Дара организмдер экологиясы – аутэкология

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Жаратылыстану факультеті

Экология кафедрасы

«Экология және тұрақты даму»

пәнінен дәрістер жинағына

әдістемелік нұсқау

Ақтөбе-20

АЛҒЫ СӨЗ

Адамзат қоғамының табиғатпен қарым – қатынасы қазіргі заманның ең

маңызды проблемаларының біріне айналды. Адам жерде пайда болған кезден

бастап оның биосфераға тигізетін әсері үнемі үдеп отырды. Бірақ тек индустриалдық қоғам және демографиялық жарылыс жағдайында ғана адам

әрекетінің жағымсыз зардаптары ғаламдық сипатқа ие болды. Қоршаған орта

бұған дейін ешқашан байқалмаған қарқынмен ластанып жатыр. Энергетикалық және минералдық ресурстардың сарқылу үрдісі байқала бастады. Антропогендік әрекеттің сан алуан түрлері жануарлар мен өсімдіктердің көптеген түрлерінің тікелей немесе жанама түрде жойылуына әкеліп соқты. Табиғи ортаның химиялық ластануы, радиациялық жағдай, азық – түлік пен ауыз судың сапасының нашарлауы және т.б. халықтың денсаулығының нашарлауына әкеліп соқты. Бірқатар ғаламдық экологиялық

проблемалар пайда болды: жылыжай эффекті, озон қабатының жұқаруы, әлемдік мұхиттың ластануы, шөлдену және т.б. Экономиканың экстенсивті

дамуына байланысты экологиялық жағдай Қазақстанда да күрт нашарлады: Арал экожүйесінің бұзылуы, Каспий маңында және Шығыс Қазақстандағы

қолайсыз экологиялық жағдай, Семей сынақ алаңына іргелес жатқан

территориялар, топырақтың құнарсыздануы және т.б.

Бірқатар уақытқа дейін, Ле–Шателье приципіне сәйкес, адамның қоршаған ортаға әсері биосферадағы өтіп жатқан процестер нәтижесінде жұмсартылып келді. Бірақ қазіргі кезде антропогендік өзгерістер планетаның

барлық дерлік экожүйелерінен байқалады, атмосфераның газдық құрамы,

Жердің энергетикалық балансы өзгерді. Бұл адамның әрекеті табиғатпен

қарама – қайшылыққа түсіп, “биосфера - адамзат” жүйесі барған сайын тепе

– теңдік күйден ауытқып бара жатыр деген сөз, нәтижесінде әлемнің

көптеген аймақтарында табиғаттың динамикалық тепе – теңдігі бұзылды.

Барлығы жинала келіп қазіргі биосфераның жағдайының нашарлауына,

адамның денсаулығы мен рухани дүниесінің бұзылуына себепші болады.

Мәселені табиғи тепе – теңдікті қалпына келтіру нәтижесінде шешуге болар

еді, бірақ бұл өте күрделі, әлемде теңдесі жоқ қиын мәселе, ол 1992 жылы

Рио-де-Жанейрода күн тәртібіне қойылып, сонда Тұрақты даму

тұжырымдамасына қол қойылып, бекітілді. Ғаламдық “қоғам – табиғат”

жүйесіндегі тұрақты даму - әртүрлі деңгейдегі әлеуметтік–экологиялық

жүйелерде динамикалық тепе-теңдікті сақтау болып табылады. Адамзат

осыны неғұрлым ертерек түсініп осы жолға түссе, оның Жер бетінде тірі қалу

мүмкіншілігіде соғұрлым жоғары болмақ. Бұл жолда мазмұны мен болмысы

әрбір жеке тұлғаның экологиялық дүниетанымын қалыптастыру болып

табылатын экологиялық сауаттылық шешуші рөлге ие болады және оның

негізін “Экология және тұрақты даму” пәні құрайды. Пәннің мақсаты

студенттерде қоршаған ортаға және өз денсаулығына ұқыптылықпен қарау

сезімін қалыптастыру. Мұндай көзқарас болашақ жоғары білімді

мамандардың экологиялық тұрғыдан сауатты шешімдер қабылдап, сол

арқылы биосфераның тұрақты дамуына көмектесуіне септігін тигізеді.

