Что называют диапазоном толерантности промежуток между допустимым

ДИАПАЗОН ТОЛЕРАНТНОСТИ

Смотреть что такое «ДИАПАЗОН ТОЛЕРАНТНОСТИ» в других словарях:

Закон толерантности з Шелфорда — Закон толерантности, з. Шелфорда * закон талерантнасці, з. Шэлфарда * tolerance law or Shelford’s l. закон, гласящий, что фактором, лимитирующим процветание вида или отдельного организма, может быть как максимальная, так и минимальная степень… … Генетика. Энциклопедический словарь

ЗАКОН ТОЛЕРАНТНОСТИ — (ЗАКОН ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОПТИМУМА В. ШЕЛФОРДА) лимитирующий фактор процветания организма может быть как минимумом, так и максимумом экологического фактора, диапазон между которыми определя6ет пределы толерантности организма к данному фактору.… … Экологический словарь

ПРЕДЕЛЫ ТОЛЕРАНТНОСТИ — [от лат. tolerantia терпение] диапазон между минимумом и максимумом значений экологических параметров существования организма. Экологический словарь, 2001 Пределы толерантности (от лат. tolerantia терпение) диапазон между минимумом … Экологический словарь

ЗАКОН ТОЛЕРАНТНОСТИ ШЕЛФОРДА — закон, согласно которому лимитирующим фактором процветания может быть как минимум, так и максимум экологический фактора, диапазон между которыми определяет величину толерантности (выносливости) организма к данному фактору. Сравнение относительных … Экологический словарь

Закон толерантности Шелфорда — Закон максима Шелфорда закон, согласно которому существование вида определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме. Закон толерантности расширяет закон минимума Либиха. Формулировка «Лимитирующим… … Википедия

ПРЕДЕЛ ТОЛЕРАНТНОСТИ — диапазон, расположенный между двумя экстремальными, или пороговыми (нижним и верхним) количественными показателями данного экологический фактора, в пределах которого наблюдается выживаемость организма. Экологический энциклопедический словарь.… … Экологический словарь

ЗАКОН ТОЛЕРАНТНОСТИ (В. Шелфорда) — лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического фактора, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору … Словарь ботанических терминов

ШЕЛФОРДА ПРАВИЛО — закон толерантности, один из основополагающих принципов экологии, согласно к рому присутствие или процветание популяции к. л. организмов в данном местообитании зависит от комплекса экологич. факторов, к каждому из к рых у организма существует… … Биологический энциклопедический словарь

ГАЛОПРЕФЕРЕНДУМ — (от гало. и преферендум), наиболее предпочтительный диапазон толерантности вида (или его отдельных подвидов, популяций) к солености воды. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И … Экологический словарь

Источник

Научная электронная библиотека

Хамзина Ш. Ш., Жумабекова Б. К.,

2.4. Закон толерантности Шелфорда. Диапазон толерантности

Любому живому организму или сообществу организмов необходимы не вообще температура, влажность, пища и т.д., а их определенный режим, т.е. границы допустимых колебаний этих факторов. Диапазон между экологическим минимумом и экологическим максимумом составляет пределы устойчивости, т.е. толерантности данного организма – этот закон толерантности был сформулирован в 1910 г. В. Шелфордом.

Закон толерантности Шелфорда: лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.

Факторы среды имеют количественное выражение. По отношению к каждому фактору можно выделить зону оптимума (зону нормальной жизнедеятельности), зону пессимума (зону угнетения) и пределы выносливости организма (рис. 2).

Оптимум – такое количество экологического фактора, при котором интенсивность жизнедеятельности организмов максимальна. В зоне пессимума жизнедеятельность организмов угнетена. За пределами выносливости существование организма невозможно.

Различают нижний и верхний предел выносливости. Способность живых организмов переносить количественные колебания действия экологического фактора в той или иной степени называется экологической валентностью (толерантностью, устойчивостью, пластичностью).

Значения экологического фактора между верхним и нижним пределами выносливости называется зоной толерантности.

Применение закона толерантности необходимо при оценке возможности акклиматизации диких видов, успешности культивирования растений, выращивания сельскохозяйственных животных и других случаях. Закон толерантности определяет положение, по которому любой избыток вещества или энергии оказывается загрязняющим окружающую среду.

Виды с широкой зоной толерантности называется эврибионтными, с узкой – стенобионтными.

