1 ekolojik niş. Hayvanların ekolojik nişleri

Teçhizat

Popülasyon sisteminin karmaşıklığına ve önemli değişkenliğe rağmen, herhangi bir tür (herhangi bir popülasyon gibi) ekolojik açıdan bir bütün olarak karakterize edilebilir.
Terim ekolojik niş Türleri ekolojik olarak tanımlamak için özel olarak tanıtıldı tüm sistem. Aslında ekolojik niş, belirli bir türün diğer türlere ve abiyotik faktörlere göre işgal ettiği konumu (işlevsel dahil) tanımlar.
Bu terim 1917'de Amerikalı ekolojist Joseph Greenell tarafından bireylerin mekansal ve davranışsal dağılımını tanımlamak için önerildi. farklı türler birbirleriyle ilişkili olarak. Bir süre sonra başka bir meslektaşı Charles Elton, bir türün bir topluluktaki, özellikle de besin ağlarındaki konumunu karakterize etmek için "ekolojik niş" teriminin kullanılmasının tavsiye edilebilirliğini vurguladı. Bu durumda başka bir Amerikalı bilim adamı Eugene Odum'un mecazi ifadesine göre, ekolojik niş türün "mesleğini", habitat ise onun "adresini" tanımlamaktadır.
Elbette Grinell'den önce türlerin ekolojik özelliklerini tanımlamaya yönelik girişimlerde bulunulmuştu. Dolayısıyla bazı türlerin ancak çok dar koşullar altında var olabildikleri, yani tolerans bölgelerinin dar olduğu uzun zamandır bilinmektedir. Bunlar stenobiyontlardır (Şekil 15). Diğerleri ise tam tersine son derece çeşitli habitatlarda yaşarlar. Doğada gerçek bir eurybiont bulunmadığı açık olmasına rağmen, ikincisine genellikle eurybiont denir.
Gerçekte ekolojik nişten, bir türün, popülasyonun, hatta bir bireyin adaptasyonlarının toplamı olarak bahsedebiliriz. Niş, bir organizmanın yeteneklerinin bir özelliğidir.

(I, III) ve eurybiont (II) ile ilgili olarak
gelişim çevre. Şunu da belirtmek gerekir ki birçok türde, yaşam döngüsü aslında ekolojik nişlerde bir değişiklik meydana gelir ve larva ile yetişkinin nişleri çok keskin bir şekilde farklılık gösterebilir. Örneğin, yusufçuk larvaları su kütlelerinin tipik dip yırtıcılarıdır; yetişkin yusufçuklar ise yırtıcı hayvanlar olmalarına rağmen hava katmanında yaşarlar ve ara sıra bitkilerin üzerine konarlar. Bitkilerde, bir tür içindeki ekolojik nişlerin yaygın bölünmesinin yaygın biçimlerinden biri, ekotiplerin, yani doğada özel koşullar altında gözlemlenen kalıtsal olarak sabit ırkların oluşmasıdır (Şekil 16).

Bu tür nişlerin her biri, türlerin var olma olasılıklarını belirleyen parametrelerin (sıcaklık, nem, asitlik vb.) sınırlayıcı değerleri ile karakterize edilebilir. Bunu tanımlamak için çok sayıda (n) faktör kullanırsanız, o zaman bir nişin, karşılık gelen tolerans bölgesi ve optimum parametrelerinin her bir n ekseni boyunca çizildiği belirli bir n boyutlu hacim olarak hayal edebilirsiniz (Şekil 17). . Bu fikir, bir türün uyum sağlaması gereken ve popülasyonunun etkisi altında olması gereken abiyotik ve biyotik çevresel değişkenlerin tamamı dikkate alınarak bir nişin tanımlanması gerektiğine inanan Anglo-Amerikalı ekolojist George Evelyn Hutchinson tarafından geliştirildi. süresiz olarak hayatta kalabilir. Hutchinson'ın modeli gerçekliği idealize ediyor, ancak tam da bu modeli mümkün kılıyor.

her türün benzersizliğini ortaya koymaktadır (Şekil 18).


Pirinç. 17. Ekolojik bir nişin şematik gösterimi (a - bir arada, b - iki, c - üç boyutlu; O - optimum)

Pirinç. 18. Birbiriyle yakından ilişkili iki çift kabuklu yumuşakça türünün ekolojik nişlerinin iki boyutlu görüntüsü (hayvan kütlesinin birim alan başına dağılımı gösterilmiştir) (Zenkevich'e göre, modifikasyonla)
Bu modelde, her bir eksen boyunca bir niş iki ana parametre ile karakterize edilebilir: nişin merkezinin konumu ve genişliği. Elbette n boyutlu hacimleri tartışırken pek çok şeyin hesaba katılması gerekir. çevresel faktörler birbiriyle etkileşim halindedir ve sonuçta birbiriyle ilişkili olduğu düşünülmelidir. Ayrıca tolerans bölgesi içerisinde alanlar da bulunmaktadır. değişen dereceler türler için elverişlidir. Genel olarak göre en azından hayvanlar için, ekolojik bir nişi tanımlamak için üç değerlendirme yeterlidir: habitat, yiyecek ve aktivite süresi. Bazen sadece mekansal ve trofik nişlerden bahsediyorlar. Bitkiler ve mantarlar için abiyotik çevresel faktörlerle olan ilişki, popülasyonlarının gelişiminin zamansal doğası ve yaşam döngüsünün geçişi daha önemlidir.
Doğal olarak, n boyutlu bir şekil her eksen boyunca yalnızca karşılık gelen n boyutlu uzayda görüntülenebilir.
n faktörden birinin değerlerini içeren. Hutchinson'un çok boyutlu bir ekolojik niş hakkındaki fikirleri, bir ekosistemi bir dizi ekolojik niş olarak tanımlamayı mümkün kılmaktadır. Ek olarak, farklı (çok yakın olanlar dahil) türlerin ekolojik nişlerini karşılaştırmak ve bunların her biri için gerçekleşmiş ve potansiyel (temel) ekolojik nişleri belirlemek mümkün hale gelir (Şekil 19). Birinci
türün şu anda içinde bulunduğu ekolojik n boyutlu “uzay”ı karakterize eder. Özellikle modern ürün yelpazesi, sektörde gerçekleşmiş bir nişe karşılık gelmektedir. genel görünüm. Potansiyel bir niş, yolunda hiçbir engel olmadığı takdirde bir türün var olabileceği "boşluktur". verilen zaman engeller, önemli düşmanlar veya güçlü rakipler. Bu, belirli bir türün olası dağılımını tahmin etmek için özellikle önemlidir.

Pirinç. 19. Potansiyel ve gerçekleşen nişlerin oranları ve ekolojik olarak benzer iki tür arasındaki olası rekabet alanı (Solbrig, Solbrig, 1982'ye göre, basitleştirme ile)
Dışa doğru bile neredeyse ayırt edilemeyen ve birlikte yaşayan türler (özellikle kardeş türler) genellikle ekolojik özellikleri bakımından oldukça farklılık gösterir. 20. yüzyılın ilk yarısında. Avrupa'da bir tür sıtma sivrisineğinin yaygın olduğuna inanılıyordu. Ancak gözlemler, bu tür sivrisineklerin tamamının sıtmanın bulaşmasında rol oynamadığını gösterdi. İLE

Yeni yöntemlerin ortaya çıkmasıyla (örneğin sitogenetik analiz) ve ekoloji ve gelişim özelliklerine ilişkin verilerin birikmesiyle, bunun tek bir tür değil, çok benzer türlerden oluşan bir kompleks olduğu ortaya çıktı. Aralarında sadece ekolojik değil, morfolojik bile farklılıklar bulundu.

