ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่อยู่นอกเหนือความทนทานของสายพันธุ์ สามารถระบุรูปแบบหลักของการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมได้ ที่อยู่อาศัยที่ยากลำบากที่สุด

แม้จะมีความหลากหลายมากก็ตาม ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมในธรรมชาติของผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและการตอบสนองของสิ่งมีชีวิต สามารถระบุรูปแบบทั่วไปจำนวนหนึ่งได้

กฎแห่งความอดทน (กฎแห่งความเหมาะสมหรือกฎของ W. Shelford) –แต่ละปัจจัยมีข้อจำกัดบางประการ อิทธิพลเชิงบวกบนสิ่งมีชีวิต การกระทำของปัจจัยทั้งไม่เพียงพอและมากเกินไปส่งผลเสียต่อกิจกรรมชีวิตของบุคคล (“ ดี” มากเกินไปก็“ ไม่ดีเช่นกัน”)

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีการแสดงออกเชิงปริมาณ ในแต่ละปัจจัยเราสามารถแยกแยะได้ โซนที่เหมาะสมที่สุด (โซนกิจกรรมชีวิตปกติ) โซนมองโลกในแง่ร้าย (โซนของการกดขี่) และ ขีดจำกัดความอดทน ร่างกาย. ค่าที่เหมาะสมคือปริมาณของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่กิจกรรมสำคัญของสิ่งมีชีวิตมีความเข้มข้นสูงสุด ในเขตมองโลกในแง่ร้ายกิจกรรมสำคัญของสิ่งมีชีวิตจะถูกระงับ เกินขีดจำกัดของความอดทน การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตนั้นเป็นไปไม่ได้ มีขีดจำกัดความอดทนทั้งบนและล่าง

ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการทนต่อความผันผวนเชิงปริมาณในการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมในระดับหนึ่งเรียกว่า ความจุทางนิเวศวิทยา (ความอดทน, ความมั่นคง, ความเป็นพลาสติก)

เรียกว่าค่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมระหว่างขีดจำกัดความทนทานบนและล่าง โซนความอดทน เรียกว่าสายพันธุ์ที่มีเขตความอดทนกว้าง ยูริเบียนต์, ด้วยอันที่แคบ - สเตโนไบโอนท์ . สิ่งมีชีวิตที่ทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิมากเรียกว่า ยูริเทอร์มิกและปรับให้เข้ากับช่วงอุณหภูมิที่แคบ – สเตียรอยด์. ในทำนองเดียวกัน เมื่อสัมพันธ์กับแรงกดดัน พวกเขาแยกแยะได้ ทุก ๆ- และสิ่งมีชีวิตที่ตีนโนเบตซึ่งสัมพันธ์กับระดับความเค็มของสิ่งแวดล้อม – ทุก ๆ- และ สเตโนฮาลีนที่เกี่ยวข้องกับโภชนาการ ทุก ๆ- และ สเตโนโทรฟ(สำหรับสัตว์จะใช้คำนี้ ทุก ๆ- และ การตีบแคบ) ฯลฯ

ความจุสิ่งแวดล้อมของแต่ละบุคคลไม่ตรงกัน ดังนั้นความจุทางนิเวศของสายพันธุ์จึงกว้างกว่าความจุทางนิเวศของแต่ละบุคคล

ความจุทางนิเวศน์ของสิ่งมีชีวิตต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ เซตของความจุสิ่งแวดล้อมที่สัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ คือ สเปกตรัมทางนิเวศวิทยาของสายพันธุ์

เรียกว่าปัจจัยทางนิเวศวิทยาซึ่งมีมูลค่าเชิงปริมาณเกินกว่าความทนทานของสายพันธุ์ ปัจจัยจำกัด (จำกัด)

2. ความคลุมเครือของผลกระทบของปัจจัยต่อฟังก์ชันต่างๆ –แต่ละปัจจัยส่งผลต่อการทำงานของร่างกายแตกต่างกัน ความเหมาะสมที่สุดสำหรับกระบวนการบางอย่างอาจเป็นผลเสียสำหรับกระบวนการอื่นๆ ดังนั้นสำหรับปลาหลายชนิด อุณหภูมิของน้ำที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญพันธุ์ของผลิตภัณฑ์สืบพันธุ์จึงไม่เอื้ออำนวยต่อการวางไข่

3. ความหลากหลายของปฏิกิริยาของแต่ละบุคคลต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม –ระดับความอดทน จุดวิกฤต โซนที่เหมาะสมและแย่ที่สุดของแต่ละบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันไม่ตรงกัน ความแปรปรวนนี้พิจารณาจากคุณสมบัติทางพันธุกรรมของแต่ละบุคคล เพศ อายุ และความแตกต่างทางสรีรวิทยา ตัวอย่างเช่น ผีเสื้อกลางคืนผีเสื้อซึ่งเป็นหนึ่งในศัตรูของแป้งและผลิตภัณฑ์จากธัญพืช มีอุณหภูมิต่ำสุดวิกฤตสำหรับหนอนผีเสื้ออยู่ที่ -7 °C สำหรับตัวเต็มวัย -22 °C และสำหรับไข่ -27 °C น้ำค้างแข็งที่อุณหภูมิ -10 °C ฆ่าหนอนผีเสื้อได้ แต่ไม่เป็นอันตรายต่อตัวเต็มวัยและไข่ของศัตรูพืชชนิดนี้ ด้วยเหตุนี้ ความจุทางนิเวศของสายพันธุ์จึงกว้างกว่าความจุทางนิเวศของแต่ละบุคคลเสมอ

4. ความเป็นอิสระสัมพัทธ์ของการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตกับปัจจัยต่างๆ– ระดับความอดทนต่อปัจจัยใดๆ ไม่ได้หมายถึงความจุทางนิเวศที่สอดคล้องกันของชนิดพันธุ์ที่สัมพันธ์กับปัจจัยอื่นๆ ตัวอย่างเช่น สัตว์ที่ทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในวงกว้างไม่จำเป็นต้องสามารถทนต่อความชื้นหรือความเค็มที่แปรผันในวงกว้างได้เช่นกัน สายพันธุ์ยูริเทอร์มอลอาจเป็นสเตโนฮาลีน สเตโนบาติก หรือในทางกลับกัน

5. ความแตกต่างระหว่างสเปกตรัมทางนิเวศของแต่ละสายพันธุ์– แต่ละสายพันธุ์มีความเฉพาะเจาะจงในด้านความสามารถทางนิเวศวิทยา แม้แต่ในบรรดาสปีชีส์ที่มีวิธีการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมคล้ายคลึงกัน แต่ก็มีทัศนคติต่อปัจจัยบางอย่างที่แตกต่างกัน

6. ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัย– โซนที่เหมาะสมและขีดจำกัดความอดทนของสิ่งมีชีวิตสัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใดๆ สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ขึ้นอยู่กับความแข็งแกร่งและปัจจัยอื่นๆ ที่กระทำพร้อมกัน ตัวอย่างเช่น ความร้อนจะทนต่อในที่แห้งได้ง่ายกว่าอากาศชื้น ความเสี่ยงที่จะเกิดการแช่แข็งจะมีมากกว่าในสภาพอากาศหนาวเย็นและมีลมแรงมากกว่าในสภาพอากาศสงบ

7. กฎขั้นต่ำ (กฎของ J. Liebig หรือกฎของปัจจัยจำกัด) –ความเป็นไปได้ในการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตนั้นถูกจำกัดโดยปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่อยู่ห่างไกลจากปัจจัยที่เหมาะสมที่สุด หากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอย่างน้อยหนึ่งปัจจัยเข้าใกล้หรือเกินกว่าค่าวิกฤต ถึงแม้ว่าเงื่อนไขอื่น ๆ จะรวมกันอย่างเหมาะสม บุคคลเหล่านั้นก็อาจถูกคุกคามถึงแก่ชีวิตได้ ดังนั้นการเคลื่อนที่ของสายพันธุ์ไปทางเหนืออาจถูกจำกัด (จำกัด) เนื่องจากขาดความร้อน และเข้าสู่พื้นที่แห้งแล้งเนื่องจากขาดความชื้นหรืออุณหภูมิสูงเกินไป การระบุปัจจัยจำกัดเป็นสิ่งสำคัญมากในการปฏิบัติทางการเกษตร

