Niches écologiques dans la nature. niche écologique

concept niche écologique. Dans un écosystème, tout organisme vivant est évolutivement adapté (adapté) à certaines conditions environnementales, c'est-à-dire à l'évolution des facteurs abiotiques et biotiques. Les modifications des valeurs de ces facteurs pour chaque organisme ne sont autorisées que dans certaines limites, dans lesquelles le fonctionnement normal de l'organisme est maintenu, c'est-à-dire sa viabilité. Plus la gamme de changements dans les paramètres de l'environnement permet (normalement résiste) à un organisme particulier, plus la résistance de cet organisme aux changements des facteurs de l'état de l'environnement est élevée. Les exigences d'une espèce particulière vis-à-vis de divers facteurs environnementaux déterminent l'aire de répartition de l'espèce et sa place dans l'écosystème, c'est-à-dire leur niche écologique.

niche écologique- un ensemble de conditions de vie dans un écosystème, présentées par une espèce à une variété de facteurs environnementaux environnementaux du point de vue de son fonctionnement normal dans l'écosystème. Par conséquent, le concept de niche écologique comprend principalement le rôle ou la fonction que cette espèce dans la communauté. Chaque espèce occupe une place propre et unique dans l'écosystème, qui est due à son besoin de nourriture et est associée à la fonction de reproduction de l'espèce.

Corrélation entre les notions de niche et d'habitat. Comme indiqué dans la section précédente, une population a d'abord besoin d'un habitat, qui, du point de vue abiotique (température, nature du sol, etc.) et biotique (ressources alimentaires, nature de la végétation, etc.) correspondrait à ses besoins. Mais l'habitat de l'espèce ne doit pas être confondu avec la niche écologique, c'est-à-dire rôle fonctionnel d'une espèce dans un écosystème donné.

Conditions du fonctionnement normal de l'espèce. Essentiel pour tout organisme vivant facteur biotique est la nourriture. On sait que la composition des aliments est déterminée principalement par un ensemble de protéines, de glucides, de lipides, ainsi que par la présence de vitamines et de microéléments. Les propriétés des aliments sont déterminées par le contenu (concentration) des ingrédients individuels. Bien sûr, les propriétés requises des aliments diffèrent pour différents types d'organismes. L'absence d'ingrédients, ainsi que leur excès, ont un effet néfaste sur la viabilité de l'organisme.

La situation est similaire avec d'autres facteurs biotiques et abiotiques. Par conséquent, nous pouvons parler des limites inférieures et supérieures de chaque facteur environnemental, à l'intérieur desquelles le fonctionnement normal de l'organisme est possible. Si la valeur du facteur environnemental devient inférieure à sa limite inférieure ou supérieure à la limite supérieure pour une espèce donnée, et si cette espèce ne peut pas s'adapter rapidement aux conditions environnementales changeantes, alors elle est vouée à l'extinction et à sa place dans l'écosystème (niche écologique) sera occupé par une autre espèce.

Matériaux précédents :

L'un des principaux concepts de l'écologie moderne est le concept de niche écologique. Pour la première fois, les zoologistes ont commencé à parler d'une niche écologique. En 1914, le zoologiste-naturaliste américain J. Grinnell et en 1927 l'écologiste anglais C. Elton définissent la plus petite unité de distribution d'une espèce, ainsi que la place de cet organisme dans environnement biotique, sa position dans les chaînes alimentaires.

Une définition généralisée d'une niche écologique est la suivante : il s'agit de la place d'une espèce dans la nature, due à un ensemble cumulé de facteurs environnement externe. La niche écologique comprend non seulement la position de l'espèce dans l'espace, mais aussi son rôle fonctionnel dans la communauté.

- il s'agit d'un ensemble de facteurs environnementaux au sein desquels vit un type particulier d'organisme, sa place dans la nature, au sein de laquelle cette espèce peut exister indéfiniment.

Puisqu'un grand nombre de facteurs doivent être pris en compte lors de la détermination d'une niche écologique, la place d'une espèce dans la nature, décrite par ces facteurs, est un espace multidimensionnel. Cette approche a permis à l'écologiste américain G. Hutchinson de donner la définition suivante d'une niche écologique : c'est une partie d'un espace multidimensionnel imaginaire dont les dimensions individuelles (vecteurs) correspondent aux facteurs nécessaires à l'existence normale d'une espèce. Dans le même temps, Hutchinson a choisi un créneau fondamental, qui peut être occupé par la population en l'absence de concurrence (il est déterminé caractéristiques physiologiques organismes) et une niche mis en œuvre, ceux. partie de la niche fondamentale dans laquelle une espèce se trouve effectivement dans la nature et qu'elle occupe en présence de concurrence avec d'autres espèces. Il est clair que la niche réalisée, en règle générale, est toujours inférieure à la niche fondamentale.