Yakından ilişkili türlerin dağılımını karşılaştırırsak, bunların dağılım alanlarının çoğu zaman örtüşmediğini, ancak örneğin aşağıdakilere göre benzer olabileceğini görürüz: doğal alanlar. Bu tür formlara vekâlet denir. Tipik bir vekâlet durumu, Kuzey Yarımküre'de - Sibirya'da - Batı Sibirya'da, Daurian'da - farklı karaçam türlerinin dağılımıdır. Doğu Sibirya ve Avrasya'nın kuzeydoğusunda, Amerika - Kuzey Amerika'da.
Benzer formların dağılım alanlarının çakıştığı durumlarda, çoğu zaman ekolojik nişlerinde önemli bir farklılık gözlemlenebilir, bu da sıklıkla morfolojik değişkenlikteki bir değişimde bile kendini gösterir. Bu tür farklılıklar tarihseldir ve bazı durumlarda muhtemelen önceki izolasyonla ilgilidir. çeşitli parçalar Orijinal türün popülasyon sistemi.
Ekolojik nişler birbiriyle örtüştüğünde (özellikle sınırlı bir kaynak kullanıldığında, örneğin gıda), rekabet başlayabilir (bkz. Şekil 19). Bu nedenle, eğer iki tür bir arada mevcutsa, o zaman bunların ekolojik rekabet alanları bir şekilde farklı olmalıdır. Rus ekolojist Georgy Frantsevich Gause'un çalışmasına dayanan rekabetçi dışlama yasasının söylediği tam olarak budur: iki tür aynı ekolojik nişi işgal edemez. Sonuç olarak, aynı topluluğa ait türlerin, hatta yakın akraba olan türlerin ekolojik nişleri farklılık göstermektedir. Bu nedenle, böyle bir istisnanın doğada izini sürmek çok zordur, ancak laboratuvarda yeniden oluşturulabilir. Rekabetçi dışlama, canlı organizmaların insanların yardımıyla yayılması sırasında da izlenebilir. Örneğin, Hawaii Adaları'nda bir dizi kıtasal bitki türünün (tutku çiçekleri) ve kuşların (ev serçesi, sığırcık) ortaya çıkışı, endemik formların ortadan kaybolmasına yol açtı.
Ekolojik niş kavramı, ekolojik eşdeğerleri, yani çok benzer nişleri işgal eden ancak farklı alanlarda bulunan türleri tanımlamamıza olanak tanır. Benzer formlar çoğu zaman birbiriyle ilgisizdir. Böylece çayırlardaki büyük otçulların yuvası Kuzey Amerika bizonlar ve pronghornlar, Avrasya'nın bozkırlarında saigalar ve vahşi atlar ve Avustralya'nın savanlarında büyük kangurular tarafından işgal edilmiş ve işgal edilmiştir.
N-Boyutlu ekolojik niş fikri, toplulukların organizasyonunun ve biyolojik çeşitliliğin özünü ortaya çıkarmamıza olanak tanır. Bir habitattaki farklı türlerin ekolojik nişleri arasındaki ilişkilerin doğasını değerlendirmek için nişlerin merkezleri arasındaki mesafeler ve bunların genişlikteki örtüşmeleri kullanılır. Elbette sadece birkaç eksen karşılaştırılıyor.
Her topluluğun hem çok farklı hem de çok benzer ekolojik nişlere sahip türleri içerdiği açıktır. İkincisi aslında ekosistemdeki yerlerine ve rollerine çok yakındır. Bu türlerin herhangi bir toplulukta toplanmasına lonca denir. Aynı loncaya ait canlılar birbirleriyle güçlü, diğer türlerle ise zayıf etkileşimde bulunurlar.

Synecology, farklı türlerin popülasyonlarının bireyleri arasındaki ilişkileri ve bunların koşullara uyum sağlama yeteneklerini inceler. dış çevre. Ekolojistler, yaşayan topluluklara dahil olan organizmaların birbirleriyle ve biyosferin bazı kısımlarıyla (su, toprak, atmosfer) etkileşime girdikleri belirli mekansal koordinatlara bağlı olduklarını tespit etmişlerdir.

Biyojeosinozlardaki bu yerin bir adı var: ekolojik bir niş. Makalemizde ele alınan örnekler, her biyolojik türün doğasında bulunduğunu ve organizmanın diğer bireylerle etkileşimi ve çevresel faktörlerin bir sonucu olduğunu kanıtlamaya yöneliktir.

Türün ekolojik özellikleri

İstisnasız hepsi filogenez süreci sırasında belirli abiyotik faktörlere uyum sağlar. Nüfusun yaşam alanını sınırlandırıyorlar. Bir organizma topluluğunun habitat koşullarıyla ve diğer popülasyonlarla etkileşimi, adı ekolojik niş olan ekolojik özelliğini oluşturur. Yaşam döngüsü biyojeosinozun farklı mekansal ve trofik alanlarında meydana gelen hayvanların örnekleri, Böcekler sınıfı olan Arthropodlar filumuna ait yusufçuklardır. Yetişkin bireyler - aktif yırtıcı olan imago, ustalaştı hava zarfı Solungaçlarla nefes alan larvaları, naiadları ise hidrobiyontlardır.

Türlerin ekolojik nişinin özellikleri

Yazar klasik çalışma"Ekolojinin Temelleri" Yu. Odum, bir popülasyonun organizasyonunun her düzeyindeki biyotik bağlantılarını incelemek için kullandığı "ekolojik niş" terimini önerdi. Bilim adamına göre bireyin canlı doğadaki konumu, yani hayati durum ekolojik bir niştir. Açıklayıcı bir örnek bu tanımöncü olarak adlandırılan bitkilerden oluşan bir topluluktur. Özgür bölgeleri kolayca fethetmelerini sağlayan özel fizyolojik ve bitkisel özelliklere sahiptirler. Bunlar arasında sürünen buğday çimi de yer alır ve zamanla değişen birincil biyosinozları oluştururlar. Odum, organizmanın doğadaki yerini adresi, yaşam biçimini ise mesleği olarak adlandırdı.

J. Hutchinson'ın modeli

Tekrar “ekolojik niş” teriminin tanımına dönelim. Bunu gösteren bir örnek, yaşam döngüsü alt gölgelik alanıyla (çalılıklar) ilişkili olan beyaz kuyruklu geyiktir. çok yıllık çalılar. Hayvana sadece beslenme kaynağı olarak değil aynı zamanda koruma görevi de görürler. Hutchinson tarafından oluşturulan bir biyojeosinoz bölgesinin hiperhacim modeli, bir popülasyondaki bir birey için bir yaşam destek hücresidir. Organizmalar dış ortamdan kaçınarak uzun süre içinde yaşayabilirler. Bilim insanının oluşturulan matematiksel model temelinde gerçekleştirdiği araştırması, ekosistemlerdeki canlı organizma topluluklarının varlığının optimal sınırları hakkında fikir veriyor.

Gause prensibi

Aynı zamanda rekabetçi dışlama kuralı olarak da adlandırılır ve 19. yüzyılda Charles Darwin tarafından incelenen, tür içi ve türler arası olmak üzere iki varoluş mücadelesi biçimini tanımlamak için kullanılır. Popülasyonların örtüşen ihtiyaçları varsa, örneğin sayıların bağlı olduğu trofik (yani ortak bir gıda kaynağı) veya mekansal (örtüşen yaşam alanları - alanlar) varsa, bu tür toplulukların bir arada yaşama süresi sınırlıdır. Bu, sonuçta başka türlerin daha adapte olmuş ve hızla üreyen organizmalarının sınır dışı edilmesine (daha az adapte olmuş bir popülasyonun yer değiştirmesine) ve yeniden yerleşmesine yol açacaktır.

Örneğin, türün bireyleri yavaş yavaş siyah fare popülasyonlarının yerini aldı. Şu anda sayıları az ve su kütlelerinin yakınında yaşıyorlar. Üç parametre “ekolojik niş” kavramını karakterize etmektedir. Bu ifadeyi açıklayan bir örnek daha önce tarafımızdan değerlendirilmişti: Gri Fare türü her yere yerleşmiştir (mekansal dağılım), omnivordur (diyet) ve hem gündüz hem de gece avlanır (zaman içindeki aktivite bölümü).

Rekabetçi dışlama kuralını karakterize eden bir başka örnek: Avustralya'ya gelen ilk yerleşimciler yanlarında Avrupalı ​​arı popülasyonlarını da getirmişlerdi. Arıcılığın gelişmesiyle bağlantılı olarak, bu böceklerin sayısı keskin bir şekilde arttı ve yerli Avustralya arısını yavaş yavaş kalıcı yaşam alanlarından uzaklaştırdılar. bu tip yok olmanın eşiğine.

Benzer bir durum, aynı kıta kaşifleri tarafından ortaya çıkarılan evcil tavşan popülasyonlarında da meydana geldi. Yiyecek bolluğu, mükemmel iklim koşulları ve rekabet eksikliği, bu türün bireylerinin diğer popülasyonların yaşam alanlarını ele geçirmeye başlamasına ve mahsulleri yok etmeye başlayacak kadar çoğalmasına neden oldu.