8. สมมติฐานว่าปัจจัยพื้นฐานไม่สามารถถูกแทนที่ได้ (V. R. Williamson)- การขาดหายไปอย่างสมบูรณ์ในสิ่งแวดล้อม การขาดหายไปอย่างสมบูรณ์ในสภาพแวดล้อมของปัจจัยสิ่งแวดล้อมพื้นฐาน (จำเป็นทางสรีรวิทยา เช่น แสง น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ สารอาหาร) ไม่สามารถชดเชย (แทนที่) ด้วยปัจจัยอื่น ๆ ได้ ตามบันทึกของกินเนสบุ๊ค บุคคลสามารถมีชีวิตอยู่ได้นานถึง 10 นาทีโดยไม่มีอากาศ 10-15 วันโดยไม่มีน้ำ และนานถึง 100 วันโดยไม่มีอาหาร

ในธรรมชาติ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทำงานร่วมกัน กล่าวคือ ในลักษณะที่ซับซ้อน ความซับซ้อนของปัจจัยภายใต้อิทธิพลของกระบวนการชีวิตขั้นพื้นฐานทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตรวมถึงการพัฒนาและการสืบพันธุ์ตามปกติเรียกว่า สภาพความเป็นอยู่ สภาวะที่ไม่เกิดการสืบพันธุ์เรียกว่า สภาพความเป็นอยู่

สิ่งมีชีวิตมักได้รับผลกระทบจากปัจจัยที่ซับซ้อนอยู่เสมอ สิ่งแวดล้อม. ความเข้มข้นที่เหมาะสมที่สุดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับร่างกายเรียกว่า เหมาะสมที่สุด,หรือ เหมาะสมที่สุดการเบี่ยงเบนจากการกระทำที่เหมาะสมที่สุดของปัจจัยจะนำไปสู่การยับยั้งการทำงานที่สำคัญของร่างกาย เรียกว่าขีดจำกัดที่เกินกว่าการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตเป็นไปไม่ได้ ขีดจำกัดความอดทนสำหรับสิ่งมีชีวิตและสายพันธุ์โดยรวม มีขีดจำกัดของตัวเองสำหรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมแต่ละอย่าง ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เกินขีดจำกัดความอดทนของร่างกายเรียกว่า การจำกัดมันมีขีดจำกัดบนและล่าง

สิ่งที่ดีที่สุดสะท้อนถึงลักษณะสภาพความเป็นอยู่ของสายพันธุ์ต่างๆ ยิ่งขีดจำกัดความทนทานกว้างขึ้น ร่างกายก็จะมีความยืดหยุ่นมากขึ้น นอกจากนี้ขีดจำกัดของความอดทนที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆยังแตกต่างกันไปตามสิ่งมีชีวิต สายพันธุ์ที่ปรับตัวได้แคบจะเป็นพลาสติกน้อยกว่าและมีขีดจำกัดความอดทนเล็กน้อย สายพันธุ์ที่ดัดแปลงอย่างกว้างขวางนั้นเป็นพลาสติกมากกว่า และมีความต้านทานต่อความผันผวนของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมได้หลากหลาย

ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ คือการเปลี่ยนแปลงความรุนแรงของปัจจัยหนึ่งสามารถลดขีดจำกัดความอดทนลงสู่อีกปัจจัยหนึ่งหรือในทางกลับกัน เพิ่มขีดจำกัดนั้นได้

ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิที่เหมาะสมจะเพิ่มความทนทานต่อการขาดความชื้นและอาหาร

เรียกว่าชุดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม (สิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิต) ที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของสายพันธุ์ ช่องนิเวศวิทยาซึ่งบอกลักษณะวิถีชีวิตของสิ่งมีชีวิต สภาพความเป็นอยู่ และโภชนาการของมัน

ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิต

ปัจจัยทางชีวภาพแสดงให้เห็นในความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ร่วมกันและมีลักษณะที่หลากหลาย

การวางตัวเป็นกลาง-- ความสัมพันธ์ที่เป็นอิสระระหว่างสายพันธุ์ต่างๆ ที่อาศัยอยู่ร่วมกันในดินแดนเดียวกัน (เช่น กระรอกและกวางมูส)

การแข่งขัน- ความสัมพันธ์ประเภทหนึ่งที่เกิดขึ้นระหว่างสองสายพันธุ์ที่มีความต้องการคล้ายกันซึ่งอาศัยอยู่ในดินแดนเดียวกัน

การปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตหรือสิ่งมีชีวิตหนึ่งจะช่วยลดทรัพยากรอาหารและลดพื้นที่การกระจายของอีกชนิดหนึ่ง

เช่น การกดขี่พืชชั้นล่างในป่า การแข่งขันระหว่างสัตว์ฟันแทะชนิดต่าง ๆ ที่อาศัยอยู่ในทุ่งเดียวกัน ทุ่งหญ้า ผู้ล่าในป่าเดียวกัน เป็นต้น ส่งผลให้ผู้แข่งขันที่อ่อนแอกว่าตายหรือถูกแทนที่ด้วยผู้ที่แข็งแกร่งกว่าแทน หนึ่ง.

การปล้นสะดม-- ปฏิสัมพันธ์ของปัจเจกบุคคลโดยที่ฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งประสบกับผลกระทบด้านลบจากอีกฝ่าย ผู้ล่าให้อาหารทำลายเหยื่อ

ความสัมพันธ์ระหว่างผู้ล่าและเหยื่อพัฒนาขึ้นในระหว่างกระบวนการวิวัฒนาการ ผู้ล่าทำหน้าที่เป็นผู้ควบคุมตามธรรมชาติของประชากรเหยื่อ การเพิ่มจำนวนผู้ล่าทำให้จำนวนเหยื่อลดลง ในทางกลับกัน จำนวนเหยื่อที่ลดลงทำให้ผู้ล่าที่ขาดอาหารลดลง ตัวอย่างคือความสัมพันธ์ระหว่างกระต่ายกับหมาป่า

ซิมไบโอซิส- การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่ได้รับประโยชน์ร่วมกันจากการอยู่ร่วมกันดังกล่าว ตัวอย่างของ symbiosis คือไมคอร์ไรซา - การเชื่อมต่อของรากพืชกับเส้นใยของเชื้อรา, การอยู่ร่วมกันของแบคทีเรียตรึงไนโตรเจนและพืชตระกูลถั่ว, ความสัมพันธ์ระหว่างดอกไม้ทะเลและปูเสฉวน

โหลดฟรี- ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตเมื่อสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งได้รับประโยชน์จากการมีอยู่ของอีกชนิด แม้ว่าชนิดหลังจะไม่สนใจเกี่ยวกับการมีอยู่ดังกล่าวก็ตาม

ตัวอย่างเช่น ไฮยีน่าเก็บซากเหยื่อที่ผู้ล่าขนาดใหญ่ไม่ได้กิน ปลานำร่องจะติดตามฉลามและโลมา โดยกินอาหารที่เหลือ

ในบางกรณี ร่างกายหรือโครงสร้างของสัตว์ประเภทหนึ่งอาจทำหน้าที่เป็นที่อยู่อาศัยหรือปกป้องสัตว์ประเภทอื่นได้ การอยู่ร่วมกันเช่นนี้เรียกว่า ผู้พักอาศัย

ตัวอย่างเช่น แนวปะการังรองรับสิ่งมีชีวิตทางทะเลจำนวนมาก สัตว์ทะเลขนาดเล็กอาศัยอยู่ในโพรงร่างกายของเอไคโนเดิร์ม โฮโลทูเรียน พืชอิงอาศัยพวกมันเกาะอยู่บนต้นไม้ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเกาะติด และพวกมันกินโดยการสังเคราะห์ด้วยแสง ได้แก่ มอส ไลเคน และไม้ดอกบางชนิด

