ما هي قدرة الكائن الحي على تحمل التغيرات في العوامل اللاأحيائية والحيوية في النظام البيئي؟

كما قال هاري كالاهان في فيلم Magnum Force ، "على الرجل أن يعرف حدوده." الكائنات الحية في جميع أنحاء العالم قد لا يعرفون ، لكن يمكنهم الشعور في كثير من الأحيان ، تحملهم - القيود المفروضة على قدرتهم على تحمل التغييرات في البيئة أو النظام البيئي. يمكن أن تؤثر قدرة الكائن الحي على تحمل التغييرات على قدرته على البقاء والتكاثر في نظام بيئي قائم وقدرته على الانتقال إلى أنظمة بيئية جديدة.

جميع الكائنات الحية لديها تكيفات تمكنها من البقاء في ظل ظروف معينة في بيئاتها أو نظمها البيئية. تتضمن بعض العوامل اللاأحيائية أو غير الحية التي تؤثر على قدرة الكائنات الحية على البقاء درجة الحرارة وتوافر الضوء والتربة النوع والماء ومستويات ملوحة التربة أو الماء والأكسجين والحموضة / القلوية (مستويات الأس الهيدروجيني) للتربة أو الماء ومستويات المغذيات غير العضوية وغير ذلك المواد الكيميائية والإشعاع ودرجات الحرارة الموسمية وتغيرات الطقس وضغط الرياح والهواء أو الماء وأمواج المحيط والسمات الطبوغرافية ارتفاع. في المحيط ، يصبح الضغط الهيدروستاتيكي عاملاً في تحديد أنواع الكائنات التي يمكن أن تعيش في أعماق كبيرة. في المناطق الجبلية ، يمكن تقليل توافر الأكسجين في الغلاف الجوي ، وهو ما ينعكس في فسيولوجيا الكائنات الحية التي تعيش هناك.

يمكن أن تؤثر العوامل الحيوية أو الحية أيضًا على قدرة الكائن الحي على البقاء في نظام بيئي. وهي تشمل توافر الغذاء ، والتنافس مع الكائنات الحية الأخرى ، وتوافر الغطاء النباتي ، والافتراس ، والأمراض ، والتطفل ، والازدحام ، وتجزئة الموائل ، ووجود السكان. يمكن أن يؤثر نقص الأشجار على مجموعات الطيور أو الكائنات الشجرية الأخرى ، والتي قد تعتمد على الغطاء الشجري للتعشيش والاختباء من الحيوانات المفترسة. تؤثر بعض العوامل الحيوية على العوامل اللاأحيائية أيضًا ، مثل النباتات التي تنمو أطول من النباتات والكتل المنافسة ضوء الشمس ، أو نقص المواد العضوية المتحللة أو البكتيريا المثبتة للنيتروجين مما يؤدي إلى انخفاض مستويات النيتروجين في تربة.

نطاق التباين الذي يمكن للأنواع أن تعمل وتتكاثر بموجبه يسمى نطاق التحمل. تمتلك بعض الكائنات الحية نطاقًا واسعًا من التحمل لبعض الظروف البيئية ، ولكن معظمها يعيش بشكل أفضل ضمن نطاق أضيق يسمى النطاق الأمثل لها. نظرًا لأن الظروف في بيئة ما تتحرك بعيدًا عن النطاق الأمثل للأنواع ، تميل مجموعات هذا النوع إلى التضاؤل. يمكن إعطاء الأنواع التي تتسامح مع نطاق ضيق من الظروف لعامل بيئي معين أ الاسم مع البادئة "steno-" ، مثل stenohalines ، والتي يمكن أن تتسامح فقط مع نطاق ضيق من الملوحة. تلك الكائنات التي تتحمل مجموعة واسعة من الظروف لها البادئة "eury-" ، مثل eurytopics ، والتي يمكن أن تزدهر في مجموعة واسعة من البيئات. الأسماك في مصبات الأنهار ، حيث يمكن أن تختلف مستويات الملح في الماء ، هي مواد ذات قدرة عالية على الملوحة. قد تمتلك الأنواع التي تم إدخالها والتي تتنافس مع الأنواع المحلية ميزة نطاق أوسع من التسامح مقارنة بالأنواع المحلية. عندما تؤدي الأنشطة البشرية - بما في ذلك تدمير الموائل وحرق الوقود الأحفوري والتلوث - إلى تغيير البيئة ، فقد تختبر حدود تحمل بعض الأنواع بما يتجاوز قدرتها على البقاء على قيد الحياة ؛ قد يؤدي الموت أو حتى انقراض الأنواع.

تكيفت بعض الكائنات الحية ، التي تسمى الكائنات المتطرفة ، للبقاء على قيد الحياة في بيئات لا تستطيع الغالبية العظمى من الكائنات الحية الأخرى على الأرض تحملها. تعيش الحموضة عند مستويات منخفضة جدًا من الأس الهيدروجيني ، أو داخل الصخور داخل الصخور أو في المسام بين الحبوب المعدنية ، والهالوفيلات في الملوحة العالية للغاية ، واللاهوائية في الوجود من عدم وجود أكسجين ، والميكروفيل في درجات حرارة عند 15 درجة مئوية أو أقل ، والباروفيل في ضغط هيدروستاتي مرتفع للغاية ، ومحبون للجفاف في الأماكن التي لا تكاد ماء. من الغريب أن الأشخاص المتطرفين قد يكون لديهم نطاق ضيق من التسامح. على سبيل المثال ، لا يمكن أن تنمو اللاهوائية الملزمة في بيئة يوجد فيها الأكسجين ، بل ويموت بعضها.