Rūšies, kurią ji užima, padėtis bendroje biocenozės sistemoje, jos biocenotinių ryšių kompleksas ir reikalavimai abiotiniams aplinkos veiksniams vadinami. ekologinė niša malonus.

Ekologinės nišos koncepcija pasirodė esanti labai vaisinga norint suprasti rūšių bendro gyvenimo dėsnius. Prie jos kūrimo dirbo daug ekologų: J. Grinnellas, C. Eltonas, G. Hutchinsonas, Y. Odumas ir kt.

Sąvoką „ekologinė niša“ reikėtų skirti nuo „buveinės“ sąvokos. Pastaruoju atveju turima omenyje ta erdvės dalis, kurioje gyvena rūšis ir kuri turi būtinas abiotines sąlygas egzistuoti. Rūšies ekologinė niša priklauso ne tik nuo abiotinių aplinkos sąlygų, bet ne mažiau ir nuo jos biocenotinės aplinkos. Užimamos ekologinės nišos pobūdį lemia ir rūšies ekologinės galimybės, ir tai, kiek šios galimybės gali būti realizuojamos konkrečiose biocenozėse. Tai yra gyvenimo būdo, kurį rūšis gali gyventi tam tikroje bendruomenėje, savybė.

G. Hutchinsonas iškėlė fundamentinės ir realizuotos ekologinės nišos koncepcijas. Pagal esminis reiškia visą sąlygų, kuriomis rūšis gali sėkmingai egzistuoti ir daugintis, rinkinį. Tačiau natūraliose biocenozėse rūšys nesukuria visų joms tinkamų išteklių, visų pirma dėl konkurencinių santykių. Realizuota ekologinė niša - tokia yra rūšies padėtis konkrečioje bendrijoje, kur ją riboja sudėtingi biocenotiniai ryšiai. Kitaip tariant, pamatinė ekologinė niša apibūdina potencialias rūšies galimybes, o realizuota niša – tą jų dalį, kuri gali būti realizuojama tam tikromis sąlygomis, esant išteklių prieinamumui. Taigi realizuota niša visada yra mažesnė nei pagrindinė.

Ekologijoje plačiai aptariamas klausimas, kiek ekologinių nišų gali sutalpinti biocenozė ir kiek kurios nors konkrečios grupės rūšių, kurioms taikomi panašūs aplinkos reikalavimai, yra plačiai diskutuojama.

Rūšies specializacija mitybos, erdvės panaudojimo, veiklos laiko ir kitų sąlygų požiūriu apibūdinama kaip jos ekologinės nišos susiaurėjimas, o atvirkštiniai procesai – kaip jos plėtimasis. Konkurentai daro didelę įtaką rūšies ekologinės nišos plėtrai ar susiaurėjimui bendrijoje. konkurencijos pašalinimo taisyklė G.F.Gause suformuluotas ekologiškai artimoms rūšims, gali būti išreikštas taip, kad dvi rūšys neegzistuotų toje pačioje ekologinėje nišoje.

Eksperimentai ir stebėjimai gamtoje rodo, kad visais atvejais, kai rūšys negali išvengti konkurencijos dėl pagrindinių išteklių, silpnesni konkurentai palaipsniui išstumiami iš bendrijos. Tačiau biocenozėse yra daug galimybių bent iš dalies diferencijuoti ekologiškai artimų rūšių ekologines nišas.

Pasitraukimas iš konkurencijos pasiekiamas dėl reikalavimų aplinkai išsiskyrimo, gyvenimo būdo pasikeitimo, o tai, kitaip tariant, yra ekologinių rūšių nišų atribojimas. Tokiu atveju jie įgyja galimybę sugyventi vienoje biocenozėje. Kiekviena rūšis, gyvenanti kartu, nesant konkurento, gali visapusiškiau panaudoti išteklius. Šį reiškinį lengva stebėti gamtoje. Taigi eglės žoliniai augalai gali pasitenkinti nedideliu dirvožemio azoto kiekiu, kuris lieka jį sulaikius medžių šaknims. Tačiau nupjaunant šių eglių šaknis ribotame plote, pagerėja žolių mitybos sąlygos azotu ir jos sparčiai auga, įgauna tankią žalią spalvą. Gyvenimo sąlygų pagerėjimas ir rūšies skaičiaus padidėjimas dėl to, kad iš biocenozės pašalinama kita, artima ekologiniams reikalavimams, vadinama. konkurencinis leidimas.

Ekologinių nišų skirstymas pagal bendrai gyvenančias rūšis su jų daliniu sutapimu yra vienas iš natūralių biocenozių stabilumo mechanizmų. Jei kuri nors rūšis drastiškai sumažina savo skaičių arba iškrenta iš bendruomenės, jos vaidmenį perima kitos. Kuo daugiau rūšių biocenozės sudėtyje, tuo mažesnis kiekvienos iš jų skaičius, tuo ryškesnė jų ekologinė specializacija.Šiuo atveju kalbama apie „tankesnį ekologinių nišų susikaupimą biocenozėje“.