ดังนั้นใน biocenosis จึงมีการสังเกตความสัมพันธ์ในรูปแบบต่าง ๆ ระหว่างสิ่งมีชีวิตซึ่งสร้างขึ้นจากอาหาร ปฏิสัมพันธ์เชิงพื้นที่และประเภทอื่น ๆ ควบคุมจำนวนประชากรและกำหนดความมั่นคงของชุมชน

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมักจะกระทำต่อสิ่งมีชีวิตร่วมกัน ยิ่งไปกว่านั้น ผลลัพธ์ไม่ใช่ผลรวมของอิทธิพลของปัจจัยหลายประการ แต่เป็นกระบวนการปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อน ในขณะเดียวกันความมีชีวิตชีวาของสิ่งมีชีวิตก็เปลี่ยนไปคุณสมบัติการปรับตัวเฉพาะเกิดขึ้นเพื่อให้สามารถอยู่รอดได้ในสภาวะบางประการและทนต่อความผันผวนในค่าของปัจจัยต่าง ๆ

อิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อร่างกายสามารถแสดงได้ในรูปแบบแผนภาพ (รูปที่ 94)

ความรุนแรงที่เหมาะสมที่สุดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับร่างกายเรียกว่าเหมาะสมที่สุดหรือ เหมาะสมที่สุด

การเบี่ยงเบนจากการกระทำที่เหมาะสมที่สุดของปัจจัยจะนำไปสู่การยับยั้งการทำงานที่สำคัญของร่างกาย

เรียกว่าขีดจำกัดที่เกินกว่าการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตเป็นไปไม่ได้ ขีดจำกัดความอดทน

ขอบเขตเหล่านี้มีความแตกต่างกันสำหรับ ประเภทต่างๆและแม้กระทั่งสำหรับบุคคลต่างสายพันธุ์เดียวกัน ตัวอย่างเช่น ชั้นบรรยากาศชั้นบน บ่อน้ำพุร้อน และทะเลทรายน้ำแข็งแห่งทวีปแอนตาร์กติกา เป็นสิ่งที่อยู่นอกเหนือขีดจำกัดของความอดทนสำหรับสิ่งมีชีวิตหลายชนิด

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่เกินขีดจำกัดความอดทนของร่างกายเรียกว่า การจำกัด

มันมีขีดจำกัดบนและล่าง ดังนั้น สำหรับปลา ปัจจัยที่เป็นข้อจำกัดคือน้ำ นอกสภาพแวดล้อมทางน้ำ ชีวิตของพวกเขาเป็นไปไม่ได้ การลดลงของอุณหภูมิของน้ำที่ต่ำกว่า 0 °C ถือเป็นขีดจำกัดล่าง และการเพิ่มขึ้นเกิน 45 °C คือขีดจำกัดสูงสุดของความทนทาน

ข้าว. 94.โครงการออกฤทธิ์ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่อร่างกาย

ดังนั้นสิ่งที่ดีที่สุดจึงสะท้อนถึงลักษณะของสภาพความเป็นอยู่ของสายพันธุ์ต่างๆ ตามระดับของปัจจัยที่ดีที่สุด สิ่งมีชีวิตจะถูกแบ่งออกเป็นประเภทที่ชอบความร้อนและเย็น ชอบความชื้นและทนแล้ง ชอบแสง และทนร่มเงา ปรับให้เข้ากับชีวิตในเกลือและน้ำจืด เป็นต้น ขีดจำกัดความอดทนที่กว้างขึ้น สิ่งมีชีวิตที่เป็นพลาสติกก็จะยิ่งมากขึ้น นอกจากนี้ขีดจำกัดของความอดทนที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆยังแตกต่างกันไปตามสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น พืชที่ชอบความชื้นสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้มาก ในขณะที่การขาดความชื้นก็เป็นอันตรายต่อพืช สายพันธุ์ที่ปรับตัวได้แคบจะเป็นพลาสติกน้อยกว่าและมีขีดจำกัดความอดทนเล็กน้อย สายพันธุ์ที่ดัดแปลงอย่างกว้างขวางนั้นเป็นพลาสติกมากกว่าและมีความผันผวนของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย

สำหรับปลาที่อาศัยอยู่ในทะเลเย็นของทวีปแอนตาร์กติกาและมหาสมุทรอาร์กติก ช่วงอุณหภูมิอยู่ที่ 4–8 °C เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น (สูงกว่า 10 °C) พวกมันจะหยุดเคลื่อนไหวและตกอยู่ในอาการมึนงงจากความร้อน ในทางกลับกัน ปลาจากละติจูดเส้นศูนย์สูตรและเขตอบอุ่นสามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิได้ตั้งแต่ 10 ถึง 40 °C สัตว์เลือดอุ่นมีช่วงความอดทนที่กว้างกว่า ดังนั้นสุนัขจิ้งจอกอาร์กติกในทุ่งทุนดราจึงสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้ตั้งแต่ -50 ถึง 30 °C

พืชเมืองหนาวสามารถทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิได้ 60–80 °C ในขณะที่พืชเมืองร้อนมีช่วงอุณหภูมิที่แคบกว่ามาก: 30–40 °C

ปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมคือการเปลี่ยนแปลงความรุนแรงของหนึ่งในนั้นสามารถจำกัดขีดจำกัดของความอดทนให้แคบลงเป็นปัจจัยอื่นหรือในทางกลับกันก็เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิที่เหมาะสมจะเพิ่มความทนทานต่อการขาดความชื้นและอาหาร ความชื้นสูงจะช่วยลดความต้านทานของร่างกายต่ออุณหภูมิสูงได้อย่างมาก ความรุนแรงของการสัมผัสกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมขึ้นอยู่กับระยะเวลาของการได้รับสัมผัสนี้โดยตรง การสัมผัสกับอุณหภูมิสูงหรือต่ำเป็นเวลานานเป็นอันตรายต่อพืชหลายชนิด ในขณะที่พืชสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงในระยะสั้นได้ตามปกติ ปัจจัยจำกัดสำหรับพืชคือองค์ประกอบของดิน การมีไนโตรเจนและสารอาหารอื่น ๆ อยู่ในนั้น ดังนั้นโคลเวอร์จึงเติบโตได้ดีกว่าในดินที่มีไนโตรเจนต่ำ และตำแยก็ทำสิ่งที่ตรงกันข้าม การลดลงของปริมาณไนโตรเจนในดินทำให้ความต้านทานต่อความแห้งแล้งของธัญพืชลดลง พืชจะเจริญเติบโตได้แย่ลงบนดินเค็ม หลายชนิดไม่หยั่งรากเลย ดังนั้นความสามารถในการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมแต่ละอย่างจึงเป็นเรื่องเฉพาะบุคคลและสามารถมีความอดทนได้ทั้งช่วงกว้างและแคบ แต่ถ้าการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณในปัจจัยอย่างน้อยหนึ่งปัจจัยเกินขีดจำกัดของความอดทน สิ่งมีชีวิตก็ตาย แม้ว่าเงื่อนไขอื่น ๆ จะเอื้ออำนวยก็ตาม

เรียกว่าชุดของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม (สิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิต) ที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของสายพันธุ์ ช่องนิเวศวิทยา

ช่องทางนิเวศน์แสดงถึงวิถีชีวิตของสิ่งมีชีวิตสภาพความเป็นอยู่และโภชนาการ ตรงกันข้ามกับโพรง แนวคิดเรื่องถิ่นที่อยู่หมายถึงอาณาเขตที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ เช่น "ที่อยู่" ของมัน ตัวอย่างเช่นผู้ที่อาศัยอยู่ในทุ่งหญ้าสเตปป์วัวและจิงโจ้ที่กินพืชเป็นอาหารครอบครองช่องทางนิเวศวิทยาเดียวกัน แต่มีแหล่งที่อยู่อาศัยต่างกัน ในทางตรงกันข้ามผู้ที่อาศัยอยู่ในป่า - กระรอกและกวางเอลค์ซึ่งจัดว่าเป็นสัตว์กินพืชกินพืชอาศัยอยู่ในนิเวศนิเวศน์ที่แตกต่างกัน ช่องทางนิเวศน์เป็นตัวกำหนดการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตและบทบาทของมันในชุมชนเสมอ

