Hukum Toleransi Shelford dirumuskan pada tahun 1913. Dialah yang menjadi hukum terpenting dalam ekologi. Mari kita lihat lebih dekat esensinya, berikan contoh spesifik.
Formulasi dan istilah
Saat ini digunakan penafsiran sebagai berikut: keberadaan suatu ekosistem atau spesies ekologis dicirikan oleh faktor pembatas yang bersifat minimal dan maksimal.
Toleransi adalah kemampuan suatu organisme atau ekosistem untuk bertahan terhadap pengaruh buruk dari beberapa faktor lingkungan.
Hukum toleransi Shelford secara signifikan memperluas kemungkinan hukum minimum Liebig.
Fitur
Sifat revolusioner dari undang-undang yang sedang dipertimbangkan terletak pada kenyataan bahwa tidak hanya dampak kecil dari satu faktor (nutrisi, cahaya, air) yang berdampak negatif pada tubuh. Shelford mampu membuktikan bahwa kelebihan pengaruh satu faktor juga berbahaya. Dia berhasil menemukan bahwa dalam ekologisistem, organisme hanya dapat hidup dalam toleransi - dari minimum hingga maksimum.
Jika faktor mengambil indikator di bawah minimum, maka tubuh terancam kematian (hukum Liebig). Hukum toleransi menjelaskan bahwa bahkan pada tingkat maksimum, ia juga mati.
Contoh pertama
Perhatikan kondisi kehidupan buaya. Mereka membutuhkan air untuk bertahan hidup. Tidak adanya atau penurunan volume menyebabkan kematian. Kelebihan air juga akan berdampak negatif terhadap keberadaan buaya.
Apa inti dari hukum toleransi dalam contoh ini? Kerugian yang sama negatifnya adalah kekurangan dan kelebihan air. Oleh karena itu, buaya tidak akan bertahan hidup di gurun atau di lautan dunia.
Cakupan hukum yang luas
Toleransi akan dianalisa pada contoh jumlah latihan seorang atlet. Jika seorang atlet berlatih sesekali, akan sulit baginya untuk mengandalkan memenangkan Olimpiade. Dengan latihan yang berlebihan, dia akan lelah sebelum kompetisi dimulai, yang tidak akan memberinya kesempatan untuk mengambil hadiah.
Contoh ini menunjukkan bahwa hukum toleransi dalam ekologi memiliki cakupan yang luas. Dalam hal ini, ia melampaui sains klasik.
Informasi tambahan
Menurut hukum toleransi, hukum ekologi optimal diturunkan. Hal ini juga memungkinkan perumusan beberapa prinsip tambahan:
- organisme dapat memiliki jangkauan yang luastoleransi untuk faktor tertentu dan rentang sempit untuk yang lain;
- organisme dengan kisaran toleransi yang luas terhadap berbagai faktor lebih tersebar luas;
- jika kondisi untuk satu faktor tidak optimal untuk spesies, kisaran toleransi terhadap faktor lingkungan lain juga secara signifikan menyempit.
Misalnya, membatasi kandungan nitrogen menyebabkan penurunan toleransi kekeringan sereal. Dengan kata lain, ditemukan bahwa kekurangan nitrogen harus disertai dengan peningkatan asupan air.
Di alam, tidak jarang organisme menemukan diri mereka dalam kondisi yang berada di luar kisaran ideal faktor fisik apa pun yang telah diidentifikasi di laboratorium penelitian. Dalam situasi seperti itu, faktor lain atau kombinasinya menjadi yang paling penting.
Misalnya, pendinginan meningkatkan pertumbuhan anggrek tropis. Di alam, mereka hanya berkembang di tempat teduh, tanaman tidak dapat mentolerir efek termal dari sinar matahari langsung.
Hukum Toleransi dirumuskan oleh Shelford, itulah sebabnya ia dianggap sebagai pendiri teori ini.
Karena hubungan intra-populasi dan antar-populasi, muncul masalah dengan penggunaan kondisi lingkungan yang optimal untuk keberadaan organisme. Misalnya parasit, predator, kompetitor.
Fakta menarik
Sangat sering musim kawin sangat penting. Pada saat inilah banyak yang membatasifaktor lingkungan. Ini adalah dasar dari toleransi. Hukum toleransi menjelaskan batas benih, individu, telur, kecambah, embrio, larva.