Рис. 2. Схема действия факторов среды на живые организмы. Места пересечений кривой с осью абсцисс – критические точки

Кривая, характеризующая жизнедеятельность организма в зависимости от одного из факторов внешней среды, почти всегда будет иметь форму колокола. Такие кривые называются кривыми толерантности (рис. 3). Положение вершины кривой указывает на условия, оптимальные (наилучшие) для данного процесса. Пологие кривые соответствуют широкому диапазону толерантности, крутые кривые указывают на небольшой диапазон толерантности.

Рис. 3. Положение кривых оптимума на температурной шкале для разных видов

Организмы с широким диапазоном толерантности ко всем факторам широко распространены в природе и часто бывают космополитами, например, патогенные микроорганизмы.

Организмы, переносящие значительные колебания температуры, называются эвритермными, а приспособленные к узкому интервалу температур – стенотермными. Таким же образом по отношению к давлению различают эври и стенобатные организмы, по отношению к степени засоления среды – эври – и стеногалинные и т.д.

Организмы могут иметь широкий диапазон в отношении одного фактора и узкий диапазон относительно другого. Например, люди более выносливы к отсутствию пищи, чем к отсутствию воды.

Если условия по одному из экологических факторов становятся неоптимальными, то может измениться и предел толерантности по другим факторов. Например, при недостатке азота требуется больше воды.

Наблюдаемые в природе реальные пределы толерантности меньше потенциальных возможностей организма адаптироваться к данному фактору. Пределы толерантности к физическим условиям среды могут сужаться биотическими отношениями (конкуренция, отсутствие опылителей, хищники).

Экстремальные значения одного из факторов ведут к снижению предела толерантности по другим факторам. Если в реку сбрасывается нагретая вода, то рыбы и другие организмы тратят почти всю свою энергию на преодоление стресса. Психологический стресс может вызвать многие соматические заболевания и у человека и у животных.

Источник

Закон толерантности Шелфорда: из чего он состоит и примеры

Содержание:

В Закон толерантности Шелфорда Это закон, сформулированный в экологической сфере, который устанавливает, что существование или выживание (успех) живого существа в определенном месте зависит от степени выполнения набора условий, будь то климатические, топографические, экологические и т. Д.

Таким образом, закон гласит, что успех или отсутствие данного организма в данном месте может контролироваться недостатком или избытком различных факторов в пределах допустимых для указанного человека пределов этих факторов.

Он известен как «закон толерантности Шелфорда», потому что он был предложен американским зоологом и экологом животных Виктором Эрнестом Шелфордом в начале 1900-х годов.

В дополнение к этому важному научному вкладу Шелфорд также известен своим участием в создании экологии как дополнительной ветви биологических наук, то есть он согласился с тем, что экология должна быть отдельной дисциплиной, чем зоология и ботаника.

Что такое закон толерантности?

Шелфорд предположил то, что сегодня многие, возможно, спонтанно интуитивно понимают: присутствие организма и его изобилие в конкретной среде зависят не только от питательных веществ, которые он получает, чтобы прокормить себя, но и от других факторов помимо него самого.

Эти факторы, часто называемые в литературе абиотическими факторами, могут быть характеристиками природных сред, например:

— степень яркости и тип получаемого света

— наличие и количество кислорода (O2)

— влажность или наличие воды

— концентрация углекислого газа (CO2)

И все, что не является исключительным или присущим каждому отдельному живому организму, но имеет основополагающее значение для определения того, где оно может существовать, а где нет.

Закон стремится описать, как эти переменные влияют на численность каждого живого существа в экосистеме..

Диапазоны и пределы допуска

У каждого вида живых организмов есть максимальные и минимальные значения, в пределах которых он может жить и развиваться и вне которых он не может процветать.

Подобно животным, растения и микроорганизмы географически распределены в оптимальных и неоптимальных областях или регионах. Они также имеют оптимальные и субоптимальные пределы устойчивости к абиотическим факторам, характерным для экосистем, в которых они обитают.

Примеры

Есть растения, которые могут жить в определенном диапазоне влажности, но погибают, если воды слишком много или если индекс влажности меньше их нижнего предела толерантности.

Другим примером может быть животное, живущее в умеренном климате: в этом климате температура меняется от сезона к сезону, но метаболизм животного может выдерживать термические максимумы и минимумы, определенные в пределах его допустимого диапазона.

