Ekološka niša ekologija. Abstraktne ekološke niše

Eden glavnih konceptov sodobne ekologije je koncept ekološke niše. Prvič so zoologi začeli govoriti o ekološki niši. Leta 1914 sta ameriški zoolog-naravoslovec J. Grinnell in leta 1927 angleški ekolog C. Elton opredelila najmanjšo enoto razširjenosti vrste, pa tudi mesto tega organizma v biotsko okolje, njegov položaj v prehranjevalnih verigah.

Splošna definicija ekološke niše je naslednja: to je mesto neke vrste v naravi zaradi skupnega niza dejavnikov. zunanje okolje. Ekološka niša ne vključuje le položaja vrste v prostoru, temveč tudi njeno funkcionalno vlogo v skupnosti.

je skupek dejavnikov okolja, znotraj katerega živi določena vrsta organizmov, njegovo mesto v naravi, znotraj katerega te vrste lahko obstaja neomejeno dolgo.

Ker je treba pri določanju ekološke niše upoštevati veliko dejavnikov, je mesto vrste v naravi, ki ga ti dejavniki opisujejo, večdimenzionalen prostor. Ta pristop je omogočil ameriškemu ekologu G. Hutchinsonu, da je dal naslednjo definicijo ekološke niše: to je del namišljenega večdimenzionalnega prostora, katerega posamezne dimenzije (vektorji) ustrezajo dejavnikom, ki so potrebni za normalen obstoj vrste. Hkrati je Hutchinson izpostavil nišo temeljni, ki jih lahko zasede prebivalstvo, če ni konkurence (določi se fiziološke značilnosti organizmi) in nišo izvajati, tiste. del temeljne niše, znotraj katere se vrsta dejansko pojavlja v naravi in ​​jo zaseda v prisotnosti konkurence z drugimi vrstami. Jasno je, da je realizirana niša praviloma vedno manjša od temeljne.

Nekateri ekologi poudarjajo, da se organizmi znotraj njihove ekološke niše ne smejo le pojavljati, ampak se morajo tudi razmnoževati. Ker obstaja specifičnost vrste za kateri koli okoljski dejavnik, če ekološke niše vrste so specifične. Vsaka vrsta ima svojo ekološko nišo.

Večina vrst rastlin in živali lahko obstaja samo v posebnih nišah, ki podpirajo določene fizikalno-kemijske dejavnike, temperaturo in vire hrane. Po začetku uničevanja bambusa na Kitajskem je bila na primer panda, katere prehrana je 99% sestavljena iz te rastline, na robu izumrtja.

Vrste s skupnimi nišami se zlahka prilagajajo spreminjajočim se habitatnim razmeram, zato je nevarnost njihovega izumrtja majhna. Tipični predstavniki vrst s skupnimi nišami so miši, ščurki, muhe, podgane in ljudje.

G. Gausejev zakon o konkurenčnem izključevanju ekološko bližnjih vrst v luči doktrine ekološke niše je mogoče formulirati na naslednji način: dva vrste ne morejo zasedati iste ekološke niše. Izhod iz konkurence se doseže z razhajanjem zahtev do okolja ali, z drugimi besedami, z razmejitvijo ekoloških niš vrst.

Tekmovalne vrste, ki živijo skupaj, si pogosto »delijo« razpoložljive vire, da zmanjšajo tekmovalnost. Tipičen primer je delitev na živali, ki so aktivne podnevi, in tiste, ki so aktivne ponoči. Netopirji(vsak četrti sesalec na svetu spada v ta podred netopirjev) si z menjavo dneva in noči delijo zračni prostor z drugimi lovci na žuželke – pticami. Res je, pri netopirji nekaj je relativno šibkih konkurentov, kot so sove in nočne kozarce, ki so aktivni tudi ponoči.

Podobno delitev ekoloških niš na dnevne in nočne »izmene« opazimo tudi pri rastlinah. Nekatere rastline cvetijo podnevi (večina divje vrste), drugi - ponoči (dvolistna ljubezen, dišeči tobak). Obenem nočne vrste oddajajo tudi vonj, ki privablja opraševalce.

Ekološke amplitude nekaterih vrst so zelo majhne. Da, v tropska Afrika ena vrsta črva živi pod vekami povodnega konja in se hrani izključno s solzami te živali. Ožjo ekološko nišo si težko predstavljamo.

Koncept ekološke niše vrste

Položaj vrste, ki jo zaseda v splošnem sistemu biocenoze, vključno s kompleksom njenih biocenotskih odnosov in zahtev za abiotski dejavniki okolja imenujemo ekološko nišo vrste.

Koncept ekološke niše se je izkazal za zelo plodnega za razumevanje zakonitosti sobivanja vrst. Pojem "ekološka niša" je treba razlikovati od pojma "habitat". V slednjem primeru je mišljen tisti del prostora, ki ga vrsta naseljuje in ima potrebne abiotske pogoje za svoj obstoj.

Ekološka niša vrste ni odvisna le od abiotskih okoljskih pogojev, ampak v nič manjši meri tudi od njenega biocenotičnega okolja. To je značilnost življenjskega sloga, ki ga vrsta lahko vodi v dani skupnosti. Koliko vrst živih organizmov je na Zemlji – toliko ekoloških niš.

Pravilo konkurenčne izključitve se lahko izrazi tako, da se dve vrsti ne ujemata v isti ekološki niši. Izhod iz konkurence je dosežen zaradi razhajanja zahtev za okolje, spremembe življenjskega sloga, ki je razmejitev ekoloških niš vrst. V tem primeru pridobijo sposobnost sobivanja v eni biocenozi.

Ločevanje ekoloških niš po sobivajočih vrstah z delnim prekrivanjem eden od mehanizmov trajnosti naravnih biocenoz.Če katera od vrst drastično zmanjša svoje število ali izpade iz skupnosti, njeno vlogo prevzamejo druge.

Ekološke niše rastlin so na prvi pogled manj raznolike kot živalske. Jasno so razmejeni pri vrstah, ki se razlikujejo po prehrani. V ontogenezi rastline, tako kot mnoge živali, spremenijo svojo ekološko nišo. S staranjem intenzivneje uporabljajo in preoblikujejo svoje okolje.

Rastline imajo prekrivajoče se ekološke niše. V določenih obdobjih, ko so okoljski viri omejeni, se okrepi, ker pa vrste vire uporabljajo individualno, selektivno in z različno intenzivnostjo, je tekmovalnost v stabilnih fitocenozah oslabljena.

Na bogastvo ekoloških niš v biocenozi vplivata dve skupini razlogov. Prvi so okoljski pogoji, ki jih zagotavlja biotop. Bolj ko je biotop mozaičen in raznolik, več vrst lahko v njem razmeji svoje ekološke niše.

Vsak živ organizem je prilagojen (prilagojen) na določene okoljske razmere. Spreminjanje njegovih parametrov, njihovo preseganje določenih meja zavira vitalno aktivnost organizmov in lahko povzroči njihovo smrt. Zahteve enega ali drugega organizma do dejavnikov okolja določajo območje (meje porazdelitve) vrste, ki ji organizem pripada, in znotraj območja - specifične habitate.

življenjski prostor- prostorsko omejen nabor okoljskih pogojev (abiotskih in biotskih), ki zagotavljajo celoten cikel razvoja in razmnoževanja posameznikov (ali skupin posameznikov) iste vrste. To je na primer živa meja, ribnik, gozdiček, skalnata obala itd. Hkrati je v habitatu mogoče razlikovati kraje s posebnimi pogoji (na primer pod lubjem gnijočega drevesnega debla v gozdu), v nekaterih primerih imenovanih mikrohabitati.