Kartu gyvenančiose glaudžiai susijusiose rūšyse dažniausiai pastebimos labai smulkios ekologinių nišų ribos. Taigi, Afrikos savanose besiganantys kanopiniai gyvūnai ganyklų maistą naudoja įvairiai: zebrai daugiausia nupjauna žolių viršūnes, gnu minta tuo, ką zebrai palieka, pasirinkdami tam tikras augalų rūšis, gazelės išrauna žemiausias žoles, o antilopės tenkinasi. su aukštais sausais stiebais, likusiais nuo kitų žolėdžių. Tokį patį „darbo pasidalijimą“ pietų Europos stepėse kadaise vykdė laukiniai arkliai, kiaunės ir dirvinės voverės (92 pav.).

Ryžiai. 92. Įvairių rūšių žolėdžiai ėda žolę skirtingu aukščiu Afrikos savanose (viršutinėse eilėse) ir Eurazijos stepėse (apatinėse eilėse) (pagal F. R. Fuente, 1972; B. D. Abaturovas, G. V. Kuznecovas, 1973)

Mūsų žiemos miškuose vabzdžiaėdžiai medžiais lesantys paukščiai taip pat vengia konkurencijos tarpusavyje dėl skirtingo paieškų pobūdžio. Pavyzdžiui, riešutai ir pikai renka maistą ant kamienų. Tuo pačiu metu riešutmedžiai greitai apžiūri medį, greitai sugriebdami į akis krentančius vabzdžius ar dideliuose žievės plyšiuose atsidūrusias sėklas, o maži pikeliai kruopščiai ieško mažiausių kamieno paviršiaus plyšių, į kuriuos patenka jų plonas yla. -formos snapas prasiskverbia. Žiemą mišriuose būriuose didžiosios zylės atlieka plačią paiešką medžiuose, krūmuose, kelmuose ir dažnai sniege; zylės zylės tiria daugiausia dideles šakas; ilgauodegės zylės ieško maisto šakų galuose; maži karaliai atidžiai apžiūri viršutines spygliuočių lajų dalis.

Skruzdėlės natūraliomis sąlygomis egzistuoja kelių rūšių asociacijose, kurių nariai skiriasi savo gyvenimo būdu. Maskvos srities miškuose dažniausiai aptinkamas toks rūšių susivienijimas: dominuojanti rūšis (Formica rufa, F. aquilonia arba Lasius fuliginosus) užima kelis sluoksnius, dirvoje aktyvi L. flavus, Myrmica rubra aktyvi miško paklotė, L. niger ir F. fusca, medžiai - Camponotus herculeanus. Gyvybės specializacija skirtingose ​​​​pakopose atsispindi rūšių gyvybės formoje. Be atsiskyrimo erdvėje, skruzdėlės skiriasi ir maisto gavimo pobūdžiu, kasdienės veiklos laiku.

Dykumose labiausiai išvystytas skruzdžių kompleksas, renkantis maistą dirvos paviršiuje. (herpetobiontai). Tarp jų išsiskiria trijų trofinių grupių atstovai: 1) dieniniai zoonekrofagai – aktyvūs karščiausiu metu, minta vabzdžių lavonais ir mažais gyvais vabzdžiais, aktyviais dieną; 2) naktiniai zoofagai - grobia sėslius vabzdžius minkštais dangalais, kurie paviršiuje pasirodo tik naktį, ir svyruojančius nariuotakojus; 3) karpofagai (dieną ir naktį) – valgykite augalų sėklas.

Kelios rūšys iš tos pačios trofinės grupės gali gyventi kartu. Pasitraukimo iš konkurencijos ir ekologinių nišų atribojimo mechanizmai yra tokie.

1. Matmenų diferenciacija (93 pav.). Pavyzdžiui, trijų dažniausiai Kyzylkum smėlyje esančių zoonekrofagų dirbančių individų svoris yra susijęs su 1:8:120. Maždaug toks pat svorio santykis vidutinio dydžio katei, lūšiui ir tigrui.

Ryžiai. 93. Lyginamieji keturių rūšių skruzdėlių iš dieninių zoonekrofagų grupės smėlėtoje Centrinio Karakumo dykumoje dydžiai ir trijų rūšių grobio pasiskirstymas pagal svorio klases (pagal G. M. Dlussky, 1981): 1 – vidutinis ir didelis darbininkas Cataglyphis setipes; 2 - C. pallida; 3 – Acantholepis semenovi; 4 – Plagiolepis pallescens

2. Elgesio skirtumai susideda iš skirtingų maitinimosi strategijų. Skruzdėlės, kurios kuria kelius ir naudoja nešiotojų mobilizaciją, kad rastą maistą neša į lizdą, daugiausia minta gumulėlius formuojančių augalų sėklomis. Skruzdėlės, kurių pašarų ieškotojai dirba pavieniais pašarais, daugiausia renka išsklaidytų augalų sėklas.

