هر موجودی در طول زندگی خود تحت تأثیر شرایط محیطی مختلف قرار می گیرد. اینها می توانند عوامل طبیعت زنده یا بی جان باشند. تحت تأثیر آنها، از طریق سازگاری، هر گونه جای خود را می گیرد - طاقچه اکولوژیکی خود.
یک ویژگی کلی سلولی که توسط یک حیوان یا گیاه اشغال شده است شامل تعریف و توصیف مدل آن است.
طاقچه اکولوژیکی مکانی است که توسط یک گونه یا ارگانیسم فردی در یک بیوسنوز اشغال شده است. با در نظر گرفتن مجموعه ای از اتصالات بیوسنوتیک، عوامل غیرزیستی و زیستی زیستگاه تعیین می شود. تعابیر زیادی از این اصطلاح وجود دارد. طبق تعاریف دانشمندان مختلف، طاقچه اکولوژیکی را فضایی یا تغذیه‌ای نیز می‌گویند. این به این دلیل است که فرد با استقرار در سلول خود، قلمرو مورد نیاز خود را اشغال می کند و زنجیره های غذایی خود را ایجاد می کند.
مدل هایپرولوم ایجاد شده توسط J. E. Hutchence در حال حاضر غالب است. این یک مکعب است، روی محورهای آن عوامل محیطی وجود دارد که دامنه (ظرفیت) خاص خود را دارند. دانشمند طاقچه ها را به 2 گروه تقسیم کرد:
ویژگی های سوله های اکولوژیکی شامل سه جزء اصلی است:
اصل طرد رقابتی بیان می کند که به تعداد گونه های موجودات مختلف، سوله های اکولوژیکی وجود دارد. نویسنده آن دانشمند معروف Gause است. او در حین کار با گونه های مختلف مژه داران، الگوهایی را کشف کرد. این دانشمند ابتدا ارگانیسم ها را در تک کشت رشد داد و تراکم و روش تغذیه آنها را مطالعه کرد و بعداً این گونه ها را برای پرورش در یک ظرف ترکیب کرد. مشاهده شد که تعداد هر گونه به طور قابل توجهی کاهش یافته است و در نتیجه مبارزه برای غذا، هر ارگانیسم جایگاه اکولوژیکی خود را اشغال کرد.
این نمی تواند این باشد که دو گونه مختلف در یک بیوسنوز سلول یکسانی را اشغال کنند. برای برنده شدن در این رقابت، یکی از گونه ها باید نسبت به دیگری برتری داشته باشد، با عوامل محیطی سازگاری بیشتری داشته باشد، زیرا حتی گونه های بسیار مشابه همیشه دارای تفاوت هایی هستند.
قانون ثبات مبتنی بر این تئوری است که زیست توده همه موجودات روی کره زمین باید بدون تغییر باقی بماند. این بیانیه توسط V.I. Vernadsky تایید شد. او، بنیانگذار دکترین بیوسفر و نوسفر، توانست ثابت کند که با افزایش یا کاهش تعداد موجودات در یک طاقچه، لزوماً در دیگری جبران می شود.
این بدان معنی است که یک گونه منقرض شده با هر گونه دیگری جایگزین می شود که بتواند به راحتی و به سرعت با شرایط محیطی سازگار شود و تعداد آن را افزایش دهد. یا برعکس، با افزایش قابل توجه تعداد برخی موجودات، تعداد سایر موجودات کاهش می یابد.
قانون پر کردن اجباری بیان می کند که یک طاقچه زیست محیطی هرگز خالی نمی ماند. وقتی یک گونه به هر دلیلی منقرض می شود، یک گونه دیگر بلافاصله جای آن را می گیرد. ارگانیسمی که سلول را اشغال می کند وارد رقابت می شود. اگر معلوم شود او ضعیف تر است، مجبور می شود از قلمرو خارج شود و مجبور می شود به دنبال مکان دیگری برای سکونت باشد.
روش های همزیستی ارگانیسم ها را می توان به روش های مثبت تقسیم کرد - روش هایی که برای همه موجودات مفید است و روش های منفی که فقط برای یک گونه سود می برند. اولی "همزیستی" و دومی "متقابل گرایی" نامیده می شود.
کامنسالیسم رابطه ای است که در آن موجودات به یکدیگر آسیب نمی رسانند، اما کمکی هم نمی کنند. می تواند درون گونه ای و بین گونه ای باشد.
آمنسالیسم یک شیوه همزیستی بین گونه ای است که در آن یک گونه توسط گونه دیگر سرکوب می شود. در عین حال، یکی از آنها مقدار مورد نیاز مواد مغذی را دریافت نمی کند و به همین دلیل رشد و نمو آن کند می شود.
شکار - گونه های شکارچی با این روش همزیستی از بدن قربانیان تغذیه می کنند.
رقابت می تواند در یک گونه یا بین گونه های مختلف باشد. زمانی ظاهر می شود که موجودات زنده به همان غذا یا منطقه ای با شرایط آب و هوایی مطلوب برای آنها نیاز دارند.
تکامل طاقچه های اکولوژیکی انسان با دوره وجود باستانی ها آغاز شد. آنها یک روش زندگی جمعی را رهبری کردند و فقط از آن وفور طبیعت استفاده کردند که حداکثر در دسترس آنها بود. مصرف غذای حیوانی در این دوره از وجود به حداقل رسیده است. برای جستجوی غذا، باستان‌تروپ‌ها مجبور بودند مقدار زیادی قلمرو تغذیه ایجاد کنند.