1. บทบัญญัติทั่วไปสิ่งแวดล้อมคือทุกสิ่งที่อยู่รอบตัวสิ่งมีชีวิต เช่น นี่เป็นส่วนหนึ่งของธรรมชาติที่สิ่งมีชีวิตมีปฏิสัมพันธ์ทั้งทางตรงและทางอ้อม

ภายใต้ สิ่งแวดล้อมเราเข้าใจถึงความซับซ้อนของสภาพแวดล้อมที่ส่งผลต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิต ความซับซ้อนของเงื่อนไขประกอบด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ - ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม. ไม่ใช่ทั้งหมดที่จะส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตที่มีแรงเท่ากัน ดังนั้นลมแรงในฤดูหนาวจึงไม่เป็นผลดีต่อสัตว์ขนาดใหญ่ที่มีชีวิตเปิดโล่ง แต่จะไม่ส่งผลกระทบต่อสัตว์ตัวเล็กที่ซ่อนตัวอยู่ใต้หิมะหรือในโพรงหรืออาศัยอยู่ในพื้นดิน เรียกว่าปัจจัยเหล่านั้นที่มีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและทำให้เกิดปฏิกิริยาปรับตัว ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม.

อิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมส่งผลกระทบต่อกระบวนการชีวิตของสิ่งมีชีวิตและเหนือสิ่งอื่นใดคือการเผาผลาญของพวกมัน เรียกว่าการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อม การปรับตัว. ความสามารถในการปรับตัวเป็นหนึ่งในคุณสมบัติหลักของชีวิตโดยทั่วไป เนื่องจากมีความเป็นไปได้อย่างมากในการดำรงอยู่ของมัน ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการอยู่รอดและการสืบพันธุ์

2. การจำแนกปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม. ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีลักษณะและการกระทำเฉพาะที่แตกต่างกัน โดยธรรมชาติแล้วพวกมันจะถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่: abiotic และ biotic หากเราแบ่งปัจจัยต่างๆ ตามสาเหตุของการเกิดขึ้น ปัจจัยเหล่านั้นก็สามารถแบ่งออกเป็นธรรมชาติ (ธรรมชาติ) และมานุษยวิทยาได้ ปัจจัยทางมานุษยวิทยาอาจเป็นได้ทั้งแบบไม่มีชีวิตและแบบทางชีวภาพ

ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต(หรือปัจจัยเคมีกายภาพ) - อุณหภูมิ, แสง, pH ของสิ่งแวดล้อม, ความเค็ม, รังสีกัมมันตภาพรังสี, ความดัน, ความชื้นในอากาศ, ลม, กระแสน้ำ สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นคุณสมบัติของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงหรือโดยอ้อมต่อสิ่งมีชีวิต

ปัจจัยทางชีวภาพ- สิ่งเหล่านี้เป็นรูปแบบหนึ่งของอิทธิพลของสิ่งมีชีวิตที่มีต่อกัน โลกอินทรีย์ที่อยู่รอบๆ เป็นส่วนสำคัญของสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด การเชื่อมโยงซึ่งกันและกันระหว่างสิ่งมีชีวิตเป็นพื้นฐานของการดำรงอยู่ของประชากรและไบโอซีโนส

ปัจจัยทางมานุษยวิทยา- สิ่งเหล่านี้เป็นรูปแบบการกระทำของมนุษย์ที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในธรรมชาติในฐานะที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นหรือส่งผลโดยตรงต่อชีวิตของพวกมัน

การกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสามารถนำไปสู่:

– การกำจัดชนิดพันธุ์ออกจากไบโอโทป (การเปลี่ยนแปลงของไบโอโทป อาณาเขต การเปลี่ยนแปลงช่วงประชากร ตัวอย่าง: การอพยพของนก)

- การเปลี่ยนแปลงของภาวะเจริญพันธุ์ (ความหนาแน่นของประชากร, จุดสูงสุดของการสืบพันธุ์) และอัตราการตาย (การเสียชีวิตด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมอย่างรวดเร็วและฉับพลัน)

– ความแปรปรวนทางฟีโนไทป์และการปรับตัว: ความแปรปรวนในการปรับเปลี่ยน – การปรับเปลี่ยนแบบปรับตัว การจำศีลในฤดูหนาวและฤดูร้อน ปฏิกิริยาช่วงแสง ฯลฯ

3. ปัจจัยจำกัด.กฎของเชลฟอร์ดและลีบิก

ปฏิกิริยาของร่างกายผลกระทบของปัจจัยจะถูกกำหนดโดยปริมาณของปัจจัยนี้ บ่อยครั้งที่ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัจจัยที่ไม่มีชีวิต ได้รับการยอมรับจากร่างกายภายในขอบเขตที่กำหนดเท่านั้น ผลของปัจจัยจะมีประสิทธิผลมากที่สุดที่ค่าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสิ่งมีชีวิตที่กำหนด ช่วงของการกระทำของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมนั้นถูกจำกัดด้วยค่าขีดจำกัดสูงสุดที่สอดคล้องกัน (จุดต่ำสุดและสูงสุด) ของปัจจัยที่กำหนดซึ่งการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตเป็นไปได้ ค่าสูงสุดและต่ำสุดที่ยอมรับได้ของปัจจัยคือจุดวิกฤตที่เกินกว่าที่ความตายจะเกิดขึ้น เรียกว่าขีดจำกัดความอดทนระหว่างจุดวิกฤติ ด้านสิ่งแวดล้อม ความจุหรือ ความอดทนสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมโดยเฉพาะ การกระจายตัวของความหนาแน่นของประชากรเป็นไปตามการกระจายตัวแบบปกติ ยิ่งค่าปัจจัยใกล้เคียงกับค่าเฉลี่ย ซึ่งเรียกว่าค่าที่เหมาะสมทางนิเวศน์ของสายพันธุ์สำหรับพารามิเตอร์นี้ ความหนาแน่นของประชากรก็จะยิ่งสูงขึ้น กฎการกระจายความหนาแน่นของประชากรและกิจกรรมที่สำคัญนี้เรียกว่ากฎทั่วไปของการคงอยู่ทางชีวภาพ

ช่วงของผลประโยชน์ของปัจจัยต่อสิ่งมีชีวิตของสายพันธุ์ที่กำหนดเรียกว่า โซนที่เหมาะสมที่สุด(หรือเขตความสะดวกสบาย) คะแนนที่เหมาะสม ต่ำสุด และสูงสุดประกอบด้วยจุดสำคัญสามจุดที่กำหนดความเป็นไปได้ที่ร่างกายจะตอบสนองต่อปัจจัยที่กำหนด ยิ่งค่าเบี่ยงเบนจากค่าที่เหมาะสมมากเท่าใด ผลการยับยั้งของปัจจัยนี้ในร่างกายก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น ค่าแฟกเตอร์ช่วงนี้เรียกว่า โซนมองโลกในแง่ร้าย(หรือเขตการกดขี่) รูปแบบการพิจารณาอิทธิพลของปัจจัยต่อร่างกายเรียกว่า กฎที่เหมาะสมที่สุด .

