Patrones generales factores medioambientales
Debido a la extrema diversidad de factores ambientales diferentes tipos los organismos, al experimentar su influencia, responden a ella de diferentes formas, sin embargo, es posible identificar una serie de leyes generales (patrones) de acción de los factores ambientales. Detengámonos en algunos de ellos.
1. La ley del óptimo se expresa en el hecho de que cualquier factor ambiental tiene límites. influencia positiva en organismos vivos.
La gravedad del impacto de los factores ambientales cambia constantemente. Solo en determinados lugares del planeta los valores de algunos de ellos son más o menos constantes (constantes). Por ejemplo: en el fondo de los océanos, en las profundidades de las cuevas, los regímenes de temperatura y agua, y el régimen de iluminación son relativamente constantes.
Considere la acción de la ley óptima sobre ejemplo específico: los animales y las plantas no toleran tanto el calor extremo como las heladas severas, las temperaturas medias son óptimas para ellos, la llamada zona óptima. Cuanto más fuerte es la desviación del óptimo, más inhibe este factor ecológico la actividad vital del organismo. Esta zona se llama zonas pesimum... Contiene puntos críticos- "valor de factor máximo" y "valor de factor mínimo"; más allá de ellos, ocurre la muerte de organismos. La distancia entre los valores mínimo y máximo del factor se denomina valencia ecológica o tolerancia del organismo (Fig. 1).
Un ejemplo de la manifestación de esta ley: los huevos de áscaris se desarrollan en t ° = 12-36 °, y t ° = 30 ° es óptimo para su desarrollo. Es decir, la tolerancia ambiental de las lombrices intestinales para régimen de temperatura varía de 12 ° a 36 °.
Por la naturaleza de la tolerancia, los siguientes tipos:
- -euribiónico- tener una amplia valencia ecológica en relación con los factores ambientales abióticos; se dividen en euritérmicos (que soportan importantes fluctuaciones de temperatura), euribatos (que soportan una amplia gama de indicadores de presión), eurihalinas (que soportan diversos grados de salinidad del medio ambiente).
- -estenobiónico- incapaz de tolerar fluctuaciones significativas en la manifestación del factor (por ejemplo, los osos polares, los mamíferos pinnípedos que viven a bajas temperaturas son estenotermales).
- 2. La ley de la individualidad ecológica de las especies. fue formulado en 1924 por el botánico ruso L.G. Ramensky: espectros ecológicos (tolerancia) diferentes tipos no coincide, cada especie es específica en sus capacidades ecológicas. Esta ley se ilustra en la Fig. 2.
- 3. La ley del factor limitante (limitante) afirma que el factor más significativo para el organismo es el factor que más se desvía de su valor óptimo. La ley fue establecida en 1905 por el científico inglés Blacker.
La supervivencia del organismo depende de esto, mínima (o máxima) presentada en un momento dado del factor ecológico. En otras ocasiones, otros factores pueden ser limitantes. Durante su vida, los individuos de la especie se encuentran con una variedad de restricciones en su vida. Por tanto, el factor que limita la propagación de los ciervos es la profundidad de la capa de nieve; mariposas polilla de invierno (una plaga de hortalizas y cultivos de cereales) - temperatura invernal, etc.
Esta ley se tiene en cuenta en la práctica Agricultura... El químico alemán J. Liebig descubrió que la productividad plantas cultivadas, en primer lugar, depende del nutriente (elemento mineral), que se presenta más débilmente en el suelo. Por ejemplo, si el fósforo en el suelo contiene solo el 20% de la tasa requerida y el calcio, el 50%, entonces el factor limitante será la falta de fósforo; es necesario, en primer lugar, agregar fertilizantes que contienen fósforo al suelo.
Esta regla fue nombrada por Y. Liebikh " regla mínima”, Ya que estudió el efecto de dosis insuficientes de fertilizantes. Más tarde resultó que un exceso de sales minerales en el riñón también reduce el rendimiento, ya que esto altera la capacidad de las raíces para absorber las soluciones salinas.
