Funkcionalno razumijevanje ekološke niše

Napomena 1

Teorija ekološke niše služi kao osnova za mnoga područja ekoloških i evolucijsko-ekoloških istraživanja, posebno u vezi s biotičkim odnosima organizama.

Koncept niše je relativno nedavno stekao moderan oblik. Očigledno, R. Johnson je prvi upotrijebio ovaj termin na samom početku 20. stoljeća. Radom ekologa u prvoj polovini prošlog stoljeća, ekološka niša se počela poistovjećivati ​​sa položajem organizama u zajednici. Od sredine prošlog veka, koncept niše dobija centralni značaj u evolucionim ekološkim studijama.

Napomena 2

Jedan od prvih razvijenih koncepata niše bio je koncept E. Grinnell-a, u odnosu na koji se obično smatra da se koncept niše u velikoj mjeri poistovjećuje s konceptom staništa.

Međutim, u stvari, Grinnell je nišu shvatio kao međusobno povezani skup adaptacija organizama na uvjete postojanja u određenom staništu.

Među tim adaptacijama dao je primat trofičkim, tj. sastav hrane i način ishrane, a hranidbeno ponašanje smatra vodećom adaptivnom osobinom, koja utiče na izbor supstrata za hranu ili mikrostaništa životinja, što kao posljedicu određuje biotopske preferencije i raspon vrsta, njihovu morfologiju i sastav hrane.

Tako je E. Grinnell nišu shvatio kao svojstvo vrste, a ne njenog okruženja, kao istorijski određen položaj vrste u ekosistemima, koji se izražava u sticanju određene prehrambene specijalizacije, prostornih odnosa, tj. u svim oblicima životne aktivnosti.

Sličan koncept razvio je Charles Elton, koji je koristio koncept niše za određivanje položaja i međuvrsnih odnosa živih organizama u zajednici. Dakle, u zoru formiranja koncepta niše, on je uključivao pretežno funkcionalni aspekt.

Proučavanje parametara pojedinačnih niša

Od sredine 20. stoljeća interes ekologa se pomjerio na proučavanje pojedinačnih parametara niše. Ove studije su bile zasnovane na Hutchinsonovom konceptu višedimenzionalne ekološke niše. Prema ovom konceptu, niša se može definirati kao zbir ukupne raznolikosti resursa potrebnih za populaciju vrste.

Hutchinson je uporedio nišu sa višedimenzionalnim prostorom, ili hipervolumenom, unutar kojeg preovlađujući uslovi omogućavaju organizmu da živi neograničeno. Gradijentna linija svakog faktora predstavlja određenu dimenziju prostora. Hutchinson je nazvao ukupni skup vrijednosti svih faktora pod kojima određeni organizam može postojati fundamentalna niša. Takva niša je najveći apstraktni hipervolumen, u nedostatku ograničenja konkurencije s drugim vrstama i uz optimalno abiotičko okruženje. Stvarni raspon uslova u kojima organizam stvarno postoji, manji ili jednaki osnovnoj niši, naziva se ostvarena niša.

Napomena 3

Multidimenzionalna niša bi se mogla opisati pomoću kvantitativnih indikatora i sa njom bi se mogli napraviti matematički proračuni. Ona je uključivala i svojstva samih organizama i karakteristike njihovih odnosa u zajednici, pa se pokazalo da su karakteristike niše vrste vrlo promjenjive.

Uz prisustvo slobodnih niša, koje pod određenim uvjetima mogu zauzeti vrste koje su na to najprilagođenije, Hutchinson je ukazao na mogućnost promjene konfiguracije niša i podjele nekada pojedinačnih niša na više u toku procesa specijacije.

Dalji razvoj ovog koncepta odredili su radovi R. MacArthura, njegovih sljedbenika i kolega. Ove studije su razvile formalizovane metode za proučavanje stepena preklapanja i širine niše. pojedinačne vrste. Kasnije su mnogi istraživači počeli da ukazuju na potrebu diferencirani pristup za proučavanje različitih aspekata niše.

Postepeno su se najvažniji parametri niše počeli zvati:

• stanište,
• sastav hrane,
• vrijeme.

Početkom 21. stoljeća, ponašanje u hranjenju počelo je da se dodaje glavnim pokazateljima ekološke niše. Na osnovu komparativna analiza glavni indikatori niše došli su do zaključka o njihovoj hijerarhijskoj povezanosti.

Dalja istraživanja u ovom pravcu doprinijela su stvaranju koncepta jednodimenzionalne hijerarhijske ekološke niše.

Osnova za njegovo stvaranje bile su ideje Grinnell-a, koji je preuzeo vodeću ulogu ponašanja u ishrani u ekološkoj segregaciji blisko povezanih vrsta i hijerarhijskoj strukturi njihovih niša.

U okviru ovog koncepta, niša se shvata kao integralna funkcionalna jedinica. Definiše se kao sistem čija emergentna svojstva proizilaze iz specifične funkcije svake vrste u ekosistemu i jasno su izražena u vrsti specifičnog načina ponašanja u hranjenju vrste. Da bi to učinili, organizmi razvijaju posebne adaptivne karakteristike vezane za njegovu ekologiju, morfologiju, fiziologiju, genetiku itd.

Ponašanje u hranjenju je stabilno i najstereotipnije među pokazateljima vrste, i određuje izbor karakterističnih mikrostaništa životinja, što dalje određuje njihovu biotopsku i geografsku rasprostranjenost, utiče na sastav hrane, karakteristike društvene organizacije itd. U ovom slučaju, ona se sama pokazuje kao sistemsko obilježje koje određuje razvoj svih ostalih osobina date vrste, njihov je integralni izraz i holistički odražava specifičnosti niše vrste.

Ekološka niša

1. Koncept " ekološka niša»

2. Ekološka niša i ekosistemi

Zaključak

Književnost

1. Koncept “ekološke niše”

Ekološka niša , mjesto koje vrsta (tačnije, njena populacija) zauzima u zajednici (biocenoza). Interakcija date vrste (populacije) sa partnerima u zajednici čiji je član određuje njeno mjesto u ciklusu supstanci koje određuju hrana i kompetitivni odnosi u biocenozi. Termin „ekološka niša“ predložio je američki naučnik J. Grinell (1917). Tumačenje ekološke niše kao položaja vrste u lancima ishrane jedne ili više biocenoza dao je engleski ekolog C. Elton (1927). Takvo tumačenje koncepta ekološke niše omogućava nam da damo kvantitativni opis ekološke niše za svaku vrstu ili za njene pojedinačne populacije. Da bi se to postiglo, brojnost vrsta (broj jedinki ili biomasa) upoređuje se u koordinatnom sistemu sa indikatorima temperature, vlažnosti ili bilo kojeg drugog faktora životne sredine. Na ovaj način je moguće identifikovati optimalnu zonu i granice odstupanja koje tip toleriše – maksimum i minimum svakog faktora ili skupa faktora. Po pravilu, svaka vrsta zauzima određenu ekološku nišu, za postojanje u koju se prilagođava tokom evolucijskog razvoja. Mjesto koje vrsta (njena populacija) zauzima u prostoru (prostorna ekološka niša) češće se naziva staništem.

