تلك الخاصة بالنباتات والحيوانات البالغة. على سبيل المثال ، يمكن للعديد من السرطانات أن تدخل نهرًا بعيدًا عن مجرى النهر ، لكن يرقاتها لا يمكن أن تتطور في مياه النهر. غالبًا ما يتم تحديد مجموعة طيور اللعبة من خلال تأثير المناخ على البيض أو الصيصان وليس على البالغين.
تحديد العوامل المحددة مهم جدا من الناحية العملية. لذلك ، لا ينمو القمح جيدًا في التربة الحمضية ، ويمكن أن يؤدي إدخال الجير في التربة إلى زيادة الغلات بشكل كبير. .
تعمل العوامل البيئية دائمًا على الكائنات الحية في المجمع. علاوة على ذلك ، فإن النتيجة ليست مجموع تأثير عدة عوامل ، ولكنها عملية معقدة لتفاعلها. في الوقت نفسه ، تتغير قابلية الكائن الحي للحياة ، وتظهر خصائص تكيفية محددة تسمح له بالبقاء في ظروف معينة ، لتحمل التقلبات في قيم العوامل المختلفة.
يمكن تمثيل تأثير العوامل البيئية على الجسم في شكل رسم بياني (الشكل 94).
يُطلق على الكثافة الأكثر ملاءمة للعامل البيئي للكائن الحي الأمثل أو الأمثل.
يؤدي الانحراف عن التأثير الأمثل للعامل إلى تثبيط النشاط الحيوي للكائن الحي.
تسمى الحدود التي لا يمكن للكائن الحي أن يوجد بعدها حد التحمل.
تختلف هذه الحدود باختلاف الأنواع وحتى لأفراد مختلفين من نفس النوع. على سبيل المثال ، الغلاف الجوي العلوي والينابيع الحرارية والصحراء الجليدية في القارة القطبية الجنوبية هي خارج حدود القدرة على التحمل للعديد من الكائنات الحية.
يسمى العامل البيئي الذي يتجاوز حدود قدرة الكائن الحي على التحمل يحد.
لها حدود علوية وسفلية. لذلك ، بالنسبة للأسماك ، فإن العامل المحدد هو الماء. خارج البيئة المائية ، حياتهم مستحيلة. انخفاض درجة حرارة الماء إلى ما دون 0 درجة مئوية هو الحد الأدنى ، والزيادة فوق 45 درجة مئوية هي الحد الأعلى للقدرة على التحمل.
أرز. 94.مخطط عمل العامل البيئي على الجسم
وبالتالي ، فإن الأمثل يعكس خصائص ظروف الموائل للأنواع المختلفة. وفقًا لمستوى العوامل الأكثر ملاءمة ، يتم تقسيم الكائنات الحية إلى محبة للحرارة والبرودة ، ومحبة للرطوبة ومقاومة للجفاف ، ومحبة للضوء وتتحمل الظل ، ومتكيفة مع الحياة في الملح والمياه العذبة ، وما إلى ذلك. اتسع نطاق حد التحمل ، كلما زاد البلاستيك في الكائن الحي. علاوة على ذلك ، فإن حد التحمل فيما يتعلق بالعوامل البيئية المختلفة في الكائنات الحية ليس هو نفسه. على سبيل المثال ، يمكن للنباتات المحبة للرطوبة أن تتحمل تقلبات كبيرة في درجات الحرارة ، في حين أن نقص الرطوبة يضر بها. الأنواع التي تتكيف بشكل ضيق هي أقل من البلاستيك ولها حد تحمّل صغير ، في حين أن الأنواع المتكيفة على نطاق واسع تكون أكثر مرونة ولديها مجموعة واسعة من التقلبات في العوامل البيئية.
بالنسبة للأسماك التي تعيش في البحار الباردة في القارة القطبية الجنوبية والمحيط المتجمد الشمالي ، يتراوح نطاق درجات الحرارة المسموح بها بين 4 و 8 درجات مئوية. مع ارتفاع درجة الحرارة (فوق 10 درجات مئوية) ، يتوقفون عن الحركة ويسقطون في ذهول حراري. من ناحية أخرى ، تتحمل أسماك خطوط العرض الاستوائية والمعتدلة تقلبات درجات الحرارة من 10 إلى 40 درجة مئوية. تتمتع الحيوانات ذوات الدم الحار بمدى أوسع من القدرة على التحمل. وبالتالي ، يمكن للثعالب القطبية في التندرا أن تتحمل تقلبات درجات الحرارة من -50 إلى 30 درجة مئوية.
تتحمل نباتات خطوط العرض المعتدلة تقلبات درجات الحرارة في حدود 60-80 درجة مئوية ، بينما يكون نطاق درجة الحرارة في النباتات الاستوائية أضيق بكثير: 30-40 درجة مئوية.
