Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑turquoise

Tolerancja ekologiczna

Tolerancja ekologicznatolerancja ekologicznaTolerancja ekologiczna to zdolność przystosowania organizmów do zmian czynników środowiskowych. Każdy gatunek i organizm wykazuje określony zakres tolerancji zakres tolerancjizakres tolerancji względem danego czynnika.

Czynniki te mogą doprowadzić nawet do śmierci organizmu, jeśli będą w nadmiarze lub niedomiarze. Organizmy znoszą dany czynnik tylko w pewnym zakresie, czyli nie może być np. za ciepło, ale nie może być też za zimno. Dla każdego czynnika organizmy mają różne zakresy tolerancji.

Rw1uJGNVF5LOa1
Ilustracja interaktywna przedstawia wykres zależności liczby organizmów od wartości czynnika ekologicznego. Na osi X jest wartość czynnika - minimum, optimum i maksimum. Na osi Y zaznaczono liczebność. Pod osią X jest pozioma linia zakończona strzałkami - lewy kraniec linii oznacza dolną granicę tolerancji, prawy koniec górną granicę tolerancji. Zakres tolerancji to zakres zmienności czynnika, w którego granicach organizm może przeżyć. Wykres wznosi się, po czym opada. Na krańcach wykresu jest minimum (po lewej stronie) i maksimum (po prawej stronie). Jeśli czynniki środowiska osiągają zbyt niskie (na wykresie minimum) lub zbyt wysokie wartości (na wykresie maksimum), odnotowuje się spadek liczby osobników. Przy zakresie optimum zaznaczono centrum rozmieszczenia.
Wykres ilustrujący zależność liczby organizmów od wartości czynnika ekologicznego.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R6CDdPdOG8H0m1
Niemiecki chemik Justus von Liebig zaproponował wizualizację opracowanego przez siebie prawa za pomocą beczki, której objętość ograniczona jest wysokością najkrótszego szczebelka.
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.

Tolerancję ekologiczną opisują dwa prawa:

  • prawo minimum Liebiga, mówiące, że wzrost i rozwój organizmu ogranicza czynnik, którego w środowisku jest najmniej (minimum), np. niedobór któregoś ze składników odżywczych u roślin, niedobór starych drzew z dziuplami dla sów (mimo obfitości pokarmu);

  • prawo tolerancji Shelforda, mówiące, że wzrost i rozwój organizmu ogranicza zarówno czynnik, którego w środowisku jest najmniej (minimum), jak i czynnik, którego w środowisku jest najwięcej (maksimum).

Ważne!

Zakres tolerancji wyznacza się dla każdego czynnika osobno. Ten sam organizm może być tak zwanym eurybiontemeurybiontyeurybiontem pod względem tolerancji na temperaturę, ale równocześnie tak zwanym stenobiontemstenobiontystenobiontem, jeśli chodzi o dostępność światła.  Należy mieć na uwadze, że czynniki mogą pozostawać ze sobą w interakcji, tzn. przy niższych lub wyższych wartościach danego czynnika zakres tolerancji na inny czynnik może ulec zawężeniu lub poszerzeniu. Zasada uwzględniająca współdziałanie czynników jest uzupełnieniem prawa Shelforda.

bg‑turquoise

Eurybionty

Eurybionty to organizmy cechujące się szerokim zakresem tolerancji ekologicznej wobec czynników środowiskowych. Eurybionty mogą żyć w bardzo zróżnicowanych warunkach, osiedlając się na znacznych obszarach Ziemi. W takim wypadku mamy do czynienia z zasięgiem globalnym (wiele stref klimatycznych i stref ekologicznych), a gatunki o takich zasięgach siedlisk określa się kosmopolitycznymigatunek kosmopolitycznykosmopolitycznymi.

Przykładem mogą być wróbel domowy i trzcina pospolita. Spotykamy je niemalże na całym świecie.

Eurytermy

Organizmy żyjące w szerokim zakresie temperatur, np. gatunek śluzowca śluzek krzaczkowaty (Ceratiomyxa fruticulosa)

Euryhaliny

Organizmy zdolne do życia w szerokim zakresie zasolenia wody; należą do nich m.in. gatunki ryb odbywające wędrówki między wodami morskimi (o dużym zasoleniu) i śródlądowymi, np. łosoś pacyficzny (Oncorhynchus)

bg‑turquoise

Gatunek ubikwistyczny

RTA1oYzP5SQ2g1
Przykładem gatunku ubikwistycznego jest świerszcz domowy (Acheta domesticus).
Źródło: Brian Gratwicke, Wikimedia Commons, licencja: CC BY 2.0.