3. Erdvinė diferenciacija. Tame pačiame sluoksnyje skirtingų rūšių maistas gali būti renkamas skirtingose ​​​​vietose, pavyzdžiui, atvirose vietose arba po šalpusniais, smėlio ar molio aikštelėse ir pan.

4. Veiklos laiko skirtumai daugiausia susiję su paros laiku, tačiau kai kurių rūšių veikla skiriasi pagal metų laikus (daugiausia pavasario arba rudens veikla).

Ekologinės rūšių nišos yra įvairios erdvėje ir laike. Priklausomai nuo ontogenezės stadijos, jie gali būti ryškiai atskirti individualioje raidoje, kaip, pavyzdžiui, lepidoptera vikšrai ir suaugusieji, gegužinio vabalo lervos ir vabalai, buožgalviai ir suaugusios varlės. Tokiu atveju keičiasi ir buveinė, ir visa biocenotinė aplinka. Kitose rūšyse jaunų ir suaugusių formų užimamos ekologinės nišos yra artimesnės, tačiau vis dėlto tarp jų visada yra skirtumų. Taigi tame pačiame ežere gyvenantys suaugę ešeriai ir jų mailiaus savo egzistavimui naudoja skirtingus energijos šaltinius ir patenka į skirtingas mitybos grandines. Mailius gyvena iš mažo planktono, suaugusieji yra tipiški plėšrūnai.

Tarprūšinės konkurencijos susilpnėjimas lemia rūšies ekologinės nišos plėtimąsi. Vandenyno salose su skurdžia fauna daugelis paukščių, palyginti su jų giminaičiais žemyne, gyvena įvairesnėse buveinėse ir plečia maisto asortimentą, nes nesusiduria su konkuruojančiomis rūšimis. Salos gyventojams net padidėjęs snapo formos kintamumas pastebimas kaip maisto santykių pobūdžio plėtimosi rodiklis.

Jei tarprūšinė konkurencija susiaurina rūšies ekologinę nišą, neleisdama pasireikšti visoms jos galimybėms, tai tarprūšinė konkurencija, priešingai, prisideda prie ekologinių nišų išplėtimo. Didėjant rūšių skaičiui, naudojant papildomus pašarus, atsiranda naujų buveinių, atsiranda naujų biocenotinių ryšių.

Rezervuaruose augalai, kurie visiškai panirę į vandenį (elodėja, skroblas, urutas) atsiduria skirtingose ​​temperatūros, apšvietimo, dujų režimo sąlygose nei tie, kurie plūduriuoja paviršiuje (telorez, vodokras, ančiukas) arba įsišaknija dugne ir neša lapus. į paviršių (vandens lelija, ąsotis, Viktorija). Jie skiriasi ir savo santykiu su aplinka. Atogrąžų miškų epifitai užima panašias, bet vis tiek ne identiškas nišas, nes šviesos ir vandens atžvilgiu priklauso skirtingoms ekologinėms grupėms (heliofitai ir sciofitai, higrofitai, mezofitai ir kserofitai). Įvairios epifitinės orchidėjos turi labai specializuotus apdulkintojus.

Brandžiame plačialapiame miške pirmos pakopos medžiai – paprastasis ąžuolas, lygioji guoba, plokščiasis klevas, širdlapė liepa, paprastasis uosis – turi panašias gyvybės formas. Jų lajų suformuotas medžių lajos yra tame pačiame horizonte, panašiomis aplinkos sąlygomis. Tačiau kruopšti analizė rodo, kad jie įvairiais būdais dalyvauja bendruomenės gyvenime ir todėl užima skirtingas ekologines nišas. Šie medžiai skiriasi fotofiliškumo ir atspalvio tolerancijos laipsniu, žydėjimo ir derėjimo laiku, apdulkinimo ir vaisių pasiskirstymo būdais, konsortų sudėtimi ir kt. Ąžuolas, guoba ir uosis yra anemofiliniai augalai, tačiau aplinka įvairiu metu yra prisotinta jų žiedadulkių. Klevas ir liepa – entomofilai, geri medingi augalai, tačiau žydi skirtingu laiku. Ąžuole – zoochorija, kituose plačialapiuose medžiuose – anemochorija. Konsortų sudėtis kiekvienam skirtinga.

Jei plačialapiame miške medžių vainikai yra tame pačiame horizonte, tai aktyvios šaknų galūnės yra skirtinguose gyliuose. Ąžuolo šaknys skverbiasi giliausiai, klevo šaknys išsidėsčiusios aukščiau, o dar paviršutiniškiau – uosis. Įvairių rūšių medžių kraikas šalinamas skirtingu greičiu. Liepų, klevų, guobų, uosių lapai iki pavasario beveik visiškai suyra, o ąžuolo lapai net ir pavasarį dar sudaro purią miško paklotę.