Дәріс №1

Кіріспе

1. Экология және тұрақты даму пәніне сипаттама.

2. Экология және тұрақты даму пәнінің даму тарихы.

3. Экология және тұрақты даму пәнінің бөлімдері мен классификациясы.

1.Экология – биология ғылымының бір саласы ретінде қалыптасып дамыған. Экология гректің (оikos – үй,тұрақ,мекен, ал logos – ғылым, ілім), ағзалардың тіршілік ететін ортасы мен олардың өзара бір-бірімен қарым – қатынасын және ағзаүстілік жүйелердің құрылымы зерттейтін ғылым. «Экология» терминін ғылымға алғаш енгізген немістің белгілі зоологы Э.Геккель. Экология ғылым ретінде, өткен ғасырдың ортасында жердегі тірі ағзалардың алуантүрлілігі және олардың өмір сүру ерекшеліктері туралы мәліметтер жинақталғаннан кейін, қалыптаса бастады. Ағзалардың тек құрылысы мен дамуы ғана емес, сонымен қатар олардың мекен ету орталарымен өзара байланысы нақты бір заңдылықтарға бағынатыны туралы түсінік пайда болды, бұл нақтылы және терең зерттеулерді талап етеді. Қазіргі экология табиғатты рационалды пайдаланудың теориялық негізі болып табылады, оның негізгі рөлі табиғат және адамзат қоғамының өзара байланысының стратегиясын жасауда жатыр.

Қазіргі экология ғылымының мақсаты – биосфера шегіндегі ғаламдық проблемаларды бақылай отырып, ондағы тіршіліктің тұрақтылығын сақтау. Адам, қоғам, табиғат арасындағы қарым – қатынастарды үйлестіре отырып, табиғат ресурстарын тиімді пайдалануды адами – нооэкологиялық тұрғыдан негіздеу болып табылады..

Ал, экологияның негізгі міндеттері:

- ағзалардың бір – бірімен қарым – қатынастары мен қоршаған табиғи ортасын зерттеу;

- биоценоз, экожүйелердегі уақыт пен кеңістікке байланысты туындайтын өзгерістері;

- табиғат ресурстары, оны тиімді пайдалану және қорғаудың ғылыми- теориялық негіздері;

- адам, қоғам, табиғат арасындағы гормониялық байланыстарды реттеу;

- биосферадағы тіршілікті қалыпты сақтауды ғаламдық нооэкологиялық деңгейге көтеру болып табылады.

- адамның қатысуымен табиғат жүйелері мен биосфераға қатысты өмір сүру заңдылықтарын зерттеу;

- биологиялық ресурстарды пайдаланудың ғылыми рационалды негізін қалау, адамның әсерінен болған табиғат өзгерістерін болжау, адам өмір сүру ортасын сақтап қалуда биосферадағы өзгерістерді реттеп отырып жасау.

- биоалуантүрлілікті сақтай отыра, популяция санын реттеу;

- зиянды түрлермен күресуде химиялық заттарды аз мөлшерде қолдану жүйесін жасау;

- істен шыққан табиғи жүйелерді қалпына келтіру, оның ішінде ауыл шаруашылық талаптарына сай жайылымдарды қайта қалпына келтіру, топырақ құнарлылығын сақтау, су қоймаларын дұрыстау;

- биосфераның эталон бөліктерін сақтап қалу.

