Екологічна ніша: визначення, види, значення та приклади

Екологія - це вивчення взаємодій між організмами та навколишнім середовищем, які складають екосистему. Місця, в яких живуть організми, називаються місцями проживання.

Екологічна ніша, Навпаки, - це екологічна роль, яку організм грає у своєму середовищі проживання.

Екологічне визначення ніші

Декілька галузей екології прийняли концепцію екологічної ніші.

Екологічна ніша визначає, як види взаємодіють в екосистемі. Ніша виду залежить як від біотичних, так і від абіотичних факторів, які впливають на здатність виду виживати та переносити.

Біотичні фактори, що впливають на нішу виду, включають доступність їжі та хижаків. Абіотичні фактори, що впливають на екологічну нішу, включають температуру, характеристики ландшафту, поживні речовини ґрунту, світло та інші неживі фактори.

Прикладом екологічної ніші є гнойовий жук. Гнійний жук, як випливає з його назви, споживає гній як у личинковій, так і у дорослій формі. Гною жуки зберігають гнійні кульки в норах, а самки відкладають у них яйця.

Це дозволяє личинкам, що вилупилися, негайний доступ до їжі. Жук гною, своєю чергою, впливає довкілля, аеруючи грунт і випускаючи корисні поживні речовини. Тому гнойовий жук виконує унікальну роль у своєму середовищі.

Визначення ніші змінилося з її появи. Польовий біолог на ім'я Джозеф Гріннелл взяв основну концепцію ніші і розвинув її, стверджуючи, що ніша розрізняє різні види, які займають один і той самий простір. Іншими словами, лише один вид може мати певну нішу.На нього вплинув розподіл видів.

Типи екологічних ніш

Визначення ніші еколога Чарльза Елтона сфокусовано на ролі виду, наприклад, його трофічної ролі. Його принципи наголошували більше на подібність спільноти і менше на конкуренції.

1957 року зоолог Дж. Евелін Хатчінсон забезпечив свого роду компроміс між цими напрямами думки. Хатчінсон описав дві форми ніші. Фундаментальна ніша зосереджена за умов, у яких вид може існувати без екологічних взаємодій. Реалізована ніша, Навпаки, враховувала існування населення у присутності взаємодій чи конкуренції.

Ухвалення концепції екологічної ніші дозволило екологам зрозуміти роль видів в екосистемах.

Важливість екологічних ніш

Екологи використовують концепцію екологічної ніші, щоб допомогти зрозуміти, як спільноти ставляться до умов навколишнього середовища, пристосованості, еволюції рис та взаємодій хижака-жертва у спільнотах. Це стає все важливішим, оскільки зміна клімату впливає на екологію спільноти.

Екологічні ніші дозволяють видам існувати у навколишньому середовищі. За правильних умов вигляд процвітатиме і відіграватиме унікальну роль. Без екологічних ніш біорізноманіття буде менше, а екосистема не буде збалансованою.

Міжвидова конкуренція: при описі екологічних ніш екологи посилаються на співіснування. Два конкуруючі види не можуть існувати в одній екологічній ніші. Це з обмеженими ресурсами.

Конкуренція впливає пристосованість видів тварин і може призвести до еволюційних змін.Прикладом міжвидової конкуренції є тварина, яка видобуває пилок чи нектар із певного виду рослин, конкуруючи коїться з іншими такими тваринами.

У разі деяких видів мурах комахи конкуруватимуть за гнізда та видобуток, а також за воду та їжу.

Принцип конкурентного виключення: Екологи використовують принцип конкурентного виключення, щоб допомогти зрозуміти, як види співіснують. Принцип конкурентного виключення припускає, що два виду не можуть існувати в одній екологічній ніші. Це з конкуренцією за ресурси у середовищі проживання.

Першими чемпіонами принципу конкурентного виключення були Джозеф Гріннелл, Т.І. Сторер, Джорджі Гауз та Гаррет Хардін на початку та середині 20-го століття.