Чего он не вынесет, так это гораздо более низких температур (например, в полярных шапках) или гораздо более высоких (например, в тропических регионах).

Различные диапазоны допусков

Важно отметить, что один и тот же организм может иметь широкий диапазон толерантности для такого фактора, как температура, например, но очень узкий для другого фактора, например, влажности.

По этой причине мы понимаем, что диапазоны толерантности не являются одинаковыми для всех факторов, и было определено, что те виды, которые имеют более широкие или «гибкие» диапазоны толерантности к большему количеству факторов, являются теми, которые мы находим наиболее распространенными и в большей изобилие.

Точно так же на относительную численность вида в данном месте также влияет присутствие других организмов (межвидовые отношения) или взаимодействия, которые происходят между особями из одной и той же популяции (или из разных популяций).

Оптимальное значение

В пределах диапазона толерантности, который каждый организм имеет для данного абиотического фактора, существует определенная «гибкость», поскольку существуют минимальные и максимальные значения, между которыми люди могут развиваться и процветать, хотя и не лучшим образом.

Концепция оптимального значения полезна для описания значений (качественных или количественных) абиотических факторов, в которых каждый организм максимально использует свой потенциал, то есть там, где он идеально развивается, воспроизводится и размножается.

График диапазонов допусков

Биологи-экологи, которые сосредотачиваются на определении диапазонов толерантности видов к различным абиотическим факторам, часто используют графики, чтобы лучше проиллюстрировать «феномен» за пределами толерантности.

Наиболее распространенный график для иллюстрации пределов толерантности вида состоит из кривой колоколообразной формы, построенной как функция числа особей в популяции и значений рассматриваемого абиотического фактора.

В этом «кожухе» нижние и верхние пределы, то есть очень низкие или очень высокие значения, которые могут существовать для фактора окружающей среды, наблюдаются на левом и правом «краях» или «хвостах» кожуха.

Между тем, оптимальные значения, то есть те, при которых количество особей больше, наблюдаются в самой высокой области кривой.

Закон Либиха или закон минимума

Закон толерантности Шелфорда отличается от другого закона, известного как «Закон минимума» или «Закон Либиха», который гласит, что успех или процветание организма в окружающей среде определяется тем питательным элементом, который является встречается в меньшем количестве, что можно назвать «ограничивающим фактором».

Это означает, что, хотя организм находится в среде, где все пищевые потребности кажутся избыточными, если только один из них присутствует в меньшем количестве, это будет то, что ограничивает рост указанного организма.

Эта концепция была очень важна с агрономической точки зрения и внесла огромный вклад в удобрение сельскохозяйственных почв в производственных целях.

Хотя эти два закона взаимосвязаны, они не предполагают одно и то же, поскольку Шелфорд подчеркивает тот факт, что отсутствие или присутствие организма в экосистеме зависит от недостатка или избытка любого из многих абиотических факторов, слишком близких к пределы допуска.

Ссылки

Кинетохор: что это такое, обучение, функции

Источник

Закон минимума Либиха и закон толерантности Шелфорда. Диапазон толерантности

Тезисы лекции: Цель экологии и основные понятия.

Тема: Экология как теоритическая база охраны природы и рационального природопользования

Алматы, 2013 год

ЛЕКЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС

Составители:профессор Кенесариев У.И.

ст. преподаватель Бегимбетова Г.А.

Обсуждено и утверждено на заседании кафедры,

от « ____»_________ 2013 г., протокол № _____

Заведующий кафедрой, профессор Кенесариев У.И.

2.Цель:Сформировать представление об экологии как научной дисциплине и ее роли в поддержании устойчивого развития природы и общества

В настоящее время она не является одним из разделов биологии, на родство с ней претендуют и география, и политэкономия, и философия, да и весь комплекс естественных и общественных наук. Более того, экология вышла за рамки научного понятия и стала предметом тревог и забот каждого государства и каждой личности. Экология, следовательно, касается всех, ибо экологический кризис, если он перерастет в экологическую катастрофу, не пощадит никого.

Интерес к экологии в мире возрастал по мере внедрения в хозяйственную практику достижений научно-технического прогресса. В 60-70 г.г. усилилась прикладная направленность экологии, связанная с изучением экосистем и биосферы в целом: круговорота воды и воздуха как целого с выделением остальных его компонентов; продуктивности общества; цепей питания; глобального загрязнения окружающей среды; системного анализа и управления как средой обитания, гак и деятельностью человека.

