• Главная
• Новое
• Популярное
• Поиск
• Карта
• Связь

Физиологический оптимум и кривые толерантности

Эволюционная экология / Физиологическая экология / Физиологический оптимум и кривые толерантности

Страница 1

Физиологические процессы при различных условиях протекают с разными скоростями. Скорости большинства процессов, в том

Рис. 4.1. Интенсивность двух физиологических процессов в зависимости от температуры. А. Скорость плавания золотой рыбки у особей, акклимированных к разным температурным условиям (температуры акклимации указаны около кри-BBix). Заметно, что в болвшинстве случаев максималвная скороств отмечается при той температуре, к которой данные особи были акклимированы. (Из Ricklefs, 1973 по Fry, Hart, 1948.) Б. Интенсивность фотосинтеза в зависимости от темнературв: листвев у Artiplex lentiformis из двух разнвгх местообитаний. (Из Моопеу, Bjorkman, Berry, 1975.) Доска обрезная 40 150 расчитываем объем и количество метров доски.

числе и таких, как движение и фотосинтез, зависят от температуры (рис. 4.1). Скорости других пропессов изменяются в зависимости от коппептрапии различных веществ, например воды, двуокиси углерода, азота или ионов водорода (рН). Кривые иптепсивпости, этих процессов, известные также под названием кривых толерантности (Shelford, 1913b), обычно унимодальны и имеют форму колокола, вершина которого отвечает условиям, оптимальным для данного процесса, а хвосты соответствуют пределам толерантности. Для некоторых особей и видов характерны очень острые пики кривых толерантности, иллюстрирующие узкий ее диапазон, тогда как другим свойственны плавные кривые, соответствующие широкому диапазону толерантности. Широкие диапазоны толерантности обычно обозначают приставкой «эври-» (эвритермпый, эври-галиппый и т. д.), а узкие — приставкой «степо-» (например, стенофаг и т. д.). Сходным образом можно рассматривать использование организмами ресурсов окружающей среды, например пищи или разных микроместообитапий, а успех использования этих ресурсов оценивать количественно в понятиях выживаемости, рождаемости, эффективности добывания пищи и приспособленности.

Иногда в течение жизни особи кривые ее толерантности можно изменить, помещая особь в различные внешние условия. Кратковременные изменения физиологического оптимума называют аккламацией или акклиматизацией (рис. 4.1). В эволюционном масштабе кривые толерантности должны отчасти изменяться

Рис. 4.2. Гипотетические кривые, показывающие, как взаимодействуют две переменные, определяя приспособленность организма. При экстремальных значениях как температуры, так и влажности приспособленность снижается, а диапазон толерантности по отношению к влажности уже при экстремальных температурах, чем при промежуточных.

(Brown, Feldmeth, 1971) по мере того, как естествеппый отбор приводит их в соответствие с изменившимися впешпими условиями. Однако об эволюпии толерантности пока известно очень мало, и большинство исследователей просто констатируют тот диапазон условий, в которых может существовать или которые может использовать тот или иной "конкретный организм. Зачастую кривые толерантности просто принимают как нечто данное и неизменное и не рассматривают экологические и эволюпиоппые силы, которые их сформировали.

Интенсивность каких-либо пропессов или их толерантность часто оказывается чувствительной к двум или большему числу факторов окружающей среды. Например, приспособленность некоего гипотетического организма к разным микроместообитапиям может зависеть от относительной влажности (или дефипита водяных паров) подобно тому, как это показано на рис. 4.2, А. Предположим, что приспособленность данного организма варьирует также вдоль градиента температуры (рис. 4.2, Б). Па рис. 4.2, В п