Ekološka niša - prostorno-vremenski položaj organizma unutar ekosistema (gde, kada i čime se hrani, gde pravi gnezdo, itd.)

Na prvi pogled se čini da se životinje moraju međusobno takmičiti za hranu i sklonište. Međutim, to se retko dešava, jer zauzimaju različite ekološke niše. Primjer: djetlići izvlače ličinke ispod kore pomoću zrna vrapca. I muharice i slepi miševi hvataju mušice, ali unutra drugačije vrijeme- dan i noć. Žirafa jede lišće sa krošnji drveća i ne takmiči se s drugim biljojedima.

Svaka životinjska vrsta ima svoju nišu, što minimizira konkurenciju s drugim vrstama. Stoga, u uravnoteženom ekosistemu, prisustvo jedne vrste obično ne ugrožava drugu.

Prilagođavanje različitim nišama povezano je s djelovanjem zakona ograničavajućeg faktora. Pokušavajući da iskoristi resurse izvan svoje niše, životinja se suočava sa stresom, tj. sa povećanjem otpora medija. Drugim riječima, u vlastitoj niši njena konkurentnost je velika, ali izvan nje značajno slabi ili potpuno nestaje.

Prilagođavanje životinja određenim nišama trajalo je milionima godina i odvijalo se različito u svakom ekosistemu. Vrste unesene iz drugih ekosistema mogu uzrokovati izumiranje lokalnih upravo kao rezultat uspješnog nadmetanja za svoje niše.

1. Čvorci, dovedeni u Sjevernu Ameriku iz Evrope, zbog svog agresivnog teritorijalnog ponašanja istisnuli su lokalne „plave“ ptice.

2. Divlji magarci su otrovali pustinjski ekosistem, istisnuvši velikoroge ovce.

3. Godine 1859. zečevi su dovedeni u Australiju iz Engleske radi sportskog lova. Ispostavilo se da su prirodni uvjeti za njih bili povoljni, a lokalni grabežljivci nisu bili opasni. Kao rezultat

4. Poljoprivrednici traže metode za suzbijanje korova koji ranije nije pronađen u dolini Nila. Niska biljka s velikim listovima i snažnim korijenjem već nekoliko godina napada kultivirane zemlje Egipta. Lokalni agronomi ga smatraju izuzetno aktivnim štetočinom. Ispostavilo se da je ova biljka u Evropi poznata pod nazivom "seoski hren". Vjerovatno su ga donijeli ruski stručnjaci koji su gradili metalurški pogon.

Koncept ekološke niše odnosi se i na biljke. Kao i životinje, njihova konkurentnost je visoka samo u određenim uvjetima.

Primjer: Stabla platana rastu duž obala rijeka i u poplavnim ravnicama, hrastovi rastu na padinama. Sikavica je prilagođena vlažnom tlu. Sjeme platana se širi uzbrdo i ova vrsta može rasti u nedostatku hrastova. Slično, kada žir padne u poplavnu ravnicu, umire zbog viška vlage i nisu u stanju da se takmiče sa platanima.

Ljudska ekološka niša - sastav vazduha, vode, hrane, klimatski uslovi, nivo elektromagnetnog, ultraljubičastog, radioaktivnog zračenja itd.

2. Ekološka niša i ekosistemi

U različito vrijeme konceptu ekološke niše pripisivana su različita značenja. Isprva je riječ „niša“ označavala osnovnu jedinicu distribucije vrste unutar prostora ekosistema, koju diktiraju strukturna i instinktivna ograničenja date vrste. Na primjer, vjeverice žive na drveću, losovi žive na tlu, neke vrste ptica gnijezde se na granama, druge u šupljinama itd. Ovdje se koncept ekološke niše tumači uglavnom kao stanište, odnosno prostorna niša. Kasnije je termin “niša” dobio značenje “funkcionalnog statusa organizma u zajednici”. To se uglavnom odnosilo na mjesto date vrste u trofičkoj strukturi ekosistema: vrstu hrane, vrijeme i mjesto hranjenja, ko je grabežljivac za dati organizam itd. Ovo se sada zove trofička niša. Tada se pokazalo da se niša može smatrati svojevrsnim hipervolumenom u višedimenzionalnom prostoru izgrađenom na osnovu faktora okoline. Ovaj hipervolumen ograničavao je raspon faktora u kojima bi određena vrsta mogla postojati (hiperdimenzionalna niša).

Odnosno, u savremenom poimanju ekološke niše mogu se razlikovati najmanje tri aspekta: fizički prostor koji organizam zauzima u prirodi (stanište), njegov odnos prema faktorima okoline i susjednim živim organizmima (vezama), kao i njegovu funkcionalnu ulogu u ekosistemu. Svi ovi aspekti se manifestuju kroz strukturu organizma, njegove adaptacije, instinkte, životne cikluse, životne „interese“ itd. Pravo organizma da bira svoju ekološku nišu ograničeno je prilično uskim okvirom koji mu je dodijeljen od rođenja. Međutim, njegovi potomci mogu tražiti druge ekološke niše ako su se u njima dogodile odgovarajuće genetske promjene.

Koristeći koncept ekološke niše, Gauseovo pravilo kompetitivne isključenosti može se preformulisati na sljedeći način: dvije različite vrste ne mogu dugo vrijeme zauzimaju istu ekološku nišu, pa čak i biti dio istog ekosistema; jedan od njih mora ili umrijeti ili se promijeniti i zauzeti novu ekološku nišu. Inače, intraspecifična konkurencija je često jako smanjena upravo zato što u različitim fazama životnog ciklusa mnogi organizmi zauzimaju različite ekološke niše. Na primjer, punoglavac je biljožder, a odrasle žabe koje žive u istom ribnjaku su grabežljivci. Drugi primjer: insekti u stadiju larve i odrasle osobe.

Može živjeti na jednoj teritoriji u ekosistemu veliki broj organizmi različite vrste. To mogu biti blisko povezane vrste, ali svaka od njih mora zauzeti svoju jedinstvenu ekološku nišu. U ovom slučaju, ove vrste ne ulaze u kompetitivne odnose i, u određenom smislu, postaju neutralne jedna prema drugoj. Međutim, često se ekološke niše različitih vrsta mogu preklapati u barem jednom aspektu, na primjer, stanište ili prehrana. To dovodi do međuvrsne konkurencije, koja obično nije ozbiljna i doprinosi jasnom razgraničenju ekoloških niša.

Dakle, u ekosistemima se primjenjuje zakon sličan Paulijevom principu isključivanja u kvantnoj fizici: u datom kvantnom sistemu ne može postojati više od jednog fermiona (čestica sa polucijelim spinom, kao što su elektroni, protoni, neutroni, itd.). u istom kvantnom stanju. ). U ekosistemima postoji i kvantizacija ekoloških niša koje imaju tendenciju da budu jasno lokalizovane u odnosu na druge ekološke niše. Unutar date ekološke niše, odnosno unutar populacije koja tu nišu zauzima, diferencijacija se nastavlja na specifičnije niše koje zauzima svaki pojedini pojedinac, što određuje status ove jedinke u životu ove populacije.