Как было сказано, экология – это наука о взаимоотношениях живых организмов. А живущие в биосфере организмы можно изучать на уровнях популяций, сообществ и экосистем.

различны: от сообществ подушек лишайников на стволах деревьев или разлагающегося пня до ландшафтов: лесов, степей, пустынь и т.д.

Основные законы и принципы экологии.Основные законы экологии,сформулированные Б.Коммонером в 1971 г., кратко можно представить так

1. Все связано со всем (всеобщая связь процессов и явлений в природе).

2. Все должно куда-то деваться (любая природная система может развиваться только за счет использования энергетических и информационных возможностей окружающей её среды).

3. Природа «знает» лучше (пока мы не имеем абсолютно достоверной информации о механизмах и функциях природы, мы легко можем навредить природе, пытаясь её улучшить).

4. Ничто не дается даром (глобальная экосистема представляет собой единое целое, в рамках которого ничто не может быть выиграно или потеряно, не может быть объектом всеобщего улучшения; все извлеченное в процессе человеческого труда должно быть возмещено).

Среди других законов, принципов и правил можно отметить следующие:

— вещество, энергия, информация и качество отдельных природных систем взаимосвязаны настолько, что любое изменение одного из этих факторов вызывает функциональные, структурные, качественные и количественные перемены всех систем и их иерархии;

— слабые воздействия могут и не вызывать ответных реакций природной системы, но, накопившись, они приведут к развитию бурного, непредсказуемого динамического процесса (Х.Боумен);

— жизненные возможности лимитируются экологическими факторами, количество и качество которых близки к необходимому экосистеме минимуму, снижение их ведет к гибели организма или деструкции экосистемы (Ю.Либих);

— экосистема, потерявшая часть своих элементов, не может вернуться в первозданное состояние;

— сокращение естественной биоты в объеме, превышающем пороговое значение, лишает окружающую среду устойчивости, которая не может быть восстановлена путем создания очистных сооружений и перехода к безотходному производству (В.Г.Горшков);

— лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма по, отношению к данному фактору (В. Шелфод);

— любая природная система может развиваться только за счет использования материально-энергетических и информационных возможностей окружающей среды.

Основной, традиционной, частью экологии как биологической науки является общая экология, которая изучает общие закономерности взаимоотношений любых живых организмов и среды (включая человека как биологическое существо).

В составе общей экологии выделяют следующие основные разделы:

— аутэкологию, исследующую индивидуальные связи отдельного организма (виды, особи) с окружающей его средой;

— популяционно экологию (демоэкологию), в задачу которой входит изучение структуры и динамики популяций отдельных видов. Популяционную экологию рассматривают и как специальный раздел аутэкологии;

В изложенном выше понимании общую экологию нередко называют биоэкологией,когда хотят подчеркнуть ее биоцентричностъ.

В последнее время роль и значение биосферыкак объекта экологического анализа непрерывно возрастает. Особенно большое значение в современной экологии уделяется проблемам взаимодействия человека с окружающей природной средой.Выдвижение на первый план этих разделов в экологической науке связано с резким усилением взаимного отрицательного влияния человека и среды,возросшей ролью экономических, социальных и нравственных аспектов в связи с резко негативными последствиями научно-технического прогресса.

Таким образом, современная экология не ограничивается только рамками биологической дисциплины, трактующей отношения главным образом животных и растений, она превращается в междисциплинарную; науку, изучающую сложнейшие проблемы взаимодействия человека с окружающей средой. Актуальность и многогранность этой проблемы, вызванной обострением экологической обстановки в масштабах всей планеты, привела к «экологизации» многих естественных, технических ц гуманитарных наук. Т.е. появилась прикладная экология.

Современная экология тесно связана с политикой, экономикой, правом (включая международное право), психологией и педагогикой, так как только в союзе с ними возможно преодолеть технократическую парадигму мышления, свойственную XX в., и выработать новый тип экологического сознания, коренным образом меняющий поведение людей по отношению к природе.

С научно-практической точки зрения вполне обоснованно деление экологии на теоретическую и прикладную.

Теоретическаяэкология вскрывает общие закономерности организации жизни.

