Закон лимитирующих факторов Шелфорда


Фактор среды ощущается организмом не только при его недостатке. Проблемы возникают также и при избытке любого из экологических факторов. Из опыта известно, что при недостатке воды в почве ассимиляция растением элементов минерального питания затруднена, но и избыток воды ведет к аналогичным последствиям: возможна гибель корней, возникновение анаэробных процессов, закисание почвы и т.
п. Жизненная активность организма также заметно угнетается при малых значениях и при чрезмерном воздействии такого абиотического фактора, как температура (рис. 3.11).
Фактор среды наиболее эффективно действует на организм только при некотором среднем его значении, оптимальном для данного организма. Чем шире пределы колебаний какого-либо фактора, при котором организм может сохранять жизнеспособность, тем выше устойчивость, т. е. толерантность данного организма к соответствующему фактору (от лат. tolerantia — терпение). Таким образом, толерантность — это способность организма выдерживать отклонения экологических факторов от оптимальных для его жизнедеятельности значений.
Впервые предположение о лимитирующем (ограничивающем) влиянии максимального значения фактора наравне с минимальным значением было высказано в 1913 г. американским зоологом В. Шелфордом, установившим фундаментальный биологический закон толерантности:
любой живой организм имеет определенные, эволюцион- но унаследованные верхний и нижний пределы устойчивости (толерантности) к любому экологическому фактору.
Другая формулировка закона В. Шелфорда поясняет, почему закон толерантности одновременно называют законом лимитирующих факторов:
даже единственный фактор за пределами зоны своего оптимума приводит к стрессовому состоянию организма | и в пределе — к его гибели.
Поэтому экологический фактор, уровень которого приближается к любой границе диапазона выносливости организма или заходит за эту границу, называют лимитирующим фактором.

Закон толерантности дополняют положения американского эколога Ю. Одума: организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного экологического фактора и низкий диапазон в отношении другого; организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов обычно наиболее распространены;









диапазон толерантности может сузиться и в отношении других экологических факторов, если условия по одному экологическому фактору не оптимальны для организма;



Рис.
3.11. Влияние температуры на скорость роста растения
(иллюстрация) действия закона толерантности)

• многие факторы среды становятся ограничивающими (лимитирующими) в особо важные (критические) периоды жизни организмов, особенно в период размножения.
К этим положениям также примыкает закон Митчерли- ха-Бауле, названный А. Тинеманом законом совокупного действия:
совокупность факторов воздействует сильнее всего на те фазы развития организмов, которые имеют наименьшую пластичность — минимальную способность к приспособлению.
Графическая иллюстрация воздействия концентрации некоего вещества в составе среды обитания на жизненную активность организма приведена на рис. 3.12.

Рис. 3.12. Интерпретация закона толерантности на примере воздействия на организм концентрации некоего вещества как экологического фактора: С лет, Слет, С'лимgt; Слим, Сопт, См, Спдк — концентрации летальная, лимитирующая, оптимальная, максимальная и предельно
допустимая

<< | >>
Источник: Николайкин Н. И.. Экология: Учеб. для вузов. 2004

Еще по теме Закон лимитирующих факторов Шелфорда:

  1. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМЫ. ЛИМИТИРУЮЩИЙ ФАКТОР. ЗАКОН МИНИМУМА ЛИБИХА. ЗАКОН ТОЛЕРАНТНОСТИ ШЕЛФОРДА. УЧЕНИЕ ОБ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ОПТИМУМАХ ВИДОВ. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ.
  2. Концепция лимитирующих факторов
  3. Факторы, лимитирующие развитие человечества
  4. ЭКОЛОГИЯ СЕЛИТЕБНЫХ ТЕРРИТОРИЙ Лимитирующие факторы, сдерживающие рост численности человечества
  5. Когда язычники, не имеющие закона, по природе законное делают, то, не имея закона, они сами себе закон
  6. I.2.2. Средства устранения нарушений закона. Протест на противоречащий закону правовой акт (ст.23 Закона)
  7. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ (факторов среды) (по Н.Ф.Реймерсу, 1990)
  8. Классификация факторов среды. Абиотические факторы
  9. «Фактор в факторе» — парламентские выборы в Карабахе
  10. Первичные факторы (диапазоны 1-3, 4-5, 6-7, 8-10) Фактор А.
  11. 2.3. Законы биогенной миграции атомов и необратимости эволюции, законы экологии Б. Коммонера
  12. III.3. НАДЗОР ЗА ИСПОЛНЕНИЕМ ЗАКОНОВ ПО ОХРАНЕ ПРАВ И ЗАКОННЫХ ИНТЕРЕСОВ НЕСОВЕРШЕННОЛЕТНИХ
  13. I.2.3. Средства предупреждения правонарушений. А Предостережение о недопустимости нарушения закона (п.2 ст.22, ст.251 Закона).
  14. Закон как источник права, классификация законов, их соотношение друг с другом, законодательный процесс