ซอกนิเวศที่เป็นนามธรรม ช่องทางนิเวศวิทยาของสิ่งมีชีวิต

1. บทบัญญัติทั่วไป. สิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์มีมากมายและหลากหลาย ไม่ต้องสงสัยเลยว่าความหลากหลายและจำนวนสิ่งมีชีวิตนี้ถูกกำหนดโดยปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ดังนั้นแต่ละสายพันธุ์จึงครอบครองสถานที่ที่ได้รับมอบหมายอย่างเคร่งครัดในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์โดยมีชุดพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีเฉพาะ อย่างไรก็ตาม ตำแหน่งของสิ่งมีชีวิตไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับการเชื่อมโยงของสิ่งมีชีวิตที่กำหนดกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ทั้งภายในสายพันธุ์ของมันเองและกับตัวแทนของสายพันธุ์อื่นด้วย หมาป่าจะไม่อาศัยอยู่ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์เหล่านั้น แม้ว่าปัจจัยที่ไม่มีชีวิตจะเป็นที่ยอมรับสำหรับมันก็ตาม หากไม่มีแหล่งอาหารก็ตาม ด้วยเหตุนี้ สถานที่ที่สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ครอบครองในแหล่งที่อยู่อาศัยนั้นจะต้องถูกกำหนดไม่เพียงแต่ตามอาณาเขตเท่านั้น แต่ยังต้องเกี่ยวข้องกับความต้องการอาหารและหน้าที่ของการสืบพันธุ์ด้วย แต่ละสปีชีส์ตลอดจนสิ่งมีชีวิตเฉพาะในชุมชน (biocenosis) ต่างก็มีของตัวเอง เวลาของตัวเองที่อยู่อาศัยและสถานที่ซึ่งทำให้มันแตกต่างจากสายพันธุ์อื่น

ดังนั้นเราจึงพบกับแนวคิดที่แตกต่างกัน ประการแรกสิ่งนี้ พิสัยสายพันธุ์ - การกระจายพันธุ์ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ (ลักษณะทางภูมิศาสตร์ของสายพันธุ์) ประการที่สอง ถิ่นที่อยู่อาศัยของสายพันธุ์(ที่อยู่อาศัยหรือ ไบโอโทป) – ประเภทของพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ตามชุดของพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีและ (หรือ) ลักษณะทางชีวภาพที่สิ่งมีชีวิตนั้นอาศัยอยู่ และประการที่สาม ช่องนิเวศวิทยาซึ่งหมายถึงบางสิ่งที่มากกว่าแค่สถานที่ที่มันอาศัยอยู่ ประเภทนี้. สัตว์ชนิดนี้อาจครอบครองแหล่งอาศัยที่แตกต่างกันจำนวนหนึ่งในส่วนต่าง ๆ ของขอบเขตของมัน

คำจำกัดความเปรียบเทียบที่ดีที่สุดและเหมาะสมที่สุดสำหรับนิเวศน์วิทยาและสิ่งแวดล้อมได้รับจากนักนิเวศวิทยาชาวฝรั่งเศส R. Vibert และ C. Lagler: วันพุธคือที่อยู่ซึ่งสิ่งมีชีวิตนั้นอาศัยอยู่ ซอกยังระบุถึงอาชีพของเขาในที่นี้อาชีพของเขาด้วย

นักนิเวศวิทยาบางคนเต็มใจที่จะใช้คำว่า "ที่อยู่อาศัย" มากกว่า ซึ่งเกือบจะพ้องกับ "ที่อยู่อาศัย" และทั้งสองแนวคิดมักจะทับซ้อนกัน แต่ให้เราจำไว้ว่า "ที่อยู่อาศัย" หมายถึงพื้นที่ที่มีการกระจายสายพันธุ์เท่านั้น ในความเข้าใจนี้ คำนี้มีความใกล้เคียงกับแนวคิดเรื่องช่วงชนิดพันธุ์มาก

2. ที่อยู่อาศัย. นี่คือพื้นที่ที่ดินหรือแหล่งน้ำที่ถูกครอบครองโดยประชากรหนึ่งสายพันธุ์หรือบางส่วนและมีเงื่อนไขที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการดำรงอยู่ของมัน เงื่อนไขที่จำเป็น(ภูมิอากาศ ภูมิประเทศ ดิน สารอาหาร) แหล่งที่อยู่อาศัยของชนิดพันธุ์คือชุดของพื้นที่ที่ตรงตามข้อกำหนดทางนิเวศน์ภายในช่วงชนิดพันธุ์ ดังนั้น ที่อยู่อาศัยจึงเป็นเพียงส่วนประกอบของระบบนิเวศน์เท่านั้น ขึ้นอยู่กับความกว้างของการใช้แหล่งที่อยู่อาศัยก็มี ชวเลขและ ยูริโทปิกสิ่งมีชีวิตเช่น สิ่งมีชีวิตที่ครอบครองพื้นที่เฉพาะโดยมีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมชุดหนึ่ง และสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ในปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย (คอสโมโพลิแทน) หากเรากำลังพูดถึงแหล่งที่อยู่อาศัยของชุมชนสิ่งมีชีวิตหรือตำแหน่งของ biocenosis คำว่า "biotope" มักจะถูกใช้บ่อยกว่า ที่อยู่อาศัยมีคำพ้องความหมายอื่น อีโคท็อป– พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่มีลักษณะเฉพาะด้วยชุดพารามิเตอร์สภาพแวดล้อมเฉพาะ ในกรณีนี้จะเรียกว่าประชากรของสายพันธุ์ใด ๆ ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่กำหนด นิเวศวิทยา.

คำว่า "ที่อยู่อาศัย" สามารถใช้ได้กับทั้งสิ่งมีชีวิตเฉพาะและชุมชนโดยรวม เราสามารถระบุทุ่งหญ้าว่าเป็นที่อยู่อาศัยเดียวของหญ้าและสัตว์ต่างๆ แม้ว่าทั้งหญ้าและสัตว์จะมีระบบนิเวศที่แตกต่างกันก็ตาม แต่คำนี้ไม่ควรแทนที่แนวคิดของ "ช่องทางนิเวศน์".

ที่อยู่อาศัยอาจหมายถึงชุดของลักษณะการดำรงชีวิตและไม่มีชีวิตที่เชื่อมโยงถึงกันของพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ ตัวอย่างเช่น ถิ่นที่อยู่อาศัยของแมลงในน้ำ แมลงเรียบและแมลงน้ำ เป็นพื้นที่ตื้นของทะเลสาบที่ปกคลุมไปด้วยพืชพรรณ แมลงเหล่านี้ครอบครองที่อยู่อาศัยเดียวกัน แต่มีสายโซ่อาหารที่แตกต่างกัน (สมูทตี้เป็นนักล่าที่กระตือรือร้นและนักว่ายน้ำกินพืชที่เน่าเปื่อย) ซึ่งทำให้แยกความแตกต่างทางนิเวศวิทยาของทั้งสองสายพันธุ์

ที่อยู่อาศัยยังหมายถึงเพียงสภาพแวดล้อมทางชีวภาพเท่านั้น นี่คือวิธีที่แบคทีเรียและแบคทีเรียอาศัยอยู่ภายในสิ่งมีชีวิตอื่น เหาอาศัยอยู่ในเส้นผมของโฮสต์ เห็ดบางชนิดมีความเกี่ยวข้องกับป่าบางประเภทโดยเฉพาะ (เห็ดชนิดหนึ่ง) แต่แหล่งที่อยู่อาศัยสามารถแสดงได้ด้วยสภาพแวดล้อมทางกายภาพและทางภูมิศาสตร์ล้วนๆ เราสามารถชี้ไปที่ชายทะเลที่มีสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดอาศัยอยู่ได้ อาจเป็นทะเลทราย ภูเขาที่แยกจากกัน เนินทราย ลำธารและแม่น้ำ ทะเลสาบ ฯลฯ

3. ช่องนิเวศวิทยา - มีแนวคิดตาม ย. โอดูมะกว้างขวางมากขึ้น ซอกนิเวศน์ตามที่แสดงโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ ซี. เอลตัน(1927) ไม่เพียงแต่รวมถึงพื้นที่ทางกายภาพที่สิ่งมีชีวิตครอบครองเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบทบาทหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตในชุมชนด้วย เอลตันจำแนกโพรงว่าเป็นตำแหน่งของสายพันธุ์โดยขึ้นอยู่กับสายพันธุ์อื่นในชุมชน แนวคิดของชาร์ลส์ เอลตันที่ว่ากลุ่มเฉพาะไม่สอดคล้องกับแหล่งที่อยู่อาศัยได้รับการยอมรับและเผยแพร่อย่างกว้างขวาง สิ่งมีชีวิตมีความสำคัญมากเกี่ยวกับตำแหน่งทางโภชนาการ วิถีชีวิต การเชื่อมต่อกับสิ่งมีชีวิตอื่น ฯลฯ และตำแหน่งที่สัมพันธ์กับการไล่ระดับของปัจจัยภายนอกตามสภาพความเป็นอยู่ (อุณหภูมิ ความชื้น pH องค์ประกอบและประเภทของดิน ฯลฯ)

สะดวกในการกำหนดทั้งสามด้านของช่องทางนิเวศน์ (พื้นที่, บทบาทหน้าที่ของสิ่งมีชีวิต, ปัจจัยภายนอก) เป็น ช่องเชิงพื้นที่(สถานที่เฉพาะ) ช่องโภชนาการ(ช่องการทำงาน) ในความเข้าใจของ Ch. Elton และ หลายมิติ ซอก(คำนึงถึงปริมาตรและชุดของลักษณะทางชีวะและทางชีวะทั้งหมดด้วย ปริมาตรมากเกิน). ช่องทางนิเวศวิทยาของสิ่งมีชีวิตไม่เพียงขึ้นอยู่กับว่ามันอาศัยอยู่ที่ไหน แต่ยังรวมถึงจำนวนความต้องการทั้งหมดต่อสิ่งแวดล้อมด้วย ร่างกายไม่เพียงประสบกับผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังสร้างความต้องการของตัวเองด้วย

4. แนวคิดสมัยใหม่ของช่องทางนิเวศน์ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของแบบจำลองที่นำเสนอ เจ. ฮัทชินสัน(1957) ตามแบบจำลองนี้ ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่หลายมิติในจินตนาการ (ไฮเปอร์วอลุ่ม) ซึ่งแต่ละมิติสอดคล้องกับปัจจัยที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ตามปกติและการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ช่องของฮัทชินสันซึ่งเราจะเรียกว่าหลายมิติ (ไฮเปอร์มิติ) สามารถอธิบายได้โดยใช้คุณลักษณะเชิงปริมาณและดำเนินการโดยใช้การคำนวณและแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ อาร์. วิตเทเกอร์(1980) กำหนดช่องนิเวศน์วิทยาว่าเป็นตำแหน่งของสายพันธุ์ในชุมชน ซึ่งหมายความว่าชุมชนมีความเกี่ยวข้องกับไบโอโทปที่เฉพาะเจาะจงอยู่แล้ว กล่าวคือ ด้วยชุดพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีชุดหนึ่ง ดังนั้น ช่องนิเวศน์วิทยาจึงเป็นคำที่ใช้เพื่อแสดงถึงความเชี่ยวชาญของประชากรชนิดพันธุ์หนึ่งภายในชุมชน กลุ่มของสปีชีส์ใน biocenosis ที่มีหน้าที่และช่องที่มีขนาดเท่ากันเรียกว่า กิลด์. เรียกว่าชนิดที่ครอบครองช่องที่คล้ายกันในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน ความเท่าเทียมกันด้านสิ่งแวดล้อม.

