Mga halimbawa ng ekolohikal na angkop na lugar. Ang panuntunan ng obligadong pagpuno ng ecological niche

ecological niche - ang lugar ng mga species sa biogeocenosis, na tinutukoy ng biotic potensyal nito at isang kumbinasyon ng mga kadahilanan panlabas na kapaligiran kung saan ito ay iniangkop. Ito ay hindi lamang ang pisikal na espasyo na inookupahan ng organismo, kundi pati na rin ang pagganap na papel nito sa komunidad (posisyon sa ang food chain), at ang lugar nito na may kaugnayan sa panlabas na mga kadahilanan.

Sa istruktura ecological niche makilala ang 3 sangkap:

  1. Spatial niche (habitat) - "address" ng organismo;
  2. Trophikong angkop na lugar - katangian nutrisyon at ang papel ng mga species sa komunidad - "propesyon";
  3. Ang multidimensional (hyperspace) ecological niche ay ang hanay ng lahat ng kondisyon kung saan nabubuhay ang isang indibidwal o populasyon at nagpaparami ng sarili nito.

Makilala pangunahing (potensyal) na angkop na lugar, na maaaring sakupin ng organismo o species sa kawalan ng kumpetisyon, mga mandaragit, kung saan ang mga kondisyon ng abiotic ay pinakamainam; at natanto niche- ang aktwal na hanay ng mga kondisyon para sa pagkakaroon ng isang organismo, na mas mababa sa o katumbas ng pangunahing angkop na lugar.

Ang tuntunin ng obligasyon na punan ang ekolohikal na angkop na lugar.
Ang isang walang laman na ecological niche ay palaging at kinakailangang natural na napupuno. Sa puspos na biogeocenoses, ang mga mapagkukunan ng buhay ay ganap na ginagamit - sa kanila ang lahat ng mga ekolohikal na niches ay inookupahan. Sa mga unsaturated biogeocenoses, ang mga mahahalagang mapagkukunan ay bahagyang ginagamit; nailalarawan ang mga ito sa pagkakaroon ng mga libreng ekolohikal na niches.

Pagdoble sa kapaligiran- pag-okupa sa nabakanteng ekolohikal na angkop na lugar ng ibang uri ng hayop na may kakayahang gumanap ng parehong mga tungkulin sa komunidad gaya ng mga patay na species. Ito ay sumusunod mula dito na ang pag-alam sa pamamahagi ng mga species ayon sa ecological niche sa komunidad at ang mga parameter ng bawat ecological niche, posibleng ilarawan nang maaga ang mga species na maaaring sumakop sa isa o ibang niche kung ito ay inilabas.

Pag-iiba-iba ng ekolohiya- ang phenomenon ng dibisyon ng ecological niche bilang resulta ng interspecific competition. Isinasagawa ito ayon sa tatlong mga parameter:
- sa pamamagitan ng spatial arrangement
- sa pamamagitan ng diyeta
- ayon sa pamamahagi ng aktibidad sa paglipas ng panahon.
Bilang resulta ng sari-saring uri, nagkakaroon ng pagbabago sa mga character - ang mga indibidwal ng dalawang malapit na magkakaugnay na species ay mas magkatulad sa isa't isa sa mga bahaging iyon ng mga hanay kung saan nangyayari ang mga ito nang hiwalay kaysa sa mga lugar ng magkasanib na tirahan.

Mga katangian ng isang ekolohikal na angkop na lugar:
1. Lapad
2. Pagsasapawan ng angkop na lugar na ito sa kalapit

Lapad ng ekolohikal na angkop na lugar- isang kamag-anak na parameter, na tinatantya sa pamamagitan ng paghahambing sa lapad ng ecological niche ng iba pang mga species. Ang mga Eurybionts sa pangkalahatan ay may mas malawak na ecological niches kaysa sa mga stenobionts. Gayunpaman, ang parehong ecological niche ay maaaring magkaroon ng iba't ibang lapad. iba't ibang direksyon: halimbawa, sa pamamagitan ng spatial distribution, mga relasyon sa pagkain, atbp.

Sinasaklaw ang ecological niche nangyayari kung iba't ibang uri ang pamumuhay na magkasama ay gumagamit ng parehong mga mapagkukunan. Ang overlap ay maaaring kabuuan o bahagyang, ayon sa isa o higit pang mga parameter ng ecological niche.

Kung ang mga ekolohikal na niches ng mga organismo ng dalawang species ay ibang-iba sa bawat isa, kung gayon ang mga species na ito na may parehong tirahan ay hindi nakikipagkumpitensya sa bawat isa (Larawan 3).

Kung ang mga ecological niches ay bahagyang magkakapatong (Larawan 2), kung gayon ang kanilang magkakasamang buhay ay magiging posible dahil sa pagkakaroon ng mga tiyak na adaptasyon para sa bawat species.

Kung ang ecological niche ng isang species ay kinabibilangan ng ecological niche ng isa pa (Fig. 1), pagkatapos ay matinding kumpetisyon ang lumitaw, ang nangingibabaw na kakumpitensya ay itulak ang karibal nito sa paligid ng fitness zone.

Ang kumpetisyon ay humahantong sa mahalaga epekto sa kapaligiran. Sa kalikasan, ang mga indibidwal ng bawat species ay sabay na sumasailalim sa interspecific at intraspecific na kumpetisyon. Interspecific sa mga kahihinatnan nito ay kabaligtaran sa intraspecific, dahil pinaliit nito ang lugar ng mga tirahan at ang dami at kalidad kinakailangang mapagkukunan kapaligiran.

Itinataguyod ang intraspecific na kumpetisyon pamamahagi ng teritoryo species, iyon ay, pagpapalawak ng spatial ecological niche. Ang resulta ay ang ratio ng interspecific at intraspecific na kumpetisyon. Kung ang interspecific na kumpetisyon ay mas malaki, kung gayon ang hanay ng isang partikular na species ay bumababa sa isang teritoryo na may pinakamainam na mga kondisyon at, sa parehong oras, ang pagdadalubhasa ng mga species ay tumataas.


Nilalaman:
Panimula……………………………………………………………………………. 3
1. Ecological niche……………………………………………………………… 4
1.1. Ang konsepto ng ekolohikal na angkop na lugar …………………………………. 4
1.2. Lapad at overlap ng mga niches…………………………………………. 5
1.3. Pagkakaiba-iba ng angkop na lugar……………………………………………. walo
1.4. Ebolusyon ng mga angkop na lugar………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………
2. Mga aspeto ng ekolohikal na angkop na lugar…………………………………………………….12
3. Modernong konsepto ecological niche……………………….... 13
4. Pagkakaisa at pagka-orihinal ng mga ekolohikal na angkop na lugar........... 13
5. Mga uri ng ecological niches…………………………………………………… 14
6. Niche space………………………………………………………. labinlima
Konklusyon…………………………………………………………………… 16
Listahan ng mga ginamit na literatura……………………………………………… 19