Сонымен алғашқыда тек тірі ағзаларға қатысты бағыт алған экология ғылымы қазір өзінің зерттеу аумағын дамыта отырып, адамзат, қоғам, табиғат ортасындағы қарым – қатынастарды және биосфера шегіндегі өзгерістерді адамның іс - әрекетімен байланыстыра отырып, зерттейтін кешенді ғылымға айналды. Экология ғылымының қазіргі кездегі мазмұны өте күрделене келе, планетадағы экологиялық ,әлеуметтік, экономикалық, саяси мәселелерді бірге шешуге ұмтылады. Осы мәселелерге байланысты экология ғылымы қоғам мен экожүйелердің тұрақты даму жағдайын да қарастырады. Себебі, 1972 жылдан бастап адамзат алғаш рет экономиканың дамуы табиғат жүйелерінің мүмкіндігіне сәйкес келу керектігін түсінді. Адамдардың игілігінің өсуі табиғи орта сапасын нашарлатып, табиғат ресурстарының сарқылуына, табиғи ортаның зиянды қалдықтармен ластануына, табиғи ортаның өзгерістерінен адамдар арасында көптеген аурулардың көбеюіне, мекен ету ортасының өзгерісіне байланысты биологиялық алуантүрліліктің кедейленуіне, минералды шикізат үшін мемлекеттер арасында шиеленістердің артуына және т.б. жағымсыз әрекеттерге әкелді. Сондықтан адамзат қоғамы экономикалық жүйеден экологиялық-экономикалық жүйеге көшу керек екендігін түсінді. Бұл үшін қоғам мен экожүйе тұрақты дамуы керек. Тұрақты даму дегеніміз – табиғаттың экологиялық тепе – теңдігін сақтай отырып, қазіргі және болашақ ұрпақтың тіршілігін қанағаттандыруды қамтамасыз ететін әлеуметтік-экономикалық даму. Тұрақты даму мынадай жағдайларды қамтиды:

1) Адамзат болашақ ұрпақтың қажеттерін қанағаттандыруын шектемей, қазіргі ұрпақтың қажеттілігін қанағаттандыру. Ол үшін:

- адамдардың экологиялық қауіпсіздігін және қолайлы ортаға тең құқығын әділетті жүзеге асыру;

- қалпына келмейтін ресурстарды тиімді пайдалану;

- табиғаттағы генофондты сақтау қажет;

2) Тұрақты дамудың негізі – ғаламдық ресурстарға және экологиялық потенциалға ұқыпты қарау.

3) Кедейшілікті болдырмау, яғни адамдардың қарапайым қажеттіліктерін қанағаттандыру керек және олардың игі болашаққа үмітін жүзеге асыруына мүмкіндік беру қажет. Себебі әлемде кедейшілік белең алған жағдайда барлық уақытта экологиялық және апаттар болуы мүмкін. Сондықтан адамдар мемлеметтік шешімдер қабылдауға демократиялық жолдармен қатысуы тиіс.

4) Тұрақты даму үшін дамыған мемлекеттер өздерінің өндірістік әрекеттерін экологиялық мүмкіндіктерге сәйкестендіру керек, ал дамушы және дамымаған артта қалған мемлекеттер табиғат ресурстарын шектен тыс пайдаланбау керек, ол үшін дамыған мемлекеттер сол елдерге инвестиция салып, көмектесуі қажет.

5) Тұрақты даму үшін саяси жігер қажет, себебі табиғатты пайдалану масштабы, қаржы жұмсау, техникалық даму, қазіргі және болашақ қажеттіліктерге сәйкес өзгеріп отыратын процесс. Сонда тұрақты даму өзгеріссіз үйлесімділік күйде болмайды.

Жалпы қоғам тұрақты дамуы үшін төмендегі жағдайлар жүзеге асырылуы қажет:

І. Саяси – құқықтық:

- дамыған демократия;

- әділ заңдар мен салықтар;

- әлеуметтік әділеттілік (адам құқығын қатаң сақтау);

- заң алдында адамдардың бостандығы мен теңдігін қамтамасыз ету;

- халықтар достығы, бірлестігі болуы қажет.

