Общая экология. Аутэкология

Зависимость уровня благосостояния от интенсивности влияния фактора
Бродский, 2006

Зависимость уровня благосостояния от интенсивности влияния фактора
F1
F1
F1
P
P
P
Наблюдения в лаборатории
Чем различаются выявленные зависимости для трех разных видов по отношению к одному фактору?

Возможные варианты зависимостей
Предположим что мы имеем различные варианты зависимости особей видов А и В в зависимости от температуры
1
2
3
1. А – стенотермный В – эвритермный
2. А – холодностенотермный В – теплостенотермный
3. А – эвритермный холоднолюбивый, В- эвритермный теплолюбивый

Многообразие микроорганизмов по отношению к температуре

Определения
Стенобионты – организмы, способные существовать лишь при относительно постоянных условиях среды
Эврибионты – организмы, способные существовать при значительных изменениях условий окружающей среды

Экологическая валентность
Экологическая валентность или экологическая пласти́чность— способность организма заселять различную среду, характеризующуюся большими или меньшими изменениями (колебаниями, дисперсией) экологических факторов.
Эврибионты – имеют, как правило, высокую экологическую валентность
Стенобионты – как правило низкую

Как измерить и сравнить эврибионтность разных видов
Индекс эврибионтности – площадь под кривой

Классификации по типу фактора
Температура
Стенотермные
Эвритермные
Соленость
Стеногалинные
Эвригалинные
Пища
Стенофаги
Эврифаги
Давление
Стенобатные
Эврибатные
Концентрация кислорода
Стенооксибионты
Эвриоксибионты

Стено- и эвритермные виды
Trematomus bernacchii
Cyprinodon macularius
Холодолюбивый стенотермный
-2 - +2 0С
Теплолюбивый эвритермный
+10 - +40 0С

Стено- и эвригалинные виды
Gasterosteus aculeatus
Clupea harengus
Соленая и пресная вода
Соленая вода

Стено- и эврибатные виды
Pseudoliparis swirei
Physeter macrocephalus
Глубина обитания
8000 м
Глубина обитания
0-2000 м

Почему зависимости могут выглядеть по-разному?

Вариации в характере связи организмов и факторов среды
Таксономические вариации
Пространственные вариации
Временные вариации
Онтогенетические вариации

Таксономические различия в реакциях на влияние факторов среды

Три формы естественного отбора
В результате действия естественного отбора может изменяться и форма «купола толерантности».
Движущий отбор
Стабилизирующий отбор
Дизруптивный отбор

Экологическое видообразование
https://openi.nlm.nih.gov/detailedresult.php?img=PMC3038232_265_2010_1125_Fig2_HTML&req=4

Галапагосские (Дарвиновы) вьюрки

Пространственные вариации в характере реакции организмов на воздействие факторов среды

Экотипы - совокупность экологически близких популяций вида, связанных с определённым типом мест обитания и обладающих генетически закреплёнными морфологическими и физиологическими особенностями.
Если экологические факторы в пространстве меняются постепенно, экотипы плавно переходят друг в друга, формируя экоклин.
Экотипы

Временные вариации за счет действия сигнальных факторов
Сигнальное действие света: фотопериодические реакции.
Связь с факторами меняется во времени в зависимости от действия сигнальных факторов.
F
F
P
P

Свет, как сигнальный фактор
Пр разном режиме освещенности продолжительность развития личинок изменяется.

Временные вариации: Акклимация
Купол толерантности морских звезд по отношению к солености смещается при постепенном изменении солености.

Онтогенетические вариации
Гетеротопные организмы
https://bolt-production.s3.amazonaws.com/uploads/41474ba7dc9c498ac8c369530163c76e/mosquitolifecycle.jpg
Разные стадии жизненного цикла гетеротопных организмов имеют абсолютно разные формы купола толерантности по отношению к некоторым факторам

Жизненный цикл стрекоз

Онтогенетические вариации
Гетеротопные
организмы
https://basicmedicalkey.com/wp-content/uploads/2017/01/image02044.jpeg

Взаимодействие факторов
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dd/Locusta_migratoria_Gruissan.jpg
(по Нинбург, 2005)
Продолжительность жизни последней личиночной стадии саранчи по-разному связана с влажностью при разной температуре

Взаимодействие факторов

Взаимодействие ресурсов