پس از تسلط انسان بر ابزار کار، مردم شروع به شکار کردند و در نتیجه تأثیر قابل توجهی بر محیط زیست گذاشتند. به محض اینکه شخصی آتش گرفت، به مرحله بعدی توسعه منتقل شد. پس از افزایش جمعیت، کشاورزی به عنوان یکی از راههای سازگاری با کمبود مواد غذایی در مکان‌هایی که منابع طبیعی در اثر شکار و جمع‌آوری شدید تقریباً تمام شده بود، پدید آمد. در همین دوره دامداری پدیدار شد. این منجر به سبک زندگی بی تحرک شد.
سپس دامداری عشایری پدید آمد. در نتیجه فعالیت عشایری انسان، حجم عظیمی از مراتع تخلیه می شود، این امر عشایر را مجبور به جابجایی و توسعه هر چه بیشتر اراضی جدید می کند.
جایگاه اکولوژیکی یک فرد همراه با تغییر در شیوه زندگی افراد تغییر می کند. انسان خردمند در توانایی خود در بیان گفتار، تفکر انتزاعی و سطح بالای توسعه فرهنگ مادی و ناملموس با سایر موجودات زنده متفاوت است.
انسان به عنوان یک گونه بیولوژیکی در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری، در مکان هایی که ارتفاع از سطح دریا تا 3-3.5 کیلومتر بود، پراکنده شد. به دلیل ویژگی‌های خاصی که انسان به آن اعطا کرده است، زیستگاه او به شدت افزایش یافته است. اما تا آنجا که به جایگاه اصلی اکولوژیکی مربوط می شود، تقریباً بدون تغییر باقی مانده است. وجود انسان در خارج از فضای اصلی پیچیده‌تر می‌شود، او باید با عوامل مختلف نامطلوب مقابله کند. این امر نه تنها از طریق فرآیند سازگاری، بلکه از طریق اختراع مکانیسم ها و وسایل حفاظتی مختلف امکان پذیر است. به عنوان مثال، انسان انواع مختلفی از سیستم های گرمایشی را برای مبارزه با عوامل غیر زنده مانند سرما اختراع کرد.
بنابراین، می توان نتیجه گرفت که طاقچه اکولوژیکی پس از رقابت توسط هر ارگانیسم اشغال شده و به قوانین خاصی پایبند است. باید دارای منطقه بهینه قلمرو، شرایط آب و هوایی مناسب و موجودات زنده ای باشد که بخشی از زنجیره غذایی گونه غالب هستند. همه موجودات زنده ای که در یک طاقچه هستند لزوماً با هم تعامل دارند.
هر موجود زنده ای با شرایط محیطی خاصی سازگار (سازگار) است. تغییر پارامترهای آن، فراتر رفتن آنها از مرزهای خاص، فعالیت حیاتی موجودات را سرکوب می کند و می تواند باعث مرگ آنها شود. الزامات یک موجود زنده به عوامل محیطی محیطی محدوده (مرزهای توزیع) گونه هایی را که ارگانیسم به آن تعلق دارد و در محدوده - زیستگاه های خاص تعیین می کند.
زیستگاه- مجموعه ای از شرایط محیطی محدود به لحاظ مکانی (غیرزیست و زنده)، که کل چرخه رشد و تولید مثل افراد (یا گروه هایی از افراد) از یک گونه را تضمین می کند. به عنوان مثال، این یک پرچین، یک حوض، یک بیشه، یک ساحل سنگی و غیره است. در عین حال، مکان هایی با شرایط خاص را می توان در داخل زیستگاه شناسایی کرد (به عنوان مثال، زیر پوست تنه درخت پوسیده در بیشه زار)، در برخی موارد به نام زیستگاه های کوچک
برای ویژگی های کلی فضای فیزیکی اشغال شده توسط ارگانیسم های یک گونه، نقش عملکردی آنها در زیستگاه زیستی، از جمله روش تغذیه (وضعیت تغذیه ای)، شیوه زندگی و روابط با سایر گونه ها، دانشمند آمریکایی جی گرینل در سال 1928. اصطلاح "طاقچه اکولوژیکی" معرفی شد. تعریف مدرن آن به شرح زیر است.
طاقچه زیست محیطی یک مجموعه است
· کلیه الزامات بدن برای شرایط محیطی (ترکیب و رژیم عوامل محیطی) و مکانی که این الزامات برآورده می شود.
· مجموعه ای کامل از خصوصیات بیولوژیکی و پارامترهای فیزیکی محیط که شرایط وجود یک گونه خاص، تبدیل انرژی آن، تبادل اطلاعات با محیط و نوع خود را تعیین می کند.
بنابراین، طاقچه اکولوژیکی درجه تخصص بیولوژیکی یک گونه را مشخص می کند. می توان استدلال کرد که زیستگاه یک موجود زنده «نشانی» آن است، در حالی که جایگاه اکولوژیکی «شغل» یا «سبک زندگی» یا «حرفه» آن است. به عنوان مثال، زیستگاه برفک شامل جنگل ها، پارک ها، علفزارها، باغ ها، باغ های سبزی و حیاط است. طاقچه اکولوژیکی آن شامل عواملی مانند لانه سازی و جوجه کشی جوجه ها در درختان، تغذیه از حشرات، کرم های خاکی و میوه ها و انتقال دانه های میوه و توت با فضولات آن است.
بر ویژگی اکولوژیکی گونه ها تاکید شده است اصل سازگاری اکولوژیکی:هر گونه با مجموعه ای کاملاً مشخص و مشخص از شرایط زندگی سازگار است - یک طاقچه اکولوژیکی.