Vadovaujantis L. G. Ramensky mintimis apie ekologinį rūšių individualumą ir atsižvelgiant į tai, kad augalų rūšys bendrijoje įvairiais būdais dalyvauja aplinkos kūrime ir transformavime bei energijos transformavime, galima daryti prielaidą, kad fitocenozės kiekviena augalų rūšis turi savo ekologinę nišą .

Ontogenezėje augalai, kaip ir daugelis gyvūnų, keičia savo ekologinę nišą. Senstant jie intensyviau naudoja ir transformuoja savo aplinką. Augalo perėjimas į generacinį periodą žymiai išplečia konsortų spektrą, keičia fitogeninio lauko dydį ir intensyvumą. Senstančių, senatvinių augalų aplinkos formavimo vaidmuo mažėja. Jie praranda daug bendraminčių, tačiau su jais susijusių naikintojų vaidmuo didėja. Gamybos procesai susilpnėja.

Augalai turi persidengiančias ekologines nišas. Ji suintensyvėja tam tikrais laikotarpiais, kai aplinkos ištekliai yra riboti, tačiau kadangi rūšys išteklius naudoja individualiai, selektyviai ir nevienodu intensyvumu, konkurencija stabiliose fitocenozėse susilpnėja.

Ryžiai. 94. Koreliacija tarp lapuočių sluoksnių įvairovės ir paukščių rūšių įvairovės (Shannon indeksai pagal MacArthur iš E. Piank, 1981)

Bibliografija

Šilovas I. A. Ekologija. Maskva: Aukštoji mokykla, 1997 m.

Khristoforova N.K. Ekologijos pagrindai. Vladivostokas: Dalnauka, 1999 m.

Gilyarov A. M. Gyventojų ekologija. M.: Maskvos valstybinio universiteto leidykla, 1990 m.

Rusijos Federacijos švietimo ir mokslo ministerija

Federalinė valstybės biudžetinė švietimo įstaiga

aukštasis profesinis išsilavinimas

"Sibiro valstybinis pramonės universitetas"

Ekologijos katedra

disciplina: Socialinė ekologija

tema: "Ekologinė niša"

Užbaigta:

Studentas gr. ERM-12

Belichenko Ya.V.

Patikrinta:

doc. Duginas

Novokuznetskas

Įvadas………………………………………………………………………….…. 3

1. Ekologinė niša……………….

1.1. Ekologinės nišos samprata……………………………………………. keturi

1.2. Nišų plotis ir persidengimas……………………………………………. 5

1.3. Nišinė evoliucija………………………………………………………………..10

2. Ekologinės nišos aspektai…………………………….………………….….….12

3. Šiuolaikinė ekologinės nišos samprata……………..………...................... 13

Išvada……………………………………………………………………………… 16

Naudotos literatūros sąrašas……………………………………………… 19

Įvadas

Šiame darbe nagrinėjama tema „Ekologinės nišos“. Ekologinė niša – tai rūšies (tiksliau – jos populiacijos) užimama vieta bendrijoje, jos biocenotinių ryšių ir reikalavimų abiotiniams aplinkos veiksniams kompleksas. Šį terminą 1927 metais įvedė Charlesas Eltonas. Ekologinė niša yra tam tikros rūšies egzistavimo veiksnių suma, iš kurių pagrindinis yra jos vieta maisto grandinėje.

Ekologinė niša – tai vieta, kurią bendruomenėje užima rūšis. Tam tikros rūšies (populiacijos) sąveika su partneriais bendruomenėje, kuriai ji priklauso kaip narys, lemia jos vietą medžiagų cikle dėl maisto ir konkurencinių ryšių biocenozėje. Terminą „ekologinė niša“ pasiūlė amerikiečių mokslininkas J. Grinnellas (1917). Ekologinės nišos, kaip rūšies padėties vienos ar kelių biocenozių šėrimo tikslu, aiškinimą pateikė anglų ekologas C. Eltonas (1927). Toks ekologinės nišos sampratos aiškinimas leidžia kiekybiškai apibūdinti ekologinę nišą kiekvienai rūšiai arba atskiroms jos populiacijoms. Tam koordinačių sistemoje lyginamas rūšies gausumas (individų skaičius arba biomasė) su temperatūros, drėgmės ar bet kurio kito aplinkos veiksnio rodikliais.

Tokiu būdu galima išskirti optimalią zoną ir rūšies toleruojamų nuokrypių ribas – kiekvieno veiksnio ar veiksnių visumos maksimumą ir minimumą. Paprastai kiekviena rūšis užima tam tikrą ekologinę nišą egzistavimui, kurioje ji yra pritaikyta per visą evoliucinio vystymosi eigą. Rūšies (jos populiacijos) užimama vieta erdvėje (erdvinė ekologinė niša) dažniau vadinama buveine.

Pažvelkime į ekologines nišas iš arčiau.