5. ความเป็นเอกเทศและเอกลักษณ์ของนิเวศน์วิทยา. ไม่ว่าสิ่งมีชีวิต (หรือสายพันธุ์โดยทั่วไป) จะอยู่ใกล้แค่ไหนในถิ่นที่อยู่ ไม่ว่าลักษณะการทำงานของพวกมันจะอยู่ใกล้แค่ไหนใน biocenoses พวกมันก็จะไม่มีวันครอบครองระบบนิเวศน์แบบเดียวกัน ดังนั้นจำนวนนิเวศนิเวศน์บนโลกของเราจึงมีมากมายนับไม่ถ้วน คุณสามารถจินตนาการถึงประชากรมนุษย์โดยเปรียบเทียบได้ ซึ่งบุคคลทุกคนมีเพียงกลุ่มเฉพาะของตนเองเท่านั้น เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงคนสองคนที่เหมือนกันทุกประการที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาและการทำงานที่เหมือนกันทุกประการรวมถึงจิตใจทัศนคติต่อชนิดของตัวเองความต้องการประเภทและคุณภาพของอาหารอย่างแท้จริงความสัมพันธ์ทางเพศบรรทัดฐานของพฤติกรรม ฯลฯ แต่เฉพาะรายบุคคล ผู้คนที่หลากหลายอาจทับซ้อนกันในพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมบางอย่าง ตัวอย่างเช่น นักเรียนอาจเชื่อมโยงถึงกันโดยมหาวิทยาลัยแห่งเดียว ครูเฉพาะทาง และในขณะเดียวกันก็อาจมีพฤติกรรมทางสังคม การเลือกอาหาร กิจกรรมทางชีวภาพ ฯลฯ ที่แตกต่างกัน

6. การวัดซอกนิเวศน์. เพื่อกำหนดลักษณะเฉพาะของช่อง มักใช้การวัดมาตรฐานสองแบบ - ความกว้างของช่องและ ครอบคลุมเฉพาะกลุ่มมีช่องข้างเคียง

ความกว้างของซอกหมายถึงการไล่ระดับสีหรือช่วงของการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมบางอย่าง แต่ภายในไฮเปอร์สเปซที่กำหนดเท่านั้น ความกว้างของช่องสามารถกำหนดได้จากความเข้มของแสง ความยาวของห่วงโซ่อาหาร และความเข้มของการกระทำของปัจจัยที่ไม่มีชีวิต โดยการทับซ้อนกันของนิเวศน์วิทยา เราหมายถึงทั้งความกว้างของนิเวศที่ทับซ้อนกันและไฮเปอร์วอลุ่มที่ทับซ้อนกัน

7. ประเภทของนิเวศน์วิทยา. นิเวศนิเวศน์มีสองประเภทหลัก ประการแรกสิ่งนี้ พื้นฐาน(เป็นทางการ) เฉพาะกลุ่ม – “นามธรรมที่ใหญ่ที่สุด”มีประชากรหนาแน่นมาก” ซึ่งการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมโดยไม่มีอิทธิพลของการแข่งขันทำให้แน่ใจได้ถึงความอุดมสมบูรณ์และการทำงานของสายพันธุ์สูงสุด อย่างไรก็ตาม สปีชีส์นี้ต้องเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่องภายในขอบเขตของมัน นอกจากนี้ อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า การเพิ่มการกระทำของปัจจัยหนึ่งสามารถเปลี่ยนความสัมพันธ์ของสายพันธุ์กับอีกปัจจัยหนึ่งได้ (ซึ่งเป็นผลมาจากกฎของ Liebig) และระยะของมันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ การกระทำของสองปัจจัยพร้อมกันสามารถเปลี่ยนทัศนคติของสายพันธุ์ที่มีต่อแต่ละชนิดได้โดยเฉพาะ ข้อจำกัดทางชีวภาพ (การปล้นสะดม การแข่งขัน) มักจะดำเนินการภายในระบบนิเวศน์เฉพาะ การกระทำทั้งหมดนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าสายพันธุ์นั้นครอบครองพื้นที่ทางนิเวศซึ่งเล็กกว่าไฮเปอร์สเปซของช่องพื้นฐานมาก ในกรณีนี้เรากำลังพูดถึง ดำเนินการเฉพาะกลุ่มเช่น จริงซอก.

8 . หลักการ แวนเดอร์เมียร์และ เกาส์. J.H. Vandermeer (1972) ได้ขยายแนวคิดของ Hutchinson ในเรื่อง niche ที่เกิดขึ้นจริงอย่างมีนัยสำคัญ เขาได้ข้อสรุปว่าหาก N ที่มีปฏิสัมพันธ์กับสายพันธุ์อยู่ร่วมกันในถิ่นที่อยู่ที่เฉพาะเจาะจง พวกมันก็จะครอบครองนิเวศน์ทางนิเวศที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ซึ่งจำนวนนั้นจะเท่ากับ N การสังเกตนี้เรียกว่า หลักการของแวนเดอร์เมียร์.

ปฏิสัมพันธ์เชิงแข่งขันอาจเกี่ยวข้องกับทั้งพื้นที่ สารอาหาร การใช้แสง (ต้นไม้ในป่า) และกระบวนการต่อสู้เพื่อตัวเมีย เพื่อหาอาหาร รวมถึงการพึ่งพาผู้ล่า ความอ่อนแอต่อโรค ฯลฯ มักจะรุนแรงที่สุด การแข่งขันจะสังเกตได้ในระดับเฉพาะเจาะจง มันสามารถนำไปสู่การแทนที่ประชากรของสายพันธุ์หนึ่งด้วยประชากรของสายพันธุ์อื่น แต่ก็สามารถนำไปสู่ความสมดุลระหว่างทั้งสองสายพันธุ์ (โดยปกติ ธรรมชาติสร้างความสมดุลในระบบล่าเหยื่อ กรณีร้ายแรงคือเมื่อสายพันธุ์หนึ่งแทนที่อีกสายพันธุ์หนึ่งนอกขอบเขตของแหล่งที่อยู่อาศัยที่กำหนด มีหลายกรณีที่สายพันธุ์หนึ่งแทนที่อีกสายพันธุ์หนึ่งในห่วงโซ่อาหารและบังคับให้มันเปลี่ยนไปใช้อาหารอื่น การสังเกตพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดซึ่งมีวิถีชีวิตและสัณฐานวิทยาคล้ายคลึงกัน แสดงให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตดังกล่าวพยายามที่จะไม่อยู่ในที่เดียวกัน ข้อสังเกตนี้เกิดขึ้น โจเซฟ กริเนลในปี พ.ศ. 2460-2471 ศึกษาชีวิตของนกกระเต็นแคลิฟอร์เนีย ที่จริงแล้ว Grinell ได้แนะนำแนวคิดนี้ "ซอก",แต่ไม่ได้แนะนำความแตกต่างระหว่างโพรงและที่อยู่อาศัยให้กับแนวคิดนี้

หากสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดอาศัยอยู่ในสถานที่เดียวกัน พวกมันก็จะใช้แหล่งอาหารที่แตกต่างกันหรือดำเนินชีวิตอย่างกระตือรือร้น เวลาที่แตกต่างกัน(คืนวัน) การแบ่งระบบนิเวศของสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดนี้เรียกว่า หลักการกีดกันทางการแข่งขันหรือ หลักการของแก๊สตั้งชื่อตามนักชีววิทยาชาวรัสเซียผู้ทดลองสาธิตการทำงานของหลักการนี้ในปี 1932 ในบทสรุปของเขา กอสใช้แนวคิดของเอลตันเกี่ยวกับตำแหน่งของสายพันธุ์ในชุมชนที่ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์อื่น

9. พื้นที่เฉพาะ. ช่องทางนิเวศวิทยาของสายพันธุ์เป็นมากกว่าความสัมพันธ์ของสายพันธุ์กับการไล่ระดับสิ่งแวดล้อมใดๆ คุณลักษณะหรือแกนต่างๆ ของปริภูมิหลายมิติ (ไฮเปอร์วอลุ่ม) นั้นวัดได้ยากมากหรือไม่สามารถแสดงด้วยเวกเตอร์เชิงเส้นได้ (เช่น พฤติกรรม การเสพติด ฯลฯ) ดังนั้นจึงจำเป็น ตามที่ R. Whittaker (1980) กล่าวไว้อย่างถูกต้อง จะต้องย้ายจากแนวคิดของแกนเฉพาะ (จำความกว้างของช่องตามพารามิเตอร์หนึ่งตัวหรือมากกว่า) ไปสู่แนวคิดของคำจำกัดความหลายมิติ ซึ่ง จะเปิดเผยธรรมชาติของความสัมพันธ์ของสายพันธุ์ด้วยความสัมพันธ์แบบปรับตัวที่ครบวงจร

หากโพรงเป็น "สถานที่" หรือ "ตำแหน่ง" ของสายพันธุ์ในชุมชนตามแนวคิดของเอลตัน ก็มีสิทธิ์ที่จะวัดผลได้ ตามข้อมูลของฮัทชินสัน ช่องสามารถกำหนดได้ด้วยตัวแปรสภาพแวดล้อมจำนวนหนึ่งภายในชุมชนที่ต้องดัดแปลงสายพันธุ์ ตัวแปรเหล่านี้มีทั้งตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ (เช่น ขนาดอาหาร) และตัวบ่งชี้ที่ไม่ใช่ทางชีวภาพ (ภูมิอากาศ ออโรกราฟิก อุทกศาสตร์ ฯลฯ) ตัวแปรเหล่านี้สามารถใช้เป็นแกนสำหรับสร้างพื้นที่หลายมิติขึ้นมาใหม่ ซึ่งเรียกว่า พื้นที่นิเวศวิทยาหรือ พื้นที่เฉพาะ. แต่ละสายพันธุ์สามารถปรับตัวหรือทนต่อค่าบางช่วงของแต่ละตัวแปรได้ ขีดจำกัดบนและล่างของตัวแปรทั้งหมดเหล่านี้แสดงถึงพื้นที่ทางนิเวศที่สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ สามารถครอบครองได้ นี่เป็นช่องทางพื้นฐานในความเข้าใจของฮัทชินสัน ในรูปแบบที่เรียบง่าย อาจมองว่าเป็น "กล่อง n-ด้าน" ซึ่งมีด้านที่สอดคล้องกับขีดจำกัดความเสถียรของชนิดพันธุ์บนแกนเฉพาะ

ด้วยการใช้วิธีการหลายมิติกับพื้นที่เฉพาะของชุมชน เราสามารถอธิบายตำแหน่งของชนิดพันธุ์ในอวกาศ ธรรมชาติของชนิดพันธุ์ที่ตอบสนองต่ออิทธิพลของตัวแปรมากกว่าหนึ่งตัวแปร และขนาดสัมพัทธ์ของชนิดพันธุ์

