Zákon minima v ekologii: formulace, esence

Dnes, když děti začínají přijímat ekologické vzdělání na základní škole a v médiích, otázky životního prostředí nejsou poslední, ekologie je stále mladá, složitá a tajemná věda. Jeho vědecká základna není tak velká a složité modely jsou zmatené. Znalost a pochopení základních zákonů v této oblasti je však základem světového pohledu na moderní člověka. Tento článek posuzuje jeden z hlavních ekologických zákonů - zákon minima, formulovaný dlouho před samotnou tvorbou vědy.

K historii objevu

Zákon minima byl formulován v roce 1840 vynikajícím chemikem, profesorem Hessenu Univerzita (Německo) Eustace von Liebig. Tento vědec a vynikající učitel je také známý vynálezem chladničky Liebig, který se dnes používá v chemických laboratořích pro frakční separaci chemických sloučenin. Jeho kniha "Chemie při aplikaci v zemědělství" ve skutečnosti dala vzniknout vědě o agrochemii a jemu - titulu barona a dvou objednávek svaté Anny. Liebig studoval přežití rostlin a úlohu chemických přísad v jeho nárůstu. Takže byl formulován zákon minimálního nebo omezujícího faktoru, který se ukázal být pravdivý pro všechny biologické systémy. A to nejen pro biologické, jak ukazují příklady.

Trochu teorie

V prostředí jsou faktory prostředí takové, které mají jakýkoli vliv na tělo. Fyzikální a chemické faktory (abiotické) jsou teplotní režim, vlhkost, světlo, tlak, pH prostředí a další indexy neživé povahy. Všechny formy expozice a vztahy mezi živými organismy souvisí s biotickými faktory. Jedná se o soutěž o zdroje a přítomnost parazitů a intraspecifický boj pro přežití. Kromě toho existují také antropogenní faktory - podmínky vytvořené lidmi a jejich ekonomické aktivity. Mohou také být biotické a abiotické. Faktory prostředí jsou pravidelně pravidelné, mění sílu v souladu se změnou času dne, ročních období nebo přílivů s přílivy. V tomto případě je adaptace organismu dědičná, tvořená po poměrně dlouhou dobu. Mohou být nepravidelné jako bouře nebo tornáda. A pak dochází k přerozdělování druhové rozmanitosti.

Komfortní zóna

Nejčastěji jsou environmentální faktory přenášeny organismy v rámci určitých limitů, které jsou omezeny indikátory prahu, následované depresí vitální aktivity organismu. To jsou kritické body existence. Mezi nimi jsou zóny tolerance (tolerance) a zóna optimální (komfort) - rozsah pozitivního vlivu faktoru. Body minimálního a maximálního dopadu environmentálního faktoru určují schopnost organismu reagovat na určitý faktor. Překročení optimální zóny může vést k následujícím:

• odstranění druhu ze specifického rozsahu (např. posun v populační oblasti nebo migrace druhů);
• změna plodnosti a úmrtnosti (například s náhlými změnami v podmínkách prostředí);
• přizpůsobení (adaptaci) a vzniku nových druhů s novými fenotypovými a genetickými charakteristikami.

Podstata minimálního práva

Život biologického systému, ať už je to organismus nebo populace, závisí na působení mnoha faktorů biotické a abiotické povahy. Formulace minimálního zákona se může lišit, ale podstata zůstává konstantní: když se jakýkoli faktor významně odchyluje od normy, stává se pro systém nejvýznamnější a nejdůležitější pro život. Současně mohou různé ukazatele působit jako omezující faktory pro organismus v různých časových obdobích.

Možnosti jsou možné

Všechny živé organismy žijí a přizpůsobují se komplexu faktorů životního prostředí. A dopad faktorů tohoto komplexu je vždy nerovný. Faktor může být vedoucí (velmi důležité) nebo sekundární. Různé faktory vedou k různým organismům a v různých obdobích života jednoho organismu pro něj mohou být hlavními faktory životního prostředí. Navíc stejné faktory mohou být pro některé organismy omezené a jiné neomezují. Například sluneční záření pro rostliny je nezbytným prvkem pro zajištění procesů fotosyntézy. Ale u hub, půdních saprotrofů nebo hlubinných zvířat to není nutné. Nebo přítomnost kyslíku ve vodě bude omezujícím faktorem a jeho přítomnost v půdě - ne.

Podmínky použití

Zákon minima je omezen při uplatňování dvou pomocných zásad:

1. Zákon je použitelný bez objasnění pouze rovnovážných systémů, totiž pouze za podmínek stacionárního stavu systému, kdy je výměna energie a látek systému s okolím regulována jejich únikem.
2. Druhý princip aplikace minimálního zákona souvisí s kompenzačními možnostmi organismů a systémů. Za určitých podmínek může být omezující faktor nahrazen ne omezujícím faktorem, ale je přítomen v dostatečném nebo vysokém obsahu. To povede ke změně potřeby této látky, která je k dispozici v minimální výši.

Ilustrativní ilustrace

Účinek tohoto zákona jasně ukazuje barel, pojmenovaný podle vědce. V tomto rozbitém barelu je omezujícím faktorem výška desek. V souladu s ekologickým zákonem o minimu je nutné začít ho fixovat s nejmenší deskou. Tento faktor je nejvíce odstraněn z normálních hodnot, optimální pro přežití organismu. Bez eliminace dopadu tohoto faktoru nemá smysl vyplňovat barel - jiné faktory nemají významný vliv na časový okamžik.

Kde je tenký - tam je roztrhaný

Právě toto přísloví vyjadřuje podstatu minimálního zákona v ekologii a nejen. Například v zemědělství se berou v úvahu ukazatele minerálního obsahu v půdě. V případě, že půda je pouze 20% fosforu od normy, vápníku - 50% a 95% draslíku, pak je nutné, aby první hnojiv, které obsahují fosfor. Ve volné přírodě je pro jelena v létě limitujícím faktorem množství jídla a v zimě výška sněhové pokrývky. Nebo borovice, která roste v stinných lesích, limitujícím faktorem je lehká, suchá, písčitá půda - Teploty v létě - vodní a bažiny.

Jiný příklad, který se netýká životního prostředí. Pokud je pravý zpátečník v týmu nejslabší, pak je z jeho boku, že soupeř s největší pravděpodobností prolomí. To platí ve sportu, v umění, v podnikání. Významnou chybou podnikatelů je často podhodnocení škod způsobených slabým zaměstnancem i na sekundárních pozicích. Není to nic, co říkají, že kvalita firmy je určena kvalitou svých nejhorších zaměstnanců. A síla řetězu vždy závisí na jeho nejslabším spojení.