از آنجایی که گونه‌های موجودات از نظر اکولوژیکی فردی هستند، آنها دارای سوله‌های اکولوژیکی خاصی نیز هستند.
بنابراین، همانطور که بسیاری از گونه‌های موجودات زنده روی زمین هستند، به همان اندازه سوله‌های اکولوژیکی وجود دارد.
جانداران با سبک زندگی مشابه به دلیل رقابت بین گونه ای تمایل به زندگی در مکان های مشابه ندارند. طبق آنچه در سال 1934 تأسیس شد بیولوژیست شوروی G. F. Gause (1910-1986) اصل طرد متقابل رقابتی:این دو گونه جایگاه اکولوژیکی یکسانی را اشغال نمی کنند.
در طبیعت نیز کار می کند قانون پر کردن اجباری سوله های اکولوژیکی:یک طاقچه اکولوژیکی خالی همیشه و قطعا پر خواهد شد.
حکمت عامه این دو فرض را اینگونه فرموله می کند: «دو خرس نمی توانند در یک لانه همزیستی داشته باشند» و «طبیعت از خلاء بیزار است».
این مشاهدات سیستمیک در شکل گیری جوامع زیستی و بیوسنوزها تحقق می یابد. طاقچه های زیست محیطی همیشه پر می شوند، اگرچه گاهی اوقات زمان قابل توجهی می گیرد. تعبیر "طاقچه اکولوژیکی آزاد" به این معنی است که در یک مکان خاص رقابت ضعیفی برای هر نوع غذایی وجود دارد و مجموع شرایط دیگر برای گونه خاصی که بخشی از سیستم های طبیعی مشابه است، اما در آن وجود ندارد، وجود ندارد. تحت نظر گرفتن.
هنگام تلاش برای مداخله در یک موقعیت موجود (یا موجود در یک مکان خاص) به منظور ایجاد شرایط مطلوب تر برای انسان، توجه به الگوهای طبیعی به ویژه مهم است. بنابراین، زیست شناسان موارد زیر را ثابت کرده اند: در شهرها، زمانی که منطقه با زباله های غذایی بیشتر آلوده می شود، تعداد کلاغ ها افزایش می یابد. هنگام تلاش برای بهبود وضعیت، به عنوان مثال، از طریق تخریب فیزیکی آنها، جمعیت ممکن است با این واقعیت مواجه شود که طاقچه اکولوژیکی در محیط شهری که توسط کلاغ ها خالی شده است، به سرعت توسط گونه ای که دارای طاقچه اکولوژیکی مشابه است، یعنی موش ها، اشغال می شود. . چنین نتیجه ای را به سختی می توان یک پیروزی تلقی کرد.
هر گونه نقش خاصی در اکوسیستم خود دارد. بوم شناسان ثابت کرده اند که برخی از گونه ها، به نام گونه های کلیدی، به طور چشمگیری بر بسیاری از موجودات دیگر در اکوسیستم تأثیر می گذارد. ناپدید شدن یک گونه کلیدی از یک اکوسیستم می تواند باعث کاهش شدید تعداد جمعیت و حتی انقراض گونه هایی شود که به هر شکلی به آن وابسته بودند.
نمونه ای از گونه های کیستون لاک پشت خشکی است. این لاک پشت خشکی در ارتفاعات شنی در فلوریدا و سایر مناطق جنوبی ایالات متحده زندگی می کند. این حیوان کند حرکت به اندازه یک بشقاب غذاخوری، چاله ای به عمق 9 متر حفر می کند. در اکوسیستم‌های گرم و غیر قابل مهمان‌نواز جنوب ایالات متحده، چنین گودال‌هایی برای نزدیک به 40 گونه دیگر مانند روباه خاکستری، اپوسوم، مار نیل و بسیاری از حشرات از گرما پناه می‌گیرند. در آن مکان هایی که لاک پشت توسط شکارچیان متعدد به خاطر گوشت لذیذش نابود شد یا به لبه انقراض کشیده شد، بسیاری از گونه های وابسته به لاک پشت دیگر وجود نداشتند.
سوله های اکولوژیکی همه موجودات زنده به تخصصی و عمومی تقسیم می شوند. این تقسیم بندی به منابع غذایی اصلی گونه مربوطه، اندازه زیستگاه و حساسیت به عوامل محیطی غیرزیست بستگی دارد.
سوله های تخصصیبیشتر گونه های گیاهی و جانوری فقط در محدوده محدودی از شرایط آب و هوایی و سایر ویژگی های محیطی وجود دارند و از طیف محدودی از گیاهان یا حیوانات تغذیه می کنند. چنین گونه هایی دارای یک طاقچه تخصصی هستند که زیستگاه آنها را در محیط طبیعی تعیین می کند.
بنابراین، پاندا غول پیکر دارای یک طاقچه بسیار تخصصی است، زیرا 99٪ از برگ ها و شاخه های بامبو تغذیه می کند. تخریب گسترده انواع خاصی از بامبو در مناطقی از چین که پانداها در آن زندگی می کردند، این حیوان را به سمت انقراض کشاند.
تنوع گونه‌ها و اشکال گیاهی و جانوری که در جنگل‌های بارانی استوایی وجود دارد با وجود تعدادی سوله‌های اکولوژیکی تخصصی در هر یک از لایه‌های کاملاً مشخص پوشش گیاهی جنگل همراه است. بنابراین جنگل زدایی شدید این جنگل ها باعث انقراض میلیون ها گونه تخصصی گیاهی و جانوری شده است.
