ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเรียกว่าการจำกัด ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัย ปัจจัยจำกัด. ปัจจัยจำกัดของธรรมชาติไม่มีชีวิต

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเป็นสภาวะแวดล้อมที่ซับซ้อนซึ่งส่งผลต่อสิ่งมีชีวิต แยกแยะ ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต- abiotic (ภูมิอากาศ, edaphic, orographic, อุทกศาสตร์, เคมี, pyrogenic), ปัจจัยสัตว์ป่า- ไบโอติก (phytogenic และ zoogenic) และปัจจัยมนุษย์ (ผลกระทบของกิจกรรมของมนุษย์) ปัจจัยจำกัดรวมถึงปัจจัยใด ๆ ที่จำกัดการเจริญเติบโตและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเรียกว่าการปรับตัว ลักษณะภายนอกของสิ่งมีชีวิตซึ่งสะท้อนถึงความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเรียกว่ารูปแบบชีวิต

แนวคิดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมของสิ่งแวดล้อมการจำแนกประเภท

ส่วนประกอบแต่ละส่วนของถิ่นที่อยู่ซึ่งส่งผลต่อสิ่งมีชีวิต ซึ่งทำปฏิกิริยากับปฏิกิริยาปรับตัว (การปรับตัว) เรียกว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมหรือปัจจัยทางนิเวศวิทยา กล่าวอีกนัยหนึ่งความซับซ้อนของสภาวะแวดล้อมที่ส่งผลต่อกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตเรียกว่า ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมของสิ่งแวดล้อม

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมดแบ่งออกเป็นกลุ่ม:

1. หมายความรวมถึงองค์ประกอบและปรากฏการณ์ของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อสิ่งมีชีวิต ท่ามกลางปัจจัย abiotic มากมาย บทบาทหลักเล่นโดย:

• ภูมิอากาศ(รังสีแสงอาทิตย์ สภาพแสงและแสง อุณหภูมิ ความชื้น ปริมาณน้ำฝน ลม ความกดอากาศ ฯลฯ );
• edaphic(โครงสร้างทางกลและองค์ประกอบทางเคมีของดิน, ความจุความชื้น, น้ำ, อากาศและความร้อนของดิน, ความเป็นกรด, ความชื้น, องค์ประกอบของก๊าซ, ระดับน้ำใต้ดิน, ฯลฯ );
• orographic(ความชัน, ความชัน, ความชัน, ความต่างของความสูง, ความสูงเหนือระดับน้ำทะเล);
• อุทกศาสตร์(ความโปร่งใสของน้ำ ความลื่นไหล อัตราการไหล อุณหภูมิ ความเป็นกรด องค์ประกอบของก๊าซ ปริมาณแร่ธาตุและสารอินทรีย์ ฯลฯ )
• เคมี(องค์ประกอบของก๊าซในบรรยากาศ, องค์ประกอบเกลือของน้ำ);
• pyrogenic(สัมผัสกับไฟ).

2. - ชุดของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตตลอดจนอิทธิพลซึ่งกันและกันที่มีต่อสิ่งแวดล้อม การกระทำของปัจจัยทางชีวภาพไม่เพียงแต่โดยตรงเท่านั้น แต่ยังแสดงโดยอ้อมในการแก้ไขปัจจัยที่ไม่มีชีวิต (เช่น การเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบของดิน ปากน้ำใต้ร่มไม้ ฯลฯ) ปัจจัยทางชีวภาพ ได้แก่ :

• phytogenic(อิทธิพลของพืชที่มีต่อกันและต่อสิ่งแวดล้อม);
• สวนสัตว์(อิทธิพลของสัตว์ที่มีต่อกันและต่อสิ่งแวดล้อม).

3. สะท้อนอิทธิพลที่รุนแรงของมนุษย์ (โดยตรง) หรือกิจกรรมของมนุษย์ (โดยอ้อม) ที่มีต่อสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิต ปัจจัยเหล่านี้รวมถึงกิจกรรมของมนุษย์ทุกรูปแบบและสังคมมนุษย์ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติในฐานะที่อยู่อาศัยและสายพันธุ์อื่นๆ และส่งผลโดยตรงต่อชีวิตของพวกเขา สิ่งมีชีวิตทุกชนิดได้รับอิทธิพลจากธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต สิ่งมีชีวิตในสปีชีส์อื่น รวมทั้งมนุษย์ และในทางกลับกันก็ส่งผลต่อองค์ประกอบเหล่านี้แต่ละอย่าง

อิทธิพลของปัจจัยมานุษยวิทยาในธรรมชาติสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งแบบมีสติและโดยไม่ได้ตั้งใจหรือหมดสติ มนุษย์ซึ่งไถพรวนดินที่รกร้างว่างเปล่า สร้างพื้นที่เกษตรกรรม พัฒนารูปแบบที่ให้ผลผลิตสูงและต้านทานโรค ตั้งรกรากบางชนิด และทำลายบางชนิด อิทธิพล (อย่างมีสติ) เหล่านี้มักจะเป็นแง่ลบ เช่น การแพร่กระจายโดยไม่สนใจสัตว์ พืช จุลินทรีย์ การทำลายล้างของสัตว์หลายชนิด มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เป็นต้น

ปัจจัยทางชีวภาพของสิ่งแวดล้อมแสดงออกผ่านความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตที่เป็นส่วนหนึ่งของชุมชนเดียวกัน ในธรรมชาติ สปีชีส์หลายชนิดมีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิด ความสัมพันธ์ของพวกมันในฐานะองค์ประกอบของสิ่งแวดล้อมอาจซับซ้อนอย่างยิ่ง สำหรับความเชื่อมโยงระหว่างชุมชนกับสิ่งแวดล้อมอนินทรีย์นั้น มีความเชื่อมโยงกันแบบทวิภาคีเสมอกัน ดังนั้นธรรมชาติของป่าไม้จึงขึ้นอยู่กับชนิดของดินที่เกี่ยวข้องกัน แต่ตัวดินเองนั้นส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นภายใต้อิทธิพลของป่า ในทำนองเดียวกัน อุณหภูมิ ความชื้น และแสงสว่างในป่าถูกกำหนดโดยพืชพรรณ แต่ในทางกลับกัน สภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นก็ส่งผลกระทบต่อชุมชนของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในป่า

ผลกระทบของปัจจัยแวดล้อมต่อร่างกาย

สิ่งมีชีวิตรับรู้ผลกระทบของที่อยู่อาศัยผ่านสื่อของปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่เรียกว่า นิเวศวิทยาควรสังเกตว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมคือ เป็นเพียงองค์ประกอบที่เปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมทำให้เกิดในสิ่งมีชีวิตด้วยการเปลี่ยนแปลงซ้ำ ๆ ปฏิกิริยาตอบสนองทางนิเวศวิทยาและสรีรวิทยาแบบปรับตัวซึ่งได้รับการแก้ไขทางพันธุกรรมในกระบวนการวิวัฒนาการ พวกมันถูกแบ่งออกเป็น abiotic, biotic และ anthropogenic (รูปที่ 1)

พวกเขาเรียกปัจจัยทั้งชุดของสภาพแวดล้อมอนินทรีย์ที่ส่งผลต่อชีวิตและการกระจายของสัตว์และพืช พวกเขามีความโดดเด่นในหมู่พวกเขา: ทางกายภาพเคมีและ edaphic

ปัจจัยทางกายภาพ -แหล่งที่มาเป็นสถานะทางกายภาพหรือปรากฏการณ์ (เครื่องกล คลื่น ฯลฯ ) เช่น อุณหภูมิ

ปัจจัยทางเคมี- ที่เกิดจากองค์ประกอบทางเคมีของสิ่งแวดล้อม. เช่น ความเค็มของน้ำ ปริมาณออกซิเจน เป็นต้น

Edaphic (หรือดิน) ปัจจัยเป็นชุดของคุณสมบัติทางเคมี กายภาพ และทางกลของดินและหินที่ส่งผลกระทบต่อทั้งสิ่งมีชีวิตที่เป็นที่อยู่อาศัยและระบบรากของพืช ตัวอย่างเช่น อิทธิพลของสารอาหาร ความชื้น โครงสร้างดิน ปริมาณฮิวมัส เป็นต้น เกี่ยวกับการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช

ข้าว. 1. แผนผังผลกระทบของที่อยู่อาศัย (สิ่งแวดล้อม) ต่อร่างกาย

- ปัจจัยของกิจกรรมของมนุษย์ที่ส่งผลต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ (และไฮโดรสเฟียร์ การพังทลายของดิน การตัดไม้ทำลายป่า ฯลฯ)

จำกัด (จำกัด) ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเรียกว่าปัจจัยที่จำกัดการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตเนื่องจากขาดสารอาหารหรือส่วนเกินเมื่อเทียบกับความต้องการ (เนื้อหาที่เหมาะสม)