Da li se slična diferencijacija javlja na više niske nivoe hijerarhiju sistema, na primjer, na nivou višećelijskog organizma? Ovdje također možemo razlikovati različite "vrste" ćelija i manja "tijela", čija struktura određuje njihovu funkcionalna namjena unutar tijela. Neki od njih su nepokretni, njihove kolonije formiraju organe, čija svrha ima smisla samo u odnosu na organizam u cjelini. Postoje i pokretni jednostavni organizmi za koje se čini da žive vlastitim “ličnim” životom, koji ipak u potpunosti zadovoljava potrebe cijelog višećelijskog organizma. Na primjer, crvena krvna zrnca rade samo ono što „mogu“: vezuju kisik na jednom mjestu i oslobađaju ga na drugom mjestu. To je njihova „ekološka niša“. Vitalna aktivnost svake ćelije u telu je strukturisana tako da, „živeći za sebe“, istovremeno radi na dobrobit celog organizma. Takav rad nas nimalo ne zamara, kao što nas ne zamara ni proces jedenja, ni bavljenje onim što volimo (ako je, naravno, sve ovo umjereno). Ćelije su dizajnirane tako da jednostavno ne mogu drugačije živjeti, kao što pčela ne može živjeti bez skupljanja nektara i polena sa cvijeća (vjerovatno joj to donosi nekakvo zadovoljstvo).

Dakle, čini se da je čitava priroda „od dna do vrha“ prožeta idejom diferencijacije, koja se u ekologiji uobličila u koncept ekološke niše, koja je u određenom smislu analogna organu ili podsistemu živi organizam. Sami ovi "organi" nastaju pod uticajem spoljašnje okruženje, odnosno njihovo formiranje podliježe zahtjevima supersistema, u našem slučaju - biosfere.

Poznato je da se pod sličnim uslovima formiraju ekosistemi međusobno slični, koji imaju isti skup ekoloških niša, čak i ako se ti ekosistemi nalaze u različitim geografskim područjima, razdvojeni nepremostivim preprekama. Najupečatljiviji primjer u tom pogledu je živi svijet Australije, dugo vremena razvijena odvojeno od ostatka kopnenog svijeta. U australskim ekosistemima mogu se identifikovati funkcionalne niše koje su ekvivalentne odgovarajućim nišama ekosistema na drugim kontinentima. Ispostavlja se da te niše zauzimaju one biološke grupe koje su prisutne u fauni i flori datog područja, ali su na sličan način specijalizirane za iste funkcije u ekosistemu koje su karakteristične za datu ekološku nišu. Takve vrste organizama nazivaju se ekološki ekvivalentnim. Na primjer, veliki klokani Australije su ekvivalentni bizonima i antilopama Sjeverne Amerike (na oba kontinenta ove životinje su sada uglavnom zamijenjene kravama i ovcama).

Takve pojave u teoriji evolucije nazivaju se paralelizmom. Vrlo često paralelizam je praćen konvergencijom (konvergencijom) mnogih morfoloških (od grčke riječi morphe – oblik) karakteristika. Dakle, unatoč činjenici da su cijeli svijet osvojile plantarne životinje, u Australiji su iz nekog razloga gotovo svi sisavci tobolčari, s izuzetkom nekoliko vrsta životinja donesenih mnogo kasnije nego što se živi svijet Australije konačno oblikovao. Međutim, ovdje se nalaze i tobolčarske krtice, tobolčarske vjeverice, tobolčarski vukovi itd. Sve ove životinje nisu samo funkcionalno, već i morfološki slične odgovarajućim životinjama naših ekosistema, iako među njima nema nikakve veze.

Sve ovo ukazuje na postojanje određenog „programa“ za formiranje ekosistema u ovim specifičnim uslovima. Sva materija može djelovati kao “geni” koji pohranjuju ovaj program, čija svaka čestica holografski pohranjuje informacije o cijelom Univerzumu. Ova informacija se u stvarnom svijetu ostvaruje u obliku zakona prirode, koji doprinose tome da se različiti prirodni elementi mogu formirati u uređene strukture ne na proizvoljan način, već na jedini mogući način, ili barem u nekoliko načina. mogući načini. Na primjer, molekula vode proizvedena od jednog atoma kisika i dva atoma vodika ima isti prostorni oblik, bez obzira da li se reakcija odvijala ovdje ili u Australiji, iako se prema proračunima Isaaca Asimova ostvaruje samo jedna šansa od 60 miliona. Vjerovatno se nešto slično događa u slučaju formiranja ekosistema.

Dakle, u svakom ekosistemu postoji određeni skup potencijalno mogućih (virtuelnih) ekoloških niša koje su striktno povezane jedna s drugom, osmišljenih da osiguraju integritet i održivost ekosistema. Ova virtuelna struktura je svojevrsno “biopolje” datog ekosistema, koje sadrži “standard” njegove stvarne (materijalne) strukture. Uglavnom, nije ni bitno kakva je priroda ovog biopolja: elektromagnetna, informatička, idealna ili neka druga. Sama činjenica njegovog postojanja je važna.

U svakom prirodno formiranom ekosistemu koji nije iskusio ljudski uticaj, popunjene su sve ekološke niše. To se zove pravilo obaveznog popunjavanja ekoloških niša. Njegov mehanizam se zasniva na svojstvu života da gusto ispuni sav prostor koji mu je na raspolaganju (u ovom slučaju prostor se shvata kao hipervolumen faktora sredine). Jedan od glavnih uvjeta koji osigurava primjenu ovog pravila je prisustvo dovoljne raznolikosti vrsta.

Broj ekoloških niša i njihova međusobna povezanost podređeni su jedinstvenom cilju funkcionisanja ekosistema kao jedinstvene celine, koja ima mehanizme homeostaze (stabilnosti), vezivanja i oslobađanja energije i cirkulacije supstanci. Zapravo, podsistemi svakog živog organizma usmjereni su na iste ciljeve, što još jednom ukazuje na potrebu revizije tradicionalnog shvaćanja pojma „živo biće“. Kao što živi organizam ne može normalno postojati bez jednog ili drugog organa, tako ni ekosistem ne može biti održiv ako nisu popunjene sve njegove ekološke niše. Stoga, općeprihvaćena definicija ekološke niše koja je gore data, očigledno nije sasvim tačna. Proizlazi iz vitalnog statusa određenog organizma (redukcionistički pristup), dok su potrebe ekosistema u ostvarivanju svog vitalnog važne funkcije(holistički pristup). Specifične vrste organizama mogu ispuniti datu ekološku nišu samo ako to odgovara njihovom životnom statusu. Drugim riječima, životni status je samo “zahtjev” za ekološkom nišom, ali još ne i sama niša. Dakle, ekološku nišu očigledno treba shvatiti kao strukturnu jedinicu ekosistema, koju karakteriše određena funkcija neophodna da bi se obezbedila održivost ekosistema, a koja u tu svrhu nužno mora biti ispunjena organizmima odgovarajuće morfološke specijalizacije.