Certains écologistes soulignent que, dans leur niche écologique, les organismes doivent non seulement exister, mais aussi être capables de se reproduire. Puisqu'il existe une spécificité d'espèce pour tout facteur écologique, les niches écologiques des espèces sont également spécifiques. Chaque espèce a sa propre niche écologique.

La plupart des espèces de plantes et d'animaux ne peuvent exister que dans des niches spéciales qui supportent certains facteurs physico-chimiques, la température et les sources de nourriture. Après le début de la destruction du bambou en Chine, par exemple, le panda, dont le régime alimentaire est composé à 99% de cette plante, était au bord de l'extinction.

Les espèces avec des niches communes peuvent facilement s'adapter aux conditions changeantes de l'habitat, de sorte que le danger de leur extinction est faible. Les représentants typiques des espèces ayant des niches communes sont les souris, les cafards, les mouches, les rats et les humains.

La loi d'exclusion compétitive d'espèces écologiquement proches de G. Gause à la lumière de la doctrine de la niche écologique peut être formulée comme suit : deux les espèces ne peuvent pas occuper la même niche écologique. Une sortie de compétition s'obtient par une divergence des exigences vis-à-vis de l'environnement, ou, en d'autres termes, par la délimitation des niches écologiques des espèces.

Les espèces concurrentes qui vivent ensemble « partagent » souvent les ressources disponibles pour réduire la concurrence. Un exemple typique est la division en animaux qui sont actifs pendant la journée et ceux qui sont actifs la nuit. Les chauves-souris(un quatrième mammifère dans le monde appartient à ce sous-ordre de chauves-souris) partage l'espace aérien avec d'autres chasseurs d'insectes - des oiseaux, en utilisant le changement de jour et de nuit. vrai, à chauves-souris il y a quelques concurrents relativement faibles, comme les hiboux et les engoulevents, qui sont également actifs la nuit.

Une division similaire des niches écologiques en « quarts » de jour et de nuit est observée chez les plantes. Certaines plantes fleurissent pendant la journée (la plupart espèces sauvages), d'autres - la nuit (amour à deux feuilles, tabac parfumé). Parallèlement, les espèces nocturnes dégagent également une odeur qui attire les pollinisateurs.

Les amplitudes écologiques de certaines espèces sont très faibles. Oui, dans Afrique tropicale une espèce de ver vit sous les paupières d'un hippopotame et se nourrit exclusivement des larmes de cet animal. Une niche écologique plus étroite est difficile à imaginer.

Le concept de niche écologique d'une espèce

La position de l'espèce qu'elle occupe dans le système général de la biocénose, y compris le complexe de ses relations biocénotiques et les exigences de facteurs abiotiques les environnements sont appelés niche écologique de l'espèce.

Le concept de niche écologique s'est avéré très fructueux pour comprendre les lois de cohabitation des espèces. La notion de "niche écologique" doit être distinguée de la notion d'"habitat". Dans ce dernier cas, on entend la partie de l'espace qui est habitée par l'espèce et qui possède les conditions abiotiques nécessaires à son existence.

La niche écologique d'une espèce dépend non seulement des conditions environnementales abiotiques, mais aussi, dans une mesure non moindre, de son environnement biocénotique. C'est une caractéristique du mode de vie qu'une espèce peut mener dans une communauté donnée. Combien d'espèces d'organismes vivants il y a sur Terre - le même nombre de niches écologiques.

Règle d'exclusion concurrentielle peut s'exprimer de telle sorte que deux espèces ne s'entendent pas dans la même niche écologique. La sortie de compétition est obtenue grâce à la divergence des exigences vis-à-vis de l'environnement, un changement de mode de vie, qui est la délimitation des niches écologiques des espèces. Dans ce cas, ils acquièrent la capacité de coexister dans une biocénose.

Séparation des niches écologiques par les espèces cohabitantes avec chevauchement partiel un des mécanismes de pérennisation des biocénoses naturelles. Si l'une des espèces réduit considérablement son nombre ou disparaît de la communauté, d'autres prennent le relais.

