De Tolerantiewet van Shelford werd in 1913 geformuleerd. Hij was het die de belangrijkste wet in de ecologie werd. Laten we de essentie ervan nader bekijken, specifieke voorbeelden geven.
Formuleringen en termen
Momenteel wordt de volgende interpretatie gehanteerd: het bestaan van een ecosysteem of ecologische soort wordt gekenmerkt door beperkende factoren die zowel minimaal als maximaal zijn.
Tolerantie is het vermogen van een organisme of ecosysteem om de nadelige effecten van een bepaalde omgevingsfactor te verdragen.
De tolerantiewet van Shelford vergroot de mogelijkheden van de minimumwet van Liebig aanzienlijk.
Kenmerken
Het revolutionaire karakter van de wet in kwestie ligt in het feit dat niet alleen de geringe impact van een enkele factor (voeding, licht, water) het lichaam negatief beïnvloedt. Shelford kon bewijzen dat de overmaat aan invloed van een enkele factor ook schadelijk is. Hij slaagde erin om erachter te komen dat in de ecologischesysteem kan een organisme alleen binnen tolerantie bestaan - van minimum tot maximum.
Als de factor een indicator onder het minimum neemt, wordt het lichaam met de dood bedreigd (wet van Liebig). De wet van tolerantie legt uit dat het zelfs bij maximale snelheid sterft.
Eerste voorbeeld
Denk aan de levensomstandigheden van krokodillen. Ze hebben water nodig om te overleven. De afwezigheid of afname van het volume leidt tot de dood. Overtollig water heeft ook een negatief effect op het bestaan van krokodillen.
Wat is de essentie van de wet van tolerantie in dit voorbeeld? Even negatieve schade heeft zowel een gebrek als een teveel aan water. Daarom zullen krokodillen niet overleven in de woestijn of in de oceanen van de wereld.
Brede reikwijdte van de wet
Tolerantie wordt geanalyseerd op het voorbeeld van het aantal trainingen van een atleet. Als een atleet af en toe traint, zal hij moeilijk kunnen rekenen op het winnen van de Olympische Spelen. Door overmatige training zal hij moe zijn voor de start van de competitie, waardoor hij niet de kans krijgt om een prijs te winnen.
Dit voorbeeld toont aan dat de wet van tolerantie in de ecologie een brede reikwijdte heeft. In dit geval gaat hij verder dan de klassieke wetenschap.
Aanvullende informatie
Volgens de wet van tolerantie is de ecologische wet van het optimum afgeleid. Het maakt het ook mogelijk om verschillende aanvullende principes te formuleren:
- organismen kunnen een breed bereik hebbentolerantie voor een bepaalde factor en een smal bereik voor een andere;
- organismen met een breed scala aan toleranties voor verschillende factoren zijn wijder verspreid;
- als de omstandigheden voor één factor niet optimaal zijn voor de soort, wordt het tolerantiebereik voor andere omgevingsfactoren ook aanzienlijk kleiner.
Het beperkende geh alte aan stikstof leidt bijvoorbeeld tot een afname van de droogtetolerantie van granen. Met andere woorden, er werd vastgesteld dat onvoldoende stikstof gepaard zou moeten gaan met een toename van de wateropname.
In de natuur is het niet ongebruikelijk dat organismen zich in omstandigheden bevinden die buiten het ideale bereik vallen van een fysieke factor die in een onderzoekslaboratorium is vastgesteld. In dergelijke situaties wordt een andere factor of een combinatie daarvan de belangrijkste.
Koeling verhoogt bijvoorbeeld de groei van tropische orchideeën. In de natuur ontwikkelen ze zich alleen in de schaduw, planten kunnen de thermische effecten van direct zonlicht niet verdragen.
De wet van tolerantie is geformuleerd door Shelford, en daarom wordt hij beschouwd als de grondlegger van deze theorie.
Als gevolg van relaties tussen populaties en tussen populaties, ontstaan er problemen met het gebruik van optimale omgevingscondities voor het bestaan van organismen. Het kunnen bijvoorbeeld parasieten, roofdieren, concurrenten zijn.
Interessante feiten
Heel vaak is het broedseizoen van cruciaal belang. Het is in deze tijd dat velen beperkend wordenomgevingsfactoren. Dit is de basis van tolerantie. De wet van tolerantie verduidelijkt de grenzen voor zaden, individuen, eieren, spruiten, embryo's, larven.
