Shelfords lov om tolerance blev formuleret i 1913. Det var ham, der blev den vigtigste lov i økologi. Lad os se nærmere på dens essens, give specifikke eksempler.
Formuleringer og vilkår
I øjeblikket anvendes følgende fortolkning: eksistensen af et økosystem eller en økologisk art er karakteriseret ved begrænsende faktorer, der både er på et minimum og et maksimum.
Tolerance er en organismes eller økosystems evne til at udholde de negative virkninger af en miljøfaktor.
Shelfords tolerancelov udvider mulighederne for Liebigs minimumslov markant.
Funktioner
Den revolutionære karakter af den pågældende lov ligger i det faktum, at ikke kun den lille påvirkning af en enkelt faktor (ernæring, lys, vand) påvirker kroppen negativt. Shelford var i stand til at bevise, at overdreven indflydelse af en enkelt faktor også er skadelig. Det lykkedes ham at finde ud af i det økologiskesystem, kan en organisme kun eksistere inden for tolerance - fra minimum til maksimum.
Hvis faktoren tager en indikator under minimum, så er kroppen truet på livet (Liebigs lov). Toleranceloven forklarer, at selv ved maksimale rater dør den også.
Første eksempel
Overvej krokodillernes levevilkår. De har brug for vand for at overleve. Dets fravær eller fald i volumen fører til døden. Overskydende vand vil også påvirke eksistensen af krokodiller negativt.
Hvad er essensen af toleranceloven i dette eksempel? Lige så negativ skade har både mangel og overskud af vand. Derfor vil krokodiller ikke overleve i ørkenen eller i verdenshavene.
Lovens brede rækkevidde
Tolerance vil blive analyseret på eksemplet med antallet af træninger for en atlet. Hvis en atlet træner af og til, vil det være svært for ham at regne med at vinde de olympiske lege. Med overdreven træning vil han være træt før konkurrencestart, hvilket ikke vil give ham mulighed for at vinde en præmie.
Dette eksempel viser, at loven om tolerance i økologi har en bred rækkevidde. I dette tilfælde går han ud over klassisk videnskab.
Yderligere oplysninger
I henhold til toleranceloven blev den økologiske lov om optimum afledt. Det tillader også formuleringen af flere yderligere principper:
- organismer kan have en bred viftetolerance for en bestemt faktor og et snævert interval for en anden;
- organismer med en bred vifte af tolerancer over for forskellige faktorer er mere udbredte;
- hvis forholdene for en faktor ikke er optimale for arten, er toleranceområdet for andre miljøfaktorer også betydeligt indsnævret.
For eksempel fører det begrænsende indhold af nitrogen til et fald i korns tørketolerance. Med andre ord blev det konstateret, at utilstrækkelig nitrogen skulle ledsages af en stigning i vandindtaget.
I naturen er det ikke ualmindeligt, at organismer befinder sig i forhold, der falder uden for det ideelle område for enhver fysisk faktor, der er blevet identificeret i et forskningslaboratorium. I sådanne situationer bliver en anden faktor eller en kombination af dem den vigtigste.
For eksempel øger afkøling væksten af tropiske orkideer. I naturen udvikler de sig kun i skyggen, planter er ikke i stand til at tolerere de termiske virkninger af direkte sollys.
The Law of Tolerance blev formuleret af Shelford, hvorfor han betragtes som grundlæggeren af denne teori.
På grund af intra-population og inter-population relationer opstår der problemer med brugen af optimale miljøforhold for eksistensen af organismer. Det kan for eksempel være parasitter, rovdyr, konkurrenter.
Interessante fakta
Meget ofte er ynglesæsonen kritisk. Det er på dette tidspunkt, at mange bliver begrænsendemiljømæssige faktorer. Dette er grundlaget for tolerance. Toleranceloven præciserer grænserne for frø, individer, æg, spirer, embryoner, larver.
