Ekolojik nişler

Ekolojik niş görünümün konumu denir, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ ah biyosenotik bağlantılarının ve abiyotik çevresel faktörlere olan gereksinimlerin bir kompleksi olan genel biyosinoz sisteminde yer alır. Ekolojik niş, bir türün biyosenoza katılımını yansıtır. Bu durumda kastedilen, bölgesel konumu değil, organizmanın toplumdaki işlevsel tezahürüdür. Ch. Elton'a (1934) göre ekolojik niş, "yaşayan bir çevredeki bir yer, bir türün yiyecekle ve düşmanlarla ilişkisidir." Ekolojik niş kavramının, türlerin ortak yaşam yasalarını anlamada çok verimli olduğu kanıtlanmıştır. C. Elton'a ek olarak, aralarında D. Grinnell, G. Hutchinson, Y. Odum ve diğerlerinin de bulunduğu birçok ekolojist bu gelişimin üzerinde çalıştı.

Bir türün bir topluluktaki varlığı, birçok faktörün birleşimi ve etkisi ile belirlenir, ancak organizmaların herhangi bir yere ait olup olmadığını belirlerken, bu organizmaların beslenmesinin doğasından, yiyecek elde etme veya tedarik etme yeteneklerinden yola çıkarlar. Böylece biyosinozun oluşumunda yer alan yeşil bitki, bir dizi ekolojik nişin varlığını sağlar. Bunlar kök dokusu veya yaprak dokusu, çiçekler, meyveler, kök salgıları vb. ile beslenen organizmaları içeren nişlerdir (Şekil 11.11).

Pirinç. 11.11. Bitki ile ilgili ekolojik nişlerin yerleştirilmesi:

1 - kök böcekleri; 2 - kök salgılarını yemek; 3 - yapraklı böcekler; 4 - kök yiyenler, 5 - meyve yiyenler; 6 - tohum yiyenler; 7 - çiçek böcekleri; 8 - polen yiyenler; 9 - meyve suyu yiyenler; 10 - tomurcuk yiyenler

(I. N. Ponomareva'ya göre, 1975)

Bu nişlerin her biri, tür bileşimi bakımından heterojen olan organizma gruplarını içerir. Bu nedenle, kök böceklerinin ekolojik grubu, nematodları ve bazı böceklerin (fındık böcekleri, Mayıs böcekleri) larvalarını içerir ve bitki sularını emen bitkilerin nişleri, böcekleri ve yaprak bitlerini içerir. Ekolojik nişler "gövde böcekleri" veya "gövde böcekleri" geniş bir hayvan grubunu kapsar; bunların arasında böcekler (marangoz böcekleri, ağaç böcekleri, ağaç kabuğu böcekleri, uzun boynuzlu böcekler vb.) özellikle çoktur.

Bunların arasında yalnızca canlı bitkilerin odunuyla veya yalnızca kabuğuyla beslenenlerin de bulunduğunu belirtmek gerekir - her ikisi de farklı ekolojik nişlere aittir. Türlerin besin kaynaklarına göre uzmanlaşması rekabeti azaltır ve topluluk yapısının istikrarını artırır.

Kaynak paylaşımının farklı türleri vardır.

1. Besin türüne göre morfoloji ve davranışın uzmanlaşması: örneğin, kuşların gagası böcekleri yakalamak, delik açmak, fındık kırmak, etleri yırtmak vb. için uyarlanmalıdır.

2. Örneğin gölgelik sakinleri ile orman zemini arasındaki dikey ayrım.

3. Örneğin farklı mikrohabitatların sakinleri arasındaki yatay ayrım. Bu türlerin her biri veya bunların kombinasyonu, her biri kendi nişini işgal ettiği için organizmaların birbirleriyle daha az rekabet eden gruplara bölünmesine yol açar. Örneğin, kuşların beslendikleri yere göre ekolojik gruplara ayrılması vardır: hava, yapraklar, gövde, toprak. Bu grupların ana gıda türüne göre daha fazla alt bölümü Şekil 1'de gösterilmektedir. 11.12.

Pirinç. 11.12. Kuşların ekolojik gruplara ayrılması

beslendikleri yerde: hava, yeşillik, gövde, toprak

(N. Green ve diğerleri, 1993'ten sonra)

Bir türün beslenme, alan kullanımı, faaliyet süresi ve diğer koşullar konusunda uzmanlaşması, ekolojik nişinin daralması, ters süreçler ise genişlemesi olarak nitelendirilir.

Bir türün bir topluluktaki ekolojik nişinin daralması veya genişlemesi, rakiplerden büyük ölçüde etkilenir. G.F. Gause tarafından formüle edilen ekolojik açıdan benzer türler için rekabetçi dışlama kuralı, iki türün aynı ekolojik nişte bir arada bulunmayacağı şekilde ifade edilmelidir. Rekabetten çıkış, çevreye yönelik gereksinimlerin farklılaşması, yaşam tarzlarının değişmesi veya başka bir deyişle türlerin ekolojik nişlerinin sınırlandırılmasıyla sağlanır. Bu durumda aynı biyosinozda bir arada var olma yeteneği kazanırlar. Bu nedenle, Güney Florida sahilindeki mangrovlarda çok çeşitli balıkçıllar yaşar ve aynı sığlıklarda genellikle dokuz farklı balık türüyle beslenirler. Aynı zamanda, davranışlarında - hangi avlanma alanlarını tercih ettikleri ve nasıl balık tuttukları - aynı sığlıklarda farklı nişleri işgal etmelerine izin veren uyarlamalar geliştirildiğinden, pratik olarak birbirlerine müdahale etmezler. Yeşil gece balıkçılı, sudan çıkan mangrov ağaçlarının kökleri üzerinde oturarak pasif bir şekilde balıkları bekler. Louisiana balıkçılı ani hareketler yaparak suyu karıştırır ve saklanan balıkları korkutur. Karlı ak balıkçıl av bulmak için bir yerden bir yere yavaşça hareket eder.

