Wanaiita niche ya kiikolojia. Interspecies mapigano ni nini? Sheria za kukamilisha lazima kwa sehemu ya mfumo ikolojia wa pande nyingi

Niche ya kiikolojia- jumla ya mambo yote ya mazingira ambayo kuwepo kwa aina katika asili kunawezekana. Dhana niche ya kiikolojia kawaida hutumika wakati wa kusoma uhusiano wa spishi zinazofanana kiikolojia zilizo katika kiwango sawa cha trophic. Neno "niche ya kiikolojia" lilipendekezwa na J. Greenell (1917) ili kubainisha usambazaji wa anga wa viumbe (yaani, niche ya kiikolojia ilifafanuliwa kama dhana karibu na makazi).

Baadaye, C. Elton (1927) alifafanua niche ya ikolojia kama nafasi ya spishi katika jamii, akisisitiza umuhimu maalum wa uhusiano wa kitropiki. Huko nyuma mwishoni mwa karne ya 19 na mwanzoni mwa karne ya 20, watafiti wengi waligundua kuwa spishi mbili, zilizo karibu kiikolojia na kuchukua nafasi sawa katika jamii, hazingeweza kuishi pamoja kwa utulivu katika eneo moja. Ujumla huu wa kimajaribio ulithibitishwa katika modeli ya hisabati ya ushindani kati ya spishi mbili kwa chakula kimoja (V. Volterra) na kazi za majaribio za G.F. Gesi ( Kanuni ya Gause).

Dhana ya kisasa niche ya kiikolojia iliyoundwa kwa misingi ya kielelezo cha niche ya kiikolojia iliyopendekezwa na J. Hutchinson (1957, 1965). Kulingana na modeli hii, niche ya kiikolojia inaweza kuwakilishwa kama sehemu ya nafasi ya kufikiria ya aina nyingi (hypervolume), vipimo vyake ambavyo vinalingana na mambo muhimu kwa uwepo wa kawaida wa spishi.

Tofauti ya niches ya ikolojia ya spishi tofauti kwa njia ya utofauti hutokea zaidi kwa sababu ya uhusiano wao na makazi tofauti, vyakula tofauti, na nyakati tofauti za matumizi ya makazi moja. Njia zimetengenezwa kwa ajili ya kutathmini upana wa niche ya kiikolojia na kiwango cha mwingiliano wa niches ya kiikolojia ya aina tofauti. Lita: Giller P. Muundo wa jumuiya na niche ya kiikolojia. – M.: 1988 (kulingana na BES, 1995).

Katika muundo wa mazingira dhana niche ya kiikolojia sifa ya sehemu fulani ya nafasi (ya kufikirika) ya mambo ya mazingira, hypervolume ambayo hakuna hata moja ya mambo ya mazingira inakwenda zaidi ya mipaka ya uvumilivu wa aina fulani (idadi ya watu). Seti ya mchanganyiko kama huo wa maadili ya mambo ya mazingira ambayo uwepo wa spishi (idadi ya watu) kinadharia inawezekana inaitwa. niche ya msingi ya ikolojia.

Iligundua niche ya kiikolojia Wanaita sehemu ya niche ya msingi, ni mchanganyiko tu wa maadili ya sababu ambayo uwepo thabiti au ustawi wa spishi (idadi ya watu) inawezekana. Dhana endelevu au kufanikiwa kuwepo kunahitaji kuanzishwa kwa vikwazo vya ziada rasmi wakati wa kuunda mfano (kwa mfano, vifo haipaswi kuzidi kiwango cha kuzaliwa).

Ikiwa, pamoja na mchanganyiko fulani wa mambo ya mazingira, mmea unaweza kuishi, lakini hauwezi kuzaa, basi hatuwezi kuzungumza juu ya ustawi au uendelevu. Kwa hivyo, mchanganyiko huu wa mambo ya mazingira unarejelea niche ya msingi ya ikolojia, lakini sio kwa niche ya ikolojia inayopatikana.


Nje ya mfumo wa modeli za hisabati, kwa kweli, hakuna ukali na uwazi kama huo katika ufafanuzi wa dhana. Katika fasihi ya kisasa ya mazingira, mambo makuu manne yanaweza kutofautishwa katika dhana ya niche ya kiikolojia:

1) niche ya anga, ikiwa ni pamoja na tata ya hali nzuri ya mazingira. Kwa mfano, ndege wadudu wa spruce-blueberry wanaishi, kulisha na kiota katika tabaka tofauti za misitu, ambayo kwa kiasi kikubwa huwawezesha kuepuka ushindani;

2) niche ya trophic. Inadhihirika haswa kwa sababu ya umuhimu mkubwa wa chakula kama sababu ya mazingira. Mgawanyiko wa niches ya chakula kati ya viumbe vya kiwango sawa cha trophic wanaoishi pamoja sio tu kuepuka ushindani, lakini pia huchangia matumizi kamili zaidi ya rasilimali za chakula na, kwa hiyo, huongeza ukubwa wa mzunguko wa kibiolojia wa suala.

Kwa mfano, idadi ya watu wenye kelele ya "masoko ya ndege" hujenga hisia ya kutokuwepo kabisa kwa utaratibu wowote. Kwa kweli, kila aina ya ndege inachukua niche ya trophic iliyoelezwa madhubuti na sifa zake za kibiolojia: baadhi ya kulisha karibu na pwani, wengine kwa umbali mkubwa, samaki wengine karibu na uso, wengine kwa kina, nk.

Niches za trophic na anga za spishi tofauti zinaweza kuingiliana kwa sehemu (kumbuka: kanuni ya kurudia ikolojia). Niches inaweza kuwa pana (isiyo maalum) au nyembamba (maalum).

3) niche ya multidimensional, au niche kama hypervolume. Wazo la niche ya ikolojia ya anuwai inahusishwa na modeli za hesabu. Seti nzima ya mchanganyiko wa maadili ya sababu ya mazingira inachukuliwa kama nafasi ya multidimensional. Katika seti hii kubwa, tunavutiwa tu na mchanganyiko kama huo wa maadili ya mambo ya mazingira ambayo uwepo wa kiumbe unawezekana - hypervolume hii inalingana na wazo la niche ya ikolojia ya multidimensional.

4) kazi wazo la niche ya kiikolojia. Wazo hili linakamilisha yale yaliyotangulia na linatokana na mfanano wa kiutendaji wa aina mbalimbali za mifumo ya kiikolojia. Kwa mfano, wanazungumza juu ya niche ya kiikolojia ya wanyama wanaokula mimea, au wanyama wanaokula wanyama wadogo, au wanyama wanaokula plankton, au wanyama wanaochimba, nk. Dhana ya utendaji ya niche ya kiikolojia inasisitiza. jukumu viumbe katika mfumo ikolojia na inalingana na dhana ya kawaida ya "taaluma" au hata "nafasi katika jamii." Ni kwa maneno ya kiutendaji ambayo tunazungumza sawa na mazingira- spishi zinazochukua sehemu zinazofanana kiutendaji katika maeneo tofauti ya kijiografia.

“Makazi ya kiumbe ni pale kinapoishi, au mahali ambapo kwa kawaida kinaweza kupatikana. Niche ya kiikolojia- dhana yenye uwezo zaidi ambayo inajumuisha sio tu nafasi ya kimwili inayokaliwa na spishi (idadi ya watu), lakini pia jukumu la utendaji la spishi hii katika jamii (kwa mfano, nafasi yake ya kitropiki) na msimamo wake kuhusiana na viwango vya joto vya nje - hali ya joto. , unyevu, pH, udongo na hali nyingine za kuwepo. Vipengele hivi vitatu vya niche ya ikolojia vinajulikana kwa urahisi kama niche ya anga, niche ya trophic, na niche ya multidimensional, au niche kama hypervolume. Kwa hivyo, niche ya kiikolojia ya kiumbe haitegemei tu mahali inapoishi, lakini pia inajumuisha jumla ya mahitaji yake kwa mazingira.

Aina ambazo huchukua niches sawa katika maeneo tofauti ya kijiografia huitwa sawa na mazingira"(Y. Odum, 1986).