Biyolojik türün ekosistemdeki yeri

Ekolojik niş nedir sorusunu yanıtlamaya devam edelim. En eksiksiz cevabı sağlayan örnek, kırmızı yonca bitkisinin yaşam durumudur. Dağıtım alanı Avrupa, Kuzey Afrika, Orta Asya. Popülasyonlar, +12...+21 °C sıcaklıklarda, yeterince nemli çayırlarda optimum şekilde büyür. Çok yıllık bitkiler veya orman çöpleri oluştururlar ve biyojeosinozun besin zincirlerinde üreticilerdirler.

Ekolojik niş doktrini

Bir popülasyonun optimal ve gerçek varoluş alanı

Organizmaların diğer popülasyonların bireyleri ve çevresel koşullarla olan bağlantılarının bütününün ekolojik bir niş olduğunu hatırlayalım. Ölü organik maddelerle beslenen, toprağı temizleyen ve toprağın tarımsal kimyasal özelliklerini geliştiren toprak saprotrof bakterileri örneği, diğer toprak sakinleriyle (böcek larvaları, bitki kökleri ve mantarlar) çok sayıda biyotik bağlantının oluştuğunu doğrulamaktadır. . Toprak bakterilerinin hayati aktivitesi doğrudan toprağın sıcaklığına ve nemine, fizikokimyasal bileşimine bağlıdır.

Diğer sakinler - nitrifikasyon kemotrofik bakteriler - Baklagil ailesinin stabil bitki popülasyonlarını oluşturur: yonca, fiğ, acı bakla. Yukarıdaki parametrelerin tümü, hem biyotik hem de çevresel koşullar, bakterilerin gerçekleşmiş ekolojik nişini oluşturur. Bu karmaşık bir potansiyel (temel niş) biyojeosinozunun bir parçasıdır. optimal koşullar türlerin süresiz olarak var olabileceği.

Çok boyutlu bir ekosistem bölümünün zorunlu olarak tamamlanmasına ilişkin kurallar

Bir biyojeosinoz, örneğin yangınlar, seller, depremler veya olumsuz insan faaliyetleri gibi aşırı abiyotik olayların keskin bir etkisine maruz kalırsa, bazı alanları serbest hale gelir, yani daha önce orada yaşayan bitki ve hayvan popülasyonlarından yoksun kalır. . Yeni yaşam formlarının ortaya çıkışı - ardıllık - biyojeosinozun adı bitkilerin ekolojik nişi olan kısmında bir değişikliğe yol açar. Yangın sonrası yerleşim örnekleri, geniş yapraklı ormanın yerini bir veya iki yıllık ormanların aldığını gösteriyor. otsu bitkiler yüksek bitkisel enerjiye sahip: ateş otu, ateş otu, öksürük otu ve diğerleri, yani alanın boşalan kısmı hemen yeni türlerin popülasyonları tarafından doldurulur.

Bu yazıda organizmanın ekolojik nişi gibi bir kavramı detaylı olarak inceledik. İncelediğimiz örnekler, bunun bitki ve hayvan popülasyonları için en uygun yaşam koşullarına uyarlanmış çok boyutlu bir kompleks olduğunu doğrulamaktadır.

Ekolojik bir niş genellikle bir organizmanın doğadaki yeri ve yaşam faaliyetinin tüm biçimi veya dedikleri gibi, çevresel faktörlere karşı tutum, yiyecek türleri, zaman ve beslenme yöntemleri, üreme yerleri dahil olmak üzere yaşam durumu olarak anlaşılır. , barınaklar vb. Bu kavram “habitat” kavramından çok daha kapsamlı ve anlamlıdır. Amerikalı ekolojist Odum mecazi anlamda habitatı bir organizmanın (türün) “adresi”, ekolojik nişi ise “mesleği” olarak adlandırdı.

Dolayısıyla ekolojik niş, bir türün biyolojik uzmanlaşma derecesini karakterize eder. Türlerin ekolojik özgüllüğü, ekolojik uyum sağlama aksiyomuyla vurgulanmaktadır: "Her tür, kesin olarak tanımlanmış, spesifik bir dizi yaşam koşuluna, yani ekolojik bir nişe uyarlanmıştır."

G. Hutchinson, temel ve gerçekleştirilmiş bir ekolojik niş kavramını ortaya koydu.

Temel, bir türün başarılı bir şekilde var olabileceği ve çoğalabileceği koşulların tamamı olarak anlaşılmaktadır. Ancak doğada türler, her şeyden önce rekabetçi ilişkiler nedeniyle kendilerine uygun tüm kaynakları geliştirememektedir.

Gerçekleşmiş bir ekolojik niş, bir türün belirli bir topluluktaki karmaşık biyosenotik ilişkilerle sınırlandığı konumudur. Onlar. temel niş türün potansiyel yetenekleri, gerçekleşen niş ise belirli koşullar altında gerçekleştirilebilen kısımdır. Bu nedenle, gerçekleşen niş her zaman temel olandan daha küçüktür.

Şekilden üç önemli kural çıkmaktadır.

  • 1. Bir türün herhangi bir veya daha fazla çevresel faktöre olan gereksinimleri (tolerans sınırları) ne kadar geniş olursa, doğada kaplayabileceği alan da o kadar büyük olur ve dolayısıyla dağılımı da o kadar geniş olur.
  • 2. Vücudun çeşitli faktörlere yönelik gereksinimlerinin birleşimi keyfi değildir: tüm organizmalar "bağlantılı", birbirine bağlı ve birbirine bağımlı faktörler rejimlerine uyarlanmıştır.
  • 3. Belirli bir türün bireylerinin habitatındaki herhangi bir, en az bir çevresel faktörün rejimi, değerleri hiperuzay olarak nişin sınırlarını aşacak şekilde değiştiyse, o zaman bu, niş, yani türün bu habitatta korunmasının sınırlı olması veya imkansızlığı.

Organizma türleri ekolojik olarak bireysel olduğundan, belirli ekolojik nişlere de sahiptirler. Dolayısıyla, Dünya üzerinde ne kadar çok canlı organizma türü varsa, bir o kadar da ekolojik niş vardır.

Doğada ekolojik nişlerin doldurulmasının zorunlu olduğuna dair bir kural da vardır: “Boş bir ekolojik niş her zaman ve mutlaka doldurulacaktır.” Halk bilgeliği bu iki varsayımı şu şekilde formüle etti: "İki ayı bir inde bir arada yaşayamaz" ve "Doğa boşluktan nefret eder."

Organizmalar farklı ekolojik nişleri işgal ediyorsa, genellikle rekabetçi ilişkilere girmezler; faaliyet alanları ve etki alanları ayrılır. Bu durumda ilişki tarafsız kabul edilir.

Aynı zamanda her ekosistemde aynı nişi veya onun unsurlarını (yiyecek, barınak vb.) talep eden türler vardır. Bu durumda rekabet, niş sahibi olma mücadelesi kaçınılmaz oluyor. Evrimsel ilişkiler öyle gelişmiştir ki, benzer çevresel gereksinimlere sahip türler uzun süre bir arada yaşayamazlar. Bu model istisnasız değildir ancak o kadar nesneldir ki, “rekabetin dışlanması kuralı” adı verilen bir hüküm biçiminde formüle edilmiştir. Bu kuralın yazarı ekolojist G. F. Gause'dur. Şöyle geliyor: "Çevre açısından benzer gereksinimleri olan (beslenme, davranış, üreme alanları vb.) iki tür rekabetçi bir ilişkiye girerse, o zaman içlerinden biri ölmeli veya yaşam tarzını değiştirmeli ve yeni bir ekolojik niş işgal etmelidir." Bazen, örneğin, akut rekabetçi ilişkileri hafifletmek için, bir organizmanın (hayvanın), yiyeceğin türünü değiştirmeden beslenme süresini değiştirmesi (eğer rekabet, yiyecek ilişkilerinin başlangıcında ortaya çıkarsa) veya yeni yaşam alanı (eğer rekabet bu faktör temelinde gerçekleşirse) vb.

Ekolojik nişlerin diğer özelliklerinin yanı sıra, bir organizmanın (türün) bunları yaşam döngüsü boyunca değiştirebileceğini not ediyoruz.

Topluluklar (biyosenozlar, ekosistemler) ekolojik nişlerin doldurulması ilkesine göre oluşturulur. Doğal olarak yerleşik bir toplulukta genellikle tüm nişler işgal edilir. Bu tür topluluklarda, örneğin uzun süredir var olan (yerli) ormanlarda, yeni türlerin ortaya çıkma olasılığı çok düşüktür.

Tüm canlı organizmaların ekolojik nişleri uzmanlaşmış ve genel olarak ayrılmıştır. Bu bölünme, ilgili türün ana besin kaynaklarına, habitatın büyüklüğüne ve abiyotik çevresel faktörlere duyarlılığına bağlıdır.

