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 พวกเขาครอบครองที่แตกต่างกัน ซอกนิเวศน์. ตัวอย่าง: นกหัวขวานสกัดตัวอ่อนจากใต้เปลือกไม้โดยใช้เมล็ดนกกระจอก และแมลงจับแมลงและ ค้างคาวจับคนกลางแต่เข้ามา เวลาที่แตกต่างกัน- 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. ช่องทางนิเวศวิทยาและระบบนิเวศ

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 ปริมาตรมากเกินไปนี้จำกัดช่วงของปัจจัยต่างๆ ประเภทนี้(ช่องไฮเปอร์สเปซ)

นั่นก็คือใน ความเข้าใจที่ทันสมัยช่องนิเวศน์สามารถจำแนกได้เป็นอย่างน้อยสามด้าน: พื้นที่ทางกายภาพที่ถูกครอบครองโดยสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ (ที่อยู่อาศัย) ความสัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและสิ่งมีชีวิตใกล้เคียง (การเชื่อมต่อ) รวมถึงบทบาทหน้าที่ในระบบนิเวศ ทุกแง่มุมเหล่านี้แสดงออกมาผ่านโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต การปรับตัว สัญชาตญาณ วงจรชีวิต "ความสนใจ" ของชีวิต ฯลฯ สิทธิของสิ่งมีชีวิตในการเลือกช่องทางนิเวศน์นั้นถูกจำกัดด้วยกรอบการทำงานที่ค่อนข้างแคบที่ได้รับมอบหมายตั้งแต่แรกเกิด อย่างไรก็ตาม ผู้สืบเชื้อสายสามารถอ้างสิทธิ์ในระบบนิเวศนิเวศน์อื่นๆ ได้หากเกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เหมาะสม

การใช้แนวคิดเรื่องระบบนิเวศน์เฉพาะ กฎการกีดกันทางการแข่งขันของเกาส์สามารถเรียบเรียงใหม่ได้ดังต่อไปนี้: ประเภทต่างๆไม่ได้ เวลานานครอบครองระบบนิเวศน์เดียวกันและยังเป็นส่วนหนึ่งของระบบนิเวศเดียวกัน หนึ่งในนั้นจะต้องตายหรือเปลี่ยนแปลงและครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาใหม่ อย่างไรก็ตาม การแข่งขันภายในมักจะลดลงอย่างมากอย่างแม่นยำเพราะในแต่ละขั้นตอน วงจรชีวิตสิ่งมีชีวิตจำนวนมากครอบครองระบบนิเวศที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ลูกอ๊อดเป็นสัตว์กินพืช และกบโตเต็มวัยที่อาศัยอยู่ในสระน้ำเดียวกันก็เป็นสัตว์นักล่า อีกตัวอย่างหนึ่ง: แมลงในระยะตัวอ่อนและระยะตัวเต็มวัย

สามารถอาศัยอยู่ในดินแดนหนึ่งในระบบนิเวศได้ จำนวนมากสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด แต่แต่ละชนิดจะต้องครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง ในกรณีนี้สายพันธุ์เหล่านี้ไม่ได้เข้าสู่ความสัมพันธ์ทางการแข่งขันและ ในแง่หนึ่งทำตัวเป็นกลางต่อกัน 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 หน่วยโครงสร้างระบบนิเวศที่มีลักษณะเฉพาะด้วยหน้าที่บางอย่างที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าระบบนิเวศมีชีวิตได้ และเพื่อจุดประสงค์นี้ จะต้องเต็มไปด้วยสิ่งมีชีวิตที่มีความเชี่ยวชาญทางสัณฐานวิทยาที่สอดคล้องกัน

บทสรุป

ตำแหน่งของประชากรในระบบนิเวศอาจแตกต่างกัน: จากการครอบงำโดยสมบูรณ์ (ต้นสนสก็อต) ป่าสน) เพื่อการพึ่งพาและการอยู่ใต้บังคับบัญชาอย่างสมบูรณ์ (สมุนไพรรักแสง ใต้ร่มไม้) ในเวลาเดียวกันในอีกด้านหนึ่งก็มุ่งมั่นที่จะดำเนินกระบวนการชีวิตของตนให้เต็มที่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อผลประโยชน์ของตัวเองและในทางกลับกันก็ทำให้มั่นใจได้ถึงกิจกรรมชีวิตของประชากรอื่น ๆ ของ biocenosis เดียวกันโดยอัตโนมัติซึ่งเป็นองค์ประกอบ 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.

การแนะนำ

ในงานนี้ ฉันอยากจะแนะนำให้คุณรู้จักกับแนวคิดต่างๆ เช่น ช่องทางนิเวศน์ ปัจจัยจำกัด และอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับกฎแห่งความอดทน

ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นสถานที่ที่ถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ใน biocenosis รวมถึงความซับซ้อนของการเชื่อมต่อทาง biocenotic และข้อกำหนดสำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

แนวคิดของระบบนิเวศเฉพาะกลุ่มถูกนำมาใช้เพื่ออ้างถึงบทบาทของสายพันธุ์ที่เล่นในชุมชน ควรเข้าใจว่า econiche เป็นวิถีชีวิตและเหนือสิ่งอื่นใดคือเป็นวิธีการให้อาหารแก่ร่างกาย

ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นแนวคิดที่เป็นนามธรรมซึ่งเป็นผลรวมของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมดซึ่งสามารถดำรงอยู่ของสายพันธุ์ในธรรมชาติได้ คำนี้บัญญัติขึ้นในปี พ.ศ. 2470 โดย Charles Elton รวมถึงปัจจัยทางเคมี กายภาพ และชีวภาพที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต และถูกกำหนดโดยสมรรถภาพทางสัณฐานวิทยา ปฏิกิริยาทางสรีรวิทยา และพฤติกรรม ใน ส่วนต่างๆแสงและในดินแดนต่าง ๆ มีสายพันธุ์ที่ไม่เหมือนกันในแง่ระบบ แต่คล้ายกันในระบบนิเวศ - พวกมันถูกเรียกว่าเทียบเท่าทางนิเวศวิทยา

ช่องนิเวศน์วิทยาคือสถานที่ที่ถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ (แม่นยำยิ่งขึ้นคือจำนวนประชากร) ในชุมชน (biocenosis) ปฏิสัมพันธ์ของสายพันธุ์ที่กำหนด (ประชากร) กับพันธมิตรในชุมชนที่เป็นสมาชิกจะกำหนดสถานที่ในวงจรของสารที่กำหนดโดยอาหารและความสัมพันธ์ทางการแข่งขันใน biocenosis คำว่า "ซอกนิเวศน์" ถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน J. Grinnell (1917) การตีความช่องนิเวศน์วิทยาว่าเป็นตำแหน่งของสปีชีส์ในห่วงโซ่อาหารของ biocenoses หนึ่งหรือหลายตัวได้รับจากนักนิเวศวิทยาชาวอังกฤษ C. Elton (1927) การตีความแนวคิดของช่องนิเวศน์ดังกล่าวช่วยให้เราสามารถให้คำอธิบายเชิงปริมาณของช่องนิเวศน์สำหรับแต่ละสปีชีส์หรือสำหรับประชากรแต่ละกลุ่มได้

ปัจจัยที่จำกัดคือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เกินขีดจำกัดความอดทนของร่างกาย ปัจจัยจำกัดจะจำกัดการแสดงกิจกรรมที่สำคัญของร่างกาย ด้วยความช่วยเหลือของปัจจัยที่จำกัด สถานะของสิ่งมีชีวิตและระบบนิเวศจึงได้รับการควบคุม

กฎความอดทนของเชลฟอร์ด - ในระบบนิเวศ - เป็นกฎหมายที่กำหนดการดำรงอยู่ของสายพันธุ์โดยปัจจัยจำกัดที่ไม่เพียงแต่ขั้นต่ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสูงสุดด้วย กฎความอดทนขยายกฎขั้นต่ำของ Liebig

กฎขั้นต่ำของ J. Liebig ในระบบนิเวศ - แนวคิดตามที่การดำรงอยู่และความอดทนของสิ่งมีชีวิตถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่ ลิงก์ที่อ่อนแอในสายโซ่ความต้องการด้านสิ่งแวดล้อม

ตามกฎหมายขั้นต่ำ ความสามารถที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตถูกจำกัดโดยปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมซึ่งมีปริมาณและคุณภาพใกล้เคียงกับขั้นต่ำที่สิ่งมีชีวิตหรือระบบนิเวศต้องการ

