science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wat is het vermogen van een organisme om veranderingen in abiotische en biotische factoren in een ecosysteem te weerstaan?

Zoals Harry Callahan zei in de film Magnum Force: "Een man moet zijn beperkingen kennen." Organismen over de hele wereld weten het misschien niet, maar ze kunnen vaak voelen, hun tolerantie - de grenzen aan hun vermogen om veranderingen in een omgeving of ecosysteem te weerstaan. Het vermogen van een organisme om veranderingen te tolereren, kan zowel het vermogen om te overleven en zich te reproduceren in een bestaand ecosysteem en het vermogen om te verhuizen naar nieuwe ecosystemen beïnvloeden.

Abiotische factoren

Alle organismen hebben aanpassingen die hen in staat stellen om te veranderen overleven onder bepaalde omstandigheden in hun omgeving of ecosystemen. Enkele van de abiotische of niet-levende factoren die het vermogen van organismen om te overleven beïnvloeden, zijn temperatuur, lichtbeschikbaarheid, bodemtype, water, zoutgehalte van grond of water, zuurstof, zuurgraad /alkaliteit (pH-niveaus) van grond of water, anorganische voedingsstof niveaus, andere chemicaliën, straling, seizoensgebonden temperatuur en weersveranderingen, wind-, lucht- of waterdruk, oceaangolven, topografische kenmerken en hoogte. In de oceaan wordt hydrostatische druk een factor om te beperken wat voor soort wezens op grote diepte kunnen overleven. In bergachtige gebieden kan de beschikbaarheid van zuurstof in de atmosfeer worden verminderd, hetgeen tot uiting komt in de fysiologie van organismen die daar leven.

Biotische factoren

Biotische of levende factoren kunnen ook van invloed zijn op het organisme. vermogen om te overleven in een ecosysteem. Ze omvatten voedselbeschikbaarheid, competitie met andere organismen, beschikbaarheid van plantendekking, predatie, ziekte, parasitisme, verdringing, habitatfragmentatie en de aanwezigheid van menselijke populaties. Een gebrek aan bomen kan van invloed zijn op populaties van vogels of andere boombewonende organismen, die kunnen vertrouwen op bomen om zich te nestelen en zich te verbergen voor roofdieren. Sommige biotische factoren beïnvloeden ook abiotische factoren, zoals planten die groter worden dan concurrerende planten en zonlicht blokkeren, of een gebrek aan ontbindend organisch materiaal of stikstofbindende bacteriën die leiden tot lage stikstofgehaltes in de bodem.

Tolerantiebereik

Het variatiebereik waaronder een soort kan functioneren en zich voortplanten, wordt zijn tolerantiebereik genoemd. Sommige organismen beschikken over een breed scala aan tolerantie voor bepaalde omgevingsomstandigheden, maar de meeste overleven het best binnen een smaller bereik dat hun optimale bereik wordt genoemd. Naarmate de omstandigheden in een omgeving verder gaan dan het optimale bereik voor een soort, nemen populaties van die soort de neiging af te nemen. Soorten die een beperkt aantal condities voor een specifieke omgevingsfactor tolereren, kunnen een naam krijgen met het voorvoegsel "steno-", zoals stenohalines, die slechts een beperkt bereik van het zoutgehalte kunnen verdragen. Die organismen die een breed scala van aandoeningen verdragen, hebben het voorvoegsel 'eury-', zoals eurytopics, die kunnen gedijen in een breed scala van omgevingen. Vissen in estuaria, waar zoutniveaus in het water kunnen variëren, zijn euryhalines. Geïntroduceerde soorten die de inheemse soorten overtreffen, kunnen het voordeel hebben van een grotere tolerantie dan de inheemse soort. Wanneer menselijke activiteiten - met inbegrip van habitatvernietiging, het verbranden van fossiele brandstoffen en vervuiling - een omgeving veranderen, kan het de tolerantiegrenzen van sommige soorten testen die verder gaan dan hun vermogen om te overleven; de dood of zelfs het uitsterven van soorten kan het gevolg zijn.

Extremoren -

Sommige organismen, extremofielen genaamd, hebben zich aangepast om te overleven in omgevingen die de overgrote meerderheid van andere organismen op aarde niet konden verdragen. Acidofielen leven op zeer lage pH-niveaus, endoliths in rotsen of in de poriën tussen minerale korrels, halofielen in extreem hoog zoutgehalte, anaëroben in aanwezigheid van geen zuurstof, psychrofielen bij temperaturen van 15 graden Celsius of lager, barofielen bij extreem hoge hydrostatische druk en xerofielen op plaatsen met bijna geen water. Vreemd genoeg kunnen extremofielen een klein tolerantiebereik hebben. Bijvoorbeeld, obligate anaëroben kunnen niet groeien in een omgeving wanneer zuurstof aanwezig is, en sommige zullen zelfs sterven.