Uzmanlaşmış nişler. Çoğu bitki ve hayvan türü, yalnızca dar bir iklim koşulları ve diğer çevresel özellikler aralığında var olmaya adapte olmuştur ve sınırlı bir bitki veya hayvan yelpazesiyle beslenir. Bu türlerin, yaşam alanlarını belirleyen özel bir nişleri vardır. doğal çevre. Bu nedenle, dev panda son derece uzmanlaşmış bir nişe sahiptir çünkü %99'u bambu yaprakları ve sürgünleriyle beslenir. Çin'in pandanın yaşadığı bölgelerinde belirli bambu türlerinin büyük çapta yok edilmesi, bu hayvanın neslinin tükenmesine yol açtı.

Ortak nişlere sahip türler, çevresel çevresel faktörlerdeki değişikliklere kolay uyum sağlamalarıyla karakterize edilir. Çeşitli ortamlarda büyüyebilirler, çeşitli yiyecekleri yiyebilirler ve aşırı dalgalanmalara dayanabilirler. doğal koşullar. Sinekler, hamamböcekleri, fareler, sıçanlar, insanlar vb. arasında ortak ekolojik nişler bulunur.

Genel ekolojik nişlere sahip türler için, özel nişlere sahip türlere göre çok daha düşük bir yok olma tehlikesi söz konusudur.

İnsan ekolojik nişi

İnsan, memeliler sınıfının biyolojik bir türü olan hayvanlar aleminin temsilcilerinden biridir. Pek çok spesifik özelliğe sahip olmasına rağmen (zeka, açık konuşma, emek faaliyeti, biyososyallik vb.), biyolojik özünü kaybetmemiştir ve tüm ekoloji yasaları, diğer canlı organizmalar için olduğu kadar onun için de geçerlidir. .

İnsanın ayrıca kendine özgü bir ekolojik nişi vardır, yani evrim sürecinde geliştirilen birçok çevresel faktör için bir dizi gereksinim vardır. Bir kişinin nişinin lokalize olduğu alan (yani faktör rejimlerinin atalardan miras kalan hoşgörü sınırlarının ötesine geçmediği yer) çok sınırlıdır.

Biyolojik bir tür olarak insanlar yalnızca hominid ailesinin ortaya çıktığı ekvator kuşağının (tropikler, subtropikler) kara kütlelerinde yaşayabilir. Dikey olarak, niş deniz seviyesinden yaklaşık 3,0-3,5 km yüksekte uzanır.

Yukarıda belirtilen spesifik (öncelikle sosyal) özellikler sayesinde insan, başlangıçtaki alanının (habitat) sınırlarını genişletti, yüksek, orta ve alçak enlemlere yerleşti, okyanusun derinliklerine hakim oldu ve uzay. Bununla birlikte, temel ekolojik nişi pratikte değişmemiştir ve orijinal aralığının dışında hayatta kalabilir, sınırlayıcı faktörlerin direncini adaptasyon yoluyla değil, özel olarak yaratılmışların yardımıyla aşabilir. koruyucu cihazlar ve hayvanat bahçelerindeki, okyanus akvaryumlarındaki egzotik hayvanlar ve bitkiler için yapıldığı gibi nişini taklit eden cihazlar (ısıtmalı konutlar, sıcak tutan giysiler, oksijen cihazları vb.) Botanik bahçeleri. Bununla birlikte, hoşgörü yasası açısından bir kişi için gerekli olan tüm faktörleri tamamen yeniden üretmek her zaman mümkün değildir. Örneğin uzay uçuşunda böyle bir şeyin yeniden üretilmesi imkansızdır. en önemli faktör Tıpkı yerçekimi gibi ve uzun bir uzay gezisinden Dünya'ya döndükten sonra astronotların yeniden uyum sağlamak için zamana ihtiyacı var.

Koşullarda sanayi işletmeleri birçok faktör (gürültü, titreşim, sıcaklık, elektromanyetik alanlar, havadaki bazı maddelerin safsızlıkları vb.) periyodik veya sürekli olarak tolerans sınırlarının ötesindedir insan vücudu. Bu durum onu ​​olumsuz etkiliyor: Meslek hastalıkları ve dönemsel stres ortaya çıkabiliyor. Bu nedenle güvenliği sağlamayı amaçlayan özel bir teknik ve organizasyonel önlemler sistemi vardır. emek faaliyeti Vücuttaki tehlikeli ve zararlı çevresel üretim faktörlerine maruz kalma düzeyini azaltarak.

Bu tür faktörler için en uygun koşulları sağlamak her zaman mümkün değildir ve dolayısıyla bazı endüstriler için toplam iş deneyimiçalışma saatleri azalır (örneğin, toksik maddelerle çalışırken - dört saate kadar). Çekici araçların kabinlerinde titreşimi ve gürültüyü azaltmak için özel tasarım cihazlar oluşturulmuştur.

İnsan üretimi ve ekonomik faaliyet, kullanım (işleme) doğal kaynaklar kaçınılmaz olarak çevreye yayılan yan ürünlerin (“atık”) oluşmasına yol açar.

Suya, toprağa, atmosfere girmek, gıdaya girmek kimyasal bileşiklerçevresel faktörlerdir ve dolayısıyla ekolojik bir nişin unsurlarıdır. Bunlarla ilgili olarak (özellikle üst limitlerde), insan vücudunun direnci düşüktür ve bu tür maddeler, nişi yok eden sınırlayıcı faktörler olarak ortaya çıkar.

Yukarıdakilerden, ekolojik açıdan doğa korumanın ikinci temel kuralı şu şekildedir: "Doğanın korunması (ve çevre), insanlar da dahil olmak üzere canlı organizmaların ekolojik nişlerini korumaya yönelik bir önlemler sisteminden oluşur."

Böylece ya insan nesli şimdiki ve gelecek nesiller için korunacak ya da biyolojik bir tür olarak insan yok olmaya mahkum olacaktır.


İçerik:
Giriiş………………………………………………………………………. 3
1. Ekolojik niş……………………………………………………….. 4
1.1. Ekolojik niş kavramı……………………………………. 4
1.2. Nişlerin genişliği ve örtüşmesi……………………………………. 5
1.3. Niş farklılaşması……………………………………………. 8
1.4. Nişlerin evrimi………………………………………………………10
2. Ekolojik nişin yönleri…………………………………………….12
3. Modern ekolojik niş kavramı………………………….... 13
4. Ekolojik nişlerin bireyselliği ve benzersizliği………... 13
5. Ekolojik niş türleri………………………………………………… 14
6. Niş alanı………………………………………………………. 15
Sonuç…………………………………………………………………… 16
Referans listesi………………………………………………………… 19

2
Giriiş.
Bu çalışma “Ekolojik nişler” konusunu tartışmaktadır. Ekolojik niş, bir türün (daha doğrusu popülasyonunun) bir toplulukta işgal ettiği yerdir, biyosenotik bağlantılarının kompleksi ve abiyotik çevresel faktörlere yönelik gereksinimlerdir. Bu terim 1927'de Charles Elton tarafından icat edildi.
Ekolojik niş, belirli bir türün varlığına ilişkin faktörlerin toplamıdır; bunlardan en önemlisi, besin zincirindeki yeridir.
Çalışmanın amacı “ekolojik niş” kavramının özünü belirlemektir.
Çalışmanın amaçları belirtilen hedeften kaynaklanmaktadır:
- ekolojik niş kavramını vermek;
- ekolojik nişlerin özelliklerini analiz etmek;
- Topluluklardaki türlerin ekolojik nişlerini göz önünde bulundurun.
Ekolojik niş, bir türün bir toplulukta işgal ettiği konumdur. Belirli bir türün (popülasyonun) üyesi olduğu topluluktaki ortaklarla etkileşimi, onun biyosinozdaki gıda ve rekabetçi ilişkiler tarafından belirlenen maddeler döngüsündeki yerini belirler. “Ekolojik niş” terimi Amerikalı bilim adamı J. Grinnell (1917) tarafından önerildi. Ekolojik nişin, bir türün bir veya daha fazla biyosenozun beslenmesi amacıyla konumu olarak yorumlanması İngiliz ekolojist C. Elton (1927) tarafından yapılmıştır. Ekolojik niş kavramının bu şekilde yorumlanması, her tür veya onun bireysel popülasyonları için ekolojik nişin niceliksel bir tanımını yapmamızı sağlar. Bunu yapmak için türün bolluğunu (birey sayısı veya biyokütle) aşağıdakilerle karşılaştırın:
3
sıcaklık, nem veya diğer çevresel faktörlerin göstergeleri. Bu şekilde, optimum bölgeyi ve türün tolere ettiği sapmaların sınırlarını (her faktörün veya faktörler dizisinin maksimum ve minimumunu) belirlemek mümkündür. Kural olarak, her tür, evrimsel gelişim süreci boyunca adapte olduğu belirli bir ekolojik nişi işgal eder. Bir türün (popülasyonunun) uzayda (mekansal ekolojik niş) işgal ettiği yere daha çok habitat denir.
Ekolojik nişlere daha yakından bakalım.