ช่องนิเวศวิทยา

สิ่งมีชีวิตทุกประเภทได้รับการปรับให้เข้ากับเงื่อนไขการดำรงอยู่บางประการ และไม่สามารถเปลี่ยนถิ่นที่อยู่ อาหาร เวลาให้อาหาร สถานที่เพาะพันธุ์ ที่พักอาศัย ฯลฯ โดยพลการได้ ความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนทั้งหมดกับปัจจัยดังกล่าวกำหนดสถานที่ที่ธรรมชาติจัดสรรให้กับสิ่งมีชีวิตที่กำหนดและบทบาทที่มันต้องมีในกระบวนการชีวิตทั่วไป ทั้งหมดนี้มารวมกันอยู่ในแนวคิด ช่องนิเวศวิทยา

ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นสถานที่ของสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติและวิถีชีวิตทั้งหมดของมัน สถานะชีวิตของมัน ได้รับการแก้ไขในองค์กรและการปรับตัว

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 สิ่งนี้นำไปสู่การแข่งขันระหว่างกันซึ่งโดยปกติจะไม่รุนแรงและมีส่วนช่วยในการแยกแยะกลุ่มนิเวศน์อย่างชัดเจน

ดังนั้นในระบบนิเวศ จึงมีการใช้กฎหมายที่คล้ายกับหลักการกีดกันของเพาลีในฟิสิกส์ควอนตัม: ในระบบควอนตัมที่กำหนด เฟอร์มิออนมากกว่าหนึ่งตัว (อนุภาคที่มีการหมุนของจำนวนครึ่งจำนวนเต็ม เช่น อิเล็กตรอน โปรตอน นิวตรอน ฯลฯ) ไม่สามารถมีอยู่ได้ 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

วิธีแก้ไขโดยละเอียดสำหรับย่อหน้า§ 76 ในชีววิทยาสำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ผู้เขียน Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. 2014

1. ที่อยู่อาศัยคืออะไร?

คำตอบ. ที่อยู่อาศัย (habitat) - ชุดของสิ่งมีชีวิต, abiotic และมานุษยวิทยา (ถ้ามี) ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมในดินแดนหรือพื้นที่น้ำเฉพาะใด ๆ ที่เกิดขึ้นในบริเวณที่มีปัจจัยเชิงซ้อนหลักคืออีโคโทป ถิ่นที่อยู่อาศัยของสายพันธุ์หรือประชากรเป็นองค์ประกอบสำคัญของช่องทางนิเวศน์ของพวกเขา/เธอ ในส่วนที่เกี่ยวกับสัตว์บก คำนี้ถือว่ามีความหมายเหมือนกันกับแนวคิดเรื่องสถานี (ที่อยู่อาศัยของสายพันธุ์) และไบโอโทป (ที่อยู่อาศัยของชุมชน)

ถิ่นที่อยู่อาศัยที่มีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีความรุนแรงต่างกัน แต่มีพืชพรรณปกคลุมคล้ายกัน เรียกว่ามีความเท่าเทียมกันทางชีวภาพ การดำรงอยู่ของพวกเขาเป็นไปได้เนื่องจากการชดเชยปัจจัยบางส่วนจากกันและกัน

T. Southwood (1977) เสนอให้จำแนกแหล่งที่อยู่อาศัยตามลักษณะของการเปลี่ยนแปลงปัจจัยต่างๆ เมื่อเวลาผ่านไป โดยเน้นประเด็นต่อไปนี้

ไม่เปลี่ยนแปลง - สภาพแวดล้อมยังคงเอื้ออำนวยตลอดไป

ตามฤดูกาลที่คาดการณ์ได้ - มีการเปลี่ยนแปลงช่วงเวลาที่ดีและไม่เอื้ออำนวยเป็นประจำ

คาดเดาไม่ได้ - ช่วงเวลาที่ดีและไม่ดีมีระยะเวลาต่างกัน

ชั่วคราว - มีช่วงเวลาอันสั้น

2. ห่วงโซ่อาหารคืออะไร?

คำตอบ. ห่วงโซ่อาหาร (trophic) - กลุ่มพันธุ์พืช สัตว์ เห็ดรา และจุลินทรีย์ที่เชื่อมโยงถึงกันด้วยความสัมพันธ์: อาหาร - ผู้บริโภค (ลำดับของสิ่งมีชีวิตซึ่งมีการถ่ายเทสสารและพลังงานอย่างค่อยเป็นค่อยไปจากแหล่งหนึ่งไปยังผู้บริโภค ).

สิ่งมีชีวิตในจุดเชื่อมต่อที่ตามมาจะกินสิ่งมีชีวิตในจุดเชื่อมต่อก่อนหน้า และทำให้เกิดการถ่ายโอนพลังงานและสสารแบบลูกโซ่ ซึ่งอยู่ภายใต้วัฏจักรของสารในธรรมชาติ ทุกครั้งที่โอนจากลิงก์หนึ่งไปยังอีกลิงก์หนึ่ง จะหายไป ส่วนใหญ่(มากถึง 80-90%) พลังงานศักย์กระจายออกไปเป็นความร้อน ด้วยเหตุนี้ จำนวนลิงก์ (ประเภท) ในห่วงโซ่อาหารจึงมีจำกัด และโดยปกติจะไม่เกิน 4-5 รายการ

3. การต่อสู้แบบเฉพาะเจาะจงคืออะไร?

คำถามหลังมาตรา 76

1. อะไรคือความแตกต่างระหว่างแนวคิดของ "ที่อยู่อาศัย" และ "ช่องทางนิเวศน์"?

คำตอบ. ตำแหน่งของสายพันธุ์ที่มันครอบครองใน biogeocenosis ความซับซ้อนของการเชื่อมต่อกับสายพันธุ์อื่นและข้อกำหนดสำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิตเรียกว่าช่องทางนิเวศน์ แนวคิดเรื่อง "นิเวศเฉพาะกลุ่ม" ควรแตกต่างจากแนวคิดเรื่อง "ที่อยู่อาศัย" ใน กรณีหลังเรากำลังพูดถึงส่วนหนึ่งของพื้นที่ที่สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ อาศัยอยู่ และบริเวณที่มีสภาวะทางชีวภาพที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของมัน ช่องทางนิเวศน์ของสิ่งมีชีวิตไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับสภาวะที่ไม่มีสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังกำหนดลักษณะการดำเนินชีวิตทั้งหมดที่สิ่งมีชีวิตสามารถเป็นผู้นำในชุมชนที่กำหนดอีกด้วย ตามการแสดงออกโดยนัยของนักนิเวศวิทยา Yu. Odum ที่อยู่อาศัยคือที่อยู่ของสายพันธุ์และช่องทางนิเวศวิทยาคือ "อาชีพ" มีช่องพื้นฐาน (หรือศักยภาพ) และช่องที่รับรู้ ช่องนิเวศพื้นฐานคือชุดของสภาวะที่เหมาะสมที่สุดซึ่งสายพันธุ์ที่กำหนดสามารถดำรงอยู่และสืบพันธุ์ได้ Realized niche - เงื่อนไขที่สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ เกิดขึ้นจริงในระบบนิเวศที่กำหนด โดยจะก่อตัวเป็นส่วนหนึ่งของโพรงพื้นฐานเสมอ

เพื่อการสืบพันธุ์และการดำรงอยู่ของสัตว์หลายชนิดในระยะยาว ความสำคัญอย่างยิ่งมีการแบ่งแยกซอกในระยะต่าง ๆ ของการสร้างเซลล์: ตัวหนอนและตัวเต็มวัยของผีเสื้อกลางคืนตัวอ่อนและด้วงเมย์ลูกอ๊อดและกบตัวเต็มวัยจะไม่แข่งขันกันเนื่องจากพวกมันต่างกันในถิ่นที่อยู่และเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่อาหารที่แตกต่างกัน

การแข่งขันระหว่างกันนำไปสู่การจำกัดช่องทางนิเวศน์ให้แคบลงและไม่อนุญาตให้มีศักยภาพในการแสดงตัวตน ในทางตรงกันข้าม การแข่งขันที่มีลักษณะเฉพาะเจาะจงนั้นมีส่วนช่วยในการขยายช่องทางนิเวศน์ เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของจำนวนชนิดพันธุ์ การใช้อาหารเพิ่มเติมจึงเริ่มต้นขึ้น การพัฒนาแหล่งที่อยู่อาศัยใหม่ และการเกิดขึ้นของการเชื่อมต่อทางชีวภาพแบบใหม่

2. สายพันธุ์ที่แตกต่างกันสามารถครอบครองช่องนิเวศน์เดียวกันได้หรือไม่?