2
Panimula.
Sa papel na ito, ang paksang "Ecological niches" ay isinasaalang-alang. Ang ecological niche ay isang lugar na inookupahan ng isang species (mas tiyak, populasyon nito) sa isang komunidad, isang kumplikado ng biocenotic na relasyon at mga kinakailangan para sa abiotic na mga kadahilanan kapaligiran. Ang terminong ito ay ipinakilala noong 1927 ni Charles Elton.
Ang ekolohikal na angkop na lugar ay ang kabuuan ng mga kadahilanan para sa pagkakaroon ng isang partikular na species, ang pangunahing kung saan ay ang lugar nito sa food chain.
Ang layunin ng gawain ay upang ipakita ang kakanyahan ng konsepto ng "ecological niche".
Ang mga layunin ng pag-aaral ay sumusunod mula sa layunin:
- upang bigyan ang konsepto ng isang ekolohikal na angkop na lugar;
- pag-aralan ang mga tampok ng ecological niches;
- isaalang-alang ang ecological niches ng mga species sa mga komunidad.
Ang ecological niche ay isang lugar na inookupahan ng isang species sa isang komunidad. Ang pakikipag-ugnayan ng isang partikular na species (populasyon) sa mga kasosyo sa komunidad kung saan ito nabibilang bilang isang miyembro ay tumutukoy sa lugar nito sa cycle ng mga substance dahil sa pagkain at mapagkumpitensyang mga link sa biocenosis. Ang terminong "Ecological niche" ay iminungkahi ng Amerikanong siyentipiko na si J. Grinnell (1917). Ang interpretasyon ng isang ecological niche bilang posisyon ng isang species para sa layunin ng pagpapakain ng isa o higit pang biocenoses ay ibinigay ng English ecologist na si C. Elton (1927). Ang ganitong interpretasyon ng konsepto ng ecological niche ay ginagawang posible na magbigay ng isang quantitative na paglalarawan ng ecological niche para sa bawat species o para sa mga indibidwal na populasyon nito. Upang gawin ito, sa coordinate system, ang kasaganaan ng mga species (bilang ng mga indibidwal o biomass) ay inihambing sa
3
mga tagapagpahiwatig ng temperatura, halumigmig o anumang iba pang kadahilanan sa kapaligiran. Sa ganitong paraan, posibleng iisa ang pinakamainam na sona at ang mga limitasyon ng mga paglihis na pinahihintulutan ng mga species - ang maximum at minimum ng bawat kadahilanan o hanay ng mga kadahilanan. Bilang isang patakaran, ang bawat species ay sumasakop sa isang tiyak na ekolohikal na angkop na lugar, para sa pagkakaroon kung saan ito ay inangkop ng buong kurso ng pag-unlad ng ebolusyon. Ang lugar na inookupahan ng isang species (populasyon nito) sa kalawakan (spatial ecological niche) ay mas madalas na tinatawag na isang tirahan.
Tingnan natin nang mas malapitan ang mga ecological niches.

1. Ecological niche
Ang anumang uri ng mga organismo ay iniangkop para sa ilang mga kondisyon ng pag-iral at hindi maaaring basta-basta baguhin ang tirahan, diyeta, oras ng pagpapakain, lugar ng pag-aanak, tirahan, atbp. Ang buong kumplikadong mga relasyon sa mga naturang kadahilanan ay tumutukoy sa lugar na inilaan ng kalikasan sa isang partikular na organismo, at ang papel na dapat nitong gampanan sa pangkalahatang proseso ng buhay. Ang lahat ng ito ay pinagsama sa konsepto ecological niche.
1.1 Ang konsepto ng isang ekolohikal na angkop na lugar.
Ang isang ekolohikal na angkop na lugar ay nauunawaan bilang ang lugar ng isang organismo sa kalikasan at ang buong paraan ng aktibidad ng buhay nito, ang mahahalagang katayuan nakaangkla sa organisasyon at adaptasyon nito.
AT magkaibang panahon Ang konsepto ng isang ecological niche ay binigyan ng iba't ibang kahulugan. Sa una, ang salitang "niche" ay tumutukoy sa pangunahing yunit ng pamamahagi ng isang species sa loob ng espasyo ng isang ecosystem, na idinidikta ng istruktura at
4
likas na limitasyon ng ganitong uri. Halimbawa, ang mga squirrel ay nakatira sa mga puno, ang moose ay nabubuhay sa lupa, ang ilang mga species ng ibon ay pugad sa mga sanga, ang iba sa mga hollows, atbp. Dito ang konsepto ng isang ecological niche ay pangunahing binibigyang kahulugan bilang isang tirahan, o isang spatial na angkop na lugar. Nang maglaon, ang terminong "niche" ay binigyan ng kahulugan ng "ang functional na katayuan ng isang organismo sa isang komunidad." Pangunahing nauugnay dito ang lugar ng species na ito sa trophic na istraktura ng ecosystem: ang uri ng pagkain, oras at lugar ng pagpapakain, kung sino ang maninila para sa ibinigay na organismo atbp. Tinatawag na itong trophic niche. Pagkatapos ay ipinakita na ang isang angkop na lugar ay maaaring ituring bilang isang uri ng hypervolume sa isang multidimensional na espasyo na binuo batay sa mga kadahilanan sa kapaligiran. Nilimitahan ng hypervolume na ito ang hanay ng mga salik kung saan species na ito(hyperspace niche).
Ibig sabihin, sa makabagong pag-unawa ecological niche ay makikilala sa pamamagitan ng kahit na tatlong aspeto: ang pisikal na espasyo na inookupahan ng isang organismo sa kalikasan (habitat), ang kaugnayan nito sa mga salik sa kapaligiran at mga buhay na organismo na katabi nito (mga koneksyon), at ang pagganap na tungkulin sa ecosystem. Ang lahat ng mga aspetong ito ay ipinahayag sa pamamagitan ng istraktura ng organismo, ang mga adaptasyon nito, instincts, mga siklo ng buhay, "mga interes" ng buhay, atbp. Ang karapatan ng isang organismo na pumili ng kanyang ekolohikal na angkop na lugar ay nililimitahan ng medyo makitid na mga limitasyon na itinalaga dito mula sa kapanganakan. Gayunpaman, ang mga inapo nito ay maaaring mag-claim ng iba pang mga ecological niches kung sila ay sumailalim sa mga naaangkop na genetic na pagbabago.
1.2. Niche width at overlap.
Gamit ang konsepto ng isang ekolohikal na angkop na lugar, ang panuntunan ng Gause sa mapagkumpitensyang pagbubukod ay maaaring muling i-rephrase tulad ng sumusunod: dalawang magkaibang species ay hindi maaaring sumakop sa parehong ekolohikal na angkop na lugar sa loob ng mahabang panahon at kahit na makapasok sa parehong ecosystem; isa sa kanila ay dapat mamatay o
5
baguhin at sakupin ang isang bagong ekolohikal na angkop na lugar. Sa pamamagitan ng paraan, ang intraspecific na kumpetisyon ay madalas na lubos na nabawasan, tiyak dahil iba't ibang yugto cycle ng buhay, maraming mga organismo ang sumasakop sa iba't ibang ecological niches. Halimbawa, ang tadpole ay herbivore, habang ang mga adult na palaka na nakatira sa parehong pond ay mga mandaragit. Isa pang halimbawa: mga insekto sa larval at adult na yugto.
Maaaring manirahan sa isang lugar sa isang ecosystem malaking bilang ng mga organismo ng iba't ibang uri. Ang mga ito ay maaaring malapit na nauugnay na mga species, ngunit ang bawat isa sa kanila ay dapat sumakop sa sarili nitong natatanging ecological niche. Sa kasong ito, ang mga species na ito ay hindi pumapasok sa mapagkumpitensyang relasyon at sa sa isang tiyak na kahulugan maging neutral sa isa't isa. Gayunpaman, madalas ecological niches iba't ibang uri maaaring mag-overlap sa kahit isang aspeto, gaya ng tirahan o diyeta. Ito ay humahantong sa interspecific na kumpetisyon, na karaniwang hindi matigas at nag-aambag sa malinaw na delineation ng mga ecological niches. Upang makilala ang isang angkop na lugar, dalawa ang karaniwang ginagamit. karaniwang mga sukat– lapad ng angkop na lugar at magkasanib na angkop na lugar sa mga kalapit na angkop na lugar.
Ang lapad ng angkop na lugar ay tumutukoy sa mga gradient o ang hanay ng ilang kadahilanan sa kapaligiran, ngunit sa loob lamang ng isang partikular na hyperspace. Ang lapad ng isang angkop na lugar ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng intensity ng pag-iilaw, kasama ang haba kadena ng pagkain, ayon sa intensity ng pagkilos ng anumang abiotic factor. Ang overlapping ng mga ecological niches ay nangangahulugan ng overlapping kasama ang lapad ng mga niches at overlapping ng hypervolume.Ang lapad ng ecological niche ay isang kamag-anak na parameter, na tinatantya sa pamamagitan ng paghahambing sa lapad ng ecological niche ng iba pang mga species. Ang mga Eurybionts sa pangkalahatan ay may mas malawak na ecological niches kaysa sa mga stenobionts. Gayunpaman, ang parehong ecological niche ay maaaring magkaroon ng iba't ibang lapad ayon sa iba't ibang
6
mga direksyon: halimbawa, sa pamamagitan ng spatial na pamamahagi, mga relasyon sa pagkain, atbp.
Nagaganap ang pag-overlay ng ekolohikal na angkop na lugar kapag nagsasama-sama ang iba't ibang species gamit ang parehong mga mapagkukunan. Ang overlap ay maaaring kabuuan o bahagyang, ayon sa isa o higit pang mga parameter ng ecological niche.