ซอกนิเวศน์

ช่องนิเวศวิทยาเรียกว่าตำแหน่งวิวว่า โอ้ยอยู่ในระบบทั่วไปของ biocenosis ซึ่งเป็นความซับซ้อนของการเชื่อมต่อและข้อกำหนดของ biocenotic ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตสิ่งแวดล้อม. ช่องทางนิเวศน์สะท้อนให้เห็นถึงการมีส่วนร่วมของสายพันธุ์ใน biocenosis ในกรณีนี้ สิ่งที่หมายถึงไม่ใช่ที่ตั้งอาณาเขต แต่เป็นการสำแดงการทำงานของสิ่งมีชีวิตในชุมชน ตามคำกล่าวของ Ch. Elton (1934) กลุ่มนิเวศน์คือ "สถานที่ในสภาพแวดล้อมที่มีชีวิต ความสัมพันธ์ของสายพันธุ์กับอาหารและกับศัตรู" แนวคิดเรื่องระบบนิเวศน์เฉพาะกลุ่มได้พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์มากในการทำความเข้าใจกฎของชีวิตร่วมกันของสิ่งมีชีวิต นอกจาก C. Elton แล้ว นักนิเวศวิทยาหลายคนยังทำงานเกี่ยวกับการพัฒนา รวมถึง D. Grinnell, G. Hutchinson, Y. Odum และคนอื่นๆ

การดำรงอยู่ของสายพันธุ์ในชุมชนถูกกำหนดโดยการผสมผสานและการกระทำของปัจจัยหลายอย่าง แต่ในการพิจารณาว่าสิ่งมีชีวิตอยู่ในกลุ่มเฉพาะใด ๆ พวกมันดำเนินการจากธรรมชาติของสารอาหารของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ จากความสามารถในการได้รับหรือจัดหาอาหาร ดังนั้นพืชสีเขียวที่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของ biocenosis ช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีการดำรงอยู่ของระบบนิเวศน์จำนวนหนึ่ง เหล่านี้เป็นโพรงที่รวมถึงสิ่งมีชีวิตที่กินเนื้อเยื่อรากหรือเนื้อเยื่อใบ ดอกไม้ ผลไม้ สารคัดหลั่งของราก ฯลฯ (รูปที่ 11.11)

ข้าว. 11.11. ตำแหน่งของนิเวศนิเวศน์ที่เกี่ยวข้องกับพืช:

1 - ด้วงราก; 2 - การกินสารคัดหลั่งจากราก; 3 - ด้วงใบ; 4 - ผู้กินก้าน, 5 - ผู้กินผลไม้; 6 - ผู้กินเมล็ดพืช; 7 - ด้วงดอกไม้; 8 - ผู้กินเกสร; 9 - คนกินน้ำผลไม้; 10 - ผู้กินตา

(อ้างอิงจาก I. N. Ponomareva, 1975)

แต่ละซอกเหล่านี้รวมถึงกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่ต่างกันในองค์ประกอบของสปีชีส์ ดังนั้นกลุ่มนิเวศวิทยาของด้วงรากจึงรวมถึงไส้เดือนฝอยและตัวอ่อนของแมลงปีกแข็งบางชนิด (ด้วงถั่ว, ด้วงด้วง) และช่องของพืชที่ดูดน้ำพืชรวมถึงแมลงและเพลี้ยอ่อน ซอกนิเวศน์ของ "ด้วงต้นกำเนิด" หรือ "ด้วงต้นกำเนิด" ปกคลุมอยู่ กลุ่มใหญ่สัตว์ซึ่งมีแมลงจำนวนมากโดยเฉพาะ (ด้วงช่างไม้, หนอนไม้, ด้วงเปลือก, ด้วง longhorn ฯลฯ )

ควรสังเกตว่าในหมู่พวกเขามีพวกที่กินเฉพาะไม้ของพืชที่มีชีวิตหรือบนเปลือกไม้เท่านั้น - ทั้งคู่อยู่ในซอกนิเวศที่แตกต่างกัน ความเชี่ยวชาญพิเศษของสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับทรัพยากรอาหารช่วยลดการแข่งขันและเพิ่มเสถียรภาพของโครงสร้างชุมชน

การแบ่งปันทรัพยากรมีหลายประเภท

1. ความเชี่ยวชาญด้านสัณฐานวิทยาและพฤติกรรมตามประเภทของอาหาร เช่น ปากนกต้องดัดแปลงเพื่อจับแมลง สกัดรู แคร็กถั่ว ฉีกเนื้อ เป็นต้น

2. การแยกแนวตั้ง เช่น ระหว่างผู้อยู่อาศัยในทรงพุ่มและพื้นป่า

3. การแยกแนวนอน เช่น ระหว่างผู้อยู่อาศัยในที่อยู่อาศัยขนาดเล็กที่แตกต่างกัน แต่ละประเภทหรือการรวมกันของสิ่งเหล่านี้นำไปสู่การแบ่งสิ่งมีชีวิตออกเป็นกลุ่มที่แข่งขันกันน้อยลงเนื่องจากแต่ละชนิดครอบครองช่องของตัวเอง เช่นมีการแบ่งนกออกเป็น กลุ่มสิ่งแวดล้อมขึ้นอยู่กับสถานที่ให้อาหาร: อากาศ ใบไม้ ลำต้น ดิน การแบ่งย่อยเพิ่มเติมของกลุ่มเหล่านี้ตามประเภทอาหารหลักแสดงไว้ในรูปที่ 1 11.12.

ข้าว. 11.12. การแบ่งนกออกเป็นกลุ่มนิเวศตาม

ณ สถานที่ให้อาหาร: อากาศ ใบไม้ ลำต้น ดิน

(หลัง N. Green และคณะ 1993)

ความเชี่ยวชาญเฉพาะทางของสายพันธุ์ในด้านโภชนาการ การใช้พื้นที่ เวลาของกิจกรรม และเงื่อนไขอื่นๆ มีลักษณะเฉพาะคือการลดช่องทางนิเวศน์ลง และกระบวนการย้อนกลับมีลักษณะเฉพาะคือการขยายตัว

การจำกัดหรือการขยายตัวของระบบนิเวศเฉพาะของสายพันธุ์ในชุมชนได้รับอิทธิพลอย่างมากจากคู่แข่ง กฎเกณฑ์การกีดกันทางการแข่งขันสำหรับสายพันธุ์ที่คล้ายกันในระบบนิเวศซึ่งกำหนดโดย G.F. Gause ควรแสดงออกในลักษณะที่ทั้งสองสายพันธุ์ไม่ได้อยู่ร่วมกันในช่องนิเวศน์เดียวกัน การออกจากการแข่งขันสามารถทำได้โดยความต้องการที่แตกต่างกันสำหรับสภาพแวดล้อม การเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิต หรืออีกนัยหนึ่ง คือการกำหนดขอบเขตของระบบนิเวศเฉพาะของสายพันธุ์ ในกรณีนี้พวกเขาได้รับความสามารถในการอยู่ร่วมกันใน biocenosis เดียวกัน ดังนั้น ในป่าชายเลนบริเวณชายฝั่งฟลอริดาตอนใต้ นกกระสาหลายตัวจึงอาศัยอยู่และมักกินปลามากถึงเก้าตัวในบริเวณน้ำตื้นเดียวกัน ประเภทต่างๆ. ในเวลาเดียวกันพวกเขาแทบไม่รบกวนซึ่งกันและกันเนื่องจากในพฤติกรรมของพวกเขา - ในพื้นที่ล่าสัตว์ที่พวกเขาชอบและวิธีจับปลา - ได้มีการพัฒนาการปรับตัวที่ช่วยให้พวกเขาสามารถครอบครองช่องที่แตกต่างกันภายในบริเวณน้ำตื้นเดียวกัน นกกระสากลางคืนสีเขียวยืนรอปลาอย่างอดทน นั่งอยู่บนรากของต้นโกงกางที่โผล่ขึ้นมาจากน้ำ นกกระสาหลุยเซียนาเคลื่อนไหวอย่างกะทันหัน กวนน้ำและไล่ปลาที่ซ่อนอยู่ออกไป นกกระยางหิมะเคลื่อนตัวช้าๆ จากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งเพื่อค้นหาเหยื่อ

นกกระสาแดงใช้วิธีการตกปลาที่ซับซ้อนที่สุด โดยจะกวนน้ำก่อนแล้วจึงกางปีกให้กว้างเพื่อสร้างร่มเงา ในเวลาเดียวกันประการแรกเธอเองก็มองเห็นทุกสิ่งที่เกิดขึ้นในน้ำได้อย่างชัดเจนและประการที่สองปลาที่หวาดกลัวก็เอาเงามาบังแล้วรีบไปหามันแล้วตกลงไปที่ปากของศัตรู ขนาดของนกกระสาสีน้ำเงินช่วยให้สามารถล่าสัตว์ในสถานที่ที่ญาติตัวเล็กและขาสั้นไม่สามารถเข้าถึงได้ นกกินแมลงในป่าฤดูหนาวของรัสเซีย โดยกินต้นไม้เป็นอาหาร จากธรรมชาติที่แตกต่างกันการหาอาหารก็หลีกเลี่ยงการแข่งขันกันเอง Nutatches และ pikas สะสมอาหารบนลำต้นของต้นไม้ นูแธชช์สำรวจต้นไม้อย่างรวดเร็ว จับแมลงและเมล็ดพืชที่ติดอยู่ในรอยแตกขนาดใหญ่ในเปลือกไม้อย่างรวดเร็ว และปิกาตัวเล็ก ๆ ก็ค้นหาอย่างระมัดระวังบนพื้นผิวของลำต้น เพื่อหารอยแตกที่น้อยที่สุดที่ปากรูปสว่านบาง ๆ ของพวกมันทะลุเข้าไปได้ ในส่วนของยุโรปในรัสเซีย มีสายพันธุ์หัวนมที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด ซึ่งการแยกออกจากกันนั้นเกิดจากความแตกต่างในแหล่งที่อยู่อาศัย พื้นที่ให้อาหาร และขนาดเหยื่อ ความแตกต่างด้านสิ่งแวดล้อมยังสะท้อนให้เห็นในรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ของโครงสร้างภายนอกด้วย รวมไปถึง ในการเปลี่ยนแปลงความยาวและความหนาของจะงอยปาก (รูปที่ 11.13)

ในฤดูหนาว ในฝูงผสม นกหัวบีทจะทำการค้นหาอาหารในวงกว้างตามต้นไม้ พุ่มไม้ ตอไม้ และบ่อยครั้งในหิมะ Chickadee กำลังตรวจสอบ ส่วนใหญ่สาขาขนาดใหญ่ หัวนมหางยาวค้นหาอาหารที่ปลายกิ่งและหัวนมเล็ก ๆ ตรวจสอบส่วนบนของมงกุฎต้นสนอย่างระมัดระวัง

สัตว์กินหญ้าจำนวนมากรวมถึงสัตว์บริภาษ biocenoses ในจำนวนนี้มีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่และขนาดเล็กจำนวนมาก เช่น สัตว์กีบเท้า (ม้า แกะ แพะ ไซกา) และสัตว์ฟันแทะ (โกเฟอร์ บ่าง หนู) พวกมันทั้งหมดเป็นกลุ่ม biocenosis (ระบบนิเวศ) ที่มีบทบาทใหญ่กลุ่มหนึ่ง - สัตว์กินพืช ในขณะเดียวกัน การวิจัยแสดงให้เห็นว่าบทบาทของสัตว์เหล่านี้ในการบริโภคพืชไม่เหมือนกัน เนื่องจากพวกมันใช้ส่วนประกอบของหญ้าคลุมต่างกันในอาหาร

ข้าว. 11.13. แปลงอาหาร หลากหลายชนิดหัวนม

(อ้างอิงจาก E. A. Kriksunov และคณะ, 1995)