Cypress dewasa dapat berkembang biak dan tumbuh saat terus-menerus terendam air, di dataran tinggi yang kering, dan hanya dapat berkembang biak di tanah yang sedikit lembab.
Di mana lagi toleransi diwujudkan? Hukum toleransi dapat dilihat pada contoh kepiting biru. Mereka, seperti hewan laut lainnya, mentolerir air tawar dan air laut, sehingga mereka dapat dilihat di sungai. Larva kepiting tidak dapat bertahan hidup di perairan seperti itu, sehingga reproduksi mereka di sungai tidak diamati, ini adalah toleransi. Hukum toleransi menjelaskan distribusi geografis ikan komersial, hubungan faktor ini dengan iklim.
Klasifikasi organisme berdasarkan valensi ekologi
Batas daya tahan antara titik kritis disebut valensi ekologis makhluk hidup, tergantung pada faktor lingkungan tertentu. Perwakilan dari spesies yang berbeda berbeda secara signifikan satu sama lain baik dalam valensi ekologis maupun dalam posisi optimal. Misalnya, di tundra, rubah Arktik mampu mentolerir fluktuasi suhu dalam kisaran lebih dari 80 derajat.
Krustasea air panas hanya dapat menahan suhu air di kisaran sekitar 6 derajat. Kekuatan yang sama dari manifestasi suatu faktor mampu menjadi optimal untuk satu spesies, dan untuk spesies lain melampaui batas daya tahan.
Untuk menunjukkan valensi ekologis yang luas dari suatu spesies dalam hubungannya denganfaktor abiotik lingkungan, biasanya menggunakan awalan "evry".
Spesies eurytic mampu mentolerir fluktuasi suhu yang signifikan, sementara spesies eurybat mengatasi berbagai tekanan. Ada juga organisme euryhaline yang tingkat salinitas lingkungannya tidak buruk.
Valensi ekologis sempit adalah ketidakmampuan organisme untuk menanggung fluktuasi besar dalam faktor-faktor tertentu. Dalam hal ini, awalan "steno" digunakan: stenohaline, stenobat, stenoterm.
Dalam arti yang lebih luas, ini menyiratkan kepatuhan terhadap kondisi lingkungan tertentu, yang disebut stenobiont, di mana adaptasi terhadap berbagai kondisi lingkungan dimungkinkan.
Ringkasan
Apa pentingnya toleransi? Hukum toleransi menghubungkan maksimum dan minimum berbagai faktor. Ini juga menjelaskan daya tahan organisme dalam kaitannya dengan kondisi tertentu. Pada abad ke-20, ilmuwan Amerika Shelford berhasil menunjukkan bahwa dengan kelebihan atau kekurangan kondisi tertentu (suhu, tekanan, salinitas), aktivitas vital organisme berubah secara signifikan.
Tergantung pada kemampuan beradaptasi dengan lingkungan, biasanya mengalokasikan:
- eurybionts (mereka dicirikan oleh berbagai faktor lingkungan);
- stenobionts (ada dalam kisaran sempit)
Kelompok kedua mencakup tumbuhan dan hewan yang dapat sepenuhnya ada dan berkembang hanya dalam kondisi lingkungan yang konstan(kelembaban, suhu, keberadaan makanan). Kelompok ini termasuk parasit internal. Beberapa stenobion dicirikan oleh ketergantungan hanya pada faktor tertentu.
Misalnya, kehidupan beruang koala berkantung hanya dipengaruhi oleh keberadaan kayu putih, yang daunnya merupakan makanan utamanya.
Eurybion adalah organisme yang dapat mentolerir perubahan signifikan dalam kondisi lingkungan. Contohnya dapat dianggap bintang laut yang hidup di kisaran pasang surut. Mereka adalah cara untuk menahan dehumidifikasi saat air surut, pemanasan selama musim panas, pendinginan selama musim dingin.
Konsekuensi penting dari organisasi hierarkis adalah fakta bahwa ketika komponen atau himpunan bagian digabungkan menjadi unit besar, mereka memperoleh properti baru yang sebelumnya tidak ada. Kualitas baru yang muncul tidak dapat diprediksi, diprediksi, dan fitur spesifiknya tidak dapat dijelaskan. Berkat hukum toleransi, menjadi mungkin untuk menjelaskan dan memprediksi banyak fenomena yang terjadi di alam liar.