Balık tutmanın en gelişmiş yöntemi, önce suyu karıştıran, ardından kanatlarını açarak gölge oluşturan kırmızı balıkçıldır. Aynı zamanda, öncelikle suda olup biten her şeyi kendisi açıkça görüyor ve ikincisi, korkmuş balık gölgeyi siper alıyor, ona doğru koşuyor, doğrudan düşmanın gagasına düşüyor. Büyük mavi balıkçılın büyüklüğü, daha küçük ve daha kısa bacaklı akrabalarının erişemeyeceği yerlerde avlanmasına olanak tanır. Rusya'nın kış ormanlarında ağaçlarla beslenen böcekçil kuşlar da yiyecek arayışlarının farklı olması nedeniyle birbirleriyle rekabet etmekten kaçınırlar. Sıvacı kuşları ve pikalar ağaç gövdelerinde yiyecek toplar. Sıvacı kuşları ağaçları hızla keşfeder, kabuktaki büyük çatlaklara yakalanan böcekleri ve tohumları hızla yakalar ve küçük pikalar, ince bız şeklindeki gagalarının nüfuz ettiği en ufak çatlakları bulmak için gövdenin yüzeyini dikkatlice arar. Rusya'nın Avrupa kısmında, yaşam alanları, beslenme alanları ve av boyutlarındaki farklılıklar nedeniyle birbirlerinden izole edilen, yakından ilişkili meme türleri vardır. Çevresel farklılıklar aynı zamanda dış yapının bir dizi küçük detayına da yansır. gaganın uzunluğundaki ve kalınlığındaki değişikliklerde (Şekil 11.13).

Kışın, karışık sürülerde, büyük baştankaralar ağaçlarda, çalılarda, kütüklerde ve sıklıkla karda geniş bir yiyecek araması yapar. Baştankaralar çoğunlukla büyük dalları denetler. Uzun kuyruklu baştankaralar dalların uçlarında yiyecek ararlar ve küçük baştankaralar iğne yapraklı taçların üst kısımlarını dikkatle incelerler.

Çok sayıda ot yiyen hayvan türü bozkır biyosinozlarını içerir. Bunlar arasında toynaklılar (atlar, koyunlar, keçiler, saigalar) ve kemirgenler (sincaplar, dağ sıçanları, fareler) gibi birçok irili ufaklı memeli vardır. Hepsi büyük bir fonksiyonel biyosinoz (ekosistem) grubu - otçullar oluşturur. Aynı zamanda araştırmalar, diyetlerinde çim örtüsünün farklı bileşenlerini kullandıkları için bu hayvanların bitki maddesi tüketmedeki rollerinin aynı olmadığını gösteriyor.

Pirinç. 11.13. Farklı baştankara türleri için besin alanları

(E. A. Kriksunov ve diğerleri, 1995'e göre)

Bu nedenle, büyük toynaklılar (şu anda bunlar evcil hayvanlar ve saigalardır ve bozkırların insani gelişiminden önce - yalnızca yabani türler) yalnızca kısmen, seçici olarak yiyecekleri, çoğunlukla uzun, en besleyici otları yerler ve onları önemli bir yükseklikte (4-7 cm) ısırırlar. ) toprak yüzeyinden. Burada yaşayan dağ sıçanları, toynaklılar tarafından inceltilen ve değiştirilen çimlerin arasından, ulaşamayacakları yiyecekleri seçerler. Dağ sıçanları yalnızca uzun otların olmadığı yerlere yerleşir ve beslenir. Daha küçük hayvanlar - sincaplar - çimlerin daha da rahatsız olduğu yerlerde yiyecek toplamayı tercih ederler. Burada toynaklıların ve dağ sıçanlarının beslenmesinden arta kalanları topluyorlar. Zoosenozu oluşturan bu üç otçul grubu arasında otsu biyokütlenin kullanımında bir görev bölümü vardır. Bu hayvan grupları arasında gelişen ilişkiler doğası gereği rekabetçi değildir. Tüm bu hayvan türleri bitki örtüsünün farklı bileşenlerini kullanır ve diğer otçulların erişemediği şeyleri “yer”. Ot yemeye farklı kalitede katılım veya organizmaların farklı ekolojik nişlere yerleştirilmesi, belirli bir bölgedeki biyosinozun daha karmaşık bir yapısını sağlayarak, doğal ekosistemlerdeki yaşam koşullarının daha eksiksiz kullanılmasını ve ürünlerinin maksimum tüketimini sağlar. Bu hayvanların bir arada yaşaması, yalnızca rekabetçi ilişkilerin yokluğuyla değil, tam tersine yüksek sayılarının sağlanmasıyla da karakterize edilir. Dolayısıyla son yıllarda gözlenen sincapların ve dağılımlarının artması, besi hayvanı sayısındaki artışa bağlı olarak bozkır bölgelerinde evcil hayvanların otlatılmasının artmasının bir sonucudur. Otlatmadan yoksun yerlerde (örneğin koruma altındaki arazilerde) dağ sıçanı ve sincap sayısında azalma gözlenmektedir. Çimlerin hızlı büyüdüğü alanlarda (özellikle uzun çimenli alanlarda), dağ sıçanları tamamen ayrılır ve yer sincapları az sayıda kalır.