ดังนั้นสัตว์กีบเท้าขนาดใหญ่ (ปัจจุบันเป็นสัตว์เลี้ยงในบ้านและไซกาสและก่อนการพัฒนาของมนุษย์ในสเตปป์ - มีเพียงสายพันธุ์ป่าเท่านั้น) เพียงบางส่วนเท่านั้นที่เลือกกินอาหารซึ่งส่วนใหญ่เป็นหญ้าที่สูงและมีคุณค่าทางโภชนาการมากที่สุดกัดพวกมันที่ความสูงพอสมควร (4-7 ซม. ) จากผิวดิน มาร์มอตที่อาศัยอยู่ที่นี่เลือกอาหารที่อยู่ท่ามกลางหญ้าที่ถูกทำให้ผอมบางและดัดแปลงโดยสัตว์มีกีบเท้า กินมันซึ่งพวกมันไม่สามารถเข้าถึงได้ มาร์มอตจะตั้งถิ่นฐานและหากินเฉพาะในบริเวณที่ไม่มีหญ้าสูงเท่านั้น สัตว์ตัวเล็ก - โกเฟอร์ - ชอบสะสมอาหารในบริเวณที่หญ้าถูกรบกวนมากกว่า ที่นี่พวกเขารวบรวมสิ่งที่เหลืออยู่จากการให้อาหารกีบเท้าและมาร์มอต ระหว่างสัตว์กินพืชทั้งสามกลุ่มที่ก่อโรคจากสัตว์สู่คน มีการแบ่งหน้าที่ในการใช้ชีวมวลสมุนไพร ความสัมพันธ์ที่ได้พัฒนาระหว่างสัตว์กลุ่มเหล่านี้ไม่มีการแข่งขันโดยธรรมชาติ สัตว์เหล่านี้ทุกชนิดใช้ส่วนประกอบที่แตกต่างกันของพืชพรรณที่ปกคลุม "การกิน" สิ่งที่สัตว์กินพืชชนิดอื่นไม่มี การมีส่วนร่วมที่มีคุณภาพแตกต่างกันในการกินหญ้าหรือการจัดวางสิ่งมีชีวิตในนิเวศนิเวศน์ที่แตกต่างกันทำให้เกิดโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้นของ biocenosis ในพื้นที่ที่กำหนด ทำให้มั่นใจได้ว่าการใช้สภาพความเป็นอยู่ที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นในระบบนิเวศทางธรรมชาติและการบริโภคผลิตภัณฑ์สูงสุด การอยู่ร่วมกันของสัตว์เหล่านี้นั้นไม่เพียงแต่ขาดความสัมพันธ์ในการแข่งขันเท่านั้น แต่ในทางกลับกันยังทำให้พวกมันมีจำนวนสูงอีกด้วย จึงได้บันทึกไว้ใน ทศวรรษที่ผ่านมาการเพิ่มขึ้นของโกเฟอร์และการแพร่กระจายของพวกมันเป็นผลมาจากการเลี้ยงสัตว์ในประเทศที่เพิ่มขึ้นในพื้นที่บริภาษเนื่องจากจำนวนปศุสัตว์ที่เพิ่มขึ้น ในสถานที่ที่ปราศจากการแทะเล็มหญ้า (เช่น พื้นที่คุ้มครอง) พบว่าจำนวนมาร์มอตและโกเฟอร์ลดลง ในพื้นที่ที่มีหญ้าเติบโตอย่างรวดเร็ว (โดยเฉพาะในพื้นที่หญ้าสูง) บ่างจะออกไปจนหมด และกระรอกดินจะมีจำนวนน้อย

พืชที่อาศัยอยู่ในชั้นเดียวกันจะมีนิเวศน์วิทยาที่คล้ายคลึงกัน ซึ่งช่วยลดการแข่งขันระหว่างพืชในชั้นต่าง ๆ และทำให้พวกมันพัฒนานิเวศนิเวศที่แตกต่างกัน ใน biocenosis พืชชนิดต่าง ๆ ครอบครองระบบนิเวศที่แตกต่างกัน ซึ่งทำให้ความตึงเครียดทางการแข่งขันระหว่างกันลดลง พืชชนิดเดียวกันในเขตธรรมชาติที่แตกต่างกันสามารถครอบครองระบบนิเวศที่แตกต่างกันได้ ดังนั้นต้นสนและบลูเบอร์รี่ในป่าบลูเบอร์รี่พืชน้ำ (บ่อน้ำ, แคปซูลไข่, บัวเผื่อน, แหน) รวมตัวกัน แต่กระจายอยู่ในซอกต่างๆ Sedmichnik และบลูเบอร์รี่ในป่าเขตอบอุ่นเป็นรูปแบบที่ร่มรื่นโดยทั่วไปและในป่าทุนดราและทุนดราพวกมันเติบโตในพื้นที่เปิดโล่งและกลายเป็นแสงสว่าง ช่องทางนิเวศวิทยาของสายพันธุ์ได้รับอิทธิพลจากการแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงและแบบเฉพาะเจาะจง

หากมีการแข่งขันกับสายพันธุ์ที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดหรือคล้ายคลึงกันทางนิเวศน์ เขตที่อยู่อาศัยจะลดลงเหลือ อย่างอื่นขอบเขตเล็ก ๆ (รูปที่ 11.14) เช่น สายพันธุ์มีการกระจายมากที่สุด< благоприятных для него зонах, где он обладает преимуществом пс сравнению со своими конкурентами. В случае если межвидовая конкуренция сужает экологическую нишу вида, не давая проявиться в полном объёме, то внутривидовая конкуренция, напротив, способствует расширению экологических ниш. При возросшей численностщ вида начинается использование дополнительных кормов, освоение новых местообитаний, появление новых биоценотических связей.

ข้าว. 11.14. การแบ่งที่อยู่อาศัยเนื่องจากการแข่งขัน

(อ้างอิงจาก E. A. Kriksunov, 1995)

ซอกนิเวศน์ - แนวคิดและประเภท การจำแนกประเภทและคุณสมบัติของหมวดหมู่ "ซอกนิเวศน์" 2017, 2018

ช่องทางนิเวศวิทยาสามารถ:

  • พื้นฐาน- กำหนดโดยการรวมกันของเงื่อนไขและทรัพยากรที่ช่วยให้ชนิดพันธุ์สามารถรักษาประชากรที่มีชีวิตได้
  • ดำเนินการ- ซึ่งคุณสมบัติจะถูกกำหนดโดยสายพันธุ์ที่แข่งขันกัน

สมมติฐานของโมเดล:

  1. การตอบสนองต่อปัจจัยหนึ่งไม่ขึ้นอยู่กับผลกระทบของปัจจัยอื่น
  2. ความเป็นอิสระของปัจจัยจากกัน
  3. พื้นที่ภายในโพรงมีความเป็นเนื้อเดียวกันและมีความเอื้ออำนวยในระดับเดียวกัน

โมเดลเฉพาะ n มิติ

ความแตกต่างนี้เน้นย้ำว่าการแข่งขันระหว่างเฉพาะเจาะจงนำไปสู่ภาวะเจริญพันธุ์และความอยู่รอดที่ลดลง และอาจเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มนิเวศน์วิทยาขั้นพื้นฐานที่สายพันธุ์ไม่สามารถอยู่และแพร่พันธุ์ได้สำเร็จอีกต่อไป อันเป็นผลมาจากการแข่งขันระหว่างเฉพาะเจาะจง ส่วนนี้ของช่องพื้นฐานของสปีชีส์ขาดหายไปจากช่องที่ตระหนักรู้ ดังนั้น ช่องที่รับรู้จึงเป็นส่วนหนึ่งของช่องพื้นฐานหรือเท่ากับช่องนั้นเสมอ

หลักการกีดกันทางการแข่งขัน

สาระสำคัญของหลักการกีดกันทางการแข่งขันหรือที่เรียกว่า หลักการของเกาส์คือแต่ละสายพันธุ์มีช่องทางนิเวศน์ของตัวเอง ไม่มีสองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันสามารถครอบครองช่องนิเวศน์เดียวกันได้ หลักการของ Gause ที่กำหนดขึ้นในลักษณะนี้ถูกวิพากษ์วิจารณ์ ตัวอย่างเช่น หนึ่งในความขัดแย้งที่รู้จักกันดีกับหลักการนี้คือ "ความขัดแย้งของแพลงก์ตอน" สิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่เป็นแพลงก์ตอนอาศัยอยู่ในพื้นที่จำกัดและใช้ทรัพยากรประเภทเดียวกัน (ส่วนใหญ่เป็นพลังงานแสงอาทิตย์และสารประกอบแร่ธาตุทางทะเล) แนวทางที่ทันสมัยสำหรับปัญหาการแบ่งช่องนิเวศน์ด้วยหลายสปีชีส์ บ่งชี้ว่าในบางกรณี ทั้งสองสปีชีส์สามารถใช้ช่องนิเวศร่วมกันได้ และในการรวมกันบางสปีชีส์อาจทำให้หนึ่งในสปีชีส์สูญพันธุ์

โดยทั่วไปหากเรากำลังพูดถึงการแข่งขันเพื่อทรัพยากรบางอย่างการก่อตัวของ biocenoses มีความเกี่ยวข้องกับความแตกต่างของระบบนิเวศนิเวศน์และการลดลงของระดับการแข่งขันระหว่างเฉพาะ: หน้า 423 ด้วยตัวเลือกนี้ กฎของการกีดกันทางการแข่งขันหมายถึงการแยกสายพันธุ์ในเชิงพื้นที่ (บางครั้งก็ใช้งานได้) ใน biocenosis การกระจัดโดยสัมบูรณ์ด้วยการศึกษาระบบนิเวศอย่างละเอียด แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะบันทึก: หน้า 423

กฎแห่งความมั่นคงโดย V. I. Vernadsky

ปริมาณสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ (สำหรับช่วงทางธรณีวิทยาที่กำหนด) มีค่าคงที่

ตามสมมติฐานนี้ การเปลี่ยนแปลงปริมาณสิ่งมีชีวิตในภูมิภาคหนึ่งของชีวมณฑลจะต้องได้รับการชดเชยในภูมิภาคอื่น จริงอยู่ ตามหลักสมมุติฐานของความยากจนของชนิดพันธุ์ ชนิดพันธุ์และระบบนิเวศที่มีการพัฒนาสูงมักจะถูกแทนที่ด้วยวัตถุในระดับที่ต่ำกว่าในทางวิวัฒนาการ นอกจากนี้ กระบวนการแบ่งแยกองค์ประกอบชนิดพันธุ์ในระบบนิเวศจะเกิดขึ้น และชนิดพันธุ์ที่ "มีประโยชน์" สำหรับมนุษย์จะถูกแทนที่ด้วยพันธุ์ที่มีประโยชน์น้อยกว่า เป็นกลาง หรือแม้กระทั่งเป็นอันตราย

ผลที่ตามมาของกฎหมายฉบับนี้คือกฎของการบังคับเติมช่องนิเวศน์ (โรเซนเบิร์ก และคณะ 1999)

กฎของการบังคับเติมช่องนิเวศน์

ช่องนิเวศน์ต้องไม่ว่างเปล่า ถ้าโพรงว่างเปล่าอันเป็นผลมาจากการสูญพันธุ์ของสายพันธุ์ มันก็จะถูกเติมเต็มโดยสายพันธุ์อื่นทันที

