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
Экологическая обстановка в Нижегородской области
Впервые Нижегородская область РСФСР была образована 14 января
1929 года, а 15 июня область была
преобразована в Нижегородский
край, в 1932 году
переименованный в Горьковский край. В 1936 г ...
Волны цунами
Волны цунами
возникают вследствие подводных землетрясений, которые деформируют дно. Эта
деформация дна приподнимает или опускает здесь всю толщу воды, что приводит ее
в движение на некоторой ограни ...
Определение аллелопатического порога у семян злаков
Целью нашего исследования
явилось определение аллелопатического порога чувствительности прорастающих
семян по отношению к действию некоторых лекарственных растений.
Задача нашего иссл ...