Kung ang mga ekolohikal na niches ng mga organismo ng dalawang species ay ibang-iba sa bawat isa, kung gayon ang mga species na ito na may parehong tirahan ay hindi nakikipagkumpitensya sa bawat isa (Larawan 3).

Kung ang mga ecological niches ay bahagyang magkakapatong (Larawan 2), kung gayon ang kanilang magkakasamang buhay ay magiging posible dahil sa pagkakaroon ng mga tiyak na adaptasyon para sa bawat species.

Kung ang ecological niche ng isang species ay kinabibilangan ng ecological niche ng isa pa (Fig. 1), pagkatapos ay matinding kumpetisyon ang lumitaw, ang nangingibabaw na kakumpitensya ay itulak ang karibal nito sa paligid ng fitness zone.
Ang kumpetisyon ay may mahalagang epekto sa kapaligiran. Sa kalikasan, ang mga indibidwal ng bawat species ay sabay na sumasailalim sa interspecific at intraspecific na kumpetisyon. Interspecies sa mga kahihinatnan nito
7
ito ay kabaligtaran sa intraspecific, dahil pinaliit nito ang lugar ng mga tirahan at ang dami at kalidad ng mga kinakailangang mapagkukunan sa kapaligiran. Ang intraspecific na kumpetisyon ay nagtataguyod ng pamamahagi ng teritoryo ng mga species, iyon ay, ang pagpapalawak ng spatial ecological niche. Ang resulta ay ang ratio ng interspecific at intraspecific na kumpetisyon. Kung ang interspecific na kumpetisyon ay mas malaki, kung gayon ang hanay ng isang partikular na species ay bumababa sa isang teritoryo na may pinakamainam na mga kondisyon at, sa parehong oras, ang pagdadalubhasa ng mga species ay tumataas.

1.3. Niche differentiation.
Kaya, ang isang batas na katulad ng prinsipyo ng pagbubukod ng Pauli ay ipinatupad sa mga ecosystem. quantum physics: sa isang partikular na quantum system, higit sa isang fermion (mga particle na may half-integer spin, tulad ng mga electron, proton, neutron, atbp.) ay hindi maaaring nasa parehong quantum state. Sa mga ecosystem, nagaganap din ang quantization ng mga ecological niches, na malamang na malinaw na naisalokal kaugnay ng iba pang ecological niches. Sa loob ng isang partikular na ekolohikal na angkop na lugar, iyon ay, sa loob ng populasyon na sumasakop sa angkop na lugar na ito, ang pagkakaiba-iba ay nagpapatuloy sa mas partikular na
8
niches na inookupahan ng bawat partikular na indibidwal, na tumutukoy sa katayuan ng indibidwal na ito sa buhay ng populasyon na ito.
Nangyayari ba ang gayong pagkakaiba para sa higit pa mababang antas sistema hierarchy, halimbawa, sa antas ng isang multicellular organismo? Dito, maaari ding makilala ng isa ang iba't ibang "uri" ng mga selula at mas maliliit na "katawan", ang istraktura kung saan tinutukoy ang kanilang functional na layunin sa loob ng katawan. Ang ilan sa kanila ay hindi kumikibo, ang kanilang mga kolonya ay bumubuo ng mga organo, ang layunin nito ay may katuturan lamang na may kaugnayan sa organismo sa kabuuan. Mayroon ding mga mobile na simpleng organismo na tila nabubuhay ng kanilang sariling "personal" na buhay, na gayunpaman ay ganap na natutugunan ang mga pangangailangan ng buong multicellular na organismo. inilabas sa ibang lugar. Ito ang kanilang "ecological niche". Ang mahahalagang aktibidad ng bawat selula ng katawan ay itinayo sa paraang, "nabubuhay para sa sarili", sabay-sabay itong gumagana para sa kapakinabangan ng buong organismo. Ang ganitong gawain ay hindi tayo napapagod, tulad ng proseso ng pagkain ng pagkain, o paggawa ng kung ano ang gusto natin ay hindi napapagod sa atin (maliban kung, siyempre, ang lahat ng ito ay nasa katamtaman). Ang mga cell ay nakaayos sa paraang hindi sila mabubuhay sa ibang paraan, tulad ng isang pukyutan na hindi mabubuhay nang hindi kumukolekta ng nektar at pollen mula sa mga bulaklak (marahil, ito ay nagdudulot sa kanya ng ilang uri ng kasiyahan).
Kaya, ang lahat ng kalikasan "mula sa itaas hanggang sa ibaba" ay tila napuno ng ideya ng pagkita ng kaibhan, na sa ekolohiya ay nabuo sa konsepto ng isang ekolohikal na angkop na lugar, na sa isang tiyak na kahulugan ay kahalintulad sa isang organ o subsystem ng isang buhay. organismo. Ang mga "organ" mismo ay nabuo sa ilalim ng impluwensya ng panlabas na kapaligiran, iyon ay, ang kanilang pagbuo ay napapailalim sa mga kinakailangan ng supersystem, sa aming kaso, ang biosphere.