Aynı katmanda yaşayan bitkilerin benzer ekolojik nişlere sahip olması, farklı katmanlardaki bitkiler arasındaki rekabetin zayıflamasına ve farklı ekolojik nişler geliştirmelerine neden olur. Bir biyosinozda, farklı bitki türleri farklı ekolojik nişleri işgal eder ve bu da türler arası rekabet gerilimini zayıflatır. Farklı doğal bölgelerdeki aynı bitki türleri farklı ekolojik nişleri işgal edebilir. Böylece yaban mersini ormanında çam ve yaban mersini, su bitkileri (su bitkileri, yumurta kapsülü, nilüfer, su mercimeği) birlikte yerleşir, ancak farklı nişlerde dağılırlar. Ilıman ormanlardaki sedmichnik ve yaban mersini tipik gölgeli formlardır, ancak orman-tundra ve tundrada açık alanlarda yetişip ışık haline gelirler. Bir türün ekolojik nişi, türler arası ve tür içi rekabetten etkilenir.

Yakın akraba veya ekolojik olarak benzer türlerle rekabet varsa, habitat alanı azaltılır. otsch küçük sınırlar (Şekil 11.14), yani türler en çok dağılmıştır< благоприятных для него зонах, где он обладает преимуществом пс сравнению со своими конкурентами. В случае если межвидовая конкуренция сужает экологическую нишу вида, не давая проявиться в полном объёме, то внутривидовая конкуренция, напротив, способствует расширению экологических ниш. При возросшей численностщ вида начинается использование дополнительных кормов, освоение новых местообитаний, появление новых биоценотических связей.

Pirinç. 11.14. Rekabet nedeniyle habitat bölünmesi

(E. A. Kriksunov'a göre, 1995)

Ekolojik nişler - kavram ve türleri. "Ekolojik nişler" kategorisinin sınıflandırılması ve özellikleri 2017, 2018.

Rusya Federasyonu Eğitim ve Bilim Bakanlığı

Federal Devlet Bütçe Eğitim Kurumu

yüksek mesleki eğitim

"Sibirya Devlet Endüstri Üniversitesi"

Ekoloji Bölümü

disiplin: Sosyal ekoloji

konuyla ilgili: “Ekolojik niş”

Tamamlanmış:

Öğrenci gr. ERM-12

Belichenko Ya.V.

Kontrol edildi:

Doç. Dugin

Novokuznetsk

Giriiş……………………………………………………..……………….…. 3

1. Ekolojik niş……………………………….……………………………….. 4

1.1. Ekolojik niş kavramı……………….…………………………. 4

1.2. Nişlerin genişliği ve örtüşmesi…………………….………………………. 5

1.3. Nişlerin evrimi………………………………………….……………….…10

2. Ekolojik nişin yönleri…………………………….……………….….12

3. Modern ekolojik niş kavramı……………..……….. 13

Sonuç……………………………………………………….………………………… 16

Referans listesi…………………………………….…………. 19

giriiş

Bu çalışma “Ekolojik nişler” konusunu tartışmaktadır. Ekolojik niş, bir türün (daha doğrusu popülasyonunun) bir toplulukta işgal ettiği yerdir, biyosenotik bağlantılarının kompleksi ve abiyotik çevresel faktörlere yönelik gereksinimlerdir. Bu terim 1927'de Charles Elton tarafından icat edildi. Ekolojik niş, belirli bir türün varlığına ilişkin faktörlerin toplamıdır; bunlardan en önemlisi, besin zincirindeki yeridir.

Ekolojik niş, bir türün bir toplulukta işgal ettiği konumdur. Belirli bir türün (popülasyonun) üyesi olduğu topluluktaki ortaklarla etkileşimi, onun biyosinozdaki gıda ve rekabetçi ilişkiler tarafından belirlenen maddeler döngüsündeki yerini belirler. “Ekolojik niş” terimi Amerikalı bilim adamı J. Grinnell (1917) tarafından önerildi. Ekolojik nişin, bir türün bir veya daha fazla biyosenozun beslenmesi amacıyla konumu olarak yorumlanması İngiliz ekolojist C. Elton (1927) tarafından yapılmıştır. Ekolojik niş kavramının bu şekilde yorumlanması, her tür veya onun bireysel popülasyonları için ekolojik nişin niceliksel bir tanımını yapmamızı sağlar. Bunu yapmak için türlerin bolluğu (birey sayısı veya biyokütle), koordinat sisteminde sıcaklık, nem veya diğer çevresel faktörlerin göstergeleri ile karşılaştırılır.

Bu şekilde, optimum bölgeyi ve türün tolere ettiği sapmaların sınırlarını (her faktörün veya faktörler dizisinin maksimum ve minimumunu) belirlemek mümkündür. Kural olarak, her tür, evrimsel gelişim süreci boyunca adapte olduğu belirli bir ekolojik nişi işgal eder. Bir türün (popülasyonunun) uzayda (mekansal ekolojik niş) işgal ettiği yere daha çok habitat denir.

Ekolojik nişlere daha yakından bakalım.

Ekolojik niş

Herhangi bir organizma türü belirli varoluş koşullarına uyarlanmıştır ve yaşam alanını, diyetini, beslenme süresini, üreme yerini, barınağını vb. keyfi olarak değiştiremez. Bu tür faktörlerle olan tüm ilişkiler kompleksi, doğanın belirli bir organizmaya ayırdığı yeri ve genel yaşam sürecinde oynaması gereken rolü belirler. Bütün bunlar ekolojik niş kavramında bir araya geliyor.

1.1. Ekolojik niş kavramı

Ekolojik niş, bir organizmanın doğadaki yeri ve yaşam aktivitesinin tüm modeli, yaşam durumu, organizasyonu ve adaptasyonlarında sabit olarak anlaşılmaktadır.