1. ekologinė niša

Bet kokios rūšies organizmai yra prisitaikę prie tam tikrų egzistavimo sąlygų ir negali savavališkai keisti buveinės, mitybos, maitinimosi laiko, veisimosi vietos, pastogės ir pan. Visas santykių su tokiais veiksniais kompleksas lemia vietą, kurią gamta skyrė tam tikram organizmui, ir vaidmenį, kurį jis turi atlikti bendrame gyvenimo procese. Visa tai sujungta į ekologinės nišos koncepciją.

1.1.Ekologinės nišos samprata

Ekologinė niša suprantama kaip organizmo vieta gamtoje ir visas jo gyvenimo būdas, gyvenimo būklė, fiksuota jo organizacijoje ir prisitaikymais.

Skirtingais laikais ekologinės nišos sampratai buvo suteikiamos skirtingos reikšmės. Iš pradžių žodis „niša“ reiškė pagrindinį rūšies pasiskirstymo ekosistemos erdvėje vienetą, kurį padiktavo tam tikros rūšies struktūriniai ir instinktyvūs apribojimai. Pavyzdžiui, voverės gyvena medžiuose, briedžiai – ant žemės, vienos paukščių rūšys peri ant šakų, kitos – įdubose ir kt. Čia ekologinės nišos sąvoka daugiausia aiškinama kaip buveinė arba erdvinė niša. Vėliau terminui „niša“ buvo suteikta „organizmo funkcinės būklės bendruomenėje“ reikšmė. Tai daugiausia buvo susijusi su konkrečios rūšies vieta ekosistemos trofinėje struktūroje: maisto rūšis, maitinimosi laikas ir vieta, kas yra šio organizmo plėšrūnas ir kt. Dabar tai vadinama trofine niša. Tada buvo parodyta, kad nišą galima laikyti savotišku hipertūriu daugiamatėje erdvėje, pastatytoje remiantis aplinkos veiksniais. Šis hipertūris apribojo veiksnių, kuriuose gali egzistuoti tam tikra rūšis, spektrą (hipererdvės niša).

Tai yra, šiuolaikiniu ekologinės nišos supratimu, galima išskirti bent tris aspektus: organizmo fizinę erdvę gamtoje (buveinėje), jos ryšį su aplinkos veiksniais ir šalia esančiais gyvais organizmais (ryšiai), taip pat. kaip jos funkcinis vaidmuo ekosistemoje. Visi šie aspektai pasireiškia per organizmo sandarą, jo prisitaikymus, instinktus, gyvenimo ciklus, gyvenimo „interesus“ ir kt. Organizmo teisę pasirinkti savo ekologinę nišą riboja gana siauros nuo gimimo jam priskirtos ribos. Tačiau jos palikuonys gali pretenduoti į kitas ekologines nišas, jei jose buvo atlikti atitinkami genetiniai pokyčiai.

Funkcinis ekologinės nišos supratimas

1 pastaba

Ekologinės nišos teorija yra daugelio ekologinių ir evoliucinių-ekologinių tyrimų sričių, ypač susijusių su biotiniais organizmų ryšiais, pagrindas.

Nišos koncepcija šiuolaikišką išvaizdą įgavo palyginti neseniai. Matyt, R. Johnsonas buvo pirmasis, kuris šį terminą pavartojo pačioje XX amžiaus pradžioje. Ekologų darbai praėjusio amžiaus pirmoje pusėje ėmė tapatinti ekologinę nišą su organizmų padėtimi bendruomenėje. Nuo praėjusio amžiaus vidurio nišos samprata tapo pagrindine evoliucinių ekologinių tyrimų dalimi.

2 pastaba

Viena pirmųjų išplėtotų nišos koncepcijų buvo E. Grinnell koncepcija, kurios atžvilgiu dažniausiai manoma, kad nišos sąvoka iš esmės buvo tapatinama su buveinės sąvoka.

Tačiau Grinnellas iš tikrųjų suprato nišą kaip tarpusavyje susietą organizmų prisitaikymo prie egzistavimo sąlygų tam tikroje buveinėje rinkinį.

Tarp šių adaptacijų jis pirmenybę teikė trofinėms, t.y. maisto sudėtį ir šėrimo metodą, o maitinimosi elgseną laikė pagrindiniu prisitaikymo požymiu, turinčiu įtakos gyvūnų maisto substratų ar mikrobuveinių pasirinkimui, o tai lemia biotopų pomėgius ir rūšių spektrą, jų morfologiją ir maisto sudėtį.

Taigi E. Grinnellas nišą suprato kaip rūšies savybę, o ne jos aplinką, kaip istoriškai nulemtą rūšies padėtį ekosistemose, kuri išreiškiama tam tikros maisto specializacijos įgijimu, erdviniais santykiais, t.y. visose gyvybės pasireiškimo formose.

Panašią koncepciją sukūrė C. Eltonas, naudodamas nišos sąvoką, nustatydamas gyvų organizmų padėtį ir tarprūšinius ryšius bendruomenėje. Taigi nišos sampratos formavimosi aušroje ji apėmė daugiausia funkcinį aspektą.