ดังนั้น เมื่อปลูกพืชที่อุณหภูมิต่างกัน จุดสังเกตการเจริญเติบโตสูงสุดจะเป็น เหมาะสมที่สุดช่วงอุณหภูมิทั้งหมดตั้งแต่ต่ำสุดถึงสูงสุดซึ่งยังคงเติบโตได้เรียกว่า ช่วงของความมั่นคง (ความอดทน)หรือ ความอดทน.จุดที่ผูกไว้คือ อุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดที่เหมาะสมกับชีวิตคือขีดจำกัดความเสถียร ระหว่างโซนที่เหมาะสมที่สุดและขีดจำกัดของความต้านทาน เมื่อเข้าใกล้โซนหลัง พืชจะประสบกับความเครียดที่เพิ่มขึ้น กล่าวคือ มันมา เกี่ยวกับโซนความเครียดหรือโซนของการกดขี่ภายในขอบเขตของความมั่นคง (รูปที่ 2) ในขณะที่คุณเคลื่อนออกจากระดับที่เหมาะสมที่สุดขึ้นและลง ความเครียดไม่เพียงเพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่เมื่อถึงขีดจำกัดของความเสถียรของสิ่งมีชีวิต มันก็จะตาย

ข้าว. 2. การพึ่งพาการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อความเข้มข้น

ดังนั้น สำหรับพืชหรือสัตว์แต่ละชนิด มีโซนความเครียดที่เหมาะสมและขีดจำกัดของความต้านทาน (หรือความทนทาน) ที่เหมาะสมที่สุดซึ่งสัมพันธ์กับปัจจัยแต่ละประการของแหล่งที่อยู่อาศัย เมื่อปัจจัยใกล้ถึงขีดจำกัดความอดทน ร่างกายมักจะสามารถดำรงอยู่ได้เพียงช่วงเวลาสั้นๆ ในช่วงเงื่อนไขที่แคบลง การดำรงอยู่ในระยะยาวและการเติบโตของปัจเจกบุคคลนั้นเป็นไปได้ การสืบพันธุ์เกิดขึ้นได้แม้ในช่วงที่แคบลง และสปีชีส์สามารถดำรงอยู่ได้ไม่จำกัด โดยปกติ ที่ใดที่หนึ่งที่อยู่ตรงกลางของช่วงความต้านทาน จะมีเงื่อนไขที่เป็นประโยชน์ต่อชีวิต การเติบโต และการสืบพันธุ์มากที่สุด เงื่อนไขเหล่านี้เรียกว่าเหมาะสมที่สุด ซึ่งบุคคลในสปีชีส์ที่กำหนดจะปรับตัวได้ดีที่สุด กล่าวคือ ปล่อยให้ลูกหลานจำนวนมากที่สุด ในทางปฏิบัติ เป็นการยากที่จะระบุเงื่อนไขดังกล่าว ดังนั้น ค่าที่เหมาะสมมักจะถูกกำหนดโดยตัวบ่งชี้ของกิจกรรมที่สำคัญ (อัตราการเจริญเติบโต การอยู่รอด ฯลฯ)

การปรับตัวประกอบด้วยการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาวะแวดล้อม

ความสามารถในการปรับตัวเป็นหนึ่งในคุณสมบัติพื้นฐานของชีวิตโดยทั่วไป โดยให้ความเป็นไปได้ของการดำรงอยู่ ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการดำรงชีวิตและการสืบพันธุ์ การปรับตัวแสดงให้เห็นในระดับต่างๆ ตั้งแต่ชีวเคมีของเซลล์และพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ไปจนถึงโครงสร้างและการทำงานของชุมชนและระบบนิเวศ การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดให้อยู่ในสภาวะที่แตกต่างกันได้พัฒนามาในอดีต เป็นผลให้มีการจัดกลุ่มของพืชและสัตว์เฉพาะสำหรับแต่ละเขตทางภูมิศาสตร์

การปรับตัวสามารถ สัณฐานวิทยาเมื่อโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงไปสู่การก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่และ สรีรวิทยาเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงการทำงานของร่างกาย สีสันที่ปรับเปลี่ยนได้ของสัตว์มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการดัดแปลงทางสัณฐานวิทยา ความสามารถในการเปลี่ยนขึ้นอยู่กับการส่องสว่าง (ปลาลิ้นหมา กิ้งก่า ฯลฯ)

ตัวอย่างของการปรับตัวทางสรีรวิทยาเป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย - การจำศีลของสัตว์, การอพยพตามฤดูกาลของนก

สำคัญมากสำหรับสิ่งมีชีวิตคือ การปรับพฤติกรรมตัวอย่างเช่น พฤติกรรมตามสัญชาตญาณกำหนดการกระทำของแมลงและสัตว์มีกระดูกสันหลังส่วนล่าง: ปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน นก ฯลฯ พฤติกรรมนี้ได้รับการโปรแกรมและถ่ายทอดทางพันธุกรรม (พฤติกรรมโดยกำเนิด) ได้แก่ วิธีสร้างรังนก ผสมพันธุ์ เลี้ยงลูก ฯลฯ

นอกจากนี้ยังมีคำสั่งที่บุคคลได้รับในช่วงชีวิตของเขา การศึกษา(หรือ การเรียนรู้) -โหมดหลักของการถ่ายทอดพฤติกรรมที่ได้รับจากรุ่นหนึ่งไปอีกรุ่นหนึ่ง

ความสามารถของบุคคลในการจัดการความสามารถทางปัญญาของตนเพื่อให้สามารถอยู่รอดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่คาดคิดในสภาพแวดล้อมคือ ปัญญา.บทบาทของการเรียนรู้และความฉลาดในพฤติกรรมเพิ่มขึ้นด้วยการปรับปรุงระบบประสาท - การเพิ่มขึ้นของเปลือกสมอง สำหรับมนุษย์ นี่คือกลไกกำหนดวิวัฒนาการ คุณสมบัติของสปีชีส์ในการปรับให้เข้ากับปัจจัยแวดล้อมเฉพาะนั้นแสดงโดยแนวคิด เวทย์มนต์ทางนิเวศวิทยาของสายพันธุ์

ผลรวมของปัจจัยแวดล้อมต่อร่างกาย

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมักจะไม่ทำทีละอย่าง แต่ในลักษณะที่ซับซ้อน การกระทำของปัจจัยใดปัจจัยหนึ่งขึ้นอยู่กับความแข็งแกร่งของอิทธิพลของผู้อื่น การรวมกันของปัจจัยต่าง ๆ มีผลกระทบที่เห็นได้ชัดเจนต่อสภาพความเป็นอยู่ที่ดีที่สุดของสิ่งมีชีวิต (ดูรูปที่ 2) การกระทำของปัจจัยหนึ่งไม่ได้แทนที่การกระทำของปัจจัยอื่น อย่างไรก็ตาม ภายใต้อิทธิพลที่ซับซ้อนของสิ่งแวดล้อม มักจะเป็นไปได้ที่จะสังเกต "ผลกระทบจากการทดแทน" ซึ่งแสดงออกในความคล้ายคลึงกันของผลลัพธ์ของอิทธิพลของปัจจัยต่างๆ ดังนั้น แสงไม่สามารถถูกแทนที่ด้วยความร้อนส่วนเกินหรือคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณมาก แต่ด้วยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ เป็นไปได้ที่จะระงับ ตัวอย่างเช่น การสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช

ในอิทธิพลที่ซับซ้อนของสิ่งแวดล้อม อิทธิพลของปัจจัยต่าง ๆ สำหรับสิ่งมีชีวิตนั้นไม่เท่ากัน พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นใหญ่ร่วมกันและรอง ปัจจัยขับเคลื่อนแตกต่างกันไปสำหรับสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน แม้ว่าจะอยู่ในที่เดียวกันก็ตาม ในบทบาทของปัจจัยนำในระยะต่าง ๆ ของชีวิตของสิ่งมีชีวิตองค์ประกอบหนึ่งหรือองค์ประกอบอื่นของสิ่งแวดล้อมสามารถทำหน้าที่ได้ ตัวอย่างเช่น ในชีวิตของพืชที่ปลูกหลายชนิด เช่น ซีเรียล ในช่วงระยะการงอก ปัจจัยสำคัญคืออุณหภูมิ ในช่วงระยะเวลาการติดหูและการออกดอก - ความชื้นในดิน ในช่วงระยะสุก - ปริมาณสารอาหารและความชื้นในอากาศ บทบาทของปัจจัยนำสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงเวลาต่างๆ ของปี

ปัจจัยนำอาจไม่เหมือนกันสำหรับสายพันธุ์เดียวกันที่อาศัยอยู่ในสภาพร่างกายและภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน

แนวคิดของปัจจัยนำไม่ควรสับสนกับแนวคิดของ o ปัจจัยระดับซึ่งในแง่คุณภาพหรือเชิงปริมาณ (ขาดหรือเกิน) อยู่ใกล้กับขีด จำกัด ของความอดทนของสิ่งมีชีวิตที่กำหนด เรียกว่าจำกัดการกระทำของปัจจัยจำกัดจะปรากฏในกรณีที่ปัจจัยแวดล้อมอื่น ๆ เอื้ออำนวยหรือเหมาะสมที่สุด ทั้งปัจจัยแวดล้อมชั้นนำและรองสามารถทำหน้าที่เป็นปัจจัยจำกัด

แนวคิดของปัจจัยจำกัดถูกนำมาใช้ในปี 1840 โดยนักเคมี 10. Liebig จากการศึกษาผลกระทบขององค์ประกอบทางเคมีต่างๆ ในดินต่อการเจริญเติบโตของพืช เขาได้กำหนดหลักการ: "สารที่มีอย่างน้อยที่สุดจะควบคุมผลผลิตและกำหนดขนาดและความเสถียรของสารในเวลาต่อมา" หลักการนี้เรียกว่ากฎขั้นต่ำของ Liebig

ปัจจัยจำกัดอาจไม่ใช่แค่การขาดเท่านั้น ตามที่ Liebig ชี้ให้เห็น แต่ยังรวมถึงปัจจัยที่มากเกินไป เช่น ความร้อน แสง และน้ำ ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ สิ่งมีชีวิตมีลักษณะขั้นต่ำและสูงสุดของระบบนิเวศ ช่วงระหว่างค่าทั้งสองนี้มักเรียกว่าขีดจำกัดความเสถียรหรือค่าความคลาดเคลื่อน

โดยทั่วไป ความซับซ้อนทั้งหมดของอิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อสิ่งมีชีวิตนั้นสะท้อนถึงกฎเกณฑ์ความอดกลั้นของ W.Shelfford: การไม่มีอยู่หรือความเป็นไปไม่ได้ของความมั่งคั่งนั้นพิจารณาจากความบกพร่องหรือในทางกลับกัน ปัจจัยจำนวนหนึ่งที่เกินขอบเขต ซึ่งอาจใกล้เคียงกับขีดจำกัดที่สิ่งมีชีวิตนี้ยอมรับได้ (1913) ขีดจำกัดทั้งสองนี้เรียกว่าขีดจำกัดความอดทน

มีการศึกษาจำนวนมากเกี่ยวกับ "นิเวศวิทยาของความอดทน" ซึ่งทำให้ทราบถึงขีด จำกัด ของการดำรงอยู่ของพืชและสัตว์หลายชนิด ตัวอย่างคือผลกระทบของสารที่ก่อให้เกิดมลพิษต่ออากาศในบรรยากาศต่อร่างกายมนุษย์ (รูปที่ 3)

ข้าว. 3. อิทธิพลของสารที่ก่อให้เกิดมลพิษต่ออากาศในบรรยากาศต่อร่างกายมนุษย์ สูงสุด - กิจกรรมสำคัญสูงสุด; เพิ่ม - กิจกรรมสำคัญที่อนุญาต; เลือก - ความเข้มข้นที่เหมาะสมที่สุด (ไม่ส่งผลต่อกิจกรรมสำคัญ) ของสารอันตราย MPC - ความเข้มข้นสูงสุดของสารที่อนุญาตซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงกิจกรรมที่สำคัญอย่างมีนัยสำคัญ ปี - ความเข้มข้นถึงตาย

ความเข้มข้นของปัจจัยที่มีอิทธิพล (สารอันตราย) ในรูปที่ 5.2 ถูกกำหนดโดยสัญลักษณ์ C. ที่ค่าความเข้มข้น C = C ปีคนจะตาย แต่การเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถย้อนกลับในร่างกายของเขาจะเกิดขึ้นที่ค่า C = C ที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น ช่วงของความคลาดเคลื่อนถูกจำกัดอย่างแม่นยำด้วยค่า C pdc = C lim ดังนั้น C max จึงจำเป็นต้องกำหนดโดยการทดลองสำหรับมลพิษแต่ละครั้งหรือสารประกอบทางเคมีที่เป็นอันตรายใด ๆ และไม่อนุญาตให้เกิน C plc ในแหล่งที่อยู่อาศัยเฉพาะ (สภาพแวดล้อมที่มีชีวิต)

ในการปกป้องสิ่งแวดล้อม มันคือ ขีดจำกัดบนของความเสถียรของสิ่งมีชีวิตต่อสารที่เป็นอันตราย

ดังนั้นความเข้มข้นที่แท้จริงของสารก่อมลพิษ C ไม่ควรเกิน C สูงสุด (ข้อเท็จจริง C ≤ C สูงสุด = C lim)

คุณค่าของแนวคิดเรื่องปัจจัยจำกัด (Lim) คือการให้จุดเริ่มต้นแก่นักนิเวศวิทยาในการศึกษาสถานการณ์ที่ซับซ้อน หากสิ่งมีชีวิตมีลักษณะเฉพาะด้วยความอดทนที่หลากหลายต่อปัจจัยที่ค่อนข้างคงที่ และมีอยู่ในสิ่งแวดล้อมในปริมาณที่พอเหมาะ ปัจจัยนี้แทบจะไม่มีขีดจำกัด ในทางตรงกันข้าม หากทราบว่าสิ่งมีชีวิตใดมีความอดทนต่อปัจจัยผันแปรบางอย่างในช่วงแคบๆ ปัจจัยนี้ควรค่าแก่การศึกษาอย่างรอบคอบ เนื่องจากปัจจัยดังกล่าวสามารถจำกัดได้

การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมเรียกว่าการดัดแปลง ความสามารถในการปรับตัวเป็นหนึ่งในคุณสมบัติพื้นฐานของชีวิตโดยทั่วไป เนื่องจากมันให้ความเป็นไปได้ในการดำรงอยู่ของมัน ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการอยู่รอดและขยายพันธุ์ การปรับตัวแสดงให้เห็นในระดับต่างๆ ตั้งแต่ชีวเคมีของเซลล์และพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ไปจนถึงโครงสร้างและการทำงานของชุมชนและระบบนิเวศ การปรับตัวเกิดขึ้นและเปลี่ยนแปลงในช่วงวิวัฒนาการของสายพันธุ์

คุณสมบัติส่วนบุคคลหรือองค์ประกอบของสิ่งแวดล้อมที่ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตเรียกว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีความหลากหลาย อาจมีความจำเป็นหรือในทางกลับกัน เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต อำนวยความสะดวกหรือขัดขวางการอยู่รอดและการสืบพันธุ์ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีลักษณะและความจำเพาะของการกระทำที่แตกต่างกัน ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมแบ่งออกเป็นสิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิตของมนุษย์

ปัจจัยที่ไม่เป็นธรรมชาติ - อุณหภูมิ แสง รังสีกัมมันตภาพรังสี ความดัน ความชื้นในอากาศ องค์ประกอบของเกลือของน้ำ ลม กระแสน้ำ ภูมิประเทศ - สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นคุณสมบัติของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตซึ่งส่งผลโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อสิ่งมีชีวิต

ปัจจัยทางชีวภาพเป็นรูปแบบของอิทธิพลของสิ่งมีชีวิตที่มีต่อกัน สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดได้รับอิทธิพลโดยตรงหรือโดยอ้อมของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ติดต่อกับตัวแทนของสายพันธุ์ของตัวเองและสายพันธุ์อื่น ๆ ขึ้นอยู่กับพวกมันและตัวมันเองมีอิทธิพลต่อพวกมัน โลกอินทรีย์โดยรอบเป็นส่วนสำคัญของสิ่งแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด การเชื่อมต่อระหว่างกันของสิ่งมีชีวิตเป็นพื้นฐานสำหรับการดำรงอยู่ของ biocenoses และประชากร การพิจารณาของพวกเขาเป็นของสาขา synecology

ปัจจัยด้านมานุษยวิทยาเป็นรูปแบบของกิจกรรมในสังคมมนุษย์ที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติเป็นที่อยู่อาศัยของสายพันธุ์อื่นหรือส่งผลกระทบโดยตรงต่อชีวิตของพวกเขา แม้ว่ามนุษย์จะมีอิทธิพลต่อสัตว์ป่าผ่านการเปลี่ยนแปลงในปัจจัยที่ไม่มีชีวิตและความสัมพันธ์ทางชีวภาพของสายพันธุ์ แต่กิจกรรมของมนุษย์ควรถูกมองว่าเป็นพลังพิเศษที่ไม่เข้ากับกรอบของการจำแนกประเภทนี้ ความสำคัญของอิทธิพลของมนุษย์ที่มีต่อโลกที่มีชีวิตของโลกยังคงเติบโตอย่างรวดเร็ว ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอย่างใดอย่างหนึ่งและมีความหมายต่างกันในชีวิตของสิ่งมีชีวิตร่วมของสายพันธุ์ต่างๆ ตัวอย่างเช่น ลมแรงในฤดูหนาวไม่เอื้ออำนวยต่อสัตว์ขนาดใหญ่ที่อยู่เปิดโล่ง แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อสัตว์ตัวเล็กซึ่งหลบภัยในโพรงหรือใต้หิมะ องค์ประกอบของเกลือในดินมีความสำคัญต่อธาตุอาหารพืช แต่ไม่แยแสสำหรับสัตว์บกส่วนใหญ่ ฯลฯ