سوله های عمومیگونه هایی با سوله های مشترک با سازگاری آسان با تغییرات عوامل محیطی مشخص می شوند. آنها می توانند با موفقیت در مکان های مختلف وجود داشته باشند، غذاهای متنوعی بخورند و در برابر نوسانات شدید در شرایط طبیعی مقاومت کنند. سوله های اکولوژیکی رایج در میان مگس ها، سوسک ها، موش ها، موش ها، مردم و غیره یافت می شوند.
برای گونه هایی با سوله های اکولوژیکی عمومی، خطر انقراض به طور قابل توجهی کمتر از گونه هایی با سوله های تخصصی وجود دارد.
تا زمانی که یک اکوسیستم دارای منابع مشترک کافی باشد، گونه های مختلف آنها را با هم مصرف می کنند. با این حال، اگر دو یا چند گونه در یک اکوسیستم شروع به مصرف همان منبع کمیاب کنند، در نهایت به یک رابطه ختم می‌شوند. رقابت بین گونه ای
یک گونه در صورتی در رقابت بین گونه ای مزیتی به دست می آورد که دارای ویژگی باشد
تولید مثل فشرده تر؛
سازگاری با طیف وسیع تری از دما، نور، شوری آب یا
غلظت برخی از مواد مضر؛
محروم کردن رقیب از دسترسی به یک منبع.
راه های کاهش رقابت بین گونه ای:
نقل مکان به منطقه دیگر؛
روی آوردن به غذاهایی که به سختی به دست می آیند یا هضم آنها دشوار است.
تغییر زمان و مکان جستجوی علوفه
مشخص‌ترین شکل تعامل بین گونه‌ها در زنجیره‌های غذایی و شبکه‌ها شکار است که در آن فردی از یک گونه (شکارچی) از موجودات (یا بخش‌هایی از موجودات) گونه دیگر (شکار) تغذیه می‌کند و شکارچی جدا از قربانی زندگی می‌کند. . این دو نوع ارگانیسم در یک رابطه شکارچی و شکار نقش دارند.
گونه های طعمه از تعدادی مکانیسم دفاعی برای جلوگیری از تبدیل شدن به طعمه آسان برای شکارچیان استفاده می کنند:
توانایی دویدن یا پرواز سریع؛
داشتن پوست یا پوسته ضخیم؛
داشتن رنگ محافظ یا راهی برای تغییر رنگ؛
توانایی ترشح مواد شیمیایی با بو یا مزه ای که شکارچی را دفع می کند یا حتی آن را مسموم می کند.
شکارچیان نیز چندین روش برای شکار طعمه دارند:
توانایی دویدن سریع (به عنوان مثال، یوزپلنگ)؛
شکار در دسته (مانند کفتارهای خالدار، شیر، گرگ).
گرفتن عمدتاً بیمار، مجروح و سایر افراد پست به عنوان قربانی؛
راه چهارم برای تامین غذای حیوانات، مسیری است که انسان ساپینس طی کرده است، مسیر اختراع ابزار و تله شکار و همچنین اهلی کردن حیوانات.
اغلب اتفاق می افتد که دو نوع مختلف از موجودات به طور مستقیم با یکدیگر تعامل دارند به گونه ای که منافع متقابل را برای یکدیگر به ارمغان می آورند. این گونه تعاملات بین گونه ای سودمند متقابل، متقابل گرایی نامیده می شود. به عنوان مثال، گل ها و حشرات گرده افشان.
کامنسالیسم با این واقعیت مشخص می شود که یکی از دو گونه از تعامل بین گونه ای سود می برد، در حالی که دیگری عملاً هیچ تأثیری (نه مثبت و نه منفی) ندارد. به عنوان مثال، سخت پوستان در آرواره های یک نهنگ.
مفهوم یک طاقچه اکولوژیکی ارتباط نزدیکی با ایده به اصطلاح بیوسنوزهای اشباع و غیر اشباع دارد. اولی اکوسیستم هایی هستند که در آنها از منابع حیاتی در هر مرحله از زیست توده و تبدیل انرژی به طور کامل استفاده می شود. هنگامی که منابع حیاتی تا حدی مورد استفاده قرار می گیرند، بیوسنوزها را می توان غیراشباع نامید. آنها با وجود سوله های زیست محیطی آزاد مشخص می شوند. با این حال، این بسیار مشروط است، زیرا سوله های اکولوژیکی، صرف نظر از گونه هایی که آنها را اشغال می کنند، نمی توانند به تنهایی وجود داشته باشند.
ذخایر استفاده نشده، فرصت های تحقق نیافته برای تشدید جریان مواد و انرژی تقریباً در هر بیوژئوسنوز وجود دارد (در غیر این صورت توسعه مداوم آنها در زمان و مکان نمی تواند اتفاق بیفتد!)، همه بیوسنوزها را می توان به طور مشروط غیر اشباع در نظر گرفت. هرچه بیوسنوز غنی‌تر باشد، ورود گونه‌های جدید به ترکیب آن آسان‌تر است و با موفقیت بیشتری سازگار می‌شوند.
ویژگی بسیار مهم بیوژئوسنوزها به عنوان سیستم های بیولوژیکی، خود تنظیمی آنها است - توانایی مقاومت در برابر بارهای بالای تأثیرات نامطلوب خارجی، توانایی بازگشت به حالت اولیه مشروط پس از اختلالات قابل توجه در ساختار آنها (اصل Le Chatelier). اما بالاتر از آستانه مشخصی از قرار گرفتن در معرض، مکانیسم های خود ترمیمی کار نمی کنند و بیوژئوسنوز به طور غیر قابل برگشتی از بین می رود.