Zaključak

Položaj populacije u ekosustavu može biti različit: od potpune dominacije (bor u borovoj šumi) do potpune ovisnosti i podređenosti (svjetloljubive trave ispod krošnje šume). Istovremeno, s jedne strane, nastoji da svoje životne procese provodi što potpunije u vlastitim interesima, as druge strane automatski osigurava životnu aktivnost ostalih populacija iste biocenoze, kao sastavni dio lanca ishrane, kao i preko tematskih, adaptivnih i drugih veza.

One. svaka populacija, kao potpuni predstavnik vrste u ekosistemu, ima svoje mjesto u njemu. Američki ekolog R. McIntosh nazvao ga je ekološkom nišom.

Glavne komponente ekoloških niša:

1. Specifično stanište (fizičko-hemijska svojstva ekotopa i klimatski uslovi);

2. Biocenotička uloga (proizvođač, potrošač ili uništavač organske materije);

3. Položaj unutar vlastitog trofičkog nivoa (dominacija, ko-dominacija, podređenost, itd.);

4. Mjesto u lancu ishrane;

5. Položaj u sistemu biotičkih odnosa.

Drugim riječima, ekološka niša je sfera životne aktivnosti vrste u ekosistemu. Budući da je vrsta u ekosistemu zastupljena jednom populacijom, očigledno je da je populacija ta koja u njoj zauzima određenu ekološku nišu. Vrsta, uglavnom, zauzima svoju ekološku nišu u globalnom ekosistemu - biosferu. Složenije pitanje je da li pojedinac ima svoju ekološku nišu. Niša ne samo kao dio teritorije ekotopa, već i kao svojevrsna vlastita i jedinstvena uloga, određena njenom sposobnošću da se bori za egzistenciju. U velikom broju slučajeva takva uloga se ne može identifikovati ni praktično ni teoretski. Na primjer, komarac u oblaku komaraca ili biljka pšenice bilo koje sorte u agrocenozi ne razlikuju se jedni od drugih ni po jednim značajnim parametrima. U drugim slučajevima vidljivo je prisustvo vlastite ekološke niše: vođa u čoporu vukova, matica u pčelinjoj košnici itd. Očigledno, što je zajednica (populacija) diferencirana ili društvenija, to se jasnije pojavljuju znaci ekoloških niša svakog pojedinca. Oni su najjasnije diferencirani i ocrtani u ljudskim zajednicama: predsjednik države, šef kompanije, pop zvijezda itd. i tako dalje.

Dakle, u opštoj ekologiji, ekološke niše se smatraju realnošću za takve taksone kao što su vrsta (podvrsta, sorta) i populacija, i za pojedinačne heterogene zajednice - i za pojedinca. U homogenim zajednicama, s obzirom na mjesto i ulogu pojedinih pojedinaca, sasvim je moguće koristiti pojam mikroniša.

Književnost

1. Radkevich V.A. Ekologija - Mn.: Vysh.shk., 1997, str. 107-108.
2. Solbrig O., Solbrig D. Populaciona biologija i evolucija. - M.: Mir, 1982.
3. Mirkin B.M. Šta su biljne zajednice? - M.: Nauka, 1986, str. 38-53.
4. Mamedov N.M., Surovegina I.T. Ekologija. - M.: School-Press, 1996, str. 106-111.
5. Shilov I.A. Ekologija. - M.: Viša škola, 2000, str. 389-393.

Jedan od glavnih moderna ekologija je koncept ekološke niše. Po prvi put, zoolozi su počeli da govore o ekološkoj niši. Godine 1914. američki zoolog-prirodnjak J. Grinnell i 1927. engleski ekolog C. Elton koristili su termin „niša“ da definišu najmanju jedinicu rasprostranjenosti vrste, kao i mjesto datog organizma u biotičku sredinu, njen položaj u lancima ishrane.

Generalna definicija ekološke niše je sljedeća: ovo je mjesto vrste u prirodi, određeno kombinovanim skupom okolišnih faktora. Ekološka niša uključuje ne samo položaj vrste u prostoru, već i njenu funkcionalnu ulogu u zajednici.

- to je skup faktora životne sredine unutar kojih živi određena vrsta organizma, njeno mjesto u prirodi, unutar kojeg određena vrsta može postojati neograničeno.

Budući da pri određivanju ekološke niše treba uzeti u obzir veliki broj faktora, mjesto vrste u prirodi, opisano ovim faktorima, predstavlja višedimenzionalni prostor. Ovaj pristup je omogućio američkom ekologu G. Hutchinsonu da da sljedeću definiciju ekološke niše: ona je dio imaginarnog višedimenzionalnog prostora, čije pojedinačne dimenzije (vektori) odgovaraju faktorima neophodnim za normalno postojanje vrste. U isto vrijeme, Hutchinson je identificirao nišu fundamentalno, koju populacija može zauzeti u nedostatku konkurencije (određena je fiziološkim karakteristikama organizama), i niša implementiran, one. dio temeljne niše unutar koje se vrsta zapravo javlja u prirodi i koju zauzima u prisustvu konkurencije s drugim vrstama. Jasno je da je ostvarena niša po pravilu uvijek manja od osnovne.

Neki ekolozi naglašavaju da se organizmi ne moraju samo nalaziti unutar svoje ekološke niše, već i biti sposobni za reprodukciju. Pošto postoji specifičnost vrste za bilo koji faktor životne sredine, ekološke niše vrsta su specifične. Svaka vrsta ima svoju karakterističnu ekološku nišu.

Većina vrsta biljaka i životinja može postojati samo u posebnim nišama u kojima se održavaju određeni fizičko-hemijski faktori, temperatura i izvori hrane. Nakon što je u Kini počelo uništavanje bambusa, na primjer, panda, čija se prehrana sastoji od 99% ove biljke, našla se na rubu izumiranja.

Vrste sa zajedničkim nišama mogu se lako prilagoditi promjenjivim uvjetima okoline, pa je rizik od njihovog izumiranja mali. Tipični predstavnici vrsta sa zajedničkim nišama su miševi, žohari, muhe, pacovi i ljudi.

G. Gauseov zakon kompetitivne isključenosti za ekološki slične vrste u svjetlu doktrine ekološke niše može se formulirati na sljedeći način: dva vrste ne mogu zauzeti istu ekološku nišu. Izlazak iz konkurencije postiže se divergentnim zahtjevima za okoliš ili, drugim riječima, razgraničenjem ekoloških niša vrsta.

Konkurentske vrste koje žive zajedno često "dijele" raspoložive resurse kako bi smanjile konkurenciju. Tipičan primjer je podjela na životinje koje su aktivne danju i one koje su aktivne noću. Slepi miševi(svaki četvrti sisar na svijetu pripada ovom podredu slepih miševa) dijele vazdušni prostor sa drugim lovcima na insekte - pticama, koristeći ciklus dana i noći. Istina je da slepi miševi imaju nekoliko relativno slabih konkurenata, kao što su sove i košge, koji su aktivni i noću.