การเปลี่ยนแปลงของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเมื่อเวลาผ่านไปสามารถ: 1) สม่ำเสมอเป็นระยะ การเปลี่ยนแปลงความแรงของผลกระทบที่สัมพันธ์กับช่วงเวลาของวันหรือฤดูกาลของปี หรือจังหวะของการลดลงและกระแสน้ำในมหาสมุทร 2) ไม่สม่ำเสมอโดยไม่มีช่วงเวลาที่ชัดเจนเช่นการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศในปีต่าง ๆ ปรากฏการณ์ของหายนะ - พายุฝนฟ้าคะนองดินถล่ม ฯลฯ 3) กำหนดระยะเวลาที่ทราบบางครั้งนาน ตัวอย่างเช่น เมื่อสภาพอากาศเย็นหรือร้อน แหล่งน้ำรก วัวควายมักจะเล็มหญ้าในบริเวณเดียวกัน เป็นต้น ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีผลต่าง ๆ ต่อสิ่งมีชีวิต ได้แก่ สามารถมีอิทธิพลต่อสิ่งเร้าที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงแบบปรับตัวในหน้าที่ทางสรีรวิทยาและชีวเคมี เป็นข้อจำกัดที่ทำให้ไม่สามารถอยู่ในเงื่อนไขที่กำหนดได้ เป็นตัวดัดแปลงที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกายวิภาคและสัณฐานวิทยาในสิ่งมีชีวิต เป็นสัญญาณบ่งชี้การเปลี่ยนแปลงของปัจจัยแวดล้อมอื่นๆ

แม้จะมีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย แต่รูปแบบทั่วไปจำนวนหนึ่งสามารถระบุได้ในลักษณะของผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและในการตอบสนองของสิ่งมีชีวิต

1. กฎแห่งความเหมาะสมที่สุด แต่ละปัจจัยมีผลดีต่อสิ่งมีชีวิตจำกัด ผลของการกระทำของปัจจัยแปรผันขึ้นอยู่กับความแข็งแกร่งของการสำแดงเป็นหลัก ทั้งการกระทำที่ไม่เพียงพอและมากเกินไปของปัจจัยส่งผลเสียต่อกิจกรรมที่สำคัญของบุคคล อิทธิพลที่เอื้ออำนวยเรียกว่าโซนที่เหมาะสมที่สุดของปัจจัยทางนิเวศวิทยาหรือเพียงแค่เหมาะสมที่สุดสำหรับสิ่งมีชีวิตของสายพันธุ์ที่กำหนด ยิ่งการเบี่ยงเบนจากค่าที่เหมาะสมยิ่งแข็งแกร่งเท่าใด ผลกระทบที่ตกต่ำของปัจจัยนี้ต่อสิ่งมีชีวิต (โซนมองโลกในแง่ร้าย) ยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น ค่าสูงสุดและต่ำสุดที่ยอมรับได้ของปัจจัยคือจุดวิกฤติซึ่งเกินกว่าที่จะดำรงอยู่ได้อีกต่อไปความตายก็เกิดขึ้น ขีดจำกัดความทนทานระหว่างจุดวิกฤตเรียกว่าความจุทางนิเวศ (ช่วงความทนทาน) ของสิ่งมีชีวิตที่สัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง

ตัวแทนของสปีชีส์ต่าง ๆ แตกต่างกันอย่างมากทั้งในตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดและในความจุทางนิเวศวิทยา ตัวอย่างเช่น สุนัขจิ้งจอกอาร์กติกในทุ่งทุนดราสามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิอากาศในช่วงประมาณ 80 ° C (จาก +30° ถึง -55 ° C) ในขณะที่สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็งในน้ำอุ่น Copilia mirabilis สามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของน้ำในช่วง no มากกว่า 6 ° C (จาก 23 °ถึง 29 ° C) การเกิดขึ้นของช่วงความอดทนที่แคบในวิวัฒนาการสามารถมองได้ว่าเป็นรูปแบบของความเชี่ยวชาญพิเศษ อันเป็นผลมาจากการที่ประสิทธิภาพที่มากขึ้นสามารถทำได้โดยค่าใช้จ่ายในการปรับตัวและความหลากหลายในชุมชนเพิ่มขึ้น

ความแข็งแกร่งแบบเดียวกันของการแสดงปัจจัยสามารถเหมาะสมที่สุดสำหรับสปีชีส์หนึ่ง pessimal - สำหรับอีกอันหนึ่งและเกินขอบเขตของความอดทนสำหรับหนึ่งในสาม

ความจุทางนิเวศวิทยาที่กว้างของสปีชีส์ที่สัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตจะแสดงโดยการเพิ่มคำนำหน้า "ทุก ๆ " เข้ากับชื่อของปัจจัย สายพันธุ์ Eurythermal - ทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ eurybate - ความดันที่หลากหลาย euryhaline - ระดับความเค็มของสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

การไม่สามารถทนต่อความผันผวนอย่างมีนัยสำคัญในปัจจัยหรือความจุทางนิเวศวิทยาที่แคบนั้นมีลักษณะโดยคำนำหน้า "steno" - stenothermal, stenobathic, stenohaline species ฯลฯ ซึ่งสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน - eurybiontic

2. ความคลุมเครือของผลกระทบของปัจจัยที่มีต่อหน้าที่ต่างๆ แต่ละปัจจัยมีผลต่อการทำงานของร่างกายที่แตกต่างกัน กระบวนการที่เหมาะสมที่สุดอาจเป็นผลเสียสำหรับกระบวนการอื่นๆ ดังนั้นอุณหภูมิของอากาศจาก 40 °ถึง 45 ° C ในสัตว์เลือดเย็นจะเพิ่มอัตราการเผาผลาญในร่างกายอย่างมาก แต่ยับยั้งการทำงานของมอเตอร์และสัตว์จะตกอยู่ในอาการทรมานจากความร้อน สำหรับปลาหลายชนิด อุณหภูมิของน้ำซึ่งเหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญพันธุ์ของผลิตภัณฑ์สืบพันธุ์นั้นไม่เอื้ออำนวยต่อการวางไข่ซึ่งเกิดขึ้นในช่วงอุณหภูมิที่ต่างกัน

วัฏจักรชีวิต ซึ่งในช่วงเวลาหนึ่ง สิ่งมีชีวิตทำหน้าที่บางอย่างเป็นหลัก (โภชนาการ การเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ การกระจายตัว ฯลฯ) มักจะสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในความซับซ้อนของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม สิ่งมีชีวิตเคลื่อนที่ยังสามารถเปลี่ยนแปลงแหล่งที่อยู่อาศัยเพื่อให้การทำงานที่สำคัญทั้งหมดของพวกเขาประสบความสำเร็จ ระยะเวลาการผสมพันธุ์มักมีความสำคัญ ในช่วงเวลานี้ ปัจจัยแวดล้อมหลายอย่างมักจะถูกจำกัด ขีดจำกัดความทนทานสำหรับการผสมพันธุ์ เมล็ด ไข่ เอ็มบริโอ ต้นกล้า และตัวอ่อนมักจะแคบกว่าพืชหรือสัตว์ที่โตแล้วที่ไม่ได้ผสมพันธุ์ ดังนั้นต้นไซเปรสที่โตเต็มวัยสามารถเติบโตบนที่ราบสูงที่แห้งแล้งและจมอยู่ในน้ำ แต่จะขยายพันธุ์เฉพาะในที่ที่มีความชื้น แต่ไม่ท่วมดินเพื่อการพัฒนาของต้นกล้า สัตว์ทะเลหลายชนิดสามารถทนต่อน้ำกร่อยหรือน้ำจืดที่มีปริมาณคลอไรด์สูง ดังนั้นจึงมักเข้าไปในแม่น้ำต้นน้ำ แต่ตัวอ่อนของพวกมันไม่สามารถอาศัยอยู่ในน่านน้ำเช่นนี้ได้ ดังนั้นสายพันธุ์นี้จึงไม่สามารถขยายพันธุ์ในแม่น้ำและไม่ได้อาศัยอยู่ที่นี่อย่างถาวร

3. ความแปรปรวน ความแปรปรวน และความหลากหลายของการตอบสนองต่อการกระทำของปัจจัยสิ่งแวดล้อมในแต่ละบุคคลของสายพันธุ์