Atskirų nišos parametrų tyrimas

Nuo XX$ amžiaus vidurio ekologų susidomėjimas perėjo į atskirų nišinių parametrų tyrimą. Šie tyrimai buvo pagrįsti Hutchinsono daugiamatės ekologinės nišos koncepcija. Pagal šią sąvoką niša gali būti apibrėžta kaip visos rūšies populiacijai reikalingų išteklių įvairovė.

Hutchinsonas palygino nišą su daugiamačia erdve arba hipertūriu, kurioje vyraujančios sąlygos leidžia organizmui gyventi neribotą laiką. Kiekvieno faktoriaus gradiento linija reiškia tam tikrą erdvės matmenį. Hutchinson pavadino bendrą visų veiksnių, pagal kuriuos gali egzistuoti tam tikras organizmas, verčių rinkinį pagrindinė niša. Tokia niša yra didžiausias abstraktus hipertūris, nesant konkurencijos su kitomis rūšimis apribojimų ir esant optimaliai abiotinei aplinkai. Faktinė sąlygų, kuriomis organizmas iš tikrųjų egzistuoja, diapazonas, mažesnis arba lygus pagrindinei nišai, vadinamas realizuota niša.

3 pastaba

Daugiamatę nišą būtų galima apibūdinti naudojant kiekybinius rodiklius ir su ja atlikti matematinius skaičiavimus. Ji apėmė ir pačių organizmų savybes, ir jų santykių bendruomenėje ypatybes, todėl rūšies nišos ypatybės pasirodė labai įvairios.

Kartu su laisvomis nišomis, kurias tam tikromis sąlygomis gali užimti labiausiai tam prisitaikiusios rūšys, Hutchinsonas atkreipė dėmesį į galimybę pakeisti nišų konfigūraciją ir padalyti vieną kartą pavienes nišas į kelias specifikacijos procese.

Tolimesnę šios koncepcijos plėtrą lėmė R. MacArthuro, jo pasekėjų ir kolegų darbai. Šiuose tyrimuose buvo sukurti formalizuoti atskirų rūšių tarpusavio persidengimo laipsnio ir nišos pločio tyrimo metodai. Vėliau daugelis tyrėjų pradėjo atkreipti dėmesį į diferencijuoto požiūrio į įvairių nišos aspektų tyrimą poreikį.

Pamažu, kaip svarbiausius nišos parametrus, jie pradėjo vadinti:

• buveinė,
• maisto sudėtis,
• laikas.

$XXI$ amžiaus pradžioje prie pagrindinių ekologinės nišos rodiklių imta įtraukti maitinimosi elgseną. Remdamiesi lyginamąja pagrindinių nišos rodiklių analize, padarėme išvadą, kad jie yra hierarchiškai tarpusavyje susiję.

Tolesni šios krypties tyrimai prisidėjo prie vienmatės hierarchinės ekologinės nišos koncepcijos kūrimo.

Jos kūrimo pagrindas buvo Grinnell idėjos, kuri prisiėmė pagrindinį vaidmenį, susijusį su maisto ieškojimu artimai susijusių rūšių ekologinėje segregacijoje ir jų nišų hierarchinėje struktūroje.

Pagal šią koncepciją niša suprantama kaip vientisas funkcinis vienetas. Ji apibrėžiama kaip sistema, kurios atsirandančios savybės išplaukia iš specifinės kiekvienos rūšies funkcijos ekosistemoje ir yra aiškiai išreikštos rūšiai būdingu rūšies maitinimosi metodu. Norėdami tai padaryti, organizmai suformuoja specialias prisitaikymo savybes, susijusias su jų ekologija, morfologija, fiziologija, genetika ir kt.

Šėrimo elgsena yra stabili ir pati stereotipiškiausia tarp rūšies rodiklių, lemianti būdingų gyvūnų mikrobuveinių pasirinkimą, o tai dar labiau lemia jų biotopinį ir geografinį pasiskirstymą, įtakoja pašarų sudėtį, socialinės organizacijos ypatumus ir kt. Kartu ji pati pasirodo esanti sisteminė savybė, lemianti visų kitų tam tikros rūšies požymių vystymąsi, yra jų vientisa išraiška ir holistiškai atspindinti rūšies nišos specifiką.