در طول فرآیند تکامل، طاقچه اکولوژیکی جهانی زیست کره گسترش یافت. زمانی که گونه‌ای پتانسیل تعیین شده ژنتیکی توسعه جایگاه اکولوژیکی را که در آن متولد شده بود به پایان می‌رساند، یا گونه‌های دیگر را جابجا می‌کند، جایگاه‌های اکولوژیکی آنها را فتح می‌کند، یا بر جایگاهی که قبلاً بی‌جان بود تسلط پیدا می‌کند، خود را از نظر ژنتیکی بازآرایی می‌کند و احتمالاً گونه‌های جدیدی از موجودات را به وجود می‌آورد.
در مرحله ای از توسعه زیست کره، گونه Homo sapiens به وجود آمد که نمایندگان آن همه بشریت هستند، با وجود همه تنوع نژادها، مردمان، ملیت ها و قبایل.
پتانسیل رشد افراد بالغ از هر گونه بیولوژیکی از نظر همه کیفیت های فردی به طور ژنتیکی تعیین می شود، اگرچه اگر شرایط محیطی برای این امر مساعد نباشد، ممکن است آشکار یا با محتوای واقعی پر نشود. در رابطه با جمعیت، شرطی‌سازی ژنتیکی و پتانسیل توسعه آن تابع پیش‌تعیین‌های احتمالی است که در قوانین آماری اتفاق افتاده است. این به طور کامل در مورد انسان صدق می کند - گونه ای بیولوژیکی که دارای بیشترین حجم مطلق و نسبی (در مقایسه با سایر گونه های موجودات زنده در بیوسفر زمین) اطلاعات رفتاری تعیین شده برون ژنتیکی است و بیشترین انعطاف پذیری رفتار را در یک محیط به سرعت در حال تغییر ارائه می دهد.
آلاینده بازیافت سازگار با محیط زیست
طاقچه اکولوژیکی موقعیت یک گونه است که در سیستم کلی بیوسنوز، مجموعه ای از اتصالات بیوسنوز و الزامات آن برای عوامل محیطی غیرزیست اشغال می کند. یک طاقچه اکولوژیکی نشان دهنده مشارکت یک گونه در بیوسنوز است. در این صورت، منظور از موقعیت سرزمینی آن نیست، بلکه تجلی عملکردی ارگانیسم در جامعه است. طبق نظر Ch. Elton (1934)، طاقچه اکولوژیکی «مکانی در یک محیط زندگی، رابطه یک گونه با غذا و با دشمنان است». ثابت شده است که مفهوم یک طاقچه اکولوژیکی برای درک قوانین زندگی مشترک گونه ها بسیار مفید است. علاوه بر سی. التون، بوم شناسان زیادی روی توسعه آن کار کردند، از جمله دی. گرینل، جی. هاچینسون، ی. اودوم و دیگران.
هر گونه یا بخش های آن (جمعیت ها، گروه های درجات مختلف) مکان خاصی را در محیط خود اشغال می کنند. به عنوان مثال، نوع خاصی از حیوانات نمی توانند خودسرانه رژیم غذایی یا زمان تغذیه، مکان تولید مثل، پناهگاه و غیره خود را تغییر دهند. برای گیاهان، چنین شرایطی بیان می شود، مثلاً از طریق عشق به نور یا سایه، مکان در تقسیم عمودی. از جامعه (محدود به یک ردیف خاص)، زمان فعال ترین فصل رشد. به عنوان مثال، در زیر تاج پوشش جنگل، برخی از گیاهان موفق می شوند چرخه زندگی اصلی را تکمیل کنند، که با رسیدن دانه ها به پایان می رسد، قبل از شکوفه دادن برگ های تاج درخت (فصل های زودگذر بهاری). در زمان‌های بعدی، گیاهان دیگری که در برابر سایه مقاوم‌تر هستند جای آنها را می‌گیرند. گروه خاصی از گیاهان قادر به تصرف سریع فضای آزاد (گیاهان پیشگام) هستند، اما با توانایی رقابتی کم مشخص می شوند و بنابراین به سرعت جای خود را به گونه های دیگر (رقابتی تر) می دهند.