تفاعل العوامل البيئيةيكمن في حقيقة أن التغيير في شدة إحداها يمكن أن يضيق حد التحمل إلى عامل آخر أو ، على العكس من ذلك ، يزيده. على سبيل المثال ، تزيد درجة الحرارة المثلى من تحمل قلة الرطوبة والطعام. تقلل الرطوبة العالية بشكل كبير من مقاومة الجسم لدرجات الحرارة المرتفعة. تعتمد شدة تأثير العوامل البيئية بشكل مباشر على مدة هذا التأثير. إن التعرض المطول لدرجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة يضر بالعديد من النباتات ، بينما تتحمل النباتات القطرات قصيرة المدى بشكل طبيعي. العوامل المحددة للنباتات هي تكوين التربة ووجود النيتروجين والمواد المغذية الأخرى فيها. لذلك ، ينمو البرسيم بشكل أفضل في التربة الفقيرة بالنيتروجين ، والقراص - على العكس من ذلك. يؤدي انخفاض محتوى النيتروجين في التربة إلى انخفاض مقاومة الجفاف للحبوب. في التربة المالحة ، تنمو النباتات بشكل أسوأ ، والعديد من الأنواع لا تتجذر على الإطلاق. وبالتالي ، فإن قدرة الكائن الحي على التكيف مع العوامل البيئية الفردية فردية ويمكن أن يكون لها نطاق واسع وضيق من القدرة على التحمل. ولكن إذا كان التغيير الكمي لواحد على الأقل من العوامل يتجاوز حدود التحمل ، فعندئذ ، على الرغم من حقيقة أن الظروف الأخرى مواتية ، فإن الكائن الحي يموت.
تسمى مجموعة العوامل البيئية (اللاأحيائية والحيوية) الضرورية لوجود نوع ما مكانة بيئية.
يميز المكانة البيئية طريقة حياة الكائن الحي وظروف موطنه وتغذيته. على عكس المكانة المتخصصة ، يشير مفهوم الموطن إلى المنطقة التي يعيش فيها الكائن الحي ، أي "عنوانه". على سبيل المثال ، يحتل السكان العاشبون من بقرة السهوب والكنغر نفس المكانة البيئية ، لكن لديهم موائل مختلفة. على العكس من ذلك ، فإن سكان الغابة - السنجاب والأيائل ، المرتبطون أيضًا بالحيوانات العاشبة ، يشغلون أماكن بيئية مختلفة. يحدد المكانة البيئية دائمًا توزيع الكائن الحي ودوره في المجتمع.
يمكن أن تشمل العوامل المحددة أي عوامل بيئية: الإضاءة ، ودرجة الحرارة ، والرطوبة ، والبيئة المكروية ، وتكوين التربة ، وما إلى ذلك. ويستند مبدأ العوامل المحددة على افتراضين أساسيين: قانون ليبيج (1840) وقانون شيلفورد (1913).
يوجد كل نوع من أنواع النباتات والكائنات الدقيقة والحيوانات في ظروف تكون فيها حياتهم أكثر راحة. من أجل أن يتمكن ممثلو كل مجموعة من الغذاء والتطور والتكاثر بشكل كامل ، من الضروري أن يتوافق كل عامل بيئي مع قيم معينة تتناسب مع نطاق واسع إلى حد ما. ينطبق هذا على الحشرات بنفس القدر مثل الكائنات الحية الأخرى ، لذلك في المستقبل سننظر في تأثير العوامل المحددة باستخدام هذه الفئة كمثال.
من أجل بقاء الكائنات الحية ، يعتبر كل من الانخفاض والزيادة في القيم المثلى لدرجة الحرارة والرطوبة وما إلى ذلك أمرًا خطيرًا. يؤدي ناتج قيمهم خارج حدود القدرة على التحمل إلى موت الكائن الحي أو السكان أو حتى النظام البيئي.
على سبيل المثال ، إذا كانت التربة تفتقر إلى مغذيات دقيقة معينة ، فإن هذا يؤدي إلى انخفاض في إنتاجية النبات. بسبب نقص الغذاء ، تموت الحشرات التي تتغذى على هذه النباتات. هذا الأخير ، بدوره ، ينعكس في معدل بقاء المفترسات الحشرية: الحشرات الأخرى ، والطيور ، وبعض البرمائيات ، إلخ.
يتميز كل كائن حي بحد أدنى وأقصى إيكولوجيين معينين ، يوجد بينهما منطقة من الحياة الطبيعية (أو الأمثل). كلما انحرف هذا العامل أو ذاك عن قيمة العامل الأمثل ، كلما كان تأثيره السلبي أكثر وضوحًا. خارج النقاط الحرجة (القيم القصوى للعامل المحدد) ، فإن وجود كائن حي أمر مستحيل.
