Реферат: Факторы среды. Стенобионты юга и севера Сахалина. Эврибионты Сахалина
Фактор, уровень которого близок к пределам выносливости конкретного организма, вида и пр. компонентов биоты, называется ограничивающим. И именно к этому фактору организм приспосабливается (вырабатывает адаптации) в первую очередь. Закон ограничивающих, или лимитирующих, факторов распространяется не только на ситуацию, когда эти факторы в «минимуме», но и в «максимуме», то есть выходит за верхний предел выносливости организма (экосистемы).
В пессимальных условиях ограничивающих факторов несколько и их общее подавляющее влияние может быть выше суммарного подавляющего эффекта отдельно взятых факторов.
3.3 Понятие о толерантности, эврибионты и стенобионты
Для разных видов растений и животных пределы условий, в которых они себя хорошо чувствуют неодинаковы. Например, одни растения предпочитают очень высокую влажность, другие предпочитают засушливые местообитания. Одни виды птиц улетают в теплые края, другие – клесты, кедровки - птенцов выводят зимой. Чем шире количественные пределы условий среды обитания, при которых тот или иной организм, вид и экосистема могут существовать, тем выше степень их выносливости, или толерантности. Свойство видов адаптироваться к условиям среды называется экологической пластичностью (рис.3), а по амплитуде переносимых популяциями естественных колебаний фактора судят об экологической валентности вида.
Рис.3 Экологическая пластичность видов (по Одуму, 1975)
Виды с узкой экологической пластичностью, т.е. способные существовать в условиях небольшого отклонения от своего оптимума называются стенобионтными (stenos – узкий). Для некоторых стенобионтов ограничивающим может быть какой-либо один фактор внешней среды (например, характер пищи). Так, некоторые виды южноамериканской колибри питаются нектаром цветков определенного вида растений, и область их распространения ограничивается узким ареалом данного растения. Для других стенобионтов возможность их существования и распространения ограничена одновременно несколькими факторами. Стенобионтность ограничивает возможность расселения и обусловливает локальное распространение видов (узкие ареалы).
Виды широко приспособленные, способные существовать при значительных колебаниях факторов – эврибионтные (eurys – широкий). Границы, за которыми существование невозможно, называются нижним и верхним пределами выносливости, или экологической валентности. Так, например, обитатели морской литорали переносят регулярное осушение во время отлива, летом — сильное прогревание, а зимой — охлаждение, а иногда и промерзание (эвритермные животные). Многие наземные обитатели умеренных широт способны выдерживать большие сезонные колебания температуры. Эврибионтность вида увеличивается способностью переносить неблагоприятные условия в состоянии анабиоза (многие бактерии, споры и семена многих растений, взрослые многолетние растения холодных и умеренных широт, зимующие почки пресноводных губок и мшанок, яйца жаброногих ракообразных, взрослые тихоходки и некоторые коловратки и др.) или спячки (некоторые млекопитающие).
4. Стенобионты и эврибионты Сахалина
4.1 Стенобионт юга Сахалина – тиллея водяная
|
Систематика: Семейство Толстянковые (Crassulaceae), вид Тиллея водяная (Tillaeaaquatica).
Растение специфических местообитаний. Отмечен только на самом юге Сахалина – в Корсаковском районе (рис. 4). Является стеногигробионтным растением, то есть для нормальной жизнедеятельности этого растения необходима постоянно высокая влажность среды. Поэтому тиллея произрастает в мелких лужах, на сырых лугах, на морских берегах. Это однолетнее растение с хорошо развитой корневой системой и слабыми побегами, прямостоячими в воде, но полегающими в ее отсутствии, 3-7 см высотой. Листья голые, толстоватые, сидячие, 4-6 мм длиной, острые, цельнокрайные.
Цветки мелкие, почти сидячие, по 1-2 в пазухах листьев. Чашелистиков, лепестков, тычинок и пестиков по четыре. Лепестки продолговато-яйцевидные, беловатые, с сиреневым оттенком, Плод - овальная листовка с коротким носиком. Семена многочисленные, мелкие. Цветет в июле-августе, плодоносит в августе-сентябре.