ІІ. Экономикалық:

- монополияны жою және тауар өндірушілер мен сатушылардың еркін бәсекелестігі;

- планетамыздың барлық тұрғындарының тіршілік қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін ауылшаруашылық, өнеркәсіптік және мәдени игіліктерді өндіру;

ІІІ. Экологиялық:

- табиғат пен қоғамның, биосфера мен адамның қатар дамуын, олардың үйлесімділігін қалпына келтіру;

- табиғат ресурстарын ұтымды пайдалану әдістерінің теориясын жасау және іске асыру;

- ноосфералық дамудың экологиялық қауіпсіздігін қамтамасыз ету;

- аз қалдықты немесе қалдықсыз өндірісті кеңейту, биотехнологияны дамыту;

- сарқылмайтын ресурс көздерін пайдалану (күн, су, жел, жер қойнауының энергиясы т.с.с.);

- табиғатты әкімшілік, экономикалық, құқықтық тұрғыдан қорғау әдістерін жетілдіру;

- биосфераның биологиялық алуантүрлілігін сақтау және оған қамқорлық ету;

- адамдар арасында экологиялық білім, тәрбие, мәдениет, жауапкершілік қалыптастыру;

- экологиялық кодекс қабылдап және оның талаптарын бұлжытпай орындау қажет.

І V . Әлеуметтік:

- жердегі аштық пен кедейшілікті жою;

- балаларға, қарттарға, аурулар мен мүгедектерге қамқорлық жасау;

- сауатсыздықпен күрес.

V. Халықаралық:

- бейбітшілік үшін күрес, жаңа дүниежүзілік соғысты және діни қақтығыстарды және террорлық әрекеттерді болдырмау, кез-келген қайшылықтарды бейбіт, саяси жолдармен шешу;

- екі жақты және көп жақты ынтымақтастықты негізінде өндірісте, ауылшаруашылығында, мәдениетте, ғылымда барлық елдер мен халықтардың әріптестігін қамтамасыз ету;

- БҰҰ бейбітшілік және табиғатты қорғау әрекеттеріне белсенді көмектесу.

V І. Ақпараттық:

- ғылым мен техниканың жоғары даму деңгейі және олардың іске асырылуы;

- жаратылыстану және қоғамдық ғылымдардың оқшаулануын жойып, біртұтас әлеуметтік-жаратылыс ғылыми теориясын жасау;

- халық ағарту, бұқаралық ақпарат құралдарын кеңнен тарату, олардың ақиқаттылығы;

- тұрақты даму стратегиясын насихаттауға электрондық құралдарды жаппай қолдану.

Жоғардан келтіргендерден түсінгеніміздей тұрақты даму түсінігі көп қырлы және ол бүкіл адамзаттың болашағын қамтамасыз етуге бағытталған.

2. Жалпы экологияның өзі - өте жас ғылым. Басқа да ғылымдар тәрізді экология ғылымының да өзіндік даму тарихы бар. Экология ғылымы қазір де даму үстінде, өзінің мазмұнын және міндетін кеңейтуде. Экология – биология ғылымының негізінде ХІХ ғасырдың орта шенінде айқындала бастағанымен, оның өз деңгейіне көтерілуі ХІХ ғасырдың аяғымен ХХ ғасырдың басы болып саналады. Десе де, алғашқы экологиялық зерттеулердің элементтері біз көне дәуір оқымыстылары Гиппократ, Аристотель, Теофраст еңбектерінен көреміз. Табиғат құбылыстарын зерттеушілер өсімдіктер мен жануарлар тіршілігіндегі морфологиялық, физиологиялық бейімдеушіліктерді оның қоршаған табиғи ортасына тәуелді екендігін экологиялық тұрғыдан қарастырды.