Les niches écologiques des plantes, à première vue, sont moins diversifiées que celles des animaux. Ils sont clairement délimités chez les espèces qui diffèrent par leur nutrition. Dans l'ontogenèse, les plantes, comme beaucoup d'animaux, changent de niche écologique. En vieillissant, ils utilisent et transforment leur environnement de manière plus intensive.

Les plantes ont des niches écologiques qui se chevauchent. Elle s'intensifie à certaines périodes où les ressources environnementales sont limitées, mais comme les espèces utilisent les ressources individuellement, sélectivement et avec une intensité différente, la compétition dans les phytocénoses stables est affaiblie.

La richesse des niches écologiques dans la biocénose est influencée par deux groupes de raisons. Le premier concerne les conditions environnementales fournies par le biotope. Plus le biotope est mosaïque et diversifié, plus les espèces peuvent y délimiter leurs niches écologiques.

La synécologie étudie les relations entre les individus dans les populations diverses sortes et leur adaptation aux conditions environnementales. Les écologistes ont établi que les organismes qui font partie des communautés vivantes sont liés à certaines coordonnées spatiales dans lesquelles ils interagissent entre eux et avec des parties de la biosphère : eau, sol, atmosphère.

Cet endroit dans les biogéocénoses a un nom - une niche écologique. Les exemples considérés dans notre article visent à prouver qu'elle est inhérente à toute espèce biologique et qu'elle est une conséquence de l'interaction de l'organisme avec d'autres individus et des facteurs environnementaux.

Caractéristiques écologiques de l'espèce

Tous, sans exception, en cours de phylogenèse s'adaptent à des facteurs abiotiques spécifiques. Ils limitent l'habitat de la population. La façon dont une communauté d'organismes interagit avec les habitats et avec d'autres populations constitue son caractéristique écologique, dont le nom est une niche écologique. Des exemples d'animaux dont le cycle de vie se déroule dans différentes zones spatiales et trophiques de la biogéocénose sont les libellules appartenant au phylum Arthropodes, classe Insectes. Adultes - les adultes, étant des prédateurs actifs, ont maîtrisé coquille d'air, tandis que leurs larves - naïades, respirant avec des branchies, sont des hydrobiontes.

Caractéristiques de la niche écologique des espèces

L'auteur de l'ouvrage classique "Fundamentals of Ecology" Y. Odum a proposé le terme "niche écologique", qu'il utilise pour étudier les relations biotiques d'une population à tous les niveaux de son organisation. Selon le scientifique, la position d'un individu dans la faune, c'est-à-dire sa statut vital est une niche écologique. Un exemple illustrant cette définition est une communauté de plantes dites pionnières. Ils ont des propriétés physiologiques et végétatives particulières qui leur permettent de conquérir facilement des territoires libres. Ceux-ci incluent le chiendent rampant, Ils forment des biocénoses primaires, qui changent avec le temps. Odum a appelé la place de l'organisme dans la nature son adresse et le mode de vie - une profession.

Modèle J. Hutchinson

Revenons à la définition du terme « niche écologique ». Un exemple l'illustrant est le cerf de Virginie, dont le cycle de vie est associé à l'espace sous-canopée - fourrés d'arbustes vivaces. Ils servent à l'animal non seulement comme source de nutrition, mais aussi comme protection. Le modèle hypervolume d'une zone de biogéocénose créé par Hutchinson est une cellule de support de vie pour un individu d'une population. Les organismes peuvent y vivre longtemps, en évitant l'environnement extérieur. Les recherches du scientifique, menées par lui sur la base du modèle mathématique créé, donnent une idée des limites optimales pour l'existence de communautés d'organismes vivants dans les écosystèmes.

Principe de gaz

Elle est également appelée règle d'exclusion compétitive et est utilisée pour décrire deux formes de lutte pour l'existence - intraspécifique et interspécifique, étudiées au XIXe siècle par Charles Darwin. Si les populations ont des besoins qui se chevauchent, par exemple, trophiques (c'est-à-dire un approvisionnement alimentaire commun) ou spatiaux (habitats qui se chevauchent - aires de répartition), dont dépend leur nombre, alors le temps de coexistence de ces communautés est limité. Cela conduira éventuellement à l'expulsion (éviction de la population la moins adaptée) et à la réinstallation d'organismes plus adaptés et se reproduisant rapidement d'une autre espèce.