V.D. Fedorov na T.G. Gilmanov (1980, ukurasa wa 118 - 127) kumbuka:

"Utafiti wa niches zilizotambuliwa kwa kuelezea tabia ya kazi ya ustawi katika sehemu ya msalaba wao na mistari ya moja kwa moja na ndege zinazofanana na baadhi ya mambo ya mazingira yaliyochaguliwa hutumiwa sana katika ikolojia (Mchoro 5.1). Kwa kuongezea, kulingana na asili ya mambo ambayo ustawi fulani unaozingatiwa unalingana, mtu anaweza kutofautisha kati ya "hali ya hewa", "trophic", "edaphic", "hydrochemical" na niches zingine, zinazojulikana. niches za kibinafsi.

Hitimisho chanya kutoka kwa uchambuzi wa niches za kibinafsi inaweza kuwa hitimisho kutoka kwa kinyume chake: ikiwa makadirio ya niches ya kibinafsi kwenye baadhi (hasa baadhi) ya axes hayaingiliani, basi niches wenyewe haziingiliani katika nafasi ya mwelekeo wa juu. ...

Kimantiki, kuna chaguzi tatu zinazowezekana kwa mpangilio wa jamaa wa niches ya aina mbili katika nafasi ya mambo ya mazingira: 1) kujitenga (kutolingana kabisa); 2) makutano ya sehemu (kuingiliana); 3) kuingizwa kamili kwa niche moja hadi nyingine. ...

Mgawanyiko wa niche ni kesi isiyo na maana, inayoonyesha ukweli wa kuwepo kwa aina zilizochukuliwa kwa hali tofauti za mazingira. Kesi za mwingiliano wa sehemu ya niches ni za kupendeza zaidi. Kama ilivyoelezwa hapo juu, makadirio yanayoingiliana hata kando ya kuratibu kadhaa mara moja, kwa kusema madhubuti, haitoi uhakikisho wa mwingiliano halisi wa niches za multidimensional zenyewe. Walakini, katika kazi ya vitendo, uwepo wa makutano kama haya na data juu ya kutokea kwa spishi katika hali kama hizo mara nyingi huzingatiwa kuwa ushahidi wa kutosha kwa ajili ya niches zinazoingiliana za spishi.

Ili kupima kwa kiasi kikubwa kiwango cha mwingiliano kati ya niches ya aina mbili, ni kawaida kutumia uwiano wa kiasi cha makutano ya seti ... kwa kiasi cha umoja wao. ... Katika baadhi ya matukio maalum, ni jambo la manufaa kukokotoa kipimo cha makutano ya makadirio ya niche.”


MITIHANI YA MAFUNZO KWA MADA YA 5


Kiumbe chochote kilicho hai kinachukuliwa (kuchukuliwa) kwa hali fulani za mazingira. Kubadilisha vigezo vyake, kwenda zaidi ya mipaka fulani, hukandamiza shughuli muhimu ya viumbe na inaweza kusababisha kifo chao. Mahitaji ya kiumbe kwa mambo ya mazingira huamua anuwai (mipaka ya usambazaji) ya spishi ambazo kiumbe ni mali, na ndani ya anuwai - makazi maalum.

Makazi- seti ndogo ya mazingira ya mazingira (abiotic na biotic), kuhakikisha mzunguko mzima wa maendeleo na uzazi wa watu binafsi (au vikundi vya watu binafsi) wa spishi moja. Hii ni, kwa mfano, ua, bwawa, shamba, pwani ya mawe, nk. Wakati huo huo, maeneo yenye hali maalum yanaweza kutambuliwa ndani ya makazi (kwa mfano, chini ya gome la shina la mti unaooza kwenye shamba), katika hali nyingine huitwa. makazi madogo.

Kwa sifa za jumla za nafasi ya kimwili inayochukuliwa na viumbe vya aina, jukumu lao la kazi katika makazi ya kibaolojia, ikiwa ni pamoja na njia ya lishe (hali ya trophic), mtindo wa maisha na uhusiano na aina nyingine, mwanasayansi wa Marekani J. Grinnell mwaka wa 1928. Neno "niche ya kiikolojia" ilianzishwa. Ufafanuzi wake wa kisasa ni kama ifuatavyo.

Niche ya kiikolojia ni mkusanyiko

· Mahitaji yote ya mwili kwa hali ya mazingira (muundo na kanuni za mambo ya mazingira) na mahali ambapo mahitaji haya yanatimizwa;

· Seti nzima ya sifa za kibiolojia na vigezo vya kimwili vya mazingira vinavyoamua hali ya kuwepo kwa aina fulani, mabadiliko yake ya nishati, kubadilishana habari na mazingira na aina yake.

Kwa hivyo, niche ya kiikolojia ina sifa ya kiwango cha utaalam wa kibaolojia wa spishi. Inaweza kusemwa kwamba makazi ya kiumbe ni "anwani" yake, wakati niche ya kiikolojia ni "kazi" yake, au "mtindo wa maisha," au "taaluma." Kwa mfano, makazi ya thrush ni pamoja na misitu, mbuga, malisho, bustani, bustani za mboga na ua. Niche yake ya kiikolojia inajumuisha mambo kama vile kuatamia na kuangua vifaranga kwenye miti, kulisha wadudu, minyoo na matunda, na kuhamisha mbegu za matunda na beri pamoja na kinyesi chake.

Umaalumu wa kiikolojia wa spishi unasisitizwa axiom ya kubadilika kwa ikolojia: kila aina inachukuliwa kwa seti iliyofafanuliwa madhubuti, maalum ya hali ya maisha - niche ya kiikolojia.

Kwa kuwa aina za viumbe ni za kibinafsi, pia zina maeneo maalum ya kiikolojia.

Kwa hivyo, kwa kuwa spishi nyingi za viumbe hai ziko Duniani, pia kuna niches nyingi za kiikolojia.

Viumbe wenye mtindo wa maisha unaofanana huwa hawaishi sehemu moja kwa sababu ya ushindani baina ya watu. Kulingana na kile kilichoanzishwa mnamo 1934 Mwanabiolojia wa Soviet G. F. Gause (1910-1986) kanuni ya kutengwa kwa kuheshimiana kwa ushindani: spishi hizi mbili hazichukui niche sawa ya kiikolojia.

Pia inafanya kazi katika asili sheria ya kujaza lazima kwa niches ya kiikolojia: niche tupu ya kiikolojia itajazwa kila wakati na hakika.

Hekima ya watu wengi ilitunga dhana hizi mbili kama ifuatavyo: “Dubu wawili hawawezi kuishi pamoja katika pango moja” na “Asili huchukia utupu.”

Uchunguzi huu wa kimfumo hugunduliwa katika uundaji wa jamii za kibaolojia na biocenoses. Niches za kiikolojia hujazwa kila wakati, ingawa hii wakati mwingine inachukua muda mwingi. Neno "niche ya bure ya kiikolojia" inamaanisha kuwa mahali fulani kuna ushindani dhaifu wa aina yoyote ya chakula na kuna jumla ya hali zingine zinazotumiwa kwa spishi fulani ambayo ni sehemu ya mifumo ya asili inayofanana, lakini haipo katika moja. inayozingatiwa.

Ni muhimu hasa kuzingatia mifumo ya asili wakati wa kujaribu kuingilia kati katika hali iliyopo (au iliyopo mahali fulani) ili kuunda hali nzuri zaidi kwa wanadamu. Kwa hivyo, wanabiolojia wamethibitisha yafuatayo: katika miji, wakati eneo linapochafuliwa zaidi na taka ya chakula, idadi ya kunguru huongezeka. Wakati wa kujaribu kuboresha hali hiyo, kwa mfano, kwa kuwaangamiza kimwili, idadi ya watu inaweza kukabiliwa na ukweli kwamba niche ya kiikolojia katika mazingira ya mijini iliyoachwa na kunguru itachukuliwa haraka na aina ambayo ina niche sawa ya kiikolojia, yaani panya. . Matokeo kama haya hayawezi kuzingatiwa kuwa ushindi.

Kila spishi ina jukumu maalum katika mfumo wake wa ikolojia. Wanaikolojia wamethibitisha kwamba aina fulani, inayoitwa aina muhimu, huathiri kwa kiasi kikubwa viumbe vingine vingi katika mfumo ikolojia. Kutoweka kwa spishi kuu kutoka kwa mfumo wa ikolojia kunaweza kusababisha kushuka kwa kasi kwa idadi ya watu na hata kutoweka kwa spishi hizo ambazo zilitegemea kwa namna moja au nyingine.