ระดับของความอดทน จุดวิกฤต โซนที่เหมาะสมและมองโลกในแง่ร้ายของแต่ละบุคคลไม่ตรงกัน ความแปรปรวนนี้พิจารณาจากคุณสมบัติทางพันธุกรรมของบุคคลและโดยเพศ อายุ และความแตกต่างทางสรีรวิทยา ตัวอย่างเช่น ในแมลงเม่า หนึ่งในศัตรูพืชแป้งและผลิตภัณฑ์จากเมล็ดพืช อุณหภูมิต่ำสุดที่สำคัญสำหรับตัวหนอนคือ -7 ° C สำหรับตัวเต็มวัย -22 ° C และสำหรับไข่ -27 ° C น้ำค้างแข็งที่ 10 ° C ฆ่าหนอนผีเสื้อ แต่ไม่เป็นอันตรายต่อผู้ใหญ่และไข่ของศัตรูพืชนี้ ดังนั้น ความจุทางนิเวศวิทยาของสปีชีส์จึงกว้างกว่าความจุทางนิเวศวิทยาของแต่ละบุคคลเสมอ

4. สปีชี่ส์ปรับให้เข้ากับปัจจัยแวดล้อมแต่ละอย่างในทางที่ค่อนข้างอิสระ ระดับความเข้มแข็งของปัจจัยใดๆ ไม่ได้หมายถึงความจุทางนิเวศวิทยาที่สอดคล้องกันของชนิดพันธุ์ที่สัมพันธ์กับปัจจัยอื่นๆ ตัวอย่างเช่น สายพันธุ์ที่ทนต่ออุณหภูมิที่แปรผันได้กว้าง ไม่จำเป็นต้องปรับให้เข้ากับความผันผวนในวงกว้างของความชื้นหรือระบอบการปกครองของเกลือ สปีชีส์ยูริเทอร์มอลอาจเป็นสเตโนฮาลีน สเตโนเบต หรือในทางกลับกัน ความจุทางนิเวศวิทยาของสปีชีส์ที่สัมพันธ์กับปัจจัยต่างๆ อาจมีความหลากหลายมาก สิ่งนี้ทำให้เกิดการดัดแปลงที่หลากหลายในธรรมชาติ ชุดของความจุทางนิเวศวิทยาที่สัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกันถือเป็นสเปกตรัมทางนิเวศวิทยาของสปีชีส์

5. ความคลาดเคลื่อนระหว่างสเปกตรัมทางนิเวศวิทยาของบางชนิด แต่ละชนิดมีความเฉพาะเจาะจงในความสามารถทางนิเวศวิทยา แม้แต่ในสปีชีส์ที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันในการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม ก็มีความแตกต่างตามปัจจัยแต่ละอย่าง

6. ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัย

โซนที่เหมาะสมและขีดจำกัดของความทนทานของสิ่งมีชีวิตที่สัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใด ๆ สามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับว่าปัจจัยอื่น ๆ ที่กระทำไปพร้อมกัน รูปแบบนี้เรียกว่าปฏิสัมพันธ์ของปัจจัย ตัวอย่างเช่น ความร้อนจะทนได้ง่ายกว่าในที่แห้งมากกว่าอากาศชื้น ความเสี่ยงของการแช่แข็งในสภาพอากาศหนาวเย็นและมีลมแรงจะสูงกว่าในสภาพอากาศที่สงบ ดังนั้น ปัจจัยเดียวกันเมื่อรวมกับปัจจัยอื่นๆ มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกัน ในทางกลับกัน ผลลัพธ์ทางนิเวศวิทยาเดียวกันนั้นสามารถทำได้หลายวิธี ตัวอย่างเช่น การเหี่ยวแห้งของพืชสามารถหยุดได้โดยการเพิ่มปริมาณความชื้นในดินและลดอุณหภูมิของอากาศเพื่อลดการระเหย ผลกระทบของการแทนที่ปัจจัยบางส่วนถูกสร้างขึ้น

ในเวลาเดียวกัน การชดเชยร่วมกันสำหรับการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีข้อจำกัดบางประการ และไม่สามารถแทนที่ปัจจัยหนึ่งด้วยปัจจัยอื่นได้อย่างสมบูรณ์ การขาดน้ำโดยสมบูรณ์หรือองค์ประกอบพื้นฐานของธาตุอาหารแร่ธาตุอย่างน้อยหนึ่งองค์ประกอบทำให้ชีวิตพืชเป็นไปไม่ได้ แม้ว่าจะมีเงื่อนไขอื่นๆ ที่ลงตัวที่สุด การขาดดุลความร้อนสูงในทะเลทรายขั้วโลกไม่สามารถชดเชยได้ด้วยความชื้นจำนวนมากหรือการให้แสงสว่างตลอด 24 ชั่วโมง

7. กฎแห่งการจำกัดปัจจัย (จำกัด) ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่อยู่ไกลจากค่าที่เหมาะสมที่สุดทำให้ยากต่อการดำรงอยู่ของสายพันธุ์ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ หากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอย่างน้อยหนึ่งอย่างเข้ามาใกล้หรือเกินกว่าค่าวิกฤต ถึงแม้ว่าปัจจัยแวดล้อมอื่นๆ จะรวมกันอย่างเหมาะสมที่สุด บุคคลก็ยังถูกคุกคามด้วยความตาย ปัจจัยดังกล่าวที่เบี่ยงเบนไปจากปัจจัยที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิตของสปีชีส์หรือตัวแทนแต่ละรายในแต่ละช่วงเวลา

ปัจจัยจำกัดสิ่งแวดล้อมกำหนดขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของชนิดพันธุ์ ลักษณะของปัจจัยเหล่านี้อาจแตกต่างกัน ดังนั้น การเคลื่อนที่ของสายพันธุ์ไปทางเหนืออาจถูกจำกัดด้วยการขาดความร้อน ไปยังพื้นที่แห้งแล้ง - โดยการขาดความชื้นหรืออุณหภูมิที่สูงเกินไป ความสัมพันธ์ทางชีวภาพ เช่น การยึดครองดินแดนโดยคู่แข่งที่แข็งแกร่งกว่า หรือการไม่มีแมลงผสมเกสรสำหรับพืช ก็สามารถใช้เป็นปัจจัยจำกัดการแพร่กระจายได้

ในการพิจารณาว่าชนิดพันธุ์สามารถดำรงอยู่ได้ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์หนึ่งๆ หรือไม่ ก่อนอื่นจำเป็นต้องค้นหาว่าปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมใดบ้างที่เกินขอบเขตทางนิเวศวิทยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงระยะเวลาการพัฒนาที่เปราะบางที่สุด

สิ่งมีชีวิตที่มีความอดทนหลากหลายต่อปัจจัยทั้งหมดมักจะแพร่หลายมากที่สุด

8. กฎความสอดคล้องของสภาพแวดล้อมกับการกำหนดล่วงหน้าทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต สปีชีส์ของสิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่ได้นานตราบเท่าที่สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติโดยรอบสอดคล้องกับความสามารถทางพันธุกรรมของสปีชีส์นี้ในการปรับตัวให้เข้ากับความผันผวนและการเปลี่ยนแปลง สิ่งมีชีวิตแต่ละประเภทเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่แน่นอน ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นที่ปรับให้เข้ากับมัน และการดำรงอยู่ต่อไปเป็นไปได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมนั้นหรือในสภาพแวดล้อมที่ใกล้ชิด การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วและรวดเร็วในสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยสามารถนำไปสู่ความจริงที่ว่าความสามารถทางพันธุกรรมของสายพันธุ์จะไม่เพียงพอต่อการปรับตัวให้เข้ากับสภาพใหม่

การบรรยาย 5. ปัจจัยจำกัด

ปัจจัยแวดล้อมต่างๆ มีความสำคัญต่างกันสำหรับสิ่งมีชีวิต

การรวมกันของเงื่อนไขบางอย่างจำเป็นสำหรับชีวิตของสิ่งมีชีวิต หากสภาพแวดล้อมทั้งหมดเป็นไปในทางที่ดี ยกเว้นเงื่อนไขเดียว เงื่อนไขนี้จะกลายเป็นตัวกำหนดชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่เป็นปัญหา

ปัจจัยจำกัด (จำกัด) - นี่คือ

1) ปัจจัยใดๆ ที่ขัดขวางการเติบโตของประชากรในระบบนิเวศ 2) ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมซึ่งค่าที่เบี่ยงเบนไปจากค่าที่เหมาะสมอย่างมาก

เมื่อมีปัจจัยหลายอย่างรวมกันอย่างเหมาะสมที่สุด ปัจจัยจำกัดหนึ่งอย่างสามารถนำไปสู่การปราบปรามและการตายของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น พืชที่ชอบความร้อนจะตายที่อุณหภูมิอากาศติดลบ แม้จะมีสารอาหารในดินในปริมาณที่เหมาะสม ความชื้นที่เหมาะสม การให้แสงสว่าง และอื่นๆ ปัจจัยจำกัดจะไม่สามารถถูกแทนที่ได้หากไม่โต้ตอบกับปัจจัยอื่นๆ ตัวอย่างเช่น การขาดธาตุไนโตรเจนในดินไม่สามารถชดเชยได้ด้วยโพแทสเซียมหรือฟอสฟอรัสที่มากเกินไป

ปัจจัยจำกัดสำหรับระบบนิเวศบนบก:

อุณหภูมิ;

ธาตุอาหารในดิน.