En voksen cypres er i stand til at formere sig og vokse, mens den konstant er nedsænket i vand på et tørt højland, og den kan kun formere sig i nærværelse af kun let fugtig jord.
Hvor kommer tolerancen ellers til udtryk? Toleranceloven kan ses på eksemplet med blå krabber. De tåler ligesom andre havdyr ferskvand og havvand, så de kan ses i floder. Krabbelarver er ikke i stand til at overleve i sådanne farvande, så deres reproduktion i floderne observeres ikke, dette er tolerance. Toleranceloven forklarer den geografiske fordeling af kommercielle fisk, forholdet mellem denne faktor og klimaet.
Klassificering af organismer efter økologisk valens
Grænserne for udholdenhed mellem kritiske punkter kaldes levende væseners økologiske valens, afhængigt af en specifik miljøfaktor. Repræsentanter for forskellige arter adskiller sig væsentligt fra hinanden både i økologisk valens og i positionen af det optimale. For eksempel er polarræve i tundraen i stand til at tolerere temperaturudsving i intervallet mere end 80 grader.
Varmevand-krebsdyr kan kun modstå vandtemperaturer i området omkring 6 grader. Den samme styrke af manifestationen af en faktor er i stand til at være optimal for én art, og for en anden at gå ud over grænserne for udholdenhed.
At udpege en bred økologisk valens af en art i forhold tilabiotiske faktorer i miljøet, er det sædvanligt at bruge præfikset "evry".
Eurytiske arter er i stand til at tolerere betydelige temperaturudsving, mens eurybat-arter klare en bred vifte af tryk. Der er også euryhaline organismer, for hvilke graden af s altholdighed i miljøet ikke er forfærdelig.
Smal økologisk valens er organismers manglende evne til at udholde store udsving i visse faktorer. I dette tilfælde bruges præfikset "steno": stenohaline, stenobat, stenoterm.
I en bredere forstand indebærer det overholdelse af visse miljøforhold, kaldet stenobiont, under hvilke tilpasning til forskellige miljøforhold er mulig.
Summarize
Hvad er betydningen af tolerance? Toleranceloven forbinder både maksimum og minimum af forskellige faktorer. Det forklarer også organismers udholdenhed i forhold til specifikke forhold. I det 20. århundrede lykkedes det den amerikanske videnskabsmand Shelford at vise, at med et overskud eller mangel på en bestemt tilstand (temperatur, tryk, s altholdighed), ændres organismens vitale aktivitet betydeligt.
Afhængig af evnen til at tilpasse sig miljøet, er det sædvanligt at tildele:
- eurybionts (de er karakteriseret ved en lang række miljøfaktorer);
- stenobionts (findes i et snævert område)
Den anden gruppe omfatter planter og dyr, der kun kan eksistere og udvikle sig fuldt ud under konstante miljøforhold(fugtighed, temperatur, tilstedeværelse af mad). Denne gruppe omfatter interne parasitter. Nogle stenobionter er karakteriseret ved kun afhængighed af en bestemt faktor.
For eksempel påvirkes livet for en pungdyrkoalabjørn kun af tilstedeværelsen af eukalyptus, hvis blade er dens vigtigste føde.
Eurybionts er organismer, der kan tolerere betydelige ændringer i miljøforhold. Et eksempel på dem kan betragtes som søstjerner, der lever i tidevandsområdet. De er måder at udholde affugtning ved lavvande, opvarmning om sommeren, afkøling om vinteren.
En vigtig konsekvens af den hierarkiske organisation er det faktum, at når komponenter eller delmængder kombineres til store enheder, får de nye egenskaber, som tidligere var fraværende. Nye kvaliteter, der er dukket op, kan ikke forudsiges, forudsiges, og deres specifikke træk kan ikke forklares. Takket være loven om tolerance blev det muligt at forklare og forudsige mange fænomener, der opstår i dyrelivet.
