La legge di tolleranza di Shelford fu formulata nel 1913. Fu lui a diventare la legge più importante in ecologia. Diamo un'occhiata più da vicino alla sua essenza, forniamo esempi specifici.
Formulazioni e termini
Attualmente si usa la seguente interpretazione: l'esistenza di un ecosistema o di una specie ecologica è caratterizzata da fattori limitanti che sono sia minimi che massimi.
La tolleranza è la capacità di un organismo o di un ecosistema di sopportare gli effetti negativi di alcuni fattori ambientali.
La legge della tolleranza di Shelford amplia notevolmente le possibilità della legge del minimo di Liebig.
Caratteristiche
La natura rivoluzionaria della legge in esame risiede nel fatto che non solo il lieve impatto di un singolo fattore (alimentazione, luce, acqua) influisce negativamente sull'organismo. Shelford è stato in grado di dimostrare che anche l'eccesso di influenza di un singolo fattore è dannoso. Riuscì a scoprirlo nell'ambiente ecologicosistema, un organismo può esistere solo entro la tolleranza - dal minimo al massimo.
Se il fattore prende un indicatore al di sotto del minimo, il corpo è minacciato di morte (legge di Liebig). La legge della tolleranza spiega che anche ai massimi tassi muore.
Primo esempio
Considera le condizioni di vita dei coccodrilli. Hanno bisogno di acqua per sopravvivere. La sua assenza o diminuzione di volume porta alla morte. L'acqua in eccesso influenzerà negativamente anche l'esistenza dei coccodrilli.
Qual è l'essenza della legge della tolleranza in questo esempio? Ugualmente danno negativo ha sia una mancanza che un eccesso di acqua. Pertanto, i coccodrilli non sopravviveranno nel deserto o negli oceani del mondo.
Ampio campo di applicazione della legge
La tolleranza verrà analizzata sull'esempio del numero di allenamenti di un atleta. Se un atleta si allena occasionalmente, sarà difficile per lui contare sulla vittoria dei Giochi Olimpici. Con un allenamento eccessivo, sarà stanco prima dell'inizio della competizione, il che non gli darà l'opportunità di prendere un premio.
Questo esempio dimostra che la legge di tolleranza in ecologia ha un'ampia portata. In questo caso, va oltre la scienza classica.
Informazioni aggiuntive
Secondo la legge della tolleranza, è stata derivata la legge ecologica dell'ottimo. Consente inoltre la formulazione di diversi principi aggiuntivi:
- Gli organismi possono avere una vasta gammatolleranza per un particolare fattore e un intervallo ristretto per un altro;
- Gli organismi con un'ampia gamma di tolleranze a vari fattori sono più diffusi;
- se le condizioni per un fattore non sono ottimali per la specie, anche l'intervallo di tolleranza ad altri fattori ambientali viene notevolmente ridotto.
Ad esempio, il contenuto limitante di azoto porta ad una diminuzione della tolleranza alla siccità dei cereali. In altre parole, si è riscontrato che una carenza di azoto dovrebbe essere accompagnata da un aumento dell'assunzione di acqua.
In natura, non è raro che gli organismi si trovino in condizioni che non rientrano nell'intervallo ideale di qualsiasi fattore fisico identificato in un laboratorio di ricerca. In tali situazioni, diventa più importante un altro fattore o una loro combinazione.
Ad esempio, il raffreddamento aumenta la crescita delle orchidee tropicali. In natura si sviluppano solo all'ombra, le piante non sono in grado di tollerare gli effetti termici della luce solare diretta.
La legge di tolleranza è stata formulata da Shelford, motivo per cui è considerato il fondatore di questa teoria.
A causa delle relazioni intra-popolazione e inter-popolazione, sorgono problemi con l'uso di condizioni ambientali ottimali per l'esistenza degli organismi. Ad esempio, possono essere parassiti, predatori, concorrenti.
Fatti interessanti
Molto spesso la stagione riproduttiva è critica. È in questo momento che molti diventano limitantifattori ambientali. Questa è la base della tolleranza. La legge della tolleranza chiarisce i limiti per semi, individui, uova, germogli, embrioni, larve.