Za splošno karakterizacijo fizičnega prostora, ki ga zasedajo organizmi neke vrste, njihovo funkcionalno vlogo v biotskem habitatu, vključno z načinom prehranjevanja (trofični status), načinom življenja in odnosi z drugimi vrstami, je ameriški znanstvenik J. Grinnell leta 1928. uveden je bil izraz »ekološka niša«. Njegova sodobna definicija je naslednja.

Ekološka niša je sklop

· Vse zahteve organizma do pogojev okolja (sestava in načini okoljskih dejavnikov) in mesta, kjer so te zahteve izpolnjene;

· Celoten sklop bioloških značilnosti in fizičnih parametrov okolja, ki določajo pogoje za obstoj določene vrste, njeno transformacijo energije, izmenjavo informacij z okoljem in lastno vrsto.

Tako ekološka niša označuje stopnjo biološke specializacije vrste. Lahko trdimo, da je življenjski prostor organizma njegov »naslov«, medtem ko je ekološka niša njegov »poklic«, »življenjski slog« ali »poklic«. Na primer, življenjski prostor drozga vključuje gozdove, parke, travnike, sadovnjake, vrtove in dvorišča. Njegova ekološka niša vključuje dejavnike, kot so gnezdenje in inkubacija piščancev na drevesih, hranjenje z žuželkami, deževniki in sadjem, prenašanje semen sadja in jagodičja z iztrebki.

Poudarjena je ekološka specifičnost vrst aksiom ekološke prilagodljivosti: vsaka vrsta je prilagojena na strogo določen, specifičen niz pogojev obstoja zanjo - ekološko nišo.

Ker so vrste organizmov ekološko individualne, imajo tudi specifične ekološke niše.

Tako je na Zemlji toliko vrst živih organizmov, kolikor je ekoloških niš.

Organizmi, ki vodijo podoben način življenja, praviloma ne živijo na istih mestih zaradi medvrstne konkurence. Glede na ustanovljeno leta 1934. Sovjetski biolog G. F. Gause (1910-1986) načelo konkurenčne medsebojne izključitve: dve vrsti ne zasedata iste ekološke niše.

Deluje tudi v naravi pravilo obveznega zapolnjevanja ekoloških niš: Prazna ekološka niša bo vedno in zagotovo bo zapolnjena.

Ljudska modrost je ta dva postulata oblikovala takole: »Dva medveda ne moreta skupaj v enem brlogu« in »Narava ne prenese praznine«.

Ta sistematična opazovanja se uresničujejo pri oblikovanju biotskih združb in biocenoz. Ekološke niše so vedno zapolnjene, čeprav to včasih vzame precej časa. Splošni izraz "prosta ekološka niša" pomeni, da v določeno mesto konkurenca za katero koli vrsto hrane je šibka in obstaja premalo izkoriščena vsota drugih pogojev za določeno vrsto, ki je vključena v podobne naravne sisteme, vendar jih v obravnavanem ni.

Še posebej pomembno je upoštevati naravne vzorce, ko skušamo posegati v obstoječe (ali na določenem mestu prevladujoče) razmere, da bi ustvarili ugodnejše pogoje za človeka. Tako so biologi dokazali naslednje: v mestih se s povečanjem onesnaženosti ozemlja s prehranskimi odpadki poveča število vran. Pri poskusu izboljšanja stanja, na primer s fizičnim uničenjem, se lahko populacija sooči z dejstvom, da bo ekološko nišo v urbanem okolju, ki jo krokarji izpraznijo, hitro zavzela vrsta, ki ji je ekološka niša blizu, namreč podgane. Takšen rezultat težko štejemo za zmago.

Vsaka biološka vrsta ima v svojem ekosistemu posebno vlogo. Ekologi dokazali, da nekatere vrste, imenovane ključne vrste drastično vpliva na številne druge organizme v ekosistemu. Izginotje ključne vrste iz ekosistema lahko povzroči cel kaskado močnih padcev v velikosti populacije in celo izumrtje tistih vrst, ki so bile tako ali drugače odvisne od nje.

Primer ključne vrste je zemeljska želva. Zemeljska želva živi na peščenih vzpetinah na Floridi in v drugih južnih regijah ZDA. Ta počasna žival v velikosti krožnika izkoplje luknjo, globoko do 9 metrov. V vročih, negostoljubnih ekosistemih na jugu ZDA ti rovi nudijo zavetje pred vročino za skoraj 40 drugih živalskih vrst, kot so siva lisica, oposum, indigo kača in številne žuželke. Tam, kjer so številni lovci na izvrstno meso zemeljsko želvo iztrebili ali pripeljali na rob izumrtja, so številne vrste, odvisne od želve, prenehale obstajati.

Ekološke niše vseh živih organizmov delimo na specializirane in splošne. Ta delitev je odvisna od glavnih virov hrane posamezne vrste, velikosti habitata in občutljivosti na abiotske dejavnike okolja.

Specializirane niše. Večina vrst rastlin in živali je prilagojenih na obstoj le v ozkem obsegu podnebnih razmer in drugih okoljskih značilnosti, prehranjujejo se z omejenim naborom rastlin ali živali. Takšne vrste imajo posebno nišo, ki določa njihov življenjski prostor v naravnem okolju.

Torej ima velikanska panda visoko specializirano nišo, saj se prehranjuje z 99% listov in bambusovih poganjkov. Množično uničevanje nekaterih vrst bambusa na območjih Kitajske, kjer je živela panda, je to žival privedlo do izumrtja.

Raznolikost vrst in oblik flore in favne, ki obstaja v mokrem tropski gozdovi, je povezana s prisotnostjo številnih specializiranih ekoloških niš v vsakem od jasno opredeljenih slojev gozdne vegetacije. Zato je intenzivno krčenje teh gozdov povzročilo izumrtje milijonov specializiranih rastlinskih in živalskih vrst.

Splošne niše. Za vrste s skupnimi nišami je značilna lahka prilagodljivost spremembam okoljskih okoljskih dejavnikov. Lahko uspešno obstajajo na različnih mestih, jedo raznoliko hrano in prenesejo močna nihanja v naravnih razmerah. Skupne ekološke niše imajo muhe, ščurki, miši, podgane, ljudje itd.

Za vrste, ki imajo skupne ekološke niše, je nevarnost izumrtja bistveno manjša kot za tiste s posebnimi nišami.

Dokler ima ekosistem dovolj skupnih virov, različni tipi jih zaužijte skupaj. Če pa dve ali več vrst v istem ekosistemu začneta porabljati isti redki vir, se bosta znašli v razmerju medvrstno tekmovanje.

Vrsta pridobi prednost v medvrstnem tekmovanju, če je zanjo značilno

Intenzivnejše razmnoževanje;

Prilagajanje na širši razpon temperature, svetlobe, slanosti vode oz

koncentracije nekaterih škodljivih snovi;

Odvzem dostopa konkurentu do vira.

Načini za zmanjšanje medvrstne konkurence:

Preselitev na drugo območje;

Prehod na bolj nedostopno ali težko prebavljivo hrano;

Sprememba časa in kraja iskanja hrane.

Najbolj značilna oblika medsebojnega delovanja vrst v prehranjevalne verige in mreže je plenjenje, pri katerem se osebek ene vrste (plenilec) prehranjuje z organizmi (ali deli organizmov) druge vrste (plen), plenilec pa živi ločeno od plena. Ta dva organizma sodelujeta v razmerju plenilec-plen.