ที่อยู่อาศัยมักจะประกอบด้วยพื้นที่แยกกัน ("แพทช์") โดยมีเงื่อนไขที่ดีและไม่เอื้ออำนวย จุดเหล่านี้มักจะเข้าถึงได้เพียงชั่วคราวเท่านั้น และปรากฏอย่างคาดเดาไม่ได้ทั้งในเวลาและสถานที่

พื้นที่ว่างหรือ "ช่องว่าง" ของแหล่งที่อยู่อาศัยเกิดขึ้นอย่างไม่อาจคาดเดาได้ในไบโอโทปหลายชนิด ไฟหรือดินถล่มอาจทำให้เกิดพื้นที่รกร้างในป่าได้ พายุอาจเปิดพื้นที่เปิดโล่ง ชายทะเลและผู้ล่าที่โลภทุกที่สามารถกำจัดผู้ที่ตกเป็นเหยื่อได้ พื้นที่ว่างเหล่านี้มีการเติมประชากรซ้ำอยู่เสมอ อย่างไรก็ตาม ผู้ตั้งถิ่นฐานกลุ่มแรกๆ ไม่จำเป็นต้องเป็นสายพันธุ์ที่สามารถแข่งขันและแทนที่สายพันธุ์อื่นได้สำเร็จในระยะเวลาอันยาวนาน ดังนั้นการอยู่ร่วมกันของสายพันธุ์ชั่วคราวและการแข่งขันจึงเป็นไปได้ตราบใดที่พื้นที่ที่ไม่มีคนอาศัยอยู่ปรากฏขึ้นด้วยความถี่ที่เหมาะสม สปีชีส์ชั่วคราวมักเป็นสปีชีส์แรกที่ตั้งอาณานิคม ที่ดินเปล่าเชี่ยวชาญและทำซ้ำ สายพันธุ์ที่มีการแข่งขันสูงกว่าจะตั้งอาณานิคมในพื้นที่เหล่านี้อย่างช้าๆ แต่เมื่อการล่าอาณานิคมเริ่มขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป มันจะเอาชนะสายพันธุ์ชั่วคราวและแพร่พันธุ์ได้ (บีกอน และคณะ 1989)

ช่องนิเวศวิทยาของมนุษย์

มนุษย์ในฐานะสายพันธุ์ทางชีววิทยาครอบครองช่องทางทางนิเวศของตนเอง มนุษย์สามารถอาศัยอยู่ในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนได้ที่ระดับความสูง 3-3.5 กม. เหนือระดับน้ำทะเล ในความเป็นจริง ทุกวันนี้ผู้คนอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ใหญ่กว่ามาก มนุษย์ได้ขยายช่องทางนิเวศน์เสรีผ่านการใช้อุปกรณ์ต่างๆ เช่น ที่อยู่อาศัย เสื้อผ้า ไฟ ฯลฯ

แหล่งที่มาและบันทึก


มูลนิธิวิกิมีเดีย 2010.

ช่องนิเวศวิทยา

1. แนวคิดเรื่อง “นิเวศเฉพาะกลุ่ม”

2. ช่องนิเวศวิทยาและระบบนิเวศ

บทสรุป

วรรณกรรม

1. แนวคิดเรื่อง “นิเวศเฉพาะกลุ่ม”

ช่องนิเวศวิทยา , สถานที่ที่ถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ (ประชากรของมัน) ในชุมชน (biocenosis) ปฏิสัมพันธ์ของสายพันธุ์ที่กำหนด (ประชากร) กับพันธมิตรในชุมชนที่เป็นสมาชิกจะกำหนดสถานที่ในวงจรของสารที่กำหนดโดยอาหารและความสัมพันธ์ทางการแข่งขันใน biocenosis คำว่า "โพรงนิเวศน์" ถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน J. Grinell (1917) การตีความช่องนิเวศน์วิทยาว่าเป็นตำแหน่งของสปีชีส์ในห่วงโซ่อาหารของ biocenoses หนึ่งหรือหลายตัวได้รับจากนักนิเวศวิทยาชาวอังกฤษ C. Elton (1927) การตีความแนวคิดของช่องทางนิเวศน์ดังกล่าวช่วยให้เราสามารถให้คำอธิบายเชิงปริมาณของช่องทางนิเวศน์สำหรับแต่ละสายพันธุ์หรือสำหรับประชากรแต่ละราย ในการทำเช่นนี้ จะมีการเปรียบเทียบความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ (จำนวนตัวบุคคลหรือชีวมวล) ในระบบพิกัดพร้อมตัวบ่งชี้อุณหภูมิ ความชื้น หรือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ ด้วยวิธีนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะระบุโซนที่เหมาะสมและขีดจำกัดของการเบี่ยงเบนที่ประเภทยอมรับได้ - ค่าสูงสุดและต่ำสุดของแต่ละปัจจัยหรือชุดของปัจจัย ตามกฎแล้วแต่ละสปีชีส์จะมีช่องทางนิเวศน์ที่แน่นอนสำหรับการดำรงอยู่ซึ่งมีการปรับเปลี่ยนตลอดช่วงการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการ สถานที่ที่ถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ (ประชากร) ในอวกาศ (ช่องนิเวศน์เชิงพื้นที่) มักเรียกว่าที่อยู่อาศัย

ช่องเชิงนิเวศน์ - ตำแหน่ง spatiotemporal ของสิ่งมีชีวิตภายในระบบนิเวศ (ที่ไหน เมื่อใด และกินอะไร สร้างรังที่ไหน ฯลฯ )

เมื่อดูเผินๆ ดูเหมือนว่าสัตว์ต่างๆ จะต้องแข่งขันกันเพื่อหาอาหารและที่พักพิง อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ค่อยเกิดขึ้นเพราะว่า พวกเขาครอบครองซอกนิเวศที่แตกต่างกัน ตัวอย่าง: นกหัวขวานสกัดตัวอ่อนจากใต้เปลือกไม้โดยใช้เมล็ดนกกระจอก และแมลงจับแมลงและ ค้างคาวพวกเขาจับคนกลาง แต่ในเวลาที่ต่างกัน - กลางวันและกลางคืน ยีราฟกินใบไม้จากยอดไม้และไม่แข่งขันกับสัตว์กินพืชชนิดอื่น

สัตว์แต่ละสายพันธุ์มีช่องของตัวเองซึ่งช่วยลดการแข่งขันกับสายพันธุ์อื่น ดังนั้น ในระบบนิเวศที่สมดุล การมีอยู่ของสายพันธุ์หนึ่งมักจะไม่คุกคามอีกสายพันธุ์หนึ่ง

การปรับตัวให้เข้ากับช่องต่างๆ มีความเกี่ยวข้องกับการกระทำของกฎของปัจจัยจำกัด การพยายามใช้ทรัพยากรนอกกลุ่ม สัตว์ต้องเผชิญกับความเครียด เช่น ด้วยความต้านทานที่เพิ่มขึ้นของตัวกลาง กล่าวอีกนัยหนึ่ง ในช่องของตัวเองมีความสามารถในการแข่งขันสูง แต่ภายนอกนั้นอ่อนแอลงอย่างมากหรือหายไปโดยสิ้นเชิง

การปรับตัวของสัตว์ให้เข้ากับพื้นที่เฉพาะบางแห่งใช้เวลาหลายล้านปีและเกิดขึ้นแตกต่างกันไปในแต่ละระบบนิเวศ ชนิดพันธุ์ที่นำมาจากระบบนิเวศอื่นสามารถทำให้เกิดการสูญพันธุ์ของพันธุ์ท้องถิ่นได้อย่างแม่นยำอันเป็นผลมาจากการแข่งขันที่ประสบความสำเร็จสำหรับกลุ่มของตน

1. นกกิ้งโครงที่ถูกนำไปยังอเมริกาเหนือจากยุโรปเนื่องจากพฤติกรรมก้าวร้าวในอาณาเขตของพวกมันจึงแทนที่นก "สีน้ำเงิน" ในท้องถิ่น

2. ลาดุร้ายเป็นพิษต่อระบบนิเวศในทะเลทราย แทนที่แกะเขาใหญ่

3. ในปี 1859 กระต่ายถูกนำมาจากอังกฤษไปยังออสเตรเลียเพื่อล่าสัตว์เพื่อเล่นกีฬา สภาพธรรมชาติกลายเป็นเอื้ออำนวยสำหรับพวกมันและผู้ล่าในท้องถิ่นก็ไม่เป็นอันตราย ผลที่ตามมา

4. เกษตรกรกำลังมองหาวิธีการต่อสู้กับวัชพืชที่ไม่เคยพบในหุบเขาไนล์มาก่อน พืชเตี้ยที่มีใบขนาดใหญ่และรากที่ทรงพลังได้โจมตีพื้นที่เพาะปลูกของอียิปต์มาหลายปีแล้ว นักปฐพีวิทยาในท้องถิ่นพิจารณาว่าเป็นศัตรูพืชที่มีฤทธิ์รุนแรงมาก ปรากฎว่าพืชชนิดนี้เป็นที่รู้จักในยุโรปภายใต้ชื่อ "พืชชนิดหนึ่งในประเทศ" อาจถูกนำมาจากผู้เชี่ยวชาญชาวรัสเซียที่กำลังสร้างโรงงานโลหะวิทยา

แนวคิดเรื่องโพรงนิเวศน์ยังใช้กับพืชด้วย เช่นเดียวกับสัตว์ ความสามารถในการแข่งขันของพวกมันจะสูงในบางเงื่อนไขเท่านั้น

ตัวอย่าง: ต้นเพลนเติบโตตามริมฝั่งแม่น้ำ และในที่ราบน้ำท่วมถึง ต้นโอ๊กจะเติบโตบนเนินเขา มะเดื่อถูกปรับให้เข้ากับดินที่มีน้ำขัง เมล็ดมะเดื่อกระจายตัวบนพื้นที่ลาดเอียงและพันธุ์นี้สามารถเติบโตได้ในบริเวณที่ไม่มีต้นโอ๊ก ในทำนองเดียวกัน เมื่อลูกโอ๊กตกลงไปในบริเวณที่ราบน้ำท่วมถึง พวกมันจะตายเนื่องจากมีความชื้นมากเกินไป และไม่สามารถแข่งขันกับต้นไม้เครื่องบินได้

ช่องนิเวศของมนุษย์ - องค์ประกอบของอากาศ น้ำ อาหาร สภาพภูมิอากาศ, ระดับแม่เหล็กไฟฟ้า, อัลตราไวโอเลต, รังสีกัมมันตภาพรังสี ฯลฯ