Un cipresso adulto è in grado di riprodursi e crescere mentre è costantemente immerso nell'acqua, su un altopiano asciutto, e può riprodursi solo in presenza di terreno solo leggermente umido.
Dove altro si manifesta la tolleranza? La legge della tolleranza può essere vista sull'esempio dei granchi blu. Loro, come altri animali marini, tollerano l'acqua dolce e di mare, quindi possono essere visti nei fiumi. Le larve di granchio non sono in grado di sopravvivere in tali acque, quindi la loro riproduzione nei fiumi non viene osservata, questa è tolleranza. La legge di tolleranza spiega la distribuzione geografica del pesce commerciale, il rapporto di questo fattore con il clima.
Classificazione degli organismi per valenza ecologica
I limiti di sopportazione tra i punti critici sono chiamati valenza ecologica degli esseri viventi, a seconda di uno specifico fattore ambientale. I rappresentanti di specie diverse differiscono in modo significativo l'uno dall' altro sia nella valenza ecologica che nella posizione dell'ottimo. Ad esempio, nella tundra, le volpi artiche sono in grado di tollerare sbalzi di temperatura nell'intervallo di oltre 80 gradi.
I crostacei di acqua calda possono resistere solo a temperature dell'acqua nell'intervallo di circa 6 gradi. La stessa forza della manifestazione di un fattore può essere ottimale per una specie e per un' altra oltre i limiti della sopportazione.
Per designare un'ampia valenza ecologica di una specie in relazione afattori abiotici dell'ambiente, è consuetudine utilizzare il prefisso "every".
Le specie euritiche sono in grado di tollerare notevoli sbalzi di temperatura, mentre le specie euritiche affrontano un'ampia gamma di pressioni. Esistono anche organismi eurialini per i quali il grado di salinità dell'ambiente non è terribile.
La valenza ecologica stretta è l'incapacità degli organismi di sopportare grandi fluttuazioni in determinati fattori. In questo caso viene utilizzato il prefisso "steno": stenohaline, stenobat, stenoterm.
In un senso più ampio, implica il rispetto di determinate condizioni ambientali, chiamate stenobionte, in base alle quali è possibile l'adattamento a varie condizioni ambientali.
Riassumi
Qual è il significato della tolleranza? La legge di tolleranza collega sia i massimi che i minimi di vari fattori. Spiega anche la resistenza degli organismi in relazione a condizioni specifiche. Nel 20° secolo, lo scienziato americano Shelford è riuscito a dimostrare che con un eccesso o una carenza di una certa condizione (temperatura, pressione, salinità), l'attività vitale dell'organismo cambia in modo significativo.
A seconda della capacità di adattamento all'ambiente, è consuetudine assegnare:
- eurybionts (sono caratterizzati da un'ampia gamma di fattori ambientali);
- stenobionti (esiste in un intervallo ristretto)
Il secondo gruppo comprende piante e animali che possono esistere pienamente e svilupparsi solo in condizioni ambientali costanti(umidità, temperatura, presenza di cibo). Questo gruppo include parassiti interni. Alcuni stenobionti sono caratterizzati dalla dipendenza solo da un fattore specifico.
Ad esempio, la vita di un koala marsupiale è influenzata solo dalla presenza dell'eucalipto, le cui foglie sono il suo alimento principale.
Eurybionts sono organismi che possono tollerare cambiamenti significativi nelle condizioni ambientali. Un esempio di loro può essere considerato una stella marina che vive nell'intervallo di marea. Sono modi per sopportare la deumidificazione con la bassa marea, il riscaldamento durante l'estate, il raffreddamento durante l'inverno.
Un'importante conseguenza dell'organizzazione gerarchica è il fatto che quando i componenti oi sottoinsiemi vengono combinati in grandi unità, acquisiscono nuove proprietà che prima erano assenti. Le nuove qualità che sono apparse non possono essere previste, previste e le loro caratteristiche specifiche non possono essere spiegate. Grazie alla legge della tolleranza, è diventato possibile spiegare e prevedere molti fenomeni che si verificano nella fauna selvatica.
