Factor care limitează viața organismelor: lumină, apă, temperatură

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-12 12:04

Cu siguranță fiecare dintre noi a observat cum plantele din aceeași specie se dezvoltă bine în pădure, dar se simt prost în spații deschise. Sau, de exemplu, unele specii de mamifere au populații mari, în timp ce altele sunt mai limitate în aparent aceleași condiții. Toate ființele vii de pe Pământ, într-un fel sau altul, se supun propriilor legi și reguli. Ecologia se ocupă de studiul lor. Una dintre afirmațiile fundamentale este legea lui Liebig a minimului (factorul limitator).

Factor de mediu limitator: ce este acesta?

Chimistul german și fondatorul chimiei agricole, profesorul Justus von Liebig, a făcut multe descoperiri. Una dintre cele mai cunoscute și recunoscute este descoperirea unei legi fundamentale a ecologiei: factorul limitativ. A fost formulată în 1840 și ulterior completată și generalizată de Shelford. Legea spune că pentru orice organism viu, cel mai semnificativ factor este cel care se abate într-o măsură mai mare de la valoarea sa optimă. Cu alte cuvinte, existența unui animal sau a unei plante depinde de gradul de exprimare (minim sau maxim) a unei anumite stări. Indivizii se confruntă cu o varietate de factori limitanți de-a lungul vieții.

„Butoiul lui Liebig”

Factorul care limitează activitatea vitală a organismelor poate fi diferit. Legea formulată este încă utilizată activ în agricultură. J. Liebig a descoperit că productivitatea plantelor depinde în primul rând de substanța minerală (nutrientă), care este cea mai puțin exprimată în sol. De exemplu, dacă azotul din sol este doar 10% din norma necesară, iar fosforul - 20%, atunci factorul care limitează dezvoltarea normală este lipsa primului element. Prin urmare, îngrășămintele care conțin azot trebuie aplicate inițial pe sol. Sensul legii a fost expus cât mai clar și clar posibil în așa-numitul „butoi Liebig” (foto sus). Esența sa este că atunci când vasul este umplut, apa începe să se reverse acolo unde este cea mai scurtă scândură, iar lungimea restului nu contează cu adevărat.

Apă

Acest factor este cel mai dur și mai semnificativ în comparație cu ceilalți. Apa este baza vieții, deoarece joacă un rol important în viața unei celule individuale și a întregului organism în ansamblu. Menținerea cantității acesteia la nivelul corespunzător este una dintre principalele funcții fiziologice ale oricărei plante sauanimal. Apa ca factor care limitează activitatea vieții se datorează distribuției neuniforme a umidității pe suprafața Pământului pe tot parcursul anului. În procesul de evoluție, multe organisme s-au adaptat utilizării economice a umidității, trecând printr-o perioadă secetoasă în stare de hibernare sau repaus. Acest factor este cel mai pronunțat în deșerturi și semi-deșerturi, unde există o floră și faună foarte rare și deosebite.

Lumină

Venind sub formă de radiație solară, lumina asigură toate procesele de viață de pe planetă. Pentru organisme, lungimea de undă, durata expunerii și intensitatea radiației sunt importante. În funcție de acești indicatori, organismul se adaptează la condițiile de mediu. Ca factor de limitare a existenței, este mai ales pronunțată la adâncimi mari. De exemplu, plante la o adâncime de 200 m nu se mai găsesc. Împreună cu iluminarea, cel puțin încă doi factori limitatori „funcționează” aici: presiunea și concentrația de oxigen. Acest lucru poate fi pus în contrast cu pădurile tropicale tropicale din America de Sud, ca fiind cel mai favorabil teritoriu pentru viață.

Temperatura ambiantă

Nu este un secret pentru nimeni că toate procesele fiziologice din organism depind de temperatura externă și internă. În plus, majoritatea speciilor sunt adaptate la un interval destul de îngust (15-30 °C). Dependența este deosebit de pronunțată la organismele care nu sunt capabile să mențină în mod independent o temperatură constantă a corpului, de exemplu,reptile (reptile). În procesul de evoluție s-au format multe adaptări pentru a depăși acest factor limitat. Astfel, evaporarea apei pe vreme caldă pentru a evita supraîncălzirea la plante crește prin stomatele, la animale - prin piele și sistemul respirator, precum și caracteristicile comportamentale (ascunderea la umbră, vizuini etc.).

Poluanți

Semnificația factorului antropic nu poate fi subestimată. Ultimele câteva secole pentru om au fost marcate de progresul tehnic rapid, de dezvoltarea rapidă a industriei. Acest lucru a condus la faptul că emisiile nocive în corpurile de apă, sol și atmosferă au crescut de mai multe ori. Este posibil să înțelegem ce factor limitează cutare sau cutare specie numai după cercetări. Această stare de fapt explică faptul că diversitatea speciilor din regiunile sau zonele individuale sa schimbat dincolo de recunoaștere. Organismele se schimbă și se adaptează, una după alta.

Toți aceștia sunt principalii factori care limitează viața. Pe lângă ele, există multe altele, care sunt pur și simplu imposibil de enumerat. Fiecare specie și chiar individ este individual, prin urmare, factorii limitatori vor fi foarte diverși. De exemplu, pentru păstrăv, procentul de oxigen dizolvat în apă este important, pentru plante - compoziția cantitativă și calitativă a insectelor polenizatoare etc.

Toate organismele vii au anumite limite de rezistență pentru unul sau altul factor limitator. Unele dintre ele sunt destul de largi, altele sunt înguste. In functie de astaindicator distinge între euribionți și stenobionti. Primii sunt capabili să tolereze o amplitudine mare a fluctuațiilor diferiților factori limitatori. De exemplu, vulpea comună, care trăiește peste tot de la stepe până la pădure-tundra, lupi etc. Stenobionts, pe de altă parte, sunt capabili să reziste la fluctuații foarte înguste și includ aproape toate plantele din pădure tropicală.