Vrste plena uživajo vrsto obrambni mehanizmi da ne bi postali lahek plen plenilcev:

Sposobnost hitrega teka ali letenja;

Posedovanje debele kože ali lupine;

Posedovanje zaščitne barve ali način spreminjanja barve;

Sposobnost poudarjanja kemične snovi z vonjem ali okusom, ki plenilca odganja ali celo zastruplja.

Plenilci imajo tudi več načinov plena:

Sposobnost hitrega teka (na primer gepard);

Lov v tropu (npr. lisaste hijene, levi, volkovi);

Ujetja kot žrtve predvsem bolnih, ranjenih in drugih manjvrednih oseb;

Četrti način preskrbe z živalsko hrano je pot, ki jo je šel razumen človek, pot izumljanja lovskih orodij in pasti ter udomačevanja živali.

Pogosto se zgodi, da dve različni vrsti organizmov neposredno sodelujeta tako, da drug drugemu prinašata vzajemno korist. Takšne vzajemno koristne medvrstne interakcije imenujemo vzajemnost. Na primer rože in žuželke opraševalke.

Za komenzalizem je značilno, da ima ena od obeh vrst koristi od medvrstne interakcije, druga pa se praktično ne odraža na noben način (niti pozitivno niti negativno). Na primer, raki v čeljusti kita.

Koncept tako imenovanih nasičenih in nenasičenih biocenoz je tesno povezan s konceptom ekološke niše. Prvi so ekosistemi, v katerih so življenjski viri na vsaki stopnji pretvorbe biomase in energije uporabljeni v največji možni meri. Ko so vitalni viri delno izkoriščeni, lahko biocenoze imenujemo nenasičene. Zanje je značilna prisotnost prostih ekoloških niš. Vendar je to zelo poljubno, saj ekološke niše ne morejo obstajati same po sebi, ne glede na vrsto, ki jih zaseda.

Neizkoriščene rezerve, neizkoriščene možnosti za povečanje pretoka snovi in ​​energije so na voljo v skoraj vsaki biogeocenozi (sicer ne bi bilo mogoče izvajati njihovega stalnega razvoja v času in prostoru!), Vse biocenoze lahko pogojno štejemo za nenasičene. Čim nižja je nasičenost biocenoze, tem lažje je vnesti nove vrste v njeno sestavo in se uspešneje aklimatizirati.

Zelo pomembna lastnost biogeocenoz kot bioloških sistemov je njihova samoregulacija - sposobnost, da prenesejo visoke obremenitve škodljivih zunanjih vplivov, sposobnost vrnitve v pogojno začetno stanje po bistvenih kršitvah njihove strukture (Le Chatelierjevo načelo). Toda nad določenim pragom vpliva mehanizmi samozdravljenja ne delujejo in biogeocenoza je nepovratno uničena.

V procesu evolucijskega procesa se je globalna ekološka niša biosfere razširila. Ko je neka vrsta izčrpala genetsko pogojen potencial za razvoj ekološke niše, v kateri se je rodila, je bodisi izrinila druge vrste in osvojila njihove ekološke niše, ali pa obvladala prej brezživljenjsko nišo in se pod njo genetsko reorganizirala, morda ustvarila nova vrsta organizmi.

Na neki stopnji razvoja biosfere je nastala vrsta Homo sapiens, katere predstavniki so vse človeštvo, kljub vsej raznolikosti ras, ljudstev, narodnosti, plemen.

Potencial za razvoj odraslih osebkov vsake biološke vrste za vse lastnosti posameznika je genetsko določen, čeprav se morda ne razkrije, ne napolni s pravo vsebino, če mu okoljske razmere niso naklonjene. V zvezi s populacijo sta genetska pogojenost in potencial za njen razvoj predmet verjetnostnih vnaprejšnjih določil, ki se odražajo v statističnih vzorcih dogajanja. To v celoti velja za človeka - biološko vrsto, ki nosi največji absolutni in relativni obseg (v primerjavi z drugimi vrstami živih organizmov zemeljske biosfere) negenetsko določenih vedenjskih informacij, ki zagotavljajo največjo prilagodljivost vedenja v hitro spreminjajočem se okolju.


Vsebina:
Uvod…………………………………………………………………………. 3
1. Ekološka niša……………………………………………………..... 4
1.1. Koncept ekološke niše……………………………………. 4
1.2. Širina in prekrivanje niš……………………………………. 5
1.3. Diferenciacija niš……………………………………………. 8
1.4. Razvoj niš…………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………
2. Vidiki ekološke niše……………………………………………….12
3. Sodoben koncept ekološke niše……………………….... 13
4. Individualnost in izvirnost ekoloških niš………... 13
5. Vrste ekoloških niš……………………………………………………… 14
6. Nišni prostor……………………………………………………………. 15
Zaključek………………………………………………………………………… 16
Seznam uporabljene literature………………………………………... 19

2
Uvod.
V tem prispevku je obravnavana tema "Ekološke niše". Ekološka niša je mesto, ki ga vrsta (natančneje, njena populacija) zaseda v skupnosti, kompleks njenih biocenotskih odnosov in zahtev za abiotske okoljske dejavnike. Ta izraz je leta 1927 uvedel Charles Elton.
Ekološka niša je vsota dejavnikov za obstoj določene vrste, od katerih je glavni njen položaj v prehranjevalni verigi.
Namen dela je razkriti bistvo pojma "ekološka niša".
Cilji študije izhajajo iz cilja:
- podati koncept ekološke niše;
- analizirati značilnosti ekoloških niš;
- upoštevajo ekološke niše vrst v združbah.
Ekološka niša je mesto, ki ga vrsta zaseda v skupnosti. Interakcija določene vrste (populacije) s partnerji v skupnosti, ki ji kot član pripada, določa njeno mesto v kroženju snovi zaradi hrane in konkurenčnih povezav v biocenozi. Izraz "ekološka niša" je predlagal ameriški znanstvenik J. Grinnell (1917). Razlago ekološke niše kot lege vrste z namenom prehranjevanja ene ali več biocenoz je podal angleški ekolog C. Elton (1927). Takšna razlaga koncepta ekološke niše omogoča kvantitativni opis ekološke niše za vsako vrsto ali za njene posamezne populacije. Za to se v koordinatnem sistemu številčnost vrste (število osebkov ali biomasa) primerja z
3
indikatorji temperature, vlažnosti ali katerega koli drugega okoljskega dejavnika. Na ta način je mogoče izpostaviti optimalno območje in meje odstopanj, ki jih vrsta tolerira - maksimum in minimum posameznega dejavnika ali niza dejavnikov. Vsaka vrsta praviloma zaseda določeno ekološko nišo, za obstoj v kateri je prilagojena s celotnim potekom evolucijskega razvoja. Mesto, ki ga vrsta (njena populacija) zaseda v prostoru (prostorska ekološka niša), se pogosteje imenuje habitat.
Oglejmo si podrobneje ekološke niše.