คำตอบ. ไม่ พวกเขาทำไม่ได้ สิ่งมีชีวิตหลากหลายสายพันธุ์จำนวนมากอาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยเดียว ตัวอย่างเช่น ป่าเบญจพรรณเป็นที่อยู่อาศัยของพืชและสัตว์หลายร้อยชนิด แต่แต่ละชนิดมี "อาชีพ" ของตัวเองและมีเพียงอาชีพเดียวเท่านั้นนั่นคือช่องทางนิเวศวิทยา

ในป่ากวางและกระรอกมีถิ่นที่อยู่คล้ายกัน แต่ซอกของพวกมันแตกต่างอย่างสิ้นเชิง: กระรอกอาศัยอยู่ส่วนใหญ่บนมงกุฎของต้นไม้กินเมล็ดพืชและผลไม้และสืบพันธุ์ที่นั่น วงจรชีวิตทั้งหมดของกวางเอลค์สัมพันธ์กับพื้นที่ใต้ร่มไม้: กินพืชสีเขียวหรือส่วนต่างๆ ของมัน การสืบพันธุ์และที่พักพิงในพุ่มไม้

องค์ประกอบของช่องทางนิเวศน์:

อาหาร (ประเภท);

เวลาและวิธีการโภชนาการ

สถานที่ผสมพันธุ์;

สถานที่พักพิง

ซอกนิเวศน์มีอยู่ตามกฎบางประการ:

ยิ่งข้อกำหนด (ขีดจำกัดความอดทน) ของสายพันธุ์ต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใด ๆ หรือหลายอย่างกว้างขึ้นเท่าใด พื้นที่ที่มันสามารถครอบครองในธรรมชาติก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และด้วยเหตุนี้ การกระจายพันธุ์ก็กว้างขึ้นด้วย

หากระบอบการปกครองของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใด ๆ อย่างน้อยหนึ่งรายการในถิ่นที่อยู่ของบุคคลในสายพันธุ์หนึ่งมีการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่คุณค่าของมันไปเกินขอบเขตของโพรงนี่ก็หมายถึงการทำลายโพรงนั่นคือ ข้อจำกัดหรือความเป็นไปไม่ได้ในการอนุรักษ์ชนิดพันธุ์ในแหล่งที่อยู่อาศัยที่กำหนด รูปแบบที่สำคัญอื่น ๆ ยังเกี่ยวข้องกับแนวคิดของ "ช่องทางนิเวศน์" - แต่ละสปีชีส์มีช่องนิเวศน์วิทยาที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเองเช่น สิ่งมีชีวิตหลายสายพันธุ์บนโลก นิเวศน์นิเวศน์จำนวนมาก (สิ่งมีชีวิต 2.2 ล้านสายพันธุ์ ซึ่ง 1.7 ล้านสายพันธุ์ ของสัตว์) สองสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน (แม้จะอยู่ใกล้กันมาก) ไม่สามารถครอบครองระบบนิเวศน์เดียวกันในอวกาศได้

ในแต่ละระบบนิเวศ มีสายพันธุ์ที่อ้างสิทธิ์ในช่องหรือองค์ประกอบเดียวกัน (อาหาร ที่พักพิง) ในกรณีนี้ การแข่งขันเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ การดิ้นรนเพื่อเป็นเจ้าของโพรง กฎของเกาส์สะท้อนความสัมพันธ์ดังกล่าว: หากสองสายพันธุ์ที่มีข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมคล้ายกัน (โภชนาการ พฤติกรรม แหล่งเพาะพันธุ์) มีความสัมพันธ์แบบแข่งขันกัน หนึ่งในนั้นจะต้องตายหรือเปลี่ยนวิถีชีวิตและครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาใหม่

ช่องนิเวศน์คือผลรวมของข้อกำหนดทั้งหมดของสายพันธุ์ (ประชากร) ต่อสภาพแวดล้อม (องค์ประกอบและระบอบการปกครองของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม) และสถานที่ที่เป็นไปตามข้อกำหนดเหล่านี้

ช่องทางนิเวศวิทยาของสิ่งมีชีวิตร่วมอาจทับซ้อนกันบางส่วน แต่ไม่เคยเกิดขึ้นพร้อมกันเลยเพราะว่า กฎแห่งการกีดกันทางการแข่งขันเข้ามามีบทบาท

3. สายพันธุ์หนึ่งสามารถครอบครองระบบนิเวศที่แตกต่างกันได้หรือไม่? สิ่งนี้ขึ้นอยู่กับอะไร?

4. ความสำคัญของระบบนิเวศน์ในชีวิตของชุมชนคืออะไร?

คำตอบ. แนวคิดเรื่องระบบนิเวศน์เฉพาะมีประโยชน์มากในการทำความเข้าใจกฎของการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่นพืชสีเขียวทุกต้นที่มีส่วนใดส่วนหนึ่งในการก่อตัวของ biogeocenosis ช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีการดำรงอยู่ของนิเวศน์วิทยาจำนวนหนึ่ง ในหมู่พวกเขาอาจมีซอกซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตที่กินเนื้อเยื่อราก (ด้วงราก) หรือเนื้อเยื่อใบ (ด้วงใบและตัวดูดนม), ดอกไม้ (ด้วงดอกไม้), ผลไม้ (กินผลไม้), สารคัดหลั่งของราก (อีคริโซโทรฟ) เป็นต้น รวมกัน พวกเขาแต่งหน้า ทั้งระบบการใช้ประโยชน์ต่างๆ ของมวลพืชในร่างกาย ยิ่งไปกว่านั้น เฮเทอโรโทรฟทั้งหมดที่กินมวลชีวภาพของพืชแทบจะไม่สามารถแข่งขันกันเองได้

แต่ละซอกเหล่านี้รวมถึงกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีความหลากหลายในองค์ประกอบของสปีชีส์ ตัวอย่างเช่นใน กลุ่มสิ่งแวดล้อมด้วงรากประกอบด้วยไส้เดือนฝอยและตัวอ่อนของด้วงบางชนิด (ด้วงเมย์ ด้วงคลิก) และโพรงของพืชที่ดูดน้ำพืชรวมถึงแมลงและเพลี้ยอ่อน

นิเวศน์วิทยาของสัตว์ที่กินพืชชีวมวล

กลุ่มของสายพันธุ์ในชุมชนที่มีหน้าที่คล้ายกันและมีคุณสมบัติเหมือนกันเรียกว่าสมาคมโดยผู้เขียนบางคน (สมาคมผู้กินราก, สมาคมนักล่ากลางคืน, สมาคมคนเก็บขยะ ฯลฯ )

ลองพิจารณารูปที่ 122 สัตว์กินพืชอาศัยอยู่ในซอกเดียวกันหรือต่างกันบนทุ่งหญ้าสะวันนาแอฟริกาหรือไม่? ชี้แจงคำตอบของคุณ ลองพิจารณารูปที่ 123 แมลงปอและตัวอ่อนของมันอยู่ในซอกเดียวกันหรือต่างกันหรือไม่? ชี้แจงคำตอบของคุณ

คำตอบ. ในทุ่งหญ้าสะวันนา สัตว์ต่างๆ ครอบครองระบบนิเวศที่แตกต่างกัน ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นสถานที่ที่ถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ใน biocenosis รวมถึงความซับซ้อนของการเชื่อมต่อทาง biocenotic และข้อกำหนดสำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม คำนี้บัญญัติขึ้นในปี พ.ศ. 2457 โดย J. Grinnell และในปี พ.ศ. 2470 โดย Charles Elton

ช่องทางนิเวศคือผลรวมของปัจจัยสำหรับการดำรงอยู่ของสายพันธุ์ที่กำหนดซึ่งปัจจัยหลักคือที่อยู่ในห่วงโซ่อาหาร

ช่องทางนิเวศวิทยาสามารถ:

พื้นฐาน - กำหนดโดยการรวมกันของเงื่อนไขและทรัพยากรที่ช่วยให้สายพันธุ์สามารถรักษาประชากรที่มีชีวิตได้

ตระหนัก - คุณสมบัติที่กำหนดโดยสายพันธุ์ที่แข่งขันกัน

ความแตกต่างนี้เน้นย้ำว่าการแข่งขันระหว่างเฉพาะเจาะจงนำไปสู่ภาวะเจริญพันธุ์และความอยู่รอดที่ลดลง และอาจเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มนิเวศน์วิทยาขั้นพื้นฐานที่สายพันธุ์ไม่สามารถอยู่และแพร่พันธุ์ได้สำเร็จอีกต่อไป อันเป็นผลมาจากการแข่งขันระหว่างเฉพาะเจาะจง