มีการกำหนดรูปแบบอื่น ๆ ที่แสดงลักษณะปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม หนึ่งในนั้นก่อตั้งโดยนักเคมีชาวเยอรมัน J. Liebig ในปี 1840 และได้รับการตั้งชื่อ กฎขั้นต่ำของ Liebigตามที่การเจริญเติบโตของพืชถูกจำกัดโดยการขาดองค์ประกอบทางชีวภาพเดี่ยวซึ่งมีความเข้มข้นอย่างน้อยที่สุด หากมีธาตุอื่นอยู่ในปริมาณเพียงพอ และความเข้มข้นของธาตุเดี่ยวนี้ลดลงต่ำกว่าปกติ ต้นไม้ก็จะตาย องค์ประกอบดังกล่าวเรียกว่าปัจจัยจำกัด ดังนั้นการดำรงอยู่และความทนทานของสิ่งมีชีวิตจึงถูกกำหนดโดยจุดอ่อนที่สุดในความต้องการด้านสิ่งแวดล้อมที่ซับซ้อน หรือผลกระทบสัมพัทธ์ของปัจจัยต่อร่างกายมีมากขึ้น ปัจจัยนี้ก็จะเข้าใกล้ค่าต่ำสุดมากขึ้นเมื่อเทียบกับปัจจัยอื่นๆ ขนาดของการเก็บเกี่ยวจะขึ้นอยู่กับการมีอยู่ของธาตุอาหารนั้นในดิน ซึ่งเป็นความต้องการที่ได้รับการตอบสนองน้อยที่สุด เช่น องค์ประกอบนี้มีปริมาณน้อยที่สุด เมื่อเนื้อหาเพิ่มขึ้น ผลผลิตจะเพิ่มขึ้นจนกว่าองค์ประกอบอื่นจะเหลือน้อยที่สุด

ต่อมากฎขั้นต่ำเริ่มมีการตีความในวงกว้างมากขึ้น และในปัจจุบันมีการพูดถึงการจำกัดปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีบทบาทจำกัดในกรณีที่ไม่มีอยู่หรือต่ำกว่าระดับวิกฤต หรือเกินขีดจำกัดสูงสุดที่ยอมรับได้ กล่าวอีกนัยหนึ่งปัจจัยนี้กำหนดความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการพยายามบุกรุกสภาพแวดล้อมโดยเฉพาะ ปัจจัยเดียวกันอาจเป็นแบบจำกัดหรือไม่ก็ได้ ตัวอย่างเกี่ยวกับแสง: สำหรับพืชส่วนใหญ่ มันเป็นปัจจัยที่จำเป็นในฐานะผู้จัดหาพลังงานสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง ในขณะที่เชื้อราหรือสัตว์ใต้ทะเลลึกและในดินก็ไม่จำเป็นต้องใช้ปัจจัยนี้ ฟอสเฟตในน้ำทะเลเป็นปัจจัยจำกัดในการพัฒนาแพลงก์ตอน ออกซิเจนในดินไม่ใช่ปัจจัยจำกัด แต่ในน้ำเป็นปัจจัยจำกัด

ข้อพิสูจน์จากกฎของ Liebig: การขาดหรือมีปัจจัยจำกัดใดๆ มากเกินไปสามารถชดเชยได้ด้วยปัจจัยอื่นที่เปลี่ยนทัศนคติของร่างกายต่อปัจจัยจำกัด

อย่างไรก็ตาม ไม่เพียงแต่ปัจจัยเหล่านั้นที่น้อยที่สุดเท่านั้นที่มีความสำคัญจำกัด แนวคิดเรื่องอิทธิพลที่ จำกัด ของค่าสูงสุดของปัจจัยที่เท่าเทียมกับค่าต่ำสุดนั้นแสดงออกมาครั้งแรกในปี 1913 โดยนักสัตววิทยาชาวอเมริกัน V. Shelford ตามที่กำหนดไว้ กฎความอดทนของเชลฟอร์ดการดำรงอยู่ของสายพันธุ์นั้นถูกกำหนดโดยทั้งความบกพร่องและส่วนเกินของปัจจัยใด ๆ ที่มีระดับใกล้เคียงกับขีดจำกัดความอดทนของสิ่งมีชีวิตที่กำหนด ในเรื่องนี้เรียกว่าปัจจัยทั้งหมดที่ระดับใกล้ถึงขีดจำกัดความอดทนของร่างกาย การจำกัด.

4. ความถี่ของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม. การกระทำของปัจจัยอาจเป็น: 1) เป็นระยะๆ อย่างสม่ำเสมอ โดยเปลี่ยนความแรงของการกระแทกโดยสัมพันธ์กับช่วงเวลาของวัน ฤดูกาลของปี หรือจังหวะของการลดลงและการไหลในมหาสมุทร; 2) ไม่สม่ำเสมอโดยไม่มีช่วงเวลาที่ชัดเจน เช่น ปรากฏการณ์ภัยพิบัติ - พายุ ฝนตก พายุทอร์นาโด ฯลฯ 3) กำหนดทิศทางในช่วงเวลาหนึ่ง เช่น การระบายความร้อนทั่วโลก หรือการเติบโตของแหล่งน้ำมากเกินไป

สิ่งมีชีวิตจะปรับตัวเข้ากับสภาวะที่ซับซ้อนทั้งหมดเสมอ และไม่ใช่ปัจจัยใดปัจจัยหนึ่ง แต่ในการกระทำที่ซับซ้อนของสิ่งแวดล้อม ความสำคัญของปัจจัยส่วนบุคคลนั้นไม่เท่ากัน ปัจจัยสามารถเป็นปัจจัยนำ (หลัก) และปัจจัยรองได้ ปัจจัยสำคัญที่แตกต่างกันไปตามสิ่งมีชีวิตต่างๆ แม้ว่าจะอาศัยอยู่ในที่เดียวกันก็ตาม พวกมันยังแตกต่างกันไปในสิ่งมีชีวิตหนึ่ง ๆ ในช่วงเวลาต่าง ๆ ของชีวิต ดังนั้นสำหรับต้นฤดูใบไม้ผลิ ปัจจัยสำคัญคือแสงและหลังดอกบาน - ความชื้นและสารอาหารที่เพียงพอ

หลักปัจจัยตามระยะเวลา (รายวัน จันทรคติ ตามฤดูกาล ประจำปี) - การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้น โดยมีรากฐานมาจากพื้นฐานทางพันธุกรรม (กลุ่มยีน) เนื่องจากช่วงเวลานี้มีอยู่ก่อนการปรากฏตัวของสิ่งมีชีวิตบนโลก การแบ่งเขตภูมิอากาศ อุณหภูมิ การลดลงและการไหล การส่องสว่าง ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลักเป็นระยะที่เกี่ยวข้องกับเขตภูมิอากาศซึ่งเป็นตัวกำหนดการกระจายของสายพันธุ์บนโลก

รองปัจจัยเป็นระยะ ปัจจัยที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของปัจจัยหลัก (อุณหภูมิ-ความชื้น อุณหภูมิ-ความเค็ม อุณหภูมิ-ช่วงเวลาของวัน)

5 . ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตกลุ่มสากล: ภูมิอากาศ การศึกษา ปัจจัยของสภาพแวดล้อมทางน้ำ ในธรรมชาติมีปฏิสัมพันธ์กันของปัจจัยทั่วไป หลักการป้อนกลับ: การปล่อยสารพิษทำลายป่าไม้ - การเปลี่ยนแปลงของปากน้ำ - การเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศ

1)ปัจจัยทางภูมิอากาศ. ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลัก: ละติจูดและตำแหน่งของทวีป การแบ่งเขตภูมิอากาศนำไปสู่การก่อตัวของเขตชีวภูมิศาสตร์และแถบ (โซนทุนดรา, โซนบริภาษ, โซนไทกา, โซนป่าผลัดใบ, โซนทะเลทรายและสะวันนา, เขตย่อย ป่าเขตร้อน, เขตป่าเขตร้อน) มหาสมุทรแบ่งออกเป็นเขตอาร์กติก-แอนตาร์กติก เหนือ กึ่งเขตร้อน และเขตร้อน-เส้นศูนย์สูตร มีปัจจัยรองหลายประการ ตัวอย่างเช่น เขตภูมิอากาศแบบมรสุมที่ก่อตัวเป็นพืชและสัตว์ที่มีเอกลักษณ์ ละติจูดมีผลกระทบต่ออุณหภูมิมากที่สุด ตำแหน่งของทวีปเป็นสาเหตุของความแห้งหรือความชื้นของสภาพอากาศ พื้นที่ภายในจะแห้งกว่าบริเวณรอบนอก ซึ่งมีอิทธิพลอย่างมากต่อความแตกต่างของสัตว์และพืชในทวีปต่างๆ ระบอบการปกครองของลม (ส่วนสำคัญของปัจจัยทางภูมิอากาศ) มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการก่อตัวของรูปแบบชีวิตของพืช