Par exemple, des individus de l'espèce ont progressivement remplacé les populations de rats noirs. Ils sont actuellement peu nombreux et vivent près des plans d'eau. Trois paramètres caractérisent le concept de « niche écologique ». Un exemple expliquant cette affirmation a été examiné par nous plus haut, à savoir : l'espèce de rat gris s'installe partout (répartition spatiale), il est omnivore (ration alimentaire) et chasse aussi bien le jour que la nuit (séparation des activités dans le temps).

Autre exemple qui caractérise la règle d'exclusion compétitive : les premiers colons venus en Australie ont amené avec eux des populations d'abeilles européennes. Dans le cadre du développement de l'apiculture, le nombre de ces insectes a fortement augmenté et ils ont progressivement chassé l'abeille australienne indigène des zones de son habitat permanent, ce qui a mis cette espèce au bord de l'extinction.

Un cas similaire s'est produit avec les populations de lapin domestique, introduites par les mêmes découvreurs des continents. Nourriture copieuse, excellente conditions climatiques et le manque de concurrence a conduit au fait que les individus de cette espèce ont commencé à capturer les habitats d'autres populations et se sont multipliés en si grand nombre qu'ils ont commencé à détruire les cultures.

La place d'une espèce biologique dans un écosystème

Continuons à répondre à la question de savoir ce qu'est une niche écologique. Un exemple qui donne la réponse la plus complète est le statut de vie d'une plante de trèfle rouge. Sa zone de distribution est l'Europe, l'Afrique du Nord, l'Asie centrale. Les populations se développent de manière optimale dans des prairies suffisamment humides, à des températures de +12...+21 °C. Ils forment des herbes vivaces ou de la litière forestière et sont producteurs dans les chaînes alimentaires de la biogéocénose.

Doctrine de la niche écologique

Espace optimal et réel pour l'existence d'une population

Rappelons que l'ensemble des connexions des organismes avec des individus d'autres populations et avec des conditions environnementales est une niche écologique. Un exemple de bactéries saprotrophes du sol qui se nourrissent de matière organique morte et purifient la terre, tout en améliorant ses propriétés agrochimiques, confirme la formation d'un grand nombre de liaisons biotiques avec d'autres habitants du sol : larves d'insectes, racines de plantes, champignons. L'activité vitale des bactéries du sol dépend directement de la température et de l'humidité du sol, de sa composition physique et chimique.

D'autres habitants - bactéries chimiotrophes nitrifiantes - forment des peuplements stables avec des plantes de la famille des légumineuses : luzerne, vesce commune, lupin. Tous les paramètres ci-dessus, à la fois les conditions biotiques et environnementales, constituent la niche écologique réalisée des bactéries. Elle fait partie d'une biogéocénose potentielle (niche fondamentale), qui est un ensemble de conditions optimales dans lesquelles une espèce pourrait exister indéfiniment.

Règles pour le remplissage obligatoire d'une zone multidimensionnelle de l'écosystème

Si la biogéocénose a subi un fort impact de phénomènes abiotiques extrêmes, par exemple des incendies, des inondations, des tremblements de terre ou une activité humaine négative, certaines de ses zones deviennent libres, c'est-à-dire privées des populations végétales et animales qui y vivaient auparavant. L'émergence de nouveaux Forme de vie- succession - conduit à un changement dans cette partie de la biogéocénose, dont le nom est la niche écologique des plantes. Des exemples de son installation après un incendie indiquent que la forêt de feuillus est remplacée par des plantes herbacées bisannuelles à haute énergie végétative: épilobe, épilobe, tussilage et autres, c'est-à-dire que la partie libérée de l'espace est immédiatement peuplé de populations de nouvelles espèces.

Dans cet article, nous avons étudié en détail un concept tel que la niche écologique du corps. Les exemples que nous avons examinés confirment qu'il s'agit d'un complexe multidimensionnel adapté aux conditions de vie optimales des populations végétales et animales.

Ministère de l'éducation et des sciences de la Fédération de Russie

Établissement d'enseignement budgétaire de l'État fédéral

enseignement professionnel supérieur

"Université industrielle d'État de Sibérie"

Département d'écologie

discipline : Ecologie sociale

sur le thème : "Niche écologique"

Complété:

Étudiant gr. ERM-12

Belichenko Ya.V.