Slična podjela ekoloških niša na dnevne i noćne "smjene" uočava se kod biljaka. Neke biljke cvjetaju tokom dana (većina divlje vrste), drugi - noću (Lyubka bifolia, mirisni duhan). U isto vrijeme, noćne vrste također emituju miris koji privlači oprašivače.

Ekološke amplitude nekih vrsta su vrlo male. Tako u tropskoj Africi jedna vrsta crva živi ispod očnih kapaka nilskog konja i hrani se isključivo suzama ove životinje. Teško je zamisliti užu ekološku nišu.

Koncept ekološke niše vrste

Položaj vrste koji zauzima u opštem sistemu biocenoze, uključujući kompleks njenih biocenotičkih veza i zahteva za abiotički faktori okruženja se nazivaju ekološka niša vrste.

Koncept ekološke niše pokazao se vrlo plodonosnim za razumijevanje zakona koegzistencije među vrstama. Koncept „ekološke niše“ treba razlikovati od koncepta „staništa“. U potonjem slučaju mislimo na onaj dio prostora koji je nastanjen vrstom i koji ima potrebne abiotičke uslove za svoje postojanje.

Ekološka niša vrste zavisi ne samo od abiotskih uslova sredine, već i, ništa manje, od njenog biocenotičkog okruženja. Ovo je karakteristika načina života koji vrsta može voditi u datoj zajednici. Ekoloških niša ima onoliko koliko i vrsta živih organizama na Zemlji.

Pravilo konkurentskog isključenja može se izraziti na način da dvije vrste ne koegzistiraju u istoj ekološkoj niši. Izlazak iz konkurencije ostvaruje se zbog divergencije zahteva za životnom sredinom, promene načina života, što je razgraničenje ekoloških niša vrsta. U tom slučaju stječu sposobnost koegzistiranja u istoj biocenozi.

Podjela ekoloških niša po vrstama koje žive zajedno sa njihovim delimičnim preklapanjem - jedan od mehanizama održivosti prirodnih biocenoza. Ako neka od vrsta naglo smanji broj ili ispadne iz zajednice, druge preuzimaju njenu ulogu.

Ekološke niše biljaka, na prvi pogled, manje su raznolike od onih kod životinja. Oni su jasno definisani kod vrsta koje se razlikuju u ishrani. Tokom ontogeneze, biljke, kao i mnoge životinje, mijenjaju svoju ekološku nišu. Kako stare, intenzivnije koriste i transformiraju svoje okruženje.

Biljke imaju preklapajuće ekološke niše. Pojačava se u određenim periodima kada su resursi životne sredine ograničeni, ali kako vrste koriste resurse pojedinačno, selektivno i različitim intenzitetom, konkurencija u stabilnim fitocenozama je oslabljena.

Na bogatstvo ekoloških niša u biocenozi utiču dvije grupe razloga. Prvi su uslovi životne sredine koje obezbeđuje biotop. Što je biotop mozaičniji i raznovrsniji, to je više tipova mogu razgraničiti svoje ekološke niše u njemu.

Koncept ekološke niše. U ekosistemu svaki živi organizam je evolucijski prilagođen (prilagođen) određenim uslovima sredine, tj. na promjenjive abiotičke i biotičke faktore. Promjene vrijednosti ovih faktora za svaki organizam dopuštene su samo u određenim granicama, unutar kojih se održava normalno funkcioniranje organizma, tj. njegovu održivost. Što veći raspon promjena parametara okoline određeni organizam dozvoljava (normalno izdržava), to je veća otpornost ovog organizma na promjene faktora okoline. Zahtjevi određene vrste prema različitim okolišnim faktorima određuju rasprostranjenost vrste i njeno mjesto u ekosistemu, tj. ekološku nišu koju zauzima.

Ekološka niša– skup životnih uslova u ekosistemu koje vrsta nameće raznim faktorima životne sredine sa stanovišta njenog normalnog funkcionisanja u ekosistemu. Shodno tome, koncept ekološke niše prvenstveno uključuje ulogu ili funkciju koju određena vrsta obavlja u zajednici. Svaka vrsta zauzima svoje, jedinstveno mjesto u ekosistemu, koje je određeno njenom potrebom za hranom i povezano je sa funkcijom reprodukcije vrste.

Odnos između pojmova niše i staništa. Kao što je prikazano u prethodnom dijelu, populaciji je najprije potreban odgovarajući stanište, koji bi po svojim abiotičkim (temperatura, tip tla, itd.) i biotičkim (resursi hrane, vrsta vegetacije, itd.) faktorima odgovarao njegovim potrebama. Ali stanište vrste ne treba brkati sa ekološkom nišom, tj. funkcionalnu ulogu vrste u datom ekosistemu.

Uslovi za normalno funkcionisanje vrste. Najvažniji biotički faktor za svaki živi organizam je hrana. Poznato je da sastav hrane određuje prvenstveno skup proteina, ugljovodonika, masti, kao i prisustvo vitamina i mikroelemenata. Svojstva hrane određuju se sadržajem (koncentracijom) pojedinih sastojaka. Naravno, potrebna svojstva hrane se razlikuju za različite vrste organizama. Nedostatak bilo kojih sastojaka, kao i njihov višak, štetno utiču na vitalnost organizma.

Slična je situacija i sa drugim biotičkim i abiotičkim faktorima. Stoga se može govoriti o donjoj i gornjoj granici svakog faktora okoline, unutar kojih je moguće normalno funkcioniranje organizma. Ako vrijednost ekološkog faktora postane ispod svoje donje granice ili iznad svoje gornje granice za datu vrstu i ako se ova vrsta ne može brzo prilagoditi promijenjenim uvjetima okoline, tada je osuđena na izumiranje i njeno mjesto u ekosistemu (ekološka niša ) će zauzeti druga vrsta.

2
Uvod.
Ovaj rad razmatra temu „Ekološke niše“. Ekološka niša je mjesto koje vrsta (tačnije, njena populacija) zauzima u zajednici, kompleks njenih biocenotičkih veza i zahtjeva za abiotičkim faktorima sredine. Ovaj termin je 1927. skovao Charles Elton.
Ekološka niša je zbir faktora za postojanje određene vrste, od kojih je glavni njeno mjesto u lancu ishrane.
Svrha rada je identificirati suštinu koncepta „ekološke niše“.
Ciljevi studije proizilaze iz navedenog cilja:
- dati koncept ekološke niše;
- analiziraju karakteristike ekoloških niša;
- razmotriti ekološke niše vrsta u zajednicama.
Ekološka niša je pozicija koju vrsta zauzima u zajednici. Interakcija date vrste (populacije) sa partnerima u zajednici čiji je član određuje njeno mjesto u ciklusu supstanci koje određuju hrana i kompetitivni odnosi u biocenozi. Termin „Ekološka niša“ predložio je američki naučnik J. Grinnell (1917). Tumačenje ekološke niše kao položaja vrste u svrhu ishrane jedne ili više biocenoza dao je engleski ekolog C. Elton (1927). Takvo tumačenje koncepta ekološke niše omogućava nam da damo kvantitativni opis ekološke niše za svaku vrstu ili za njene pojedinačne populacije. Da biste to učinili, uporedite brojnost vrste (broj jedinki ili biomase) sa
3
indikatori temperature, vlažnosti ili bilo kojeg drugog faktora okoline. Na ovaj način je moguće identifikovati optimalnu zonu i granice odstupanja koje tip toleriše – maksimum i minimum svakog faktora ili skupa faktora. Po pravilu, svaka vrsta zauzima određenu ekološku nišu, kojoj je prilagođena tokom evolucijskog razvoja. Mjesto koje vrsta (njena populacija) zauzima u prostoru (prostorna ekološka niša) češće se naziva staništem.
Pogledajmo pobliže ekološke niše.