Ekologinės nišos samprata. Ekosistemoje bet kuris gyvas organizmas yra evoliuciškai prisitaikęs (prisitaikęs) prie tam tikrų aplinkos sąlygų, t.y. į besikeičiančius abiotinius ir biotinius veiksnius. Šių faktorių reikšmių pokyčiai kiekvienam organizmui leistini tik tam tikrose ribose, kurioms esant palaikomas normalus organizmo funkcionavimas, t.y. jo gyvybingumas. Kuo didesnis aplinkos parametrų pokyčių diapazonas leidžia (paprastai atlaiko) konkretų organizmą, tuo didesnis šio organizmo atsparumas aplinkos būklės veiksnių pokyčiams. Konkrečios rūšies reikalavimai įvairiems aplinkos veiksniams lemia rūšies arealą ir vietą ekosistemoje, t.y. savo ekologinę nišą.

ekologinė niša- gyvenimo sąlygų ekosistemoje visuma, kurią rūšis pateikia įvairiems aplinkos aplinkos veiksniams, atsižvelgiant į normalų jos funkcionavimą ekosistemoje. Todėl ekologinės nišos sąvoka pirmiausia apima vaidmenį ar funkciją, kurią tam tikra rūšis atlieka bendruomenėje. Kiekviena rūšis ekosistemoje užima savo, unikalią vietą, kurią lemia jos maisto poreikis ir siejama su rūšies dauginimosi funkcija.

Ryšys tarp nišos ir buveinės sąvokų. Kaip parodyta ankstesniame skyriuje, populiacijai pirmiausia reikia tinkamo buveinė, kuris savo abiotiškumu (temperatūra, dirvožemio pobūdis ir kt.) ir biotiškumu (maisto ištekliai, augmenijos pobūdis ir kt.) atitiktų jos poreikius. Bet nereikėtų painioti rūšies buveinės su ekologine niša, t.y. funkcinis rūšies vaidmuo tam tikroje ekosistemoje.

Normalaus rūšies funkcionavimo sąlygos. Svarbiausias biotinis veiksnys kiekvienam gyvam organizmui yra maistas. Yra žinoma, kad maisto sudėtį pirmiausia lemia baltymų, angliavandenių, riebalų rinkinys, taip pat vitaminų ir mikroelementų buvimas. Maisto savybes lemia atskirų ingredientų kiekis (koncentracija). Žinoma, skirtingų rūšių organizmams reikalingos maisto savybės skiriasi. Bet kokių ingredientų trūkumas, taip pat jų perteklius neigiamai veikia organizmo gyvybingumą.

Panaši situacija ir su kitais biotiniais ir abiotiniais veiksniais. Todėl galime kalbėti apie kiekvieno aplinkos veiksnio apatinę ir viršutinę ribas, kurių ribose galimas normalus organizmo funkcionavimas. Jei aplinkos veiksnio vertė tampa žemiau apatinės ribos arba viršija viršutinę tam tikros rūšies ribą ir jei ši rūšis negali greitai prisitaikyti prie besikeičiančių aplinkos sąlygų, ji pasmerkta išnykti ir jos vieta ekosistemoje (ekologinėje nišoje) bus užimta kita rūšis.

Santrauka apie ekologiją

Bet kuri rūšis yra prisitaikiusi prie tam tikrų aplinkos sąlygų (veiksnių). Bent vieno iš daugelio veiksnių parametrų išvestis, viršijanti organizmo toleranciją, sukelia jo priespaudą. Organizmo reikalavimai iš protėvių paveldėtam aplinkos veiksnių sudėčiai ir parametrams lemia rūšies, kuriai priklauso šis organizmas, paplitimo ribas, t.y. arealą, o arealo ribose – konkrečias buveines.

Kitaip tariant, bet kokios rūšies gyvūnas, augalas, mikroorganizmas gali normaliai gyventi, maitintis, daugintis tik toje vietoje, kur jį „įregistravo“ evoliucija per daugelį tūkstantmečių, pradedant nuo savo protėvių. Norėdami apibūdinti šį reiškinį, biologai pasiskolino architektūrinį terminą „niša“. Taigi kiekvienas gyvų organizmų tipas gamtoje užima savo unikalią ekologinę nišą.

ekologinė niša - tai organizmo vieta gamtoje ir visas jo gyvenimo būdas arba, kaip sakoma, gyvenimo būklė, įskaitant ryšį su aplinkos veiksniais, maisto rūšimis, mitybos laiku ir būdais, dauginimosi vieta, pastogėmis ir kt. . Ši sąvoka yra daug platesnė ir prasmingesnė nei sąvoka „buveinė“.

buveinė - tai erdviškai ribotas abiotinės ir biotinės aplinkos sąlygų rinkinys, užtikrinantis visą organizmo vystymosi ciklą.

Amerikiečių ekologas Y. Odumas buveinę perkeltine prasme pavadino organizmo „adresu“, o ekologinę nišą – jo „profesija“. Paprastai vienoje buveinėje gyvena daug skirtingų rūšių organizmų. Pavyzdžiui, mišrus miškas yra šimtų rūšių organizmų buveinė, tačiau kiekviena iš jų turi savo ekologinę nišą. Ekologinė niša – funkcinis rūšies vaidmuo jos „registravimo“ vietoje. Viena vertus, organizmas yra bendro gyvybės tėkmės aplinkoje dalyvis, kita vertus, tokios tėkmės kūrėjas. Ir tai iš tikrųjų labai panašu į žmogaus profesiją.