9
1.4. Niche evolution.
Nabatid na sa ilalim ng magkatulad na mga kondisyon, ang mga katulad na ecosystem ay nabuo na may parehong hanay ng mga ekolohikal na niches, kahit na ang mga ecosystem na ito ay matatagpuan sa iba't ibang mga rehiyon. mga heograpikal na lugar pinaghihiwalay ng hindi malulutas na mga hadlang. Ang pinakakapansin-pansing halimbawa sa bagay na ito ay ang buhay na mundo ng Australia, matagal na panahon binuo bukod sa ibang bahagi ng daigdig ng lupa. Sa mga ecosystem ng Australia, matutukoy ang mga functional na niches na katumbas ng mga katumbas na niches ng mga ecosystem sa ibang mga kontinente. Ang mga niche na ito ay inookupahan ng mga biological na grupong iyon na naroroon sa fauna at flora ng isang partikular na lugar, ngunit parehong espesyalisado para sa parehong mga function sa ecosystem na katangian ng ecological niche na ito. Ang mga ganitong uri ng organismo ay tinatawag na ecologically equivalent. Halimbawa, ang malalaking kangaroo ng Australia ay katumbas ng bison at antelope ng Hilagang Amerika (sa parehong mga kontinente, ang mga hayop na ito ay pinalitan ngayon ng mga baka at tupa). Ang mga katulad na phenomena sa teorya ng ebolusyon ay tinatawag na parallelism. Kadalasan, ang parallelism ay sinamahan ng convergence (convergence) ng maraming morphological (mula sa salitang Griyego na morphe - form) na mga tampok. Kaya, sa kabila ng katotohanan na ang buong mundo ay nasakop ng mga plantental, sa Australia, sa ilang kadahilanan, halos lahat ng mga mammal ay marsupial, maliban sa ilang mga species ng mga hayop na dinala nang mas huli kaysa sa wakas ay nabuo ang buhay na mundo ng Australia. Gayunpaman, matatagpuan din dito ang marsupial mole at marsupial squirrel, at marsupial na lobo atbp. Ang lahat ng mga hayop na ito ay hindi lamang gumagana, kundi pati na rin sa morphologically na katulad sa kaukulang mga hayop ng ating ecosystem, kahit na walang kaugnayan sa pagitan nila. Ang lahat ng ito ay nagpapatotoo na pabor sa pagkakaroon ng isang tiyak na "programa" para sa pagbuo ng mga ecosystem sa mga partikular na ito.
10
kundisyon. Ang lahat ng bagay, ang bawat particle kung saan ang gallogram ay nag-iimbak ng impormasyon tungkol sa buong Uniberso, ay maaaring kumilos bilang "mga gene" na nag-iimbak ng program na ito. Ang impormasyong ito ay natanto sa aktwal na mundo sa anyo ng mga batas ng kalikasan, na nag-aambag sa katotohanan na ang iba't ibang mga natural na elemento ay maaaringtiklop sa mga nakaayos na istraktura hindi sa lahat sa isang arbitrary na paraan, ngunit sa tanging posibleng paraan, o hindi bababa sa ilang posibleng paraan. Kaya, halimbawa, ang isang molekula ng tubig, na nakuha mula sa isang oxygen atom at dalawang hydrogen atoms, ay may parehong spatial na hugis, hindi alintana kung ang reaksyon ay naganap sa ating bansa o sa Australia, bagaman ayon sa mga kalkulasyon ni Isaac Asimov, isang pagkakataon lamang ang natanto.sa 60 milyon. Marahil, may katulad na nangyayari sa kaso ng pagbuo ng mga ecosystem.
Kaya, sa anumang ecosystem mayroong isang tiyak na hanay ng mga potensyal na posibleng (virtual) ecological niches na mahigpit na naka-link sa isa't isa, na idinisenyo upang matiyak ang integridad at pagpapanatili ng ecosystem. Ang virtual na istrakturang ito ay isang uri ng "biofield" ng ecosystem na ito, na naglalaman ng "standard" ng aktwal (tunay) na istraktura nito. At sa pangkalahatan, hindi mahalaga kung ano ang likas na katangian ng biofield na ito: electromagnetic, impormasyon, perpekto o iba pa. Ang mismong katotohanan ng pagkakaroon nito ay mahalaga. Sa anumang natural na nabuong ecosystem na hindi nakaranas ng epekto ng tao, lahat ng ekolohikal na niches ay napupuno. Ito ay tinatawag na panuntunan ng obligasyon na punan ang mga ekolohikal na niches. Ang mekanismo nito ay batay sa pag-aari ng buhay upang mapuno ang lahat ng puwang na magagamit nito (sa pamamagitan ng espasyo, sa kasong ito, ibig sabihin namin ang hypervolume ng mga kadahilanan sa kapaligiran). Ang isa sa mga pangunahing kondisyon na tinitiyak ang pagpapatupad ng panuntunang ito ay ang pagkakaroon ng sapat na pagkakaiba-iba ng mga species. Ang bilang ng mga ecological niches at ang kanilang pagkakaugnay ay napapailalim sa isang layunin
11
ang paggana ng ecosystem sa kabuuan, pagkakaroon ng mga mekanismo ng homeostasis (katatagan), pagbubuklod at pagpapakawala ng enerhiya at ang sirkulasyon ng mga sangkap. Sa katunayan, ang mga subsystem ng anumang buhay na organismo ay nakatuon sa parehong mga layunin, na muling nagpapahiwatig ng pangangailangan na baguhin ang tradisyonal na pag-unawa sa terminong "nabubuhay na nilalang". Kung paanong ang isang buhay na organismo ay hindi maaaring umiral nang normal kung wala ito o ang organ na iyon, gayundin ang isang ecosystem ay hindi magiging matatag kung ang lahat ng mga ekolohikal na niches nito ay hindi mapupunan.
2. Mga aspeto ng ecological niche.

E ecological niche - isang konsepto, ayon kay Y. Odum , mas malawak. Ang ecological niche, gaya ng ipinakita ng English scientist na si C. Elton (1927), ay kinabibilangan hindi lamang ang pisikal na espasyo na inookupahan ng organismo, kundi pati na rin ang functional na papel ng organismo sa komunidad. Tinukoy ni Elton ang mga niches bilang posisyon ng isang species na may kaugnayan sa iba pang mga species sa isang komunidad. Ang ideya ni Ch. Elton na ang isang angkop na lugar ay hindi kasingkahulugan ng isang tirahan ay nakatanggap ng malawak na pagkilala at pamamahagi. Ang trophic na posisyon, paraan ng pamumuhay, mga koneksyon sa iba pang mga organismo, atbp ay napakahalaga para sa organismo. at ang posisyon nito na nauugnay sa mga gradient ng panlabas na mga kadahilanan bilang mga kondisyon ng pag-iral (temperatura, halumigmig, pH, komposisyon at uri ng lupa, atbp.).
Ang tatlong aspetong ito ng ekolohikal na angkop na lugar (espasyo, ang pagganap na papel ng organismo, panlabas na mga kadahilanan) ay maaaring maginhawang italaga bilang isang spatial na angkop na lugar (lugar na lugar), isang trophic na angkop na lugar (functional na angkop na lugar), sa pag-unawa kay C. Elton, at isang multidimensional niche (ang buong volume at set ng biotic at mga katangian ng abiotic, hypervolume). Ang ekolohikal na angkop na lugar ng isang organismo ay nakasalalay hindi lamang sa kung saan ito nakatira, ngunit kasama rin kabuuang halaga mga kinakailangan nito para sa kapaligiran.
12
Ang katawan ay hindi lamang nakakaranas ng pagkilos ng mga kadahilanan sa kapaligiran, ngunit gumagawa din ng sarili nitong mga kahilingan sa kanila.

3. Ang modernong konsepto ng isang ekolohikal na angkop na lugar.

Ito ay nabuo batay sa modelong iminungkahi ni J. Hutchinson (1957). Ayon sa modelong ito, ang isang ekolohikal na angkop na lugar ay isang bahagi ng isang haka-haka na multidimensional na espasyo (hypervolume), ang mga indibidwal na sukat na tumutugma sa mga salik na kinakailangan para sa normal na pag-iral at pagpaparami ng isang organismo. Ang angkop na lugar ni Hutchinson, na tatawagin nating multidimensional (hyperspace), ay maaaring ilarawan gamit ang mga quantitative na katangian at pinapatakbo kasama nito gamit ang mga mathematical na kalkulasyon at mga modelo. Tinukoy ni R. Whittaker (1980) ang isang ecological niche bilang ang posisyon ng isang species sa isang komunidad, na nagpapahiwatig na ang komunidad ay nauugnay na sa isang partikular na biotope, i.e. na may isang tiyak na hanay ng mga pisikal at kemikal na parameter. Samakatuwid, ang ecological niche ay isang terminong ginamit upang tukuyin ang espesyalisasyon ng isang populasyon ng isang species sa loob ng isang komunidad.
Ang mga pangkat ng mga species sa isang biocenosis na may katulad na mga function at niches ng parehong laki ay tinatawag na guilds. Ang mga species na sumasakop sa parehong mga niches sa iba't ibang mga heograpikal na lugar ay tinatawag na ecological equivalents.

4. Pagkakaisa at pagka-orihinal ng mga ekolohikal na niches.

Gaano man kalapit ang mga organismo sa tirahan (o mga species sa pangkalahatan), gaano man kalapit ang kanilang mga functional na katangian sa biocenoses, hinding-hindi sila sasakupin ang parehong ekolohikal na angkop na lugar. Kaya, ang bilang ng mga ecological niches sa ating planeta ay hindi mabilang.
13
Sa makasagisag na paraan, maiisip ng isang tao ang isang populasyon ng tao, ang lahat ng mga indibidwal ay mayroon lamang ng kanilang sariling natatanging angkop na lugar. Imposibleng isipin ang dalawa nang ganap ang parehong mga tao, pagkakaroon ng ganap na magkaparehong morphophysiological at functional na mga katangian, kabilang ang tulad ng mental, saloobin patungo sa kanilang sariling uri, isang ganap na pangangailangan para sa uri at kalidad ng pagkain, sekswal na relasyon, kaugalian ng pag-uugali, atbp. Ngunit mga indibidwal na niches iba't ibang tao maaaring mag-overlap sa mga indibidwal na parameter ng kapaligiran. Halimbawa, ang mga mag-aaral ay maaaring maiugnay ng isang unibersidad, mga tiyak na guro, at sa parehong oras, maaari silang mag-iba sa kanilang pag-uugali sa lipunan, sa pagpili ng pagkain, biological na aktibidad, atbp.

