Sigurno je svatko od nas primijetio kako se biljke iste vrste dobro razvijaju u šumi, ali se loše osjećaju na otvorenim prostorima. Ili, na primjer, neke vrste sisavaca imaju velike populacije, dok su druge ograničenije pod naizgled istim uvjetima. Sva živa bića na Zemlji na ovaj ili onaj način pokoravaju se vlastitim zakonima i pravilima. Ekologija se bavi njihovim proučavanjem. Jedna od temeljnih tvrdnji je Liebigov zakon minimuma (ograničavajući faktor).
Ograničavajući čimbenik okoliša: što je to?
Njemački kemičar i utemeljitelj poljoprivredne kemije, profesor Justus von Liebig, napravio je mnoga otkrića. Jedan od najpoznatijih i najpoznatijih je otkriće temeljnog zakona ekologije: ograničavajućeg faktora. Formuliran je 1840., a kasnije je dopunio i generalizirao Shelford. Zakon kaže da je za svaki živi organizam najznačajniji čimbenik koji u većoj mjeri odstupa od svoje optimalne vrijednosti. Drugim riječima, postojanje životinje ili biljke ovisi o stupnju izraženosti (minimum ili maksimum) određenog stanja. Pojedinci se tijekom života susreću s raznim ograničavajućim čimbenicima.
Liebigova bačva
Čimbenik koji ograničava vitalnu aktivnost organizama može biti različit. Formulirani zakon još uvijek se aktivno koristi u poljoprivredi. J. Liebig je utvrdio da produktivnost biljaka ovisi prvenstveno o mineralnoj (hranjivoj) tvari koja je najmanje izražena u tlu. Na primjer, ako je dušik u tlu samo 10% potrebne norme, a fosfor - 20%, onda je čimbenik koji ograničava normalan razvoj nedostatak prvog elementa. Stoga se gnojiva koja sadrže dušik u početku trebaju primijeniti na tlo. Značenje zakona izneseno je što je moguće jasnije i jasnije u takozvanoj „Liebig buretu” (na slici iznad). Njegova je suština da kada se posuda napuni, voda počinje prelijevati tamo gdje je najkraća daska, a dužina ostatka nije bitna.
Voda
Ovaj faktor je najteži i najznačajniji u usporedbi s ostalima. Voda je osnova života, jer igra važnu ulogu u životu pojedine stanice i cijelog organizma u cjelini. Održavanje njegove količine na odgovarajućoj razini jedna je od glavnih fizioloških funkcija svake biljke odnživotinja. Voda kao čimbenik koji ograničava životnu aktivnost nastaje zbog neravnomjerne raspodjele vlage na Zemljinoj površini tijekom cijele godine. U procesu evolucije mnogi su se organizmi prilagodili ekonomičnom korištenju vlage, doživljavajući suho razdoblje u stanju hibernacije ili mirovanja. Ovaj faktor je najizraženiji u pustinjama i polupustinjama, gdje postoji vrlo oskudna i osebujna flora i fauna.
Svjetlo
Dolazeći u obliku sunčevog zračenja, svjetlost osigurava sve životne procese na planeti. Za organizme je važna njegova valna duljina, trajanje izlaganja i intenzitet zračenja. Ovisno o tim pokazateljima, organizam se prilagođava uvjetima okoline. Kao čimbenik koji ograničava postojanje, posebno je izražen na velikim morskim dubinama. Na primjer, biljke na dubini od 200 m više se ne nalaze. U sprezi s rasvjetom, ovdje "rade" još najmanje dva ograničavajuća čimbenika: tlak i koncentracija kisika. To se može usporediti s tropskim prašumama Južne Amerike, kao najpovoljnijim područjem za život.
temperatura okoline
Nije tajna da svi fiziološki procesi u tijelu ovise o vanjskoj i unutarnjoj temperaturi. Štoviše, većina vrsta prilagođena je prilično uskom rasponu (15-30 °C). Ovisnost je posebno izražena kod organizama koji nisu u stanju samostalno održavati stalnu tjelesnu temperaturu, npr.gmazovi (gmazovi). U procesu evolucije formirane su mnoge prilagodbe kako bi se prevladao ovaj ograničeni čimbenik. Dakle, isparavanje vode u vrućem vremenu kako bi se izbjeglo pregrijavanje kod biljaka povećava se kroz puči, kod životinja - kroz kožu i dišni sustav, kao i osobine ponašanja (skrivanje u hladu, jame, itd.).
Zagađivači
Značaj antropogenog faktora ne može se podcijeniti. Posljednjih nekoliko stoljeća za čovjeka je obilježio brzi tehnički napredak, brzi razvoj industrije. To je dovelo do činjenice da su se štetne emisije u vodena tijela, tlo i atmosferu povećale nekoliko puta. Tek nakon istraživanja moguće je razumjeti koji čimbenik ograničava ovu ili onu vrstu. Ovakvo stanje objašnjava činjenicu da se raznolikost vrsta pojedinih regija ili područja promijenila do neprepoznatljivosti. Organizmi se mijenjaju i prilagođavaju, jedan za drugim.
Sve su to glavni čimbenici koji ograničavaju život. Osim njih, tu su i mnoge druge, koje je jednostavno nemoguće nabrojati. Svaka vrsta, pa čak i pojedinac, je individualna, stoga će ograničavajući čimbenici biti vrlo raznoliki. Na primjer, za pastrvu je važan postotak kisika otopljenog u vodi, za biljke - kvantitativni i kvalitativni sastav kukaca oprašivača, itd.
Svi živi organizmi imaju određene granice izdržljivosti za jedan ili drugi ograničavajući čimbenik. Neki od njih su prilično široki, drugi su uski. Ovisno o ovomeindikator razlikuje euribiont od stenobionta. Prvi su u stanju tolerirati veliku amplitudu fluktuacija različitih ograničavajućih čimbenika. Na primjer, obična lisica, koja živi posvuda od stepa do šuma-tundre, vukovi itd. Stenobioti, s druge strane, mogu podnijeti vrlo uske fluktuacije i uključuju gotovo sve prašumske biljke.