ปัจจัยภูมิอากาศที่สำคัญที่สุด: อุณหภูมิ ความชื้น แสง

อุณหภูมิ. สิ่งมีชีวิตทั้งหมดอยู่ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 0 0 ถึง 50 0 C นี่เป็นอุณหภูมิที่อันตรายถึงชีวิต ข้อยกเว้น พื้นที่เย็น ยูริเทอร์มิก 1 และสิ่งมีชีวิตสตีนเทอร์มิก สเตียรอยด์รักเย็นและสเตียรอยด์รักความร้อน สภาพแวดล้อมที่ลึกล้ำ (0°) เป็นสภาพแวดล้อมที่คงที่ที่สุด การแบ่งเขตทางชีวภูมิศาสตร์ (อาร์กติก, เหนือ, กึ่งเขตร้อนและเขตร้อน) สิ่งมีชีวิต Poikilothermic เป็นสิ่งมีชีวิตน้ำเย็นที่มีอุณหภูมิแปรผัน อุณหภูมิของร่างกายจะเข้าใกล้อุณหภูมิโดยรอบ Homeothermic - สิ่งมีชีวิตเลือดอุ่นที่มีอุณหภูมิภายในค่อนข้างคงที่ สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีข้อได้เปรียบอย่างมากในการใช้สิ่งแวดล้อม

ความชื้น. น้ำในดินและน้ำในอากาศเป็นปัจจัยที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในการดำรงชีวิตของโลกอินทรีย์

Hydrobionts (น้ำ) - อาศัยอยู่ในน้ำเท่านั้น Hydrophiles (hydrophytes) – สภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง (กบ ไส้เดือน) Xerophiles (xerophytes) เป็นผู้อาศัยอยู่ในภูมิอากาศแห้งแล้ง

แสงสว่าง. กำหนดการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิค (การสังเคราะห์คลอโรฟิลล์) ซึ่งเป็นระดับที่สำคัญที่สุดในสายโซ่โภชนาการ แต่มีพืชที่ไม่มีคลอโรฟิลล์ (เชื้อรา, แบคทีเรีย - ซาโพรไฟต์, กล้วยไม้บางชนิด)

2)ปัจจัยทางการศึกษา. ทั้งทางกายภาพและ คุณสมบัติทางเคมีดิน ส่งผลกระทบต่อชาวดินเป็นหลัก

3)ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทางน้ำ. อุณหภูมิ ความดัน องค์ประกอบทางเคมี (ออกซิเจน ความเค็ม) ตามระดับความเข้มข้นของเกลือในสภาพแวดล้อมทางน้ำ สิ่งมีชีวิต ได้แก่ น้ำจืด น้ำเค็ม ยูริฮาลีนในทะเล และสเตโนฮาลีน (เช่น อาศัยอยู่ในสภาวะที่มีความเค็มช่วงกว้างและแคบ ตามลำดับ) เมื่อพิจารณาจากปัจจัยด้านอุณหภูมิ สิ่งมีชีวิตจะถูกแบ่งออกเป็นน้ำเย็นและน้ำอุ่น รวมถึงกลุ่มที่มีความหลากหลาย ขึ้นอยู่กับวิถีชีวิตของพวกมันในสภาพแวดล้อมทางน้ำ (ความลึก ความดัน) สิ่งมีชีวิตจะถูกแบ่งออกเป็นแพลงก์ตอน สัตว์หน้าดิน ทะเลน้ำลึก และทะเลน้ำตื้น

6. ปัจจัยทางชีวภาพ. สิ่งเหล่านี้เป็นปัจจัยที่ควบคุมความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในประชากรหรือชุมชน ความสัมพันธ์ดังกล่าวมีสองประเภทหลัก:

– เฉพาะเจาะจง – ประชากรและประชากรระหว่างกัน (ประชากร, จริยธรรม)

7. ปัจจัยทางมานุษยวิทยา. แม้ว่ามนุษย์จะมีอิทธิพลต่อธรรมชาติที่มีชีวิตผ่านการเปลี่ยนแปลงปัจจัยที่ไม่มีชีวิตและความสัมพันธ์ทางชีวภาพของสายพันธุ์ แต่กิจกรรมของมนุษย์บนโลกก็มีความสำคัญเป็นพิเศษ วิธีการหลักที่มีอิทธิพลต่อมานุษยวิทยา ได้แก่ การนำเข้าพืชและสัตว์ การลดแหล่งที่อยู่อาศัยและการทำลายสายพันธุ์ ผลกระทบโดยตรงต่อพืชพรรณ การไถพรวนดิน การตัดและเผาป่า การแทะเล็มสัตว์เลี้ยง การตัดหญ้า การระบายน้ำ การชลประทาน และการรดน้ำ , มลภาวะในชั้นบรรยากาศ, การสร้างแหล่งที่อยู่อาศัย (ที่ทิ้งขยะ, พื้นที่รกร้าง) และที่ทิ้งขยะ, การสร้าง phytocenoses ทางวัฒนธรรม ควรเพิ่มรูปแบบต่างๆ ของกิจกรรมการเพาะปลูกพืชผลและปศุสัตว์ มาตรการในการคุ้มครองพืช การคุ้มครองพันธุ์สัตว์หายากและพันธุ์ต่างถิ่น การล่าสัตว์ การปรับสภาพให้เคยชินกับสภาพแวดล้อม ฯลฯ อิทธิพลของปัจจัยทางมานุษยวิทยาเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่การปรากฏตัวของมนุษย์บนโลก ปัจจุบันชะตากรรมของพื้นผิวสิ่งมีชีวิตบนโลกของเราและสิ่งมีชีวิตทุกประเภทอยู่ในมือของสังคมมนุษย์และขึ้นอยู่กับอิทธิพลของมนุษย์ต่อธรรมชาติ

2.มลพิษทางเสียง ป้องกันเสียงรบกวน

เสียงรบกวน(อะคูสติก) มลพิษ (ภาษาอังกฤษ มลพิษทางเสียง, เยอรมัน แลร์ม) - น่ารำคาญ เสียงรบกวนต้นกำเนิดของมนุษย์รบกวนชีวิตของสิ่งมีชีวิตและมนุษย์ เสียงที่น่ารำคาญก็มีอยู่ในธรรมชาติเช่นกัน (ทั้งแบบไม่มีชีวิตและทางชีวภาพ) แต่การพิจารณาว่าเป็นมลพิษนั้นไม่ถูกต้อง เนื่องจากสิ่งมีชีวิต ได้ปรับตัวแล้วถึงพวกเขาที่กำลังดำเนินการอยู่ วิวัฒนาการ.

แหล่งที่มาหลักของมลพิษทางเสียงคือ ยานพาหนะ- รถยนต์ รถไฟ และเครื่องบิน

ในเมือง มลพิษทางเสียงในพื้นที่ที่อยู่อาศัยสามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างมากหากการวางผังเมืองที่ไม่ดี (เช่น สนามบินในเมือง).