1. Ekološka niša
Vsaka vrsta organizmov je prilagojena določenim pogojem obstoja in ne more samovoljno spreminjati habitata, prehrane, časa hranjenja, mesta razmnoževanja, zavetišča itd. Celoten kompleks odnosov do takih dejavnikov določa mesto, ki ga je narava dodelila danemu organizmu, in vlogo, ki jo mora igrati v splošnem življenjskem procesu. Vse to je združeno v konceptu ekološka niša.
1.1 Koncept ekološke niše.
Ekološko nišo razumemo kot mesto organizma v naravi in ​​celoten način njegove življenjske dejavnosti, njegovo vitalno stanje zasidran v svoji organizaciji in prilagoditvah.
IN drugačen čas Koncept ekološke niše je dobil različne pomene. Sprva je beseda niša označevala osnovno enoto porazdelitve vrste v prostoru ekosistema, ki jo narekujejo strukturni in
4
instinktivne omejitve te vrste. Na primer, veverice živijo na drevesih, losi živijo na tleh, nekatere vrste ptic gnezdijo na vejah, druge v duplih itd. Pri tem se koncept ekološke niše razlaga predvsem kot habitat oziroma prostorska niša. Kasneje je izraz "niša" dobil pomen "funkcionalnega statusa organizma v skupnosti". To se je nanašalo predvsem na mesto določene vrste v trofični strukturi ekosistema: vrsto hrane, čas in kraj prehranjevanja, kdo je plenilec za ta organizem itd. To se zdaj imenuje trofična niša. Nato se je pokazalo, da lahko nišo obravnavamo kot nekakšen hipervolumen v večdimenzionalnem prostoru, zgrajenem na podlagi dejavnikov okolja. Ta hipervolumen je omejil obseg dejavnikov, v katerih bi lahko obstajala določena vrsta (niša hiperprostora).
To pomeni, da je v sodobnem razumevanju ekološke niše mogoče razlikovati vsaj tri vidike: fizični prostor, ki ga organizem zaseda v naravi (habitat), njegov odnos do okoljskih dejavnikov in živih organizmov, ki mejijo nanj (povezave), kot tudi kot njegovo funkcionalno vlogo v ekosistemu. Vsi ti vidiki se kažejo skozi zgradbo organizma, njegove prilagoditve, nagone, življenjske cikle, življenjske »interese« itd. Pravica organizma do izbire svoje ekološke niše je omejena z dokaj ozkimi mejami, ki so mu določene od rojstva. Vendar pa lahko njegovi potomci zahtevajo druge ekološke niše, če so bili podvrženi ustreznim genetskim spremembam.
1.2. Širina in prekrivanje niše.
Z uporabo koncepta ekološke niše lahko Gausovo pravilo konkurenčne izključenosti preoblikujemo takole: dve različni vrsti ne moreta dolgo časa zasedati iste ekološke niše in celo vstopiti v isti ekosistem; eden od njih mora bodisi umreti oz
5
spremeniti in zavzeti novo ekološko nišo. Mimogrede, znotrajvrstna konkurenca je pogosto močno zmanjšana, prav zato, ker na različnih stopnjah življenjskega cikla številni organizmi zasedajo različne ekološke niše. Na primer, paglavec je rastlinojed, medtem ko so odrasle žabe, ki živijo v istem ribniku, plenilci. Drug primer: žuželke v stadiju ličink in odraslih.
Na enem območju v ekosistemu lahko živi veliko število organizmov različnih vrst. To so lahko tesno sorodne vrste, vendar mora vsaka zasesti svojo edinstveno ekološko nišo. V tem primeru te vrste ne vstopijo v konkurenčne odnose in v določenem smislu postanejo druga do druge nevtralne. Vendar pa se lahko ekološke niše različnih vrst pogosto prekrivajo v vsaj enem od vidikov, kot sta habitat ali prehrana. To vodi do medvrstne konkurence, ki običajno ni huda in prispeva k jasni razmejitvi ekoloških niš. Za karakterizacijo niše se običajno uporabljata dve standardni meritvi - širina niše in prekrivanje niše s sosednjimi nišami.
Širina niše se nanaša na gradiente ali razpon nekega okoljskega dejavnika, vendar le znotraj danega hiperprostora. Širina niše se lahko določi z intenzivnostjo osvetlitve, z dolžino trofične verige, z intenzivnostjo delovanja nekega abiotskega dejavnika. Prekrivanje ekoloških niš pomeni prekrivanje po širini niš in prekrivanje hipervolumenov.Širina ekološke niše je relativni parameter, ki ga ocenjujemo v primerjavi s širino ekološke niše drugih vrst. Evribionti imajo na splošno širše ekološke niše kot stenobionti. Vendar ima lahko ista ekološka niša različne širine glede na različne
6
smeri: na primer po prostorski razporeditvi, prehranskih razmerjih itd.
Do prekrivanja ekoloških niš pride, ko različne vrste sobivajo z uporabo istih virov. Prekrivanje je lahko popolno ali delno, glede na enega ali več parametrov ekološke niše.

Če se ekološke niše organizmov dveh vrst med seboj zelo razlikujejo, potem te vrste, ki imajo enak habitat, med seboj ne tekmujejo (slika 3).

Če se ekološke niše delno prekrivajo (sl. 2), bo njihov soobstoj mogoč zaradi prisotnosti specifičnih prilagoditev za vsako vrsto.

Če ekološka niša ene vrste vključuje ekološko nišo druge (slika 1), se pojavi močna konkurenca, dominantni tekmec bo svojega tekmeca potisnil na obrobje fitnes cone.
Konkurenca ima pomembne okoljske posledice. V naravi so posamezniki vsake vrste hkrati podvrženi medvrstni in znotrajvrstni konkurenci. Interspecies v svojih posledicah
7
je v nasprotju z intraspecifičnim, saj oži območje habitatov ter količino in kakovost potrebnih okoljskih virov. Intraspecifična konkurenca spodbuja teritorialno porazdelitev vrst, to je širjenje prostorske ekološke niše. Končni rezultat je razmerje medvrstno in znotrajvrstno konkurenco. če medvrstno tekmovanje več, potem se areal te vrste zmanjša na ozemlje z optimalnimi pogoji in se hkrati poveča specializacija vrste.

1.3. Diferenciacija niš.
Tako se v ekosistemih izvaja zakon, podoben Paulijevemu izključitvenemu načelu. kvantna fizika: v danem kvantnem sistemu več kot en fermion (delci s polcelim spinom, kot so elektroni, protoni, nevtroni itd.) ne more biti v istem kvantnem stanju. V ekosistemih poteka tudi kvantizacija ekoloških niš, ki težijo k jasni lokalizaciji glede na druge ekološke niše. Znotraj določene ekološke niše, torej znotraj populacije, ki to nišo zaseda, se diferenciacija nadaljuje v bolj specifične
8
niše, ki jih zaseda vsak posamezen posameznik, kar določa status tega posameznika v življenju te populacije.
Ali pride do takšne diferenciacije za več nizke ravni sistemske hierarhije, na primer na ravni večceličnega organizma? Tu lahko ločimo tudi različne »vrste« celic in manjših »teles«, katerih zgradba določa njihov funkcionalni namen v telesu. Nekateri med njimi so nepremični, njihove kolonije tvorijo organe, katerih namen je smiseln le glede na organizem kot celoto. Obstajajo tudi mobilni enostavni organizmi, za katere se zdi, da živijo svoje »osebno« življenje, ki pa kljub temu v celoti zadovoljuje potrebe celotnega večceličnega organizma.Rdeče krvne celice na primer delajo samo tisto, kar »lahko«: vežejo kisik na enem mestu in izpuščen drugje. To je njihova »ekološka niša«. Življenjska aktivnost vsake celice v telesu je zgrajena tako, da »živi zase« hkrati deluje v korist celotnega organizma. Takšno delo nas prav nič ne utruja, tako kot nas ne utruja sam proces prehranjevanja ali početja, ki ga imamo radi (če seveda ni vsega tega v zmernih količinah). Celice so urejene tako, da preprosto ne morejo živeti drugače, tako kot čebela ne more brez nabiranja nektarja in cvetnega prahu iz cvetov (verjetno ji to prinaša kakšno veselje).
Tako se zdi, da je vsa narava »od zgoraj navzdol« prežeta z idejo diferenciacije, ki se je v ekologiji oblikovala v konceptu ekološke niše, ki je v določenem smislu analogna organu ali podsistemu živi organizem. Sami ti "organi" se oblikujejo pod vplivom zunanjega okolja, torej je njihova tvorba podvržena zahtevam nadsistema, v našem primeru biosfere.