Ekolojik niş kavramına farklı zamanlarda farklı anlamlar yüklenmiştir. İlk başta "niş" kelimesi, belirli bir türün yapısal ve içgüdüsel sınırlamaları tarafından belirlenen, bir ekosistem alanı içindeki bir türün temel dağılım birimini ifade ediyordu. Örneğin sincaplar ağaçlarda, geyikler yerde, bazı kuş türleri dallarda, bazıları ise oyuklarda yuva yapar. Burada ekolojik niş kavramı esas olarak bir habitat veya mekansal niş olarak yorumlanmaktadır. Daha sonra “niş” terimine “bir organizmanın topluluk içindeki işlevsel durumu” anlamı verildi. Bu esas olarak belirli bir türün ekosistemin trofik yapısındaki yeri ile ilgilidir: yiyecek türü, beslenme zamanı ve yeri, belirli bir organizma için kimin yırtıcı olduğu vb. Buna artık trofik niş deniyor. Daha sonra bir nişin, çevresel faktörler temel alınarak inşa edilen çok boyutlu bir uzayda bir tür hiperhacim olarak değerlendirilebileceği gösterildi. Bu aşırı hacim, belirli bir türün var olabileceği faktörlerin aralığını (hiper boyutlu niş) sınırladı.

Yani, ekolojik nişin modern anlayışında en az üç husus ayırt edilebilir: Doğada bir organizmanın kapladığı fiziksel alan (habitat), çevresel faktörlerle ve komşu canlı organizmalarla ilişkisi (bağlantılar) ve ayrıca ekosistemdeki fonksiyonel rolü. Tüm bu yönler organizmanın yapısı, adaptasyonları, içgüdüleri, yaşam döngüleri, yaşam “çıkarları” vb. yoluyla kendini gösterir. Bir organizmanın ekolojik nişini seçme hakkı, kendisine doğumdan itibaren verilen oldukça dar bir çerçeve ile sınırlıdır. Bununla birlikte, onun soyundan gelenler, eğer uygun genetik değişiklikler meydana gelmişse, diğer ekolojik nişleri talep edebilirler.

Ekolojik niş– Doğada bir türün varlığının mümkün olduğu tüm çevresel faktörlerin toplamı. Konsept ekolojik niş genellikle aynı trofik seviyeye ait ekolojik olarak benzer türlerin ilişkilerini incelerken kullanılır. “Ekolojik niş” terimi J. Greenell (1917) tarafından türlerin mekansal dağılımını karakterize etmek için önerilmiştir (yani ekolojik niş, benzer bir kavram olarak tanımlanmıştır). doğal ortam).

Daha sonra C. Elton (1927) ekolojik nişi, trofik ilişkilerin özel önemini vurgulayarak bir türün topluluk içindeki konumu olarak tanımladı. 19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarında birçok araştırmacı, ekolojik olarak birbirine yakın olan ve toplulukta benzer bir konuma sahip olan iki türün aynı bölgede istikrarlı bir şekilde bir arada yaşayamayacağını fark etti. Bu ampirik genelleme, bir yiyecek için iki tür arasındaki rekabetin matematiksel modelinde (V. Volterra) ve G.F.'nin deneysel çalışmalarında doğrulandı. Gause ( Gause ilkesi).

Modern konsept ekolojik niş J. Hutchinson (1957, 1965) tarafından önerilen ekolojik niş modeli temel alınarak oluşturulmuştur. Bu modele göre, ekolojik bir niş, bireysel boyutları bir türün normal varlığı için gerekli faktörlere karşılık gelen hayali çok boyutlu bir alanın (hiper hacim) bir parçası olarak temsil edilebilir.

Farklı türlerin ekolojik nişlerinin farklılık yoluyla farklılaşması, çoğunlukla bunların farklı habitatlarla, farklı yiyeceklerle ve aynı habitatın farklı kullanım zamanlarıyla olan ilişkileri nedeniyle ortaya çıkar. Ekolojik nişin genişliğini ve farklı türlerin ekolojik nişlerinin örtüşme derecesini değerlendirmek için yöntemler geliştirilmiştir. Litre: Giller P. Topluluk yapısı ve ekolojik niş. – M.: 1988 (BES'e göre, 1995).

Çevresel modellemede kavram ekolojik nişÇevresel faktörler alanının (soyut) belirli bir bölümünü karakterize eder; çevresel faktörlerin hiçbirinin belirli bir türün (popülasyon) tolerans sınırlarını aşmadığı bir hiperhacim. Bir türün (popülasyonun) varlığının teorik olarak mümkün olduğu çevresel faktörlerin bu tür değer kombinasyonlarına denir. temel ekolojik niş.

Gerçekleşen ekolojik niş Temel nişin bir kısmını, yalnızca bir türün (nüfusun) istikrarlı veya müreffeh varlığının mümkün olduğu faktör değerlerinin kombinasyonlarını çağırırlar. Kavramlar sürdürülebilir veya zengin varlığı, modelleme sırasında ek resmi kısıtlamaların getirilmesini gerektirir (örneğin, ölüm oranı doğum oranını aşmamalıdır).

Eğer bir bitki belirli bir çevresel faktör kombinasyonuyla hayatta kalabiliyor ancak üreyemiyorsa, o zaman refah veya sürdürülebilirlik hakkında pek konuşamayız. Bu nedenle, çevresel faktörlerin bu kombinasyonu temel ekolojik nişe işaret eder, ancak gerçekleşen ekolojik niş'e işaret etmez.