5. Mga uri ng ecological niches.

Mayroong dalawang pangunahing uri ng ecological niches. Una, ito
pangunahing (pormal) niche - ang pinakamalaking "abstractly populated
hypervolume", kung saan ang aksyon salik sa kapaligiran nang walang impluwensya ng kumpetisyon, tinitiyak ang pinakamataas na kasaganaan at paggana ng mga species. Gayunpaman, ang mga species ay nakakaranas ng patuloy na pagbabago sa mga kadahilanan sa kapaligiran sa loob ng saklaw nito. Bilang karagdagan, tulad ng alam na natin, ang pagtaas sa pagkilos ng isang salik ay maaaring magbago ng kaugnayan ng isang species sa isa pang kadahilanan (isang kinahinatnan ng batas ni Liebig), at ang saklaw nito ay maaaring magbago. Ang pagkilos ng dalawang salik sa parehong oras ay maaaring magbago ng saloobin ng mga species sa bawat isa sa kanila partikular. Palaging may mga biotic na paghihigpit (predation, competition) sa loob ng ecological niches. Ang lahat ng mga pagkilos na ito ay humantong sa katotohanan na ang mga species ay sumasakop sa isang ekolohikal na espasyo na mas maliit kaysa sa hyperspace ng pangunahing angkop na lugar. Sa kasong ito, pinag-uusapan natin ang isang natanto na angkop na lugar, i.e. tunay na angkop na lugar.

14
6. angkop na lugar.

Ang mga ecological niches ng mga species ay higit pa sa kaugnayan ng isang species sa isang solong environmental gradient. Maraming mga palatandaan o palakol ng multidimensional na espasyo (hypervolume) ay napakahirap sukatin o hindi maipahayag ng mga linear na vector (halimbawa, pag-uugali, pagkagumon, atbp.). Samakatuwid, ito ay kinakailangan, tulad ng wastong nabanggit ni R. Whittaker (1980), upang lumipat mula sa konsepto ng niche axis (tandaan ang lapad ng angkop na lugar sa mga tuntunin ng isa o higit pang mga parameter) sa konsepto ng multidimensional na kahulugan nito, na kung saan ay magbubunyag ng likas na katangian ng mga relasyon ng mga species kasama ang kanilang buong hanay ng mga adaptive na relasyon.
Kung ang isang angkop na lugar ay isang "lugar" o "posisyon" ng isang species sa isang komunidad ayon sa konsepto ni Elton, tama na bigyan ito ng ilang mga sukat. Ayon kay Hutchinson, ang isang angkop na lugar ay maaaring tukuyin ng isang bilang ng mga variable sa kapaligiran sa loob ng isang komunidad kung saan ang isang species ay dapat na iangkop. Kasama sa mga variable na ito ang parehong biological indicator (halimbawa, laki ng pagkain) at non-biological (climatic, orographic, hydrographic, atbp.). Ang mga variable na ito ay maaaring magsilbi bilang mga axes kung saan muling likhain ang isang multidimensional na espasyo, na tinatawag na ecological space o niche space. Ang bawat isa sa mga species ay maaaring umangkop o lumalaban sa ilang hanay ng mga halaga ng bawat variable. Ang itaas at ibabang mga limitasyon ng lahat ng mga variable na ito ay naglalarawan sa ekolohikal na espasyo na maaaring sakupin ng isang species. Ito ang pangunahing angkop na lugar sa pang-unawa ni Hutchinson. Sa isang pinasimpleng anyo, maaari itong isipin bilang isang "n-sided na kahon" na may mga gilid na tumutugma sa mga limitasyon ng katatagan
tingnan sa mga axes ng niche. Sa pamamagitan ng paglalapat ng multidimensional approach sa community niche space, malalaman natin ang posisyon ng mga species sa kalawakan, ang katangian ng pagtugon ng isang species sa pagkakalantad sa higit sa isang variable, relative.
15
mga sukat ng angkop na lugar.
Konklusyon.

18
Bibliograpiya:

    Chernova N.M., Bylova A.M. Ekolohiya.- M.: Edukasyon, 1988.
    Brodsky A.K. Maikling kurso pangkalahatang ekolohiya, Teksbuk para sa mga unibersidad - St. Petersburg: "Dean", 2000.- 224 p.
    atbp.................

Pinag-aaralan ng Synecology ang mga ugnayan sa pagitan ng mga indibidwal sa mga populasyon iba't ibang uri at ang kanilang pagbagay sa mga kondisyon sa kapaligiran. Itinatag ng mga ecologist na ang mga organismo na bumubuo sa mga buhay na komunidad ay nakatali sa ilang mga spatial na coordinate kung saan sila ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa at sa mga bahagi ng biosphere: tubig, lupa, atmospera.

Ang lugar na ito sa biogeocenoses ay may pangalan - isang ecological niche. Ang mga halimbawang isinasaalang-alang sa aming artikulo ay inilaan upang patunayan na ito ay likas sa bawat biyolohikal na species at ito ay isang kinahinatnan ng pakikipag-ugnayan ng organismo sa ibang mga indibidwal at mga kadahilanan sa kapaligiran.

Mga katangiang ekolohikal ng mga species

Lahat, nang walang pagbubukod, sa proseso ng phylogenesis ay umangkop sa mga tiyak na abiotic na kadahilanan. Nililimitahan nila ang tirahan ng populasyon. Kung paano nakikipag-ugnayan ang isang komunidad ng mga organismo sa mga tirahan at sa ibang mga populasyon ay bumubuo nito katangiang ekolohikal, na ang pangalan ay isang ecological niche. mga halimbawa ng hayop, ikot ng buhay na nangyayari sa iba't ibang spatial at trophic na lugar ng biogeocenosis ay mga tutubi na kabilang sa uri ng Arthropod, klase ng mga Insekto. Ang mga matatanda - ang mga matatanda, bilang mga aktibong mandaragit, ay pinagkadalubhasaan shell ng hangin, habang ang kanilang mga larvae - naiad, na humihinga gamit ang mga hasang, ay mga hydrobionts.

Mga katangian ng ecological niche ng mga species

Iminungkahi ng may-akda ng klasikong akdang "Fundamentals of Ecology" na si Y. Odum ang terminong "ecological niche", na ginagamit niya upang pag-aralan ang mga biotic na relasyon ng isang populasyon sa lahat ng antas ng organisasyon nito. Ayon sa siyentipiko, ang posisyon ng isang indibidwal sa wildlife, iyon ay, ang katayuan ng buhay nito, ay isang ecological niche. Isang halimbawa na naglalarawan depinisyon na ito, - isang komunidad ng mga halaman na tinatawag na mga pioneer. Mayroon silang mga espesyal na katangian ng physiological at vegetative na nagpapahintulot sa kanila na madaling masakop ang mga libreng teritoryo. Kabilang dito ang gumagapang na damo sa sopa, Bumubuo sila ng mga pangunahing biocenoses, na nagbabago sa paglipas ng panahon. Tinawag ni Odum ang lugar ng organismo sa kalikasan ang address nito, at ang paraan ng pamumuhay - isang propesyon.

Modelo J. Hutchinson

Balikan natin muli ang kahulugan ng terminong "ecological niche". Ang isang halimbawa na naglalarawan dito ay ang white-tailed deer, na ang ikot ng buhay ay nauugnay sa sub-canopy space - thickets ng pangmatagalan shrubs. Pinaglilingkuran nila ang hayop hindi lamang bilang isang mapagkukunan ng nutrisyon, kundi pati na rin bilang proteksyon. Ang hypervolume model ng isang biogeocenosis area na ginawa ni Hutchinson ay isang cell ng life support para sa isang indibidwal ng isang populasyon. Ang mga organismo ay maaaring manirahan dito matagal na panahon pag-iwas sa panlabas na kapaligiran. Ang mga pananaliksik ng siyentipiko, na isinagawa niya batay sa nilikha matematikal na modelo, magbigay ng insight sa pinakamainam na mga hangganan ang pagkakaroon ng mga komunidad ng mga buhay na organismo sa mga ekosistema.