للإشارة إلى درجة تحمل (استقرار) الأنواع لقيم مختلفة من العوامل المحددة ، يتم تقسيمها عادةً إلى قدرة منخفضة على التحمل - ستينوبيونتس- وهاردي ، أو يوريبيونتس. تشمل Stenobionts الحشرات الأقل التي تعيش في الكهوف (Bessiazhkovye وغيرها) ، بالإضافة إلى معظم الطلبيات الاستوائية التي توجد فقط في ظروف ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة. على سبيل المثال ، Lepidoptera من رتبة Morpho (صورة)تعيش فقط في الغابات الاستوائية الكثيفة في أمريكا الوسطى والجنوبية ويتم تربيتها بشكل سيئ للغاية في ظروف اصطناعية. على وجه الخصوص ، إنهم يطالبون بشدة بنظام الضوء: كل نوع من هذه الفراشات يطير فقط في أوقات معينة من اليوم.
العوامل المحددة للطبيعة غير الحية
من بين جميع العوامل اللاأحيائية ، الحشرات هي الأكثر حساسية لدرجة الحرارة والضوء والرطوبة.
بالنسبة للأول ، على أراضي بلدنا ، تستطيع معظم الأنواع العيش في درجات حرارة تتراوح من 3 إلى 40 درجة ، على الرغم من أن بعضها لديه آليات تكيف تسمح لها بالوجود خارج منطقة الحياة الطبيعية. لذلك ، يظهر عدد من الحشرات عالية التطور مقاومة التجمد ، لأن السائل الموجود في أجسامهم لا يتحول إلى بلورات ، ولكنه يتزجج - يصبح مثل الزجاج. إنه شائع بين بعض الخنافس ، Lepidoptera و Diptera. على سبيل المثال ، فراشات الذيل بشق (صورة) يمكنه تحمل التجمد العميق حتى 200 درجة تقريبًا.
الإضاءة مهمة أيضًا. تحت تأثير الجرعات المثلى من الأشعة فوق البنفسجية ، تحدث عمليات كيميائية حيوية مهمة في جسم الحشرات: إفراز الهرمونات ، وتشكيل الصباغ ، وحتى امتصاص بعض المعادن. يحدد الالتزام بنظام ضوئي معين أسلوب حياتهم (ليلاً ، نهاراً) ، فضلاً عن موطنهم المفضل. لذلك ، لا تتحمل الخنافس التي تعيش في التربة الضوء الساطع وتموت تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية الشديدة.
يعمل عامل مقيد مثل الرطوبة بشكل مختلف تمامًا على الحشرات. بعضها ، على سبيل المثال ، البعوض أو البراغيش أو المفارز البدائية مثل الذباب ، تعيش بشكل أساسي بالقرب من المسطحات المائية ، والتي ترتبط ليس فقط بالظروف الأكثر راحة لحياتهم ، ولكن أيضًا بالعملية. لهذا السبب ، يعتبر تجفيف المستنقعات أحد أكثر طرق مكافحة البعوض فعالية. من بين الحشرات ، هناك أيضًا نباتات زيروفيت التي تفضل المناطق القاحلة ، على سبيل المثال ، النمل الذي يسكن شبه الصحاري.
العوامل المحددة للحياة البرية
ليس فقط ظواهر الطبيعة غير الحية ، ولكن أيضًا عوامل الأصل البيولوجي يمكن أن تحد من النشاط الحيوي للحشرات. العوامل البيولوجية المقيدة في شكل الحيوانات المفترسة تهدد جميع الأنواع العاشبة: على سبيل المثال ، بالنسبة للفراشات ، حتى داخل الفصل ، يمكن لعشرات الحيوانات المفترسة أن تخلق تهديدًا ، من السرعوف والنمل إلى الأجنحة وبعض الجنادب.
في ظل الظروف العادية ، يميل كل نوع وكل مجموعة إلى احتلال مكانته البيئية الخاصة ، ولكن في بعض الأحيان توجد مثل هذه الظروف التي يتنافس فيها نوعان أو أكثر مع بعضهما البعض. في هذه الحالة ، تصبح عوامل مقيدة لبعضها البعض. في أغلب الأحيان ، تتطور المنافسة بسبب نقص الموارد الغذائية ؛ غالبًا ما يحدث بين الحشرات الطائرة التي تلقيح نفس النباتات.
في الأشكال الاجتماعية - النمل والنمل الأبيض - يمكن ملاحظة المنافسة ليس فقط خارج النوع ، ولكن أيضًا داخله. تعيش هذه الحشرات في مستعمرات مستقلة ، وتشكل كل عائلة تهديدًا محتملاً لأي شخص آخر من خلال تدمير الغذاء المتاح واحتلال "منزل" محتمل.