1. Ekolojik niş
Herhangi bir organizma türü belirli varoluş koşullarına uyarlanmıştır ve yaşam alanını, diyetini, beslenme süresini, üreme yerini, barınağını vb. keyfi olarak değiştiremez. Bu tür faktörlerle olan tüm ilişkiler kompleksi, doğanın belirli bir organizmaya ayırdığı yeri ve genel yaşam sürecinde oynaması gereken rolü belirler. Bütün bunlar konseptte bir araya geliyor ekolojik niş.
1.1.Ekolojik niş kavramı.
Ekolojik niş, bir organizmanın doğadaki yeri ve yaşam aktivitesinin tüm modeli, yaşam durumu, organizasyonu ve adaptasyonlarında sabit olarak anlaşılmaktadır.
İÇİNDE farklı zamanlar Ekolojik niş kavramına farklı anlamlar verilmiştir. İlk başta “niş” kelimesi, bir türün bir ekosistem alanı içindeki yapısal ve yapısal koşulların belirlediği temel dağılım birimini ifade ediyordu.
4
bu tür içgüdüsel sınırlamalar. Örneğin sincaplar ağaçlarda, geyikler yerde, bazı kuş türleri dallarda, bazıları ise oyuklarda yuva yapar. Burada ekolojik niş kavramı esas olarak bir habitat veya mekansal niş olarak yorumlanmaktadır. Daha sonra “niş” terimine “bir organizmanın topluluk içindeki işlevsel durumu” anlamı verildi. Bu esas olarak belirli bir türün ekosistemin trofik yapısındaki yeri ile ilgiliydi: yiyecek türü, beslenme zamanı ve yeri, belirli bir organizma için kimin yırtıcı olduğu vb. Buna artık trofik niş deniyor. Daha sonra bir nişin, çevresel faktörler temel alınarak inşa edilen çok boyutlu bir uzayda bir tür hiperhacim olarak değerlendirilebileceği gösterildi. Bu aşırı hacim, belirli bir türün var olabileceği faktörlerin aralığını (hiper boyutlu niş) sınırladı.
Yani, ekolojik nişin modern anlayışında en az üç husus ayırt edilebilir: Doğada bir organizmanın kapladığı fiziksel alan (habitat), çevresel faktörlerle ve komşu canlı organizmalarla ilişkisi (bağlantılar) ve ayrıca ekosistemdeki fonksiyonel rolü. Tüm bu yönler organizmanın yapısı, adaptasyonları, içgüdüleri, yaşam döngüleri, yaşam “çıkarları” vb. yoluyla kendini gösterir. Bir organizmanın ekolojik nişini seçme hakkı, kendisine doğumdan itibaren verilen oldukça dar bir çerçeve ile sınırlıdır. Bununla birlikte, onun soyundan gelenler, eğer uygun genetik değişiklikler meydana gelmişse, diğer ekolojik nişleri talep edebilirler.
1.2. Nişlerin genişliği ve örtüşmesi.
Ekolojik niş kavramını kullanarak Gause'un rekabetçi dışlama kuralı şu şekilde yeniden ifade edilebilir: iki farklı tür aynı ekolojik nişi uzun süre işgal edemez, hatta aynı ekosisteme bile giremez; ya biri ölmeli ya da
5
değiştirin ve yeni bir ekolojik niş işgal edin. Bu arada, yaşam döngüsünün farklı aşamalarında birçok organizmanın farklı ekolojik nişleri işgal etmesi nedeniyle tür içi rekabet genellikle büyük ölçüde azalır. Örneğin iribaş bir otoburdur ve aynı havuzda yaşayan yetişkin kurbağalar yırtıcı hayvanlardır. Başka bir örnek: larva ve yetişkin aşamalarındaki böcekler.
Bir ekosistemdeki tek bir bölgede yaşayabilir büyük sayı farklı türden organizmalar. Bunlar yakından ilişkili türler olabilir, ancak her birinin kendine özgü bir ekolojik nişi işgal etmesi gerekir. Bu durumda bu türler rekabetçi ilişkilere girmemekte ve bir anlamda birbirlerine karşı tarafsız hale gelmektedirler. Bununla birlikte, farklı türlerin ekolojik nişleri sıklıkla en az bir açıdan (örneğin, habitat veya beslenme) örtüşebilir. Bu, genellikle şiddetli olmayan ve ekolojik nişlerin net bir şekilde tanımlanmasına katkıda bulunan türler arası rekabete yol açar. Bir nişi karakterize etmek için genellikle iki standart ölçüm kullanılır: nişin genişliği ve nişin komşu nişlerle örtüşmesi.
Niş genişliği, bazı çevresel faktörlerin gradyanlarını veya etki aralığını ifade eder, ancak yalnızca belirli bir hiperuzay içinde. Nişin genişliği aydınlatmanın yoğunluğuna, trofik zincirin uzunluğuna ve herhangi bir abiyotik faktörün etkisinin yoğunluğuna göre belirlenebilir. Çakışan ekolojik nişler derken hem nişlerin genişliğini hem de örtüşen hiperhacimleri kastediyoruz.Ekolojik nişin genişliği, diğer türlerin ekolojik nişinin genişliğiyle karşılaştırılarak değerlendirilen göreceli bir parametredir. Eurybiont'lar genellikle stenobiont'lardan daha geniş ekolojik nişlere sahiptir. Ancak aynı ekolojik niş, farklı koşullara göre farklı genişliklere sahip olabilir.
6
yönler: örneğin mekansal dağılım, yiyecek bağlantıları vb.
Ekolojik niş örtüşmesi, farklı türlerin birlikte yaşarken aynı kaynakları kullanması durumunda ortaya çıkar. Örtüşme, ekolojik nişin bir veya daha fazla parametresine göre tam veya kısmi olabilir.

İki türün organizmalarının ekolojik nişleri birbirinden çok farklıysa, aynı yaşam alanına sahip olan bu türler birbirleriyle rekabet etmez (Şekil 3).

Ekolojik nişler kısmen örtüşürse (Şekil 2), her türdeki spesifik adaptasyonların varlığı nedeniyle bunların ortak bir arada yaşaması mümkün olacaktır.

Bir türün ekolojik nişi diğerinin ekolojik nişini içeriyorsa (Şekil 1), o zaman yoğun bir rekabet ortaya çıkar; baskın rakip, rakibini uyum bölgesinin çevresine kaydıracaktır.
Rekabetin önemli çevresel sonuçları vardır. Doğada, her türün bireyleri eş zamanlı olarak türler arası ve tür içi rekabete tabidir. Sonuçları bakımından türler arası
7
Habitat alanını ve gerekli çevresel kaynakların miktarını ve kalitesini daralttığı için tür içi olanın tersidir. Türler arası rekabet, türlerin bölgesel dağılımına, yani mekansal ekolojik nişin genişlemesine katkıda bulunur. Nihai sonuç, türler arası ve tür içi rekabetin oranıdır. Türler arası rekabet daha fazlaysa, belirli bir türün yayılış alanı optimal koşullara sahip bir alana doğru azalır ve aynı zamanda türün uzmanlaşması artar.