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

การศึกษานิเวศน์วิทยามีความสำคัญอย่างยิ่ง เมื่อนำมาสู่ พืชท้องถิ่นและสัตว์ต่างสายพันธุ์จะต้องค้นหาว่าพวกเขาอาศัยอยู่ในนิเวศน์วิทยาแบบใดในบ้านเกิดของพวกเขาไม่ว่าพวกเขาจะมีคู่แข่งในสถานที่แนะนำก็ตาม การแพร่กระจายของหนูมัสคแร็ตในวงกว้างในยุโรปและเอเชียอธิบายได้อย่างแม่นยำเนื่องจากไม่มีสัตว์ฟันแทะที่มีวิถีชีวิตคล้ายกันในภูมิภาคเหล่านี้

ในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกันที่อาศัยอยู่ร่วมกัน มีการแบ่งแยกระบบนิเวศน์อย่างละเอียดมาก ดังนั้น สัตว์กีบเท้าที่แทะเล็มในทุ่งหญ้าสะวันนาของแอฟริกาจึงใช้อาหารทุ่งหญ้าในรูปแบบที่แตกต่างกัน: ม้าลายส่วนใหญ่จะเลือกยอดหญ้า, วิลเดอบีสต์กินสิ่งที่ม้าลายทิ้งไว้ให้, เนื้อทรายถอนหญ้าที่อยู่ต่ำที่สุด และละมั่งโทพีพอใจกับลำต้นแห้งที่คนอื่นทิ้งไว้เบื้องหลัง สัตว์กินพืช เนื่องจากการแบ่งช่องทำให้ผลผลิตทางชีวภาพโดยรวมของฝูงสัตว์ที่ซับซ้อนดังกล่าวในแง่ขององค์ประกอบของสายพันธุ์เพิ่มขึ้น ฝูงชาวนาที่ประกอบด้วยวัว แกะ และแพะใช้ทุ่งหญ้าและทุ่งหญ้าอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าฝูงสัตว์ชนิดเดียวในแง่ของสิ่งแวดล้อม การปลูกพืชเชิงเดี่ยวน้อยที่สุด วิธีการที่มีประสิทธิภาพเกษตรกรรม

หากเราเปรียบเทียบแมลงที่โตเต็มวัยกับตัวอ่อนของแมลงปอเราสามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้:

1) ตัวอ่อนมักทำหน้าที่เป็นระยะการแพร่กระจายที่รับประกันการแพร่กระจายของสายพันธุ์

2) ตัวอ่อนแตกต่างจากตัวเต็มวัยทั้งในด้านชีววิทยาของโภชนาการและในถิ่นที่อยู่และวิธีการเคลื่อนไหวของพวกมัน (แมลงปอบินและตัวอ่อนว่ายน้ำ) และลักษณะพฤติกรรม ด้วยเหตุนี้ สายพันธุ์หนึ่งจึงสามารถใช้ประโยชน์จากโอกาสที่ได้รับจากระบบนิเวศน์สองแห่งตลอดวงจรชีวิตของมัน สิ่งนี้จะเพิ่มโอกาสในการอยู่รอดของสายพันธุ์

3) สามารถปรับตัวเข้ากับสภาวะต่างๆ ที่รออยู่ในชีวิตที่สองได้ มีความอดทนทางสรีรวิทยา

เนื้อหา:
การแนะนำ………………………………………………………………………. 3
1. ช่องนิเวศวิทยา…………………………………………..... 4
1.1. แนวคิดของช่องทางนิเวศน์…………………………………. 4
1.2. ความกว้างและการเหลื่อมกันของช่อง………………………………… 5
1.3. ความแตกต่างเฉพาะ…………………………………………. 8
1.4. วิวัฒนาการของซอก……………………………………………10
2. แง่มุมของช่องทางนิเวศน์………………………………………….12
3. แนวคิดสมัยใหม่ของช่องทางนิเวศน์……………………….... 13
4. ความเป็นเอกเทศและเอกลักษณ์ของนิเวศน์วิทยา………... 13
5. ประเภทของนิเวศน์วิทยา……………………………………………… 14
6. พื้นที่เฉพาะ……………………………………………………… 15
บทสรุป…………………………………………………………………… 16
รายการอ้างอิง………………………………………………………... 19

2
การแนะนำ.
งานนี้อภิปรายการหัวข้อ “นิเวศน์ niches” ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นสถานที่ที่สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ (หรือประชากรของมันครอบครอง) ในชุมชน ซึ่งเป็นจุดที่ซับซ้อนของการเชื่อมโยงทางชีวภาพและข้อกำหนดสำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต คำนี้บัญญัติขึ้นในปี พ.ศ. 2470 โดย Charles Elton
ช่องทางนิเวศคือผลรวมของปัจจัยสำหรับการดำรงอยู่ของสายพันธุ์ที่กำหนดซึ่งปัจจัยหลักคือที่อยู่ในห่วงโซ่อาหาร
วัตถุประสงค์ของงานคือการระบุสาระสำคัญของแนวคิด "ช่องทางนิเวศน์"
วัตถุประสงค์ของการศึกษาเกิดจากเป้าหมายที่ระบุไว้:
- ให้แนวคิดเกี่ยวกับช่องทางนิเวศวิทยา
- วิเคราะห์คุณสมบัติของนิเวศน์วิทยา
- พิจารณาระบบนิเวศน์ของสายพันธุ์ในชุมชน
ช่องนิเวศน์วิทยาคือตำแหน่งที่สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ครอบครองในชุมชน ปฏิสัมพันธ์ของสายพันธุ์ที่กำหนด (ประชากร) กับพันธมิตรในชุมชนที่เป็นสมาชิกจะกำหนดสถานที่ในวงจรของสารที่กำหนดโดยอาหารและความสัมพันธ์ทางการแข่งขันใน biocenosis คำว่า "โพรงนิเวศน์" ถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน J. Grinnell (1917) C. Elton (1927) นักนิเวศวิทยาชาวอังกฤษ ตีความช่องนิเวศน์ว่าเป็นตำแหน่งของสปีชีส์หนึ่งๆ โดยมีจุดประสงค์ในการให้อาหารหนึ่งหรือหลาย biocenoses การตีความแนวคิดของช่องนิเวศน์ดังกล่าวช่วยให้เราสามารถให้คำอธิบายเชิงปริมาณของช่องนิเวศน์สำหรับแต่ละสปีชีส์หรือสำหรับประชากรแต่ละกลุ่มได้ โดยให้เปรียบเทียบความอุดมสมบูรณ์ของชนิดพันธุ์ (จำนวนบุคคลหรือชีวมวล) ด้วย
3
ตัวชี้วัดอุณหภูมิ ความชื้น หรือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ ด้วยวิธีนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะระบุโซนที่เหมาะสมและขีดจำกัดของการเบี่ยงเบนที่ประเภทยอมรับได้ - ค่าสูงสุดและต่ำสุดของแต่ละปัจจัยหรือชุดของปัจจัย ตามกฎแล้วแต่ละสปีชีส์จะมีช่องทางนิเวศน์ที่แน่นอนซึ่งได้รับการดัดแปลงตลอดช่วงการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการ สถานที่ที่ถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ (ประชากร) ในอวกาศ (ช่องนิเวศน์เชิงพื้นที่) มักเรียกว่าที่อยู่อาศัย
ลองมาดูที่ซอกนิเวศน์อย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น