Los factores ambientales limitantes determinan el rango geográfico de una especie. La naturaleza de estos factores puede ser diferente. Entonces, el movimiento de la especie hacia el norte puede estar limitado por la falta de calor, a las regiones áridas, por la falta de humedad o temperaturas demasiado altas. Las relaciones bióticas, por ejemplo, la ocupación de un territorio por un competidor más fuerte o la falta de polinizadores para las plantas, también pueden servir como factor limitante para la propagación. Entonces, la polinización de los higos depende completamente de una sola especie de insecto: la avispa Blastophaga psenes. El lugar de nacimiento de este árbol es el Mediterráneo. Los higos traídos a California no dieron fruto hasta que las avispas polinizadoras llegaron allí. La distribución de leguminosas en el Ártico está limitada por la distribución de abejorros polinizadores. En Dickson Island, donde no hay abejorros, tampoco hay legumbres, aunque condiciones de temperatura la existencia de estas plantas todavía es permisible.
Para determinar si una especie puede existir en un área geográfica determinada, es necesario en primer lugar averiguar si algún factor ambiental va más allá de los límites de su valencia ecológica, especialmente durante el período de desarrollo más vulnerable.
Identificar los factores limitantes es muy importante en la práctica agrícola, ya que al dirigir los principales esfuerzos para eliminarlos, se puede incrementar de manera rápida y efectiva la productividad vegetal o animal. Entonces, fuertemente suelos ácidos El rendimiento del trigo se puede aumentar ligeramente aplicando diferentes influencias agronómicas, pero el mejor efecto se obtendrá solo como resultado del encalado, que elimina los efectos limitantes de la acidez. Conocer los factores limitantes es, por tanto, la clave para gestionar las funciones vitales de los organismos. En diferentes períodos de la vida de los individuos, varios factores ambientales actúan como factores limitantes, por lo tanto, se requiere una regulación hábil y constante de las condiciones de vida de las plantas y los animales en crecimiento.
- 4. La ley de la acción ambigua: la acción de cada factor ambiental es ambigua en etapas diferentes desarrollo del cuerpo. Ejemplos de su manifestación son los siguientes datos:
- - para el desarrollo de los renacuajos, el agua es vital, pero para una rana adulta no es una condición vital;
- - crítico temperatura mínima para los adultos de la polilla del molino = -22 °, y para las orugas de esta especie, t = -7 ° es crítico.
Cada factor tiene un efecto diferente en diferentes funciones corporales. Un óptimo para algunos procesos puede ser un pesimum para otros. Entonces, la temperatura del aire de +40 a + 45 ° С en animales de sangre fría aumenta en gran medida la tasa de procesos metabólicos en el cuerpo, pero inhibe la actividad física y los animales caen en letargo térmico. Para muchos peces, la temperatura del agua que es óptima para la maduración de los productos reproductivos es desfavorable para el desove, que ocurre en un rango de temperatura diferente.
El ciclo de vida, en el que en determinados períodos el organismo realiza principalmente determinadas funciones (nutrición, crecimiento, reproducción, dispersión, etc.), siempre es coherente con los cambios estacionales en el complejo de factores ambientales. Los organismos móviles también pueden cambiar de hábitat para implementación exitosa todas sus funciones vitales.
5. Ley de factores directos e indirectos: los factores ambientales para el impacto en los organismos se dividen en directos e indirectos.
Los factores ambientales directos actúan sobre los organismos de forma directa, directa (viento, lluvia o nieve, composición de los componentes minerales del suelo, etc.).
Los factores ambientales indirectos actúan indirectamente, redistribuyendo los factores directos. Por ejemplo: el relieve (un factor indirecto) "redistribuye" la acción de factores directos como el viento, la precipitación, los nutrientes; propiedades físicas los suelos (composición mecánica, capacidad de humedad, etc.) como factores indirectos "redistribuyen" la acción de factores directos - propiedades químicas.
6. La ley de interacción de factores ambientales: la zona óptima y los límites de resistencia de los organismos en relación con cualquier factor pueden cambiar dependiendo de la combinación con qué otros factores se lleva a cabo el efecto.
Por lo tanto, el calor es más fácil de soportar en aire seco que húmedo; las heladas se toleran peor en combinación con un clima ventoso, etc.