Экология ғылымының қалыптасуының негізгі 3 кезеңге бөліп қарастыруға болады:

І кезең. Биоэкологиялық зерттеулердің жаппай сипат алу кезеңі. Бұл кезең ХVIII ғасырдың аяқ шенін қамтиды. Мәселен, К.Ленней (1707-1788), Ж.Б.Ламарк (1744-1825), А.Декандоль (1806-1893), П.С. Паллас (1741-1811), А.Гумбольд (1769-1859), К.Ф. Рулье (1841-1858), Н.А. Северцев (1827-1885), Н.А. Бекетов (1825-1902), Ч.Дарвин (1809-1882), К.Мебиус (1825-1908), Э.Геккель (1834-1919) және т.б. табиғат зерттеуші биологтар, географтар өздерінің еңбектерінде эколгиялық сипаттағы ғылыми зерттеулер жүргізіп, экология ғылымының дамуына өз үлестерін қосты. Осы тұстардағы жарық көрген Ж.Б. Ламарктің «Жануарлар мен өсімдіктер эволюциясы», А.Декандольдың «Ботаникалық география», К.Ф. Рульенің «Жануарлар экологиясы», Ч.Дарвиннің «Түрлердің шығу тегі».

ІІ кезең. Экология ғылымының жеке ғылым ретінде қалыптасу және даму кезеңі. Бұл кезең Э.Геккель, Е.Варминг. К.Мебиус, т.б. шетелдік табиғат зерттеушілерімен қатар орыс ғалымдарының есімдерімен байланысты, ХІХ ғасырдың аяғы мен ХХ ғасырдың 70-80 жылдарын қамтиды. Атап айтқанда, Мәскеу университетінің ғалымдары Н.А. Северцев, М.А. Мензбир, Б.М. Житков, Д.Н.Кашкаров, Н.П. Наумов, т.б. жан – жақты экологиялық зерттеулерді жүргізсе, сол сияқты Қазан университетінің Н.Ф. Леваковский, С.И. Коржинский, А.Я. Гордягин, П.Н. Крылов, т.б. өсімдіктер экологиясын зерттеп дамыта түсті.

Әсіресе, осы кездердегіГ.Ф. Морозовтың «Орман туралы ілімі» , Д.Н. Кашкаровтың «Орта және бірлестіктер», А.Тенслидің «Экожүйелер туралы ілімі», В.И. Вернадскийдің «Биосфера туралы ілімі», т.б. ғалымдардың еңбектері экология ғылымының негізін қалаған болатын. Бұдан кейін экология ғылымы жеке ғылым деңгейіне көтеріліп, өзінің зерттеу салаларын, мақсат пен міндеттерін айқындай түсті.

Экология ғылымының салалары бойынша көп жылғы ғылыми – зерттеу жұмыстарының негізінде монографиялар, оқу құралдары, анықтамалар жарық көре бастады. Отандық ғалымдардың еңбектерімен қатар шетелдік экологтар А.Пирсанның «Жануарлар экологиясы» (1926ж), Эльтонның «Жануарлар экологиясы» (1934), Шельфорд пен Клементтің «Биология», Одумның «Экология және экология негіздері», Н.Чернова мен А.Былованың «Экология»(1988),Н.Ф. Реймерстің «Экология» (1944ж), т.б. еңбектері соңғы жылдары жарық көрген құнды еңбектер қатарына жатады.

ІІІ кезең. Экология ғылымының өрлеу кезеңі мен тұрақты даму ұғымының ғылымға ену кезеңі. Қазіргі заманғы экология - бүкіл әлемдік ғалымдар мен әлеуметтік, экономикалық жағдайлар және проблемаларды қамтитын деңгейге жетіп отыр. Осыған орай, экология ғылымының қолданбалы, адам экологиясы және әлеуметтік экология бағыттары дами түсуде. Экологияның жаңа салалары бойынша теориялық және практикалық зерттеулер жүргізілуде. Олардың қатарына: Н.Реймерстің «Экология» (1994), В.В. Глуховтың «Экологияның экономикалық негіздері», Г.Сидеренконың «Экологияның қазіргі заманғы проблемалары» (1993), С. Тлеубергеновтың «Адам экологиясы», В.Хелсенің «Философия және экология» (1993), «Рим клубының» әлемдік экология бағытындағы идеялары, Б.Коммонердің «Тұйықталған шеңбер», Т.А.Акимова, А.П.Кузьмин, В.В.Хаскин еңбектері және т.б. экология және қоғамның тұрақты даму мәселелері жазылған еңбектерді жатқызуға болады.