Matematiksel modelleme çerçevesi dışında elbette kavramların tanımında böyle bir titizlik ve netlik yoktur. Modern çevre literatüründe ekolojik niş kavramının dört ana yönü ayırt edilebilir:

1) mekansal niş uygun çevresel koşulların bir kompleksi dahil. Örneğin, böcek öldürücü ladin-yaban mersini kuşları ormanın farklı katmanlarında yaşar, beslenir ve yuva yapar, bu da onların rekabetten büyük ölçüde kaçınmasına olanak tanır;

2) trofik niş. Özellikle gıdanın çevresel bir faktör olarak taşıdığı büyük önem nedeniyle öne çıkıyor. Besin nişlerinin birlikte yaşayan aynı trofik seviyedeki organizmalar arasında ayrılması, yalnızca rekabeti önlemekle kalmaz, aynı zamanda besin kaynaklarının daha eksiksiz kullanılmasına da katkıda bulunur ve dolayısıyla maddenin biyolojik döngüsünün yoğunluğunu arttırır.

Örneğin, “kuş pazarlarının” gürültülü nüfusu, herhangi bir düzenin tamamen yok olduğu izlenimini yaratıyor. Aslında, her kuş türü, biyolojik özellikleriyle kesin olarak tanımlanan bir trofik nişi işgal eder: bazıları kıyıya yakın, diğerleri oldukça uzak, bazıları yüzeye yakın balıklar, diğerleri derinlerde vb. beslenirler.

Farklı türlerin trofik ve mekansal nişleri kısmen örtüşebilir (unutmayın: ekolojik kopyalama ilkesi). Nişler geniş (uzmanlaşmamış) veya dar (uzmanlaşmış) olabilir.

3) çok boyutlu niş veya hiper hacim olarak bir niş. Çok boyutlu bir ekolojik niş fikri matematiksel modellemeyle ilişkilidir. Çevresel faktör değerlerinin tüm kombinasyonları çok boyutlu bir alan olarak kabul edilir. Bu devasa sette, yalnızca bir organizmanın varlığının mümkün olduğu çevresel faktörlerin değerlerinin bu tür kombinasyonlarıyla ilgileniyoruz - bu hiperhacim, çok boyutlu bir ekolojik niş kavramına karşılık geliyor.

4) fonksiyonel ekolojik bir niş fikri. Bu fikir öncekileri tamamlıyor ve çok çeşitli ekolojik sistemlerin işlevsel benzerliklerine dayanıyor. Örneğin, otçulların, küçük yırtıcıların, planktonla beslenen hayvanların veya oyuk açarak beslenen hayvanların vb. ekolojik nişinden bahsediyorlar. Ekolojik nişin işlevsel kavramı şunu vurguluyor: rol Bir ekosistemdeki organizmalar ve alışılagelmiş “meslek” ve hatta “toplumdaki konum” kavramına karşılık gelir. Bahsettiğimiz şey işlevsel terimlerdir. çevresel eşdeğerler– farklı coğrafi bölgelerde işlevsel olarak benzer nişleri işgal eden türler.

“Bir organizmanın yaşam alanı onun yaşadığı veya genellikle bulunabileceği yerdir. Ekolojik niş- yalnızca bir türün (popülasyon) kapladığı fiziksel alanı değil, aynı zamanda bu türün topluluktaki işlevsel rolünü (örneğin, trofik konumu) ve dış faktörlerin değişimlerine göre konumunu da içeren daha kapsamlı bir kavram - sıcaklık , nem, pH, toprak ve diğer varoluş koşulları. Ekolojik nişin bu üç yönü, uygun bir şekilde mekansal niş, trofik niş ve çok boyutlu niş veya hiperhacim olarak niş olarak anılır. Bu nedenle, bir organizmanın ekolojik nişi yalnızca yaşadığı yere bağlı değildir, aynı zamanda çevreye olan gereksinimlerinin toplamını da içerir.

Farklı coğrafi bölgelerde benzer nişleri işgal eden türlere ne ad verilir? çevresel eşdeğerler"(Y.Odum, 1986).

V.D. Fedorov ve T.G. Gilmanov (1980, s. 118 – 127) notu:

“Gerçekleştirilen nişlerin, refah fonksiyonunun kesitindeki davranışını, seçilen bazı çevresel faktörlere karşılık gelen düz çizgiler ve düzlemlerle tanımlayarak incelenmesi, ekolojide yaygın olarak kullanılmaktadır (Şekil 5.1). Ayrıca, söz konusu refah fonksiyonunun karşılık geldiği faktörlerin doğasına bağlı olarak, "iklimsel", "trofik", "edafik", "hidrokimyasal" ve diğer nişler arasında ayrım yapılabilir. özel nişler.

Özel nişlerin analizinden olumlu bir sonuç, tam tersi bir sonuç da olabilir: eğer özel nişlerin eksenlerin bazılarına (özellikle bazılarına) izdüşümleri kesişmiyorsa, o zaman nişlerin kendisi daha yüksek boyutlu bir alanda kesişmez. ...

Mantıksal olarak, çevresel faktörler alanında iki türün nişlerinin göreceli düzenlenmesi için üç olası seçenek vardır: 1) ayırma (tam uyumsuzluk); 2) kısmi kesişme (örtüşme); 3) bir nişin diğerine tamamen dahil edilmesi. ...

Niş ayrımı, farklı çevre koşullarına uyum sağlamış türlerin varlığı gerçeğini yansıtan oldukça önemsiz bir durumdur. Nişlerin kısmi örtüşmesi durumları çok daha fazla ilgi çekmektedir. Yukarıda bahsedildiği gibi, aynı anda birkaç koordinat boyunca bile örtüşen projeksiyonlar, kesin olarak konuşursak, çok boyutlu nişlerin kendilerinin gerçek anlamda örtüşmesini garanti etmez. Bununla birlikte, pratik çalışmalarda, bu tür kesişmelerin varlığı ve türlerin benzer koşullarda ortaya çıkışına ilişkin veriler, genellikle türlerin örtüşen nişleri lehine yeterli argüman olarak kabul edilir.