9
1.4. Razvoj niše.
Znano je torej, da se pod podobnimi pogoji oblikujejo podobni ekosistemi z enakim naborom ekoloških niš, tudi če se ti ekosistemi nahajajo na različnih geografskih območjih, ki jih ločujejo nepremostljive ovire. Najbolj presenetljiv primer v tem pogledu je živi svet Avstralije, za dolgo časa razvil ločeno od ostalega kopenskega sveta. V ekosistemih Avstralije je mogoče identificirati funkcionalne niše, ki so enakovredne ustreznim nišam ekosistemov na drugih celinah. Te niše zasedajo tiste biološke skupine, ki so prisotne v favni in flori določenega območja, vendar so podobno specializirane za iste funkcije v ekosistemu, ki so značilne za to ekološko nišo. Takšne vrste organizmov imenujemo ekološko enakovredni. Na primer, veliki kenguruji v Avstraliji so enakovredni bizonom in antilopam v Severni Ameriki (na obeh celinah te živali zdaj nadomeščajo predvsem krave in ovce). Takšni pojavi se v teoriji evolucije imenujejo paralelizem. Zelo pogosto paralelizem spremlja konvergenca (konvergenca) številnih morfoloških (iz grške besede morphe - oblika) značilnosti. Torej, kljub dejstvu, da so ves svet osvojili rastlinjaki, so v Avstraliji iz neznanega razloga skoraj vsi sesalci vrečarji, z izjemo nekaj vrst živali, ki so jih prinesli veliko pozneje, kot se je končno izoblikoval živi svet Avstralije. Tu pa najdemo tudi vrečarskega krta, vrečasto veverico, vrečastega volka itd. Vse te živali niso samo funkcionalno, ampak tudi morfološko podobne ustreznim živalim naših ekosistemov, čeprav med njimi ni nobenega sorodstva. Vse to priča v prid prisotnosti določenega »programa« za nastanek ekosistemov v teh specifičnih
10
pogoji. Kot »geni«, ki shranjujejo ta program, lahko delujejo vse materije, katerih delci v hologramu hranijo informacije o celotnem vesolju. Te informacije se realizirajo v dejanskem svetu v obliki naravnih zakonov, ki prispevajo k temu, da lahko različni naravni elementizložiti v urejene strukture sploh ne na poljuben način, temveč na edini možen način ali vsaj na več možnih načinov. Tako ima na primer molekula vode, pridobljena iz enega atoma kisika in dveh atomov vodika, enako prostorsko obliko, ne glede na to, ali je reakcija potekala pri nas ali v Avstraliji, čeprav je po izračunih Isaaca Asimova le ena možnost. realiziranih.od 60 mio. Verjetno se nekaj podobnega dogaja tudi pri nastanku ekosistemov.
Tako v vsakem ekosistemu obstaja določen nabor potencialno možnih (virtualnih) ekoloških niš, ki so strogo povezane med seboj in so zasnovane tako, da zagotavljajo celovitost in trajnost ekosistema. Ta virtualna struktura je neke vrste "biopolje" tega ekosistema, ki vsebuje "standard" njegove dejanske (prave) strukture. In na splošno sploh ni pomembno, kakšna je narava tega biopolja: elektromagnetna, informacijska, idealna ali kakšna druga. Pomembno je že samo dejstvo njegovega obstoja. V vsakem naravno oblikovanem ekosistemu, ki ni doživel človekovega vpliva, so vse ekološke niše zapolnjene. Temu se reče pravilo obveznosti zapolnjevanja ekoloških niš. Njegov mehanizem temelji na lastnosti življenja, da gosto zapolni ves prostor, ki mu je na voljo (s prostorom v tem primeru mislimo na hipervolumen okoljskih dejavnikov). Eden od glavnih pogojev za zagotavljanje izvajanja tega pravila je prisotnost zadostne vrstne raznolikosti. Število ekoloških niš in njihovo medsebojno povezovanje je podrejeno enemu samemu cilju
11
delovanje ekosistema kot celote, ki ima mehanizme homeostaze (stabilnost), vezave in sproščanja energije ter kroženja snovi. Pravzaprav so podsistemi katerega koli živega organizma osredotočeni na iste cilje, kar še enkrat kaže na potrebo po reviziji tradicionalnega razumevanja izraza "živo bitje". Tako kot živ organizem ne more normalno obstajati brez enega ali drugega organa, tako tudi ekosistem ne more biti stabilen, če niso zapolnjene vse njegove ekološke niše.
2. Vidiki ekološke niše.

E ekološka niša - koncept, po Y. Odumu , bolj prostoren. Ekološka niša, kot je pokazal angleški znanstvenik C. Elton (1927), ne vključuje le fizičnega prostora, ki ga organizem zaseda, temveč tudi funkcionalno vlogo organizma v skupnosti. Elton je ločil niše kot položaj vrste v odnosu do drugih vrst v skupnosti. Ideja Ch.Eltona, da niša ni sinonim za habitat, je dobila široko priznanje in razširjenost. Za organizem je zelo pomemben trofični položaj, način življenja, povezave z drugimi organizmi itd. in njegov položaj glede na gradiente zunanjih dejavnikov kot pogojev obstoja (temperatura, vlaga, pH, sestava in tip tal itd.).
Te tri vidike ekološke niše (prostor, funkcionalna vloga organizma, zunanji dejavniki) lahko v razumevanju Ch. Elton, in večdimenzionalna niša (upoštevan je celoten volumen in niz biotskih in abiotskih značilnosti). , hipervolumen). Ekološka niša organizma ni odvisna samo od tega, kje živi, ​​ampak vključuje tudi celotno količino njegovih okoljskih potreb.
12
Telo ne samo doživlja delovanje okoljskih dejavnikov, ampak tudi postavlja svoje zahteve do njih.

3. Sodoben koncept ekološke niše.

Oblikovana je bila na podlagi modela, ki ga je predlagal J. Hutchinson (1957). Po tem modelu je ekološka niša del namišljenega večdimenzionalnega prostora (hipervolumen), katerega posamezne dimenzije ustrezajo dejavnikom, ki so potrebni za normalen obstoj in razmnoževanje organizma. Hutchinsonovo nišo, ki jo bomo imenovali večdimenzionalna (hiperprostor), lahko opišemo s kvantitativnimi karakteristikami in z njo operiramo z matematičnimi izračuni in modeli. R. Whittaker (1980) opredeljuje ekološko nišo kot položaj vrste v združbi, kar pomeni, da je združba že povezana z določenim biotopom, tj. z določenim nizom fizikalnih in kemijskih parametrov. Zato je ekološka niša izraz, ki se uporablja za označevanje specializacije populacije neke vrste znotraj skupnosti.
Skupine vrst v biocenozi, ki imajo podobne funkcije in niše enake velikosti, se imenujejo cehi. Vrste, ki zasedajo iste niše na različnih geografskih območjih, imenujemo ekološki ekvivalenti.