1. ช่องเชิงนิเวศน์
สิ่งมีชีวิตทุกประเภทได้รับการปรับให้เข้ากับเงื่อนไขการดำรงอยู่บางประการ และไม่สามารถเปลี่ยนถิ่นที่อยู่ อาหาร เวลาให้อาหาร สถานที่เพาะพันธุ์ ที่พักอาศัย ฯลฯ โดยพลการได้ ความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนทั้งหมดกับปัจจัยดังกล่าวกำหนดสถานที่ที่ธรรมชาติจัดสรรให้กับสิ่งมีชีวิตที่กำหนดและบทบาทที่มันต้องมีในกระบวนการชีวิตทั่วไป ทั้งหมดนี้มารวมกันอยู่ในแนวคิด ช่องนิเวศวิทยา
1.1.แนวคิดของช่องทางนิเวศน์
ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นสถานที่ของสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติและวิถีชีวิตทั้งหมดของมัน สถานะชีวิตของมัน ได้รับการแก้ไขในองค์กรและการปรับตัว
ในแต่ละช่วงเวลา ความหมายที่แตกต่างกันมีสาเหตุมาจากแนวคิดของช่องทางนิเวศน์ ในตอนแรก คำว่า "เฉพาะ" หมายถึงหน่วยพื้นฐานของการกระจายพันธุ์ภายในพื้นที่ของระบบนิเวศ ซึ่งกำหนดโดยโครงสร้างและ
4
ข้อจำกัดทางสัญชาตญาณของประเภทนี้ 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
1.2. ความกว้างและการทับซ้อนกันของช่อง
การใช้แนวคิดเรื่องระบบนิเวศน์เฉพาะ กฎเกณฑ์การกีดกันทางการแข่งขันของเกาส์สามารถเรียบเรียงใหม่ได้ดังต่อไปนี้ สองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันไม่สามารถครอบครองระบบนิเวศน์นิเวศน์เดียวกันได้เป็นเวลานาน หรือแม้แต่เข้าไปในระบบนิเวศเดียวกัน หนึ่งในนั้นจะต้องตายหรือ
5
เปลี่ยนแปลงและครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาใหม่ อย่างไรก็ตาม การแข่งขันภายในมักจะลดลงอย่างมาก เนื่องจากในระยะต่าง ๆ ของวงจรชีวิต สิ่งมีชีวิตจำนวนมากครอบครองระบบนิเวศที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ลูกอ๊อดเป็นสัตว์กินพืช และกบโตเต็มวัยที่อาศัยอยู่ในสระน้ำเดียวกันก็เป็นสัตว์นักล่า อีกตัวอย่างหนึ่ง: แมลงในระยะตัวอ่อนและระยะตัวเต็มวัย
สิ่งมีชีวิตหลายชนิดสามารถอาศัยอยู่ในพื้นที่เดียวในระบบนิเวศได้ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด แต่แต่ละชนิดจะต้องครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง ในกรณีนี้ สปีชีส์เหล่านี้ไม่ได้มีความสัมพันธ์เชิงแข่งขันและเป็นกลางต่อกันและกันในแง่หนึ่ง อย่างไรก็ตาม บ่อยครั้งที่ช่องทางนิเวศน์ของสายพันธุ์ต่าง ๆ อาจทับซ้อนกันอย่างน้อยด้านใดด้านหนึ่ง เช่น แหล่งที่อยู่อาศัยหรืออาหาร สิ่งนี้นำไปสู่การแข่งขันระหว่างกันซึ่งโดยปกติจะไม่รุนแรงและมีส่วนช่วยในการแยกแยะกลุ่มนิเวศน์อย่างชัดเจน เพื่อกำหนดลักษณะเฉพาะของช่อง มักใช้การวัดมาตรฐานสองแบบ ได้แก่ ความกว้างของช่องและการทับซ้อนของช่องกับช่องที่อยู่ติดกัน
ความกว้างของซอกหมายถึงการไล่ระดับสีหรือช่วงของการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมบางอย่าง แต่ภายในไฮเปอร์สเปซที่กำหนดเท่านั้น ความกว้างของช่องสามารถกำหนดได้จากความเข้มของแสง ความยาวของห่วงโซ่อาหาร และความเข้มของการกระทำของปัจจัยที่ไม่มีชีวิต โดยการทับซ้อนกันของนิเวศน์วิทยา เราหมายถึงทั้งความกว้างของนิเวศที่ทับซ้อนกันและไฮเปอร์วอลุ่มที่ทับซ้อนกันความกว้างของนิเวศนิเวศเป็นพารามิเตอร์สัมพัทธ์ที่ประเมินโดยการเปรียบเทียบกับความกว้างของนิเวศนิเวศของสายพันธุ์อื่น Eurybionts มักมีช่องทางนิเวศน์ที่กว้างกว่า stenobionts อย่างไรก็ตาม ช่องนิเวศน์เดียวกันสามารถมีความกว้างต่างกันออกไปได้
6
ทิศทาง: เช่น โดยการกระจายพื้นที่ การเชื่อมโยงอาหาร ฯลฯ
การทับซ้อนกันของระบบนิเวศเกิดขึ้นเมื่อสายพันธุ์ต่าง ๆ ใช้ทรัพยากรเดียวกันเมื่ออยู่ร่วมกัน การทับซ้อนกันอาจสมบูรณ์หรือบางส่วนก็ได้ ตามพารามิเตอร์ตั้งแต่หนึ่งพารามิเตอร์ขึ้นไปของช่องนิเวศน์

หากซอกนิเวศน์ของสิ่งมีชีวิตทั้งสองชนิดมีความแตกต่างกันมากสายพันธุ์เหล่านี้ซึ่งมีถิ่นที่อยู่เหมือนกันจะไม่แข่งขันกัน (รูปที่ 3)

หากซอกนิเวศน์ทับซ้อนกันบางส่วน (รูปที่ 2) การอยู่ร่วมกันร่วมกันจะเป็นไปได้เนื่องจากการมีการปรับตัวที่เฉพาะเจาะจงในแต่ละสายพันธุ์

หากช่องทางนิเวศน์ของสปีชีส์หนึ่งรวมถึงช่องทางนิเวศของอีกสปีชีส์ (รูปที่ 1) การแข่งขันที่รุนแรงก็จะเกิดขึ้น ผู้แข่งขันที่โดดเด่นจะแทนที่คู่แข่งไปยังบริเวณรอบนอกของโซนออกกำลังกาย
การแข่งขันมีผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ โดยธรรมชาติแล้ว แต่ละสายพันธุ์จะมีการแข่งขันระหว่างทั้งเฉพาะเจาะจงและเฉพาะเจาะจงไปพร้อมๆ กัน มีความเฉพาะเจาะจงในผลที่ตามมา
7
เป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับ intraspecial เนื่องจากทำให้พื้นที่ที่อยู่อาศัยแคบลงและปริมาณและคุณภาพของทรัพยากรสิ่งแวดล้อมที่จำเป็น การแข่งขันที่ไม่เฉพาะเจาะจงมีส่วนช่วยในการกระจายพันธุ์สัตว์ในอาณาเขตนั่นคือการขยายช่องนิเวศน์เชิงพื้นที่ ผลลัพธ์ที่ได้คืออัตราส่วนของการแข่งขันแบบเฉพาะเจาะจงและแบบเฉพาะเจาะจง ถ้าการแข่งขันระหว่างเฉพาะเจาะจงมากขึ้น ช่วงของชนิดพันธุ์ที่กำหนดจะลดลงไปยังพื้นที่ที่มีเงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุด และในขณะเดียวกันความเชี่ยวชาญของชนิดพันธุ์นั้นก็จะเพิ่มขึ้น

1.3. ความแตกต่างเฉพาะ
ดังนั้นในระบบนิเวศ จึงมีการใช้กฎหมายที่คล้ายกับหลักการกีดกันของเพาลีในฟิสิกส์ควอนตัม: ในระบบควอนตัมที่กำหนด เฟอร์มิออนมากกว่าหนึ่งตัว (อนุภาคที่มีการหมุนของจำนวนครึ่งจำนวนเต็ม เช่น อิเล็กตรอน โปรตอน นิวตรอน ฯลฯ) ไม่สามารถมีอยู่ได้ ในสถานะควอนตัมเดียวกัน ) ในระบบนิเวศ ยังมีการหาปริมาณของนิเวศน์วิทยาที่มีแนวโน้มว่าจะมีการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นอย่างชัดเจนโดยสัมพันธ์กับนิเวศนิเวศน์อื่นๆ ภายในกลุ่มนิเวศน์วิทยาที่กำหนด นั่นคือ ภายในประชากรที่ครอบครองกลุ่มนี้ ความแตกต่างยังคงเป็นกลุ่มที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น
8
ช่องที่ครอบครองโดยแต่ละบุคคลโดยเฉพาะซึ่งกำหนดสถานะของบุคคลนี้ในชีวิตของประชากรที่กำหนด
ความแตกต่างที่คล้ายกันเกิดขึ้นในระดับที่ต่ำกว่าของลำดับชั้นของระบบ เช่น ในระดับของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์หรือไม่? ในที่นี้เรายังสามารถแยกแยะ "ประเภท" ของเซลล์และ "ร่างกาย" ที่เล็กกว่าได้ ซึ่งเป็นโครงสร้างที่กำหนดวัตถุประสงค์การทำงานของเซลล์ภายในร่างกาย บางส่วนไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อาณานิคมของพวกมันก่อตัวเป็นอวัยวะโดยมีจุดประสงค์ซึ่งสมเหตุสมผลเฉพาะกับสิ่งมีชีวิตโดยรวมเท่านั้น นอกจากนี้ยังมีสิ่งมีชีวิตเรียบง่ายเคลื่อนที่ได้ซึ่งดูเหมือนจะมีชีวิต "ส่วนตัว" ของตัวเองซึ่งยังคงสนองความต้องการของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ได้อย่างเต็มที่ ตัวอย่างเช่น เซลล์เม็ดเลือดแดงทำเฉพาะสิ่งที่พวกเขา "ทำได้" เท่านั้น: ผูกออกซิเจนไว้ในที่เดียว และ ในอีกที่หนึ่งมันถูกปล่อยออกมา นี่คือ "ช่องทางนิเวศวิทยา" ของพวกเขา กิจกรรมที่สำคัญของแต่ละเซลล์ในร่างกายมีโครงสร้างในลักษณะที่แม้จะ “มีชีวิตอยู่เพื่อตัวมันเอง” แต่ก็ทำงานเพื่อประโยชน์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดไปพร้อมๆ กัน งานดังกล่าวไม่ได้ทำให้เราเหนื่อยเลย เหมือนเราไม่เหนื่อยกับการกินหรือทำสิ่งที่เรารัก (ถ้าทั้งหมดนี้ต้องพอประมาณ) เซลล์ได้รับการออกแบบในลักษณะที่ไม่สามารถมีชีวิตอยู่ด้วยวิธีอื่นได้ เช่นเดียวกับที่ผึ้งไม่สามารถอยู่ได้โดยปราศจากการเก็บน้ำหวานและละอองเกสรดอกไม้จากดอกไม้ (บางทีนี่อาจทำให้เธอมีความสุข)
ดังนั้นธรรมชาติทั้งหมด "จากล่างขึ้นบน" ดูเหมือนจะเต็มไปด้วยแนวคิดเรื่องความแตกต่างซึ่งในระบบนิเวศได้เป็นรูปเป็นร่างขึ้นในแนวคิดของช่องทางนิเวศน์ซึ่งในแง่หนึ่งก็คล้ายคลึงกับอวัยวะหรือระบบย่อยของ สิ่งมีชีวิต “ อวัยวะ” เหล่านี้ก่อตัวขึ้นภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอกนั่นคือการก่อตัวของพวกมันขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของระบบซุปเปอร์ในกรณีของเรา - ชีวมณฑล

