Общие закономерности взаимодействия организмов и экологических факторов. Лимитирующий фактор. Фундаментальный закон «минимума».
Живой организм в природных условиях одновременно подвергается воздействию со стороны не одного, а многих экологических факторов – как биотических, так и абиотических, но управляющую главную роль по отношению к живым организмам выполняют абиотические факторы. Причем каждый фактор требуется организму в определенных количествах или дозах.
Растения нуждаются в значительных количествах влаги, питательных веществ (азот, фосфор, калий), но требования к другим веществам, например бору или молибдену, определяются ничтожными количествами. Тем не менее недостаток или отсутствие любого вещества (как макро-, так и микроэлемента) отрицательно сказывается на состоянии организма, оно будет развиваться ненормально, замедленно или иметь патологические отклонения, даже если все остальные присутствуют в требуемых количествах.
Фактор, который может замедлять потенциальный рост, как отдельного организма, так и экосистемы в целом, называется лимитирующим
, или фактор, уровень которого в качественном или количественном отношении (недостаток или избыток) оказывается близким к пределам выносливости данного организма, называется ограничивающим или лимитирующим.
Один из основоположников агрохимии – немецкий ученый Юстус Либихсформулировал теорию минерального питания растений
. Он установил, что развитие растения или его состояние зависят не от тех химических элементов (или веществ), то есть факторов, которые присутствуют в почве в достаточных количествах, а от тех, которых не хватает. Фундаментальный закон минимумаЮ. Либиха
: веществом, присутствующим в минимуме, управляется урожай, определяется его величина и стабильность во времени.
Закон минимума Либиха – один из основополагающих законов экологии, сформулирован лишь для химических питательных элементов.
Однако для развития организмов важны и другие факторы. Объединенная концепция, рассматривающая влияние всех факторов, представляет собой общий принцип или закон лимитирующих факторов
.
В современной интерпретации закон Ю. Либиха звучит так:
Выносливость организма определяется
самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей, то есть жизненные возможности организмов лимитируют (ограничивают) те экологические факторы, количество и качество которых близки к необходимому организму или экосистеме минимуму; дальнейшее их снижение ведет к гибели организма или экосистемы.
Разумеется, закон минимума справедлив не только для растений, но и для всех живых организмов, включая человека.
Интересное из раздела
Выбор видов деревьев для городского озеленения
Город – это
особая социально-экономическая и природная среда обитания живых организмов, в
том числе и человека. Городская среда характеризуется плотной многоэтажной
застройкой, обилием иску ...
Движение вод в мировом океане
Морская вода – очень подвижная среда,
поэтому в природе она находится в непрерывном движении. Это движение вызывают
различные причины и прежде всего ветер. Он возбуждает поверхность течения ...
Экологическая ситуация в моем городе
Термин «экология» ввел в науку немецкий биолог Эрнст Геккель в 1866 г. В переводе с греческого, экология – это наука о доме. Здесь под «домом»
подразумевается окружающий нас мир.
Первонача ...