Лекции для студентов

Курс лекций по “Общей экологии”. Часть 2

Экологическая пластичность

Несмотря на большое разнообразие экологических факторов, в характере их воздействия и в ответных реакциях живых организмов можно выявить ряд общих закономерностей. Эффект влияния факторов зависит не только от характера их действия (качества), но и от количественного значения, воспринимаемого организмами, высокая или низкая температура, степень освещенности, влажности, количество пищи и т. д. В процессе эволюции выработалась способность организмов адаптироваться к экологическим факторам в определенных количественных пределах. Уменьшение или увеличение значения фактора за этими пределами угнетает жизнедеятельность, а при достижении некоторого минимального или максимального уровня наступает гибель.

Зоны действия экологического фактора и теоретическая зависимость жизнедеятельности организма популяции или сообщества от количественного значения фактора в общем виде показаны на рис. 5.11.

Количественный диапазон фактора, наиболее благоприятный для жизнедеятельности, называется экологическим оптимумом. Значения фактора, лежащие в зоне угнетения, называются экологическим пессимумом. Минимальное и максимальное значения фактора, при которых наступает гибель, называются соответственно эколгическим минимумом и экологическим максимумом. Кривая изображенная на рис. 5.11 не является симметричной.

Любые виды организмов, популяций или сообществ приспособлены, например, к существованию в определенном интервале температур. Причем температурный диапазон жизни на суше больше, чем в воде. Выносливость водных организмов к ее колебаниям меньше, чем наземных. Верхним пределом жизни, вероятно, являются температуры, при которых разрушаются ферменты и свертываются белки (50 — 60 ^ОС). Однако отдельные организмы могут существовать при более высоких температурах. Нижний предел температуры, при котором возможна жизнь, около -70 °С. В анабиозе, т. е. в неактивном состоянии, некоторые организмы сохраняются при абсолютном нуле (-273 °С).

Свойства организмов адаптироваться к существованию в том или ином диапазоне экологического фактора называется экологической пластичностью.

Чем шире диапазон экологического фактора, в пределах которого данный организм может жить, тем больше его экологическая пластичность. По степени пластичности выделяют два типа организмов: стенобионтные (стеноэки- узкоприспособленные) и эврибионтные (эвриэки -широкоприспособленные).

Стенобионтные и эврибионтные организмы различаются диапазоном экологического фактора, в котором они могут жить. Стеноэки способны существовать лишь при небольших отклонениях фактора от оптимального значения. Эвриэки -организмы, выдерживающие большую амплитуду колебаний экологического фактора.

Таким образом, стенобионты экологически непластичны, т. е. маловыносливы, а эврибионты экологически пластичны, т. е. более выносливы. К первым относятся, например, типичные обитатели морей, которые живут в условиях высокой солености (камбала), и типичные обитатели пресных вод (карась). Они обладают невысокой экологической пластичностью, в то время как трехиглая колюшка, может жить как в пресных, так и в соленых водах, т. е. характеризуется высокой пластичностью (рис. 5.13).

Количественный диапазон фактора, наиболее благоприятный для жизнедеятельности, называется экологическим оптимумом.

Значения фактора, лежащие в зоне угнетения, называются экологическим пессимумом. Минимальное и максимальное значения фактора, при которых наступает гибель, называются соответственно экологическим минимумом и экологическим максимумом. Организмы, живущие длительное время в относительно стабильных условиях, утрачивают экологическую пластичность, а те, которые были подвержены значительным колебаниям фактора, становятся более выносливыми к нему, т. е. увеличивают экологическую пластичность. Для обозначения отношения организмов к конкретному фактору к его названию прибавляют приставки: стено- и эври-. По отношению к температуре — это стено- или эвритермальные виды. По отношению к солености — стено- или эвригалинные, к свету — стено- или эврифотные и т. д. Стено- или эврибионты проявляются, как правило, по отношению к одному или немногим факторам. Так, эвритермное растение может бытъ стеногигробионтным (невынос к колебаниям влажности), а стеногалинная рыба оказывается эвритермной и т. п. Исторически, приспосабливаясь к экологическим факторам, животные, растения, микроорганизмы распределяются по различным средам, формируя все многообразие экосистем, образующих в итоге биосферу 3емли.