9
1.4. วิวัฒนาการของซอก
เป็นที่ทราบกันดีว่าภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกัน จะมีการสร้างระบบนิเวศที่คล้ายคลึงกัน โดยมีกลุ่มนิเวศน์วิทยาชุดเดียวกัน แม้ว่าระบบนิเวศเหล่านี้จะตั้งอยู่ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกัน โดยแยกจากกันด้วยอุปสรรคที่ผ่านไม่ได้ก็ตาม ตัวอย่างที่เด่นชัดที่สุดในเรื่องนี้มาจากโลกที่มีชีวิตในออสเตรเลีย ซึ่งมีการพัฒนาแยกจากส่วนอื่นๆ ของโลกมาเป็นเวลานาน ในระบบนิเวศของออสเตรเลีย ช่องการทำงานสามารถระบุได้ซึ่งเทียบเท่ากับช่องของระบบนิเวศที่สอดคล้องกันในทวีปอื่น ๆ ช่องเหล่านี้กลับกลายเป็นว่าถูกครอบครองโดยกลุ่มทางชีววิทยาที่มีอยู่ในสัตว์และพืชในพื้นที่ที่กำหนด แต่มีความเชี่ยวชาญในทำนองเดียวกันสำหรับการทำงานเดียวกันในระบบนิเวศซึ่งเป็นลักษณะของช่องทางนิเวศที่กำหนด สิ่งมีชีวิตประเภทนี้เรียกว่าเทียบเท่าทางนิเวศน์ ตัวอย่างเช่น จิงโจ้ขนาดใหญ่ในออสเตรเลียเทียบเท่ากับวัวกระทิงและละมั่งในทวีปอเมริกาเหนือ (ในทั้งสองทวีป สัตว์เหล่านี้ถูกแทนที่ด้วยวัวและแกะเป็นหลัก) ปรากฏการณ์ดังกล่าวในทฤษฎีวิวัฒนาการเรียกว่าความเท่าเทียม บ่อยครั้งที่ความเท่าเทียมนั้นมาพร้อมกับการบรรจบกัน (การบรรจบกัน) ของลักษณะทางสัณฐานวิทยาหลายอย่าง (จากคำภาษากรีก morphe - รูปแบบ) ดังนั้นแม้ว่าโลกทั้งโลกจะถูกยึดครองโดยสัตว์ฝ่าเท้า แต่ด้วยเหตุผลบางประการในออสเตรเลีย สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเกือบทั้งหมดจึงเป็นสัตว์ที่มีกระเป๋าหน้าท้อง ยกเว้นสัตว์หลายชนิดที่นำมาช้ากว่าโลกที่มีชีวิตของออสเตรเลียในที่สุด อย่างไรก็ตาม ยังมีตุ่นมีกระเป๋าหน้าท้อง กระรอกมีกระเป๋าหน้าท้อง หมาป่ามีกระเป๋าหน้าท้อง ฯลฯ ที่นี่ด้วย สัตว์เหล่านี้ทั้งหมดไม่เพียงแต่มีการใช้งานเท่านั้น แต่ยังมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาคล้ายคลึงกับสัตว์ที่เกี่ยวข้องในระบบนิเวศของเราด้วย แม้ว่าจะไม่มีความสัมพันธ์กันก็ตาม ทั้งหมดนี้เป็นพยานถึงการมีอยู่ของ “โครงการ” บางอย่างสำหรับการก่อตัวของระบบนิเวศในสิ่งเหล่านี้โดยเฉพาะ
10
เงื่อนไข. สสารทั้งหมดสามารถทำหน้าที่เป็น "ยีน" ที่เก็บโปรแกรมนี้ ซึ่งแต่ละอนุภาคจะเก็บข้อมูลเกี่ยวกับจักรวาลทั้งหมดแบบโฮโลแกรม ข้อมูลนี้ถูกรับรู้ในโลกแห่งความเป็นจริงในรูปแบบของกฎแห่งธรรมชาติ ซึ่งมีส่วนทำให้องค์ประกอบทางธรรมชาติต่างๆ สามารถทำได้เพื่อสร้างโครงสร้างที่เป็นระเบียบ ไม่ใช่ในลักษณะตามอำเภอใจ แต่เป็นวิธีเดียวที่เป็นไปได้ หรืออย่างน้อยก็ในหลายวิธีที่เป็นไปได้ 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 (ในกรณีนี้ พื้นที่ถูกเข้าใจว่าเป็นปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มากเกินไป) เงื่อนไขหลักประการหนึ่งที่รับรองการปฏิบัติตามกฎนี้คือการมีความหลากหลายของสายพันธุ์ที่เพียงพอ จำนวนนิเวศน์วิทยาและการเชื่อมโยงโครงข่ายนั้นอยู่ภายใต้เป้าหมายเดียว
11
การทำงานของระบบนิเวศโดยรวม มีกลไกของสภาวะสมดุล (ความเสถียร) การจับและปล่อยพลังงาน และการไหลเวียนของสาร ในความเป็นจริง ระบบย่อยของสิ่งมีชีวิตใดๆ มุ่งเน้นไปที่เป้าหมายเดียวกัน ซึ่งแสดงให้เห็นอีกครั้งถึงความจำเป็นในการแก้ไขความเข้าใจดั้งเดิมของคำว่า "สิ่งมีชีวิต" เช่นเดียวกับที่สิ่งมีชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้ตามปกติหากไม่มีอวัยวะใดอวัยวะหนึ่ง ระบบนิเวศก็ไม่สามารถยั่งยืนได้หากไม่เติมเต็มระบบนิเวศน์ทั้งหมด
2. แง่มุมของช่องทางนิเวศน์

อีช่องนิเวศวิทยาเป็นแนวคิดตาม Yu. Odum , กว้างขวางมากขึ้น โพรงทางนิเวศที่แสดงโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ C. Elton (1927) ไม่เพียงแต่รวมถึงพื้นที่ทางกายภาพที่สิ่งมีชีวิตครอบครองเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบทบาทการทำงานของสิ่งมีชีวิตในชุมชนด้วย เอลตันจำแนกโพรงว่าเป็นตำแหน่งของสายพันธุ์โดยขึ้นอยู่กับสายพันธุ์อื่นในชุมชน แนวคิดของชาร์ลส์ เอลตันที่ว่ากลุ่มเฉพาะไม่สอดคล้องกับถิ่นที่อยู่ ได้รับการยอมรับและแพร่หลายอย่างกว้างขวาง สิ่งมีชีวิตมีความสำคัญมากเกี่ยวกับตำแหน่งทางโภชนาการ วิถีชีวิต การเชื่อมต่อกับสิ่งมีชีวิตอื่น ฯลฯ และตำแหน่งของมันสัมพันธ์กับการไล่ระดับสี ปัจจัยภายนอกเช่นสภาพความเป็นอยู่ (อุณหภูมิ ความชื้น pH องค์ประกอบและชนิดของดิน ฯลฯ)
สะดวกในการกำหนดทั้งสามแง่มุมของนิเวศน์วิทยา (พื้นที่, บทบาทการทำงานของสิ่งมีชีวิต, ปัจจัยภายนอก) เป็นโพรงเชิงพื้นที่ (ซอกสถานที่), โพรงโภชนาการ (โพรงเชิงหน้าที่) ในความเข้าใจของ Ch. Elton และ ช่องหลายมิติ (คำนึงถึงปริมาตรทั้งหมดและชุดของลักษณะทางชีวภาพและไม่ใช่ทางชีวภาพ , ปริมาตรมากเกินไป) ช่องทางนิเวศวิทยาของสิ่งมีชีวิตไม่เพียงขึ้นอยู่กับว่ามันอาศัยอยู่ที่ไหน แต่ยังรวมถึงจำนวนความต้องการทั้งหมดต่อสิ่งแวดล้อมด้วย
12
ร่างกายไม่เพียงประสบกับผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังสร้างความต้องการของตัวเองด้วย