4. Individualnost in izvirnost ekoloških niš.

Ne glede na to, kako blizu so si organizmi (ali vrste na splošno) v habitatu, ne glede na to, kako blizu so njihove funkcionalne značilnosti v biocenozah, nikoli ne bodo zasedli iste ekološke niše. Tako je število ekoloških niš na našem planetu nešteto.
13
Figurativno si lahko predstavljamo človeško populacijo, v kateri imajo vsi posamezniki samo svojo edinstveno nišo. Nemogoče si je predstavljati dva popolnoma enaka človeka z popolnoma enakimi morfofiziološkimi in funkcionalnimi lastnostmi, vključno z mentalnimi, odnosom do svoje vrste, absolutno potrebo po vrsti in kakovosti hrane, spolnimi odnosi, normami vedenja itd. Toda posamezne niše različnih ljudi se lahko v določenih ekoloških parametrih prekrivajo. Študente lahko na primer povezuje ena univerza, določeni učitelji, hkrati pa se lahko razlikujejo po obnašanju v družbi, izbiri hrane, biološki aktivnosti itd.

5. Vrste ekoloških niš.

Obstajata dve glavni vrsti ekoloških niš. Najprej to
temeljna (formalna) niša – največja »abstraktno poseljena
hipervolumen«, kjer delovanje okoljskih dejavnikov brez vpliva kompeticije zagotavlja maksimalno številčnost in delovanje vrste. Vendar pa vrsta doživlja stalne spremembe okoljskih dejavnikov znotraj svojega območja. Poleg tega, kot že vemo, lahko povečanje delovanja enega dejavnika spremeni odnos vrste do drugega dejavnika (posledica Liebigovega zakona) in njegov obseg se lahko spremeni. Delovanje dveh dejavnikov hkrati lahko spremeni odnos vrste do vsakega posebej. Znotraj ekoloških niš vedno obstajajo biotske omejitve (plenilstvo, tekmovalnost). Vsa ta dejanja vodijo do dejstva, da v resnici vrsta zaseda ekološki prostor, ki je veliko manjši od hiperprostora temeljne niše. V tem primeru govorimo o realizirani niši, tj. prava niša.

14
6. nišni prostor.

Ekološke niše vrst so več kot odnos vrste do posameznega okoljskega gradienta. Številne znake ali osi večdimenzionalnega prostora (hipervolumen) je zelo težko izmeriti ali jih ni mogoče izraziti z linearnimi vektorji (na primer vedenje, zasvojenost itd.). Zato je treba, kot pravilno ugotavlja R. Whittaker (1980), preiti od koncepta osi niše (spomnimo se širine niše glede na enega ali več parametrov) k konceptu njene večdimenzionalne definicije, ki bo razkril naravo odnosov med vrstami s celotnim obsegom prilagoditvenih odnosov.
Če je niša »mesto« ali »položaj« vrste v skupnosti po Eltonovem konceptu, potem je prav, da ji damo nekaj mer. Po Hutchinsonu lahko nišo opredelimo s številnimi okoljskimi spremenljivkami znotraj skupnosti, ki jim je treba vrsto prilagoditi. Te spremenljivke vključujejo tako biološke kazalce (na primer velikost hrane) kot nebiološke (klimatske, orografske, hidrografske itd.). Te spremenljivke lahko služijo kot osi, po katerih se poustvari večdimenzionalni prostor, ki ga imenujemo ekološki prostor ali nišni prostor. Vsaka vrsta se lahko prilagodi ali je odporna na določen obseg vrednosti vsake spremenljivke. Zgornja in spodnja meja vseh teh spremenljivk označujeta ekološki prostor, ki ga vrsta lahko zasede. To je temeljna niša v Hutchinsonovem razumevanju. V poenostavljeni obliki si to lahko predstavljamo kot "n-stransko škatlo" s stranicami, ki ustrezajo mejam stabilnosti
pogled na osi niše. Z uporabo večdimenzionalnega pristopa k prostoru skupnostne niše lahko ugotovimo položaj vrste v prostoru, naravo odziva vrste na izpostavljenost več kot eni spremenljivki, relativno
15
velikosti niš.
Zaključek.

18
Bibliografija:

Chernova N.M., Bylova A.M. Ekologija.- M.: Izobraževanje, 1988.
Brodsky A.K. Kratek tečaj splošne ekologije, Učbenik za univerze - St. Petersburg: "Dean", 2000. - 224 str.
itd.................

ekološka niša pokličite položaj vrste, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ oi Zavzema v splošnem sistemu biocenoze kompleks njegovih biocenotskih povezav in zahtev za abiotske dejavnike okolja. Ekološka niša odraža sodelovanje vrste v biocenozi. To ne pomeni njegove teritorialne lege, temveč funkcionalno manifestacijo organizma v skupnosti. Po besedah ​​C. Eltona (1934) je ekološka niša ʼʼ to mesto v življenjskem okolju, odnos vrste do hrane in do sovražnikovʼʼ. Koncept ekološke niše se je izkazal za zelo plodnega za razumevanje zakonitosti sobivanja vrst. Poleg C. Eltona so na njegovem razvoju delali številni ekologi, med njimi D. Grinnell, G. Hutchinson, Y. Odum in drugi.

Obstoj vrste v skupnosti je določen s kombinacijo in delovanjem številnih dejavnikov, vendar pri določanju pripadnosti organizmov kateri koli niši izhajajo iz narave prehranjevanja teh organizmov, iz njihove sposobnosti pridobivanja ali oskrbe s hrano. . Tako zelena rastlina, ki sodeluje pri oblikovanju biocenoze, zagotavlja obstoj številnih ekoloških niš. To so niše, v katerih so organizmi, ki se hranijo s tkivi korenin ali listov, cvetovi, plodovi, koreninskimi izločki itd. (slika 11.11).

riž. 11.11. Postavitev ekoloških niš, namenjenih rastlini:

1 - koreninski hrošči; 2 - uživanje koreninskih izločkov; 3 - listni hrošči; 4 - stebelni hrošči, 5 - sadni hrošči; 6 - jedci semen; 7 - cvetni hrošči; 8 - jedci cvetnega prahu; 9 - jedci sokov; 10 - brsti

(po I. N. Ponomareva, 1975)

Vsaka od teh niš vključuje skupine organizmov, ki so heterogene po vrstni sestavi. Torej, ekološka skupina koreninskih hroščev vključuje tako ogorčice kot ličinke nekaterih hroščev (hrošček, majski hrošč), žuželke in listne uši pa so v niši rastlin, ki sesajo sokove. Ekološke niše ʼʼstebelnikovʼʼ ali ʼʼstebelnjakovʼʼ pokrivajo veliko skupino živali, med katerimi so še posebej številne žuželke (lukovniki, lesni črvi, podlubniki, mrene itd.).

Treba je opozoriti, da so med njimi tudi takšni, ki se prehranjujejo samo z lesom živih rastlin ali samo z lubjem - oboje pripada različnim ekološkim nišam. Specializacija vrst glede na vire hrane zmanjšuje tekmovalnost in povečuje stabilnost strukture skupnosti.

obstajati Različne vrste delitev virov.

1. Specializacija morfologije in obnašanja v skladu z vrsto hrane: na primer, kljun ptic mora biti prilagojen za lovljenje žuželk, klesanje lukenj, lomljenje orehov, trganje mesa itd.

2. Navpična ločitev, na primer med prebivalci krošnje in gozdnih tal.

3. Horizontalna ločitev, na primer med prebivalci različnih mikrohabitatov. Vsaka od teh vrst ali njihova kombinacija vodi do delitve organizmov v skupine, ki so med seboj manj konkurenčne, saj vsak zaseda svojo nišo. Na primer, obstaja delitev ptic na okoljske skupine, glede na kraj njihove hrane: zrak, listje, deblo, tla. Nadaljnja podrazdelitev teh skupin glede na glavno vrsto hrane je prikazana na sl. 11.12.

riž. 11.12. Delitev ptic v ekološke skupine na podlagi

na mestu njihove prehrane: zrak, listje, deblo, zemlja

(po N. Green et al., 1993)

Specializacija vrste glede prehrane, rabe prostora, časa aktivnosti in drugih pogojev je označena kot zoženje njene ekološke niše, obratni procesi pa kot njeno širjenje.

