О чём говорят экологи? Лимитирующий фактор и бочка Либиха
В прошлый раз мы уже говорили о лимитирующих факторах в контексте Закона толерантности Шелфорда, но тема для нас оказалась такой интересной, что захотелось дополнить её и привести некоторые примеры.
Чуть более чем за 50 лет до Шелфорда свой Закон минимума сформулировал Юстус Либих. На примере сельскохозяйственных культур он установил, что их урожай часто лимитируется не теми элементами питания, которые требуются в больших количествах, а теми, которых требуется мало. И выносливость организма определяется самым "слабым звеном" в цепи его потребностей. Образно это выражается в "бочке Либиха" - на количество воды в бочке влияет самая короткая доска, и если мы хотим увеличить это количество, нужно в первую очередь починить именно эту доску.
Пока её не починят, нет смысла удлинять остальные (изменять другие факторы) - результат останется прежним. Эта короткая доска и является лимитирующим фактором. Впоследствии Виктор Шелфорд дополнил этот закон и указал на то, что фактор может оказаться лимитирующим не только из-за его недостатка, но и из-за избытка (к минимуму Либиха добавился максимум), установив тем самым пределы выносливости (толерантности) организма. Подробнее об этом читайте в предыдущем посте.
А теперь несколько примеров лимитирующих факторов:
- В водных экосистемах лимитирующим фактором чаще всего является концентрация кислорода. При его нехватке численность водных организмов снижается (частое явление в массовых вымираниях). Но в зависимости от ситуации лимитирующими факторами также могут быть температура и солёность. Иногда действует совокупность факторов, так как они влияют друг на друга.
- Сочетание температуры и количества осадков лимитирует характер лесной экосистемы. Растительность тропических лесов может существовать только в тёплых и влажных условиях, для хвойных же лесов температура должна быть ниже, а осадки менее обильны.
- Лимитирующие факторы могут различаться при разных условиях. Например, зимой для зайца лимитирующим фактором будет наличие пищи, а летом активность хищников.