2. ช่องนิเวศวิทยาและระบบนิเวศ

ในแต่ละช่วงเวลา ความหมายที่แตกต่างกันมีสาเหตุมาจากแนวคิดของช่องทางนิเวศน์ ในตอนแรก คำว่า "เฉพาะ" หมายถึงหน่วยพื้นฐานของการกระจายพันธุ์ภายในพื้นที่ของระบบนิเวศ ซึ่งกำหนดโดยข้อจำกัดทางโครงสร้างและสัญชาตญาณของชนิดพันธุ์ที่กำหนด ตัวอย่างเช่น กระรอกอาศัยอยู่บนต้นไม้ กวางมูสอาศัยอยู่บนพื้น นกบางชนิดทำรังบนกิ่งไม้ บางชนิดอยู่ในโพรง เป็นต้น ที่นี่แนวคิดของระบบนิเวศเฉพาะถูกตีความว่าเป็นที่อยู่อาศัยหรือโพรงเชิงพื้นที่เป็นหลัก ต่อมาคำว่า "เฉพาะ" ได้รับการให้ความหมายของ "สถานะการทำงานของสิ่งมีชีวิตในชุมชน" สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับสถานที่ของสายพันธุ์ที่กำหนดในโครงสร้างทางโภชนาการของระบบนิเวศเป็นหลัก: ประเภทของอาหาร เวลาและสถานที่ให้อาหาร ผู้เป็นนักล่าสำหรับสิ่งมีชีวิตที่กำหนด ฯลฯ ตอนนี้เรียกว่าช่องโภชนาการ จากนั้นแสดงให้เห็นว่าช่องนั้นถือได้ว่าเป็นไฮเปอร์โวลูมชนิดหนึ่งในพื้นที่หลายมิติที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ปริมาตรมากเกินไปนี้จำกัดช่วงของปัจจัยที่สิ่งมีชีวิตที่กำหนดสามารถดำรงอยู่ได้ (ช่องไฮเปอร์มิติ)

นั่นคือในความเข้าใจสมัยใหม่เกี่ยวกับช่องทางนิเวศน์สามารถแยกแยะได้อย่างน้อยสามประเด็น: พื้นที่ทางกายภาพที่ถูกครอบครองโดยสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ (ที่อยู่อาศัย) ความสัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิตใกล้เคียง (การเชื่อมต่อ) เช่นเดียวกับ บทบาทหน้าที่ในระบบนิเวศ ทุกแง่มุมเหล่านี้แสดงออกมาผ่านโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต การปรับตัว สัญชาตญาณ วงจรชีวิต "ความสนใจ" ของชีวิต ฯลฯ สิทธิของสิ่งมีชีวิตในการเลือกช่องทางนิเวศน์นั้นถูกจำกัดด้วยกรอบการทำงานที่ค่อนข้างแคบที่ได้รับมอบหมายตั้งแต่แรกเกิด อย่างไรก็ตาม ผู้สืบเชื้อสายสามารถอ้างสิทธิ์ในระบบนิเวศนิเวศน์อื่นๆ ได้หากเกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เหมาะสม

การใช้แนวคิดเรื่องระบบนิเวศน์เฉพาะ กฎเกณฑ์การกีดกันทางการแข่งขันของเกาส์สามารถเรียบเรียงใหม่ได้ดังต่อไปนี้ สองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันไม่สามารถครอบครองระบบนิเวศน์นิเวศน์เดียวกันได้เป็นเวลานาน หรือแม้แต่เข้าไปในระบบนิเวศเดียวกัน หนึ่งในนั้นจะต้องตายหรือเปลี่ยนแปลงและครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาใหม่ อย่างไรก็ตาม การแข่งขันภายในมักจะลดลงอย่างมากอย่างแม่นยำ เนื่องจากในระยะต่าง ๆ ของวงจรชีวิต สิ่งมีชีวิตจำนวนมากครอบครองระบบนิเวศที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ลูกอ๊อดเป็นสัตว์กินพืช และกบโตเต็มวัยที่อาศัยอยู่ในสระน้ำเดียวกันก็เป็นสัตว์นักล่า อีกตัวอย่างหนึ่ง: แมลงในระยะตัวอ่อนและระยะตัวเต็มวัย

สิ่งมีชีวิตหลายชนิดสามารถอาศัยอยู่ในพื้นที่เดียวในระบบนิเวศได้ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด แต่แต่ละชนิดจะต้องครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง ในกรณีนี้ สปีชีส์เหล่านี้ไม่ได้มีความสัมพันธ์เชิงแข่งขันและเป็นกลางต่อกันและกันในแง่หนึ่ง อย่างไรก็ตาม บ่อยครั้งที่ช่องทางนิเวศน์ของสายพันธุ์ต่าง ๆ อาจทับซ้อนกันอย่างน้อยด้านใดด้านหนึ่ง เช่น แหล่งที่อยู่อาศัยหรืออาหาร สิ่งนี้นำไปสู่การข้ามสายพันธุ์ การแข่งขันซึ่งโดยปกติจะไม่เข้มงวดในธรรมชาติและส่งเสริมการแบ่งแยกนิเวศน์วิทยาอย่างชัดเจน

ดังนั้นจึงมีการใช้กฎหมายที่คล้ายกับหลักการกีดกันของเพาลีในระบบนิเวศ ฟิสิกส์ควอนตัม: ในระบบควอนตัมที่กำหนด ไม่สามารถมีเฟอร์มิออนได้มากกว่าหนึ่งตัว (อนุภาคที่มีการหมุนรอบครึ่งจำนวนเต็ม เช่น อิเล็กตรอน โปรตอน นิวตรอน ฯลฯ) ในสถานะควอนตัมเดียวกัน ในระบบนิเวศ ยังมีการหาปริมาณของนิเวศน์วิทยาที่มีแนวโน้มว่าจะมีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นอย่างชัดเจนโดยสัมพันธ์กับนิเวศนิเวศน์อื่นๆ ภายในช่องนิเวศที่กำหนดนั่นคือภายในประชากรที่ครอบครองช่องนี้ความแตกต่างยังคงเป็นช่องที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นซึ่งแต่ละบุคคลครอบครองซึ่งกำหนดสถานะของบุคคลนี้ในชีวิตของประชากรกลุ่มนี้

ความแตกต่างที่คล้ายกันเกิดขึ้นในระดับที่ต่ำกว่าของลำดับชั้นของระบบ เช่น ในระดับของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์หรือไม่? ในที่นี้เรายังสามารถแยกแยะ "ประเภท" ของเซลล์และ "ร่างกาย" ที่เล็กกว่าได้ ซึ่งเป็นโครงสร้างที่กำหนดวัตถุประสงค์การทำงานของเซลล์ภายในร่างกาย บางส่วนไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อาณานิคมของพวกมันก่อตัวเป็นอวัยวะโดยมีจุดประสงค์ซึ่งสมเหตุสมผลเฉพาะกับสิ่งมีชีวิตโดยรวมเท่านั้น นอกจากนี้ยังมีสิ่งมีชีวิตเรียบง่ายเคลื่อนที่ได้ซึ่งดูเหมือนจะมีชีวิต "ส่วนตัว" ของตัวเองซึ่งยังคงสนองความต้องการของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ได้อย่างเต็มที่ ตัวอย่างเช่น เซลล์เม็ดเลือดแดงทำเฉพาะสิ่งที่พวกเขา “ทำได้” เท่านั้น กล่าวคือ พวกมันจับออกซิเจนไว้ในที่หนึ่งแล้วปล่อยออกไปในอีกที่หนึ่ง นี่คือ "ช่องทางนิเวศวิทยา" ของพวกเขา กิจกรรมที่สำคัญของแต่ละเซลล์ในร่างกายมีโครงสร้างในลักษณะที่แม้จะ “มีชีวิตอยู่เพื่อตัวมันเอง” แต่ก็ทำงานเพื่อประโยชน์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดไปพร้อมๆ กัน งานดังกล่าวไม่ได้ทำให้เราเหนื่อยเลย เหมือนเราไม่เหนื่อยกับการกินหรือทำสิ่งที่เรารัก (ถ้าทั้งหมดนี้ต้องพอประมาณ) เซลล์ได้รับการออกแบบในลักษณะที่ไม่สามารถมีชีวิตอยู่ด้วยวิธีอื่นได้ เช่นเดียวกับที่ผึ้งไม่สามารถอยู่ได้โดยปราศจากการเก็บน้ำหวานและละอองเกสรดอกไม้จากดอกไม้ (บางทีนี่อาจทำให้เธอมีความสุข)

ดังนั้นธรรมชาติทั้งหมด "จากล่างขึ้นบน" ดูเหมือนจะเต็มไปด้วยแนวคิดเรื่องความแตกต่างซึ่งในระบบนิเวศได้เป็นรูปเป็นร่างขึ้นในแนวคิดของช่องทางนิเวศน์ซึ่งในแง่หนึ่งก็คล้ายคลึงกับอวัยวะหรือระบบย่อยของ สิ่งมีชีวิต “ อวัยวะ” เหล่านี้ก่อตัวขึ้นภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอกนั่นคือการก่อตัวของพวกมันขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของระบบซุปเปอร์ในกรณีของเรา - ชีวมณฑล

เป็นที่ทราบกันดีว่าภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกัน จะมีการสร้างระบบนิเวศที่คล้ายคลึงกัน โดยมีกลุ่มนิเวศน์วิทยาชุดเดียวกัน แม้ว่าระบบนิเวศเหล่านี้จะตั้งอยู่ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน โดยแยกจากกันด้วยอุปสรรคที่ผ่านไม่ได้ก็ตาม ที่สุด ตัวอย่างที่ส่องแสงในเรื่องนี้แสดงให้เห็นถึงโลกที่มีชีวิตของออสเตรเลียซึ่งมีการพัฒนาแยกจากส่วนอื่น ๆ ของโลกมายาวนาน ในระบบนิเวศของออสเตรเลีย ช่องการทำงานสามารถระบุได้ซึ่งเทียบเท่ากับช่องของระบบนิเวศที่สอดคล้องกันในทวีปอื่น ๆ ช่องเหล่านี้กลับกลายเป็นว่าถูกครอบครองโดยกลุ่มทางชีววิทยาที่มีอยู่ในสัตว์และพืชในพื้นที่ที่กำหนด แต่มีความเชี่ยวชาญในทำนองเดียวกันสำหรับการทำงานเดียวกันในระบบนิเวศซึ่งเป็นลักษณะของช่องทางนิเวศที่กำหนด สิ่งมีชีวิตประเภทนี้เรียกว่าเทียบเท่าทางนิเวศน์ ตัวอย่างเช่น จิงโจ้ขนาดใหญ่ของออสเตรเลียเทียบเท่ากับวัวกระทิงและละมั่ง อเมริกาเหนือ(ในทั้งสองทวีปปัจจุบันสัตว์เหล่านี้ถูกแทนที่ด้วยวัวและแกะเป็นหลัก)

ปรากฏการณ์ดังกล่าวในทฤษฎีวิวัฒนาการเรียกว่าความเท่าเทียม บ่อยครั้งที่ความเท่าเทียมนั้นมาพร้อมกับการบรรจบกัน (การบรรจบกัน) ของสัณฐานวิทยาหลายอย่าง (จาก คำภาษากรีก morphe - รูปแบบ) ของลักษณะ ดังนั้นแม้ว่าโลกทั้งโลกจะถูกยึดครองโดยสัตว์ฝ่าเท้า แต่ด้วยเหตุผลบางประการในออสเตรเลีย สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเกือบทั้งหมดจึงเป็นสัตว์ที่มีกระเป๋าหน้าท้อง ยกเว้นสัตว์หลายชนิดที่นำมาช้ากว่าโลกที่มีชีวิตของออสเตรเลียในที่สุด อย่างไรก็ตาม ยังมีตุ่นมีกระเป๋าหน้าท้อง กระรอกมีกระเป๋าหน้าท้อง หมาป่ามีกระเป๋าหน้าท้อง ฯลฯ ที่นี่ด้วย สัตว์เหล่านี้ทั้งหมดไม่เพียงแต่มีการใช้งานเท่านั้น แต่ยังมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาคล้ายคลึงกับสัตว์ที่เกี่ยวข้องในระบบนิเวศของเราด้วย แม้ว่าจะไม่มีความสัมพันธ์กันก็ตาม