شکل 1 سوله های اکولوژیکی موجودات تغذیه کننده از ریشه (1)، ترشحات ریشه (2)، برگ (3)، بافت ساقه و تنه (4)، میوه ها و دانه ها (5، 6)، گل ها و گرده ها (7، 8)، آب میوه ها (9) و کلیه ها (10) (طبق نظر I. N. Ponomareva، 1975)
مثال‌های داده‌شده یک طاقچه اکولوژیکی یا عناصر فردی آن را نشان می‌دهند. یک طاقچه اکولوژیکی معمولاً به عنوان مکان یک موجود زنده در طبیعت و کل نحوه فعالیت زندگی آن یا به قول آنها وضعیت زندگی از جمله نگرش به عوامل محیطی ، انواع غذا ، زمان و روش های تغذیه ، مکان های پرورش درک می شود. این مفهوم بسیار جامع تر و معنادارتر از مفهوم زیستگاه است. اُدوم بوم شناس آمریکایی به طور مجازی، زیستگاه را «آدرس» یک موجود زنده (گونه)، و طاقچه اکولوژیکی را «حرفه» نامید. به عنوان یک قاعده، تعداد زیادی ارگانیسم از گونه های مختلف در یک زیستگاه زندگی می کنند. به عنوان مثال، یک جنگل مختلط زیستگاه صدها گونه گیاهی و جانوری است، اما هر یک از آنها فقط یک "حرفه" خود را دارند - یک طاقچه اکولوژیکی. بنابراین، زیستگاه مشابه، همانطور که در بالا ذکر شد، در جنگل توسط گوزن و سنجاب اشغال شده است. اما طاقچه های آنها کاملاً متفاوت است: سنجاب عمدتاً در تاج درختان زندگی می کند ، از دانه ها و میوه ها تغذیه می کند ، در آنجا تولید مثل می کند و غیره. تولید مثل و پناهگاه در بیشه ها و غیره و غیره. اگر ارگانیسم ها جایگاه های اکولوژیکی مختلفی را اشغال کنند، معمولاً وارد روابط رقابتی نمی شوند، حوزه فعالیت و تأثیر آنها از هم جدا می شود. در این مورد، رابطه خنثی در نظر گرفته می شود. در عین حال، در هر اکوسیستم گونه هایی وجود دارند که ادعای همان جایگاه یا عناصر آن (غذا، سرپناه و غیره) دارند. در این مورد، رقابت اجتناب ناپذیر است، مبارزه برای داشتن یک طاقچه. روابط تکاملی به گونه ای توسعه یافته است که گونه هایی با الزامات زیست محیطی مشابه نمی توانند برای مدت طولانی با هم زندگی کنند. این الگو بدون استثنا نیست، اما آنقدر عینی است که در قالب ماده ای به نام «قاعده طرد رقابتی» تدوین شده است. نویسنده این قانون بوم شناس G. F. Gause است. به نظر می رسد: اگر دو گونه با الزامات مشابه برای محیط زیست (تغذیه، رفتار، مکان های تولید مثل و غیره) وارد یک رابطه رقابتی شوند، یکی از آنها باید بمیرد یا سبک زندگی خود را تغییر دهد و یک طاقچه اکولوژیکی جدید را اشغال کند. گاهی اوقات، برای مثال، برای رفع روابط رقابتی حاد، کافی است یک موجود (حیوان) زمان تغذیه را بدون تغییر نوع غذا تغییر دهد (اگر رقابت در جوانه روابط غذایی رخ دهد) یا پیدا کند. زیستگاه جدید (اگر رقابت بر اساس این عامل صورت گیرد) و غیره.
از دیگر ویژگی های سوله های اکولوژیکی، اشاره می کنیم که یک موجود زنده (گونه) می تواند آنها را در طول چرخه زندگی خود تغییر دهد. بارزترین نمونه در این زمینه حشرات هستند. بنابراین، طاقچه اکولوژیکی لارو سوسک با خاک و تغذیه از سیستم ریشه گیاهان مرتبط است. در عین حال، طاقچه اکولوژیکی سوسک ها با محیط زمینی مرتبط است و از قسمت های سبز گیاهان تغذیه می کند.
اشکال زندگی موجودات تا حد زیادی با سوله های اکولوژیکی مرتبط است. دومی شامل گروه هایی از گونه هایی است که اغلب به طور سیستماتیک از هم دور هستند، اما سازگاری های مورفولوژیکی یکسانی را در نتیجه وجود در شرایط مشابه ایجاد کرده اند. به عنوان مثال، دلفین ها (پستانداران) و ماهی های شکارچی که به شدت در محیط های آبی حرکت می کنند با اشکال زندگی مشابه مشخص می شوند. در شرایط استپ، اشکال زندگی مشابه توسط جربوآها و کانگوروها (جهنده ها) نشان داده می شود. در دنیای گیاهان، اشکال زندگی فردی با گونه های متعددی از درختان که ردیف بالایی را به عنوان یک نخ اشغال می کنند، بوته هایی که در زیر سایبان جنگل وجود دارند و علف ها در پوشش زمین نشان داده می شوند.
یک طاقچه اکولوژیکی نامحدود به آن اجازه داد تا به گونه ای منحصر به فرد تبدیل شود که می تواند گونه های دیگر را تابع منافع خود کند و آنها را از بین ببرد. چنین پدیده‌هایی با گونه‌هایی که در محدوده اکوسیستم‌ها وجود دارند و مکان‌های خاصی را در زنجیره‌های غذایی اشغال می‌کنند بیگانه هستند، زیرا نابودی گونه‌های دیگر مساوی است با خود تخریبی. این یکی از پارادوکس های توسعه انسانی به عنوان یک موجود زیست اجتماعی است. انسان تبدیل خود را به یک هیپریوروبیونت نه از طریق مکانیسم‌های بیوکوژیک، بلکه از طریق ابزارهای فنی تضمین کرد، و بنابراین پتانسیل سازگاری بیولوژیکی را تا حد زیادی از دست داده است. به همین دلیل است که فرد در اثر تغییرات محیطی ناشی از خود جزو اولین نامزدهای خروج از عرصه زندگی است.
وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه
موسسه آموزشی بودجه ایالتی فدرال
آموزش عالی حرفه ای
"دانشگاه دولتی صنعتی سیبری"
گروه اکولوژی
رشته: بوم شناسی اجتماعی
با موضوع: "طاقچه زیست محیطی"
تکمیل شد:
دانش آموز gr. ERM-12
Belichenko Ya.V.
بررسی شد:
دانشیار دوگین
نووکوزنتسک
معرفی……………………………………………………..……………….…. 3
1. طاقچه زیست محیطی ………………………………………………………………………………… 4
1.1. مفهوم جایگاه اکولوژیکی……………………………………………… 4
1.2. عرض و همپوشانی سوله ها…………………………………………………… 5
1.3. تکامل سوله ها…………………………………………………………………………………………………….