Prinsipyo ng gause

Tinatawag din itong competitive exclusion rule at ginagamit upang ilarawan ang dalawang anyo ng pakikibaka para sa pagkakaroon - intraspecific at interspecific, na pinag-aralan noong ika-19 na siglo ni Charles Darwin. Kung ang mga populasyon ay may magkakapatong na mga pangangailangan, halimbawa, trophic (iyon ay, isang karaniwang supply ng pagkain) o spatial (nagpapatong na mga tirahan - mga saklaw), kung saan nakasalalay ang kanilang mga numero, kung gayon ang oras ng magkakasamang buhay ng naturang mga komunidad ay limitado. Ito ay nasa pagtatapos na resulta ay hahantong sa pagpapatalsik (pagsisiksikan mula sa isang hindi gaanong inangkop na populasyon) at ang pagpapatira ng mas inangkop at mabilis na pagpaparami ng mga organismo ng ibang species.

Halimbawa, unti-unting pinalitan ng mga indibidwal ng species ang mga populasyon ng itim na daga. Kasalukuyan silang kakaunti sa bilang at nakatira malapit sa mga anyong tubig. Tatlong mga parameter ang nagpapakilala sa konsepto ng "ecological niche". Ang isang halimbawa na nagpapaliwanag sa pahayag na ito ay isinasaalang-alang namin kanina, ibig sabihin: ang mga kulay-abo na species ng daga ay nanirahan sa lahat ng dako (spatial distribution), ito ay omnivorous (rasyon ng pagkain) at nangangaso sa araw at gabi (paghihiwalay ng aktibidad sa oras).

Isa pang halimbawa na nagpapakilala sa tuntunin ng mapagkumpitensyang pagbubukod: ang mga unang settler na dumating sa Australia ay nagdala ng mga populasyon ng European bees kasama nila. Kaugnay ng pag-unlad ng pag-aalaga ng pukyutan, ang bilang ng mga insekto na ito ay tumaas nang husto, at unti-unti nilang pinalitan ang katutubong Australian bee mula sa mga lugar ng permanenteng tirahan nito, na naglalagay ng species na ito sa bingit ng pagkalipol.

Ang isang katulad na kaso ay naganap sa mga populasyon ng domestic rabbit, na ipinakilala ng parehong mga natuklasan ng mga kontinente. Maraming pagkain, napakasarap mga kondisyong pangklima at ang kakulangan ng kumpetisyon ay humantong sa katotohanan na ang mga indibidwal ng species na ito ay nagsimulang makuha ang mga tirahan ng iba pang mga populasyon at dumami sa mga bilang na sinimulan nilang sirain ang mga pananim.

Ang lugar ng isang biological species sa isang ecosystem

Ipagpatuloy natin ang pagsagot sa tanong kung ano ang ecological niche. Ang isang halimbawa na nagbibigay ng pinaka kumpletong sagot ay ang katayuan ng buhay ng isang halamang pulang klouber. Ang lugar ng pamamahagi nito ay Europa, Hilagang Africa, gitnang Asya. Lumalaki nang husto ang mga populasyon sa sapat na basa-basa na mga parang, sa temperatura na +12...+21 °C. Bumubuo sila ng mga perennial herbs o kagubatan at mga producer sa mga food chain ng biogeocenosis.

Ecological Niche Doctrine

Pinakamainam at tunay na espasyo para sa pagkakaroon ng isang populasyon

Alalahanin na ang kabuuan ng mga koneksyon ng mga organismo sa mga indibidwal ng iba pang populasyon at may mga kondisyon sa kapaligiran ay isang ekolohikal na angkop na lugar. Ang isang halimbawa ng mga bakterya sa lupa-saprotrophs na kumakain ng patay na organikong bagay at naglilinis sa lupa, pati na rin ang pagpapabuti ng mga katangian ng agrochemical nito, ay nagpapatunay sa katotohanan ng pagbuo. isang malaking bilang biotic na relasyon sa iba pang mga naninirahan sa lupa: larvae ng insekto, mga ugat ng halaman, fungi. Ang mahahalagang aktibidad ng bakterya ng lupa ay direktang nakasalalay sa temperatura at kahalumigmigan na nilalaman ng lupa, pisikal at kemikal na komposisyon nito.

Iba pang mga naninirahan - nitrifying chemotrophic bacteria - bumubuo ng matatag na may mga populasyon ng halaman ng pamilya ng legume: alfalfa, common vetch, lupine. Ang lahat ng mga parameter sa itaas, parehong biotic at mga kondisyon sa kapaligiran, ay bumubuo sa natanto na ekolohikal na angkop na lugar ng bakterya. Ito ay bahagi ng isang potensyal (pangunahing angkop na lugar) na biogeocenosis, na isang kumplikado pinakamainam na kondisyon kung saan ang mga species ay maaaring umiral nang walang katiyakan.

Mga panuntunan para sa ipinag-uutos na pagpuno ng isang multidimensional na lugar ng ecosystem

Kung ang biogeocenosis ay sumailalim sa matinding epekto ng matinding abiotic phenomena, halimbawa, sunog, baha, lindol o negatibong aktibidad ng tao, ang ilan sa mga lugar nito ay nagiging malaya, iyon ay, pinagkaitan ng mga populasyon ng halaman at hayop na dating naninirahan dito. Ang paglitaw ng mga bagong anyo ng buhay - sunud-sunod - ay humahantong sa isang pagbabago sa bahaging iyon ng biogeocenosis, na ang pangalan ay ang ekolohikal na angkop na lugar ng mga halaman. Ang mga halimbawa ng pag-aayos nito pagkatapos ng sunog ay nagpapahiwatig na ang malawak na dahon na kagubatan ay pinapalitan ng isang-biennial na mala-damo na halaman na may mataas na vegetative energy: fireweed, willow-herb, coltsfoot at iba pa, iyon ay, ang bakanteng bahagi ng espasyo ay agad na naninirahan. sa pamamagitan ng populasyon ng mga bagong species.

Sa artikulong ito, pinag-aralan namin nang detalyado ang gayong konsepto bilang ekolohikal na angkop na lugar ng katawan. Ang mga halimbawang isinasaalang-alang namin ay nagpapatunay na ito ay isang multidimensional complex na inangkop para sa pinakamainam na kondisyon ng pamumuhay para sa mga populasyon ng halaman at hayop.

Ministri ng Edukasyon at Agham ng Russian Federation

Institusyon ng Pang-edukasyon na Pambadyet ng Pederal na Estado

mas mataas na propesyonal na edukasyon

"Siberian State Industrial University"

Kagawaran ng Ekolohiya

disiplina: Social ecology

sa paksa: "Ecological niche"

Nakumpleto:

Mag-aaral gr. ERM-12

Belichenko Ya.V.

Sinuri:

Sinabi ni Assoc. Dugin

Novokuznetsk

Panimula…………………………………………………………………………………….. 3

1. Ecological niche……………………………………………………………………………….. 4

1.1. Ang konsepto ng ekolohikal na angkop na lugar ……………………………………………. 4

1.2. Lapad at overlap ng mga niches…………………………………………. 5

1.3. Niche Evolution…………………………………………………………………….…10

2. Mga aspeto ng ekolohikal na angkop na lugar………………………………………………………………………..12

3. Ang modernong konsepto ng ekolohikal na angkop na lugar…………………………………………………… 13

Konklusyon………………………………………………………………………… 16

Listahan ng mga ginamit na literatura……………………………………………………………… 19

Panimula

Sa papel na ito, ang paksang "Ecological niches" ay isinasaalang-alang. Ang ecological niche ay isang lugar na inookupahan ng isang species (mas tiyak, populasyon nito) sa isang komunidad, isang kumplikado ng mga biocenotic na relasyon nito at mga kinakailangan para sa abiotic na mga salik sa kapaligiran. Ang terminong ito ay ipinakilala noong 1927 ni Charles Elton. Ang ekolohikal na angkop na lugar ay ang kabuuan ng mga kadahilanan para sa pagkakaroon ng isang partikular na species, ang pangunahing kung saan ay ang lugar nito sa food chain.