1.Ekološka niša
Bilo koja vrsta organizma prilagođena je određenim uslovima postojanja i ne može proizvoljno menjati svoje stanište, ishranu, vreme hranjenja, mesto razmnožavanja, sklonište itd. Čitav kompleks odnosa prema takvim faktorima određuje mjesto koje je priroda dodijelila datom organizmu i ulogu koju on mora imati u općem životnom procesu. Sve ovo se spaja u konceptu ekološka niša.
1.1. Koncept ekološke niše.
Ekološka niša se podrazumijeva kao mjesto organizma u prirodi i cjelokupni način njegovog životnog djelovanja, njegov životni status, fiksiran u njegovoj organizaciji i adaptacijama.
U različito vrijeme konceptu ekološke niše pripisivana su različita značenja. U početku je riječ „niša“ označavala osnovnu jedinicu distribucije vrste unutar prostora ekosistema, koju diktiraju strukturalni i
4
instinktivna ograničenja ovog tipa. Na primjer, vjeverice žive na drveću, losovi žive na tlu, neke vrste ptica gnijezde se na granama, druge u šupljinama itd. Ovdje se koncept ekološke niše tumači uglavnom kao stanište, odnosno prostorna niša. Kasnije je termin “niša” dobio značenje “funkcionalnog statusa organizma u zajednici”. To se uglavnom odnosilo na mjesto date vrste u trofičkoj strukturi ekosistema: vrstu hrane, vrijeme i mjesto hranjenja, ko je grabežljivac za dati organizam itd. Ovo se sada zove trofička niša. Tada se pokazalo da se niša može smatrati svojevrsnim hipervolumenom u višedimenzionalnom prostoru izgrađenom na osnovu faktora okoline. Ovaj hipervolumen ograničavao je raspon faktora u kojima bi određena vrsta mogla postojati (hiperdimenzionalna niša).
Odnosno, u savremenom poimanju ekološke niše mogu se razlikovati najmanje tri aspekta: fizički prostor koji organizam zauzima u prirodi (stanište), njegov odnos prema faktorima okoline i susjednim živim organizmima (vezama), kao i njegovu funkcionalnu ulogu u ekosistemu. Svi ovi aspekti se manifestuju kroz strukturu organizma, njegove adaptacije, instinkte, životne cikluse, životne „interese“ itd. Pravo organizma da bira svoju ekološku nišu ograničeno je prilično uskim okvirom koji mu je dodijeljen od rođenja. Međutim, njegovi potomci mogu tražiti druge ekološke niše ako su se u njima dogodile odgovarajuće genetske promjene.
1.2. Širina i preklapanje niša.
Koristeći koncept ekološke niše, Gauseovo pravilo kompetitivne isključenosti može se preformulisati na sljedeći način: dvije različite vrste ne mogu dugo zauzimati istu ekološku nišu ili čak ući u isti ekosistem; jedan od njih mora ili umrijeti ili
5
promijeniti i zauzeti novu ekološku nišu. Inače, intraspecifična konkurencija je često znatno smanjena, upravo zato što u različitim fazama životnog ciklusa mnogi organizmi zauzimaju različite ekološke niše. Na primjer, punoglavac je biljožder, a odrasle žabe koje žive u istom ribnjaku su grabežljivci. Drugi primjer: insekti u stadiju larve i odrasle osobe.
Veliki broj organizama različitih vrsta može živjeti na jednom području u ekosistemu. To mogu biti blisko povezane vrste, ali svaka od njih mora zauzeti svoju jedinstvenu ekološku nišu. U ovom slučaju, ove vrste ne ulaze u kompetitivne odnose i, u određenom smislu, postaju neutralne jedna prema drugoj. Međutim, često se ekološke niše različitih vrsta mogu preklapati u barem jednom aspektu, na primjer, stanište ili prehrana. To dovodi do međuvrsne konkurencije, koja obično nije ozbiljna i doprinosi jasnom razgraničenju ekoloških niša. Za karakterizaciju niše obično se koriste dvije standardne mjere - širina niše i preklapanje niše sa susjednim nišama.
Širina niše se odnosi na gradijente ili opseg djelovanja nekog okolišnog faktora, ali samo unutar datog hiperprostora. Širina niše može se odrediti intenzitetom osvjetljenja, dužinom trofičkog lanca i intenzitetom djelovanja bilo kojeg abiotskog faktora. Pod preklapanjem ekoloških niša podrazumijevamo i preklapanje širine niša i preklapanje hipervolumena.Širina ekološke niše je relativan parametar koji se ocjenjuje upoređivanjem sa širinom ekološke niše drugih vrsta. Euribionti obično imaju šire ekološke niše od stenobionta. Međutim, ista ekološka niša može imati različite širine prema različitim
6
pravci: na primjer, po prostornoj distribuciji, vezama za hranu itd.
Preklapanje ekoloških niša nastaje kada različite vrste koriste iste resurse kada žive zajedno. Preklapanje može biti potpuno ili djelomično, prema jednom ili više parametara ekološke niše.

Ako se ekološke niše organizama dvije vrste međusobno jako razlikuju, onda se ove vrste, koje imaju isto stanište, međusobno ne takmiče (slika 3).

Ako se ekološke niše djelomično preklapaju (slika 2), onda će njihov zajednički suživot biti moguć zbog prisustva specifičnih adaptacija u svakoj vrsti.

Ako ekološka niša jedne vrste uključuje ekološku nišu druge (Sl. 1), tada dolazi do intenzivne konkurencije, a dominantni konkurent će istisnuti svog rivala na periferiju fitnes zone.
Konkurencija ima važne ekološke posljedice. U prirodi, jedinke svake vrste su istovremeno podložne interspecifičnoj i intraspecifičnoj konkurenciji. Interspecifičan po svojim posljedicama
7
je suprotnost intraspecifičnom, jer sužava područje staništa i količinu i kvalitet potrebnih resursa životne sredine. Intraspecifična konkurencija doprinosi teritorijalnoj distribuciji vrsta, odnosno širenju prostorne ekološke niše. Krajnji rezultat je omjer međuvrsnog i unutarvrsnog natjecanja. Ako je međuvrsna konkurencija veća, onda se raspon date vrste smanjuje na područje s optimalnim uvjetima, a istovremeno se povećava specijalizacija vrste.

