Лімітуючим чинником - блог алексея
Екологічний фактор, кількісне значення якого виходить за межі витривалості виду, називається лімітуючим фактором. Такий фактор буде обмежувати поширення виду навіть в тому випадку, якщо всі інші фактори будуть сприятливими. Лімітуючі екологічні фактори визначають географічний ареал поширення виду і можуть обмежувати розвиток організмів, насамперед через нестачу або надлишку речовин. Характер дії екологічних факторів при певних умовах може змінюватися, т. Е. Вони можуть бути, а можуть і не бути лімітуючими.
Німецький агрохімік Ю. Лібіх встановив закон мінімуму: урожай (продукція) залежить від фактора, що знаходиться в мінімумі. Однак закон мінімуму Ю. Лібіха має обмежену дію і проявляється тільки на рівні вмісту хімічних речовин, бо урожай залежить не від одного, а від сукупної дії всіх факторів життя рослин, включаючи температуру, вологість, освітленість та ін.
Незважаючи на взаємовплив різних факторів, вони не можуть замінити один одного, що відбивається в законі незалежності факторів В. Р. Вільямса: умови життя рівнозначні, тому жоден з факторів життя не може бути замінений іншим. Наприклад, не можна дія вологості води або повітря замінити дією вуглекислого газу або сонячного світла.
Найбільш повно вплив екологічних факторів на організм відображає закон толерантності В. Шелфорда: відсутність або неможливість процвітання визначається нестачею або, навпаки, надлишком будь-якого з ряду факторів, рівень яких може виявитися близьким до меж, стерпним даними організмом. Ці дві межі називають межами толерантності. Діапазон толерантності організму не залишається постійним і може, наприклад, звужуватися, якщо який-небудь з факторів близький до одного з меж.
Адаптація означає пристосування організмів до середовища їхнього перебування і завжди розвивається під впливом трьох основних чинників - мінливості, спадковості і природного відбору. Джерелом адаптації є генетичні зміни в організмі - мутації, що виникають під впливом як природних, так і штучних чинників впливу на організм. Мутації різноманітні, і їх накопичення може призвести навіть до дезінтеграційним явищам. На історико-еволюційному шляху розвитку на організми діють абіотичні і біотичні фактори в комплексі. Відомі як успішні адаптації організмів до цього комплексу чинників, так і безуспішні, що призводять до вимирання виду.
Наприклад, прабатьківщиною людини, на думку більшості вчених, вважаються такі райони Африки, як Ефіопія і Кенія, де розташовується рифтовая долина, або розлом земної кори. У давнину в цій долині спостерігалася активна вулканічна діяльність, що супроводжується підвищеною радіоактивністю багатьох порід. Цілком можливо, що мутації в організмах жили в цій долині приматів, викликані впливом радіоактивності, і привели до появи людини розумної
Температура навколишнього середовища впливає на температуру організмів, а отже, визначає швидкість всіх реакцій метаболізму. У переважної більшості тварин температура їхнього власного тіла змінюється зі зміною температури навколишнього середовища (земноводні, плазуни, комахи і ін.). Значно менша частина тварин має постійну температуру тіла, не залежну від температури зовнішнього середовища, наприклад ссавці, мають температуру тіла 36-37 ° С, і птиці з температурою тіла 40 ° С. Велике значення температура грає в житті рослин: при підвищенні температури на 10 ° С інтенсивність фотосинтезу збільшується в два рази, але при досягненні температури 30-35 ° С його інтенсивність падає, а при температурі 40-45 ° С фотосинтез взагалі припиняється.
Межами толерантності для будь-якого виду є максимальна і мінімальна летальні температури, за межами яких вид смертельно вражають спека або холод. Зазвичай всі живі істоти здатні жити при температурі між 0 і + 50 ° С, що обумовлено властивостями протоплазми клітин. Верхнім температурним межею життя є температура + (120-140) ° С, нижнім - (190-273) ° С. По відношенню до температури організми поділяються на кріофіли, що мешкають в умовах низьких температур, і Термофіли, що мешкають в умовах високих температур.
Для забезпечення теплового режиму організми можуть використовувати або зовнішнє джерело теплової енергії - енергію Сонця або Землі, або внутрішній - тепло, що виділяється при обміні речовин. Терморегуляція живих організмів розділяється на хімічну, що здійснюється за рахунок зміни інтенсивності метаболізму; фізичну, пов'язану зі зміною величини тепловіддачі; і етологичеськую, яка полягає в уникненні умов з несприятливими температурами.
Сонячне світло грає найважливішу роль в житті організмів, так як є первинним джерелом енергії життя на Землі. По своїй біологічній дії сонячне світло розділяється на ультрафіолетові, видимі та інфрачервоні промені. В процесі фотосинтезу бере участь лише частина світлового спектру в межах від 380 до 760 нм, яку називають областю фізіологічно активної радіації. Всередині неї для фотосинтезу найбільше значення мають червоно-помаранчеві (600-700 нм) і фіолетово-блакитні (400-500 нм) промені, найменше - жовто-зелені (500-600 нм). Останні відображаються рослинами, що і надає хлорофіллоноснимі рослинам зелене забарвлення.
Розвиток живої природи по сезонах року, який вирізняється інтенсивністю сонячної енергії, що надходить на певну територію, відбувається відповідно до біокліматичних законом Хопкінса: терміни настання різних сезонних явищ (фенодат) залежать від широти, довготи місцевості і її висоти над рівнем моря: чим північніше, на схід від і вище місцевість, тим пізніше наступає весна і раніше осінь. Для Європи, наприклад, на кожному градусі широти терміни сезонних подій наступають через три дні, в Північній Америці - в середньому через чотири дні на кожний градус широти, на п'ять градусів довготи і на 120 м висоти над рівнем моря.