Mfano wa aina ya jiwe kuu ni kasa wa ardhini. Kasa wa ardhini anaishi kwenye nyanda za juu zenye mchanga huko Florida na maeneo mengine ya kusini mwa Marekani. Mnyama huyu anayekwenda polepole, ukubwa wa sahani ya chakula cha jioni, humba shimo hadi mita 9 kwa kina. Katika mazingira ya joto na isiyoweza kuepukika ya maeneo ya kusini mwa Marekani, mashimo hayo hulinda viumbe wengine karibu 40 kutokana na joto, kama vile mbweha wa kijivu, opossum, nyoka wa indigo na wadudu wengi. Katika sehemu hizo ambapo kasa aliangamizwa au kukimbizwa kwenye ukingo wa kutoweka na wawindaji wengi kwa ajili ya nyama yake ya kupendeza, spishi nyingi zinazomtegemea kobe zilikoma kuwepo.

Niches ya kiikolojia ya viumbe vyote hai imegawanywa katika maalum na ya jumla. Mgawanyiko huu unategemea vyanzo vikuu vya chakula vya spishi zinazolingana, saizi ya makazi, na unyeti kwa mambo ya mazingira ya abiotic.

Niches maalum. Aina nyingi za mimea na wanyama hubadilishwa ili kuwepo tu katika anuwai nyembamba ya hali ya hewa na sifa zingine za mazingira na kulisha safu ndogo ya mimea au wanyama. Aina kama hizo zina niche maalum ambayo huamua makazi yao katika mazingira ya asili.

Kwa hivyo, panda kubwa ina niche maalum, kwa sababu inalisha 99% ya majani na shina za mianzi. Uharibifu mkubwa wa aina fulani za mianzi katika maeneo ya Uchina ambako panda waliishi ulisababisha mnyama huyu kutoweka.

Anuwai za spishi na aina za mimea na wanyama ambazo zipo katika misitu ya mvua ya kitropiki inahusishwa na uwepo wa idadi kubwa ya maeneo maalum ya kiikolojia katika kila tabaka zilizoainishwa wazi za uoto wa msitu. Kwa hiyo, ukataji miti mkubwa wa misitu hii umesababisha kutoweka kwa mamilioni ya aina maalumu za mimea na wanyama.

Niches za jumla. Aina zilizo na niches za kawaida zina sifa ya kubadilika kwa urahisi kwa mabadiliko katika mambo ya mazingira. Wanaweza kuwepo kwa mafanikio katika maeneo mbalimbali, kula vyakula mbalimbali, na kuhimili kushuka kwa kasi kwa hali ya asili. Niches ya kawaida ya kiikolojia hupatikana kati ya nzi, mende, panya, panya, watu, nk.

Kwa spishi zilizo na niches ya jumla ya ikolojia, kuna tishio la chini sana la kutoweka kuliko kwa wale walio na niches maalum.

Maadamu mfumo ikolojia una rasilimali za kawaida za kutosha, spishi tofauti hutumia pamoja. Walakini, ikiwa spishi mbili au zaidi katika mfumo mmoja wa ikolojia zitaanza kutumia rasilimali hiyo hiyo adimu, wataishia kwenye uhusiano. mashindano ya interspecific.

Spishi hupata faida katika ushindani baina ya watu maalum ikiwa ina sifa ya

Uzazi wa kina zaidi;

Kukabiliana na aina mbalimbali za joto, mwanga, maji ya chumvi au

mkusanyiko wa vitu fulani vya hatari;

Kunyima mshindani kupata rasilimali.

Njia za kupunguza ushindani kati ya watu maalum:

Kuhamishwa kwa eneo lingine;

Kubadili vyakula ambavyo ni vigumu zaidi kupata au vigumu kusaga;

Mabadiliko ya wakati na mahali pa kulisha.

Aina ya tabia ya mwingiliano kati ya spishi katika minyororo ya chakula na mitandao ni uwindaji, ambapo mtu wa spishi moja (mwindaji) hula viumbe (au sehemu za viumbe) vya spishi zingine (mawindo), na mwindaji huishi kando na mwathirika. . Aina hizi mbili za viumbe zinahusika katika uhusiano wa wanyama wanaowinda.

Spishi za mawindo hutumia mbinu kadhaa za ulinzi ili kuepuka kuwa mawindo rahisi ya wanyama wanaowinda wanyama wengine:

Uwezo wa kukimbia au kuruka haraka;

Kuwa na ngozi nene au shell;

Kuwa na rangi ya kinga au njia ya kubadilisha rangi;

Uwezo wa kutoa kemikali na harufu au ladha ambayo hufukuza mwindaji au hata kuitia sumu.

Wawindaji pia wana njia kadhaa za kuwinda mawindo:

uwezo wa kukimbia haraka (kwa mfano, duma);

Uwindaji wa vifurushi (kwa mfano, fisi wenye madoadoa, simba, mbwa mwitu);

Kukamata hasa wagonjwa, waliojeruhiwa na watu wengine duni kama waathirika;

Njia ya nne ya kujipatia chakula cha wanyama ni njia iliyochukuliwa na Homo sapiens, njia ya kuvumbua zana na mitego ya kuwinda, pamoja na kufuga wanyama.

Mara nyingi hutokea kwamba aina mbili tofauti za viumbe huingiliana moja kwa moja kwa namna ambayo huleta manufaa kwa kila mmoja. Mwingiliano kama huo wa faida kwa pande zote unaitwa kuheshimiana. Kwa mfano, maua na wadudu wanaochavusha.

Commensalism ina sifa ya ukweli kwamba moja ya aina mbili hufaidika kutokana na mwingiliano wa interspecific, wakati nyingine haiathiriwi kabisa (si chanya wala hasi). Kwa mfano, crustaceans katika taya ya nyangumi.

Wazo la niche ya ikolojia linahusiana kwa karibu na wazo la kinachojulikana kama biocenoses zilizojaa na zisizojaa. Ya kwanza ni mifumo ikolojia ambayo rasilimali muhimu hutumiwa kikamilifu katika kila hatua ya ubadilishaji wa biomasi na nishati. Wakati rasilimali muhimu inatumiwa kwa kiasi, biocenoses inaweza kuitwa isiyojaa. Wao ni sifa ya kuwepo kwa niches ya bure ya kiikolojia. Walakini, hii ni ya masharti sana, kwani niches za kiikolojia haziwezi kuwepo peke yao, bila kujali spishi zinazowachukua.

Hifadhi ambazo hazijatumiwa, fursa ambazo hazijafikiwa za kuimarisha mtiririko wa dutu na nishati zipo karibu na biogeocenosis yoyote (vinginevyo maendeleo yao ya mara kwa mara kwa wakati na nafasi hayakuweza kuchukua!), Biocenoses zote zinaweza kuchukuliwa kuwa zisizojaa. Kadiri biocenosis ilivyo na utajiri mwingi, ndivyo inavyokuwa rahisi zaidi kwa spishi mpya kuletwa katika muundo wake na ndivyo zinavyozoea kwa mafanikio zaidi.

Sifa muhimu sana ya biogeocenoses kama mifumo ya kibaolojia ni kujidhibiti - uwezo wa kuhimili mizigo mikubwa ya mvuto mbaya wa nje, uwezo wa kurudi katika hali ya asili baada ya usumbufu mkubwa katika muundo wao (kanuni ya Le Chatelier). Lakini juu ya kizingiti fulani cha mfiduo, njia za kujiponya hazifanyi kazi, na biogeocenosis inaharibiwa bila kubadilika.

Wakati wa mchakato wa mageuzi, niche ya kiikolojia ya kimataifa ya biosphere ilipanuka. Spishi fulani ilipomaliza uwezo ulioamuliwa kijenetiki wa kuendeleza eneo la ikolojia ambako ilizaliwa, ilihamisha spishi nyingine, kushinda maeneo yao ya kiikolojia, au kumiliki eneo lisilo na uhai hapo awali, ikijipanga upya kijeni, ikiwezekana ikatokeza aina mpya ya viumbe.