3. แนวคิดสมัยใหม่ของช่องทางนิเวศน์

มันถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของแบบจำลองที่เสนอโดย J. Hutchinson (1957) ตามแบบจำลองนี้ ช่องทางนิเวศวิทยาเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่หลายมิติในจินตนาการ (ไฮเปอร์วอลุ่ม) ซึ่งแต่ละมิติสอดคล้องกับปัจจัยที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ตามปกติและการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ช่องของฮัทชินสันซึ่งเราจะเรียกว่าหลายมิติ (ไฮเปอร์มิติ) สามารถอธิบายได้โดยใช้คุณลักษณะเชิงปริมาณและดำเนินการโดยใช้การคำนวณและแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ R. Whittaker (1980) ให้คำจำกัดความของนิเวศเฉพาะกลุ่มว่าเป็นตำแหน่งของสายพันธุ์ในชุมชน ซึ่งหมายความว่าชุมชนนั้นมีความเกี่ยวข้องกับไบโอโทปที่เฉพาะเจาะจงอยู่แล้ว กล่าวคือ ด้วยชุดพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีชุดหนึ่ง ดังนั้น ช่องนิเวศน์วิทยาจึงเป็นคำที่ใช้เพื่อแสดงถึงความเชี่ยวชาญของประชากรชนิดพันธุ์หนึ่งภายในชุมชน
กลุ่มของสปีชีส์ใน biocenosis ที่มีหน้าที่และช่องที่มีขนาดเท่ากันคล้ายกันเรียกว่ากิลด์ ชนิดที่ครอบครองช่องที่คล้ายกันในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่แตกต่างกันเรียกว่าระบบนิเวศที่เทียบเท่ากัน

4. ความเป็นเอกเทศและเอกลักษณ์ของนิเวศน์วิทยา

ไม่ว่าสิ่งมีชีวิต (หรือสายพันธุ์โดยทั่วไป) จะอยู่ใกล้แค่ไหนในถิ่นที่อยู่ ไม่ว่าลักษณะการทำงานของพวกมันจะอยู่ใกล้แค่ไหนใน biocenoses พวกมันก็จะไม่มีวันครอบครองระบบนิเวศน์แบบเดียวกัน ดังนั้นจำนวนนิเวศนิเวศน์บนโลกของเราจึงมีมากมายนับไม่ถ้วน
13
คุณสามารถจินตนาการถึงประชากรมนุษย์โดยเปรียบเทียบได้ ซึ่งบุคคลทุกคนมีเพียงกลุ่มเฉพาะของตนเองเท่านั้น เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงคนสองคนที่เหมือนกันทุกประการที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาและการทำงานที่เหมือนกันทุกประการรวมถึงจิตใจทัศนคติต่อชนิดของตัวเองความต้องการประเภทและคุณภาพของอาหารอย่างแท้จริงความสัมพันธ์ทางเพศบรรทัดฐานของพฤติกรรม ฯลฯ แต่เฉพาะรายบุคคล ผู้คนที่หลากหลายอาจทับซ้อนกันในพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมบางอย่าง ตัวอย่างเช่น นักเรียนอาจเชื่อมโยงถึงกันโดยมหาวิทยาลัยแห่งเดียว ครูเฉพาะทาง และในขณะเดียวกันก็อาจมีพฤติกรรมทางสังคม การเลือกอาหาร กิจกรรมทางชีวภาพ ฯลฯ ที่แตกต่างกัน

5. ประเภทของนิเวศน์วิทยา.

นิเวศนิเวศน์มีสองประเภทหลัก ประการแรกสิ่งนี้
ช่องพื้นฐาน (เป็นทางการ) - "ประชากรเชิงนามธรรม" ที่ใหญ่ที่สุด
ปริมาตรมากเกินไป” ซึ่งการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมโดยไม่มีอิทธิพลของการแข่งขันทำให้มั่นใจได้ถึงความอุดมสมบูรณ์และการทำงานของสายพันธุ์สูงสุด อย่างไรก็ตาม สปีชีส์นี้ต้องเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่องภายในขอบเขตของมัน นอกจากนี้ อย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่า การเพิ่มการกระทำของปัจจัยหนึ่งสามารถเปลี่ยนความสัมพันธ์ของสายพันธุ์กับอีกปัจจัยหนึ่งได้ (ซึ่งเป็นผลมาจากกฎของ Liebig) และระยะของมันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ การกระทำของสองปัจจัยพร้อมกันสามารถเปลี่ยนทัศนคติของสายพันธุ์ที่มีต่อแต่ละชนิดได้โดยเฉพาะ ข้อจำกัดทางชีวภาพ (การปล้นสะดม การแข่งขัน) มักจะดำเนินการภายในระบบนิเวศน์เฉพาะ การกระทำทั้งหมดนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าสายพันธุ์นั้นครอบครองพื้นที่ทางนิเวศซึ่งเล็กกว่าไฮเปอร์สเปซของช่องพื้นฐานมาก ในกรณีนี้ เรากำลังพูดถึงช่องที่รับรู้แล้ว เช่น ช่องที่แท้จริง

14
6. พื้นที่เฉพาะ.

ช่องทางนิเวศวิทยาของสายพันธุ์เป็นมากกว่าความสัมพันธ์ของสายพันธุ์กับการไล่ระดับสิ่งแวดล้อมใดๆ คุณลักษณะหรือแกนต่างๆ ของปริภูมิหลายมิติ (ไฮเปอร์วอลุ่ม) นั้นวัดได้ยากมากหรือไม่สามารถแสดงด้วยเวกเตอร์เชิงเส้นได้ (เช่น พฤติกรรม การเสพติด ฯลฯ) ดังนั้นจึงจำเป็นตามที่ระบุไว้อย่างถูกต้องโดย R. Whittaker (1980) ที่จะย้ายจากแนวคิดของแกนเฉพาะ (จำความกว้างของช่องตามพารามิเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งหรือหลายตัว) ไปยังแนวคิดของคำจำกัดความหลายมิติซึ่ง จะเปิดเผยธรรมชาติของความสัมพันธ์ของสายพันธุ์ด้วยความสัมพันธ์แบบปรับตัวที่ครบวงจร
หากโพรงเป็น "สถานที่" หรือ "ตำแหน่ง" ของสายพันธุ์ในชุมชนตามแนวคิดของเอลตัน ก็มีสิทธิ์ที่จะวัดผลได้ ตามข้อมูลของฮัทชินสัน ช่องสามารถกำหนดได้ด้วยตัวแปรสภาพแวดล้อมจำนวนหนึ่งภายในชุมชนที่ต้องดัดแปลงสายพันธุ์ ตัวแปรเหล่านี้มีทั้งตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ (เช่น ขนาดอาหาร) และตัวบ่งชี้ที่ไม่ใช่ทางชีวภาพ (ภูมิอากาศ ออโรกราฟิก อุทกศาสตร์ ฯลฯ) ตัวแปรเหล่านี้สามารถใช้เป็นแกนในการสร้างพื้นที่หลายมิติขึ้นมาใหม่ ซึ่งเรียกว่าพื้นที่นิเวศน์หรือพื้นที่เฉพาะ แต่ละสายพันธุ์สามารถปรับตัวหรือทนต่อค่าบางช่วงของแต่ละตัวแปรได้ ขีดจำกัดบนและล่างของตัวแปรทั้งหมดเหล่านี้แสดงถึงพื้นที่ทางนิเวศที่สิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ สามารถครอบครองได้ นี่เป็นช่องทางพื้นฐานในความเข้าใจของฮัทชินสัน ในรูปแบบที่เรียบง่าย อาจมองได้ว่าเป็น "กล่องด้าน n" ที่มีด้านที่สอดคล้องกับขีดจำกัดความเสถียร
ดูบนแกนของช่อง ด้วยการใช้วิธีการหลายมิติกับพื้นที่ของชุมชนเฉพาะ เราสามารถค้นหาตำแหน่งของสายพันธุ์ในอวกาศ ธรรมชาติของการตอบสนองของสายพันธุ์ต่ออิทธิพลของตัวแปรมากกว่าหนึ่งตัวแปร ความสัมพันธ์
15
ขนาดเฉพาะ
บทสรุป.