Ang ecological niche ay isang lugar na inookupahan ng isang species sa isang komunidad. Ang pakikipag-ugnayan ng isang partikular na species (populasyon) sa mga kasosyo sa komunidad kung saan ito nabibilang bilang isang miyembro ay tumutukoy sa lugar nito sa cycle ng mga substance dahil sa pagkain at mapagkumpitensyang mga link sa biocenosis. Ang terminong "Ecological niche" ay iminungkahi ng Amerikanong siyentipiko na si J. Grinnell (1917). Ang interpretasyon ng isang ecological niche bilang posisyon ng isang species para sa layunin ng pagpapakain ng isa o higit pang biocenoses ay ibinigay ng English ecologist na si C. Elton (1927). Ang ganitong interpretasyon ng konsepto ng ecological niche ay ginagawang posible na magbigay ng isang quantitative na paglalarawan ng ecological niche para sa bawat species o para sa mga indibidwal na populasyon nito. Upang gawin ito, ang kasaganaan ng mga species (bilang ng mga indibidwal o biomass) ay inihambing sa sistema ng coordinate na may mga tagapagpahiwatig ng temperatura, halumigmig, o anumang iba pang kadahilanan sa kapaligiran.

Sa ganitong paraan, posibleng iisa ang pinakamainam na sona at ang mga limitasyon ng mga paglihis na pinahihintulutan ng mga species - ang maximum at minimum ng bawat kadahilanan o hanay ng mga kadahilanan. Bilang isang patakaran, ang bawat species ay sumasakop sa isang tiyak na ekolohikal na angkop na lugar, para sa pagkakaroon kung saan ito ay inangkop ng buong kurso ng pag-unlad ng ebolusyon. Ang lugar na inookupahan ng isang species (populasyon nito) sa kalawakan (spatial ecological niche) ay mas madalas na tinatawag na isang tirahan.

Tingnan natin nang mas malapitan ang mga ecological niches.

  1. ecological niche

Ang anumang uri ng mga organismo ay iniangkop para sa ilang mga kondisyon ng pag-iral at hindi maaaring basta-basta baguhin ang tirahan, diyeta, oras ng pagpapakain, lugar ng pag-aanak, tirahan, atbp. Ang buong kumplikadong mga relasyon sa mga naturang kadahilanan ay tumutukoy sa lugar na inilaan ng kalikasan sa isang partikular na organismo, at ang papel na dapat nitong gampanan sa pangkalahatang proseso ng buhay. Ang lahat ng ito ay pinagsama sa konsepto ng isang ecological niche.

1.1 Ang konsepto ng isang ekolohikal na angkop na lugar

Ang isang ekolohikal na angkop na lugar ay nauunawaan bilang ang lugar ng isang organismo sa kalikasan at ang buong paraan ng aktibidad ng buhay nito, ang katayuan ng buhay nito, na naayos sa organisasyon at mga adaptasyon nito.

Sa iba't ibang panahon, iba't ibang kahulugan ang naiugnay sa konsepto ng isang ekolohikal na angkop na lugar. Sa una, ang salitang "niche" ay tumutukoy sa pangunahing yunit ng pamamahagi ng isang species sa loob ng espasyo ng isang ecosystem, na idinidikta ng istruktura at likas na mga limitasyon ng isang partikular na species. Halimbawa, ang mga squirrel ay nakatira sa mga puno, ang moose ay nabubuhay sa lupa, ang ilang mga species ng ibon ay pugad sa mga sanga, ang iba sa mga hollows, atbp. Dito ang konsepto ng isang ecological niche ay pangunahing binibigyang kahulugan bilang isang tirahan, o isang spatial na angkop na lugar. Nang maglaon, ang terminong "niche" ay binigyan ng kahulugan ng "ang functional na katayuan ng isang organismo sa isang komunidad." Pangunahing nauugnay ito sa lugar ng isang partikular na species sa trophic na istraktura ng ecosystem: ang uri ng pagkain, oras at lugar ng pagpapakain, sino ang mandaragit para sa organismong ito, atbp. Tinatawag na itong trophic niche. Pagkatapos ay ipinakita na ang isang angkop na lugar ay maaaring ituring bilang isang uri ng hypervolume sa isang multidimensional na espasyo na binuo batay sa mga kadahilanan sa kapaligiran. Nilimitahan ng hypervolume na ito ang hanay ng mga salik kung saan maaaring umiral ang isang partikular na species (ang hyperspace niche).

Iyon ay, sa modernong pag-unawa sa ekolohikal na angkop na lugar, hindi bababa sa tatlong aspeto ang maaaring makilala: ang pisikal na espasyo na inookupahan ng isang organismo sa kalikasan (tirahan), ang kaugnayan nito sa mga kadahilanan sa kapaligiran at mga nabubuhay na organismo na katabi nito (mga koneksyon), pati na rin. bilang functional na papel nito sa ecosystem. Ang lahat ng mga aspetong ito ay ipinahayag sa pamamagitan ng istraktura ng organismo, ang mga adaptasyon nito, instincts, mga siklo ng buhay, "mga interes" ng buhay, atbp. Ang karapatan ng isang organismo na pumili ng kanyang ekolohikal na angkop na lugar ay nililimitahan ng medyo makitid na mga limitasyon na itinalaga dito mula sa kapanganakan. Gayunpaman, ang mga inapo nito ay maaaring mag-claim ng iba pang mga ecological niches kung sila ay sumailalim sa mga naaangkop na genetic na pagbabago.

ecological niche- isang set ng lahat ng salik sa kapaligiran kung saan posible ang pagkakaroon ng isang species sa kalikasan. konsepto ecological niche ay karaniwang ginagamit sa pag-aaral ng relasyon ng mga ecologically close species na kabilang sa parehong trophic level. Ang terminong "ecological niche" ay iminungkahi ni J. Grinell (1917) upang makilala spatial na pamamahagi species (i.e. ecological niche ay tinukoy bilang isang konsepto na malapit sa tirahan).

Nang maglaon, tinukoy ni Ch. Elton (1927) ang isang ekolohikal na angkop na lugar bilang posisyon ng isang uri ng hayop sa isang komunidad, na binibigyang-diin ang partikular na kahalagahan ng mga trophic na relasyon. Noong huling bahagi ng ika-19 at unang bahagi ng ika-20 siglo, napansin ng maraming mananaliksik na ang dalawang species na malapit sa ekolohiya at sumasakop sa isang katulad na posisyon sa komunidad ay hindi maaaring magkakasamang mabuhay sa parehong teritoryo. Ang empirical generalization na ito ay nakumpirma sa mathematical model ng kompetisyon ng dalawang species para sa isang pagkain (V. Volterra) at gawaing pang-eksperimento G.F. Gause ( Prinsipyo ng gause).

Modernong konsepto ecological niche nabuo sa batayan ng ecological niche model na iminungkahi ni J. Hutchinson (1957, 1965). Ayon sa modelong ito, ang isang ekolohikal na angkop na lugar ay maaaring katawanin bilang isang bahagi ng isang haka-haka na multidimensional na espasyo (hypervolume), ang mga indibidwal na sukat nito ay tumutugma sa mga salik na kinakailangan para sa normal na pag-iral ng isang species.

Ang divergence ng ecological niches ng iba't ibang species sa pamamagitan ng divergence ay nangyayari para sa pinaka-bahagi dahil sa pagkakakulong sa iba't ibang tirahan, iba't ibang pagkain at iba't ibang oras ng paggamit ng parehong tirahan. Ang mga pamamaraan para sa pagtatantya ng lapad ng ecological niche at ang antas ng overlapping ng mga ecological niches ng iba't ibang species ay binuo. litro: Giller P. Istraktura ng komunidad at ekolohikal na angkop na lugar. - M .: 1988 (ayon kay BES, 1995).

Sa environmental modelling, ang konsepto ecological niche nagpapakilala sa isang tiyak na bahagi ng espasyo (abstract) ng mga salik sa kapaligiran, isang hypervolume kung saan wala sa mga salik sa kapaligiran ang lumampas sa pagpapaubaya ng isang partikular na species (populasyon). Ang hanay ng naturang mga kumbinasyon ng mga halaga ng mga kadahilanan sa kapaligiran kung saan ang pagkakaroon ng isang species (populasyon) ay theoretically posible ay tinatawag na pangunahing ekolohikal na angkop na lugar.

Natanto ang ekolohikal na angkop na lugar pangalanan ang isang bahagi ng pangunahing angkop na lugar, tanging ang mga kumbinasyon ng mga halaga ng kadahilanan kung saan posible ang isang matatag o maunlad na pag-iral ng isang species (populasyon). Mga konsepto napapanatiling o maunlad ang pagkakaroon ay nangangailangan ng pagpapakilala ng mga karagdagang pormal na paghihigpit sa pagmomodelo (halimbawa, ang dami ng namamatay ay hindi dapat lumampas sa rate ng kapanganakan).