Katika hatua fulani ya maendeleo ya biolojia, spishi za Homo sapiens ziliibuka, ambazo wawakilishi wao wote ni wanadamu, licha ya utofauti wa rangi, watu, mataifa na makabila.

Uwezo wa ukuzaji wa watu wazima wa kila spishi ya kibaolojia kulingana na sifa zote za mtu binafsi huamuliwa kinasaba, ingawa hauwezi kufichuliwa au kujazwa na maudhui halisi ikiwa hali ya mazingira haifai kwa hili. Kuhusiana na idadi ya watu, hali ya kijenetiki na uwezekano wa maendeleo yake inategemea uamuaji wa mapema unaoakisiwa katika sheria za takwimu za kile kilichotokea. Hii inatumika kikamilifu kwa wanadamu - spishi za kibaolojia ambazo hubeba kiasi kikubwa kabisa na cha jamaa (ikilinganishwa na spishi zingine za viumbe hai katika ulimwengu wa ulimwengu) wa habari ya tabia iliyoamuliwa nje ya maumbile, ikitoa ubadilikaji mkubwa zaidi wa tabia katika mazingira yanayobadilika haraka.



1. Masharti ya jumla. Viumbe hai - mimea na wanyama - ni vingi na tofauti. Hakuna shaka kwamba utofauti huu na idadi ya viumbe imedhamiriwa na mambo ya mazingira. Kwa hivyo, kila spishi inachukua nafasi iliyowekwa madhubuti katika nafasi ya kijiografia na seti maalum ya vigezo vya mwili na kemikali. Walakini, nafasi ya spishi inategemea sio tu juu ya mambo ya mazingira ya abiotic, lakini pia juu ya unganisho la kiumbe fulani na viumbe vingine, ndani ya spishi zake na wawakilishi wa spishi zingine. Mbwa mwitu hataishi katika nafasi hizo za kijiografia, hata ikiwa seti ya mambo ya abiotic inakubalika kwake, ikiwa hakuna rasilimali ya chakula kwake. Kwa hivyo, mahali ambapo spishi inachukua katika makazi fulani lazima iamuliwe sio tu na eneo, lakini pia inahusiana na hitaji la chakula na kazi ya uzazi. Kila spishi, pamoja na kiumbe maalum, katika jamii (biocenosis) ina wakati wake wa makazi na mahali, ambayo huitofautisha na spishi zingine.

Kwa hivyo, tunakutana na dhana tofauti. Kwanza, hii mbalimbali spishi - usambazaji wa spishi katika nafasi ya kijiografia (sehemu ya kijiografia ya spishi), pili, makazi ya aina(makazi au biotopu) - aina ya nafasi ya kijiografia kulingana na seti ya vigezo vya kimwili na kemikali na (au) sifa za kibayolojia ambapo spishi huishi na, tatu; niche ya kiikolojia, ikimaanisha zaidi ya mahali ambapo aina fulani huishi. Spishi hii inaweza kuchukua idadi ya makazi tofauti katika sehemu tofauti za anuwai yake.

Ufafanuzi bora zaidi na mwafaka zaidi wa niche na mazingira ya ikolojia ulitolewa na wanaikolojia wa Ufaransa R. Vibert na C. Lagler: Jumatano ni anwani ambapo kiumbe kinakaa, ambapo niche kwa kuongeza inaonyesha kazi yake mahali hapa, taaluma yake.

Baadhi ya wanaikolojia wako tayari kutumia neno "habitat", ambalo karibu ni sawa na "habitat", na dhana hizi mbili mara nyingi hupishana, lakini tukumbuke kwamba "habitat" inarejelea tu nafasi ambapo spishi inasambazwa. Katika ufahamu huu, neno hili ni karibu sana na dhana ya aina mbalimbali.

2. Makazi. Hii ni eneo la ardhi au mwili wa maji unaochukuliwa na idadi ya spishi moja au sehemu yake na kuwa na hali zote muhimu kwa uwepo wake (hali ya hewa, topografia, mchanga, virutubishi). Makazi ya spishi ni seti ya maeneo ambayo yanakidhi mahitaji yake ya kiikolojia ndani ya anuwai ya spishi. Kwa hivyo, makazi sio kitu zaidi ya sehemu tu ya niche ya kiikolojia. Kulingana na upana wa matumizi ya makazi, kuna stenotopic Na euritopic viumbe, i.e. viumbe vinavyochukua nafasi maalum na seti maalum ya mambo ya mazingira, na viumbe vilivyopo katika mambo mbalimbali ya mazingira (cosmopolitans). Ikiwa tunazungumza juu ya makazi ya jamii ya viumbe au eneo la biocenosis, basi neno "biotope" hutumiwa mara nyingi zaidi. Habitat ina kisawe kingine ecotop- nafasi ya kijiografia inayojulikana na seti maalum ya vigezo vya mazingira. Katika kesi hiyo, idadi ya aina yoyote inayoishi katika nafasi fulani inaitwa aina ya ikolojia.

Neno "makazi" linaweza kutumika kwa viumbe maalum na jamii kwa ujumla. Tunaweza kuashiria meadow kama makazi moja ya nyasi na wanyama anuwai, ingawa nyasi na wanyama huchukua maeneo tofauti ya ikolojia. Lakini neno hili halipaswi kamwe kuchukua nafasi ya wazo la "niche ya kiikolojia".

Habitat inaweza kumaanisha seti ya sifa zilizounganishwa za kuishi na zisizo hai za nafasi ya kijiografia. Kwa mfano, makazi ya wadudu wa majini, mdudu laini na mdudu wa maji, ni maeneo ya kina ya maziwa yaliyofunikwa na mimea. Wadudu hawa huchukua makazi sawa, lakini wana minyororo tofauti ya trophic (smoothie ni mwindaji anayefanya kazi, na mwogeleaji hula mimea inayooza), ambayo hutofautisha niches ya ikolojia ya spishi hizi mbili.

Habitat pia inaweza kumaanisha mazingira ya kibayolojia tu. Hivi ndivyo bacilli na bakteria huishi ndani ya viumbe vingine. Chawa huishi kwenye nywele za mwenyeji. Uyoga fulani huhusishwa na aina maalum ya msitu (uyoga wa boletus). Lakini makazi pia yanaweza kuwakilishwa na mazingira halisi ya kijiografia. Mtu anaweza kuelekeza kwenye ufuo wa bahari ambapo aina mbalimbali za viumbe huishi. Inaweza kuwa jangwa, mlima tofauti, matuta, mkondo na mto, ziwa, nk.

3. Niche ya kiikolojia- dhana, kulingana na Y. Oduma, yenye uwezo zaidi. Niche ya kiikolojia, kama inavyoonyeshwa na mwanasayansi wa Kiingereza C. Elton(1927), inajumuisha sio tu nafasi ya kimaumbile inayokaliwa na kiumbe, lakini pia jukumu la kiutendaji la kiumbe katika jamii. Elton alitofautisha niche kama nafasi ya spishi kulingana na spishi zingine katika jamii. Wazo la Charles Elton kwamba niche si sawa na makazi limepokea kutambuliwa na kuenea kwa upana. Kiumbe ni muhimu sana kuhusu nafasi yake ya trophic, mtindo wa maisha, uhusiano na viumbe vingine, nk. na nafasi yake kuhusiana na gradients ya mambo ya nje kama hali ya maisha (joto, unyevu, pH, muundo na aina ya udongo, nk).

Ni rahisi kutaja mambo haya matatu ya niche ya ikolojia (nafasi, jukumu la kiutendaji la kiumbe, mambo ya nje) kama niche ya anga(mahali pazuri) niche ya trophic(niche ya kazi), katika ufahamu wa Ch. Elton, na ya multidimensional niche(kiasi kizima na seti ya sifa za kibayolojia na abiotic huzingatiwa, hypervolume) Niche ya kiikolojia ya kiumbe haitegemei tu mahali inapoishi, lakini pia inajumuisha jumla ya mahitaji yake kwa mazingira. Mwili sio tu uzoefu wa athari za mambo ya mazingira, lakini pia hufanya madai yake juu yao.

