Ieder van ons heeft vast wel gemerkt hoe planten van dezelfde soort zich goed ontwikkelen in het bos, maar zich slecht voelen in open ruimtes. Of, bijvoorbeeld, sommige zoogdiersoorten hebben grote populaties, terwijl andere beperkter zijn onder ogenschijnlijk dezelfde omstandigheden. Alle levende wezens op aarde gehoorzamen op de een of andere manier aan hun eigen wetten en regels. Ecologie houdt zich bezig met hun studie. Een van de fundamentele uitspraken is Liebigs wet van het minimum (beperkende factor).
Beperkende omgevingsfactor: wat is het?
De Duitse chemicus en grondlegger van de landbouwchemie, professor Justus von Liebig, deed veel ontdekkingen. Een van de meest bekende en erkende is de ontdekking van een fundamentele wet van de ecologie: de beperkende factor. Het werd geformuleerd in 1840 en later aangevuld en veralgemeend door Shelford. De wet zegt dat voor elk levend organisme de belangrijkste factor degene is die in grotere mate afwijkt van zijn optimale waarde. Met andere woorden, het bestaan van een dier of plant hangt af van de mate van expressie (minimum of maximum) van een bepaalde aandoening. Individuen komen gedurende hun leven verschillende beperkende factoren tegen.
Liebig's Barrel
De factor die de vitale activiteit van organismen beperkt, kan verschillen. De geformuleerde wet wordt nog steeds actief gebruikt in de landbouw. J. Liebig ontdekte dat de productiviteit van planten vooral afhangt van de minerale (voedings)stof, die het minst tot uiting komt in de bodem. Als stikstof in de bodem bijvoorbeeld slechts 10% van de vereiste norm is en fosfor - 20%, dan is de factor die de normale ontwikkeling beperkt het ontbreken van het eerste element. Daarom moeten in eerste instantie stikstofhoudende meststoffen op de grond worden aangebracht. De betekenis van de wet werd zo duidelijk en duidelijk mogelijk uiteengezet in de zogenaamde “Liebig barrel” (hierboven afgebeeld). De essentie is dat wanneer het vat gevuld is, het water begint te overstromen waar de kortste plank is, en de lengte van de rest doet er niet echt toe.
Water
Deze factor is de moeilijkste en belangrijkste in vergelijking met de andere. Water is de basis van het leven, omdat het een belangrijke rol speelt in het leven van een individuele cel en het hele organisme als geheel. Het op het juiste niveau houden van de hoeveelheid is een van de belangrijkste fysiologische functies van elke plant ofdier. Water als een factor die de levensactiviteit beperkt, is te wijten aan de ongelijke verdeling van vocht over het aardoppervlak gedurende het hele jaar. Tijdens het evolutieproces hebben veel organismen zich aangepast aan economisch gebruik van vocht en ervaren ze een droge periode in een staat van winterslaap of rust. Deze factor is het meest uitgesproken in woestijnen en halfwoestijnen, waar er een zeer schaarse en eigenaardige flora en fauna is.
Licht
Het licht komt in de vorm van zonnestraling en zorgt voor alle levensprocessen op de planeet. Voor organismen zijn de golflengte, de blootstellingsduur en de stralingsintensiteit belangrijk. Afhankelijk van deze indicatoren past het organisme zich aan de omgevingsomstandigheden aan. Als een factor die het bestaan bepert, is het vooral uitgesproken op grote zeediepten. Planten op een diepte van 200 m worden bijvoorbeeld niet meer gevonden. In combinatie met verlichting "werken" hier nog minstens twee beperkende factoren: druk en zuurstofconcentratie. Dit staat in contrast met de tropische regenwouden van Zuid-Amerika, als het meest gunstige gebied voor het leven.
Omgevingstemperatuur
Het is geen geheim dat alle fysiologische processen in het lichaam afhankelijk zijn van externe en interne temperatuur. Bovendien zijn de meeste soorten aangepast aan een vrij smal bereik (15-30 °C). De afhankelijkheid is vooral uitgesproken bij organismen die niet in staat zijn om zelfstandig een constante lichaamstemperatuur te handhaven, bijvoorbeeld,reptielen (reptielen). Tijdens het evolutieproces zijn er veel aanpassingen gedaan om deze beperkte factor te overwinnen. Zo neemt de verdamping van water bij warm weer toe om oververhitting bij planten te voorkomen via de huidmondjes, bij dieren - via de huid en het ademhalingssysteem, evenals gedragskenmerken (verstoppen in de schaduw, holen, enz.).
Vervuilende stoffen
Het belang van de antropogene factor kan niet worden onderschat. De laatste paar eeuwen werden voor de mens gekenmerkt door snelle technische vooruitgang, de snelle ontwikkeling van de industrie. Dit leidde ertoe dat de schadelijke emissies naar waterlichamen, bodem en atmosfeer meerdere malen toenam. Het is mogelijk om pas na onderzoek te begrijpen welke factor deze of gene soort beperkt. Deze stand van zaken verklaart dat de soortenrijkdom van afzonderlijke regio's of gebieden onherkenbaar is veranderd. Organismen veranderen en passen zich aan, de een na de ander.
Dit zijn allemaal de belangrijkste factoren die het leven beperken. Naast hen zijn er nog vele andere, die gewoonweg niet op te sommen zijn. Elke soort en zelfs individu is individueel, daarom zullen de beperkende factoren zeer divers zijn. Voor forel is bijvoorbeeld het percentage zuurstof opgelost in water belangrijk, voor planten - de kwantitatieve en kwalitatieve samenstelling van bestuivende insecten, enz.
Alle levende organismen hebben bepaalde grenzen aan het uithoudingsvermogen voor een of andere beperkende factor. Sommige zijn vrij breed, andere smal. Afhankelijk hiervanindicator maakt onderscheid tussen eurybionts en stenobionts. De eerstgenoemde kunnen een grote amplitude van fluctuaties van verschillende beperkende factoren tolereren. Bijvoorbeeld de gewone vos, die overal leeft, van de steppen tot de bostoendra, wolven, enz. Stenobionts daarentegen zijn in staat om zeer kleine schommelingen te weerstaan en omvatten bijna alle regenwoudplanten.