Este patrón se tiene en cuenta en la práctica agrícola para mantener las condiciones óptimas para la vida de las plantas cultivadas. Por ejemplo, con la amenaza de heladas terrestres que se producen en carril central incluso en mayo, las plantas se riegan abundantemente por la noche.
7. V. Ley de tolerancia de Shelfold.
El mas completo y mas vista general toda la complejidad de los factores ambientales en el cuerpo refleja la ley de tolerancia: la ausencia o imposibilidad de prosperidad está determinada por una deficiencia (en términos cualitativos o cuantitativos) o, por el contrario, por un exceso de cualquiera de una serie de factores, el nivel de los cuales puede estar cerca de los límites tolerados por el organismo dado. Estos dos límites se denominan límites de tolerancia.
Con respecto a la acción de un factor, esta ley se puede ilustrar de la siguiente manera: cierto organismo puede existir a temperaturas de -5 o C a 25 o C, es decir el rango de su tolerancia se encuentra dentro de estas temperaturas. Los organismos que requieren condiciones de vida que están limitadas por un rango estrecho de tolerancia al sudor y la temperatura se denominan estenotermales, y los que pueden vivir en un amplio rango de temperaturas se denominan euritérmicos.
Otros factores limitantes actúan como la temperatura, y los organismos en relación con la naturaleza de su efecto se denominan estenobiontes y euribiontes, respectivamente. Por ejemplo, dicen: el organismo es estenobioténico en relación con la humedad, o eurybionten con los factores climáticos. Los organismos euribiónicos a los principales factores climáticos son los más extendidos en la Tierra.
El rango de tolerancia del organismo no permanece constante; por ejemplo, se estrecha si alguno de los factores está cerca de algún límite, o durante la reproducción del organismo, cuando muchos factores se vuelven limitantes. Esto significa que la naturaleza de la acción de los factores ambientales bajo ciertas condiciones puede cambiar, es decir puede ser limitante o no.
ley de valencia ambiental ambigua
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A pesar de la amplia variedad de factores ambientales, se pueden identificar una serie de patrones generales en la naturaleza de su impacto en los organismos y en las respuestas de los seres vivos.
Ley de tolerancia (ley óptima o ley de W. Shelford) - cada factor tiene ciertos límites de influencia positiva sobre los organismos. La acción tanto insuficiente como excesiva del factor afecta negativamente la actividad vital de los individuos (mucho "bueno" también es "no bueno").
Se cuantifican los factores ambientales. En relación a cada factor, se puede distinguir zona óptima (zona de vida normal), zona pesimum (zona de opresión) y límites de resistencia organismo. Óptimo es la cantidad de factor ecológico a la que la intensidad de la actividad vital de los organismos es máxima. En la zona pessimum, se inhibe la actividad vital de los organismos. La existencia de un organismo es imposible más allá de los límites de la resistencia. Distinga entre un límite de resistencia superior e inferior.
La capacidad de los organismos vivos para tolerar fluctuaciones cuantitativas en la acción de un factor ecológico en un grado u otro se llama valencia ecológica (tolerancia, estabilidad, plasticidad).
Los valores del factor ecológico entre los límites superior e inferior de resistencia se denominan zona de tolerancia. Las especies con una amplia zona de tolerancia se denominan euribiónico con un estrecho - estenobiónico ... Los organismos que toleran fluctuaciones significativas de temperatura se denominan euritérmico, y adaptado a un rango de temperatura estrecho - estenotérmico... Del mismo modo, en relación a la presión, distinguen evri- y organismos estenobaticos, en relación con el grado de salinidad del medio ambiente - evri- y estenohalino, en relación a la nutrición evri- y estenótrofos(en relación con los animales, los términos se utilizan evri- y taquicardia) etc.
Las valencias ecológicas de los individuos individuales no coinciden. Por tanto, la valencia ecológica de una especie es más amplia que la valencia ecológica de cada individuo.
Las valencias ecológicas de una especie para diferentes factores ecológicos pueden diferir significativamente. El conjunto de valencias ecológicas en relación a diferentes factores ambientales es espectro ecológico de la especie.
Un factor ecológico, cuyo valor cuantitativo va más allá de la resistencia de la especie, se denomina factor limitante (limitante).