2. جنبه های جایگاه اکولوژیکی……………………………………………………….12
3. مفهوم مدرن طاقچه اکولوژیکی ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
نتیجه گیری……………………………………………………………………………………… 16
فهرست مراجع ……………………………………………………………………………………………………………………………………………
این کار به بحث در مورد موضوع "طاقچه های زیست محیطی" می پردازد. طاقچه اکولوژیکی مکانی است که یک گونه (به طور دقیق تر، جمعیت آن) در یک جامعه اشغال می کند، مجموعه ای از ارتباطات بیوسنوتیک و الزامات آن برای عوامل محیطی غیر زنده. این اصطلاح در سال 1927 توسط چارلز التون ابداع شد. طاقچه اکولوژیکی مجموع عواملی برای وجود یک گونه معین است که اصلی ترین آنها جایگاه آن در زنجیره غذایی است.
جایگاه اکولوژیکی موقعیتی است که یک گونه در یک جامعه اشغال می کند. تعامل یک گونه (جمعیت) معین با شرکا در جامعه ای که عضو آن است، جایگاه آن را در چرخه مواد تعیین شده توسط غذا و روابط رقابتی در بیوسنوز تعیین می کند. اصطلاح "طاقچه اکولوژیکی" توسط دانشمند آمریکایی جی. گرینل (1917) پیشنهاد شد. تعبیر یک طاقچه اکولوژیکی به عنوان موقعیت یک گونه به منظور تغذیه یک یا چند بیوسنوز توسط بوم شناس انگلیسی C. Elton (1927) ارائه شد. چنین تفسیری از مفهوم طاقچه اکولوژیکی به ما امکان می دهد تا توصیف کمی از طاقچه اکولوژیکی برای هر گونه یا برای جمعیت های فردی آن ارائه دهیم. برای انجام این کار، فراوانی گونه ها (تعداد افراد یا زیست توده) در سیستم مختصات با شاخص های دما، رطوبت یا هر عامل محیطی دیگر مقایسه می شود.
به این ترتیب، می توان منطقه بهینه و حدود انحرافات قابل تحمل توسط نوع - حداکثر و حداقل هر عامل یا مجموعه ای از عوامل را شناسایی کرد. به عنوان یک قاعده، هر گونه یک طاقچه اکولوژیکی خاصی را اشغال می کند که در طول دوره توسعه تکاملی با آن سازگار است. مکان اشغال شده توسط یک گونه (جمعیت آن) در فضا (طاقچه اکولوژیکی فضایی) اغلب زیستگاه نامیده می شود.
بیایید نگاهی دقیق تر به سوله های زیست محیطی بیندازیم.
هر نوع موجود زنده ای با شرایط خاصی سازگار است و نمی تواند خودسرانه زیستگاه، رژیم غذایی، زمان تغذیه، محل تولید مثل، پناهگاه و غیره خود را تغییر دهد. مجموعه کل روابط با چنین عواملی تعیین کننده جایگاهی است که طبیعت به یک موجود زنده اختصاص داده است و نقشی را که باید در روند کلی زندگی ایفا کند. همه اینها در مفهوم یک طاقچه اکولوژیکی جمع می شود.
طاقچه اکولوژیکی به عنوان مکان یک موجود زنده در طبیعت و کل نحوه فعالیت زندگی آن، وضعیت زندگی آن، ثابت در سازمان و سازگاری آن درک می شود.
در زمان های مختلف، معانی مختلفی به مفهوم طاقچه اکولوژیکی نسبت داده شد. در ابتدا، کلمه "طاقچه" نشان دهنده واحد اصلی توزیع یک گونه در فضای یک اکوسیستم است که توسط محدودیت های ساختاری و غریزی یک گونه مشخص می شود. به عنوان مثال، سنجاب ها در درختان زندگی می کنند، گوزن ها روی زمین زندگی می کنند، برخی از گونه های پرندگان روی شاخه ها لانه می کنند، برخی دیگر در گودال ها و غیره. در اینجا مفهوم طاقچه اکولوژیکی عمدتاً به عنوان یک زیستگاه یا طاقچه فضایی تفسیر می شود. بعداً، اصطلاح "طاقچه" به معنای "وضعیت عملکردی یک موجود زنده در یک جامعه" داده شد. این به طور عمده مربوط به مکان یک گونه خاص در ساختار تغذیه ای اکوسیستم است: نوع غذا، زمان و مکان تغذیه، که یک شکارچی برای یک موجود زنده و غیره است. این در حال حاضر طاقچه trophic نامیده می شود. سپس نشان داده شد که طاقچه را می توان نوعی ابرحجم در فضایی چند بعدی که بر اساس عوامل محیطی ساخته شده است، در نظر گرفت. این حجم زیاد، محدوده عواملی را که یک گونه معین می‌توانست در آن وجود داشته باشد، محدود می‌کرد (طاقچه‌های بیش‌بعدی).
یعنی در درک مدرن از یک طاقچه اکولوژیکی، حداقل سه جنبه قابل تشخیص است: فضای فیزیکی اشغال شده توسط یک موجود در طبیعت (زیستگاه)، ارتباط آن با عوامل محیطی و موجودات زنده همسایه (ارتباطات)، و همچنین نقش عملکردی آن در اکوسیستم همه این جنبه ها از طریق ساختار ارگانیسم، سازگاری های آن، غرایز، چرخه های زندگی، "علائق" زندگی ظاهر می شوند. حق یک موجود زنده برای انتخاب جایگاه اکولوژیکی خود با چارچوب نسبتاً باریکی که از بدو تولد به آن اختصاص داده شده است محدود می شود. با این حال، اگر تغییرات ژنتیکی مناسبی در آنها رخ داده باشد، فرزندان آن می توانند جایگاه های اکولوژیکی دیگری را نیز ادعا کنند.