1.3. Niş farklılaşması.
Böylece ekosistemlerde Pauli dışlama ilkesine benzer bir yasa hayata geçiriliyor. kuantum fiziği: Belirli bir kuantum sisteminde, aynı kuantum durumunda birden fazla fermiyon (elektronlar, protonlar, nötronlar vb. gibi yarı tamsayı spinli parçacıklar) bulunamaz. Ekosistemlerde, diğer ekolojik nişlerle ilişkili olarak açıkça lokalize olma eğiliminde olan ekolojik nişlerin nicelleştirilmesi de vardır. Belirli bir ekolojik niş içinde, yani bu nişi işgal eden popülasyon içinde, farklılaşma daha spesifik olanlara doğru devam eder.
8
Belirli bir popülasyonun yaşamındaki bu bireyin durumunu belirleyen, her bir bireyin işgal ettiği nişler.
Benzer farklılaşma sistem hiyerarşisinin daha alt düzeylerinde, örneğin çok hücreli bir organizma düzeyinde meydana geliyor mu? Burada ayrıca farklı hücre "tiplerini" ve yapıları vücuttaki işlevsel amaçlarını belirleyen daha küçük "bedenleri" ayırt edebiliriz. Bazıları hareketsizdir, kolonileri, amacı yalnızca bir bütün olarak organizmayla ilişkili olarak anlamlı olan organlar oluşturur. Kendi "kişisel" yaşamlarını yaşıyor gibi görünen, ancak yine de tüm çok hücreli organizmanın ihtiyaçlarını tam olarak karşılayan mobil basit organizmalar da vardır. Örneğin, kırmızı kan hücreleri yalnızca "yapabildikleri" şeyi yapar: oksijeni tek bir yerde bağlar ve. başka bir yerde serbest bırakılır. Bu onların “ekolojik nişi”. Vücudun her hücresinin hayati aktivitesi, "kendisi için yaşarken" aynı zamanda tüm organizmanın yararına çalışacak şekilde yapılandırılmıştır. Tıpkı yemek yeme sürecinden veya sevdiğimiz şeyi yapmaktan yorulmadığımız gibi (tabii ki tüm bunlar ölçülü ise) bu tür çalışmalar bizi hiç yormuyor. Tıpkı bir arının çiçeklerden nektar ve polen toplamadan yaşayamayacağı gibi, hücreler de başka şekilde yaşayamayacak şekilde tasarlanmıştır (muhtemelen bu ona bir tür zevk verir).
Bu nedenle, "aşağıdan yukarıya" tüm doğa, ekolojide bir anlamda bir organizmanın bir organına veya alt sistemine benzeyen ekolojik bir niş kavramında şekillenen farklılaşma fikriyle nüfuz etmiş gibi görünüyor. yaşayan bir organizma. Bu "organların" kendileri dış çevrenin etkisi altında oluşur, yani oluşumları üst sistemin, bizim durumumuzda biyosferin gereksinimlerine tabidir.

9
1.4. Nişlerin evrimi.
Benzer koşullar altında, bu ekosistemler aşılmaz engellerle ayrılmış farklı coğrafi bölgelerde bulunsa bile, aynı ekolojik nişlere sahip, birbirine benzer ekosistemlerin oluştuğu bilinmektedir. Bu konuda en çarpıcı örneği, uzun süredir kara dünyasının geri kalanından ayrı olarak gelişen Avustralya'nın yaşayan dünyası veriyor. Avustralya ekosistemlerinde, diğer kıtalardaki ekosistemlerin karşılık gelen nişlerine eşdeğer fonksiyonel nişler tanımlanabilir. Bu nişlerin, belirli bir bölgenin fauna ve florasında mevcut olan ancak ekosistemde belirli bir ekolojik nişin karakteristiği olan aynı işlevler için benzer şekilde uzmanlaşmış biyolojik gruplar tarafından işgal edildiği ortaya çıkar. Bu tür organizmalara ekolojik olarak eşdeğer denir. Örneğin, Avustralya'nın büyük kanguruları, Kuzey Amerika'nın bizonları ve antiloplarıyla eşdeğerdir (her iki kıtada da bu hayvanların yerini artık esas olarak inekler ve koyunlar almıştır). Evrim teorisinde bu tür olaylara paralellik denir. Çoğu zaman paralelliğe birçok morfolojik (Yunanca morphe - form kelimesinden) özelliklerin yakınsaması (yakınlaşması) eşlik eder. Dolayısıyla, tüm dünyanın plantar hayvanlar tarafından fethedilmiş olmasına rağmen, Avustralya'da, bir nedenden dolayı, Avustralya'nın yaşayan dünyasının nihayet şekillenmesinden çok daha sonra getirilen birkaç hayvan türü dışında neredeyse tüm memeliler keselilerdir. Ancak burada keseli benler, keseli sincaplar, keseli kurtlar vb. de vardır. Tüm bu hayvanlar, aralarında hiçbir ilişki olmasa da, yalnızca işlevsel olarak değil, aynı zamanda ekosistemlerimizde karşılık gelen hayvanlara morfolojik olarak da benzer. Bütün bunlar, bu belirli bölgelerde ekosistemlerin oluşumu için belirli bir "programın" varlığının lehine tanıklık ediyor.
10
koşullar. Tüm maddeler, her parçacığı hologramik olarak tüm Evren hakkında bilgi depolayan bu programı depolayan "genler" gibi davranabilir. Bu bilgi, gerçek dünyada, çeşitli doğal unsurların aynı şekilde hareket edebilmesine katkıda bulunan doğa yasaları biçiminde gerçekleştirilir.hiç de keyfi bir şekilde değil, mümkün olan tek yolla veya en azından mümkün olan birkaç yolla düzenli yapılar oluşturmak. Örneğin, bir oksijen atomu ve iki hidrojen atomundan üretilen bir su molekülü, reaksiyonun burada mı yoksa Avustralya'da mı gerçekleştiğine bakılmaksızın aynı uzaysal forma sahiptir, ancak Isaac Asimov'un hesaplamalarına göre 60 milyonda yalnızca bir şans gerçekleşmektedir. Muhtemelen ekosistemlerin oluşması durumunda da benzer bir şey olur.
Bu nedenle, herhangi bir ekosistemde, ekosistemin bütünlüğünü ve sürdürülebilirliğini sağlamak için tasarlanmış, birbirine sıkı sıkıya bağlı, potansiyel olarak olası (sanal) ekolojik nişlerin belirli bir seti vardır. Bu sanal yapı, belirli bir ekosistemin gerçek (maddi) yapısının bir “standartını” içeren bir tür “biyolojik alanıdır”. Ve genel olarak, bu biyolojik alanın doğasının ne olduğu bile önemli değil: elektromanyetik, bilgilendirici, ideal veya başka bir şey. Onun varlığının gerçeği önemlidir. İnsan etkisine maruz kalmamış, doğal olarak oluşmuş herhangi bir ekosistemde tüm ekolojik boşluklar doludur. Buna ekolojik nişlerin zorunlu doldurulması kuralı denir. Mekanizması, yaşamın kendisine sunulan tüm alanı yoğun bir şekilde doldurma özelliğine dayanmaktadır (bu durumda uzay, çevresel faktörlerin aşırı hacmi olarak anlaşılır). Bu kuralın uygulanmasını sağlayan temel şartlardan biri de yeterli tür çeşitliliğinin bulunmasıdır. Ekolojik nişlerin sayısı ve aralarındaki bağlantılar tek bir hedefe bağlıdır
11
ekosistemin tek bir bütün olarak işleyişi, homeostaz (stabilite), bağlanma ve enerji salınımı ve maddelerin dolaşımı mekanizmalarına sahip olması. Aslında her canlı organizmanın alt sistemleri aynı hedeflere odaklanmıştır ve bu da "canlı" kavramına ilişkin geleneksel anlayışın revize edilmesi gerektiğini bir kez daha göstermektedir. Nasıl ki canlı bir organizma şu veya bu organ olmadan normal bir şekilde var olamazsa, bir ekosistem de tüm ekolojik boşlukları doldurulmazsa sürdürülebilir olamaz.
2. Ekolojik nişin yönleri.

e Yu Odum'a göre ekolojik niş bir kavramdır. , daha kapasiteli. İngiliz bilim adamı C. Elton'un (1927) gösterdiği gibi ekolojik niş, yalnızca bir organizmanın kapladığı fiziksel alanı değil, aynı zamanda organizmanın topluluktaki işlevsel rolünü de içerir. Elton nişleri bir türün topluluktaki diğer türlere bağlı konumu olarak tanımladı. Charles Elton'un nişin habitatla eşanlamlı olmadığı fikri geniş çapta kabul gördü ve yaygınlaştı. Bir organizmanın trofik konumu, yaşam tarzı, diğer organizmalarla bağlantıları vb. açısından çok önemlidir. ve degradelere göre konumu dış faktörler yaşam koşulları (sıcaklık, nem, pH, bileşim ve toprağın türü vb.)
Ekolojik nişin bu üç yönünü (mekan, organizmanın işlevsel rolü, dış faktörler), Ch Elton'un anlayışında uzamsal bir niş (yer nişi), trofik niş (işlevsel niş) olarak adlandırmak uygundur. çok boyutlu bir niş (tüm hacim ve biyotik ve abiyotik özellikler dikkate alınır, hiper hacim). Bir organizmanın ekolojik nişi yalnızca yaşadığı yere bağlı değildir, aynı zamanda çevreye olan taleplerinin toplam miktarını da içerir.
12
Vücut sadece çevresel faktörlerin etkilerini yaşamakla kalmaz, aynı zamanda onlardan kendi taleplerini de yapar.

