Закон оптимума

Популяция в экосистеме живет в ”тени крилу”, в экосистеме у себя дома. Дом по множеству параметров оптимальное место обитания. Здесь оптимальная температура, влажность, запасы корма, место для отдыха и выведения потомства, обеспеченность водой, просторное пространство в координатах X, Y, Z и бесконечное время применительно к популяции, а не к индивиду. Математики определили пространство (Декарт) как объем в координатах X, Y, Z, потом физики добавили четвертую координату t – время. В экологии этих координат много. Они реальны, как реальны X, Y, Z, t. Допустим, что одно из значений, например, X=0. Тогда жизнь в доме невозможна. Исчезает среда обитания вместе с ее благоприятными свойствами. Подобно координатам X, Y, Z, t существуют координаты w – влажность, T – температура, V – наличие O₂ для животных и CO₂ для растений; S – освещенность и др. По каждой из осей качество среды колеблется. Закон оптимума отражает реакцию организма на силу действия данного фактора. Его можно сформулировать так: интенсивность фактора, наиболее благоприятная для жизнедеятельности организмов данного вида называется оптимальной.

На каждой из осей есть оптимум для вида и есть критические значения, за которыми вид существовать не может. На диаграмме (Рис. 9-3) по оси ординат показана численность n популяции вида рыб в определенных пределах.

Рис. 9-4. Зависимость численности популяции от одного показателя качества среды (по Б. Небелу, с изиенениями).

За пределами выживания представители вида не встречаются. Потому в кипяченой воде нет микробов. Условия в экосистеме для любого из видов определяются бесчисленным множеством параметров среды, среди которых для рыб соленость, наличие растворенных газов и т.д. Качество воды для рыбного хозяйства определяется примерно 70 параметрами, для которых установлены предельно допустимые концентрации ПДК. По каждому из этих параметров в экосистеме должен поддерживаться оптимум. Если человек смещает концентрацию по одному из параметров за пределы оптимума, то вид начинает вымирать, и если концентрация существенно превышает ПДК, то вид исчезает.