İki türün nişleri arasındaki örtüşme derecesini niceliksel olarak ölçmek için, kümelerin kesişme hacminin birleşme hacmine oranını kullanmak doğaldır. ... Bazı özel durumlarda, niş projeksiyonların kesişim ölçüsünü hesaplamak ilgi çekicidir.”

KONU 5 İÇİN EĞİTİM TESTLERİ

giriiş

Bu çalışmamda sizlere ekolojik niş, sınırlayıcı faktörler gibi kavramları tanıtmak, hoşgörü yasasını daha detaylı anlatmak istiyorum.

Ekolojik bir niş, biyosenozdaki bir türün işgal ettiği, biyosenotik bağlantılarının bir kompleksi ve çevresel faktörlere yönelik gereksinimleri içeren bir yerdir.

Ekolojik niş kavramı, bir türün bir toplulukta oynadığı rolü ifade etmek için ortaya atılmıştır. Econiche bir yaşam biçimi ve her şeyden önce bedeni beslemenin bir yolu olarak anlaşılmalıdır.

Ekolojik niş soyut bir kavramdır; bir türün doğada varlığını mümkün kılan tüm çevresel faktörlerin toplamıdır. Bu terim 1927'de Charles Elton tarafından icat edildi. Bir organizmanın yaşaması için gerekli olan kimyasal, fiziksel ve biyotik faktörleri içerir ve onun morfolojik uygunluğu, fizyolojik reaksiyonları ve davranışlarıyla belirlenir. Dünyanın farklı yerlerinde ve farklı bölgelerde, sistematik açıdan aynı olmayan, ancak ekoloji açısından benzer türler vardır - bunlara ekolojik olarak eşdeğer denir.

Ekolojik niş, bir topluluktaki (biyosenoz) bir türün (daha doğrusu popülasyonunun) işgal ettiği yerdir. Belirli bir türün (popülasyonun) üyesi olduğu topluluktaki ortaklarla etkileşimi, onun biyosinozdaki gıda ve rekabetçi ilişkiler tarafından belirlenen maddeler döngüsündeki yerini belirler. "Ekolojik niş" terimi Amerikalı bilim adamı J. Grinnell (1917) tarafından önerildi. Ekolojik nişin, bir türün bir veya daha fazla biyosinozun besin zincirindeki konumu olarak yorumlanması İngiliz ekolojist C. Elton (1927) tarafından yapılmıştır. Ekolojik niş kavramının bu şekilde yorumlanması, her tür veya onun bireysel popülasyonları için ekolojik nişin niceliksel bir tanımını yapmamızı sağlar.

Sınırlayıcı faktör, vücudun dayanıklılığının sınırlarını aşan çevresel bir faktördür. Sınırlayıcı faktör, vücudun hayati aktivitesinin herhangi bir tezahürünü sınırlar. Sınırlayıcı faktörlerin yardımıyla organizmaların ve ekosistemlerin durumu düzenlenir.

Shelford'un hoşgörü yasası - ekolojide - bir türün varlığının yalnızca minimumda değil, aynı zamanda maksimumda olan sınırlayıcı faktörler tarafından belirlendiği bir yasadır. Hoşgörü yasası Liebig'in minimum yasasını genişletir.

J. Liebig'in minimum yasası - ekolojide - bir organizmanın varlığının ve dayanıklılığının çevresel ihtiyaçlar zincirindeki en zayıf halka tarafından belirlendiğine göre bir kavram.

Asgari kanuna göre, organizmaların yaşamsal yetenekleri, miktarı ve kalitesi organizmanın veya ekosistemin gerektirdiği minimuma yakın olan çevresel faktörlerle sınırlıdır.

Ekolojik niş

Ekolojik niş, bir organizmanın doğadaki yeri ve yaşam aktivitesinin tüm modeli, yaşam durumu, organizasyonu ve adaptasyonlarında sabit olarak anlaşılmaktadır.

Ekolojik niş kavramını kullanarak Gause'un rekabetçi dışlama kuralı şu şekilde yeniden ifade edilebilir: iki farklı tür aynı ekolojik nişi uzun süre işgal edemez, hatta aynı ekosisteme bile giremez; içlerinden biri ya ölmeli ya da değişmeli ve yeni bir ekolojik niş işgal etmelidir. Bu arada, tür içi rekabet çoğu zaman büyük ölçüde azalır çünkü yaşam döngüsünün farklı aşamalarında birçok organizma farklı ekolojik nişleri işgal eder. Örneğin iribaş bir otoburdur ve aynı havuzda yaşayan yetişkin kurbağalar yırtıcı hayvanlardır. Başka bir örnek: larva ve yetişkin aşamalarındaki böcekler.

Bir ekosistemin tek bir bölgesinde farklı türden çok sayıda organizma yaşayabilir. Bunlar yakından ilişkili türler olabilir, ancak her birinin kendine özgü bir ekolojik nişi işgal etmesi gerekir. Bu durumda bu türler rekabetçi ilişkilere girmemekte ve bir anlamda birbirlerine karşı tarafsız hale gelmektedirler. Bununla birlikte, farklı türlerin ekolojik nişleri sıklıkla en az bir açıdan (örneğin, habitat veya beslenme) örtüşebilir. Bu, genellikle şiddetli olmayan ve ekolojik nişlerin net bir şekilde tanımlanmasına katkıda bulunan türler arası rekabete yol açar.