ปัจจัยจำกัดสำหรับระบบนิเวศทางน้ำ:

อุณหภูมิ;

แสงแดด;

ความเค็ม

โดยปกติ ปัจจัยเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์ในลักษณะที่กระบวนการหนึ่งถูกจำกัดโดยปัจจัยหลายอย่างพร้อมกัน และการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในปัจจัยเหล่านี้นำไปสู่สมดุลใหม่ ตัวอย่างเช่น การเพิ่มขึ้นของอาหารที่มีอยู่และความกดดันของนักล่าที่ลดลงอาจทำให้จำนวนประชากรเพิ่มขึ้น

ตัวอย่างของปัจจัยจำกัด ได้แก่ โขดหินแข็ง การพังทลายของเส้นฐาน ข้างหุบเขา ฯลฯ

ดังนั้น ปัจจัยที่จำกัดการแพร่กระจายของกวางคือความลึกของหิมะปกคลุม ผีเสื้อของตักฤดูหนาว (ศัตรูพืชผักและธัญพืช) - อุณหภูมิฤดูหนาว ฯลฯ

แนวคิดของปัจจัยจำกัดอยู่บนพื้นฐานของกฎสองข้อของนิเวศวิทยา: กฎขั้นต่ำและกฎความอดทน
ในช่วงกลางของศตวรรษที่ 19 Liebig นักเคมีอินทรีย์ชาวเยอรมันที่ศึกษาผลกระทบของธาตุต่างๆ ต่อการเจริญเติบโตของพืช เป็นคนแรกที่สร้างสิ่งต่อไปนี้: การเจริญเติบโตของพืชถูก จำกัด ไว้ที่องค์ประกอบที่มีความเข้มข้นและค่าน้อยที่สุด นั่นคือมีอยู่ในจำนวนขั้นต่ำ เปรียบเสมือนกฎขั้นต่ำช่วยในการเป็นตัวแทนของสิ่งที่เรียกว่า "ลำกล้องปืนของ Liebig"

นี่คือลำกล้องปืนที่มีแผ่นไม้ที่มีความสูงต่างกัน ดังแสดงในภาพ เป็นที่ชัดเจนว่าไม่ว่าแผ่นอื่นๆ จะสูงแค่ไหน คุณก็สามารถเทน้ำลงในถังได้มากเท่ากับความสูงของไม้ระแนงที่สั้นที่สุด ดังนั้นปัจจัยจำกัดจำกัดกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต แม้จะมีปัจจัยอื่นๆ ในระดับ (ปริมาณ) ตัวอย่างเช่น if ยีสต์
วางไว้ในน้ำเย็น อุณหภูมิต่ำจะเป็นปัจจัยจำกัดสำหรับการสืบพันธุ์ แม่บ้านทุกคนรู้เรื่องนี้และปล่อยให้ยีสต์ "บวม" (และในความเป็นจริงทวีคูณ) ในน้ำอุ่นที่มีน้ำตาลเพียงพอ เหลือเพียง "เปลี่ยน" คำบางคำเท่านั้น: ให้ความสูงของน้ำที่เทลงในทางชีววิทยา หรือการทำงานทางนิเวศวิทยา (เช่น ผลผลิต) และความสูงของไม้ระแนงจะบ่งบอกถึงระดับความเบี่ยงเบนของขนาดยาของปัจจัยหนึ่งหรืออย่างอื่นจากค่าที่เหมาะสมที่สุด

ปัจจุบัน กฎขั้นต่ำของ Liebig ถูกตีความในวงกว้างมากขึ้น ปัจจัยจำกัดอาจเป็นปัจจัยที่ไม่เพียงแต่ขาดตลาด แต่ยังเกินด้วย

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีบทบาทเป็นปัจจัยจำกัด หากปัจจัยนี้ต่ำกว่าระดับวิกฤตหรือเกินระดับสูงสุดที่ยอมรับได้

ปัจจัยจำกัดกำหนดพื้นที่การกระจายของสายพันธุ์หรือ (ภายใต้สภาวะที่รุนแรงน้อยกว่า) ส่งผลกระทบต่อระดับการเผาผลาญทั่วไป ตัวอย่างเช่น เนื้อหาของฟอสเฟตในน้ำทะเลเป็นปัจจัยจำกัดที่กำหนดการพัฒนาของแพลงก์ตอนและโดยทั่วไปแล้ว ผลผลิตของชุมชน

แนวคิดของ "ปัจจัยจำกัด" ไม่เพียงใช้ได้กับองค์ประกอบต่างๆ แต่ยังรวมถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมดด้วย ความสัมพันธ์ทางการแข่งขันมักเป็นปัจจัยจำกัด

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีขีดจำกัดความทนทานตามปัจจัยแวดล้อมต่างๆ ขึ้นอยู่กับขอบเขตเหล่านี้กว้างหรือแคบ มีการแยกความแตกต่างระหว่างสิ่งมีชีวิตยูริไบโออองติกและสเตโนบิออน Eurybiontsสามารถทนต่อความรุนแรงของปัจจัยแวดล้อมต่างๆ ได้หลากหลาย สมมติว่าที่อยู่อาศัยของสุนัขจิ้งจอกมาจากทุ่งทุนดราในป่าไปจนถึงที่ราบกว้างใหญ่ Stenobiontsในทางตรงกันข้าม พวกเขายอมรับความผันผวนที่แคบมากในความรุนแรงของปัจจัยทางนิเวศวิทยาเท่านั้น ตัวอย่างเช่น พืชป่าฝนเขตร้อนเกือบทั้งหมดเป็นพืชชนิดหนึ่ง

กฎแห่งความอดทน

แนวคิดที่ว่าเมื่อรวมกับค่าต่ำสุดแล้ว ค่าสูงสุดอาจเป็นปัจจัยจำกัดได้ถูกนำมาใช้ใน 70 ปีต่อมาในปี 1913 หลังจาก Liebig โดยนักสัตววิทยาชาวอเมริกัน W. Shelford เขาดึงความสนใจไปที่ความจริงที่ว่าไม่เพียง แต่ปัจจัยทางนิเวศวิทยาเหล่านั้นเท่านั้นซึ่งมีค่าน้อยที่สุด แต่ยังมีค่าที่มีลักษณะเฉพาะสูงสุดทางนิเวศวิทยาสามารถ จำกัด การพัฒนาของสิ่งมีชีวิตและกำหนดกฎแห่งความอดทน: “ ปัจจัยจำกัดความเจริญรุ่งเรืองของประชากร (สิ่งมีชีวิต) อย่างน้อยที่สุดและสูงสุดของผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและช่วงระหว่างพวกเขากำหนดมูลค่าของความอดทน (ขีดจำกัดความอดทน) หรือความจุทางนิเวศวิทยาของสิ่งมีชีวิตต่อปัจจัยนี้) "

ช่วงการกระทำที่เหมาะสมของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเรียกว่าโซนที่เหมาะสมที่สุด (กิจกรรมชีวิตปกติ) ยิ่งค่าเบี่ยงเบนของปัจจัยจากค่าที่เหมาะสมยิ่งมีนัยสำคัญ ปัจจัยนี้ยิ่งยับยั้งกิจกรรมที่สำคัญของประชากรมากเท่านั้น ช่วงนี้เรียกว่าโซนของการกดขี่หรือมองโลกในแง่ร้าย ค่าสูงสุดและต่ำสุดที่ยอมรับได้ของปัจจัยคือจุดวิกฤตที่เกินกว่าการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตหรือประชากรจะไม่สามารถทำได้อีกต่อไป ขีดจำกัดความคลาดเคลื่อนจะอธิบายถึงแอมพลิจูดของความผันผวนของปัจจัย ซึ่งทำให้แน่ใจได้ว่าประชากรจะมีอยู่อย่างเต็มเปี่ยมที่สุด บุคคลอาจมีช่วงความอดทนที่แตกต่างกันเล็กน้อย

ปัจจัยจำกัดคือเงื่อนไขที่นอกเหนือไปจากความอดทนของร่างกาย พวกเขาจำกัดการแสดงหน้าที่ของมัน ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของปัจจัยที่จำกัด

ลักษณะทั่วไป

คุณสมบัติของอิทธิพล

เมื่อพิจารณาจากทฤษฎีค่าต่ำสุดแล้ว เราไม่ควรสับสนระหว่างปัจจัยนำและปัจจัยจำกัดของสิ่งแวดล้อม เนื่องจากปัจจัยหลังสามารถเป็นได้ทั้งปัจจัยหลักและปัจจัยรอง เงื่อนไขจำกัดมักจะเป็นเงื่อนไขที่เบี่ยงเบนจากบรรทัดฐานมากที่สุด หากตัวชี้วัดอยู่นอกขอบเขตของความมั่นคง ไม่ว่าพวกมันจะเปลี่ยนไปทางต่ำสุดหรือสูงสุด พวกมันจะกลายเป็นปัจจัยจำกัด สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อเงื่อนไขอื่นๆ ทั้งหมดเป็นที่น่าพอใจหรือเหมาะสมที่สุด

