-
Закон Шелфорда толерантности.
Любой экологический
фактор имеет определённые пределы
положительного влияния на живые
организмы.
При отклонении
от этих пределов в ту или иную сторону
знак воздействия меняется на
противоположный.
Можно
сформулировать ряд вспомогательных
принципов,
дополняющих
«закон толерантности» :
1.
Организмы
могут иметь широкий диапазон толерантности
в отношении одного фактора и узкий
диапазон в отношении другого.
2.
Организмы
с широким диапазоном толерантности ко
всем факторам обычно наиболее широко
распространены.
3.
Если условия
по одному экологическому фактору не
оптимальны для вида,
то может
сузиться и диапазон толерантности к
другим экологическим факторам.
Например,
по данным
Пенмена (Penman,
1956), при
лимитирующем содержании азота снижается
засухоустойчивость злаков.
Другими
словами,
он обнаружил,
что при
низком содержании азота для предотвращения
увядания требуется больше воды,
чем при
высоком его содержании.
4.
В природе
организмы очень часто оказываются в
условиях,
не
соответствующих оптимальному диапазону
того или иного физического фактора,
определенному
в лаборатории.
В таких
случаях более важным оказывается
какой-то
другой фактор (или
факторы)
. Например,
некоторые
тропические орхидеи при охлаждении
лучше растут на ярком солнечном свету,
чем в тени
(Went,
1957); в природе
же они растут только в тени,
так как не
могут выносить теплового действия
прямого солнечного света.
Пользоваться
оптимальными условиями среды организмам
часто мешают межпопуляционные и
внутрипопуляционные взаимоотношения
(например,
конкуренция,
хищники,
паразиты
и т.
д.)
.
5.
Период
размножения обычно является критическим;
в этот
период многие факторы среды часто
становятся лимитирующими.
Пределы
толерантности для размножающихся
особей,
семян,
яиц,
эмбрионов,
проростков
и личинок обычно уже,
чем для
неразмножающихся взрослых растений
или животных.
Так,
взрослый
кипарис может расти и постоянно
погруженным в воду,
и на сухом
нагорье,
но размножается
он только там,
где есть
влажная,
но не
заливаемая почва для развития проростков.
Взрослые
голубые крабы и многие другие морские
животные могут переносить солоноватую
воду или пресную воду с высоким содержанием
хлорида,
поэтому
они часто заходят в реки вверх по течению.
Но их личинки
не могут жить в таких водах,
так что вид
не может размножаться в реке и не
обосновывается здесь постоянно.
Географическое
распределение промысловых птиц часто
определяется влиянием климата на яйца
или птенцов,
а не взрослых
особей.
Можно было
бы привести еще сотни подобных примеров.
-
Биосфера.
Биосфера – это сфера жизни. Она является четвертым компонентом географической оболочки. Понятие о биосфере было введено австрийским географом Зюссом в 1875 г. Он перечислил все оболочки планеты и среди них назвал биосферу. Однако содержание этого понятия Зюсс не раскрыл. Учение о биосфере было разработано в 20-х годах ХХ столетия академиком Вернадским. Он дал определение четвертой оболочки Земли и показал ее значение. В 1926 году была опубликована книга Вернадского «Биосфера», в которой очень сжато, но исчерпывающе раскрыты его основные идеи по биосфере.
Понятие о биосфере
В настоящее время существуют три взгляда на биосферу.
Биосфера – это совокупность живых организмов в сферическом пространстве планеты.
Биосферой следует называть не только живые существа, но и среду их обитания. Между тем средой обитания являются: воздух, вода, горные породы и почвы, которые представляют собой самостоятельные природные образования со своими специфическими свойствами и присущим только им вещественным составом. Поэтому отнесение их к биосфере является неправильным, так как эти природные образования – компоненты других сред.
В биосферу необходимо включать не только среду обитания, но и результат деятельности организмов, живших ранее на Земле. Однако более 30 % пород земной коры имеют органогенное происхождение. Вряд ли можно все эти породы включать в биосферу.
Поэтому единственно правильной точкой зрения следует считать первую, рассматривающуюбиосферу как совокупность живых организмов..
Границы биосферы
Верхняя граница биосферы проходит в тропосфере и совпадает с озоновым слоем Земли. Нижняя граница ее очень неровная. Биосфера включает в себя всю толщу гидросферы, а также верхнюю часть литосферы, мощностью около 4 км.
Таким образом, общая вертикальная мощность биосферы – 20 км. Как видно, это очень тонкая оболочка планеты, она заселена живыми организмами, которые по словам Вернадского, представляют собой самую мощную геологическую силу.