ทั้งหมดนี้บ่งชี้ว่ามี "โปรแกรม" บางอย่างสำหรับการก่อตัวของระบบนิเวศในเงื่อนไขเฉพาะเหล่านี้ สสารทั้งหมดสามารถทำหน้าที่เป็น "ยีน" ที่เก็บโปรแกรมนี้ ซึ่งแต่ละอนุภาคจะเก็บข้อมูลเกี่ยวกับจักรวาลทั้งหมดแบบโฮโลแกรม ข้อมูลนี้เกิดขึ้นจริงในโลกความเป็นจริงในรูปแบบของกฎแห่งธรรมชาติ ซึ่งมีส่วนทำให้องค์ประกอบทางธรรมชาติต่างๆ สามารถก่อตัวเป็นโครงสร้างที่เป็นระเบียบได้ ไม่ใช่ด้วยวิธีใด ๆ ก็ตาม แต่เป็นวิธีเดียวที่เป็นไปได้ หรืออย่างน้อยก็ใน หลายวิธี วิธีที่เป็นไปได้. ตัวอย่างเช่น โมเลกุลของน้ำที่ผลิตจากออกซิเจน 1 อะตอมและไฮโดรเจน 2 อะตอมมีรูปร่างเชิงพื้นที่เหมือนกัน โดยไม่คำนึงว่าปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นที่นี่หรือในออสเตรเลีย แม้ว่าตามการคำนวณของไอแซค อาซิมอฟ จะมีโอกาสเกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวจาก 60 ล้านครั้งก็ตาม อาจมีบางสิ่งที่คล้ายกันเกิดขึ้นในกรณีของการก่อตัวของระบบนิเวศ

ดังนั้น ในระบบนิเวศใดๆ ก็ตาม มีกลุ่มระบบนิเวศน์วิทยาที่เป็นไปได้ (เสมือน) บางกลุ่มที่เชื่อมโยงถึงกันอย่างเคร่งครัด ซึ่งออกแบบมาเพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์และความยั่งยืนของระบบนิเวศ โครงสร้างเสมือนจริงนี้เป็น "สนามพลังชีวภาพ" ชนิดหนึ่งของระบบนิเวศที่กำหนด โดยมี "มาตรฐาน" ของโครงสร้าง (วัสดุ) ที่แท้จริง โดยส่วนใหญ่แล้ว มันไม่สำคัญด้วยซ้ำว่าธรรมชาติของสนามพลังชีวภาพนี้จะเป็นอย่างไร: แม่เหล็กไฟฟ้า ข้อมูล อุดมคติ หรืออย่างอื่น ความจริงของการดำรงอยู่ของมันเป็นสิ่งสำคัญ

ในระบบนิเวศที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติซึ่งไม่เคยมีผลกระทบต่อมนุษย์ ช่องทางนิเวศน์ทั้งหมดจะถูกเติมเต็ม สิ่งนี้เรียกว่ากฎของการกรอกข้อมูลในช่องนิเวศน์ กลไกของมันขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของชีวิตเพื่อเติมเต็มพื้นที่ทั้งหมดที่มีอยู่อย่างหนาแน่น (ใต้ช่องว่างใน) ในกรณีนี้หมายถึงปริมาณมากเกินไปของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม) เงื่อนไขหลักประการหนึ่งที่รับรองการปฏิบัติตามกฎนี้คือการมีความหลากหลายของสายพันธุ์ที่เพียงพอ

จำนวนนิเวศน์วิทยาและการเชื่อมโยงระหว่างกันนั้นอยู่ภายใต้เป้าหมายเดียวของการทำงานของระบบนิเวศโดยรวมซึ่งมีกลไกของสภาวะสมดุล (ความเสถียร) การจับและการปลดปล่อยพลังงานและการไหลเวียนของสาร ในความเป็นจริงระบบย่อยของสิ่งมีชีวิตใด ๆ มุ่งเน้นไปที่เป้าหมายเดียวกัน อีกครั้งพูดถึงความจำเป็นในการแก้ไขความเข้าใจดั้งเดิมของคำว่า “ สิ่งมีชีวิต" เช่นเดียวกับที่สิ่งมีชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้ตามปกติหากไม่มีอวัยวะใดอวัยวะหนึ่ง ระบบนิเวศก็ไม่สามารถยั่งยืนได้หากไม่เติมเต็มระบบนิเวศน์ทั้งหมด ดังนั้น คำจำกัดความที่ยอมรับโดยทั่วไปของนิเวศน์วิทยาที่ระบุข้างต้นจึงดูเหมือนจะไม่ถูกต้องทั้งหมด มันมาจากสถานะที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตเฉพาะ (แนวทางการลด) ในขณะที่ความต้องการของระบบนิเวศในการตระหนักถึงความสำคัญของมัน ฟังก์ชั่นที่สำคัญ(แนวทางองค์รวม) สิ่งมีชีวิตบางประเภทสามารถเติมเต็มได้เฉพาะในระบบนิเวศที่กำหนดเท่านั้นหากสอดคล้องกับสถานะชีวิตของพวกเขา กล่าวอีกนัยหนึ่ง สถานะชีวิตเป็นเพียง "คำขอ" สำหรับกลุ่มนิเวศน์วิทยา แต่ยังไม่ใช่กลุ่มเฉพาะนั้นเอง ดังนั้นควรเข้าใจถึงช่องทางนิเวศวิทยาอย่างชัดเจน หน่วยโครงสร้างระบบนิเวศที่มีลักษณะเฉพาะด้วยหน้าที่บางอย่างที่จำเป็นเพื่อให้มั่นใจในความมีชีวิตของระบบนิเวศ และเพื่อจุดประสงค์นี้ จะต้องเต็มไปด้วยสิ่งมีชีวิตที่มีความเชี่ยวชาญทางสัณฐานวิทยาที่สอดคล้องกัน

บทสรุป

ตำแหน่งของประชากรในระบบนิเวศอาจแตกต่างกัน: จากการครอบงำโดยสมบูรณ์ (ต้นสนสก็อต) ป่าสน) เพื่อการพึ่งพาและการอยู่ใต้บังคับบัญชาอย่างสมบูรณ์ (สมุนไพรรักแสง ใต้ร่มไม้) ในเวลาเดียวกันในอีกด้านหนึ่งก็มุ่งมั่นที่จะดำเนินกระบวนการชีวิตของตนให้เต็มที่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อผลประโยชน์ของตัวเองและในทางกลับกันก็ทำให้แน่ใจโดยอัตโนมัติถึงกิจกรรมชีวิตของประชากรอื่น ๆ ของ biocenosis เดียวกันซึ่งเป็นองค์ประกอบ ของห่วงโซ่อาหาร ตลอดจนผ่านการเชื่อมโยงเฉพาะที่ การปรับตัว และอื่นๆ

เหล่านั้น. ประชากรแต่ละคนในฐานะตัวแทนที่สมบูรณ์ของสายพันธุ์ในระบบนิเวศมีที่อยู่ของมัน นักนิเวศวิทยาชาวอเมริกัน อาร์. แมคอินทอช เรียกสิ่งนี้ว่าระบบนิเวศเฉพาะกลุ่ม

ส่วนประกอบหลักของนิเวศน์วิทยา:

1. ถิ่นที่อยู่อาศัยเฉพาะ ( ลักษณะทางเคมีกายภาพอีโคโทปและสภาพภูมิอากาศ)

2. บทบาททางชีวภาพ (ผู้ผลิต ผู้บริโภค หรือผู้ทำลายอินทรียวัตถุ)

3. ตำแหน่งภายในระดับโภชนาการของตนเอง (การครอบงำ การครอบงำร่วม การอยู่ใต้บังคับบัญชา ฯลฯ)

4. วางในห่วงโซ่อาหาร

5. ตำแหน่งในระบบความสัมพันธ์ทางชีวภาพ

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ช่องนิเวศน์คือขอบเขตของกิจกรรมชีวิตของสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ในระบบนิเวศ เนื่องจากสายพันธุ์หนึ่งถูกนำเสนอในระบบนิเวศโดยประชากรกลุ่มเดียว จึงเห็นได้ชัดว่าเป็นประชากรที่ครอบครองกลุ่มนิเวศเฉพาะกลุ่มในนั้น โดยทั่วไปแล้ว สปีชี่ส์นี้ครอบครองพื้นที่เฉพาะทางนิเวศน์ในระบบนิเวศทั่วโลก - ชีวมณฑล คำถามที่ซับซ้อนกว่านั้นก็คือ บุคคลนั้นมีช่องทางนิเวศน์ของตนเองหรือไม่ ช่องไม่เพียงแต่เป็นส่วนหนึ่งของดินแดนอีโคโทปเท่านั้น แต่ยังเป็นบทบาทของตัวเองและมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวซึ่งกำหนดโดยความสามารถในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ ในหลายกรณี ไม่สามารถระบุบทบาทดังกล่าวได้ทั้งในทางปฏิบัติหรือทางทฤษฎี ตัวอย่างเช่นยุงในกลุ่มยุงหรือต้นข้าวสาลีที่มีความหลากหลายใน agrocenosis ไม่แตกต่างกันในพารามิเตอร์ที่สำคัญใด ๆ ในกรณีอื่น ๆ การปรากฏตัวของกลุ่มนิเวศวิทยาของตัวเองนั้นชัดเจน: ผู้นำในกลุ่มหมาป่า, นางพญาผึ้งในรังผึ้ง ฯลฯ เห็นได้ชัดว่าชุมชน (ประชากร) มีความแตกต่างหรือมีสังคมมากขึ้น สัญญาณของระบบนิเวศเฉพาะของแต่ละบุคคลก็จะปรากฏชัดเจนยิ่งขึ้น พวกเขามีความแตกต่างและโครงร่างที่ชัดเจนที่สุดในชุมชนมนุษย์ เช่น ประธานาธิบดีของรัฐ หัวหน้าบริษัท ป๊อปสตาร์ ฯลฯ และอื่น ๆ

ดังนั้น ในระบบนิเวศทั่วไป นิเวศน์วิทยาถือเป็นความเป็นจริงสำหรับแท็กซ่าดังกล่าวในฐานะสายพันธุ์ (ชนิดย่อย ความหลากหลาย) และประชากร และสำหรับชุมชนที่แตกต่างกันแต่ละแห่ง - และสำหรับปัจเจกบุคคล ในชุมชนที่เป็นเนื้อเดียวกัน เมื่อพิจารณาถึงสถานที่และบทบาทของแต่ละบุคคล ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะใช้คำว่า microniche

วรรณกรรม

1. รัดเควิช วี.เอ. นิเวศวิทยา - Mn.: Vysh.shk., 1997, หน้า 107-108.
2. Solbrig O. , Solbrig D. ชีววิทยาและวิวัฒนาการของประชากร - อ.: มีร์, 2525.
3. Mirkin B.M. ชุมชนพืชคืออะไร? - อ.: Nauka, 1986, หน้า 38-53.
4. Mamedov N.M., Surovegina I.T. นิเวศวิทยา. - อ.: School-Press, 1996, หน้า 106-111.
5. ชิลอฟ ไอ.เอ. นิเวศวิทยา. - อ.: มัธยมปลาย, 2000, หน้า 389-393.