ปัจจัยจำกัดของ Shelford

ทฤษฎีที่กล่าวถึงข้างต้นได้รับการพัฒนา 70 ปีต่อมา นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน เชลฟอร์ด พบว่าไม่เพียงแต่องค์ประกอบที่มีความเข้มข้นต่ำสุดเท่านั้นที่สามารถส่งผลต่อการพัฒนาของร่างกาย แต่ส่วนเกินยังสามารถทำให้เกิดผลร้ายได้ ตัวอย่างเช่น ปริมาณน้ำที่มากเกินไปและไม่เพียงพอจะเป็นอันตรายต่อพืช ในกรณีหลังนี้จะทำให้ดินเป็นกรด และในกรณีแรกจะดูดซึมธาตุอาหารได้ยาก สิ่งมีชีวิตจำนวนมากได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของระดับ pH และปัจจัยจำกัดอื่นๆ ความคลาดเคลื่อนซึ่งภายในซึ่งดำรงอยู่ได้ตามปกตินั้น แท้จริงแล้วมีจำกัดโดยเงื่อนไขที่ขาดหรือเกิน ตัวชี้วัดที่สามารถใกล้เคียงกับขีดจำกัดความคลาดเคลื่อน

ช่วงความอดทน

ขีดจำกัดความอดทนไม่คงที่ ตัวอย่างเช่น ช่วงสามารถถูกจำกัดให้แคบลงได้หากมีเงื่อนไขใดเข้าใกล้ขอบเขตหนึ่งหรืออีกขอบเขตหนึ่ง สถานการณ์นี้ยังเกิดขึ้นในระหว่างการแพร่พันธุ์ของสิ่งมีชีวิตด้วยเมื่อตัวบ่งชี้หลายอย่างถูกจำกัด จากนี้ไปเองที่อิทธิพลของปัจจัยแวดล้อมที่จำกัดหลายอย่างนั้นแปรผันในธรรมชาติ ซึ่งหมายความว่าเงื่อนไขหนึ่งอาจหรืออาจไม่กดดันหรือจำกัด

เคยชินกับสภาพ

ในเวลาเดียวกัน ควรจำไว้ว่าสิ่งมีชีวิตเองสามารถลดผลกระทบโดยการสร้างตัวอย่างเช่น microclimate บางอย่าง ในกรณีนี้มีค่าตอบแทนตามเงื่อนไข แสดงออกอย่างมีประสิทธิผลสูงสุดในระดับชุมชน ด้วยการชดเชยดังกล่าว เงื่อนไขจะเกิดขึ้นสำหรับการปรับตัวทางสรีรวิทยาของสปีชีส์ - ยูริไบโอตาซึ่งแพร่หลาย เมื่อปรับตัวให้ชินกับสภาพอากาศในบางอาณาเขตจะทำให้เกิดระบบนิเวศน์แบบประชากรซึ่งมีขีดจำกัดความอดทนซึ่งสอดคล้องกับพื้นที่นั้นๆ กระบวนการปรับตัวที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นสามารถนำไปสู่การก่อตัวของเผ่าพันธุ์ทางพันธุกรรม

นำทฤษฎีไปปฏิบัติ

เพื่อให้มีแนวคิดที่ชัดเจนขึ้นว่าการจำกัดปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร การพัฒนาพืชภายใต้อิทธิพลของคาร์บอนไดออกไซด์จึงนำมาเป็นตัวอย่าง ปริมาณในอากาศมีขนาดเล็ก ดังนั้นแม้ระดับความผันผวนเล็กน้อยจะมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการปลูก คาร์บอนไดออกไซด์เป็นผลผลิตจากการหายใจของพืชและสัตว์ การเผาไหม้ของสารอินทรีย์ การเกิดภูเขาไฟ ฯลฯ เนื้อหาไม่ได้ขึ้นอยู่กับลักษณะของแหล่งกำเนิดและจำนวนผู้บริโภคเท่านั้น นอกจากนี้ยังเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ดังนั้นในฤดูหนาวและฤดูใบไม้ร่วง ความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากความแตกต่างในการสังเคราะห์แสงของพื้นที่สีเขียว ในเวลาเดียวกันในฤดูร้อนที่มีการดูดซึมพืชอย่างเข้มข้นปริมาณของมันจะลดลงอย่างมาก ความผันผวนของ CO 2 ในอากาศมีผลอย่างมากต่อกิจกรรมของการสังเคราะห์ด้วยแสงและระดับธาตุอาหารพืช แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยก็ส่งผลเสียต่อการพัฒนาและการเติบโต ลักษณะที่ปรากฏ กระบวนการภายใน ปริมาณ CO 2 ปกติในอากาศใกล้ 0.03% ไม่ถือว่าเหมาะสมสำหรับชีวิตพืชตามปกติ ในเรื่องนี้ความเข้มข้นสูงของการสังเคราะห์ด้วยแสงสามารถทำได้โดยการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของมวลต่างๆ ซึ่งจะทำให้แน่ใจได้ว่าจะไหลเข้าสู่ส่วนที่ดูดกลืนหรือเนื่องจากกิจกรรมของ heterotrophs ซึ่งการสืบพันธุ์จะมาพร้อมกับการปลดปล่อย .

ความสว่างและอุณหภูมิ

พิจารณาว่าปัจจัยจำกัดสามารถส่งผลต่อฟีโนไทป์ของดอกแดนดิไลออนได้อย่างไร เนื่องจากความแปรปรวนที่สำคัญของตัวอย่างซึ่งเติบโตในพื้นที่ที่มีแสงสว่างเพียงพอ พืชจึงถูกครอบงำด้วยคุณสมบัติของสวนรักแสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขาแตกต่างกัน:

• ใบหนาเล็กเนื้อมีเส้นใบหนาแน่น
• ระบบรากที่แตกแขนง
• การเรียงตัวของใบในมุมที่สัมพันธ์กับแสงอาทิตย์
• การเคลื่อนไหวชนิดหนึ่งที่ให้การปกป้องจากแสงที่มากเกินไป

นอกจากนี้ ดอกแดนดิไลอันที่เติบโตในที่ร่มยังมีลักษณะดังต่อไปนี้:

• ระบบรากที่ด้อยพัฒนา
• ใบใหญ่ กว้าง บาง มีลายหายาก ตั้งฉากกับรังสี ฯลฯ

เมื่อวิเคราะห์ส่วนของแผ่นใบของดอกแดนดิไลออนชนิดที่หนึ่งและสอง เราสามารถพบความแตกต่างเชิงเนื้อเยื่อที่ลึกกว่าซึ่งเสริมสัญลักษณ์ทางสัณฐานวิทยาที่กล่าวถึงข้างต้น อิทธิพลของความผันผวนของอุณหภูมิก็แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนเช่นกัน ยิ่งไปกว่านั้น หากสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงที่มีการเปลี่ยนแปลงของแสงโดยการเปรียบเทียบตัวอย่างที่แตกต่างกัน ในกรณีนี้ก็สามารถเห็นได้ในโรงงานแห่งหนึ่ง ที่อุณหภูมิฤดูใบไม้ผลิต่ำตั้งแต่ +4 ถึง +6 องศาใบที่ถูกตัดต้นอย่างหนักจะเกิดขึ้นบนพืช หากในรูปแบบนี้ดอกแดนดิไลอันถูกถ่ายโอนไปยังเรือนกระจกโดยที่ t +15 ... +18 องศา แผ่นที่มีขอบทึบจะเริ่มพัฒนา เมื่อวางต้นไม้ในสภาวะปานกลาง ใบจะมีลักษณะผิดปกติเล็กน้อย

ปฏิกิริยาลูกโซ่

ส่วนเพิ่มเติมที่สำคัญอย่างหนึ่งของทฤษฎีที่พิจารณาคือเงื่อนไขที่ว่าการเปลี่ยนแปลงในเงื่อนไขใด ๆ จะสร้างผลลัพธ์ที่กว้างขวาง ปัจจุบันแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะค้นหาสถานที่บนโลกที่ไม่มีปัจจัยจำกัด ในหลายกรณี กิจกรรมของตัวเขาเองสร้างเงื่อนไขที่จำกัดหรือกดขี่ ตัวอย่างที่เด่นชัดอย่างหนึ่งคือการกำจัดโคสเตลเลอร์ทะเลจำนวนมหาศาลอย่างสมบูรณ์ กระบวนการนี้ใช้เวลาค่อนข้างน้อย - หลายปี - เมื่อเทียบกับช่วงเวลาเกือบศตวรรษของการฟื้นฟูตามธรรมชาติของระบบนิเวศ

แน่นอนว่าเราแต่ละคนสังเกตเห็นว่าพืชในสายพันธุ์เดียวกันเจริญเติบโตในป่าอย่างไร แต่พวกมันรู้สึกแย่ในที่โล่ง หรือยกตัวอย่างเช่น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดมีประชากรจำนวนมาก ในขณะที่บางชนิดมีข้อจำกัดมากกว่าภายใต้เงื่อนไขที่ดูเหมือนจะเหมือนกัน ทุกชีวิตบนโลกไม่ทางใดก็ทางหนึ่งปฏิบัติตามกฎหมายและกฎเกณฑ์ของตนเอง นิเวศวิทยากำลังศึกษาพวกมัน หนึ่งในข้อความพื้นฐานคือกฎขั้นต่ำของ Liebig

อะไรคือข้อ จำกัด นี้?

