Faktor yang mengehadkan kehidupan organisma: cahaya, air, suhu

2024 Pengarang: Henry Conors | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-02-12 11:03

Pastinya setiap daripada kita perasan bagaimana tumbuhan dari spesies yang sama berkembang dengan baik di dalam hutan, tetapi berasa tidak enak di kawasan lapang. Atau, sebagai contoh, sesetengah spesies mamalia mempunyai populasi yang besar, manakala yang lain lebih terhad dalam keadaan yang kelihatan sama. Semua makhluk hidup di Bumi dalam satu cara atau yang lain mematuhi undang-undang dan peraturan mereka sendiri. Ekologi berurusan dengan kajian mereka. Salah satu penyataan asas ialah hukum minimum (faktor pengehad) Liebig.

Menghadkan faktor persekitaran: apakah itu?

Ahli kimia Jerman dan pengasas kimia pertanian, Profesor Justus von Liebig, membuat banyak penemuan. Salah satu yang paling terkenal dan diiktiraf ialah penemuan undang-undang asas ekologi: faktor pengehad. Ia telah dirumuskan pada tahun 1840 dan kemudiannya ditambah dan digeneralisasikan oleh Shelford. Undang-undang mengatakan bahawa bagi mana-mana organisma hidup, faktor yang paling penting ialah faktor yang menyimpang ke tahap yang lebih besar daripada nilai optimumnya. Dengan kata lain, kewujudan haiwan atau tumbuhan bergantung kepada tahap ekspresi (minimum atau maksimum) keadaan tertentu. Individu menghadapi pelbagai faktor pengehad sepanjang hidup mereka.

Liebig's Barrel

Faktor yang mengehadkan aktiviti penting organisma mungkin berbeza. Undang-undang yang dirumuskan masih aktif digunakan dalam pertanian. J. Liebig mendapati bahawa produktiviti tumbuhan bergantung terutamanya kepada bahan mineral (nutrien), yang paling sedikit dinyatakan dalam tanah. Sebagai contoh, jika nitrogen dalam tanah hanya 10% daripada norma yang diperlukan, dan fosforus - 20%, maka faktor yang mengehadkan pembangunan normal adalah kekurangan unsur pertama. Oleh itu, baja yang mengandungi nitrogen perlu digunakan pada tanah pada mulanya. Maksud undang-undang itu dinyatakan sejelas dan sejelas mungkin dalam apa yang dipanggil "tong Liebig" (gambar di atas). Intipatinya ialah apabila bejana diisi, air mula melimpah di mana papan terpendek berada, dan panjang selebihnya tidak begitu penting.

Air

Faktor ini adalah yang paling sukar dan paling ketara berbanding yang lain. Air adalah asas kehidupan, kerana ia memainkan peranan penting dalam kehidupan sel individu dan keseluruhan organisma secara keseluruhan. Mengekalkan kuantitinya pada tahap yang sepatutnya adalah salah satu fungsi fisiologi utama mana-mana tumbuhan atauhaiwan. Air sebagai faktor yang mengehadkan aktiviti kehidupan adalah disebabkan oleh pengagihan kelembapan yang tidak sekata di permukaan Bumi sepanjang tahun. Dalam proses evolusi, banyak organisma telah menyesuaikan diri dengan penggunaan lembapan yang menjimatkan, mengalami tempoh kering dalam keadaan hibernasi atau rehat. Faktor ini paling ketara di padang pasir dan separa gurun, di mana terdapat flora dan fauna yang sangat jarang dan pelik.

Cahaya

Datang dalam bentuk sinaran suria, cahaya menyediakan semua proses kehidupan di planet ini. Bagi organisma, panjang gelombangnya, tempoh pendedahan dan keamatan sinaran adalah penting. Bergantung pada penunjuk ini, organisma menyesuaikan diri dengan keadaan persekitaran. Sebagai faktor yang mengehadkan kewujudan, ia amat ketara pada kedalaman laut yang hebat. Sebagai contoh, tumbuhan pada kedalaman 200 m tidak dijumpai lagi. Bersempena dengan pencahayaan, sekurang-kurangnya dua lagi faktor pengehad "berfungsi" di sini: tekanan dan kepekatan oksigen. Ini boleh dibezakan dengan hutan hujan tropika di Amerika Selatan, sebagai wilayah yang paling sesuai untuk kehidupan.

Suhu persekitaran

Bukan satu rahsia lagi bahawa semua proses fisiologi dalam badan bergantung kepada suhu luaran dan dalaman. Selain itu, kebanyakan spesies disesuaikan dengan julat yang agak sempit (15-30 °C). Kebergantungan itu amat ketara dalam organisma yang tidak dapat mengekalkan suhu badan yang malar secara bebas, contohnya,reptilia (reptilia). Dalam proses evolusi, banyak penyesuaian telah dibentuk untuk mengatasi faktor terhad ini. Oleh itu, penyejatan air dalam cuaca panas untuk mengelakkan terlalu panas dalam tumbuh-tumbuhan meningkat melalui stomata, pada haiwan - melalui kulit dan sistem pernafasan, serta ciri-ciri tingkah laku (bersembunyi di bawah naungan, lubang, dll.).

Pencemar

Kepentingan faktor antropogenik tidak boleh dipandang remeh. Beberapa abad terakhir bagi manusia ditandai dengan kemajuan teknikal yang pesat, perkembangan pesat industri. Ini membawa kepada fakta bahawa pelepasan berbahaya ke dalam badan air, tanah dan atmosfera meningkat beberapa kali. Adalah mungkin untuk memahami faktor yang mengehadkan spesies ini atau itu hanya selepas penyelidikan. Keadaan ini menjelaskan hakikat bahawa kepelbagaian spesies kawasan atau kawasan individu telah berubah tanpa dapat dikenali. Organisma berubah dan menyesuaikan diri, satu demi satu.

Semua ini adalah faktor utama yang mengehadkan kehidupan. Sebagai tambahan kepada mereka, terdapat banyak lagi, yang mustahil untuk disenaraikan. Setiap spesies dan juga individu adalah individu, oleh itu, faktor pengehad akan sangat pelbagai. Contohnya, untuk trout, peratusan oksigen terlarut dalam air adalah penting, untuk tumbuhan - komposisi kuantitatif dan kualitatif serangga pendebunga, dsb.

Semua organisma hidup mempunyai had ketahanan tertentu untuk satu atau faktor pengehad yang lain. Sebahagian daripadanya agak luas, yang lain sempit. Bergantung pada inipenunjuk membezakan antara eurybionts dan stenobionts. Yang pertama mampu bertolak ansur dengan amplitud besar turun naik pelbagai faktor pengehad. Sebagai contoh, musang biasa, yang tinggal di mana-mana dari padang rumput ke hutan-tundra, serigala, dll. Stenobionts, sebaliknya, mampu menahan turun naik yang sangat sempit, dan merangkumi hampir semua tumbuhan hutan hujan.