Een volwassen cipres kan zich voortplanten en groeien terwijl hij constant ondergedompeld is in water, op een droog hoogland, en kan zich alleen voortplanten in de aanwezigheid van slechts licht vochtige grond.
Waar anders manifesteert tolerantie zich? De wet van tolerantie is te zien aan het voorbeeld van blauwe krabben. Ze verdragen, net als andere zeedieren, zoet- en zeewater, zodat ze in rivieren kunnen worden gezien. Krablarven kunnen niet overleven in dergelijke wateren, dus hun voortplanting in de rivieren wordt niet waargenomen, dit is tolerantie. De wet van tolerantie verklaart de geografische verspreiding van commerciële vis, de relatie van deze factor met het klimaat.
Classificatie van organismen naar ecologische valentie
De grenzen van het uithoudingsvermogen tussen kritieke punten worden de ecologische waardigheid van levende wezens genoemd, afhankelijk van een specifieke omgevingsfactor. Vertegenwoordigers van verschillende soorten verschillen aanzienlijk van elkaar, zowel in ecologische valentie als in de positie van het optimum. In de toendra kunnen poolvossen bijvoorbeeld temperatuurschommelingen van meer dan 80 graden verdragen.
Heetwaterschaaldieren zijn slechts bestand tegen watertemperaturen van ongeveer 6 graden. Dezelfde kracht van manifestatie van een factor kan voor de ene soort optimaal zijn, en voor een andere soort om de grenzen van het uithoudingsvermogen te overschrijden.
Om een brede ecologische valentie van een soort aan te duiden in relatie totabiotische factoren van de omgeving, is het gebruikelijk om het voorvoegsel "evry" te gebruiken.
Eurytische soorten kunnen aanzienlijke temperatuurschommelingen verdragen, terwijl eurybat-soorten een breed scala aan druk aankunnen. Er zijn ook euryhaliene organismen waarvoor de mate van zoutgeh alte van de omgeving niet verschrikkelijk is.
Narrow ecologische valentie is het onvermogen van organismen om grote schommelingen in bepaalde factoren te doorstaan. In dit geval wordt het voorvoegsel "steno" gebruikt: stenohaline, stenobat, stenoterm.
In bredere zin houdt het in dat wordt voldaan aan bepaalde omgevingscondities, stenobiont genaamd, waaronder aanpassing aan verschillende omgevingscondities mogelijk is.
Samenvatten
Wat is de betekenis van tolerantie? De wet van tolerantie verbindt zowel de maxima als de minima van verschillende factoren. Het verklaart ook het uithoudingsvermogen van organismen in relatie tot specifieke omstandigheden. In de 20e eeuw slaagde de Amerikaanse wetenschapper Shelford erin aan te tonen dat bij een over- of tekort aan een bepaalde aandoening (temperatuur, druk, zoutgeh alte), de vitale activiteit van het organisme aanzienlijk verandert.
Afhankelijk van het vermogen om zich aan te passen aan de omgeving, is het gebruikelijk om:
- eurybionts (ze worden gekenmerkt door een breed scala aan omgevingsfactoren);
- stenobionts (bestaan in een smal bereik)
De tweede groep omvat planten en dieren die alleen in constante omgevingscondities volledig kunnen bestaan en zich kunnen ontwikkelen(vochtigheid, temperatuur, aanwezigheid van voedsel). Deze groep omvat interne parasieten. Sommige stenobionten worden alleen gekenmerkt door afhankelijkheid van een specifieke factor.
Het leven van een buideldier koala wordt bijvoorbeeld alleen beïnvloed door de aanwezigheid van eucalyptus, waarvan de bladeren het belangrijkste voedsel zijn.
Eurybionts zijn organismen die aanzienlijke veranderingen in de omgevingsomstandigheden kunnen verdragen. Een voorbeeld van hen kan worden beschouwd als zeesterren die in het getijverschil leven. Het zijn manieren om ontvochtiging bij eb, verwarming in de zomer en koeling in de winter te doorstaan.
Een belangrijk gevolg van de hiërarchische organisatie is het feit dat wanneer componenten of subsets worden gecombineerd tot grote eenheden, ze nieuwe eigenschappen krijgen die voorheen afwezig waren. Nieuwe eigenschappen die zijn verschenen, kunnen niet worden voorspeld, voorspeld en hun specifieke kenmerken kunnen niet worden verklaard. Dankzij de wet van tolerantie werd het mogelijk om veel fenomenen die in het wild voorkomen te verklaren en te voorspellen.