นักเคมีชาวเยอรมันและผู้ก่อตั้งเคมีเกษตร ศาสตราจารย์ Justus von Liebig ได้ค้นพบหลายอย่าง สิ่งหนึ่งที่มีชื่อเสียงและเป็นที่รู้จักมากที่สุดคือการค้นพบปัจจัยจำกัดพื้นฐาน มันถูกจัดทำขึ้นในปี ค.ศ. 1840 และต่อมาได้รับการเสริมและทำให้เป็นภาพรวมโดยเชฟฟอร์ด กฎหมายระบุว่าสำหรับสิ่งมีชีวิตใด ๆ ปัจจัยที่สำคัญที่สุดคือปัจจัยที่เบี่ยงเบนไปจากค่าที่เหมาะสมในระดับที่มากขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง การมีอยู่ของสัตว์หรือพืชขึ้นอยู่กับความรุนแรง (ต่ำสุดหรือสูงสุด) ของสภาวะเฉพาะ ปัจเจกบุคคลถูกพบตลอดชีวิตด้วยปัจจัยจำกัดที่หลากหลาย

"ลำกล้องปืนของ Liebig"

ปัจจัยที่จำกัดกิจกรรมสำคัญของสิ่งมีชีวิตอาจแตกต่างกัน กฎหมายที่กำหนดขึ้นยังคงใช้อย่างแข็งขันในการเกษตร Yu. Liebikh พบว่าผลผลิตของพืชขึ้นอยู่กับแร่ธาตุ (ธาตุอาหาร) ซึ่งส่วนใหญ่แสดงออกอย่างอ่อนในดิน ตัวอย่างเช่น หากไนโตรเจนในดินมีเพียง 10% ของอัตราที่ต้องการ และฟอสฟอรัส 20% ปัจจัยที่จำกัดการพัฒนาตามปกติก็คือการขาดธาตุแรก ดังนั้นควรใส่ปุ๋ยที่มีไนโตรเจนกับดินก่อน ความหมายของกฎหมายอยู่ในสิ่งที่เรียกว่า "ลำกล้องปืนของ Liebig" (ภาพด้านบน) อย่างชัดเจนและเห็นภาพมากที่สุด สาระสำคัญของมันคือเมื่อเติมภาชนะ น้ำเริ่มล้นขอบที่กระดานที่สั้นที่สุด และความยาวของส่วนที่เหลือไม่สำคัญอีกต่อไป

น้ำ

ปัจจัยนี้รุนแรงและสำคัญที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับปัจจัยที่เหลือ น้ำเป็นพื้นฐานของชีวิต เนื่องจากน้ำมีบทบาทสำคัญในชีวิตของเซลล์แต่ละเซลล์และสิ่งมีชีวิตทั้งหมด การรักษาปริมาณให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมเป็นหนึ่งในหน้าที่ทางสรีรวิทยาหลักของพืชหรือสัตว์ น้ำเป็นปัจจัยหนึ่งที่จำกัดกิจกรรมของชีวิตเกิดจากการกระจายความชื้นบนพื้นผิวโลกอย่างไม่สม่ำเสมอตลอดทั้งปี ในกระบวนการวิวัฒนาการ สิ่งมีชีวิตจำนวนมากได้ปรับให้เข้ากับการใช้ความชื้นอย่างประหยัด เพื่อประสบกับช่วงเวลาที่แห้งแล้งในสภาวะจำศีลหรือพักตัว ปัจจัยนี้แสดงออกอย่างชัดเจนที่สุดในทะเลทรายและกึ่งทะเลทราย ซึ่งพืชและสัตว์หายากและแปลกประหลาดมาก

แสงสว่าง

แสงที่มาในรูปของรังสีดวงอาทิตย์สนับสนุนกระบวนการชีวิตทั้งหมดบนโลกใบนี้ สิ่งมีชีวิตสนใจความยาวคลื่น ระยะเวลาในการสัมผัส ความเข้มของรังสี ร่างกายจะปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้เหล่านี้ เนื่องจากเป็นปัจจัยจำกัดการดำรงอยู่ จึงเด่นชัดเป็นพิเศษที่ส่วนลึกของทะเล ตัวอย่างเช่น ไม่พบต้นไม้ที่ความลึก 200 เมตรอีกต่อไป เมื่อรวมกับแสงแล้ว ปัจจัยจำกัดอีกสองอย่าง "ทำงาน" ที่นี่: ความดันและความเข้มข้นของออกซิเจน สิ่งนี้สามารถเปรียบเทียบได้กับป่าฝนเขตร้อนของอเมริกาใต้ ซึ่งเป็นดินแดนที่เอื้ออำนวยต่อชีวิตมากที่สุด

อุณหภูมิโดยรอบ

ไม่เป็นความลับที่กระบวนการทางสรีรวิทยาทั้งหมดในร่างกายขึ้นอยู่กับอุณหภูมิภายนอกและภายใน นอกจากนี้ สปีชีส์ส่วนใหญ่ยังถูกปรับให้อยู่ในช่วงที่ค่อนข้างแคบ (15-30 ° C) การพึ่งพาอาศัยกันนั้นเด่นชัดเป็นพิเศษในสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่เช่นสัตว์เลื้อยคลาน (สัตว์เลื้อยคลาน) ในการวิวัฒนาการ มีการดัดแปลงหลายอย่างที่ทำให้คนเราเอาชนะปัจจัยจำกัดนี้ได้ ดังนั้น ในสภาพอากาศร้อน เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้พืชร้อนเกินไป มันจะเพิ่มขึ้นผ่านทางปากใบ ในสัตว์ - ผ่านผิวหนังและระบบทางเดินหายใจ ตลอดจนลักษณะทางพฤติกรรม (ซ่อนตัวในที่ร่ม โพรง ฯลฯ)

สารปนเปื้อน

ไม่สามารถประเมินค่าได้ต่ำเกินไป ไม่กี่ศตวรรษที่ผ่านมาสำหรับมนุษย์มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว การพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรม สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าการปล่อยมลพิษสู่แหล่งน้ำ ดิน และบรรยากาศได้เพิ่มขึ้นหลายครั้ง เป็นไปได้ที่จะเข้าใจว่าปัจจัยใด จำกัด สายพันธุ์เฉพาะหลังจากการวิจัยเท่านั้น สถานการณ์นี้อธิบายความจริงที่ว่าความหลากหลายของชนิดพันธุ์ในแต่ละภูมิภาคหรือภูมิภาคได้เปลี่ยนแปลงไปจนจำไม่ได้ สิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงและปรับตัว บางคนเข้ามาแทนที่คนอื่น

สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นปัจจัยจำกัดชีวิตที่สำคัญ นอกเหนือจากนั้นยังมีอีกมากซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะแสดงรายการ แต่ละสปีชีส์และแม้แต่ปัจเจกบุคคลก็เป็นปัจเจก ดังนั้นปัจจัยจำกัดจะมีความหลากหลายมาก ตัวอย่างเช่น สำหรับปลาเทราต์ เปอร์เซ็นต์ของออกซิเจนที่ละลายในน้ำเป็นสิ่งสำคัญ สำหรับพืช - องค์ประกอบเชิงปริมาณและคุณภาพของแมลงผสมเกสร ฯลฯ

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีขีดจำกัดความอดทนบางอย่างสำหรับปัจจัยจำกัดอย่างใดอย่างหนึ่ง สำหรับบางคนก็กว้างพอสำหรับบางคนก็แคบ ขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้นี้ eurybionts และ stenobionts มีความแตกต่างกัน อดีตสามารถทนต่อความผันผวนขนาดใหญ่ของปัจจัยจำกัดต่างๆ ตัวอย่างเช่น มันอาศัยอยู่ทุกหนทุกแห่งตั้งแต่สเตปป์ไปจนถึงทุ่งทุนดรา หมาป่า ฯลฯ ในทางกลับกัน Stenobionts สามารถทนต่อความผันผวนที่แคบมาก ซึ่งรวมถึงพืชเกือบทั้งหมดในป่าฝน