2. Ambigüedad del efecto de un factor en diferentes funciones - cada factor tiene un efecto diferente en diferentes funciones corporales. Un óptimo para algunos procesos puede ser un pesimum para otros. Entonces, para muchos peces, la temperatura del agua, que es óptima para la maduración de los productos reproductivos, es desfavorable para el desove.
3. Variedad de reacciones individuales a factores ambientales - el grado de resistencia, los puntos críticos, las zonas óptimas y pesimales de individuos individuales de la misma especie no coinciden. Esta variabilidad está determinada tanto por las cualidades hereditarias de los individuos como por el sexo, la edad y las diferencias fisiológicas. Por ejemplo, en una polilla, una de las plagas de la harina y los productos de granos, la temperatura mínima crítica para las orugas es de -7 ° C, para las formas adultas -22 ° C y para los huevos -27 ° C. La escarcha a -10 ° С mata a las orugas, pero no es peligrosa para los adultos y los huevos de esta plaga. En consecuencia, la valencia ecológica de una especie es siempre más amplia que la valencia ecológica de cada individuo individual.
4. Independencia relativa de la adaptación de los organismos a diferentes factores.- el grado de resistencia a cualquier factor no significa la correspondiente valencia ecológica de la especie en relación con otros factores. Por ejemplo, las especies que toleran grandes variaciones de temperatura no necesitan adaptarse también a grandes fluctuaciones en el régimen de humedad o sal. Las especies euritérmicas pueden ser estenohalinas, estenobatos o viceversa.
5. La discrepancia entre los espectros ecológicos de un individuo especies- cada especie es específica en sus capacidades ecológicas. Incluso en especies que son similares en formas de adaptación al medio ambiente, existen diferencias en las actitudes hacia cualquier factor individual.
6. Interacción de factores- La zona óptima y los límites de resistencia de los organismos en relación con cualquier factor ambiental pueden cambiar dependiendo de la fuerza y la combinación de otros factores que actúen simultáneamente. Por ejemplo, el calor es más fácil de tolerar en aire seco que húmedo. El riesgo de congelación es mucho mayor en climas fríos con vientos fuertes que en climas tranquilos.
7. La ley del mínimo (ley de J. Liebig o la regla de los factores limitantes) - las posibilidades de existencia de organismos están limitadas principalmente por los factores ambientales más distantes del óptimo. Si al menos uno de los factores ambientales se acerca o va más allá de los valores críticos, entonces, a pesar de combinación óptima En otras condiciones, las personas están amenazadas de muerte. Por lo tanto, el movimiento de una especie hacia el norte puede estar limitado (limitado) por la falta de calor, a las regiones áridas, por la falta de humedad o temperaturas demasiado altas. La identificación de factores limitantes es muy importante en la práctica agrícola.
8. La hipótesis de la irremplazabilidad de los factores fundamentales (V.R. Williamson)- ausencia total en el medio ambiente, ausencia total en el medio ambiente de factores ambientales fundamentales (fisiológicamente necesarios; por ejemplo, luz, agua, dióxido de carbono, nutrientes) no pueden ser compensados (reemplazados) por otros factores. Entonces, de acuerdo con el "Libro Guinness de los Récords", una persona puede vivir sin aire por hasta 10 minutos, sin agua - 10-15 días, sin comida - hasta 100 días.
A pesar de la variedad de factores, existen patrones generales en sus acciones y respuestas corporales.
1. Ley óptima : Cada factor tiene límites estrictamente definidos de impacto positivo en un organismo vivo.
La fuerza favorable de la influencia de un factor se llama zona óptima. La acción insuficiente o excesiva del factor afecta negativamente la actividad vital del organismo. Cuanto más se desvía el efecto de un factor, más pronunciado es su efecto depresor (zona pesimum). Los valores máximos y mínimos tolerados del factor - puntos críticos, más allá del cual la existencia de un organismo se vuelve imposible. Los límites de resistencia de la especie en relación con algún factor hacen que sea valencia ecológica.
Las especies se diferencian entre sí por los valores de la valencia ecológica y la posición de la zona óptima. Ejemplos:
En una hembra de un mosquito común sin malaria, la temperatura óptima para la oviposición es de + 20 °. A + 15 ° y + 30 °, se suprime el proceso de oviposición, y a + 10 ° y + 35 °, se produce un cese completo.