Gatunek ubikwistyczny,gatunek wszędobylski, gatunek ubikwistyczny, ubikwistGatunek ubikwistyczny, nazywany również wszędobylskim, to gatunek o dużej zdolności przystosowawczej do najrozmaitszych warunków środowiska.

W przypadku całkowicie ubikwistycznego gatunku zagęszczenie jego populacji będzie niezależne od środowiska. Gatunek ten można spotkać w różnych biotopach, np. świerszcz domowy (Acheta domesticus) czuje się dobrze zarówno na łąkach, jak i w budynkach. Inny przykład to kostrzewa czerwona (Festuca rubra) – gatunek niskiej trawy, charakteryzujący się niewielkimi wymaganiami. Może tworzyć zarówno idealny przydomowy trawnik, jak i łąkę lub pastwisko.

bg‑turquoise

Stenobionty

Stenobionty to organizmy cechujące się wąskim zakresem tolerancji ekologicznej wobec czynników środowiskowych. Dzielimy je na:

Oligostenobionty

Organizmy żyjące przy niskich wartościach danego czynnika środowiskowego, np. kserofity, czyli rośliny występujące w suchych środowiskach. Do kserofitów należą m.in. kaktusy.

Mezostenobionty

Organizmy żyjące przy średnich wartościach danego czynnika środowiskowego, np. mezofity, czyli rośliny występujące w środowiskach umiarkowanie wilgotnych. Do mezofitów należy m.in. groszek łąkowy.

Polistenobionty

Organizmy żyjące przy wysokich wartościach danego czynnika środowiskowego, np. higrofity, czyli rośliny występujące w wilgotnych środowiskach. Do higrofitów należy m.in. zawilec gajowy.

R3RiJgwerQ4Tw1
Ilustracja interaktywna to wykres przedstawiający zakresy tolerancji na wartość czynnika środowiskowego różnych grup organizmów. Oś X nie jest opisana, na osi Y od dołu są cyfry 1, 2 3, od każdej z nich poprowadzono linię przerywaną równoległą do osi X. Na wykresie są cztery krzywe. Trzy z nich są w pewnej, równej odległości od siebie. Kształtem przypominają pagórki. Mają identyczną wysokość. Pierwsza krzywa - najbliżej osi Y - oznacza oligostenobionty, druga - środkowa mezostenobionty, trzecia - polistenobionty. Czwarta krzywa przechodzi przez krzywą oligostenobiontów, mezostenobiontów, polistenobiontów. Krzywa wznosi się do maksimum nieco poniżej krzywej mezostenobiontów, po czym opada. Krzywa ta oznacza eurybionty.
Wykres ilustrujący zakresy tolerancji na wartość czynnika środowiskowego różnych grup organizmów.
Źródło: Marek Mazurkiewicz (z modyfikacjami), Wikimedia Commons, domena publiczna.

Przykładowe rodzaje stenobiontów:

Stenotermy

Organizmy wymagające do przeżycia konkretnych wartości temperatury otoczenia, np. koralowce

Stenohaliny

Organizmy żyjące tylko w wodzie o danym zasoleniu, np. nazywany złotą rybką karaś chiński (Carassius auratus)

Stenobionty są dobrymi bioindykatorami, inaczej gatunkami wskaźnikowymi, ponieważ ich występowanie świadczy o obecności lub działaniu określonego czynnika.

bg‑turquoise

Bioindykatory – gatunki wskaźnikowe

Bioindykatorgatunek wskaźnikowy, bioindykatorBioindykator to gatunek o wąskim zakresie tolerancji względem niewielkiej liczby czynników środowiskowych (bioindykatorem może być również inny taksontaksontakson niż gatunek).

W praktyce gatunki wskaźnikowe bardzo często są wykorzystywane do określenia stanu środowiska.