Конкуренція у ніші або змушує кожен вид спеціалізуватися по-різному, ніж використовувати одні й самі ресурси, або призводить до вимирання однієї з конкуруючих видів. Це ще один спосіб глянути на природний відбір. Існують дві теорії, що використовуються для вирішення конкурентного виключення.

У теорії R* кілька видів що неспроможні існувати з однаковими ресурсами, якщо де вони диференціюють свої ніші. Коли щільність ресурсів є найнижчою, популяції тих видів, найбільш обмежені ресурсом, будуть конкурентно виключені.

У теорії P* споживачі можуть існувати з високою густиною через загальні вороги.

Конкуренція закінчується навіть мікробному рівні. Наприклад, якщо Paramecium aurelia та Paramecium caudatum вирощуються разом, вони конкуруватимуть за ресурси. P. aurelia в кінцевому рахунку наздожене P. caudatum і змусить його зникнути.

Ніші, що перекриваються / поділ ресурсів

Враховуючи той факт, що організми не можуть існувати в міхурі і тому повинні природно взаємодіяти з іншими видами, іноді ніші можуть перекриватися. Щоб уникнути конкурентного виключення, подібні види можуть згодом змінюватися використання різних ресурсів.

В інших випадках вони можуть існувати в одній області, але використовувати ресурси у різний час. Цей сценарій називається поділом ресурсів.

Поділ ресурсів: Поділ означає поділ. Простіше кажучи, види можуть використовувати свої ресурси в такий спосіб, щоб зменшити виснаження. Це дозволяє видам співіснувати та навіть розвиватися.

Прикладом поділу ресурсів є поділ ящірок, таких як аноли, які по-різному використовували різні частини своїх середовищ існування. Деякі з анолів можуть жити на лісовій підстилці; інші можуть жити високо у навісі або вздовж стовбура та гілок. Тим не менш, інші аноліси можуть відійти від рослинного середовища і жити в пустелях або біля океанів.

Іншим прикладом можуть бути дельфіни і тюлені, які харчуються схожими видами риб. Проте їх домашні діапазони різняться, що дозволяє розділяти ресурси.

Іншим прикладом можуть бути зяблики Дарвіна, які згодом спеціалізували свої форми дзьоба у своїй еволюції. Таким чином вони могли використовувати свої ресурси по-різному.

Приклади екологічних ніш

Декілька прикладів екологічних ніш існують у різних екосистемах.

Наприклад, у сосновому лісі Джек у Мічигані очеретяна Киртланда займає область, що ідеально підходить для птиці. Птахи вважають за краще гніздитися на землі між деревами, а не в них серед невеликого підросту.

Але вал сосни повинен бути лише до восьми років і близько 5 футів заввишки. Коли дерево старіє або стає вищим, очерет Киртланда не буде процвітати. Ці вузькоспеціалізовані види ніш можуть наражатися на великий ризик через людський розвиток.

Пустельні рослини, такі як сукуленти, пристосувалися до посушливих екологічних ніш, накопичуючи воду у своєму листі і вирощуючи довге коріння. На відміну від більшості рослин, сукуленти відкривають свої продихи тільки вночі, щоб зменшити втрату води від денної спеки, що палить.

Термофіли – це організми, які процвітають в екстремальних екологічних нішах, таких як теплові отвори із високими температурами.

Екосистема Нормандських островів

У південній Каліфорнії, за кілька миль від одного з найгустонаселеніших районів населених пунктів у Сполучених Штатах, ланцюг островів, відомих як Нормандські острови, забезпечує захоплюючу екосистему для вивчення екологічних ніш.

На прізвисько "Галапагоські острови Північної Америки", ця делікатна екосистема приймає безліч рослин і тварин. Острови розрізняються за розміром і формою, і вони забезпечують унікальні житла для різних тварин і рослин.