18
บรรณานุกรม:

Chernova N.M., Bylova A.M. นิเวศวิทยา - อ.: การศึกษา, 2531.
บรอดสกี้ เอ.เค. หลักสูตรระยะสั้นนิเวศวิทยาทั่วไปตำราเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: “คณบดี”, 2000. - 224 น.
ฯลฯ................

3. ช่องนิเวศวิทยา

ช่องนิเวศน์วิทยาเป็นสถานที่ที่ถูกครอบครองโดยสายพันธุ์ใน biocenosis รวมถึงความซับซ้อนของการเชื่อมต่อทาง biocenotic และข้อกำหนดสำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม คำนี้บัญญัติขึ้นในปี พ.ศ. 2457 โดย J. Grinnell และในปี พ.ศ. 2470 โดย Charles Elton

ช่องทางนิเวศคือผลรวมของปัจจัยสำหรับการดำรงอยู่ของสายพันธุ์ที่กำหนดซึ่งปัจจัยหลักคือที่อยู่ในห่วงโซ่อาหาร ตามข้อมูลของฮัทชินสัน ช่องทางนิเวศน์สามารถเป็น:

● พื้นฐาน - กำหนดโดยการรวมกันของเงื่อนไขและทรัพยากรที่ช่วยให้สายพันธุ์สามารถรักษาประชากรที่มีชีวิตได้

● ตระหนัก - คุณสมบัติที่กำหนดโดยสายพันธุ์ที่แข่งขันกัน

ความแตกต่างนี้เน้นย้ำว่าการแข่งขันระหว่างเฉพาะเจาะจงนำไปสู่ภาวะเจริญพันธุ์และความอยู่รอดที่ลดลง และอาจเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มนิเวศน์วิทยาขั้นพื้นฐานที่สายพันธุ์ไม่สามารถอยู่และแพร่พันธุ์ได้สำเร็จอีกต่อไป อันเป็นผลมาจากการแข่งขันระหว่างเฉพาะเจาะจง

หลักการกีดกันทางการแข่งขัน

สาระสำคัญของหลักการกีดกันทางการแข่งขันหรือที่เรียกว่าหลักการของ Gause คือแต่ละสายพันธุ์มีช่องทางนิเวศน์ของตัวเอง ไม่มีสองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันสามารถครอบครองช่องนิเวศน์เดียวกันได้ แนวทางที่ทันสมัยสำหรับปัญหาการแบ่งช่องนิเวศน์ด้วยหลายสปีชีส์ บ่งชี้ว่าในบางกรณี ทั้งสองสปีชีส์สามารถใช้ช่องนิเวศร่วมกันได้ และในการรวมกันบางสปีชีส์อาจทำให้หนึ่งในสปีชีส์สูญพันธุ์

หากสองสายพันธุ์อยู่ร่วมกัน ก็จะต้องมีความแตกต่างทางนิเวศน์บางอย่างระหว่างพวกมัน ซึ่งหมายความว่าแต่ละสายพันธุ์ครอบครองช่องพิเศษของตัวเอง

เมื่อแข่งขันกับสายพันธุ์ที่แข็งแกร่งกว่า ผู้แข่งขันที่อ่อนแอจะสูญเสียช่องทางเฉพาะของตนเอง ดังนั้น การออกจากการแข่งขันสามารถทำได้โดยความต้องการที่แตกต่างกันสำหรับสภาพแวดล้อม การเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิต หรืออีกนัยหนึ่ง เป็นการกำหนดขอบเขตของระบบนิเวศเฉพาะของสายพันธุ์ ในกรณีนี้พวกเขาได้รับความสามารถในการอยู่ร่วมกันใน biocenosis เดียวกัน

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 พายุสามารถเปิดเผยพื้นที่เปิดโล่งของชายทะเลและผู้ล่าที่โลภทุกที่สามารถกำจัดผู้ที่ตกเป็นเหยื่อได้ พื้นที่ว่างเหล่านี้มีการเติมประชากรซ้ำอยู่เสมอ อย่างไรก็ตาม ผู้ตั้งถิ่นฐานกลุ่มแรกๆ ไม่จำเป็นต้องเป็นสายพันธุ์ที่สามารถแข่งขันและแทนที่สายพันธุ์อื่นได้สำเร็จในระยะเวลาอันยาวนาน ดังนั้นการอยู่ร่วมกันของสายพันธุ์ชั่วคราวและการแข่งขันจึงเป็นไปได้ตราบใดที่พื้นที่ที่ไม่มีคนอาศัยอยู่ปรากฏขึ้นด้วยความถี่ที่เหมาะสม สปีชีส์ชั่วคราวมักเป็นสปีชีส์ประเภทแรกที่ตั้งรกรากในพื้นที่ว่าง ตั้งอาณานิคม และแพร่พันธุ์ สายพันธุ์ที่มีการแข่งขันสูงกว่าจะตั้งอาณานิคมในพื้นที่เหล่านี้อย่างช้าๆ แต่เมื่อการล่าอาณานิคมเริ่มขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป มันจะเอาชนะสายพันธุ์ชั่วคราวและแพร่พันธุ์ได้ (บีกอน และคณะ 1989)

ช่องนิเวศวิทยาของมนุษย์

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

บรรณานุกรม

1. Bigon M., Harper J., Townsend K. นิเวศวิทยา บุคคล ประชากร และชุมชน เล่มที่ 1. - ม.: มีร์, 2532. - 667 น.

2. Bigon M., Harper J., Townsend K. นิเวศวิทยา. บุคคล ประชากร และชุมชน ฉบับที่ 2 - มอสโก: มีร์, 1989 - 477 หน้า

3. Brodsky A.K. หลักสูตรระยะสั้นด้านนิเวศวิทยาทั่วไป บทช่วยสอนสำหรับมหาวิทยาลัย - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: "คณบดี", 2543 - 224 หน้า

4. เวอร์นาดสกี้ วี.ไอ. ชีวมณฑลและนูสเฟียร์ – อ.: ไอริสเพรส, 2546. - 576 หน้า.

5. Gilyarov A. M. นิเวศวิทยาของประชากร: หนังสือเรียน - อ.: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก, 2533-2544 หน้า

6. โครงสร้างชุมชน Giller P. และช่องทางนิเวศน์ - อ.: มีร์ 2531 - 184 หน้า

7. Odum Yu พื้นฐานนิเวศวิทยา - อ.: มีร์ 2518 - 741 หน้า

8. Odum Yu. นิเวศวิทยาเล่ม 1. - M.: Mir, 1986 - 328 p.

9. Rosenberg G. S. , Mozgovoy D. P. , Gelashvili D. B. นิเวศวิทยา องค์ประกอบของโครงสร้างทางทฤษฎีของนิเวศวิทยาสมัยใหม่ - ซามารา: SamSC RAS, 1999. - 397 หน้า

ด้วยอุณหภูมิต่ำสุดเฉลี่ยรายวันต่ำกว่า 0°C p - เดือนที่มีอุณหภูมิต่ำสุดสัมบูรณ์ต่ำกว่า 0°C s - ปราศจากน้ำค้างแข็ง [ช่วงเวลา แกนแอบซิสซาคือเดือน 2. ระบบนิเวศน์ biocenosis วัฏจักรชีวภาพ 2.1. SYNECOLOGY Synecology เป็นส่วนหนึ่งของนิเวศวิทยาที่ศึกษาระบบนิเวศ ยังไม่มีแนวคิดที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปเกี่ยวกับระบบ โดยทั่วไประบบจะเข้าใจว่าเป็นแบบองค์รวม...

ธรรมชาติ. “ความเคารพต่อชีวิต” (Schweitzer) ซึ่งเป็นพื้นฐานทางจริยธรรมที่เป็นไปได้สำหรับการมีปฏิสัมพันธ์ของมนุษย์กับชีวมณฑล การคิดแบบ "ไม่เชิงเส้น" และ "แบบ noospheric" อุดมการณ์ของการเป็นศูนย์กลางทางชีวภาพในฐานะกระบวนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ใหม่และเส้นทางสู่ "การพัฒนาที่ยั่งยืนของมนุษยชาติ การเปลี่ยนผ่านจากมานุษยวิทยาไปสู่การเป็นศูนย์กลางทางชีวภาพ 2. ปรากฏการณ์เรือนกระจกภาวะเรือนกระจก คือ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นบนพื้นผิวโลก เป็นผลจาก...