4. Dhana ya kisasa ya niche ya kiikolojia iliundwa kwa msingi wa mfano uliopendekezwa J. Hutchinson(1957). Kulingana na mfano huu, niche ya kiikolojia ni sehemu ya nafasi ya kufikiria ya multidimensional (hypervolume), vipimo vya mtu binafsi ambavyo vinahusiana na mambo muhimu kwa kuwepo kwa kawaida na uzazi wa viumbe. Niche ya Hutchinson, ambayo tutaiita multidimensional (hyperdimensional), inaweza kuelezewa kwa kutumia sifa za upimaji na kuendeshwa kwa kutumia mahesabu ya hisabati na mifano. R. Whittaker(1980) anafafanua niche ya ikolojia kama nafasi ya spishi katika jamii, akimaanisha kuwa jamii tayari inahusishwa na biotopu maalum, i.e. na seti fulani ya vigezo vya kimwili na kemikali. Kwa hivyo, niche ya ikolojia ni neno linalotumiwa kuashiria utaalamu wa idadi ya spishi ndani ya jamii. Vikundi vya aina katika biocenosis ambayo ina kazi sawa na niches ya ukubwa sawa huitwa vyama. Aina ambazo huchukua niches sawa katika maeneo tofauti ya kijiografia huitwa sawa na mazingira.

5. Ubinafsi na upekee wa niches za kiikolojia. Haijalishi jinsi viumbe vilivyo karibu (au spishi kwa ujumla) ziko katika makazi, haijalishi sifa zao za utendaji ziko karibu vipi katika biocenoses, hazitawahi kuchukua niche sawa ya ikolojia. Kwa hivyo, idadi ya niches ya kiikolojia kwenye sayari yetu ni isitoshe. Unaweza kufikiria kwa njia ya mfano idadi ya watu, watu wote ambao wana niche yao ya kipekee. Haiwezekani kufikiria watu wawili wanaofanana kabisa ambao wana sifa zinazofanana za morpholojia na kazi, pamoja na zile za kiakili, mtazamo kuelekea aina zao wenyewe, hitaji kamili la aina na ubora wa chakula, uhusiano wa kijinsia, kanuni za tabia, n.k. Lakini niches ya mtu binafsi ya watu tofauti inaweza kuingiliana katika vigezo fulani vya mazingira. Kwa mfano, wanafunzi wanaweza kuunganishwa kwa kila mmoja na chuo kikuu kimoja, walimu maalum, na wakati huo huo wanaweza kutofautiana katika tabia ya kijamii, uchaguzi wa chakula, shughuli za kibiolojia, nk.

6. Kupima niches ya kiikolojia. Ili kuashiria niche, vipimo viwili vya kawaida hutumiwa - upana wa niche Na kufunika niche na niches jirani.

Upana wa niche hurejelea gradient au anuwai ya hatua ya sababu fulani ya mazingira, lakini ndani ya nafasi maalum ya hyperspace. Upana wa niche unaweza kuamua na ukubwa wa taa, urefu wa mnyororo wa trophic, na ukubwa wa hatua ya sababu yoyote ya abiotic. Kwa kuingiliana kwa niches za ikolojia tunamaanisha zote mbili zinazopishana upana wa niches na hypervolumes zinazopishana.

7. Aina za niches za kiikolojia. Kuna aina mbili kuu za niches za kiikolojia. Kwanza, hii msingi(rasmi) niche - kubwa zaidi "abstract hypervolume ya watu wengi", ambapo hatua ya mambo ya mazingira bila ushawishi wa ushindani huhakikisha wingi wa juu na utendaji wa aina. Walakini, spishi hupata mabadiliko ya mara kwa mara katika mambo ya mazingira ndani ya anuwai yake. Kwa kuongezea, kama tunavyojua tayari, kuongeza hatua ya sababu moja kunaweza kubadilisha uhusiano wa spishi hadi sababu nyingine (matokeo ya sheria ya Liebig), na anuwai yake inaweza kubadilika. Kitendo cha mambo mawili kwa wakati mmoja kinaweza kubadilisha mtazamo wa spishi kwa kila moja yao haswa. Vizuizi vya kibayotiki (predation, ushindani) daima hufanya kazi ndani ya niches ya kiikolojia. Vitendo hivi vyote husababisha ukweli kwamba spishi kweli inachukua nafasi ya kiikolojia ambayo ni ndogo sana kuliko hyperspace ya niche ya msingi. Katika kesi hii tunazungumzia kutekelezwa niche, i.e. halisi niche.

8 . Kanuni VanderMeer Na Gesi. J. H. Vandermeer (1972) alipanua kwa kiasi kikubwa dhana ya Hutchinson ya niche inayotambulika. Alifikia hitimisho kwamba ikiwa spishi zinazoingiliana za N zitaishi pamoja katika makazi fulani, basi zitachukua maeneo tofauti kabisa ya kiikolojia, ambayo idadi yake itakuwa sawa na N. Uchunguzi huu uliitwa Kanuni ya VanderMeer.

Mwingiliano wa ushindani unaweza kuhusisha nafasi zote mbili, virutubisho, matumizi ya mwanga (miti katika msitu), na mchakato wa mapambano kwa mwanamke, kwa ajili ya chakula, pamoja na utegemezi wa mwindaji, uwezekano wa magonjwa, nk Kwa kawaida, wengi zaidi ushindani mkali huzingatiwa katika ngazi ya interspecific. Inaweza kusababisha uingizwaji wa idadi ya spishi moja na idadi ya spishi zingine, lakini pia inaweza kusababisha usawa kati ya spishi hizi mbili (kawaida. Asili huweka usawa katika mfumo wa wanyama wanaowinda wanyama wengine. Hali mbaya zaidi ni wakati spishi moja huondoa nyingine nje ya mipaka ya makazi fulani. Kuna matukio wakati spishi moja huondoa nyingine kwenye mnyororo wa trophic na kuilazimisha kubadili kutumia chakula kingine. Uchunguzi wa tabia ya viumbe vinavyohusiana kwa karibu na mtindo wa maisha unaofanana na morphology sawa unaonyesha kwamba viumbe vile hujaribu kamwe kuishi mahali pamoja. Angalizo hili lilifanywa Joseph Grinell mnamo 1917-1928, akisoma maisha ya mockingbirds wa California. Kwa kweli, Grinell alianzisha wazo hilo "niche", lakini haikuleta katika dhana hii tofauti kati ya eneo na makazi.

Ikiwa viumbe vinavyohusiana kwa karibu vinaishi katika sehemu moja ya majini, basi watatumia rasilimali tofauti za chakula au wataishi maisha ya kazi kwa nyakati tofauti (usiku, mchana). Mgawanyiko huu wa kiikolojia wa spishi zinazohusiana kwa karibu unaitwa kanuni ya kutengwa kwa ushindani au Kanuni ya gause iliyopewa jina la mwanabiolojia wa Urusi ambaye alionyesha kwa majaribio utendakazi wa kanuni hii mnamo 1932. Katika hitimisho lake, Gause alitumia dhana ya Elton ya nafasi ya spishi katika jamii kulingana na spishi zingine.

9. Nafasi ya niche. Niche za kiikolojia za spishi ni zaidi ya uhusiano wa spishi na upinde rangi wowote wa mazingira. Vipengele vingi au shoka za nafasi ya multidimensional (hypervolume) ni vigumu sana kupima au haziwezi kuonyeshwa na vekta za mstari (kwa mfano, tabia, uraibu, nk.). Kwa hivyo, ni muhimu, kama ilivyoonyeshwa kwa usahihi na R. Whittaker (1980), kuhama kutoka kwa dhana ya mhimili wa niche (kumbuka upana wa niche kulingana na moja au vigezo kadhaa) hadi dhana ya ufafanuzi wake wa multidimensional, ambayo. itafichua asili ya uhusiano wa spishi na anuwai kamili ya uhusiano unaobadilika.

Ikiwa niche ni "mahali" au "nafasi" ya aina katika jumuiya kulingana na dhana ya Elton, basi ina haki ya kuipa baadhi ya vipimo. Kulingana na Hutchinson, niche inaweza kufafanuliwa kwa idadi ya anuwai ya mazingira ndani ya jamii ambayo spishi lazima ibadilishwe. Vigezo hivi ni pamoja na viashirio vyote viwili vya kibiolojia (kwa mfano, ukubwa wa chakula) na viashirio visivyo vya kibiolojia (hali ya hewa, orografia, hidrografia, n.k.). Vigezo hivi vinaweza kutumika kama shoka ambazo nafasi ya multidimensional inaundwa tena, ambayo inaitwa nafasi ya kiikolojia au nafasi ya niche. Kila spishi inaweza kubadilika au kustahimili baadhi ya anuwai ya maadili ya kila tofauti. Vikomo vya juu na chini vya vigeu hivi vyote vinaonyesha nafasi ya kiikolojia ambayo spishi inaweza kumiliki. Huu ndio niche ya msingi katika ufahamu wa Hutchinson. Katika fomu iliyorahisishwa, hii inaweza kuzingatiwa kama "sanduku la upande mmoja" na pande zinazolingana na mipaka ya utulivu ya spishi kwenye shoka za niche.

Kwa kutumia mkabala wa pande nyingi kwa nafasi ya eneo la jamii, tunaweza kufafanua nafasi ya spishi katika anga, asili ya mwitikio wa spishi kwa ushawishi wa zaidi ya tofauti moja, na ukubwa wa jamaa wa niches.

Niche ya kiikolojia kawaida hueleweka kama mahali pa kiumbe katika maumbile na njia nzima ya shughuli zake za maisha, au, kama wanasema, hali ya maisha, pamoja na mtazamo wa mambo ya mazingira, aina ya chakula, wakati na njia za kulisha, mahali pa kuzaliana. , malazi, n.k. Dhana hii ni pana zaidi na ina maana zaidi kuliko dhana ya "makazi". Mwanaikolojia wa Kiamerika Odum aliyaita makazi hayo kwa kitamathali “anwani” ya kiumbe (aina), na eneo la ikolojia “taaluma” yake.

Kwa hivyo, niche ya kiikolojia ina sifa ya kiwango cha utaalam wa kibaolojia wa spishi. Umuhimu wa kiikolojia wa spishi unasisitizwa na msisitizo wa kubadilika kwa ikolojia: "Kila spishi inabadilishwa kwa hali iliyofafanuliwa kabisa, maalum ya hali ya maisha - niche ya ikolojia."

G. Hutchinson aliweka mbele dhana ya niche ya msingi na inayotambulika ya ikolojia.

Msingi inarejelea seti nzima ya hali ambayo spishi inaweza kuishi kwa mafanikio na kuzaliana. Kwa asili, hata hivyo, spishi hazikuza rasilimali zote zinazofaa kwao kwa sababu, kwanza kabisa, kwa uhusiano wa ushindani.

Niche ya kiikolojia inayotambulika ni nafasi ya spishi katika jamii fulani, ambapo inadhibitiwa na uhusiano changamano wa kibiosenotiki. Wale. niche ya msingi ni uwezo unaowezekana wa spishi, na niche inayotambulika ni sehemu ambayo inaweza kupatikana chini ya hali fulani. Kwa hivyo, niche inayotambuliwa daima ni ndogo kuliko ile ya msingi.

Sheria tatu muhimu hufuata kutoka kwa takwimu.

  • 1. Mahitaji makubwa (mipaka ya uvumilivu) ya spishi kwa mambo yoyote au mengi ya mazingira, ndivyo nafasi ambayo inaweza kuchukua katika maumbile, na kwa hivyo usambazaji wake ni pana.
  • 2. Mchanganyiko wa mahitaji ya mwili kwa mambo mbalimbali sio kiholela: viumbe vyote vinachukuliwa kwa serikali za "zilizounganishwa", mambo yaliyounganishwa na yanayotegemeana.
  • 3. Ikiwa serikali ya yoyote, angalau moja, sababu ya mazingira katika makazi ya watu wa aina fulani imebadilika kwa njia ambayo maadili yake yanapita zaidi ya mipaka ya niche kama hyperspace, basi hii inamaanisha uharibifu wa niche, yaani, kizuizi au kutowezekana kwa kuhifadhi spishi katika makazi haya.

Kwa kuwa aina za viumbe ni za kibinafsi, pia zina maeneo maalum ya kiikolojia. Kwa hivyo, kama vile aina nyingi za viumbe hai ziko duniani, pia kuna maeneo mengi ya kiikolojia.

Kwa asili, pia kuna sheria kwamba ni lazima kujaza niches za ikolojia: "Niche tupu ya ikolojia itajazwa kila wakati na hakika." Hekima ya watu wengi ilitunga dhana hizi mbili kama ifuatavyo: “Dubu wawili hawawezi kuishi pamoja katika pango moja” na “Asili huchukia utupu.”

Ikiwa viumbe vinachukua niches tofauti za kiikolojia, kwa kawaida haziingii katika mahusiano ya ushindani; nyanja zao za shughuli na ushawishi hutenganishwa. Katika kesi hii, uhusiano unachukuliwa kuwa wa upande wowote.

Wakati huo huo, katika kila mfumo wa mazingira kuna aina zinazodai niche sawa au vipengele vyake (chakula, makao, nk). Katika kesi hiyo, ushindani hauwezi kuepukika, mapambano ya kumiliki niche. Uhusiano wa mageuzi umekua kwa njia ambayo spishi zilizo na mahitaji sawa ya mazingira haziwezi kuwepo pamoja kwa muda mrefu. Mtindo huu hauko bila ubaguzi, lakini una lengo sana hivi kwamba umeundwa katika mfumo wa kifungu kinachoitwa "kanuni ya kutengwa kwa ushindani." Mwandishi wa sheria hii ni mwanaikolojia G. F. Gause. Inaonekana kama hii: "ikiwa spishi mbili zilizo na mahitaji sawa kwa mazingira (lishe, tabia, tovuti za kuzaliana, n.k.) zitaingia katika uhusiano wa ushindani, basi mmoja wao lazima afe au abadilishe mtindo wake wa maisha na kuchukua niche mpya ya kiikolojia." Wakati mwingine, kwa mfano, ili kupunguza mahusiano ya ushindani mkali, inatosha kwa kiumbe kimoja (mnyama) kubadilisha wakati wa kulisha bila kubadilisha aina ya chakula yenyewe (ikiwa ushindani unatokea kwenye bud ya mahusiano ya chakula), au kupata. makazi mapya (ikiwa ushindani unafanyika kwa misingi ya jambo hili) na nk.

Miongoni mwa mali zingine za niches za kiikolojia, tunaona kuwa kiumbe (aina) kinaweza kuzibadilisha katika mzunguko wake wa maisha.

Jumuiya (biocenoses, mazingira) huundwa kulingana na kanuni ya kujaza niches ya kiikolojia. Katika jamii iliyoanzishwa asili, kawaida niches zote huchukuliwa. Ni katika jamii kama hizo, kwa mfano katika misitu ya muda mrefu (ya kiasili), ambapo uwezekano wa kuanzisha spishi mpya ni mdogo sana.

Niches ya kiikolojia ya viumbe vyote hai imegawanywa katika maalum na ya jumla. Mgawanyiko huu unategemea vyanzo vikuu vya chakula vya spishi zinazolingana, saizi ya makazi, na unyeti kwa mambo ya mazingira ya abiotic.

Niches maalum. Aina nyingi za mimea na wanyama hubadilishwa ili kuwepo tu katika anuwai nyembamba ya hali ya hewa na sifa zingine za mazingira na kulisha safu ndogo ya mimea au wanyama. Aina kama hizo zina niche maalum ambayo huamua makazi yao katika mazingira ya asili. Kwa hivyo, panda kubwa ina niche maalum, kwa sababu inalisha 99% ya majani na shina za mianzi. Uharibifu mkubwa wa aina fulani za mianzi katika maeneo ya Uchina ambako panda waliishi ulisababisha mnyama huyu kutoweka.

Aina zilizo na niches za kawaida zina sifa ya kubadilika kwa urahisi kwa mabadiliko katika mambo ya mazingira. Wanaweza kuwepo kwa mafanikio katika maeneo mbalimbali, kula vyakula mbalimbali, na kuhimili kushuka kwa kasi kwa hali ya asili. Niches ya kawaida ya kiikolojia hupatikana kati ya nzi, mende, panya, panya, watu, nk.

Kwa spishi zilizo na niches ya jumla ya ikolojia, kuna tishio la chini sana la kutoweka kuliko kwa wale walio na niches maalum.

Niche ya kiikolojia ya binadamu

Mwanadamu ni mmoja wa wawakilishi wa ufalme wa wanyama, aina ya kibaolojia ya darasa la mamalia. Licha ya ukweli kwamba ina mali nyingi maalum (akili, hotuba ya kuelezea, shughuli za kazi, biosociality, nk), haijapoteza kiini chake cha kibaolojia na sheria zote za ikolojia ni halali kwake kwa kiwango sawa na kwa viumbe vingine vilivyo hai. .

Mwanadamu pia ana yake mwenyewe, ya kipekee kwake, niche ya kiikolojia, yaani, seti ya mahitaji ya mambo mengi ya mazingira, yaliyotengenezwa katika mchakato wa mageuzi. Nafasi ambayo niche ya kibinadamu imewekwa ndani (yaani, mahali ambapo utawala wa sababu hauendi zaidi ya mipaka ya uvumilivu uliorithi kutoka kwa mababu) ni mdogo sana.

Kama spishi ya kibaolojia, wanadamu wanaweza kuishi tu ndani ya ardhi ya ukanda wa ikweta (tropiki, subtropics), ambapo familia ya hominid iliibuka. Kwa wima, niche inaenea takriban kilomita 3.0-3.5 juu ya usawa wa bahari.

Shukrani kwa mali maalum (hasa ya kijamii) iliyotajwa hapo juu, mtu alipanua mipaka ya eneo lake la awali (makazi), akakaa katika latitudo za juu, za kati na za chini, alifahamu kina cha bahari na anga ya nje. Walakini, niche yake ya kimsingi ya kiikolojia imebakia bila kubadilika, na nje ya safu yake ya asili inaweza kuishi, kushinda upinzani wa vizuizi sio kupitia urekebishaji, lakini kwa msaada wa vifaa maalum vya kinga na vifaa (makao yenye joto, mavazi ya joto, vifaa vya oksijeni. , n.k. .), ambayo huiga eneo lake kwa njia sawa na inavyofanywa kwa wanyama na mimea ya kigeni katika mbuga za wanyama, oceanariums, na bustani za mimea. Walakini, si mara zote inawezekana kuzaliana kabisa mambo yote muhimu kwa mtu kutoka kwa mtazamo wa sheria ya uvumilivu. Kwa mfano, katika safari ya anga haiwezekani kuzaliana jambo muhimu kama vile mvuto, na baada ya kurudi Duniani kutoka kwa safari ndefu ya anga, wanaanga wanahitaji muda wa kusoma.

Katika hali ya makampuni ya viwanda, mambo mengi (kelele, vibration, joto, mashamba ya umeme, uchafu wa idadi ya vitu katika hewa, nk) ni mara kwa mara au mara kwa mara zaidi ya uvumilivu wa mwili wa binadamu. Hii ina athari mbaya kwake: kinachojulikana magonjwa ya kazi na matatizo ya mara kwa mara yanaweza kutokea. Kwa hiyo, kuna mfumo maalum wa hatua za kiufundi na za shirika zinazolenga kuhakikisha usalama kazini kwa kupunguza kiwango cha yatokanayo na mambo ya hatari na madhara ya uzalishaji wa mazingira kwenye mwili.

Haiwezekani kila wakati kuhakikisha hali bora kwa sababu kama hizo, na kwa hivyo, kwa idadi ya tasnia, urefu wa huduma ya wafanyikazi ni mdogo, urefu wa siku ya kufanya kazi hupunguzwa (kwa mfano, wakati wa kufanya kazi na vitu vyenye sumu - hadi saa nne). Vifaa maalum vya kubuni vinaundwa ili kupunguza vibrations na kelele katika cabins za magari ya traction.

Uzalishaji wa binadamu na shughuli za kiuchumi na matumizi (usindikaji) wa maliasili bila shaka husababisha uundaji wa bidhaa za ziada (“taka”) ambazo hutawanywa katika mazingira.

Misombo ya kemikali inayoingia kwenye maji, udongo, anga, na chakula ni mambo ya mazingira, na kwa hiyo, vipengele vya niche ya kiikolojia. Kuhusiana nao (hasa kwa mipaka ya juu), upinzani wa mwili wa binadamu ni mdogo, na vitu hivyo vinageuka kuwa sababu za kuzuia ambazo huharibu niche.

Kutoka hapo juu, kanuni ya pili ya msingi ya uhifadhi wa asili kutoka kwa mtazamo wa ikolojia inafuata: "Ulinzi wa asili (na mazingira) unajumuisha mfumo wa hatua za kuhifadhi mazingira ya kiikolojia ya viumbe hai, kutia ndani wanadamu."

Kwa hivyo, aidha niche ya mwanadamu itahifadhiwa kwa ajili ya vizazi vya sasa na vijavyo, au wanadamu kama spishi za kibaolojia wameangamizwa kutoweka.


Licha ya ugumu wa mfumo wa idadi ya watu na tofauti kubwa, spishi yoyote (kama idadi yoyote ya watu) inaweza kuwa na sifa kutoka kwa mtazamo wa kiikolojia kwa ujumla.
Neno niche ya ikolojia ilianzishwa mahususi kuelezea spishi kama mfumo muhimu wa ikolojia. Kwa kweli, niche ya kiikolojia inaelezea nafasi (ikiwa ni pamoja na kazi) ambayo aina fulani inachukua kuhusiana na aina nyingine na mambo ya abiotic.
Neno hili lilianzishwa na mwanaikolojia wa Marekani Joseph Greenell mwaka wa 1917 ili kuelezea usambazaji wa anga na tabia ya watu wa aina mbalimbali kuhusiana na kila mmoja. Muda fulani baadaye, mwenzake mwingine, Charles Elton, alisisitiza umuhimu wa kutumia neno "niche ya kiikolojia" ili kubainisha nafasi ya spishi katika jamii, hasa katika mtandao wa chakula. Katika kesi hii, kulingana na usemi wa kielelezo wa mwanasayansi mwingine wa Amerika Eugene Odum, niche ya kiikolojia inaelezea "taaluma" ya spishi, na makazi inaelezea "anwani" yake.
Bila shaka, majaribio ya kuelezea sifa za kiikolojia za viumbe yalifanywa kabla ya Grinell. Kwa hivyo, imejulikana kwa muda mrefu kuwa spishi zingine zinaweza kuishi tu ndani ya mipaka nyembamba ya hali, ambayo ni, eneo lao la uvumilivu ni nyembamba. Hizi ni stenobionts (Mchoro 15). Wengine, kinyume chake, wanaishi katika makazi tofauti sana. Mwisho mara nyingi huitwa eurybionts, ingawa ni wazi kwamba kwa kweli hakuna eurybionts halisi katika asili.
Kwa kweli, tunaweza kuzungumza juu ya niche ya ikolojia kama jumla ya marekebisho ya spishi, idadi ya watu, au hata mtu binafsi. Niche ni sifa ya uwezo wa kiumbe wakati

(I, III) na eurybiont (II) kuhusiana na
maendeleo ya mazingira. Inapaswa pia kuzingatiwa kuwa katika aina nyingi, wakati wa mzunguko wa maisha, kuna kweli mabadiliko katika niches ya kiikolojia, na niches ya larva na mtu mzima inaweza kutofautiana kwa kasi sana. Kwa mfano, mabuu ya kereng’ende ni wawindaji wa kawaida wa chini wa miili ya maji, huku kereng’ende waliokomaa, ingawa ni wawindaji, wanaishi kwenye safu ya angani, mara kwa mara hutua kwenye mimea. Katika mimea, mojawapo ya aina za kawaida za mgawanyiko wa niches ya kiikolojia ndani ya aina moja ni malezi ya kinachojulikana ecotypes, yaani, jamii za urithi zilizowekwa kwa urithi zinazozingatiwa katika asili chini ya hali ya pekee (Mchoro 16).