Vérifié:

Assoc. Dougin

Novokouznetsk

Introduction………………………………………………………..……………….…. 3

1. Niche écologique…………………………….…………………………........... 4

1.1. Le concept de niche écologique……………….…………………………. quatre

1.2. Largeur et chevauchement des niches…………………….……………………. 5

1.3. Évolution des créneaux……………………………………….……………….…10

2. Aspects de la niche écologique…………………………….……………….….….12

3. Le concept moderne de niche écologique……………..………...................... 13

Conclusion………………………………………….……………………………………… 16

Liste de la littérature utilisée…………………………………….………...... 19

Introduction

Dans cet article, le sujet "Niches écologiques" est considéré. Une niche écologique est une place occupée par une espèce (plus précisément, sa population) dans une communauté, un complexe de ses relations biocénotiques et des exigences des facteurs environnementaux abiotiques. Ce terme a été introduit en 1927 par Charles Elton. La niche écologique est la somme des facteurs d'existence d'une espèce donnée, dont le principal est sa place dans la chaîne alimentaire.

Une niche écologique est une place occupée par une espèce dans une communauté. L'interaction d'une espèce donnée (population) avec les partenaires de la communauté à laquelle elle appartient en tant que membre détermine sa place dans le cycle des substances dues à l'alimentation et aux liens de compétition dans la biocénose. Le terme "niche écologique" a été proposé par le scientifique américain J. Grinnell (1917). L'interprétation d'une niche écologique comme la position d'une espèce en vue de nourrir une ou plusieurs biocénoses a été donnée par l'écologiste anglais C. Elton (1927). Une telle interprétation du concept de niche écologique permet de donner une description quantitative de la niche écologique pour chaque espèce ou pour ses populations individuelles. Pour ce faire, l'abondance de l'espèce (nombre d'individus ou biomasse) est comparée dans le système de coordonnées avec des indicateurs de température, d'humidité ou de tout autre facteur environnemental.

De cette manière, il est possible de distinguer la zone optimale et les limites des écarts tolérés par l'espèce - le maximum et le minimum de chaque facteur ou ensemble de facteurs. En règle générale, chaque espèce occupe une certaine niche écologique, pour l'existence dans laquelle elle est adaptée par tout le cours du développement évolutif. La place occupée par une espèce (sa population) dans l'espace (niche écologique spatiale) est plus souvent appelée habitat.

Examinons de plus près les niches écologiques.

  1. niche écologique

Tout type d'organisme est adapté à certaines conditions d'existence et ne peut modifier arbitrairement l'habitat, le régime alimentaire, l'heure d'alimentation, le lieu de reproduction, l'abri, etc. L'ensemble des relations avec de tels facteurs détermine la place que la nature a attribuée à un organisme donné et le rôle qu'il doit jouer dans le processus général de la vie. Tout cela est combiné dans le concept de niche écologique.

1.1 Le concept de niche écologique

Une niche écologique est comprise comme la place d'un organisme dans la nature et l'ensemble de son mode de vie, son statut de vie, fixé dans son organisation et ses adaptations.

À différentes époques, différentes significations ont été attribuées au concept de niche écologique. Au départ, le mot « niche » désignait l'unité de base de répartition d'une espèce dans l'espace d'un écosystème, dictée par les limitations structurelles et instinctives d'une espèce donnée. Par exemple, les écureuils vivent dans les arbres, les orignaux vivent au sol, certaines espèces d'oiseaux nichent sur des branches, d'autres dans des creux, etc. Ici, le concept de niche écologique est interprété principalement comme un habitat, ou une niche spatiale. Plus tard, le terme "niche" a reçu le sens de "l'état fonctionnel d'un organisme dans une communauté". Cela concernait principalement la place d'une espèce donnée dans la structure trophique de l'écosystème : le type de nourriture, le moment et le lieu de l'alimentation, qui est le prédateur de cet organisme, etc. C'est ce qu'on appelle maintenant une niche trophique. Puis il a été montré qu'une niche peut être considérée comme une sorte d'hypervolume dans un espace multidimensionnel construit à partir de facteurs environnementaux. Cet hypervolume limitait l'éventail des facteurs dans lesquels une espèce donnée pouvait exister (la niche de l'hyperespace).

Autrement dit, dans la compréhension moderne de la niche écologique, au moins trois aspects peuvent être distingués: l'espace physique occupé par un organisme dans la nature (habitat), sa relation avec les facteurs environnementaux et les organismes vivants qui lui sont adjacents (connexions), ainsi que comme son rôle fonctionnel dans l'écosystème. Tous ces aspects se manifestent à travers la structure de l'organisme, ses adaptations, ses instincts, ses cycles de vie, ses « intérêts » de vie, etc. Le droit d'un organisme de choisir sa niche écologique est limité par des limites assez étroites qui lui sont assignées dès sa naissance. Cependant, ses descendants peuvent revendiquer d'autres niches écologiques s'ils ont subi des modifications génétiques appropriées.

Paragraphe de solution détaillée § 76 en biologie pour les élèves de 10e année, auteurs Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. 2014

  • Gdz classeur en biologie pour la 10e année se trouve

1. Qu'est-ce qu'un habitat ?

Réponse. Habitat (habitat) - un ensemble de facteurs environnementaux biotiques, abiotiques et anthropiques (le cas échéant) dans un territoire ou une zone d'eau particulier, qui se forme sur le site du complexe primaire de facteurs abiotiques - un écotope. L'habitat d'une espèce ou d'une population est une composante importante de sa niche écologique. En ce qui concerne les animaux terrestres, le terme est considéré comme synonyme des concepts de station (habitat de l'espèce) et de biotope (habitat communautaire).

Les habitats caractérisés par des facteurs environnementaux de sévérité différente, mais ayant une couverture végétale similaire, sont appelés biologiquement équivalents. Leur existence est possible grâce à la compensation partielle des facteurs les uns par les autres.

T. Southwood (1977) a proposé de classer les habitats selon la nature de l'évolution des facteurs dans le temps, mettant en évidence les éléments suivants :

inchangé - les conditions environnementales restent favorables indéfiniment;

prévisible saisonnier - il y a un changement régulier de périodes favorables et défavorables ;

imprévisible - les périodes favorables et défavorables ont des durées différentes ;

éphémère - avec une courte période favorable.

2. Qu'est-ce qu'une chaîne alimentaire ?

Réponse. Chaîne alimentaire (trophique) - une série d'espèces de plantes, d'animaux, de champignons et de micro-organismes qui sont liés les uns aux autres par des relations : nourriture - consommateur (une séquence d'organismes dans laquelle il y a un transfert progressif de matière et d'énergie de la source au consommateur ).

Les organismes du maillon suivant mangent les organismes du maillon précédent, et ainsi s'effectue le transfert en chaîne d'énergie et de matière, qui sous-tend le cycle des substances dans la nature. A chaque transfert de lien à lien, une grande partie (jusqu'à 80-90%) de l'énergie potentielle est perdue, se dissipant sous forme de chaleur. Pour cette raison, le nombre de maillons (espèces) dans la chaîne alimentaire est limité et ne dépasse généralement pas 4-5.

3. Qu'est-ce que la lutte interspécifique ?

Questions après § 76

1. Quelle est la différence entre les concepts d'« habitat » et de « niche écologique » ?

Réponse. La position de l'espèce qu'elle occupe dans la biogéocénose, le complexe de ses relations avec d'autres espèces et les exigences des facteurs environnementaux abiotiques s'appellent une niche écologique. La notion de "niche écologique" doit être distinguée de la notion d'"habitat". Dans le dernier cas nous parlons sur la partie de l'espace où vit l'espèce et où existent les conditions abiotiques nécessaires à son existence. La niche écologique d'une espèce ne dépend pas seulement des conditions abiotiques, elle caractérise l'ensemble du mode de vie qu'une espèce peut mener dans une communauté donnée. Selon l'expression figurative de l'écologiste Yu. Odum, l'habitat est l'adresse de l'espèce, et la niche écologique est son « métier ». Il existe des niches fondamentales (ou potentielles) et réalisées. Une niche écologique fondamentale est un ensemble de conditions optimales dans lesquelles une espèce donnée peut exister et se reproduire. Une niche réalisée correspond aux conditions dans lesquelles une espèce se produit réellement dans un écosystème donné ; elle constitue toujours une partie de la niche fondamentale.

Pour la reproduction et la pérennité de nombreuses espèces animales, la différenciation des niches à différents stades de l'ontogenèse est d'une grande importance : chenilles et adultes de lépidoptères, larves et coléoptères du Maybug, têtards et grenouilles adultes ne se font pas concurrence. , car ils diffèrent dans leur habitat et entrent dans des chaînes alimentaires différentes.

La compétition interspécifique conduit à un rétrécissement de la niche écologique, ne permet pas à son potentiel de se manifester. compétition intraspécifique Au contraire, il contribue à l'expansion de la niche écologique. En lien avec l'augmentation du nombre d'espèces, l'utilisation d'aliments supplémentaires, le développement de nouveaux habitats, l'émergence de nouvelles relations biocénotiques commence.