Na ožanje ali širjenje ekološke niše vrste v združbi velik vpliv imajo tekmeci. Pravilo kompetitivnega izključevanja, ki ga je oblikoval G. F. Gause za ekološko bližnje vrste, bi moralo biti izraženo tako, da dve vrsti ne sobivata v isti ekološki niši. Izhod iz konkurence se doseže z razhajanjem zahtev po okolju, spremembo življenjskega sloga ali, z drugimi besedami, razmejitvijo ekoloških niš vrst. V tem primeru pridobijo sposobnost sobivanja v eni biocenozi. Tako v mangrovah obale južne Floride živijo različne čaplje, pogosto pa se z ribami na isti plitvini prehranjuje do devet različnih vrst. Hkrati se praktično ne vmešavajo drug v drugega, saj so se v njihovem vedenju - na katerih lovskih območjih imajo najraje in kako lovijo, razvile prilagoditve, ki jim omogočajo, da zasedejo različne niše znotraj iste plitvine. Zelena nočna čaplja pasivno čaka na ribe in sedi na koreninah mangrov, ki štrlijo iz vode. Luizijanska čaplja sunkoviti gibi, stresanje vode in prestraševanje skritih rib. Snežna čaplja se počasi premika od kraja do kraja v iskanju plena.

Najbolj sofisticiran način ribolova uporablja rdeča čaplja, ki najprej razburka vodo, nato pa široko razpre krila in ustvari senco. Hkrati pa, prvič, sama dobro vidi vse, kar se dogaja v vodi, in drugič, prestrašene ribe vzamejo senco za zavetje, hitijo k njej in padejo neposredno v kljun sovražnika. Velikost velike modre čaplje ji omogoča lov na krajih, ki so nedostopni njenim manjšim in kratkonogim sorodnikom. Žužkojede ptice v zimski gozdovi hranjenje dreves Rusi na račun drugačna narava pri iskanju hrane se tudi izogibajo medsebojnemu tekmovanju. Oreščki in ščuke nabirajo hrano na deblih. Oreščki hitro pregledujejo drevesa, hitro grabijo žuželke, semena, ki so v velikih razpokah lubja, majhne pike pa skrbno iščejo najmanjše razpoke na površini debla, v katere prodre njihov tanek šilast kljun. V evropskem delu Rusije so bližnje vrste sinic, katerih izolacija je posledica razlik v habitatih, krajih hranjenja in velikosti plena. Ekološke razlike se odražajo v številnih majhnih podrobnostih. zunanja struktura, vklj. v spremembah dolžine in debeline kljuna (slika 11.13).

Pozimi velike sinice v mešanih jatah na široko iščejo hrano na drevesih, grmovju, štorih in pogosto v snegu. Tit-tits pregledujejo večinoma velike veje. Dolgorepe sinice iščejo hrano na koncih vej, majhni kraljevčki pa skrbno pregledujejo zgornje dele krošenj iglavcev.

Številni redovi travojedih živali vključujejo stepske biocenoze. Med njimi je veliko velikih in majhnih sesalcev, kot so parkljarji (konji, ovce, koze, sajge) in glodavci (veverice, svizci, miši). Vsi sestavljajo eno veliko funkcionalno skupino biocenoze (ekosistema) - rastlinojede živali. Hkrati študije kažejo, da vloga teh živali pri porabi rastlinske mase ni enaka, saj v svoji prehrani uporabljajo različne sestavine travnatega pokrova.

riž. 11.13. Podlaga za hrano pri različnih vrstah sinic

(po E. A. Kriksunov et al., 1995)

Torej, veliki parkljarji (trenutno so to domače živali in saige, pred človekovim razvojem stepe - le divje vrste) le delno, selektivno jedo hrano, predvsem visoke, najbolj hranljive trave, ki jih odgriznejo na precejšnji višini (4-7 cm) od površine tal. Tukaj živeči svizci si hrano izbirajo med travniki, ki so jih redčili in spremenili parkljarji, in se prehranjujejo z njim nedostopno. Svizci se naselijo in hranijo samo tam, kjer ni visoke trave. Manjše živali – škržati – si raje iščejo hrano tam, kjer je rastlinje še bolj moteno. Tu zbirajo tisto, kar ostane od hranjenja parkljarjev in svizcev. Med temi tremi skupinami rastlinojedih živali, ki tvorijo zoocenozo, obstaja delitev funkcij pri izrabi biomase travne ruše. Odnosi, ki so se razvili med temi skupinami živali, niso tekmovalne narave. Vse te živalske vrste uporabljajo različne sestavine rastlinskega pokrova in ʼʼjedoʼʼ tisto, kar drugim rastlinojedim živalim ni na voljo. Različno kakovostno sodelovanje pri prehranjevanju s travo ali namestitvijo organizmov v različne ekološke niše zagotavlja kompleksnejšo strukturo biocenoze na določenem območju, kar zagotavlja popolnejšo uporabo življenjskih pogojev v naravnih ekosistemih in največjo porabo njegovih produktov. Za skupni obstoj teh živali je značilna ne le odsotnost konkurenčnih vezi, ampak, nasprotno, zagotavlja njihovo visoko številčnost. Tako je porast zemeljskih veveric, opažen v zadnjih desetletjih, in njihova ponovna naselitev posledica povečane paše domačih živali v stepskih regijah zaradi povečanja števila živine. Na območjih, ki so prikrajšana za pašo (na primer zavarovana zemljišča), se zmanjša število svizcev in škržatov. Na območjih s hitro rastjo trav (zlasti na visokih travnatih površinah) svizci popolnoma odidejo, škržati pa ostanejo v majhnem številu.

V rastlinah, ki živijo v istem sloju, so ekološke niše podobne, kar prispeva k oslabitvi konkurence med rastlinami različnih plasti in določa razvoj različnih ekoloških niš pri njih. V biocenozi različne rastlinske vrste zasedajo različne ekološke niše, kar slabi medvrstno tekmovalno napetost. Ista rastlinska vrsta v različnih naravna območja lahko zasedajo različne ekološke niše. Torej, bor in borovnice v borovničevem gozdu, vodne rastline(jezerci, jajčniki, vodokrasi, vodne leče) se naselijo skupaj, vendar so razporejeni v različnih nišah. V zmernih gozdovih so borovnice in borovnice tipične senčne oblike, medtem ko v gozdni tundri in tundri rastejo na odprtih prostorih in postanejo svetle. Na ekološko nišo vrste vpliva medvrstna in znotrajvrstna konkurenca.

Ob prisotnosti konkurence s tesno povezanimi ali ekološko podobne vrste območje habitata se zmanjša na otsch majhne meje (sl. 11.14), kar pomeni, da je vrsta razširjena v najbolj< благоприятных для него зонах, где он обладает преимуществом пс сравнению со своими конкурентами. В случае если межвидовая конкуренция сужает экологическую нишу вида, не давая проявиться в полном объёме, то znotrajvrstna konkurenca, nasprotno, prispeva k širjenju ekoloških niš. S povečanim številom vrst se začne uporaba dodatne krme, razvoj novih habitatov in nastajanje novih biocenotskih razmerij.

riž. 11.14. Razdelitev habitata zaradi konkurence

(po E. A. Kriksunov, 1995)

Ekološke niše - pojem in vrste. Razvrstitev in značilnosti kategorije "Ekološke niše" 2017, 2018.