Para los peces polares, la temperatura óptima es de 0 ° y los límites de resistencia son de –2 ° a + 2 °.
Las algas verdiazules que viven en géiseres tienen una temperatura óptima de + 85 °, y sus límites de resistencia son de + 84 ° a + 86 °.
Las especies con una amplia valencia ecológica se denotan agregando el prefijo eury- al nombre del factor, por ejemplo, euritérmico - en relación a la temperatura, eurihalina - en relación a la salinidad del agua, euribato - a la presión. Las especies con una valencia ecológica estrecha se denominan con el prefijo pared- , agregando también el nombre del factor: estenotermal, estenohalino, estenobatico.
Las especies con una amplia valencia ecológica en relación con muchos factores se denominan euribiónicas y una estrecha, estenobiónica.
2. La regla del factor limitante. En la naturaleza, los organismos están simultáneamente influenciados por todo un complejo de factores ambientales en diferentes combinaciones y con diferente fuerza... Entre ellos, puede resultar difícil separar el más importante del menor, depende de la fuerza del impacto de cada uno.
Limitante Se denomina factor, cuya intensidad, cualitativa o cuantitativamente, en un momento dado se acerca o va más allá de los valores críticos.
Regla del factor limitante: El factor más significativo es el que más se desvía de los valores óptimos para el organismo.
No existen factores limitantes específicos en la naturaleza, por lo que cualquiera de los factores puede volverse limitante. Su naturaleza es diferente: abiótica, biótica y antropogénica.
Considere la temperatura como un factor limitante. El factor limitante en la distribución de las hayas en Europa es la baja temperatura de enero, por lo que los límites norte de su área de distribución corresponden a la isoterma de enero –2 o C. El alce en Escandinavia se encuentra mucho más al norte que en Siberia, donde las temperaturas invernales son más bajo. Los corales formadores de arrecifes viven solo en los trópicos a una temperatura del agua de al menos 20 ° C.
Los factores climáticos y edafológicos determinan el área de distribución de las plantas y su productividad.
En relación con una persona, el contenido de vitaminas (C, D), oligoelementos (yodo) en los alimentos puede ser un factor limitante.
3. Interacción de factores: La zona óptima depende de una combinación de factores que actúan sobre el cuerpo.
Ejemplos: en temperatura optima los animales toleran más fácilmente la falta de comida. Monto suficiente la comida permite que los animales toleren más fácilmente las bajas temperaturas y la humedad.
Es bien sabido que es más fácil para una persona tolerar el calor a baja temperatura y no a alta humedad... Una disminución de la humedad puede provocar un aumento de la valencia ecológica de una especie en relación con la temperatura. Una persona puede tolerar una temperatura de + 126 ° C durante 45 minutos sin consecuencias para la salud, pero con una humedad muy baja. Baja temperatura peor tolerado por personas en clima ventoso. La combinación de la ingesta de alcohol y la baja temperatura del aire conduce a una hipotermia rápida, congelación de partes del cuerpo. Este patrón se tiene en cuenta en la medicina a la hora de prescribir drogas; por ejemplo, los medicamentos que reducen la presión arterial alta son más efectivos cuando se reduce la ingesta de sal.
4. Ambigüedad del efecto de los factores en Varias funciones organismo: Cada factor ambiental tiene un efecto diferente en diferentes funciones corporales.
Cuando la temperatura aumenta a 40 ° grados en animales de sangre fría, los lagartos aumentan el metabolismo, pero al mismo tiempo, la actividad física se suprime drásticamente.
Resumen de ecología
En el complejo de la acción de los factores, se pueden distinguir algunas regularidades, que son en gran parte universales (generales) en relación con los organismos. Estos patrones incluyen la regla del óptimo, la regla de la interacción de factores, la regla de los factores limitantes y algunos otros.
Regla óptima ... De acuerdo con esta regla para un organismo o una determinada etapa de su desarrollo, existe un rango del valor del factor más favorable (óptimo). Cuanto más significativa es la desviación del factor del óptimo, más inhibe este factor la actividad vital del organismo. Este rango se llama zona de opresión. Los valores máximos y mínimos tolerables de un factor son puntos críticos más allá de los cuales ya no es posible la existencia de un organismo.