3. Modern ekolojik niş kavramı.

J. Hutchinson (1957) tarafından önerilen model temel alınarak oluşturulmuştur. Bu modele göre, ekolojik bir niş, bireysel boyutları bir organizmanın normal varlığı ve üremesi için gerekli faktörlere karşılık gelen hayali çok boyutlu bir alanın (hiper hacim) bir parçasıdır. Çok boyutlu (hiper-boyutlu) diyeceğimiz Hutchinson nişi, niceliksel özellikler kullanılarak anlatılabilir, matematiksel hesaplamalar ve modeller kullanılarak çalıştırılabilir. R. Whittaker (1980) ekolojik nişi bir türün bir topluluktaki konumu olarak tanımlar; bu da topluluğun zaten belirli bir biyotopla ilişkili olduğunu ima eder; belirli bir dizi fiziksel ve kimyasal parametre ile. Bu nedenle ekolojik niş, bir türün popülasyonunun bir topluluk içinde uzmanlaşmasını belirtmek için kullanılan bir terimdir.
Bir biyosenozda benzer işlevlere ve aynı büyüklükte nişlere sahip olan tür gruplarına lonca denir. Farklı coğrafi bölgelerde benzer nişleri işgal eden türlere ekolojik eşdeğerler denir.

4. Ekolojik nişlerin bireyselliği ve benzersizliği.

Organizmalar (veya genel olarak türler) habitatta ne kadar yakın olursa olsun, biyosinozlardaki işlevsel özellikleri ne kadar yakın olursa olsun, asla aynı ekolojik nişi işgal etmeyeceklerdir. Dolayısıyla gezegenimizdeki ekolojik nişlerin sayısı sayısızdır.
13
Mecazi olarak, tüm bireylerinin yalnızca kendi benzersiz nişlerine sahip olduğu bir insan popülasyonu hayal edilebilir. Bu tür zihinsel olanlar, kendi türlerine karşı tutum, yiyeceğin türüne ve kalitesine mutlak ihtiyaç, cinsel ilişkiler, davranış normları vb. dahil olmak üzere tamamen aynı morfofizyolojik ve işlevsel özelliklere sahip, tamamen özdeş iki insanı hayal etmek imkansızdır. Ancak bireysel nişler farklı insanlar bazı çevresel parametrelerde örtüşebilir. Örneğin, öğrenciler birbirlerine bir üniversite, belirli öğretmenler aracılığıyla bağlı olabilir ve aynı zamanda sosyal davranış, yiyecek seçimi, biyolojik aktivite vb. bakımından farklılık gösterebilir.

5. Ekolojik niş türleri.

İki ana ekolojik niş türü vardır. Öncelikle bu
temel (resmi) niş – en büyük “soyut olarak nüfuslu”
Rekabetin etkisi olmadan çevresel faktörlerin etkisinin, türlerin maksimum bolluğunu ve işleyişini sağladığı hiper hacim”. Ancak tür, yayılış alanı içindeki çevresel faktörlerde sürekli değişiklikler yaşar. Ayrıca, zaten bildiğimiz gibi, bir faktörün etkisinin arttırılması, bir türün başka bir faktörle olan ilişkisini değiştirebilir (Liebig yasasının bir sonucu olarak) ve onun menzili değişebilir. İki faktörün aynı anda etkisi, bir türün her birine karşı tutumunu özel olarak değiştirebilir. Biyotik kısıtlamalar (yırtıcılık, rekabet) her zaman ekolojik nişler içerisinde işler. Tüm bu eylemler, türün aslında temel nişin hiperuzayından çok daha küçük bir ekolojik alanı işgal ettiği gerçeğine yol açmaktadır. Bu durumda, gerçekleşmiş bir nişten bahsediyoruz, yani. gerçek niş.

14
6. Niş alanı.

Türlerin ekolojik nişleri, bir türün herhangi bir çevresel değişimle olan ilişkisinden daha fazlasıdır. Çok boyutlu uzayın (hiper hacim) birçok özelliğinin veya ekseninin ölçülmesi çok zordur veya doğrusal vektörlerle ifade edilemez (örneğin davranış, bağımlılık vb.). Bu nedenle, R. Whittaker'in (1980) haklı olarak belirttiği gibi, niş ekseni kavramından (herhangi bir veya daha fazla parametreye göre nişin genişliğini hatırlayın) çok boyutlu tanımı kavramına geçmek gereklidir. türlerin ilişkilerinin doğasını, tüm adaptif ilişkiler yelpazesiyle ortaya çıkaracaktır.
Eğer niş, Elton'un kavramına göre bir türün bir topluluk içindeki "yer"i veya "konumu" ise, o zaman ona bazı ölçümler verme hakkına sahiptir. Hutchinson'a göre bir niş, bir türün uyum sağlaması gereken bir topluluk içindeki bir dizi çevresel değişkenle tanımlanabilir. Bu değişkenler hem biyolojik göstergeleri (örneğin yiyecek büyüklüğü) hem de biyolojik olmayan göstergeleri (iklim, orografik, hidrografik vb.) içerir. Bu değişkenler, ekolojik alan veya niş alan olarak adlandırılan çok boyutlu bir alanın yeniden yaratıldığı eksenler görevi görebilir. Her tür, her değişkenin belirli değer aralıklarına uyum sağlayabilir veya bunlara tolerans gösterebilir. Tüm bu değişkenlerin üst ve alt sınırları, bir türün kaplayabileceği ekolojik alanın ana hatlarını çiziyor. Hutchinson'un anlayışındaki temel nokta budur. Basitleştirilmiş bir biçimde bu, kenarları stabilite sınırlarına karşılık gelen "n-kenarlı bir kutu" olarak düşünülebilir.
nişin eksenlerine bakış. Bir topluluk nişinin uzayına çok boyutlu bir yaklaşım uygulayarak, türlerin uzaydaki konumunu, türün birden fazla değişkenin etkisine verdiği tepkinin doğasını, göreceli
15
niş boyutları.
Çözüm.

18
Kullanılan literatürün listesi:

    Chernova N.M., Bylova A.M. Ekoloji - M.: Eğitim, 1988.
    Brodsky A.K. Kısa kurs genel ekoloji, Üniversiteler için ders kitabı - St. Petersburg: “Dekan”, 2000. - 224 s.
    vesaire.............

giriiş

Bu çalışmamda sizlere ekolojik niş, sınırlayıcı faktörler gibi kavramları tanıtmak, hoşgörü yasasını daha detaylı anlatmak istiyorum.

Ekolojik bir niş, biyosenozdaki bir türün işgal ettiği, biyosenotik bağlantılarının bir kompleksi ve çevresel faktörlere yönelik gereksinimleri içeren bir yerdir.

Ekolojik niş kavramı, bir türün bir toplulukta oynadığı rolü ifade etmek için ortaya atılmıştır. Econiche bir yaşam biçimi ve her şeyden önce bedeni beslemenin bir yolu olarak anlaşılmalıdır.

Ekolojik niş soyut bir kavramdır; bir türün doğada varlığını mümkün kılan tüm çevresel faktörlerin toplamıdır. Bu terim 1927'de Charles Elton tarafından icat edildi. Bir organizmanın yaşaması için gerekli olan kimyasal, fiziksel ve biyotik faktörleri içerir ve onun morfolojik uyum yeteneği, fizyolojik reaksiyonları ve davranışlarıyla belirlenir. İÇİNDE farklı parçalarışık ve farklı bölgelerde sistematik açıdan aynı olmayan ancak ekoloji açısından benzer türler vardır - bunlara ekolojik olarak eşdeğer denir.

Ekolojik niş, bir topluluktaki (biyosenoz) bir türün (daha doğrusu popülasyonunun) işgal ettiği yerdir. Belirli bir türün (popülasyonun) üyesi olduğu topluluktaki ortaklarla etkileşimi, onun biyosinozdaki gıda ve rekabetçi ilişkiler tarafından belirlenen maddeler döngüsündeki yerini belirler. "Ekolojik niş" terimi Amerikalı bilim adamı J. Grinnell (1917) tarafından önerilmiştir. Ekolojik nişin, bir türün bir veya daha fazla biyosinozun besin zincirindeki konumu olarak yorumlanması İngiliz ekolojist C. Elton (1927) tarafından yapılmıştır. Ekolojik niş kavramının bu şekilde yorumlanması, her tür veya onun bireysel popülasyonları için ekolojik nişin niceliksel bir tanımını yapmamızı sağlar.