Böylece, ekosistemlerde, kuantum fiziğindeki Pauli dışlama ilkesine benzer bir yasa uygulanır: belirli bir kuantum sisteminde birden fazla fermiyon (elektronlar, protonlar, nötronlar vb. gibi yarı tamsayı spinli parçacıklar) var olamaz. aynı kuantum durumunda). Ekosistemlerde, diğer ekolojik nişlerle ilişkili olarak açıkça lokalize olma eğiliminde olan ekolojik nişlerin nicelleştirilmesi de vardır. Belirli bir ekolojik niş içinde, yani bu nişi işgal eden popülasyon içinde, farklılaşma, her bir bireyin işgal ettiği daha spesifik nişlere doğru devam eder ve bu, bu bireyin bu popülasyonun yaşamındaki statüsünü belirler.

Benzer farklılaşma sistem hiyerarşisinin daha alt düzeylerinde, örneğin çok hücreli bir organizma düzeyinde meydana geliyor mu? Burada ayrıca farklı hücre "tiplerini" ve yapıları vücuttaki işlevsel amaçlarını belirleyen daha küçük "bedenleri" ayırt edebiliriz. Bazıları hareketsizdir, kolonileri, amacı yalnızca bir bütün olarak organizmayla ilişkili olarak anlamlı olan organlar oluşturur. Kendi "kişisel" yaşamlarını yaşıyor gibi görünen, ancak yine de tüm çok hücreli organizmanın ihtiyaçlarını tam olarak karşılayan mobil basit organizmalar da vardır. Örneğin, kırmızı kan hücreleri yalnızca "yapabilecekleri" şeyi yaparlar: oksijeni bir yerde bağlar ve başka bir yerde serbest bırakırlar. Bu onların “ekolojik nişi”. Vücudun her hücresinin hayati aktivitesi, "kendisi için yaşarken" aynı zamanda tüm organizmanın yararına çalışacak şekilde yapılandırılmıştır. Tıpkı yemek yeme sürecinden veya sevdiğimiz şeyi yapmaktan yorulmadığımız gibi (tabii ki tüm bunlar ölçülü ise) bu tür çalışmalar bizi hiç yormuyor. Tıpkı bir arının çiçeklerden nektar ve polen toplamadan yaşayamayacağı gibi, hücreler de başka şekilde yaşayamayacak şekilde tasarlanmıştır (muhtemelen bu ona bir tür zevk verir).

Böylece, "aşağıdan yukarıya" tüm doğa, ekolojide bir anlamda bir organizmanın bir organına veya alt sistemine benzeyen ekolojik bir niş kavramında şekillenen farklılaşma fikriyle nüfuz etmiş gibi görünüyor. yaşayan bir organizma. Bu "organların" kendileri dış çevrenin etkisi altında oluşur, yani oluşumları üst sistemin, bizim durumumuzda biyosferin gereksinimlerine tabidir.

Her organizma, varoluşu sırasında çeşitli çevre koşullarından etkilenir. Bunlar canlı veya cansız doğanın faktörleri olabilir. Onların etkisi altında, adaptasyon yoluyla her tür kendi yerini, kendi ekolojik nişini alır.

Genel özellikler

Bir hayvan veya bitkinin bulunduğu hücrenin genel özelliği, modelinin tanımlanması ve açıklanmasıdır.

Ekolojik niş, biyosinozda bir türün veya bireysel bir organizmanın işgal ettiği yerdir. Habitatın biyosenotik bağlantıları, abiyotik ve biyotik faktörleri dikkate alınarak belirlenir. Bu terimin birçok yorumu var. Çeşitli bilim adamlarının tanımlarına göre ekolojik niş aynı zamanda mekansal veya trofik olarak da adlandırılmaktadır. Çünkü birey hücresine yerleşerek ihtiyaç duyduğu bölgeyi işgal eder ve kendi besin zincirlerini oluşturur.

J. E. Hutchence tarafından oluşturulan hiper hacim modeli şu anda baskındır. Bu bir küptür, eksenlerinde kendi aralıklarına (değerliklerine) sahip çevresel faktörler vardır. Bilim adamı nişleri 2 gruba ayırdı:

Temel olanlar, en uygun koşulları yaratan ve nüfusun yaşamını desteklemek için gerekli kaynaklarla donatılmış olanlardır.
Gerçekleştirilmiş. Rakip türler tarafından belirlenen bir takım özelliklere sahiptirler.

Ekolojik nişlerin özellikleri

Ekolojik nişlerin özellikleri üç ana bileşeni içerir:

Davranışsal özellik, belirli bir türün uyaranlara tepki verme şeklidir. Ayrıca yiyeceği nasıl elde ettiği, düşmanlara karşı barınağının özellikleri, abiyotik faktörlere uyum sağlama yeteneği (örneğin soğuğa veya sıcağa dayanma yeteneği).
Mekansal özellikler. Bunlar nüfus konumunun koordinatlarıdır. Örneğin penguenler Antarktika, Yeni Zelanda ve Güney Amerika'da yaşıyor.
Geçici. Türlerin belirli bir zaman dilimindeki faaliyetlerini tanımlar: gün, yıl, mevsim.

Rekabetçi dışlama ilkesi

Rekabetçi dışlama ilkesi, farklı organizma türlerinin sayısı kadar ekolojik nişin de bulunduğunu belirtir. Yazarı ünlü bilim adamı Gause'dur. Farklı siliat türleriyle çalışırken desenler keşfetti. Bilim insanı ilk önce organizmaları monokültürde yetiştirdi, yoğunluklarını ve beslenme yöntemlerini inceledi ve daha sonra üreme için türleri tek bir kapta birleştirdi. Her türün sayısının önemli ölçüde azaldığı ve besin mücadelesi sonucunda her organizmanın kendi ekolojik nişini işgal ettiği fark edildi.