Sinekologija proučuje odnos med posamezniki populacij različnih vrst in njihovo prilagodljivost okoljskim razmeram. Ekologi ugotavljajo, da so organizmi, ki so del življenjskih združb, vezani na določene prostorske koordinate, v katerih sodelujejo med seboj in z deli biosfere: voda, prst, ozračje.

To mesto v biogeocenozah ima ime - ekološka niša. Primeri, obravnavani v našem članku, naj bi dokazali, da je neločljivo povezana z vsako biološko vrsto in je posledica interakcije organizma z drugimi posamezniki in dejavniki okolja.

Ekološke značilnosti vrste

Vsi brez izjeme se v procesu filogeneze prilagajajo specifičnim abiotskim dejavnikom. Omejujejo življenjski prostor populacije. Kako skupnost organizmov sodeluje s habitati in drugimi populacijami, sestavlja svojo ekološka lastnost, katerega ime je ekološka niša. živalski primeri, življenski krog ki se pojavlja v različnih prostorskih in trofičnih območjih biogeocenoze, so kačji pastirji iz vrste členonožcev, razreda žuželk. Odrasli - odrasli, ki so aktivni plenilci, so obvladali zračna lupina, medtem ko so njihove ličinke - najade, ki dihajo s škrgami, hidrobionti.

Značilnosti ekološke niše vrst

Avtor klasičnega dela "Osnove ekologije" Y. Odum je predlagal izraz "ekološka niša", ki ga uporablja za preučevanje biotskih odnosov populacije na vseh ravneh njene organizacije. Po mnenju znanstvenika je položaj posameznika v divjini, to je njegov življenjski status, ekološka niša. Primer, ki ponazarja to definicijo, je združba rastlin, imenovana pionirji. Imajo posebne fiziološke in vegetativne lastnosti, ki jim omogočajo enostavno osvajanje prostih ozemelj. Sem spadajo plazeči puš, Tvorijo primarne biocenoze, ki se sčasoma spreminjajo. Odum je mesto organizma v naravi imenoval njegov naslov, način življenja pa poklic.

Model J. Hutchinson

Ponovno se obrnemo na definicijo pojma "ekološka niša". Primer, ki jo ponazarja, je belorepi jelen, katerega življenjski cikel je povezan s podkrošnim prostorom - goščavami trajnih grmovnic. Živali ne služijo le kot vir prehrane, ampak tudi kot zaščita. Hipervolumenski model območja biogeocenoze, ki ga je ustvaril Hutchinson, je celica za vzdrževanje življenja posameznika v populaciji. Organizmi lahko dolgo živijo v njem in se izogibajo zunanjemu okolju. Raziskave znanstvenika, ki jih je izvedel na podlagi ustvarjenega matematičnega modela, dajejo idejo o optimalnih mejah obstoja skupnosti živih organizmov v ekosistemih.

Gausov princip

Imenuje se tudi pravilo konkurenčne izključitve in se uporablja za opis dveh oblik boja za obstoj – intraspecifičnega in medvrstnega, ki ju je že v 19. stoletju preučeval Charles Darwin. Če imajo populacije prekrivajoče se potrebe, na primer trofične (to je skupna preskrba s hrano) ali prostorske (prekrivajoči se habitati - območja), od katerih je odvisno njihovo število, potem je čas sobivanja takih združb omejen. To bo sčasoma povzročilo izgon (izrivanje manj prilagojene populacije) in ponovno naselitev bolj prilagojenih in hitro razmnožujočih se organizmov druge vrste.

Na primer, posamezniki te vrste so postopoma nadomestili populacije črnih podgan. Trenutno jih je malo in živijo v bližini vodnih teles. Trije parametri označujejo koncept "ekološke niše". Primer, ki pojasnjuje to trditev, smo obravnavali prej, in sicer: vrsta sive podgane se je naselila povsod (prostorska porazdelitev), je vsejeda (prehranski obrok) in lovi tako podnevi kot ponoči (ločevanje dejavnosti v času).

Še en primer, ki označuje pravilo konkurenčne izključenosti: prvi naseljenci, ki so prišli v Avstralijo, so s seboj prinesli populacije evropskih čebel. V povezavi z razvojem čebelarstva se je število teh žuželk močno povečalo in postopoma so izrinile avtohtono avstralsko čebelo iz območij njenega stalnega habitata, kar je to vrsto postavilo na rob izumrtja.

Podoben primer se je zgodil s populacijami domačega zajca, ki so ga uvedli isti odkritelji celin. Hrane veliko, odlično podnebne razmere in pomanjkanje konkurence je pripeljalo do dejstva, da so posamezniki te vrste začeli zajemati habitate drugih populacij in se množili v takšnem številu, da so začeli uničevati pridelke.

Mesto biološke vrste v ekosistemu

Nadaljujmo z odgovorom na vprašanje, kaj je ekološka niša. Primer, ki daje najbolj popoln odgovor, je življenjski status rastline rdeče detelje. Njegovo območje razširjenosti je Evropa, Severna Afrika, Srednja Azija. Populacije optimalno rastejo na dovolj vlažnih travnikih, pri temperaturah +12...+21 °C. Tvorijo trajna zelišča ali gozdno steljo in so proizvajalci v prehranjevalnih verigah biogeocenoze.

Doktrina ekološke niše

Optimalen in realen prostor za obstoj populacije

Spomnimo se, da je celota povezav organizmov s posamezniki drugih populacij in z okoljskimi razmerami ekološka niša. Primer talnih saprotrofnih bakterij, ki se hranijo z mrtvo organsko snovjo in čistijo zemljo ter izboljšujejo njene agrokemične lastnosti, potrjuje dejstvo o nastanku veliko število biotski odnosi z drugimi prebivalci tal: ličinke žuželk, rastlinske korenine, glive. Vitalna aktivnost talnih bakterij je neposredno odvisna od temperature in vlažnosti tal, njihove fizikalne in kemične sestave.

Drugi prebivalci - nitrifikacijske kemotrofne bakterije - tvorijo stabilne rastlinske populacije družine stročnic: lucerna, navadna grašica, volčji bob. Vsi zgoraj navedeni parametri, tako biotski kot okoljski pogoji, sestavljajo realizirano ekološko nišo bakterij. Je del potencialne (temeljne niše) biogeocenoze, ki je skupek optimalnih pogojev, v katerih bi vrsta lahko obstajala neomejeno dolgo.

Pravila za obvezno polnjenje večdimenzionalnega območja ekosistema

Če je bila biogeocenoza drastično prizadeta zaradi ekstremnih abiotskih dogodkov, kot so požari, poplave, potresi ali negativne človeške dejavnosti, nekatera njena območja postanejo prosta, to je prikrajšana za rastlinske in živalske populacije, ki so tu prej živele. Pojav novih življenjske oblike- sukcesija - vodi do spremembe tistega dela biogeocenoze, katerega ime je ekološka niša rastlin. Primeri njegove poselitve po požaru kažejo na to širokolistni gozd pridejo eno dvoletne zelnate rastline z visoko vegetativno energijo: kresnik, vrbovka, mabel in druge, to pomeni, da izpraznjeni del prostora takoj poselijo populacije novih vrst.

V tem članku smo podrobno preučili tak koncept, kot je ekološka niša telesa. Primeri, ki smo jih obravnavali, potrjujejo, da gre za večdimenzionalni kompleks, prilagojen optimalnim življenjskim razmeram za rastlinske in živalske populacije.