2. Des espèces différentes peuvent-elles occuper la même niche écologique ?

Réponse. Non, ils ne peuvent pas. Vit au même endroit un grand nombre de organismes de différents types. Par exemple, forêt mixte- c'est un habitat pour des centaines d'espèces de plantes et d'animaux, mais chacun d'eux a sa propre et une seule "profession" - une niche écologique.

En forêt, l'élan et l'écureuil ont un habitat similaire, mais leurs niches sont complètement différentes : l'écureuil vit principalement dans la cime des arbres, se nourrit de graines et de fruits, et s'y reproduit. Tout le cycle de vie d'un wapiti est associé à l'espace de sous-bois : alimentation de plantes vertes ou de leurs parties, reproduction et abri dans des fourrés.

Éléments d'une niche écologique :

nourriture (espèce);

le temps et les manières de manger ;

lieu de reproduction;

lieu d'abri.

Les niches écologiques existent selon certaines règles :

plus les exigences (limites de tolérance) d'une espèce vis-à-vis d'un ou de plusieurs facteurs environnementaux sont importantes, plus l'espace qu'elle peut occuper dans la nature est grand, et donc plus sa distribution est large ;

si le régime de tout, au moins un facteur écologique dans l'habitat des individus d'une espèce a changé de telle manière que ses valeurs vont au-delà de la niche, cela signifie la destruction de la niche, c'est-à-dire la restriction ou l'impossibilité de préserver l'espèce dans cet habitat. D'autres régularités importantes sont également associées au concept de "niche écologique" - chaque espèce a sa propre niche écologique unique, c'est-à-dire combien d'espèces sur Terre, autant de niches écologiques (2,2 millions d'espèces d'organismes vivants, dont 1,7 million d'espèces animales ). Deux différents types(même très proches) ne peuvent pas occuper une niche écologique dans l'espace ;

dans chaque écosystème il y a des espèces qui revendiquent la même niche ou ses éléments (nourriture, abri). Dans ce cas, la concurrence est inévitable, la lutte pour la possession d'une niche. Ces relations reflètent la règle de Gause : si deux espèces ayant des exigences environnementales similaires (alimentation, comportement, sites de reproduction) entrent en relations concurrentielles, alors l'un d'entre eux doit mourir ou changer de mode de vie et occuper une nouvelle niche écologique.

Une niche écologique est un ensemble de toutes les exigences d'une espèce (population) aux conditions environnementales (la composition et le régime des facteurs environnementaux) et le lieu où ces exigences sont satisfaites.

Les niches écologiques des espèces cohabitantes peuvent se chevaucher partiellement, mais jamais complètement coïncider, car. la loi de l'exclusion compétitive entre en jeu.

3. Une espèce peut-elle occuper différentes niches écologiques ? De quoi dépend-il ?

4. Quelle est l'importance des niches écologiques dans la vie communautaire ?

Réponse. Le concept de niche écologique est très utile pour comprendre les lois de la coexistence des espèces. Par exemple, toute plante verte, prenant une part ou l'autre dans la formation de la biogéocénose, assure l'existence d'un certain nombre de niches écologiques. Parmi eux, il peut y avoir des niches qui incluent des organismes qui se nourrissent de tissus racinaires (coléoptères des racines) ou de tissus foliaires (coléoptères des feuilles et coléoptères), des fleurs (coléoptères des fleurs), des fruits (coléoptères des fruits), des sécrétions racinaires (eccrisotrophes), etc. Tous ensemble, ils constituent un système intégral d'utilisations diverses.matière végétale du corps. Dans le même temps, tous les hétérotrophes qui mangent de la biomasse végétale ne sont presque pas en concurrence les uns avec les autres.

Chacune de ces niches comprend des groupes d'organismes hétérogènes dans la composition des espèces. Par exemple, dans groupe environnemental les coléoptères des racines comprennent à la fois les nématodes et les larves de certains coléoptères (coléoptère de mai, casse-noix), et les insectes et les pucerons pénètrent dans la niche des plantes qui sucent le jus.

Niches écologiques d'animaux se nourrissant de biomasse végétale

Les groupes d'espèces d'une communauté qui ont des fonctions similaires et des niches aux mêmes propriétés sont appelés guildes par certains auteurs (la guilde des chrysomèles, la guilde des prédateurs nocturnes, la guilde des charognards, etc.).