Bir biyosinozda iki farklı türün aynı hücrede bulunması söz konusu olamaz. Bu yarışmada kazanan olabilmek için türlerden birinin diğerine göre avantajlı olması, çevresel faktörlere daha iyi uyum sağlaması gerekiyor. Çünkü çok benzer türlerin bile her zaman bazı farklılıkları vardır.

Sabitlik Yasası

Sabitlik yasası, gezegendeki tüm organizmaların biyokütlesinin değişmeden kalması gerektiği teorisine dayanmaktadır. Bu ifade Vernadsky tarafından doğrulandı. Biyosfer ve noosfer doktrininin kurucusu, bir nişteki organizma sayısındaki artış veya azalmanın diğerinde mutlaka telafi edildiğini kanıtlayabildi.

Bu, nesli tükenen bir türün yerini, çevre koşullarına kolay ve hızlı bir şekilde uyum sağlayabilen ve sayılarını artırabilen başka bir türün alması anlamına gelir. Veya tam tersine, bazı organizmaların sayısındaki önemli artışla diğerlerinin sayısı azalır.

Zorunlu Tamamlama Kuralı

Zorunlu doldurma kuralı, ekolojik bir nişin asla boş kalmayacağını belirtir. Bir türün herhangi bir nedenle nesli tükendiğinde, hemen bir başkası onun yerini alır. Hücreyi işgal eden organizma rekabete girer. Eğer zayıf olduğu ortaya çıkarsa, bölgeden çıkmaya zorlanır ve yerleşmek için başka bir yer aramaya zorlanır.

Organizmaların bir arada yaşama yolları

Organizmaların bir arada yaşama yöntemleri, olumlu olanlara (tüm organizmalara fayda sağlayanlar) ve yalnızca bir türe fayda sağlayan olumsuz yöntemlere ayrılabilir. Birincisine “sembiyoz”, ikincisine “karşılıklılık” denir.

Kommensalizm, organizmaların birbirlerine zarar vermediği, aynı zamanda yardım da etmediği bir ilişkidir. Tür içi ve türler arası olabilir.

Amensalizm, bir türün diğeri tarafından baskı altına alındığı, türler arası bir birlikte yaşama biçimidir. Aynı zamanda içlerinden biri gerekli miktarda besin almaz, bu nedenle büyümesi ve gelişimi yavaşlar.

Yırtıcılık - bu bir arada yaşama yöntemine sahip yırtıcı türler, kurbanların vücutlarıyla beslenir.

Rekabet aynı tür içinde olabileceği gibi farklı türler arasında da olabilir. Organizmaların kendileri için en uygun iklim koşullarına sahip aynı yiyeceğe veya bölgeye ihtiyaç duyması durumunda ortaya çıkar.

İnsan ekolojik nişlerinin evrimi

İnsan ekolojik nişlerinin evrimi, arkantropların var olduğu dönemle başladı. Yalnızca kendileri için maksimum düzeyde erişilebilen doğa bolluklarını kullanarak kolektif bir yaşam tarzı sürdürdüler. Bu varoluş döneminde hayvan yemi tüketimi minimuma indirildi. Yiyecek aramak için arkantropların büyük miktarda beslenme alanı geliştirmesi gerekiyordu.

İnsanoğlu emek aletlerinde ustalaştıktan sonra insanlar avlanmaya başladı ve böylece çevre üzerinde önemli bir etki yarattı. Bir kişi ateşi elde ettiği anda gelişimin bir sonraki aşamasına geçiş yaptı. Nüfusun artmasının ardından, yoğun avcılık ve toplayıcılık nedeniyle doğal kaynakların neredeyse tükenme noktasına geldiği yerlerde, gıda kıtlığına uyum sağlamanın yollarından biri olarak tarım ortaya çıktı. Aynı dönemde sığır yetiştiriciliği de ortaya çıktı. Bu da hareketsiz bir yaşam tarzına yol açtı.

Daha sonra göçebe sığır yetiştiriciliği ortaya çıktı. İnsanın göçebe faaliyeti sonucunda büyük miktarda mera tükeniyor, bu da göçebeleri daha fazla yeni topraklara taşınmaya ve geliştirmeye zorluyor.

İnsan ekolojik nişi

Bir kişinin ekolojik nişi, insanların yaşama biçimindeki değişikliklerle birlikte değişir. Homo sapiens, konuşmayı ifade etme yeteneği, soyut düşünme ve yüksek düzeyde maddi ve maddi olmayan kültür gelişimi açısından diğer canlı organizmalardan farklıdır.

Biyolojik bir tür olarak insan, tropik ve subtropik bölgelerde, deniz seviyesinden yüksekliğin 3-3,5 km'ye kadar olduğu yerlerde dağılmıştır. İnsana bahşedilen bazı özellikler nedeniyle yaşam alanı büyük ölçüde artmıştır. Ancak temel ekolojik niş söz konusu olduğunda neredeyse hiç değişmedi. İnsan varoluşu özgün mekânın dışında daha karmaşık hale gelir; çeşitli olumsuz faktörlerle yüzleşmek zorunda kalır. Bu sadece adaptasyon süreciyle değil, aynı zamanda çeşitli koruyucu mekanizma ve cihazların icat edilmesiyle de mümkündür. Örneğin insan, soğuk gibi abiyotik bir faktörle mücadele etmek için farklı türde ısıtma sistemleri icat etti.

Böylece, ekolojik nişin her organizma tarafından rekabet sonrasında işgal edildiği ve belirli kurallara uyduğu sonucuna varabiliriz. Optimum bir bölge alanına, uygun iklim koşullarına sahip olmalı ve baskın türlerin besin zincirinin bir parçası olan canlı organizmalarla sağlanmalıdır. Bir niş içindeki tüm canlılar mutlaka etkileşim halindedir.