Sınırlayıcı faktör, vücudun dayanıklılığının sınırlarını aşan çevresel bir faktördür. Sınırlayıcı faktör, vücudun hayati aktivitesinin herhangi bir tezahürünü sınırlar. Sınırlayıcı faktörlerin yardımıyla organizmaların ve ekosistemlerin durumu düzenlenir.

Shelford'un hoşgörü yasası - ekolojide - bir türün varlığının yalnızca minimumda değil, aynı zamanda maksimumda olan sınırlayıcı faktörlerle belirlendiği bir yasadır. Hoşgörü yasası Liebig'in minimum yasasını genişletir.

J. Liebig'in minimum yasası - ekolojide - bir organizmanın varlığının ve dayanıklılığının çevresel ihtiyaçlar zincirindeki en zayıf halka tarafından belirlendiğine göre bir kavram.

Asgari kanuna göre, organizmaların hayati yetenekleri, miktarı ve kalitesi organizmanın veya ekosistemin gerektirdiği minimuma yakın olan çevresel faktörlerle sınırlıdır.

Ekolojik niş

Herhangi bir organizma türü belirli varoluş koşullarına uyarlanmıştır ve yaşam alanını, diyetini, beslenme süresini, üreme yerini, barınağını vb. keyfi olarak değiştiremez. Bu tür faktörlerle olan tüm ilişkiler kompleksi, doğanın belirli bir organizmaya ayırdığı yeri ve genel yaşam sürecinde oynaması gereken rolü belirler. Bütün bunlar konseptte bir araya geliyor ekolojik niş.

Ekolojik niş, bir organizmanın doğadaki yeri ve yaşam aktivitesinin tüm modeli, yaşam durumu, organizasyonu ve adaptasyonlarında sabit olarak anlaşılmaktadır.

Ekolojik niş kavramına farklı zamanlarda farklı anlamlar yüklenmiştir. İlk başta "niş" kelimesi, belirli bir türün yapısal ve içgüdüsel sınırlamaları tarafından belirlenen, bir ekosistem alanı içindeki bir türün temel dağılım birimini ifade ediyordu. Örneğin sincaplar ağaçlarda, geyikler yerde, bazı kuş türleri dallarda, bazıları ise oyuklarda yuva yapar. Burada ekolojik niş kavramı esas olarak bir habitat veya mekansal niş olarak yorumlanmaktadır. Daha sonra “niş” terimine “bir organizmanın topluluk içindeki işlevsel durumu” anlamı verildi. Bu esas olarak belirli bir türün ekosistemin trofik yapısındaki yeri ile ilgiliydi: yiyecek türü, beslenme zamanı ve yeri, belirli bir organizma için kimin yırtıcı olduğu vb. Buna artık trofik niş deniyor. Daha sonra bir nişin, çevresel faktörler temel alınarak inşa edilen çok boyutlu bir uzayda bir tür hiperhacim olarak değerlendirilebileceği gösterildi. Bu aşırı hacim, belirli bir türün var olabileceği faktörlerin aralığını (hiper boyutlu niş) sınırladı.

Yani, ekolojik nişin modern anlayışında en az üç husus ayırt edilebilir: Doğada bir organizmanın kapladığı fiziksel alan (habitat), çevresel faktörlerle ve komşu canlı organizmalarla ilişkisi (bağlantılar) ve ayrıca ekosistemdeki fonksiyonel rolü. Tüm bu yönler organizmanın yapısı, adaptasyonları, içgüdüleri, yaşam döngüleri, yaşam “çıkarları” vb. yoluyla kendini gösterir. Bir organizmanın ekolojik nişini seçme hakkı, kendisine doğumdan itibaren verilen oldukça dar bir çerçeve ile sınırlıdır. Bununla birlikte, onun soyundan gelenler, eğer uygun genetik değişiklikler meydana gelmişse, diğer ekolojik nişleri talep edebilirler.

Ekolojik niş kavramını kullanarak Gause'un rekabetçi dışlama kuralı şu şekilde yeniden ifade edilebilir: iki farklı tür aynı ekolojik nişi uzun süre işgal edemez, hatta aynı ekosisteme bile giremez; içlerinden biri ya ölmeli ya da değişmeli ve yeni bir ekolojik niş işgal etmelidir. Bu arada, tür içi rekabet çoğu zaman büyük ölçüde azalır çünkü yaşam döngüsünün farklı aşamalarında birçok organizma farklı ekolojik nişleri işgal eder. Örneğin iribaş bir otoburdur ve aynı havuzda yaşayan yetişkin kurbağalar yırtıcı hayvanlardır. Başka bir örnek: larva ve yetişkin aşamalarındaki böcekler.

Bir ekosistemin tek bir bölgesinde farklı türden çok sayıda organizma yaşayabilir. Bunlar yakından ilişkili türler olabilir, ancak her birinin kendine özgü bir ekolojik nişi işgal etmesi gerekir. Bu durumda bu türler rekabetçi ilişkilere girmemekte ve bir anlamda birbirlerine karşı tarafsız hale gelmektedirler. Bununla birlikte, farklı türlerin ekolojik nişleri sıklıkla en az bir açıdan (örneğin, habitat veya beslenme) örtüşebilir. Bu, genellikle şiddetli olmayan ve ekolojik nişlerin net bir şekilde tanımlanmasına katkıda bulunan türler arası rekabete yol açar.

Böylece, ekosistemlerde kuantum fiziğindeki Pauli dışlama ilkesine benzer bir yasa uygulanır: belirli bir kuantum sisteminde birden fazla fermiyon (elektronlar, protonlar, nötronlar vb. gibi yarı tamsayı spinli parçacıklar) var olamaz. aynı kuantum durumunda). Ekosistemlerde, diğer ekolojik nişlerle ilişkili olarak açıkça lokalize olma eğiliminde olan ekolojik nişlerin nicelleştirilmesi de vardır. Belirli bir ekolojik niş içinde, yani bu nişi işgal eden popülasyon içinde, farklılaşma, her bir bireyin işgal ettiği daha spesifik nişlere doğru devam eder ve bu, bu bireyin bu popülasyonun yaşamındaki statüsünü belirler.

Benzer farklılaşma sistem hiyerarşisinin daha alt düzeylerinde, örneğin çok hücreli bir organizma düzeyinde meydana geliyor mu? Burada ayrıca farklı hücre "tiplerini" ve yapıları vücuttaki işlevsel amaçlarını belirleyen daha küçük "bedenleri" ayırt edebiliriz. Bazıları hareketsizdir, kolonileri, amacı yalnızca bir bütün olarak organizmayla ilişkili olarak anlamlı olan organlar oluşturur. Kendi "kişisel" yaşamlarını yaşıyor gibi görünen, ancak yine de tüm çok hücreli organizmanın ihtiyaçlarını tam olarak karşılayan mobil basit organizmalar da vardır. Örneğin, kırmızı kan hücreleri yalnızca "yapabilecekleri" şeyi yaparlar: oksijeni bir yerde bağlar ve başka bir yerde serbest bırakırlar. Bu onların “ekolojik nişi”. Vücudun her hücresinin hayati aktivitesi, "kendisi için yaşarken" aynı zamanda tüm organizmanın yararına çalışacak şekilde yapılandırılmıştır. Tıpkı yemek yeme sürecinden veya sevdiğimiz şeyi yapmaktan yorulmadığımız gibi (tabii ki tüm bunlar ölçülü ise) bu tür çalışmalar bizi hiç yormuyor. Tıpkı bir arının çiçeklerden nektar ve polen toplamadan yaşayamayacağı gibi, hücreler de başka şekilde yaşayamayacak şekilde tasarlanmıştır (muhtemelen bu ona bir tür zevk verir).

Bu nedenle, "aşağıdan yukarıya" tüm doğa, ekolojide bir anlamda bir organizmanın bir organına veya alt sistemine benzeyen ekolojik bir niş kavramında şekillenen farklılaşma fikriyle nüfuz etmiş gibi görünüyor. yaşayan bir organizma. Bu "organların" kendileri dış çevrenin etkisi altında oluşur, yani oluşumları üst sistemin, bizim durumumuzda biyosferin gereksinimlerine tabidir.