Shelfords Gesetz der Toleranz wurde 1913 formuliert. Er war es, der zum wichtigsten Gesetz in der Ökologie wurde. Schauen wir uns seine Essenz genauer an und geben konkrete Beispiele.
Formulierungen und Begriffe
Gegenwärtig wird folgende Interpretation verwendet: Die Existenz eines Ökosystems oder einer ökologischen Art ist durch minimale und maximale limitierende Faktoren gekennzeichnet.
Toleranz ist die Fähigkeit eines Organismus oder Ökosystems, die nachteiligen Auswirkungen eines Umweltfaktors zu ertragen.
Shelfords Toleranzgesetz erweitert die Möglichkeiten des Liebigschen Minimumgesetzes erheblich.
Funktionen
Der revolutionäre Charakter des betrachteten Gesetzes liegt darin, dass nicht nur die geringfügige Einwirkung eines einzelnen Faktors (Ernährung, Licht, Wasser) den Körper negativ beeinflusst. Shelford konnte nachweisen, dass auch der übermäßige Einfluss eines einzelnen Faktors schädlich ist. Das konnte er im Ökologischen herausfindenSystem kann ein Organismus nur innerhalb der Toleranz existieren - vom Minimum bis zum Maximum.
Wenn der Faktor einen Indikator unter das Minimum nimmt, dann droht dem Körper der Tod (Liebigsches Gesetz). Das Gesetz der Toleranz erklärt, dass es auch bei Höchstraten stirbt.
Erstes Beispiel
Bedenke die Lebensbedingungen von Krokodilen. Sie brauchen Wasser zum Überleben. Sein Fehlen oder seine Volumenabnahme führt zum Tod. Überschüssiges Wasser wirkt sich auch negativ auf die Existenz von Krokodilen aus.
Was ist das Wesen des Toleranzgesetzes in diesem Beispiel? Ebenso negativer Schaden hat sowohl einen Mangel als auch einen Überschuss an Wasser. Daher werden Krokodile in der Wüste oder in den Weltmeeren nicht überleben.
Großer Anwendungsbereich des Gesetzes
Toleranz wird am Beispiel der Trainingsanzahl eines Athleten analysiert. Wenn ein Athlet gelegentlich trainiert, wird es für ihn schwierig, mit einem Sieg bei den Olympischen Spielen zu rechnen. Bei übermäßigem Training wird er vor Beginn des Wettbewerbs müde sein, was ihm keine Gelegenheit gibt, einen Preis zu gewinnen.
Dieses Beispiel zeigt, dass das Gesetz der Toleranz in der Ökologie einen weiten Geltungsbereich hat. In diesem Fall geht er über die klassische Wissenschaft hinaus.
Weitere Informationen
Nach dem Gesetz der Toleranz wurde das ökologische Gesetz des Optimums abgeleitet. Es erlaubt auch die Formulierung mehrerer zusätzlicher Prinzipien:
- Organismen können eine große Bandbreite habenToleranz für einen bestimmten Faktor und eine enge Spanne für einen anderen;
- Organismen mit einem breiten Toleranzbereich gegenüber verschiedenen Faktoren sind weiter verbreitet;
- wenn die Bedingungen für einen Faktor nicht optimal für die Art sind, wird auch der Toleranzbereich gegenüber anderen Umweltfaktoren erheblich eingeschränkt.
Zum Beispiel führt der begrenzte Stickstoffgeh alt zu einer Verringerung der Trockenheitstoleranz von Getreide. Mit anderen Worten, es wurde festgestellt, dass zu wenig Stickstoff mit einer erhöhten Wasseraufnahme einhergehen sollte.
In der Natur ist es nicht ungewöhnlich, dass Organismen Bedingungen vorfinden, die außerhalb des idealen Bereichs physikalischer Faktoren liegen, die in einem Forschungslabor identifiziert wurden. In solchen Situationen wird ein anderer Faktor oder eine Kombination davon zum wichtigsten.
Kühlen fördert zum Beispiel das Wachstum tropischer Orchideen. In der Natur entwickeln sie sich nur im Schatten, Pflanzen vertragen die thermische Wirkung direkter Sonneneinstrahlung nicht.
Das Gesetz der Toleranz wurde von Shelford formuliert, weshalb er als Begründer dieser Theorie gilt.
Aufgrund von Intra- und Interpopulationsbeziehungen ergeben sich Probleme bei der Nutzung optimaler Umweltbedingungen für die Existenz von Organismen. Das können zum Beispiel Parasiten, Raubtiere, Konkurrenten sein.
Interessante Fakten
Sehr oft ist die Brutzeit entscheidend. In dieser Zeit werden viele einschränkendUmweltfaktoren. Dies ist die Grundlage der Toleranz. Das Toleranzgesetz klärt die Grenzen für Samen, Individuen, Eier, Sprossen, Embryonen, Larven.