1.3. Diferencijacija niša.
Dakle, u ekosistemima se primjenjuje zakon sličan Paulijevom principu isključivanja u kvantnoj fizici: u datom kvantnom sistemu ne može postojati više od jednog fermiona (čestica sa polucijelim spinom, kao što su elektroni, protoni, neutroni, itd.). u istom kvantnom stanju. ). U ekosistemima postoji i kvantizacija ekoloških niša koje imaju tendenciju da budu jasno lokalizovane u odnosu na druge ekološke niše. Unutar date ekološke niše, odnosno unutar populacije koja tu nišu zauzima, diferencijacija se nastavlja na specifičnije.
8
niše koje zauzima svaki konkretan pojedinac, što određuje status ovog pojedinca u životu date populacije.
Da li se slična diferencijacija javlja na nižim nivoima hijerarhije sistema, na primjer, na nivou višećelijskog organizma? Ovdje također možemo razlikovati različite „vrste“ ćelija i manja „tijela“, čija struktura određuje njihovu funkcionalnu svrhu u tijelu. Neki od njih su nepokretni, njihove kolonije formiraju organe, čija svrha ima smisla samo u odnosu na organizam u cjelini. Postoje i mobilni jednostavni organizmi koji kao da žive svoj „lični“ život, koji ipak u potpunosti zadovoljava potrebe čitavog višećelijskog organizma. Na primjer, crvena krvna zrnca rade samo ono što „mogu“: vežu kisik na jednom mjestu, a na drugom mjestu se pušta. To je njihova „ekološka niša“. Vitalna aktivnost svake ćelije u telu je strukturisana tako da, „živeći za sebe“, istovremeno radi na dobrobit celog organizma. Takav rad nas nimalo ne zamara, kao što nas ne zamara ni proces jedenja, ni bavljenje onim što volimo (ako je, naravno, sve ovo umjereno). Ćelije su dizajnirane tako da jednostavno ne mogu drugačije živjeti, kao što pčela ne može živjeti bez skupljanja nektara i polena sa cvijeća (vjerovatno joj to donosi nekakvo zadovoljstvo).
Dakle, čini se da je čitava priroda „od dna do vrha“ prožeta idejom diferencijacije, koja se u ekologiji uobličila u koncept ekološke niše, koja je u određenom smislu analogna organu ili podsistemu živi organizam. Sami ovi "organi" nastaju pod utjecajem vanjskog okruženja, odnosno njihovo formiranje podliježe zahtjevima supersistema, u našem slučaju - biosfere.

9
1.4. Evolucija niša.
Poznato je da se pod sličnim uslovima formiraju ekosistemi međusobno slični, koji imaju isti skup ekoloških niša, čak i ako se ti ekosistemi nalaze u različitim geografskim područjima, razdvojeni nepremostivim preprekama. Najupečatljiviji primjer u tom pogledu pruža živi svijet Australije, koji se dugo razvijao odvojeno od ostatka kopnenog svijeta. U australskim ekosistemima mogu se identifikovati funkcionalne niše koje su ekvivalentne odgovarajućim nišama ekosistema na drugim kontinentima. Ispostavlja se da te niše zauzimaju one biološke grupe koje su prisutne u fauni i flori datog područja, ali su na sličan način specijalizirane za iste funkcije u ekosistemu koje su karakteristične za datu ekološku nišu. Takve vrste organizama nazivaju se ekološki ekvivalentnim. Na primjer, veliki klokani Australije su ekvivalentni bizonima i antilopama Sjeverne Amerike (na oba kontinenta ove životinje su sada uglavnom zamijenjene kravama i ovcama). Takve pojave u teoriji evolucije nazivaju se paralelizmom. Vrlo često paralelizam je praćen konvergencijom (konvergencijom) mnogih morfoloških (od grčke riječi morphe – oblik) karakteristika. Dakle, unatoč činjenici da su cijeli svijet osvojile plantarne životinje, u Australiji su iz nekog razloga gotovo svi sisavci tobolčari, s izuzetkom nekoliko vrsta životinja donesenih mnogo kasnije nego što se živi svijet Australije konačno oblikovao. Međutim, ovdje se nalaze i tobolčarske krtice, tobolčarske vjeverice, tobolčarski vukovi itd. Sve ove životinje nisu samo funkcionalno, već i morfološki slične odgovarajućim životinjama naših ekosistema, iako među njima nema nikakve veze. Sve ovo svedoči u prilog postojanja određenog „programa“ formiranja ekosistema u ovim specifičnim
10
uslovima. Sva materija može djelovati kao “geni” koji pohranjuju ovaj program, čija svaka čestica hologramski pohranjuje informacije o cijelom Univerzumu. Ove informacije se u stvarnom svijetu realizuju u obliku zakona prirode, koji doprinose tome da različiti prirodni elementi moguda se formiraju u uređene strukture nikako na proizvoljan način, već na jedini mogući način, ili barem na nekoliko mogućih načina. Na primjer, molekula vode proizvedena od jednog atoma kisika i dva atoma vodika ima isti prostorni oblik, bez obzira da li se reakcija odvijala ovdje ili u Australiji, iako se prema proračunima Isaaca Asimova ostvaruje samo jedna šansa od 60 miliona. Vjerovatno se nešto slično događa u slučaju formiranja ekosistema.
Dakle, u svakom ekosistemu postoji određeni skup potencijalno mogućih (virtuelnih) ekoloških niša koje su striktno povezane jedna s drugom, osmišljenih da osiguraju integritet i održivost ekosistema. Ova virtuelna struktura je svojevrsno “biopolje” datog ekosistema, koje sadrži “standard” njegove stvarne (materijalne) strukture. Uglavnom, nije ni bitno kakva je priroda ovog biopolja: elektromagnetna, informatička, idealna ili neka druga. Sama činjenica njegovog postojanja je važna. U svakom prirodno formiranom ekosistemu koji nije iskusio ljudski uticaj, popunjene su sve ekološke niše. To se zove pravilo obaveznog popunjavanja ekoloških niša. Njegov mehanizam se zasniva na svojstvu života da gusto ispuni sav prostor koji mu je na raspolaganju (u ovom slučaju prostor se shvata kao hipervolumen faktora sredine). Jedan od glavnih uvjeta koji osigurava primjenu ovog pravila je prisustvo dovoljne raznolikosti vrsta. Broj ekoloških niša i njihova međusobna povezanost podređeni su jednom cilju
11
funkcionisanje ekosistema kao jedinstvene celine, koja ima mehanizme homeostaze (stabilnosti), vezivanja i oslobađanja energije i cirkulacije supstanci. Zapravo, podsistemi svakog živog organizma usmjereni su na iste ciljeve, što još jednom ukazuje na potrebu revizije tradicionalnog shvaćanja pojma „živo biće“. Kao što živi organizam ne može normalno postojati bez jednog ili drugog organa, tako ni ekosistem ne može biti održiv ako nisu popunjene sve njegove ekološke niše.
2. Aspekti ekološke niše.