Kila niche kama hiyo inaweza kuonyeshwa na viwango vya kikomo vya vigezo ambavyo huamua uwezekano wa uwepo wa spishi (joto, unyevu, asidi, nk). Ikiwa unatumia sababu nyingi (n) kuielezea, basi unaweza kufikiria niche kama kiasi fulani cha n-dimensional, ambapo vigezo vya eneo linalolingana la uvumilivu na optimum vimepangwa pamoja na kila shoka n (Mchoro 17) . Wazo hili lilibuniwa na mwanaikolojia wa Uingereza na Amerika George Evelyn Hutchinson, ambaye aliamini kwamba niche inapaswa kufafanuliwa kwa kuzingatia anuwai kamili ya anuwai ya mazingira ya kibiolojia ambayo spishi lazima ibadilishwe na chini ya ushawishi ambao idadi ya watu wake. inaweza kuishi kwa muda usiojulikana. Mfano wa Hutchinson unaonyesha ukweli, lakini ndio unaruhusu

onyesha upekee wa kila aina (Mchoro 18).


Mchele. 17. Uwakilishi wa kimkakati wa niche ya ikolojia (a - katika moja, b - katika mbili, c - katika vipimo vitatu; O - bora zaidi)

Mchele. 18. Picha ya pande mbili ya niches ya ikolojia ya spishi mbili zinazohusiana kwa karibu za moluska wa bivalve (usambazaji wa wanyama kwa kila eneo la kitengo umeonyeshwa) (kulingana na Zenkevich, pamoja na marekebisho)
Katika mfano huu, niche pamoja na kila mhimili wa mtu binafsi inaweza kuwa na sifa ya vigezo viwili kuu: nafasi ya katikati ya niche na upana wake. Bila shaka, wakati wa kujadili kiasi cha n-dimensional, ni muhimu kuzingatia kwamba mambo mengi ya mazingira yanaingiliana na hatimaye lazima izingatiwe kuwa yanahusiana. Kwa kuongeza, ndani ya eneo la uvumilivu kuna maeneo ambayo yanafaa kwa aina kwa viwango tofauti. Kwa ujumla, angalau kwa wanyama, tathmini tatu zinatosha kuelezea niche ya kiikolojia - makazi, chakula na wakati wa shughuli. Wakati mwingine wanazungumza tu juu ya niches ya anga na ya trophic. Kwa mimea na fungi, uhusiano na mambo ya mazingira ya abiotic, asili ya muda ya maendeleo ya wakazi wao na kifungu cha mzunguko wa maisha ni muhimu zaidi.
Kwa kawaida, kielelezo cha n-dimensional kinaweza kuonyeshwa tu katika nafasi inayolingana ya n-dimensional, kando ya kila mhimili.
ambayo ina maadili ya moja ya n sababu. Mawazo ya Hutchinson kuhusu niche ya ikolojia yenye pande nyingi hufanya iwezekane kuelezea mfumo ikolojia kama seti ya niche za ikolojia. Kwa kuongeza, inakuwa inawezekana kulinganisha niches ya kiikolojia ya aina tofauti (ikiwa ni pamoja na karibu sana) na kutambua kutambua na uwezo (msingi) niches ya kiikolojia kwa kila mmoja wao (Mchoro 19). Kwanza
inaangazia “nafasi” ya n-dimensional ya kiikolojia ambamo spishi zipo kwa sasa. Hasa, safu yake ya kisasa inalingana na niche iliyotambuliwa kwa fomu ya jumla. Niche inayoweza kutokea ni "nafasi" ambayo spishi inaweza kuwepo ikiwa hakukuwa na vizuizi visivyoweza kushindwa kwa sasa, maadui muhimu, au washindani wenye nguvu kwenye njia yake. Hii ni muhimu hasa kwa kutabiri uwezekano wa usambazaji wa aina fulani.

Mchele. 19. Uwiano wa maeneo yanayowezekana na yanayotambulika na eneo la ushindani unaowezekana kati ya spishi mbili zinazofanana ikolojia (kulingana na Solbrig, Solbrig, 1982, na kurahisisha)
Hata spishi za nje karibu zisizoweza kutofautishwa na zinazoishi pamoja (haswa, spishi pacha) mara nyingi hutofautiana vyema katika sifa zao za kiikolojia. Katika nusu ya kwanza ya karne ya 20. Iliaminika kwamba aina moja ya mbu wa malaria ilikuwa imeenea katika Ulaya. Hata hivyo, uchunguzi ulionyesha kuwa sio mbu wote hao wanahusika katika maambukizi ya malaria. NA

Pamoja na ujio wa mbinu mpya (kwa mfano, uchambuzi wa cytogenetic) na mkusanyiko wa data juu ya ikolojia na sifa za maendeleo, ikawa wazi kwamba hii sio aina moja, lakini tata ya aina zinazofanana sana. Sio tu ya kiikolojia, lakini pia hata tofauti za kimofolojia kati yao zilipatikana.

Ikiwa tunalinganisha usambazaji wa aina zinazohusiana kwa karibu, tutaona kwamba mara nyingi safu zao haziingiliani, lakini zinaweza kuwa sawa, kwa mfano, kuhusiana na maeneo ya asili. Fomu kama hizo huitwa vicarious. Kesi ya kawaida ya vicariation ni usambazaji wa aina tofauti za larches katika Ulimwengu wa Kaskazini - Siberia - katika Siberia ya Magharibi, Dahurian - katika Siberia ya Mashariki na kaskazini-mashariki ya Eurasia, Amerika - Amerika ya Kaskazini.
Katika hali hizo ambapo maeneo ya usambazaji wa fomu zinazofanana huingiliana, mara nyingi mtu anaweza kuona tofauti kubwa ya niches yao ya kiikolojia, ambayo mara nyingi hujitokeza hata katika mabadiliko ya kutofautiana kwa morphological. Tofauti hizo ni za kihistoria katika asili na pengine katika baadhi ya matukio huhusishwa na kutengwa kwa awali kwa sehemu mbalimbali za mfumo wa idadi ya watu wa aina ya awali.
Wakati niches za kiikolojia zinaingiliana na kila mmoja (hasa wakati wa kutumia rasilimali ndogo - kwa mfano chakula), ushindani unaweza kuanza (tazama Mchoro 19). Kwa hivyo, ikiwa spishi mbili ziko pamoja, basi niches zao za kiikolojia za ushindani lazima ziwe tofauti. Hivi ndivyo sheria ya kutengwa kwa ushindani, kulingana na kazi ya mwanaikolojia wa Kirusi Georgiy Frantsevich Gause, inasema: aina mbili haziwezi kuchukua niche sawa ya kiikolojia. Kama matokeo, niches za kiikolojia za spishi zinazomilikiwa na jamii moja, hata zile zinazohusiana sana, hutofautiana. Kwa hiyo, ubaguzi huo ni vigumu sana kufuatilia katika asili, lakini inaweza kuundwa upya katika maabara. Kutengwa kwa ushindani kunaweza pia kupatikana wakati wa kutawanyika kwa viumbe hai kwa msaada wa wanadamu. Kwa mfano, kuonekana kwenye Visiwa vya Hawaii kwa idadi ya aina ya mimea ya bara (maua ya shauku) na ndege (shomoro wa nyumba, nyota) ilisababisha kutoweka kwa fomu za ugonjwa.
Wazo la niche ya kiikolojia inaturuhusu kutambua usawa wa ikolojia, ambayo ni, spishi zinazochukua niches zinazofanana, lakini katika maeneo tofauti. Fomu zinazofanana mara nyingi hazihusiani na kila mmoja. Kwa hivyo, niche ya wanyama wakubwa wa mimea katika nyanda za Amerika Kaskazini inachukuliwa na kuchukuliwa na bison na pronghorns, katika steppes ya Eurasia - saigas na farasi wa mwitu, na katika savannas ya Australia - kangaroos kubwa.
Wazo la N-Dimensional la niche ya ikolojia huturuhusu kufichua kiini cha shirika la jamii na anuwai ya kibaolojia. Ili kutathmini hali ya mahusiano kati ya niches ya kiikolojia ya aina tofauti katika makazi moja, umbali kati ya vituo vya niches na kuingiliana kwao kwa upana hutumiwa. Bila shaka, ni shoka chache tu zinazolinganishwa.
Ni wazi kwamba kila jamii inajumuisha spishi zilizo na niche za kiikolojia tofauti na zinazofanana sana. Hizi za mwisho ziko karibu sana katika nafasi na jukumu lao katika mfumo wa ikolojia. Mkusanyiko wa spishi kama hizo katika jamii yoyote huitwa chama. Viumbe hai wa chama kimoja huingiliana kwa nguvu na kwa udhaifu na spishi zingine.