Visų pirma, ekologinėje nišoje negali būti dviejų ar daugiau tipų, kaip ir nėra dviejų absoliučiai vienodų profesijų. Rūšis užima ekologinę nišą, kad tik savaip atliktų unikalią funkciją, taip įvaldydamas buveinę ir kartu ją formuodamas. Gamta labai ekonomiška – net dvi rūšys, užimančios tą pačią ekologinę nišą, negali stabiliai sugyventi, nes dėl konkurencijos viena iš jų bus pakeista kita. Šis modelis nėra be išimčių, bet toks objektyvus, kad suformuluotas kaip nuostata, vadinama „konkurencinės atskirties principu“ (G. F. Gause principas): jei dvi rūšys, turinčios panašius aplinkos reikalavimus (mityba, elgsena, veisimosi vietos ir kt.), užmezga konkurencinius santykius, viena iš jų turi mirti arba pakeisti savo gyvenimo būdą ir užimti naują ekologinę nišą. . Kartais, pavyzdžiui, norint pašalinti aštrius konkurencinius ryšius, pakanka vienam organizmui (gyvūnui) pakeisti maitinimosi laiką, nekeičiant paties maisto rūšies (jei konkurencija kyla dėl mitybos santykių) arba surasti nauja buveinė (jei dėl šio veiksnio vyksta konkurencija) ir kt. Jei organizmai užima skirtingas ekologines nišas, jie dažniausiai neįsitraukia į konkurencinius santykius, atsiskiria jų veiklos ir įtakos sferos. Šiuo atveju santykiai laikomi neutraliais.

Ekologinė niša, kaip funkcinė rūšies vieta gyvybės sistemoje, negali ilgai būti tuščia – tai liudija privalomo ekologinių nišų užpildymo taisyklė: tuščia ekologinė niša visada užpildoma natūraliai .

Iš kitų ekologinių nišų savybių pastebime, kad organizmas (rūšis) gali jas keisti per visą savo gyvavimo ciklą. Ryškiausias pavyzdys šiuo atžvilgiu yra vabzdžiai. Taigi gegužinio vabalo lervų ekologinė niša siejama su dirvožemiu, mintančiu augalų šaknų sistemomis. Tuo pačiu metu vabalų ekologinė niša siejama su sausumos aplinka, mintančia žaliosiomis augalų dalimis.

Gyvų organizmų bendrijos formuojasi ekologinių nišų užpildymo principu. Natūraliai susiformavusioje bendruomenėje dažniausiai visos nišos yra užimtos. Būtent tokiose bendrijose, pavyzdžiui, seniai egzistuojančiuose (pirminiuose) miškuose, naujų rūšių introdukcijos tikimybė yra labai maža. Kartu reikia turėti omenyje, kad ekologinių nišų panaudojimas tam tikru mastu yra santykinė sąvoka. Visas nišas dažniausiai įvaldo tie organizmai, kurie būdingi tam tikram regionui. Bet jei organizmas netyčia ar tyčia atkeliauja iš išorės (pavyzdžiui, įterpiamos sėklos), jis gali rasti sau laisvą nišą dėl to, kad iš esamų rūšių rinkinio jam nebuvo pretendentų. Tokiu atveju spartus svetimžemių rūšių skaičiaus didėjimas (protrūkis) dažniausiai yra neišvengiamas, nes ji randa itin palankias sąlygas (laisvą nišą) ir ypač neturi priešų.

Ekologinė niša, kaip funkcinė rūšies vieta buveinėje, leidžia formuotis, galinčiai sukurti naujas adaptacijas, užpildyti šią nišą, tačiau kartais tam reikia nemažai laiko. Dažnai specialistui atrodančios tuščios ekologinės nišos tėra apgaulė. Todėl žmogus turėtų būti itin atsargus darydamas išvadas apie galimybę užpildyti šias nišas aklimatizuojant. Aklimatizacija – tai priemonių rinkinys rūšiai introdukuoti į naujas buveines, atliekamas siekiant praturtinti natūralias ar dirbtines bendrijas žmogui naudingais organizmais. Aklimatizacijos klestėjimas nukrito į XX amžiaus 20–40-uosius. Tačiau laikui bėgant tapo akivaizdu, kad arba eksperimentai buvo nesėkmingi, arba, dar blogiau, atnešė labai neigiamų rezultatų – rūšys tapo kenkėjais, platina pavojingas ligas ir pan. Kitaip ir negalėjo būti: patekusios į svetimą aplinką su iš tikrųjų užimta ekologine niša, naujos rūšys išstūmė tuos, kurie jau atliko panašų darbą. Naujos rūšys neatitiko ekosistemos poreikių, kartais neturėjo priešų, todėl galėjo sparčiai daugintis. Bet tada atsirado ribojančių veiksnių. Rūšių skaičius smarkiai sumažėjo arba, priešingai, intensyviai daugėjo, kaip triušis Australijoje, ir tapo kenkėju.