La densidad de población máxima suele limitarse a la zona óptima. Zonas óptimas para diferentes organismos no son lo mismo. Cuanto mayor sea la amplitud de las fluctuaciones del factor en el que el organismo puede mantener su viabilidad, mayor será su estabilidad, es decir, tolerancia a un factor u otro (de lat. tolerancia- paciencia). Los organismos con una amplia gama de resistencias pertenecen al grupo euribiontes (Griego. eury- amplio, BIOS- vida). Los organismos con un rango estrecho de adaptación a los factores se denominan estenobiontes (Griego. estenosis- estrecho). Es importante destacar que las zonas de óptimo en relación a varios factores difieren y, por lo tanto, los organismos revelan plenamente su potencial si existen en las condiciones de todo el espectro de factores con valores óptimos.
La regla de interacción de factores. ... Su esencia radica en el hecho de que algunos factores pueden potenciar o suavizar la fuerza de la acción de otros factores. Por ejemplo, un exceso de calor puede mitigarse en cierta medida por la baja humedad del aire, la falta de luz para la fotosíntesis de las plantas puede compensarse con un mayor contenido de dióxido de carbono en el aire, etc. Sin embargo, de esto no se sigue que los factores puedan intercambiarse. No son intercambiables.
La regla de los factores limitantes ... La esencia de esta regla radica en el hecho de que un factor en deficiencia o exceso (cerca de puntos críticos) afecta negativamente a los organismos y, además, limita la posibilidad de manifestación de la fuerza de acción de otros factores, incluidos aquellos en el óptimo. Los factores limitantes generalmente determinan los límites de distribución de las especies, sus rangos. La productividad de los organismos depende de ellos.
Una persona por su actividad a menudo viola casi todos los patrones enumerados de la acción de los factores. Esto es especialmente cierto para los factores limitantes (destrucción de hábitats, violación del régimen de agua y nutrición mineral, etc.).
Sin vivir y Naturaleza viva que rodea a las plantas, los animales y los seres humanos se llama hábitat. Muchos componentes individuales del medio ambiente que afectan a los organismos se denominan factores medioambientales.
Por la naturaleza del origen, se distinguen factores abióticos, bióticos y antropogénicos.
Factores abióticos son propiedades naturaleza inanimada que afectan directa o indirectamente a los organismos vivos.
Factores bioticos - todas estas son formas de influencia de los organismos vivos entre sí. Anteriormente, el impacto de los humanos en los organismos vivos también se atribuía a factores bióticos, pero ahora se distingue una categoría especial de factores generados por los humanos.
Factores antropogénicos son todas formas de actividad la sociedad humana que provocan un cambio en la naturaleza como hábitat y otras especies y afectan directamente sus vidas.
Así, todo organismo vivo está influenciado por la naturaleza inanimada, los organismos de otras especies, incluidos los humanos, y, a su vez, afecta a cada uno de estos componentes.
Las leyes del impacto de los factores ambientales en los organismos vivos.
A pesar de la variedad de factores ambientales y la diferente naturaleza de su origen, existen algunos reglas generales y los patrones de su impacto en los organismos vivos.
Una cierta combinación de condiciones es necesaria para la vida de los organismos. Si todas las condiciones ambientales son favorables, con la excepción de una, entonces esta misma condición se vuelve decisiva para la vida del organismo en cuestión. Limita (limita) el desarrollo del cuerpo, por eso se llama factor limitante ... Inicialmente, se encontró que el desarrollo de los organismos vivos está limitado por la falta de algún componente, por ejemplo, sales minerales, humedad, luz, etc. A mediados del siglo XIX, el químico orgánico alemán J. Liebig fue el primero en demostrar experimentalmente que el crecimiento de una planta depende del nutriente que está presente en una cantidad relativamente mínima. Llamó a este fenómeno la ley del mínimo (ley de Liebig).