Kung, sa isang naibigay na kumbinasyon ng mga halaga ng mga salik sa kapaligiran, ang isang halaman ay maaaring mabuhay, ngunit hindi makapagpaparami, kung gayon ang isang tao ay halos hindi makapagsalita ng kagalingan o pagpapanatili. Samakatuwid, ang kumbinasyong ito ng mga salik sa kapaligiran ay tumutukoy sa pangunahing ekolohikal na angkop na lugar, ngunit hindi sa natanto na ekolohikal na angkop na lugar.


Sa labas ng balangkas ng pagmomolde ng matematika, siyempre, walang ganoong kahigpit at kalinawan sa kahulugan ng mga konsepto. Sa moderno panitikan sa kapaligiran Mayroong apat na pangunahing aspeto sa ideya ng isang ekolohikal na angkop na lugar:

1) spatial na angkop na lugar kabilang ang isang kumplikadong mga paborableng kondisyon sa kapaligiran. Halimbawa, ang mga insectivorous na ibon ng blueberry spruce ay naninirahan, nagpapakain at namumugad sa iba't ibang mga layer ng kagubatan, na higit na nagpapahintulot sa kanila na maiwasan ang kumpetisyon;

2) trophic niche. Ito ay namumukod-tangi lalo na dahil sa malaking kahalagahan ng pagkain bilang isang kadahilanan sa kapaligiran. Ang paghahati ng mga niches ng pagkain sa mga organismo ng isa antas ng tropiko ang pamumuhay na magkasama, ay nagbibigay-daan hindi lamang upang maiwasan ang kompetisyon, ngunit nag-aambag din sa isang mas kumpletong paggamit ng mga mapagkukunan ng pagkain at, dahil dito, pinapataas ang intensity biological cycle mga sangkap.

Halimbawa, ang maingay na populasyon ng "mga pamilihan ng ibon" ay lumilikha ng impresyon kabuuang kawalan anumang order. Sa katunayan, ang bawat species ng ibon ay sumasakop sa isang trophic niche na mahigpit na tinukoy sa pamamagitan ng mga biological na katangian nito: ang ilan ay kumakain malapit sa baybayin, ang iba sa isang malaking distansya, ang ilang mga isda sa ibabaw, ang iba sa lalim, atbp.

Ang trophic at spatial niches ng iba't ibang species ay maaaring mag-overlap (tandaan: ang prinsipyo ng ecological duplication). Ang mga niches ay maaaring malawak (hindi dalubhasa) o makitid (espesyalisado).

3) multidimensional na angkop na lugar, o isang angkop na lugar bilang isang hypervolume. Ang konsepto ng isang multidimensional ecological niche ay nauugnay sa pagmomodelo ng matematika. Ang buong hanay ng mga kumbinasyon ng mga halaga ng mga kadahilanan sa kapaligiran ay isinasaalang-alang bilang multidimensional na espasyo. Sa ganyan napakaraming tao interesado lamang kami sa gayong mga kumbinasyon ng mga halaga ng mga kadahilanan sa kapaligiran kung saan posible ang pagkakaroon ng isang organismo - ang hypervolume na ito ay tumutugma sa konsepto ng isang multidimensional na ekolohikal na angkop na lugar.

4) functional ideya ng isang ekolohikal na angkop na lugar. Ang representasyong ito ay umaakma sa mga nauna at nakabatay sa functional na pagkakatulad ng iba't-ibang mga sistemang ekolohikal. Halimbawa, pinag-uusapan nila ang tungkol sa ekolohikal na angkop na lugar ng mga herbivore, o maliliit na mandaragit, o mga hayop na kumakain ng plankton, o mga hayop na naghuhukay, atbp. functional view tungkol sa ecological niche na binibigyang-diin papel mga organismo sa isang ecosystem at tumutugma sa karaniwang konsepto ng "occupation" o kahit na "posisyon sa lipunan". Eksakto sa functional na plano pinag-uusapan katumbas ng kapaligiran– mga species na sumasakop sa mga functional na katulad na niches sa iba't ibang heyograpikong rehiyon.

"Ang tirahan ng isang organismo ay ang lugar kung saan ito nakatira, o ang lugar kung saan ito ay karaniwang matatagpuan. ecological niche- isang mas malawak na konsepto, kasama hindi lamang ang pisikal na espasyo na inookupahan ng isang species (populasyon), kundi pati na rin ang pagganap na papel ng species na ito sa komunidad (halimbawa, ang trophic na posisyon nito) at ang posisyon nito na nauugnay sa mga gradients ng mga panlabas na kadahilanan - temperatura, halumigmig, pH, lupa, atbp. iba pang mga kondisyon ng pagkakaroon. Ang tatlong aspeto ng ecological niche ay maginhawang tinutukoy bilang spatial niche, ang trophic niche, at ang multidimensional niche, o ang hypervolume niche. Samakatuwid, ang ekolohikal na angkop na lugar ng isang organismo ay nakasalalay hindi lamang sa kung saan ito nakatira, ngunit kasama rin ang kabuuang halaga ng mga kinakailangan sa kapaligiran nito.

Ang mga species na sumasakop sa parehong angkop na lugar sa iba't ibang mga heograpikal na lugar ay tinatawag katumbas ng kapaligiran"(Yu. Odum, 1986).


V.D. Fedorov at T.G. Gilmanov (1980, pp. 118-127) tandaan:

"Ang pag-aaral ng natanto na mga niches sa pamamagitan ng paglalarawan ng pag-uugali ng well-being function sa isang seksyon ng kanilang mga tuwid na linya at eroplano na tumutugma sa ilang napiling mga salik sa kapaligiran ay malawakang ginagamit sa ekolohiya (Fig. 5.1). Kasabay nito, depende sa likas na katangian ng mga kadahilanan kung saan isinasaalang-alang pribadong function kagalingan, ang isang tao ay maaaring makilala sa pagitan ng mga niches na "climatic", "trophic", "edaphic", "hydrochemical" at iba pa, ang tinatawag na pribadong niches.

Ang isang positibong konklusyon mula sa pagsusuri ng mga pribadong niches ay maaaring maging isang konklusyon mula sa kabaligtaran: kung ang mga projection ng mga pribadong niches sa ilan (lalo na ang ilan) ng mga axes ay hindi nagsalubong, kung gayon ang mga niches mismo ay hindi bumalandra sa espasyo mas mataas na dimensyon. ...

Mayroong tatlong lohikal na posibilidad Kaugnay na posisyon niches ng dalawang uri sa espasyo ng mga kadahilanan sa kapaligiran: 1) paghihiwalay (kumpletong mismatch); 2) bahagyang intersection (nagpapatong); 3) kumpletong pagsasama ng isang angkop na lugar sa isa pa. ...

Ang paghihiwalay ng mga niches ay isang medyo maliit na kaso, na sumasalamin sa pagkakaroon ng mga species na inangkop sa iba't ibang mga kondisyon sa ekolohiya. Ang mas malaking interes ay ang mga kaso ng bahagyang intersection ng mga niches. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang overlapping ng mga projection kahit na sa ilang mga coordinate nang sabay-sabay, mahigpit na nagsasalita, ay hindi ginagarantiyahan ang aktwal na overlapping ng mga multidimensional niches mismo. Gayunpaman, sa Praktikal na trabaho ang pagkakaroon ng naturang mga intersection at data sa paglitaw ng mga species sa malapit na kapaligiran ay madalas na itinuturing na sapat na mga argumento pabor sa mga magkakapatong na mga niches ng species.

Para sa quantitative measurement antas ng magkasanib na mga niches ng dalawang uri, natural na gamitin ang halaga ng ratio ng dami ng intersection ng mga hanay ... sa dami ng kanilang unyon. ... Sa ilang mga espesyal na kaso, interesadong kalkulahin ang sukat ng intersection ng mga niche projection."


MGA PAGSUSULIT SA PAGKATUTO PARA SA PAKSA 5