นอกเหนือจากการขนส่ง (60-80% ของมลพิษทางเสียง) แหล่งที่มาที่สำคัญอื่นๆ ของมลพิษทางเสียงในเมือง ได้แก่ สถานประกอบการอุตสาหกรรม งานก่อสร้างและซ่อมแซม สัญญาณกันขโมยรถยนต์ สุนัขเห่า ผู้คนที่มีเสียงดัง ฯลฯ

ด้วยการมาถึงของยุคหลังอุตสาหกรรม แหล่งที่มาของมลพิษทางเสียงเพิ่มมากขึ้น (เช่นเดียวกับ แม่เหล็กไฟฟ้า) จะปรากฏภายในบ้านของบุคคลนั้นด้วย แหล่งที่มาของเสียงนี้คืออุปกรณ์ในครัวเรือนและสำนักงาน

ประชากรมากกว่าครึ่งหนึ่งของยุโรปตะวันตกอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีระดับเสียง 55-70 เดซิเบล

ป้องกันเสียงรบกวน

เช่นเดียวกับผลกระทบด้านมานุษยวิทยาประเภทอื่นๆ ปัญหามลพิษทางเสียงก็มีลักษณะเป็นสากล องค์การอนามัยโลก โดยคำนึงถึงธรรมชาติของมลภาวะทางเสียงต่อสิ่งแวดล้อมทั่วโลก ได้พัฒนาโครงการระยะยาวเพื่อลดเสียงรบกวนในเมืองและ พื้นที่ที่มีประชากรความสงบ.
ในรัสเซีย การป้องกันจากการสัมผัสเสียงดังอยู่ภายใต้การควบคุมของกฎหมาย สหพันธรัฐรัสเซีย“ว่าด้วยการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม” (2002) (มาตรา 55) รวมถึงกฎระเบียบของรัฐบาลเกี่ยวกับมาตรการลดเสียงรบกวนในสถานประกอบการอุตสาหกรรม เมือง และพื้นที่ที่มีประชากรอื่นๆ
การป้องกันจากการสัมผัสเสียงดังเป็นปัญหาที่ซับซ้อนมากและการแก้ปัญหาต้องใช้ชุดมาตรการ: กฎหมาย เทคนิคและเทคโนโลยี การวางผังเมือง สถาปัตยกรรมและการวางแผน องค์กร ฯลฯ เพื่อปกป้องประชากรจากผลกระทบที่เป็นอันตรายของเสียง การกระทำด้านกฎระเบียบและกฎหมาย ควบคุมความเข้มข้น ระยะเวลาของการกระทำ และพารามิเตอร์อื่นๆ Gosstandart ได้กำหนดมาตรฐานและกฎเกณฑ์ด้านสุขอนามัยและสุขอนามัยที่สม่ำเสมอสำหรับการจำกัดเสียงรบกวนในสถานประกอบการ เมือง และพื้นที่ที่มีประชากรอื่นๆ มาตรฐานนี้ขึ้นอยู่กับระดับของการสัมผัสเสียงรบกวนซึ่งผลกระทบในระยะยาวไม่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่พึงประสงค์ในร่างกายมนุษย์ ได้แก่ 40 dB ในระหว่างวันและ 30 ในเวลากลางคืน ระดับเสียงรบกวนในการขนส่งที่อนุญาตนั้นตั้งค่าไว้ภายใน 84-92 เดซิเบล และจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป
มาตรการทางเทคนิคและเทคโนโลยีมีไว้สำหรับการป้องกันเสียงรบกวน ซึ่งเข้าใจกันว่าเป็นมาตรการทางเทคนิคที่ครอบคลุมเพื่อลดเสียงรบกวนในการผลิต (การติดตั้งฉนวนกันเสียงของเครื่องจักร การดูดซับเสียง ฯลฯ) ในการขนส่ง (ท่อไอเสีย การเปลี่ยนเบรกรองเท้าด้วย ดิสก์เบรก, แอสฟัลต์ดูดซับเสียง ฯลฯ ) )
ในระดับการวางผังเมือง การป้องกันจากการสัมผัสทางเสียงสามารถทำได้โดยมาตรการต่อไปนี้ (Shvetsov, 1994):
- การแบ่งเขตพร้อมการกำจัดแหล่งกำเนิดเสียงภายนอกอาคาร
- การจัดโครงข่ายการคมนาคมที่ไม่รวมเส้นทางทางหลวงที่มีเสียงดังผ่านเขตที่อยู่อาศัย
- การกำจัดแหล่งกำเนิดเสียงและการจัดเขตป้องกันรอบและตามแหล่งกำเนิดเสียงและการจัดพื้นที่สีเขียว
- การวางทางหลวงในอุโมงค์ การสร้างเขื่อนป้องกันเสียง และสิ่งกีดขวางดูดซับเสียงอื่น ๆ ตามเส้นทางการแพร่กระจายของเสียง (ฉากกั้น การขุดค้น การตีหลุม)
มาตรการทางสถาปัตยกรรมและการวางแผนมีไว้สำหรับการสร้างอาคารป้องกันเสียงรบกวน เช่น อาคารที่ให้สถานที่มีสภาพเสียงปกติด้วยความช่วยเหลือของมาตรการโครงสร้าง วิศวกรรม และมาตรการอื่น ๆ (การปิดผนึกหน้าต่าง ประตูสองชั้นพร้อมด้นหน้า ผนังหุ้มด้วยเสียง- วัสดุดูดซับ ฯลฯ)
การสนับสนุนบางประการในการปกป้องสิ่งแวดล้อมจากผลกระทบทางเสียงนั้นเกิดจากการห้ามสัญญาณเสียงจากยานพาหนะ เที่ยวบินทั่วเมือง การจำกัด (หรือการห้าม) การบินขึ้นและลงของเครื่องบินในเวลากลางคืน และองค์กรอื่น ๆ
มาตรการเหล่านี้

อย่างไรก็ตามมาตรการเหล่านี้ไม่น่าจะให้ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ต้องการหากไม่เข้าใจสิ่งสำคัญ: การป้องกันจากการสัมผัสเสียงไม่ได้เป็นเพียงปัญหาทางเทคนิคเท่านั้น แต่ยังรวมถึงปัญหาทางสังคมด้วย มีความจำเป็นต้องปลูกฝังวัฒนธรรมที่ดี (Bon-Edarenko, 1985) และป้องกันการกระทำที่จะส่งผลให้มลพิษทางเสียงของสิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้นอย่างมีสติ

กฎแห่งปัจจัยจำกัด

ในความกดดันโดยรวมของสิ่งแวดล้อม มีการระบุปัจจัยที่จำกัดความสำเร็จของชีวิตสิ่งมีชีวิตอย่างรุนแรงที่สุด ปัจจัยดังกล่าวเรียกว่าการจำกัดหรือการจำกัด ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด กฎพื้นฐานของขั้นต่ำซึ่งกำหนดโดย J. Liebig ในปี 1840 เกี่ยวข้องกับความสำเร็จในการเติบโตและผลผลิตของพืชผลซึ่งต้องอาศัยสารที่เป็นอย่างน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับเคมีเกษตรที่จำเป็นอื่นๆ ต่อมา (ในปี พ.ศ. 2452) เอฟ. แบล็กแมนตีความกฎเกณฑ์ขั้นต่ำให้กว้างยิ่งขึ้น ว่าเป็นการกระทำของปัจจัยทางนิเวศน์ใด ๆ ที่เป็นอย่างน้อย นั่นคือ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีความสำคัญเลวร้ายที่สุดในสภาวะเฉพาะโดยเฉพาะจำกัดความเป็นไปได้ของการดำรงอยู่ ของชนิดพันธุ์ในสภาวะเหล่านี้ แม้ว่าเงื่อนไขอื่นๆ ของโรงแรมจะรวมกันอย่างเหมาะสมที่สุดก็ตาม

นอกเหนือจากขั้นต่ำแล้ว กฎหมายของ V. Shelford ยังคำนึงถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสูงสุดด้วย: ปัจจัยจำกัดอาจเป็นทั้งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมขั้นต่ำและสูงสุด

คุณค่าของแนวคิดเรื่องปัจจัยจำกัดคือเป็นจุดเริ่มต้นในการสำรวจสถานการณ์ที่ซับซ้อน มีความเป็นไปได้ที่จะระบุจุดอ่อนที่อาจกลายเป็นจุดอ่อนในสภาพแวดล้อมที่อาจกลายเป็นจุดวิกฤตหรือจำกัดได้ การระบุปัจจัยจำกัดเป็นกุญแจสำคัญในการควบคุมกิจกรรมชีวิตของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น ในระบบนิเวศเกษตรบนดินที่มีความเป็นกรดสูง ผลผลิตข้าวสาลีสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยใช้วิธีการทางการเกษตรต่างๆ แต่ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดจะเกิดขึ้นจากการใส่ปูนขาวเท่านั้น ซึ่งจะขจัดผลกระทบที่จำกัดของความเป็นกรดออกไป หากต้องการนำกฎแห่งปัจจัยจำกัดไปใช้ในทางปฏิบัติได้สำเร็จ จะต้องปฏิบัติตามหลักการสองประการ ประการแรกมีข้อ จำกัด นั่นคือกฎหมายจะบังคับใช้อย่างเคร่งครัดเฉพาะภายใต้สภาวะคงที่เมื่อการไหลเข้าและการไหลของพลังงานและสารมีความสมดุล ประการที่สองคำนึงถึงปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยและความสามารถในการปรับตัวของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น พืชบางชนิดต้องการสังกะสีน้อยกว่าหากปลูกในที่ร่มมากกว่าแสงแดดจัด