Птахи: Декілька птахів називають Нормандські острови будинком, і, незважаючи на їх збіг, їм вдалося зайняти особливі екологічні ніші на островах. Наприклад, каліфорнійський коричневий пелікан гніздиться на острові Анакапа тисячами. Острів Скрай Джей є унікальним для Нормандських островів.

Риба: у водах навколо цих островів мешкає понад 2000 видів риб. Ложе ламінарії під океаном забезпечує місце існування для риб і ссавців.

Нормандські острови постраждали від інтродукції інвазивних видів європейськими поселенцями, а також таких забруднювачів, як ДДТ. Білоголові орли зникли, і, посівши їхнє місце, беркути влаштували будинок. Тим не менш, білоголові орлани були знову введені на острови. Сапсани пережили аналогічну кризу та повертаються.

Місцеві ссавці: чотири місцевих ссавців проживають на Нормандських островах: острівна лисиця, миша-миша, острівна миша-олень і плямистий скунс. У лисиці та миші-оленя, у свою чергу, є підвиди на окремих островах; тому кожному острові є окремі ніші.

Острівний плямистий скунс воліє місця проживання різних типів залежно від острова, на якому він живе. На острові Санта-Роза скунс віддає перевагу каньйонам, прибережним районам і відкритим лісам. Навпаки, на острові Санта-Крус плямисті скунси віддають перевагу відкритим лукам, змішаним з чапаралем. Вони грають роль хижака обох островах.

Острів плямистий скунс та острів лисиця є конкурентами за ресурси на островах. Тим не менш, плямисті скунси більш м'ясоїдні, і вони ведуть нічний спосіб життя. Таким чином, вони можуть співіснувати в перекриваються нішах. Це ще один приклад поділу ресурсів.

Острівна лисиця майже вимерла. Зусилля щодо відновлення повернули вигляд.

Рептилії та амфібії: вузькоспеціалізовані ніші поширюються на рептилій та амфібій. Існує один вид саламандри, один вид жаби, два неотруйні види змій і чотири види ящірок. І все ж таки вони не знайдені на кожному острові. Наприклад, лише три острови приймають у себе нічну ящірку.

Кажани також займають ніші на островах Санта-Крус і Санта-Роза, працюючи як запилювачі та споживачі комах.Острів Санта-Крус є домом для вухатих кажанів Таунсенда.

Сьогодні острови відновлюються. В даний час вони включають Національний парк Нормандських островів та Національний морський заповідник Нормандських островів, і екологи продовжують стежити за багатьма істотами, які називають острови будинком.

Теорія будівництва ніші

Останнім часом екологи зосередилися на теорії побудови ніш, Яка описує, як організми змінюють своє оточення, щоб вони краще підходили як ніші. Прикладами цього можуть бути створення ям, будівництво гнізд, створення тіні, будівництво бобрових гребель та інші методи, за допомогою яких організми змінюють своє оточення відповідно до своїх потреб.

Нішева конструкція виникла у біолога Джона Одлінг-Смі. Одлінг-Смі стверджував, що конструювання ніші має розглядатися як процес еволюції, форма «екологічного наслідування», що передається нащадкам, а не генетичне наслідування.

Є чотири основні принципи теорії побудови ніш:

1. Один включає невипадкову модифікацію довкілля різновидами, допомагаючи допомогти їх еволюції.
2. По-друге, «екологічна» спадщина змінює еволюцію завдяки тому, що батьки передають навички, що змінюються своєму потомству.
3. По-третє, нові прийняті характеристики стають еволюційно значущими. Навколишнє середовище піддається систематичному впливу.
4. По-четверте, те, що вважалося адаптацією, по суті є результатом того, що організми роблять своє оточення більш комплементарним завдяки створенню ніш.

Як приклад можна навести екскременти морських птахів, які призводять до запліднення рослин та переходу від чагарників до пасовищ. Це не умисна адаптація, але вона вплинула на еволюцію. Тому морський птах значно змінив би довкілля.