Considérez la figure 122. Les herbivores occupent-ils les mêmes niches ou des niches différentes dans la savane africaine ? Justifiez votre réponse. Considérez la figure 123. La libellule et sa larve occupent-elles les mêmes niches ou des niches différentes ? Justifiez la réponse.

Réponse. Dans la savane, les animaux occupent différentes niches écologiques. Une niche écologique est une place occupée par une espèce dans une biocénose, comprenant un ensemble de ses relations biocénotiques et des exigences des facteurs environnementaux. Le terme a été introduit en 1914 par J. Grinnell et en 1927 par Charles Elton.

La niche écologique est la somme des facteurs d'existence d'une espèce donnée, dont le principal est sa place dans la chaîne alimentaire.

Une niche écologique peut être :

fondamental - déterminé par une combinaison de conditions et de ressources qui permet à l'espèce de maintenir une population viable ;

réalisé - dont les propriétés sont dues à des espèces concurrentes.

Cette différence souligne que la compétition interspécifique entraîne une diminution de la fertilité et de la viabilité et qu'il peut y avoir une partie d'une niche écologique fondamentale qu'une espèce occupe de ce fait. compétition interspécifique n'est plus capable de vivre et de se reproduire avec succès.

Une niche écologique ne peut pas être vide. Si une niche est vide à la suite de l'extinction d'une espèce, elle est immédiatement remplie par une autre espèce.

L'habitat se compose généralement de zones séparées («spots») avec des conditions favorables et défavorables; ces taches ne sont souvent disponibles que temporairement et se produisent de manière imprévisible dans le temps et dans l'espace.

Les lacunes ou les lacunes de l'habitat se produisent de manière imprévisible dans de nombreux habitats. Les incendies ou les glissements de terrain peuvent entraîner la formation de friches dans les forêts ; une tempête peut mettre à nu une zone dégagée bord de mer, et les prédateurs voraces peuvent exterminer des victimes potentielles n'importe où. Ces parcelles vacantes sont invariablement repeuplées. Cependant, les tout premiers colons ne seront pas nécessairement les espèces qui, pendant longtemps, sont capables de rivaliser avec succès avec d'autres espèces et de les déplacer. Par conséquent, la coexistence d'espèces transitoires et compétitives est possible tant que des zones inhabitées apparaissent avec une fréquence appropriée. Une espèce transitoire peuple généralement d'abord une zone libre, la développe et se reproduit. Une espèce plus compétitive peuple lentement ces zones, mais si la colonisation a commencé, avec le temps, elle vainc les espèces transitoires et se multiplie.

La doctrine des niches écologiques a un énorme valeur pratique. Lors de l'introduction d'espèces étrangères dans la flore et la faune locales, il est nécessaire de savoir quelle niche écologique elles occupent dans leur pays d'origine, si elles auront des concurrents dans les lieux d'introduction. La large répartition du rat musqué en Europe et en Asie s'explique précisément par l'absence de rongeurs au mode de vie similaire dans ces régions.

Chez les espèces apparentées vivant ensemble, il existe une délimitation très fine des niches écologiques. Alors, paître dans Savanes africaines les ongulés utilisent la nourriture des pâturages de différentes manières : les zèbres coupent principalement les cimes des herbes, les gnous se nourrissent de ce que les zèbres leur laissent, les gazelles arrachent les herbes les plus basses et les antilopes topi se contentent des tiges sèches laissées par les autres herbivores. En raison de la division des niches, la bioproductivité totale d'un tel troupeau avec une composition d'espèces complexes augmente. Le troupeau paysan, composé de vaches, moutons, chèvres, utilise les prairies et les pâturages beaucoup plus efficacement, d'un point de vue environnemental, qu'un troupeau monospécifique, la monoculture étant la moins méthode efficace agriculture.

Si nous comparons un insecte adulte et des larves de libellule, nous pouvons tirer des conclusions :

1) Les larves servent généralement de stade de dispersion et assurent la propagation de l'espèce.

2) Les larves diffèrent des adultes à la fois par leur biologie nutritionnelle, leur habitat, leurs modes de déplacement (une libellule volante et sa larve nageuse) et leurs caractéristiques comportementales. Grâce à cela, une vue peut dans tout l'ensemble cycle de la vie profiter des opportunités offertes par les deux niches écologiques. Cela augmente les chances de survie de l'espèce.

3) ils peuvent s'adapter aux diverses conditions qui les attendent dans la seconde vie, ils ont de l'endurance physiologique.