E ekološka niša je koncept, prema Yu. Odumu , prostraniji. Ekološka niša, kako je pokazao engleski naučnik C. Elton (1927), uključuje ne samo fizički prostor koji organizam zauzima, već i funkcionalnu ulogu organizma u zajednici. Elton je izdvojio niše kao položaj vrste u zavisnosti od drugih vrsta u zajednici. Ideja Charlesa Eltona da niša nije sinonim za stanište postala je široko prihvaćena i široko rasprostranjena. Organizmu je veoma važan trofički položaj, način života, veze sa drugim organizmima itd. i njen položaj u odnosu na gradijente vanjskih faktora kao životnih uslova (temperatura, vlažnost, pH, sastav i vrsta tla, itd.).
Ova tri aspekta ekološke niše (prostor, funkcionalna uloga organizma, vanjski faktori) prikladno je označiti kao prostornu nišu (place niche), trofičku nišu (funkcionalnu nišu), u razumijevanju Ch. Eltona i multidimenzionalnu nišu (uzima se u obzir cjelokupni volumen i skup biotičkih i abiotičkih karakteristika, hipervolumen). Ekološka niša organizma ne zavisi samo od toga gde živi, ​​već uključuje i ukupnu količinu njegovih potreba za životnom sredinom.
12
Tijelo ne samo da doživljava djelovanje faktora okoline, već i postavlja vlastite zahtjeve prema njima.

3. Savremeni koncept ekološke niše.

Formiran je na osnovu modela koji je predložio J. Hutchinson (1957). Prema ovom modelu, ekološka niša je dio imaginarnog višedimenzionalnog prostora (hipervolumena), čije pojedinačne dimenzije odgovaraju faktorima neophodnim za normalno postojanje i reprodukciju organizma. Hutchinsonova niša, koju ćemo nazvati multidimenzionalnom (hiperdimenzionalnom), može se opisati pomoću kvantitativnih karakteristika i operirati pomoću matematičkih proračuna i modela. R. Whittaker (1980) definira ekološku nišu kao položaj vrste u zajednici, implicirajući da je zajednica već povezana sa određenim biotopom, tj. sa određenim skupom fizičkih i hemijskih parametara. Stoga je ekološka niša termin koji se koristi za označavanje specijalizacije populacije vrste unutar zajednice.
Grupe vrsta u biocenozi koje imaju slične funkcije i niše iste veličine nazivaju se cehovi. Vrste koje zauzimaju slične niše u različitim geografskim područjima nazivaju se ekološkim ekvivalentima.

4. Individualnost i posebnost ekoloških niša.

Bez obzira koliko su organizmi (ili vrste općenito) bliski u staništu, bez obzira koliko su im bliske funkcionalne karakteristike u biocenozama, oni nikada neće zauzeti istu ekološku nišu. Dakle, broj ekoloških niša na našoj planeti je bezbroj.
13
Možete figurativno zamisliti ljudsku populaciju, od kojih svi pojedinci imaju samo svoju jedinstvenu nišu. Nemoguće je zamisliti dvije apsolutno identične osobe koje imaju apsolutno identične morfofiziološke i funkcionalne karakteristike, uključujući i mentalne, odnos prema sebi, apsolutnu potrebu za vrstom i kvalitetom hrane, seksualne odnose, norme ponašanja itd. Ali pojedinačne niše različiti ljudi mogu se preklapati u određenim parametrima okoline. Na primjer, studenti mogu biti međusobno povezani jednim univerzitetom, određenim nastavnicima, a istovremeno se mogu razlikovati u društvenom ponašanju, izboru hrane, biološkoj aktivnosti itd.

5. Vrste ekoloških niša.

Postoje dvije glavne vrste ekoloških niša. Prvo, ovo
fundamentalna (formalna) niša – najveća „apstraktno naseljena“
hipervolumen“, pri čemu djelovanje faktora okoline bez utjecaja konkurencije osigurava maksimalnu brojnost i funkcioniranje vrste. Međutim, vrsta doživljava stalne promjene faktora okoliša u svom rasponu. Osim toga, kao što već znamo, povećanje djelovanja jednog faktora može promijeniti odnos vrste prema drugom faktoru (posljedica Liebigovog zakona), a njegov raspon se može promijeniti. Djelovanje dva faktora istovremeno može promijeniti stav vrste prema svakom od njih posebno. Biotička ograničenja (predacija, konkurencija) uvijek djeluju unutar ekoloških niša. Sve ove radnje dovode do činjenice da vrsta zapravo zauzima ekološki prostor koji je mnogo manji od hiperprostora osnovne niše. U ovom slučaju govorimo o ostvarenoj niši, tj. real niche.

14
6. Niche space.

Ekološke niše vrsta su više od odnosa vrste prema bilo kojem ekološkom gradijentu. Mnoge karakteristike ili ose višedimenzionalnog prostora (hipervolumena) je veoma teško izmeriti ili se ne mogu izraziti linearnim vektorima (na primer, ponašanje, zavisnost, itd.). Stoga je neophodno, kako ispravno primjećuje R. Whittaker (1980), preći sa koncepta ose niše (zapamtite širinu niše prema jednom ili više parametara) na koncept njene multidimenzionalne definicije, koja će otkriti prirodu odnosa vrsta s njihovim punim rasponom adaptivnih odnosa.
Ako je niša "mjesto" ili "položaj" vrste u zajednici prema Eltonovom konceptu, onda ima pravo da joj da neke mjere. Prema Hutchinsonu, niša se može definirati brojnim varijablama okruženja unutar zajednice kojima se vrsta mora prilagoditi. Ove varijable uključuju i biološke indikatore (na primjer, veličinu hrane) i nebiološke indikatore (klimatske, orografske, hidrografske, itd.). Ove varijable mogu poslužiti kao osi duž kojih se rekreira višedimenzionalni prostor, koji se naziva ekološki prostor ili prostor niše. Svaka vrsta se može prilagoditi ili biti tolerantna na neki raspon vrijednosti svake varijable. Gornje i donje granice svih ovih varijabli ocrtavaju ekološki prostor koji je vrsta sposobna zauzeti. Ovo je osnovna niša u Hutchinsonovom razumijevanju. U pojednostavljenom obliku, ovo se može zamisliti kao "n-strana kutija" sa stranicama koje odgovaraju granicama stabilnosti
pogled na osi niše. Primjenom višedimenzionalnog pristupa prostoru niše zajednice, možemo saznati položaj vrste u prostoru, prirodu odgovora vrste na utjecaj više od jedne varijable, relativne
15
veličine niše.
Zaključak.

18
Bibliografija:

Chernova N.M., Bylova A.M. Ekologija - M.: Obrazovanje, 1988.
Brodsky A.K. Kratki kurs opća ekologija, Udžbenik za univerzitete - Sankt Peterburg: "Dean", 2000. - 224 str.
itd...................