Eine ausgewachsene Zypresse kann sich vermehren und wachsen, während sie ständig in Wasser getaucht ist, auf einem trockenen Hochland, und sie kann sich nur in Gegenwart von nur leicht feuchtem Boden vermehren.
Wo zeigt sich Toleranz sonst noch? Das Gesetz der Toleranz zeigt sich am Beispiel der Blaukrabben. Sie vertragen wie andere Meerestiere Süß- und Meerwasser, sodass sie in Flüssen zu sehen sind. Krabbenlarven können in solchen Gewässern nicht überleben, daher wird ihre Fortpflanzung in den Flüssen nicht beobachtet, dies ist Toleranz. Das Gesetz der Toleranz erklärt die geografische Verbreitung von kommerziellem Fisch, die Beziehung dieses Faktors zum Klima.
Klassifizierung von Organismen nach ökologischer Wertigkeit
Die Grenzen der Belastbarkeit zwischen kritischen Punkten werden als ökologische Wertigkeit von Lebewesen bezeichnet, abhängig von einem bestimmten Umweltfaktor. Vertreter verschiedener Arten unterscheiden sich sowohl in der ökologischen Wertigkeit als auch in der Lage des Optimums deutlich voneinander. In der Tundra beispielsweise können Polarfüchse Temperaturschwankungen im Bereich von mehr als 80 Grad tolerieren.
Heißwasserkrebse vertragen nur Wassertemperaturen im Bereich von etwa 6 Grad. Die gleiche Stärke der Manifestation eines Faktors kann für eine Art optimal sein und für eine andere die Grenzen der Ausdauer überschreiten.
Um eine breite ökologische Wertigkeit einer Art in Bezug auf zu bezeichnenabiotische Faktoren der Umwelt, ist es üblich, das Präfix „evry“zu verwenden.
Eurytische Arten können erhebliche Temperaturschwankungen tolerieren, während Eurybat-Arten mit einem breiten Druckbereich zurechtkommen. Es gibt auch euryhaline Organismen, für die der Salzgeh alt der Umgebung nicht so schlimm ist.
Enge ökologische Wertigkeit ist die Unfähigkeit von Organismen, große Schwankungen bestimmter Faktoren zu ertragen. In diesem Fall wird das Präfix „steno“verwendet: stenohalin, stenobat, stenoterm.
Im weiteren Sinne bedeutet es die Einh altung bestimmter Umweltbedingungen, Stenobiont genannt, unter denen eine Anpassung an verschiedene Umweltbedingungen möglich ist.
Zusammenfassen
Welche Bedeutung hat Toleranz? Das Gesetz der Toleranz verbindet sowohl die Maxima als auch die Minima verschiedener Faktoren. Es erklärt auch die Ausdauer von Organismen in Bezug auf bestimmte Bedingungen. Im 20. Jahrhundert gelang dem amerikanischen Wissenschaftler Shelford der Nachweis, dass sich bei Über- oder Unterschreiten einer bestimmten Bedingung (Temperatur, Druck, Salzgeh alt) die Vitalaktivität des Organismus signifikant verändert.
Je nach Anpassungsfähigkeit an die Umgebung ist es üblich zuzuweisen:
- eurybionten (sie zeichnen sich durch eine Vielzahl von Umweltfaktoren aus);
- Stenobionten (existieren in einem engen Bereich)
Zur zweiten Gruppe gehören Pflanzen und Tiere, die nur unter konstanten Umweltbedingungen vollständig existieren und sich entwickeln können(Feuchtigkeit, Temperatur, Vorhandensein von Lebensmitteln). Zu dieser Gruppe gehören innere Parasiten. Einige Stenobionten sind durch Abhängigkeit nur von einem bestimmten Faktor gekennzeichnet.
Zum Beispiel wird das Leben eines Beuteltier-Koalabären nur durch das Vorhandensein von Eukalyptus beeinflusst, dessen Blätter seine Hauptnahrung sind.
Eurybionten sind Organismen, die erhebliche Veränderungen der Umweltbedingungen tolerieren können. Ein Beispiel dafür können Seesterne sein, die im Gezeitenbereich leben. Sie sind Möglichkeiten, der Entfeuchtung bei Ebbe standzuh alten, im Sommer zu heizen und im Winter zu kühlen.
Eine wichtige Folge der hierarchischen Organisation ist die Tatsache, dass Komponenten oder Teilmengen, wenn sie zu großen Einheiten kombiniert werden, neue Eigenschaften erh alten, die vorher nicht vorhanden waren. Neue Qualitäten, die aufgetaucht sind, können nicht vorhergesagt, vorhergesagt und ihre spezifischen Merkmale nicht erklärt werden. Dank des Toleranzgesetzes wurde es möglich, viele Phänomene in der Tierwelt zu erklären und vorherzusagen.