ความสำคัญทางนิเวศวิทยาของปัจจัยส่วนบุคคลสำหรับกลุ่มและชนิดของสิ่งมีชีวิตต่างๆ นั้นมีความหลากหลายอย่างมาก และต้องได้รับการพิจารณาอย่างเหมาะสม

2. มลภาวะทางเสียง การตั้งค่าหลัก

โลกแห่งเสียงเป็นส่วนสำคัญของที่อยู่อาศัยของมนุษย์ สัตว์หลายชนิด และไม่แยแสกับพืชบางชนิด ใบไม้ที่ส่งเสียงกรอบแกรบ, คลื่นสาด, เสียงฝน, เสียงนกร้อง - ทั้งหมดนี้เป็นสิ่งที่มนุษย์คุ้นเคย ในขณะเดียวกัน กระบวนการเทคโนโลยีที่หลากหลายและหลากหลายขนาดมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ และกำลังเปลี่ยนแปลงสนามเสียงตามธรรมชาติของชีวมณฑล ซึ่งปรากฏอยู่ในมลภาวะทางเสียงของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ซึ่งกลายเป็นปัจจัยร้ายแรงของผลกระทบด้านลบ ตามแนวคิดที่มีอยู่ มลพิษทางเสียงเป็นรูปแบบหนึ่งของมลภาวะทางกายภาพ (คลื่น) ของสิ่งแวดล้อม ซึ่งไม่สามารถปรับตัวเข้ากับสิ่งมีชีวิตได้ มีสาเหตุมาจากระดับเสียงธรรมชาติที่มากเกินไป และการเปลี่ยนแปลงลักษณะเสียงที่ผิดปกติ (ช่วงระยะเวลา ความเข้มของเสียง) อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความแรงและระยะเวลาของเสียง การสัมผัสกับเสียงรบกวนเป็นเวลานานทำให้เกิดความเสียหายต่อการได้ยิน เสียงวัดเป็นเบล (B)

เสียงรบกวนเป็นปัจจัยมลพิษในเขตที่อยู่อาศัยที่ผู้คนรับรู้เป็นรายบุคคล การรับรู้ถึงผลกระทบทางเสียงที่แตกต่างกันนั้นแตกต่างกันไปตามอายุ รวมถึงขึ้นอยู่กับอารมณ์และสุขภาพโดยทั่วไปด้วย อวัยวะการได้ยินของมนุษย์สามารถปรับให้เข้ากับเสียงที่ดังอย่างต่อเนื่องหรือดังซ้ำๆ ได้ แต่ในทุกกรณี สิ่งนี้ไม่ได้ป้องกันการเกิดและพัฒนาการของพยาธิสภาพใดๆ การระคายเคืองทางเสียงเป็นสาเหตุหนึ่งของปัญหาการนอนหลับ ผลที่ตามมาคือความเหนื่อยล้าเรื้อรัง อาการอ่อนเพลียทางประสาท และอายุขัยที่ลดลง ซึ่งตามการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อาจอยู่ที่ 8-12 ปี ระดับความเข้มของเสียงแสดงในรูปที่ 2.1 ความเครียดจากเสียงเป็นลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตชั้นสูงทั้งหมด เสียงรบกวนที่เกิน 80-90 เดซิเบลส่งผลต่อการปล่อยฮอร์โมนต่อมใต้สมองซึ่งควบคุมการผลิตฮอร์โมนอื่นๆ ตัวอย่างเช่น การปล่อยคอร์ติโซนออกจากต่อมหมวกไตอาจเพิ่มขึ้น คอร์ติโซนทำให้ตับต่อสู้กับสารที่เป็นอันตรายต่อร่างกายอ่อนแอลง ภายใต้อิทธิพลของเสียงรบกวนดังกล่าวจะเกิดการปรับโครงสร้างการเผาผลาญพลังงานในเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ เสียงดังมากเกินไปอาจทำให้เกิดแผลในกระเพาะอาหารได้

จากข้อมูลขององค์การอนามัยโลก การตอบสนองของระบบประสาทต่อเสียงรบกวนเริ่มต้นที่ 40 เดซิเบล และที่ 70 เดซิเบลหรือมากกว่านั้น อาจเกิดการรบกวนที่สำคัญได้ นอกจากนี้ยังมีความผิดปกติของการทำงานในร่างกายซึ่งแสดงออกในการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของสมองและระบบประสาทส่วนกลางและความดันโลหิตเพิ่มขึ้น ระดับเสียงที่ยอมรับได้นั้นถือว่าไม่รบกวนความสบายของเสียง ไม่ทำให้เกิดความรู้สึกไม่พึงประสงค์ และเมื่อเปิดรับแสงเป็นเวลานาน ชุดของตัวบ่งชี้ทางสรีรวิทยาจะไม่มีการเปลี่ยนแปลง มาตรฐานเสียงถูกนำมาปฏิบัติตามมาตรฐานสุขาภิบาลสำหรับเสียงที่อนุญาต

โดยทั่วไป ปัญหาการลดมลพิษทางเสียงค่อนข้างซับซ้อน และวิธีแก้ปัญหาควรอยู่บนพื้นฐานของแนวทางบูรณาการ วิธีหนึ่งที่สะดวกและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในการต่อสู้กับเสียงรบกวนคือการเพิ่มภูมิทัศน์ของพื้นที่ให้สูงสุด พืชมีความสามารถพิเศษในการกักเก็บและดูดซับพลังงานเสียงส่วนสำคัญ รั้วกั้นที่หนาแน่นสามารถลดเสียงรบกวนที่เกิดจากรถยนต์ได้ 10 เท่า ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าพาร์ติชั่นสีเขียวที่ทำจากเมเปิ้ล (สูงถึง 15.5 เดซิเบล), ป็อปลาร์ (สูงถึง 11 เดซิเบล), ลินเดน (สูงถึง 9 เดซิเบล) และสปรูซ (สูงถึง 5 เดซิเบล) มีความสามารถในการกันเสียงสูงสุด เมื่อควบคุมผลกระทบทางกายภาพ ความรู้ด้านสิ่งแวดล้อมและวัฒนธรรมของประชากรถือเป็นสิ่งสำคัญ บ่อยครั้งที่ตัวบุคคลทำให้สถานการณ์เลวร้ายลงโดยการกำกับหรือยอมรับอิทธิพลภายนอกที่เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันหรือกิจกรรมความบันเทิง

แม้จะมีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย แต่รูปแบบทั่วไปจำนวนหนึ่งสามารถระบุได้ในลักษณะของผลกระทบที่มีต่อสิ่งมีชีวิตและในการตอบสนองของสิ่งมีชีวิต

กฎแห่งความอดทน (กฎแห่งความเหมาะสมหรือกฎของ W. Shelford) –แต่ละปัจจัยมีขีดจำกัดของอิทธิพลเชิงบวกต่อสิ่งมีชีวิต การกระทำของปัจจัยทั้งไม่เพียงพอและมากเกินไปส่งผลเสียต่อกิจกรรมชีวิตของบุคคล (“ ดี” มากเกินไปก็“ ไม่ดีเช่นกัน”)

5. ความแตกต่างระหว่างสเปกตรัมทางนิเวศวิทยาของแต่ละบุคคล สายพันธุ์– แต่ละสายพันธุ์มีความเฉพาะเจาะจงในด้านความสามารถทางนิเวศวิทยา แม้แต่ในบรรดาสปีชีส์ที่มีวิธีการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมคล้ายคลึงกัน แต่ก็มีทัศนคติต่อปัจจัยบางอย่างที่แตกต่างกัน