V redacción moderna la ley del mínimo suena así: la resistencia de un organismo está determinada por el eslabón más débil de la cadena de sus necesidades ecológicas. Sin embargo, como resultó más tarde, el factor limitante puede ser no solo una deficiencia, sino también un exceso de un factor, por ejemplo, la pérdida de cultivos debido a las lluvias, la sobresaturación del suelo con fertilizantes, etc. El concepto de que, junto con el mínimo, el máximo puede ser un factor limitante, fue introducido 70 años después de Liebig por el zoólogo estadounidense W. Shelford, quien formuló la ley de la tolerancia ... Según la ley de tolerancia, el factor limitante para la prosperidad de una población (organismo) puede ser al menos y un máximo de impacto ambiental, y el rango entre ellos determina el valor de resistencia (límite de tolerancia) o la valencia ambiental de un organismo a este factor.
El rango de acción favorable del factor ambiental se denomina zona óptima (actividad de la vida normal). Cuanto más significativa es la desviación del factor del óptimo, más inhibe este factor la actividad vital de la población. Este rango se llama zona de opresión. Los valores máximos y mínimos tolerables de un factor son puntos críticos más allá de los cuales ya no es posible la existencia de un organismo o una población.
El principio de los factores limitantes es válido para todos los tipos de organismos vivos: plantas, animales, microorganismos y se aplica tanto a factores abióticos como bióticos.
De acuerdo con la ley de tolerancia, cualquier exceso de materia o energía resulta ser un principio contaminante.
El límite de tolerancia del cuerpo cambia durante la transición de una etapa de desarrollo a otra. Los organismos jóvenes suelen ser más vulnerables y más exigentes a las condiciones ambientales que los adultos. El más crítico desde el punto de vista del impacto de varios factores es el período de reproducción: durante este período, muchos factores se vuelven limitantes. La valencia ecológica para individuos reproductores, semillas, embriones, larvas, huevos suele ser más estrecha que para plantas adultas no reproductoras o animales de la misma especie.
Hasta ahora, hemos estado hablando del límite de tolerancia de un organismo vivo en relación a un factor, pero en la naturaleza todos los factores ambientales actúan juntos.
La zona óptima y los límites de la resistencia del cuerpo en relación con cualquier factor ambiental pueden cambiar dependiendo de la combinación en la que otros factores actúan simultáneamente. Este patrón fue nombrado interacción de factores ambientales .
Sin embargo, la compensación mutua tiene ciertos límites y es imposible reemplazar completamente uno de los factores por otro. De esto se deduce que todas las condiciones ambientales necesarias para sustentar la vida juegan un papel igual y cualquier factor puede limitar las posibilidades de existencia de organismos; esto es la ley de la equivalencia de todas las condiciones de vida .
Se sabe que cada factor tiene un efecto diferente en diferentes funciones del cuerpo. Las condiciones que son óptimas para algunos procesos, por ejemplo, para el crecimiento de un organismo, pueden resultar una zona de opresión para otros, por ejemplo, para la reproducción, y traspasar los límites de la tolerancia, es decir, llevar a la muerte. , para otros. Es por eso ciclo vital, según el cual el cuerpo en ciertos períodos realiza principalmente ciertas funciones - nutrición, crecimiento, reproducción, reasentamiento - siempre es consistente con los cambios estacionales en los factores ambientales.
Entre las leyes que determinan la interacción de un individuo o un individuo con su entorno, destaquemos la regla de conformidad de las condiciones ambientales con la predeterminación genética de un organismo. Sostiene que una especie de organismos puede existir siempre y cuando el entorno natural que la rodea corresponda a la capacidad genética de esta especie para adaptarse a sus fluctuaciones y cambios. Cada tipo de ser vivo surgió en un entorno determinado, en un grado u otro adaptado a él y la existencia ulterior de la especie es posible solo en este entorno o cerca de él. Un cambio brusco y rápido en el entorno de vida puede llevar al hecho de que las capacidades genéticas de la especie serán insuficientes para adaptarse a las nuevas condiciones. Esto, en particular, es la base de una de las hipótesis de la extinción de los grandes reptiles con un cambio brusco en las condiciones abióticas del planeta: los organismos grandes son menos variables que los pequeños, por lo que necesitan mucho más tiempo para adaptarse. En este sentido, las transformaciones fundamentales de la naturaleza son peligrosas para el presente. especies existentes, incluso para la persona misma.