Ниша как гиперобъем
Эволюционная экология / Экологическая ниша / Ниша как гиперобъем

Основываясь на законе толерантности (гл. 4), Хатчинсон (Hutchinson, 1957а) и его последователи предложили изящное формальное определение ниши. Если строить график зависимости толерантности или приспособленности организменной единипы от какого-либо одного градиента среды, то обычно получается коло-колообразная кривая (рис. 7.1). Можно строить такие же графики в зависимости от двух разных переменных среды одновременно (рис. 7.2). На рис. 7.3 отложены гипотетические толерантности по трем разным переменным в трехмерном пространстве. Добавление Рис. 7.2. График приспособленности двух оргапизмеппых единиц я и б в координатах

Рис. 7.2. График приспособленности двух оргапизмеппых единиц я и б в координатах двух градиентов среды х ж у. А. Трехмерный график с осью приспособ-леппости. Б. Двухмерный график, па котором ось приспособлеппости отсутствует; низкая, средняя и высокая приспособленности отмечены горизонталями.

каждой новой переменной, характеризующей среду, попросту дает еще одну ось и увеличивает число измерений графика на единицу. ГГа рис. 7.3 фактически изображено четырехмерное пространство, причем три начерченные оси соответствуют трем переменным среды. На четвертой оси (которую нельзя изобразить непосредственно, но которая подразумевается на графике, так же как рис. 7.2, А подразумевается на рис. 7.2, Б) отложены величины успеха размножения или любой другой удобной меры продуктивности, которую мы будем называть плотностью приспособленности. Та часть полученного пространства, где плотность приспособленности высока, будет оптимальной для рассматриваемого организма, другая часть, где она низка, — субоптимальной. Концептуально этот процесс можно распространить на любое число осей, используя геометрию в и-мерном пространстве. Таким образом, Хатчинсон определяет нишу организма как и-мерный гиперобъем, охватывающий полный диапазон условий, при которых организм может успешно воспроизвести себя («ниша» Хатчинсона, вероятно, близка изображенному на рис. 7.2, Б) в координатах трех разных градиентов среды на котором ноказаны зоны низкой и высокой приспособленности. Здесв неявно

Рис. 7.3. График приспособленности (подобный изображенному на рис. 7.2, Б) в координатах трех разных градиентов среды на котором ноказаны зоны низкой и высокой приспособленности. Здесв неявно присутствует чєты-рехмерпый график с освю приспособленности, аналогичной рис 7.2, А.

к моему определению среды). ГГеобходимо учитывать все переменные, относящиеся к существованию организма, и все они должны быть независимы друг от друга. ГГеизбежное затруднение, связанное с этой моделью, состоит в том, что не все переменные среды могут быть линейно упорядочены. Чтобы обойти эту трудность, а модель сделать удобной для работы, Хатчинсон для представления объема в и-мерном пространстве воспользовался теорией множеств. К сожалению, при этом и-мерная модель утрачивает параметр, характеризующий плотность приспособленности.

Всю совокупность оптимальных условий, при которых данная организменная единипа может существовать и воспроизводить себя, Хатчинсон назвал фундаментальной нишей. Ее можно определить как набор точек в пространстве среды. Следовательно, фундаментальная ниша представляет собой гипотетическую, воображаемую нишу, в которой организм не сталкивается с «врагами», например конкурентами и хищниками, и в которой физическая среда оптимальна. В противоположность этому фактический диапазон условий существования организма, который всегда меньше фундаментальной ниши или равен ей, называется реализованной нишей. Реализованная ниша учитывает различные факторы ограничения организменной единипы, такие, как конкуренпия и, вероятно, хищничество. Фундаментальную нишу иногда называют пре-конкурентной, или потенциальной (Virtual), нишей, а реализованную нишу — постконкурентной, или фактической, нишей (однако в этой терминологии, учитывающей роль конкуренпии, упущены другие факторы ограничения области, занимаемой внутри фундаментальной ниши, например хищничество). Рассмотренные понятия в какой-то мере аналогичны понятиям г и г, разбираемым в гл. 5.

Смотрите также

Введение
Исследований, непосредственно посвященных популяционной структуре вида и закономерностям динамики численности рыжей полевки, немного, к тому же все они носят региональный характер и основываются н ...

Аутоэкология
Экологию часто разделяют на аутоэкологию и синэкологию. Эти две науки отличаются предметом и методами. Синэкология является наукой об экосистемах, их структуре и функционировании. Аутоэкология изу ...

Экономические методы охраны окружающей среды и особенности их использования в России
Проблема защиты экологии встала перед человечеством сравнительно недавно. Но уже в нашем веке, который ознаменовал себя масштабным истощением природных ресурсов, огромным количеством вредны ...

Разделы