Synecology ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างบุคคลในประชากรสายพันธุ์ต่างๆ และการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม นักนิเวศวิทยาได้กำหนดไว้ว่าสิ่งมีชีวิตที่รวมอยู่ในชุมชนที่มีชีวิตนั้นเชื่อมโยงกับพิกัดเชิงพื้นที่ที่แน่นอนซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกันและบางส่วนของชีวมณฑล เช่น น้ำ ดิน บรรยากาศ

สถานที่ใน biogeocenoses นี้มีชื่อ - ช่องทางนิเวศวิทยา ตัวอย่างที่กล่าวถึงในบทความของเรามีจุดมุ่งหมายเพื่อพิสูจน์ว่ามีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดและเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับบุคคลอื่นและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

ลักษณะทางนิเวศวิทยาของสายพันธุ์

ในกระบวนการวิวัฒนาการสายวิวัฒนาการพวกมันจะปรับให้เข้ากับปัจจัยที่ไม่มีชีวิตจำเพาะโดยไม่มีข้อยกเว้น พวกเขาจำกัดแหล่งที่อยู่อาศัยของประชากร วิธีที่ชุมชนของสิ่งมีชีวิตมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพที่อยู่อาศัยและกับประชากรอื่น ๆ ถือเป็นลักษณะทางนิเวศน์ซึ่งมีชื่อเรียกว่านิเวศน์วิทยา ตัวอย่างสัตว์ วงจรชีวิตซึ่งเกิดขึ้นในพื้นที่เชิงพื้นที่และทางโภชนาการที่แตกต่างกันของ biogeocenosis คือแมลงปอที่อยู่ในไฟลัมสัตว์ขาปล้องซึ่งเป็นแมลงประเภทหนึ่ง บุคคลที่เป็นผู้ใหญ่ - อิมาโกซึ่งเป็นนักล่าที่กระตือรือร้นได้เชี่ยวชาญขอบเขตอากาศในขณะที่ตัวอ่อนของพวกมัน - ไนแอดซึ่งหายใจด้วยเหงือกนั้นเป็นไฮโดรไบโอออน

ลักษณะของนิเวศน์เฉพาะของสายพันธุ์

Yu. Odum ผู้เขียนผลงานคลาสสิกเรื่อง "ความรู้พื้นฐานด้านนิเวศวิทยา" เสนอคำว่า "ช่องทางนิเวศน์" ซึ่งเขาใช้ในการศึกษาความเชื่อมโยงทางชีววิทยาของประชากรในทุกระดับขององค์กร ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุตำแหน่งของบุคคลในธรรมชาติที่มีชีวิตนั่นคือสถานะชีวิตของมันเป็นช่องทางทางนิเวศวิทยา ตัวอย่างที่แสดงให้เห็น คำจำกัดความนี้เป็นชุมชนของพืชที่เรียกว่าผู้บุกเบิก พวกมันมีคุณสมบัติทางสรีรวิทยาและพืชพิเศษที่ช่วยให้พวกมันสามารถพิชิตดินแดนเสรีได้อย่างง่ายดาย ซึ่งรวมถึงต้นข้าวสาลีที่กำลังคืบคลาน พวกมันก่อตัวเป็น biocenoses หลัก ซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา Odum เรียกสถานที่ของสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติว่าเป็นที่อยู่และวิถีชีวิตของมัน - อาชีพของมัน

โมเดลโดย J. Hutchinson

ให้เรากลับมาที่คำจำกัดความของคำว่า "ช่องทางนิเวศน์" อีกครั้ง ตัวอย่างที่แสดงให้เห็นว่านี่คือกวางหางขาวซึ่งมีวงจรชีวิตสัมพันธ์กับพื้นที่ใต้หลังคา - พุ่มไม้พุ่มยืนต้น พวกเขาให้บริการสัตว์ไม่เพียง แต่เป็นแหล่งโภชนาการเท่านั้น แต่ยังเป็นการป้องกันอีกด้วย แบบจำลองปริมาตรมากของตำแหน่ง biogeocenosis ที่สร้างโดย Hutchinson เป็นเซลล์ช่วยชีวิตสำหรับบุคคลในประชากร สิ่งมีชีวิตสามารถอยู่ในนั้นได้นานโดยหลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมภายนอก การวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ซึ่งดำเนินการบนพื้นฐานของแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่สร้างขึ้นนั้นให้แนวคิดเกี่ยวกับขอบเขตที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการดำรงอยู่ของชุมชนของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ

หลักการของแก๊ส

มันถูกเรียกว่ากฎของการกีดกันทางการแข่งขันและใช้เพื่ออธิบายการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่สองรูปแบบ - แบบเฉพาะเจาะจงและแบบเฉพาะเจาะจงซึ่งศึกษาย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 19 โดย Charles Darwin หากประชากรมีความต้องการที่ทับซ้อนกัน เช่น โภชนาการ (นั่นคือแหล่งอาหารทั่วไป) หรือพื้นที่ (แหล่งที่อยู่อาศัยที่ทับซ้อนกัน - พื้นที่) ซึ่งขึ้นอยู่กับจำนวนของพวกเขา เวลาในการอยู่ร่วมกันของชุมชนดังกล่าวก็มีจำกัด สิ่งนี้จะนำไปสู่การขับไล่ (การแทนที่ประชากรที่มีการปรับตัวน้อยกว่า) และการตั้งถิ่นฐานใหม่ของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นที่มีการปรับตัวมากขึ้นและแพร่พันธุ์อย่างรวดเร็ว

ตัวอย่างเช่น แต่ละสายพันธุ์ค่อยๆ เข้ามาแทนที่ประชากรหนูดำ ปัจจุบันมีจำนวนน้อยและอาศัยอยู่ใกล้แหล่งน้ำ พารามิเตอร์สามตัวแสดงถึงแนวคิดของ "ช่องทางนิเวศน์" ตัวอย่างที่อธิบายคำกล่าวนี้ได้รับการพิจารณาโดยเราก่อนหน้านี้ กล่าวคือ สายพันธุ์หนูสีเทาอาศัยอยู่ทุกหนทุกแห่ง (การกระจายเชิงพื้นที่) มันกินไม่ได้ (อาหาร) และล่าสัตว์ทั้งในเวลากลางวันและกลางคืน (การแบ่งกิจกรรมตามเวลา)

อีกตัวอย่างหนึ่งที่แสดงถึงกฎของการกีดกันทางการแข่งขัน: ผู้ตั้งถิ่นฐานกลุ่มแรกที่มาออสเตรเลียได้นำประชากรผึ้งยุโรปมาด้วย ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับพัฒนาการของการเลี้ยงผึ้ง จำนวนแมลงเหล่านี้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และพวกมันก็ค่อยๆ ย้ายผึ้งพื้นเมืองของออสเตรเลียออกจากแหล่งที่อยู่อาศัยถาวรของมัน ซึ่งทำให้สายพันธุ์นี้ใกล้จะสูญพันธุ์

กรณีที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นกับประชากรของกระต่ายในประเทศ ซึ่งแนะนำโดยผู้ค้นพบในทวีปเดียวกัน ความอุดมสมบูรณ์ของอาหารสภาพภูมิอากาศที่ดีเยี่ยมและการขาดการแข่งขันนำไปสู่ความจริงที่ว่าบุคคลในสายพันธุ์นี้เริ่มเข้ายึดครองแหล่งที่อยู่อาศัยของประชากรอื่นและทวีคูณในจำนวนดังกล่าวจนพวกเขาเริ่มทำลายพืชผล

ถิ่นของสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ในระบบนิเวศ

เรามาตอบคำถามต่อไปว่าช่องทางนิเวศวิทยาคืออะไร ตัวอย่างที่ให้คำตอบได้ครบถ้วนที่สุดคือ สถานภาพชีวิตของต้นโคลเวอร์แดง พื้นที่จำหน่ายคือยุโรป แอฟริกาเหนือ เอเชียกลาง ประชากรเจริญเติบโตได้อย่างเหมาะสมในทุ่งหญ้าที่มีความชื้นเพียงพอ ที่อุณหภูมิ +12...+21 °C พวกมันก่อตัวเป็นสมุนไพรยืนต้นหรือขยะในป่า และเป็นผู้ผลิตในห่วงโซ่อาหารของไบโอจีโอซีโนซิส

หลักคำสอนของนิเวศน์วิทยา

พื้นที่ดำรงอยู่ที่เหมาะสมและแท้จริงของประชากร

ขอให้เราระลึกว่าความเชื่อมโยงของสิ่งมีชีวิตกับบุคคลในประชากรอื่นและกับสภาพแวดล้อมถือเป็นช่องทางทางนิเวศน์ ตัวอย่างของแบคทีเรีย saprotrophic ในดินที่กินอินทรียวัตถุที่ตายแล้วและทำความสะอาดดินตลอดจนปรับปรุงคุณสมบัติทางเคมีเกษตรกรรมยืนยันข้อเท็จจริงของการก่อตัว ปริมาณมากการเชื่อมโยงทางชีวภาพกับประชากรในดินอื่นๆ: ตัวอ่อนของแมลง รากพืช เชื้อรา กิจกรรมที่สำคัญของแบคทีเรียในดินขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นของดินองค์ประกอบทางกายภาพและทางเคมีโดยตรง

ผู้อยู่อาศัยอื่น ๆ - แบคทีเรียเคมีบำบัดไนตริไฟเออร์ - สร้างประชากรที่มีเสถียรภาพของพืชในตระกูลตระกูลถั่ว: หญ้าชนิต, หญ้าชนิดหนึ่ง, ลูปิน พารามิเตอร์ทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้น ทั้งสภาวะทางชีวภาพและสิ่งแวดล้อม ถือเป็นกลุ่มแบคทีเรียในระบบนิเวศที่เกิดขึ้นจริง มันเป็นส่วนหนึ่งของ biogeocenosis ที่มีศักยภาพ (เฉพาะกลุ่มพื้นฐาน) ซึ่งเป็นชุดของสภาวะที่เหมาะสมที่สุดที่สายพันธุ์สามารถดำรงอยู่ได้อย่างไม่มีกำหนด

กฎสำหรับการบังคับทำให้ส่วนระบบนิเวศหลายมิติเสร็จสมบูรณ์

หาก biogeocenosis ได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงจากปรากฏการณ์ที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตที่รุนแรง เช่น ไฟไหม้ น้ำท่วม แผ่นดินไหว หรือกิจกรรมเชิงลบของมนุษย์ พื้นที่บางส่วนจะเป็นอิสระ กล่าวคือ ปราศจากประชากรของพืชและสัตว์ที่เคยอาศัยอยู่ที่นั่น . การเกิดขึ้นของรูปแบบชีวิตใหม่ - การสืบทอด - นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในส่วนของ biogeocenosis ซึ่งเป็นชื่อที่เป็นช่องทางนิเวศวิทยาของพืช ตัวอย่างของการตั้งถิ่นฐานหลังเกิดเพลิงไหม้บ่งชี้ว่าป่าใบกว้างถูกแทนที่ด้วยไม้ล้มลุกอายุหนึ่งและสองปีที่มีพลังงานพืชสูง: ฟืน, ฟืน, โคลท์ฟุตและอื่น ๆ นั่นคือส่วนที่ว่างของพื้นที่จะถูกประชากรทันที โดยประชากรสายพันธุ์ใหม่

ในบทความนี้เราได้ศึกษารายละเอียดแนวคิดเช่นช่องทางนิเวศน์ของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างที่เราพิจารณายืนยันว่าเป็นอาคารหลายมิติที่ปรับให้เข้ากับสภาพความเป็นอยู่ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับประชากรพืชและสัตว์