La llei de tolerància de Shelford es va formular el 1913. Va ser ell qui es va convertir en la llei més important de l'ecologia. Fem una ullada més de prop a la seva essència, donem exemples concrets.
Formulacions i termes
Actualment s'utilitza la següent interpretació: l'existència d'un ecosistema o d'una espècie ecològica es caracteritza per factors limitants que són tant com a mínim com màxim.
La tolerància és la capacitat d'un organisme o ecosistema de suportar els efectes adversos d'algun factor ambiental.
La llei de tolerància de Shelford amplia significativament les possibilitats de la llei del mínim de Liebig.
Característiques
La naturalesa revolucionària de la llei en qüestió rau en el fet que no només el lleu impacte d'un sol factor (nutrició, llum, aigua) afecta negativament l'organisme. Shelford va poder demostrar que l'excés d'influència d'un sol factor també és perjudicial. Ho va aconseguir esbrinar en l'ecològicsistema, un organisme només pot existir dins de la tolerància, del mínim al màxim.
Si el factor pren un indicador per sota del mínim, el cos està amenaçat de mort (llei de Liebig). La llei de la tolerància explica que, fins i tot a les taxes màximes, també mor.
Primer exemple
Considereu les condicions de vida dels cocodrils. Necessiten aigua per sobreviure. La seva absència o disminució de volum condueix a la mort. L'excés d'aigua també afectarà negativament l'existència de cocodrils.
Quina és l'essència de la llei de la tolerància en aquest exemple? El dany igualment negatiu té tant una manca com un excés d'aigua. Per tant, els cocodrils no sobreviuran al desert ni als oceans del món.
Ampli àmbit de la llei
La tolerància s'analitzarà a partir de l'exemple del nombre d'entrenaments d'un esportista. Si un esportista entrena ocasionalment, li costarà comptar amb guanyar els Jocs Olímpics. Amb un entrenament excessiu, estarà cansat abans de l'inici de la competició, cosa que no li donarà l'oportunitat d'endur-se un premi.
Aquest exemple demostra que la llei de tolerància en ecologia té un abast ampli. En aquest cas, va més enllà de la ciència clàssica.
Informació addicional
Segons la llei de la tolerància, es va derivar la llei ecològica de l'òptim. També permet la formulació de diversos principis addicionals:
- Els organismes poden tenir una àmplia gammatolerància per a un factor concret i un rang estret per a un altre;
- els organismes amb una àmplia gamma de toleràncies a diversos factors estan més estesos;
- si les condicions d'un factor no són òptimes per a l'espècie, el rang de tolerància a altres factors ambientals també es redueix significativament.
Per exemple, el contingut limitant de nitrogen condueix a una disminució de la tolerància a la sequera dels cereals. En altres paraules, es va trobar que una insuficiència de nitrogen hauria d'anar acompanyada d'un augment de la ingesta d'aigua.
A la natura, no és estrany que els organismes es trobin en condicions que queden fora del rang ideal de qualsevol factor físic que s'hagi identificat en un laboratori d'investigació. En aquestes situacions, un altre factor o una combinació d'ells esdevé el més important.
Per exemple, el refredament augmenta el creixement de les orquídies tropicals. A la natura, només es desenvolupen a l'ombra, les plantes no poden tolerar els efectes tèrmics de la llum solar directa.
La Llei de la Tolerància va ser formulada per Shelford, per això se'l considera el fundador d'aquesta teoria.
A causa de les relacions intrapoblacionals i interpoblacionals, sorgeixen problemes amb l'ús de condicions ambientals òptimes per a l'existència dels organismes. Per exemple, pot ser paràsits, depredadors, competidors.
Dats interessants
Molt sovint l'època de cria és crítica. És en aquest moment que molts es tornen limitantsfactors ambientals. Aquesta és la base de la tolerància. La llei de tolerància aclareix els límits per a llavors, individus, ous, brots, embrions i larves.
Un xiprer adult és capaç de reproduir-se i créixer mentre està constantment submergit a l'aigua, en una terra alta seca, i només es pot reproduir en presència d'un sòl lleugerament humit.
On més es manifesta la tolerància? La llei de la tolerància es pot veure en l'exemple dels crancs blaus. Ells, com altres animals marins, toleren l'aigua dolça i de mar, de manera que es poden veure als rius. Les larves de cranc no són capaços de sobreviure en aquestes aigües, per la qual cosa no s'observa la seva reproducció als rius, això és tolerància. La llei de la tolerància explica la distribució geogràfica dels peixos comercials, la relació d'aquest factor amb el clima.
Classificació dels organismes per valència ecològica
Els límits de resistència entre punts crítics s'anomenen valència ecològica dels éssers vius, en funció d'un factor ambiental concret. Els representants de diferents espècies difereixen significativament entre si tant en la valència ecològica com en la posició de l'òptim. Per exemple, a la tundra, les guineus àrtiques són capaços de tolerar fluctuacions de temperatura de més de 80 graus.
Els crustacis d'aigua calenta només poden suportar temperatures de l'aigua d'uns 6 graus. La mateixa força de la manifestació d'un factor és capaç de ser òptima per a una espècie, i per a una altra de superar els límits de la resistència.
Per designar una àmplia valència ecològica d'una espècie en relació afactors abiòtics del medi ambient, s'acostuma a utilitzar el prefix "evry".
Les espècies eurytic són capaços de tolerar importants fluctuacions de temperatura, mentre que les espècies eurybat fan front a un ampli rang de pressió. També hi ha organismes eurihalins per als quals el grau de salinitat del medi no és terrible.
La valència ecològica estreta és la incapacitat dels organismes per suportar grans fluctuacions en determinats factors. En aquest cas, s'utilitza el prefix "steno": estenohalina, estenobat, estenoterm.
En un sentit més ampli, implica el compliment de determinades condicions ambientals, anomenades estenobiont, sota les quals és possible l'adaptació a diverses condicions ambientals.
Resumeix
Quina importància té la tolerància? La llei de la tolerància connecta tant els màxims com els mínims de diversos factors. També explica la resistència dels organismes en relació a condicions específiques. Al segle XX, el científic nord-americà Shelford va aconseguir demostrar que amb un excés o deficiència d'una determinada condició (temperatura, pressió, salinitat), l'activitat vital de l'organisme canvia significativament.
En funció de la capacitat d'adaptació a l'entorn, s'acostuma a assignar:
- eurybionts (es caracteritzen per una àmplia gamma de factors ambientals);
- stenobionts (existeixen en un rang reduït)
El segon grup inclou plantes i animals que només poden existir plenament i desenvolupar-se en condicions ambientals constants(humitat, temperatura, presència d'aliments). Aquest grup inclou paràsits interns. Alguns estenobionts es caracteritzen per dependre només d'un factor específic.
Per exemple, la vida d'un ós marsupial coala només es veu afectada per la presència d'eucaliptus, les fulles del qual són el seu principal aliment.
Els eurybionts són organismes que poden tolerar canvis significatius en les condicions ambientals. Un exemple d'ells es pot considerar estrelles de mar que viuen a la franja de marea. Són maneres d'aguantar la deshumidificació durant la marea baixa, la calefacció durant l'estiu i la refrigeració durant l'hivern.
Una conseqüència important de l'organització jeràrquica és el fet que quan els components o subconjunts es combinen en grans unitats, adquireixen noves propietats que abans estaven absents. Les noves qualitats que han aparegut no es poden predir, predir i no es poden explicar les seves característiques específiques. Gràcies a la llei de la tolerància, va ser possible explicar i predir molts fenòmens que ocorren en la vida salvatge.