پاسخی گذاشت مهمان
طاقچه اکولوژیکی مکانی است که یک گونه در یک بیوسنوز اشغال می‌کند، شامل مجموعه‌ای از اتصالات بیوسنوتیک و الزامات آن برای عوامل محیطی. این اصطلاح در سال 1914 توسط جی گرینل و در سال 1927 توسط چارلز التون ابداع شد.
طاقچه اکولوژیکی مجموع عواملی برای وجود یک گونه معین است که اصلی ترین آنها جایگاه آن در زنجیره غذایی است.
یک طاقچه اکولوژیکی می تواند:
اساسی - با ترکیبی از شرایط و منابع تعیین می شود که به گونه اجازه می دهد تا یک جمعیت قابل دوام را حفظ کند.
تحقق یافته - که ویژگی های آن توسط گونه های رقیب تعیین می شود.
این تفاوت تأکید می کند که رقابت بین گونه ای منجر به کاهش باروری و زنده ماندن می شود و ممکن است بخشی از جایگاه اصلی اکولوژیکی وجود داشته باشد که در آن یک گونه، در نتیجه رقابت بین گونه ای، دیگر قادر به زندگی و تکثیر موفقیت آمیز نباشد.
یک طاقچه اکولوژیکی نمی تواند خالی باشد. اگر در نتیجه انقراض گونه ای طاقچه خالی شود، بلافاصله توسط گونه دیگری پر می شود.
زیستگاه معمولاً از مناطق مجزا ("لکه") با شرایط مساعد و نامطلوب تشکیل شده است. این نقاط اغلب فقط به طور موقت قابل دسترسی هستند و به طور غیرقابل پیش بینی هم در زمان و هم در مکان ظاهر می شوند.
مناطق خالی یا "شکاف" زیستگاه به طور غیرقابل پیش بینی در بسیاری از بیوتوپ ها رخ می دهد. آتش‌سوزی یا رانش زمین می‌تواند منجر به تشکیل زمین‌های بایر در جنگل‌ها شود. یک طوفان می تواند یک منطقه باز از ساحل دریا را در معرض دید قرار دهد و شکارچیان حریص در هر جایی می توانند قربانیان احتمالی را نابود کنند. این مناطق خالی از سکنه دائماً بازسازی می شوند. با این حال، اولین ساکنان لزوماً آن گونه‌هایی نیستند که قادر به رقابت با سایر گونه‌ها و جابجایی آنها در مدت زمان طولانی باشند. بنابراین همزیستی گونه های گذرا و رقابتی تا زمانی امکان پذیر است که مناطق خالی از سکنه با فراوانی مناسب ظاهر شوند. یک گونه گذرا معمولاً اولین کسی است که یک منطقه خالی را مستعمره می کند، آن را مستعمره می کند و تولید مثل می کند. گونه‌های رقابتی‌تر به آرامی این مناطق را مستعمره می‌کنند، اما هنگامی که استعمار آغاز شد، به مرور زمان گونه‌های گذرا را شکست داده و تولیدمثل می‌کند.
مطالعه سوله های اکولوژیکی از اهمیت عملی بالایی برخوردار است. هنگام معرفی گونه های خارجی به گیاهان و جانوران محلی، باید دریابید که آنها در سرزمین مادری خود چه جایگاه اکولوژیکی را اشغال می کنند و آیا رقیبی در مکان های معرفی خواهند داشت یا خیر. توزیع گسترده مشک ها در اروپا و آسیا دقیقاً با عدم وجود جوندگان با سبک زندگی مشابه در این مناطق توضیح داده می شود.
در گونه‌های مرتبطی که با هم زندگی می‌کنند، توله‌های زیست‌محیطی بسیار دقیقی وجود دارد. بنابراین، صحراهای آفریقایی که چرا در ساوانای آفریقایی از غذای مرتعی استفاده می‌کنند: گورخرها عمدتاً بالای علف‌ها را می‌چینند، وحشی‌ها از آنچه گورخرها برایشان می‌گذارند تغذیه می‌کنند، غزال‌ها پایین‌ترین علف‌ها را می‌چینند، و آنتلوپ‌های تاپی به ساقه‌های خشکی که توسط دیگران باقی مانده راضی هستند. گیاهخواران با توجه به تقسیم سوله ها، کل تولید زیستی چنین گله پیچیده ای از نظر ترکیب گونه افزایش می یابد. گله دهقانی متشکل از گاو، گوسفند و بز از علفزارها و مراتع بسیار کارآمدتر از نظر زیست محیطی نسبت به گله تک گونه ای استفاده می کند؛ تک کشت کم اثرترین راه کشاورزی است.
برای تولید مثل و وجود طولانی مدت بسیاری از گونه‌های جانوری، تعیین حدود سوله‌ها در مراحل مختلف رشد از اهمیت بالایی برخوردار است: کرم‌ها و حشرات بالغ لپیدوپترها، لاروها و سوسک‌های سوسک می، قورباغه‌ها و قورباغه‌های بالغ با هر کدام رقابت نمی‌کنند. دیگر، زیرا آنها در زیستگاه متفاوت هستند و بخشی از زنجیره های غذایی مختلف هستند.
رقابت بین گونه ای منجر به باریک شدن جایگاه اکولوژیکی می شود و اجازه نمی دهد پتانسیل خود را نشان دهد. رقابت درون گونه ای، برعکس، به گسترش طاقچه اکولوژیکی کمک می کند. با توجه به افزایش تعداد گونه ها، استفاده از غذای اضافی شروع می شود، توسعه زیستگاه های جدید و ظهور اتصالات بیوسنوتیک جدید.