R1NDxiGeti0co1
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Bioindykatory {color=#2F4F4F}
    • Elementy należące do kategorii Bioindykatory
    • Nazwa kategorii: oznaczanie stopnia zanieczyszczenia powietrza {color=#20B2AA}
      • Elementy należące do kategorii oznaczanie stopnia zanieczyszczenia powietrza
      • Nazwa kategorii: głównie porosty (tzw. skala porostowa)
      • Koniec elementów należących do kategorii oznaczanie stopnia zanieczyszczenia powietrza {color=#20B2AA}
    • Nazwa kategorii: oznaczanie stopnia zanieczyszczenia wody {color=#66CDAA}
      • Elementy należące do kategorii oznaczanie stopnia zanieczyszczenia wody
      • Nazwa kategorii: wybrane gatunki ryb (np. pstrąg potokowy), larwy niektórych owadów (np. larwy jętek)
      • Koniec elementów należących do kategorii oznaczanie stopnia zanieczyszczenia wody {color=#66CDAA}
    • Nazwa kategorii: oznaczanie zawartości różnych substancji w glebie {color=#3CB371}
      • Elementy należące do kategorii oznaczanie zawartości różnych substancji w glebie
      • Nazwa kategorii: wybrane gatunki roślin, np. rdest ostrogorzki wskazujący gleby bogate w azot
      • Koniec elementów należących do kategorii oznaczanie zawartości różnych substancji w glebie {color=#3CB371}
      Koniec elementów należących do kategorii Bioindykatory {color=#2F4F4F}

Porosty są wrażliwe na zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki (SOIndeks dolny 2). Różne gatunki porostów charakteryzują się różnym stopniem wrażliwości na jego obecność w powietrzu. Stopień zanieczyszczenia określa się na podstawie obserwacji porostów występujących na danym terenie, porównując je ze skalą porostową. Jej dokładny opis znajdziesz w e‑materiale: Porosty jako organizmy wskaźnikoweDw6HYRpqfPorosty jako organizmy wskaźnikowe.

Większość z nich znajduje się pod ochroną ze względu na znaczną degradację środowiska. Metoda oceny zanieczyszczenia na podstawie występowania bioindykatorów nazywana jest bioindykacjąbioindykacja bioindykacją. Więcej informacji na jej temat znajdziesz w e‑materiale: BioindykacjaDI16lsNgZBioindykacja.

Słownik

bioindykacja
bioindykacja

metoda określania stopnia zmian w środowisku z wykorzystaniem żywych organizmów (np. glonów, mchów, porostów) jako organizmów wskaźnikowych

eurybionty
eurybionty

(gr. eurýs – szeroki) organizmy, które mają szeroki zakres tolerancji ekologicznej w stosunku do określonego czynnika środowiska, np. wróbel domowy i trzcina pospolita

gatunek wskaźnikowy, bioindykator
gatunek wskaźnikowy, bioindykator

gatunek o wąskim zakresie tolerancji względem niewielkiej liczby czynników środowiskowych (bioindykatorem może być też inny takson niż gatunek), np. porosty

gatunek wszędobylski, gatunek ubikwistyczny, ubikwist
gatunek wszędobylski, gatunek ubikwistyczny, ubikwist

(łac. ubique - wszędzie, wszędobylski) gatunek o niewielkich wymaganiach środowiskowych, występujący w różnych środowiskach, np. świerszcz domowy; pojęcie to odnosi się do wymagań środowiskowych, a nie do zasięgu geograficznego gatunku

gatunek kosmopolityczny
gatunek kosmopolityczny

gatunek o bardzo rozległych zasięgach, rozprzestrzeniony na wielu kontynentach (głównie przez człowieka), zdolny do bytowania i rozrodu w różnych środowiskach i strefach klimatycznych, np. wróbel domowy i trzcina pospolita; pojęcie nie dotyczy wymagań ekologicznych

takson
takson

jednostka systematyczna organizmów, np. odmiana, gatunek, rząd, gromada

tolerancja ekologiczna
tolerancja ekologiczna

(łac. tolerare – wytrzymywać, znosić) zdolność przystosowania organizmów do zmian czynników środowiskowych

stenobionty
stenobionty

(gr. stenós – wąski) organizmy, które mają wąski zakres tolerancji ekologicznej w stosunku do określonego czynnika środowiska, np. koralowce

zakres tolerancji
zakres tolerancji

przedział wartości danego czynnika środowiskowego, w którym organizm jest zdolny do utrzymania procesów życiowych