Изучив биологию этого растения можно сказать, что оно является стенобионтом по некоторым факторам среды. Во-первых, для размножения этого растения необходимо много воды. Так, как плодоносит и цветет тиллея в июле – августе, то наиболее благоприятный для этого водный режим присутствует именно на юге Сахалина. Условия, присущие ареалу тиллеи – Корсаковскому району, являются самыми оптимальными. В климатограмме г. Корсакова (рис. 5) показано, что наибольшее количество осадков приходится именно на месяцы июль-сентябрь.
|
Также на физической карте Сахалина хорошо видно, что ареал тиллеи снабжен достаточно большим количеством водоемов – озер, мелких рек, лагуна. Почвенные условия этого района соответствуют требованиям тиллеи водяной. Для неё характерно произрастание на болотных и лесных почвах в сочетании с дерново-луговыми. Также температурный режим юга Сахалина намного мягче, по сравнению с таковым на севере. Тиллея не выносит в период вегетации низких температур. Следовательно, можно сделать вывод, что тиллея водяная является стенобионтом по таким факторам, как влажность, температура воздуха и почвенные условия. Именно Корсаковский район располагает оптимальным комплексом факторов для данного растения, поэтому тиллея водяная является стенобионтом юга Сахалина.
4.2 Стенобионт севера Сахалина – эдельвейс антеннариевидный
Систематика: Семейство Астровые или Сложноцветные (Asteraceae); вид Эдельвейс антеннариевидный (Leontopodium antennarioides).
|
В Сахалинской области встречается только на северной оконечности острова Сахалин и известен всего из двух местонахожденийна полуострове Шмидта в Охинском районе (рис.6).Произрастает на территории заказника "Северный".
Многолетнее короткокорневищное травянистое растение до 20 см высотой, с беловатым опушением. Образует плотные дерновники из многочисленных укороченных вегетативных побегов и 2-4 стеблей. Прикорневые листья в розетке, от обратноланцетных или продолговатых до продолговато-обратнояйцевидных, до 2 см длиной и 0,5 см шириной, короткозаостренные.
Стеблевые листья в числе 3-10, сходные с прикорневыми листьями, но мельче их. Корзинки в числе 2-5, полушаровидные, центральная из которых немного крупнее боковых, собраны в компактное головчатое или щитковидное общее соцветие, окруженное 3-5 прицветными листьями, образующими мало, и неравно-лучевую "звезду" 1-3 см в диаметре. Семянки продолговатые, 1-1,5 мм длиной, голые или вверху рассеянно-волосистые, на верхушке с желтоватым хохолком. Цветет в конце июля - начале августа, плодоносит в августе.
Произрастает на щебнистых, кустарничково-лишайниковых участках по горным вершинам; на высоте около 300 м над уровнем моря.
|
Эдельвейс антеннариевидный на Сахалине встречается только на Восточном хребте полуострова Шмидта. Высота хребта до 600 м над уровнем моря. Приуроченность данного растения именно к этой территории объясняется тем, что эдельвейс относится к группе холмогорного и низкогорного скально-каменистого комплекса. Тип растительности, окружающий эдельвейс должен быть кустарничково-лишайниковым, благодаря чему это растение получит много света и не будет затенено другими видами. Эдельвейс достаточно светолюбив, поэтому всегда растет на более освещаемых участках. Если рассмотреть карту Сахалина по вероятности ясного неба (рис.7), то можно сказать, что северная часть Сахалина преобладает по этому показателю. Следовательно, распространение эдельвейса определяется как количеством, так и качеством света, то есть при более ясном небе солнечные лучи менее рассеяны.
Можно сделать вывод, что эдельвейс антеннариевидный является стенобионтом севера Сахалина по таким факторам, как свет, то есть данное растение стенофотное. Также ареал эдельвейса приурочен только к холмогорному и низкогорному комплексу с горно-дерновыми почвами с щебнем. Именно северная часть Сахалина обладает наиболее благоприятными условиями для произрастания эдельвейса антеннариевидного.
4.3 Эврибионт Сахалина – сивуч
Систематика:Семейство Ушастые тюлени (Otariidae); род Северные морские львы; вид Сивуч (Eumetopias jubatus Schreber, 1776).