Інші модифікації середовища мають впливати тиск відбору на організм. Селективна зворотний зв'язок пов'язані з генами.

Приклади будівництва ніші

Інші приклади будівництва ніші включають тварин, що гніздяться і риють, дріжджів, які модифікують себе, щоб залучити більше плодових мух, і модифікацію раковин крабами-самітниками. Навіть переміщаючись, організми можуть впливати на довкілля, своєю чергою впливаючи потік генів у популяції.

Це видно у величезному масштабі у людей, які настільки змінили навколишнє середовище, щоб задовольнити свої потреби, що призвело до наслідків у всьому світі. Про це, безумовно, може свідчити перехід від мисливців-збирачів до аграрних культур, які змінили ландшафт, щоби зібрати джерела їжі. У свою чергу люди переробляли тварин для одомашнення.

Екологічні ніші пропонують багаті потенційні знання розуміння того, як види взаємодіють зі змінними середовища. Екологи можуть використовувати цю інформацію, щоб дізнатися більше про те, як керувати видами та зберігати їх, а також як планувати майбутній розвиток.

Екологічна наступність: визначення, види, етапи та приклади

Екологічна наступність описує зміни, що відбуваються у співтоваристві з часом. Первинна послідовність починається на голій підкладці без життя. Піонерські види рослин рухаються першими.Вторинна наступність відбувається через порушення. Кульмінація спільноти – повністю зріла кінцева стадія наступності.

Екологія: визначення, види, значення та приклади

За оцінками, Землі існує 8,7 мільйона видів. Розуміння взаємодії між усіма цими організмами та їх взаємодії з навколишнім світом має вирішальне значення для розуміння самих організмів, а також того, як формуються екосистеми. Вивчення цього називається екологією.

Харчовий ланцюжок: визначення, види, значення та приклади (з діаграмою)

Хоча вся матерія зберігається в екосистемі, енергія все ще протікає через неї. Ця енергія переміщається від одного організму до іншого в так званому харчовому ланцюзі. Всі живі істоти потребують їжі, щоб вижити, і харчові ланцюги показують ці відносини харчування. Кожна екосистема має багато харчових ланцюжків.

Що таке екологічна ніша та чому важливо зберігати рівновагу в екосистемах?

Під екологічною нішою прийнято розуміти місце організму в природі, його ставлення до факторів середовища, видів їжі, місць проживання, розмноження тощо. буд. Це поняття відрізняється від поняття «місцепроживання». Місцепроживання визначають як просторові умови середовища, що забезпечують повний цикл розвитку організму. Американський еколог Ю. Одум назвав місцеперебування «адресою», а екологічну нішу «професією» організму.

Одну екологічну нішу що неспроможні займати кілька різних видів організмів. Якщо два різних види організмів мають однакові вимоги до середовища: до місць розмноження та проживання, до їжі, до поведінки, то один з них або загине, або змінить спосіб життя, зайнявши тим самим іншу екологічну нішу.Наприклад, після поширення рудих тарганів з Європи по території Росії чорні таргани, що раніше жили тут, були витіснені.

Багато екосистем існують десятки і навіть сотні років. Підтримання такої стабільності забезпечується збалансованістю речовин і енергії, процесів обміну між організмами та середовищем.

Так, у Єллоустонському національному парку (США) в 20-х роках ХХ століття з метою збільшення популяції оленів навмисно винищили вовків і пул і койотів. Плешини. Грунти без рослинності. Зазнали ерозії: деформувалися і обвалювалися береги річок, з'явилися і почали зростати яри. – помилка. У 1990-ті роки до парку привезли. і випустили 14 вовків, потім у парк прийшли вовки з інших місць. Популяція копитних стала контролюватись хижаками.

Консультації експертів (відповіді експертів на запитання користувачів) не висловлюють офіційної позиції МЕОО «ЕКА» не несе відповідальності за зазначені дії експертів.