Прикладнаяэкология изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов. Научную основу прикладной экологии составляет система общеэкологических законов, правил и принципов.Исходя из приведенных выше понятий и направлений следует, что задачи экологии весьма многообразны.В общетеоретическом плане к ним относятся:

— разработка общей теории устойчивости экологических систем;

— изучение экологических механизмов адаптации к среде;

— исследование регуляции численности популяций;

— изучение биологического разнообразия и механизмов его поддержания;

— исследование продукционных процессов;

— исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;

— моделирование состояния экосистем и глобальных биосферных процессов.

Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:

— прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей природной среде под влиянием деятельности человека;

— улучшение качества окружающей природной среды;

— сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов;

— оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в экологически наиболее неблагополучных районах.

Стратегической задачей экологии считается развитие теории взаимодействия природы и общества на основе нового взгляда, рассматривающего человеческое общество как неотъемлемую часть биосферы.

Таким образом, экология становится одной из важнейших наук будущего и, «возможно, само существование человека на нашей планете будет зависеть от ее прогресса»

5.Литература:

1. Кенесариев У.И., Жакашов Н.Ж. Экология және халық денсаулығы. Алматы, 2003.

2. Колумбаева С.Ж., Бидельбаева Р.М. Общая экология. Алматы, «Қазақ университеті», 2006

4. Крымская И.Г. Гигиена и основы экологии человека –М.:Медицина,2007.-590 с

5. Пивоваров Ю.П.,Кролик В.В., и др. Гигиена и основы экологии человека. 4-е изд., испр.и доп.-Ростов на Дону «Феникс».2008.-650 с.

6. Тонкопий М.С., Ишкулова Н.П., Анисимова Н.М., Сатбаева Г.С. Экология и устойчивое развитие. Учебник.- Алматы: Экономика, 2011.-378с.

7. Андреев М.В. Конспект лекций по курсу «Основы экологии».-Днепропетровск, 2002.

8. Бродский А.К. Общая экология.-С-пб, 2006.

9. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. Экологический вызов и устойчивое развитие: Учебное пособие.-М.: Прогресс-Традиция, 2000.

10. Искаков Н., Корчевский А. Устойчивое развитие Республики Казахстан: экономические, социальные, экологические аспекты.-Астана, 2007.

11. Концепция перехода Республики Казахстан к устойчивому развитию на 2007-2024 годы./Указ Президента страны № 216 от 14 ноября 2006г.

12. Кузнецов О.Л., Большаков Б.Е. Устойчивое развитие: научные основы проектирования в системе природа-общество-человек-Спб.-М.-Дубна, 2002.

13. Назарбаев Н.А. Казахстан-2030: процветание, безопасность и улучшение благосостояния всех казахстанцев-1997г.

14. Наше общее будущее: Доклад Международной комиссии по окружающей среде и развитию (МКОСР)-М., 1989.

15. Одум Ю. Экология Т.1,2,-М., 1986.

16. Тонкопий М.С. Экология и экономика природопользования.-Алматы: Экономикс, 2003.

17. Матвеева Н.А. Гигиена и экология человека. 2-е изд.,стер.-М.:Медицина,2008.-600 с.

18. Ерубаева Г.К. Учебное пособие «Учение об окружающей среде» (Алматы, казак универс 2011.-153с.).

19. Колумбаева С.Ж., Бильдебаева Р.М., Шарипова М.А. «Экология и устойчивое развитие» (на каз и русс языках) Алматы, 2012 Қазақ университеті.

6.Контрольные вопросы (обратная связь):

1.Что изучает наука экология?

2. Перечислите основные задачи экологии

3.Перечислите основные разделы экологии

4. Назовите законы и принципы экологии

2.Цель:Сформировать представление об общих закономерностях действия факторов среды на организмы, представление об экологической системе, закономерностях ее

функционирования и устойчивости, представление о популяции, ее основных характеристиках и закономерностях функционирования

Закономерности воздействия экологических факторов на организмы определяются

законами минимума Ю. Либиха и законом толерантности В. Шелфорда.

Лимитирующее влияние максимума установил В. Шелфорд в 1913г., и его называют законом толерантности Шелфорда. Диапазон между этими двумя величинами называют диапазоном толерантности (ДТ). Благодаря опытам по «экологии толерантности» стали известны пределы существования для многих растений и животных. На законе лимитирующего фактора основывается теоретическое обоснование величины предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязнителей. В качестве ПДК принимаются те пороговые значения того или иного фактора, при которых в организме еще не может произойти никаких необратимых патологических изменений.

Источник