3. Экология және тұрақты даму пәнінің практикалық бөлімдері:

Аутэкология (түрлер экологиясы)- дербес ағзаның және түрдің қоршаған ортаға байланысты өмір сүру шекарасы мен оптимальды жағдайларын зерттейді.

Демэкология (популяциялар экологиясы)- бір түрге жататын даралар жиынтығын, популяциялар дың қалыптасу жағдайларын, популяция іші топтанулардың құрылымы мен популяцияның сандық динамикасын зерттейді.

Синэкология (бірлестіктер экологиясы)- биоценоз, экожүйені құрайтын әртүрлі өсімдіктер, жануарлар мен микроорганизмдер ассоциациясын, олардың құрылуын, дамуын, структурасын, динамикасын, өнімділігін және ортаның физико-химиялық факторларымен қарым-қатынасын зерттейді.

Биосфера экологиясы- биосфера ілімінің негіздерін, заңдылықтарын зерттейді.

Тұрақты даму табиғаттың экологиялық тепе – теңдігін сақтау үшін қазіргі және болашақ ұрпақтың тіршілігін қанағаттандыруды қамтамасыз ететін әлеуметтік-экономикалық даму жолдарын зерттейді.

Қазіргі экология және тұрақты даму пәнінің құрылымы:

Геоэкология – экожүйелерді биосфералық деңгейде қарастырады. Құрлық пен дүниежүзілік мұхит, ландшафттар құрылымы тұрақтылығы,өзгеруін және т.б. зерттейді.

Адам экологиясы – ауыл, қала тұрғындары, әлем халықтарының сандық, сапалық және халықаралық қарым – қатынастарын үйлестіру, көпшілікке үздіксіз білім беру, экологиялық мәдениетті қалыптастыруды қарастырады.

Биоэкология –аутэкология, демэкология, синэкологияның теориялық және практикалық негіздерін қарастырады.

Қолданбалы экология - қоршаған ортаны қорғау мәселелерін қарастырады.

Бақылау сұрақтары:

1. Экология және тұрақты даму пәні нені зерттейді?

2. Экология және тұрақты даму пәнінің негізгі мақсаты қандай?

3. Экология және тұрақты даму пәні қандай міндеттерді атқарады?

4. Экология және тұрақты даму пәнінің даму тарихының І кезеңі қай уақытты қамтиды?

5. Даму тарихының І кезеңіндегі қандай ғалымдардың еңбектері жарық көрді?

6. Даму тарихының ІІ және ІІІ кезеңдері қай уақыттарды қамтиды?

7. Экология және тұрақты даму пәнінің қандай бөлімдерден тұрады?

8. Аутэкология бөлімі нені зерттейді?

9. Демэкология бөлімі нені қарастырады?

10. Синэкология нені зерттейді?

11. Экология және тұрақты даму пәнінің қандай салалары бар?

Дәріс №2

Дара организмдер экологиясы – аутэкология

1. Ағза және оның тіршілік ету жағдайы.

2. Экологиялық факторлар,олардың классификациясы және ағзалардың орта факторларына бейімделуі.

3. Экологиялық заңдылықтар.

1. Жер бетінде тіршіліктің пайда болғанына 4 млрд жылдан артық уақыт өтті.Ұзаққа созылған бұл мерзім ішінде бір жасушалы қарапайым ағзалардан құрылымы да, түр өзгешелігі де басқа өсімдіктер мен жануарлардың таңғажайып түрлері пайда болды. Ағза - зат алмасудың негізгі бірлігі, кез-келген тірі зат. Ағзалардың бірі тундраны, екіншісі көлді, үшіншілері тауды, төртіншісі суды, бесіншілері дарқан даланы мекендейді. Олардың әрқайсысы сол,өзі тіршілік ететін ортаға бейімделген. Экологиялық көзқарас бойынша орта – ағзамен тікелей немесе жанама әрекетте болатын дене не құбылыс. Кең мағынада бұл - ағзаға әсер етуші құбылыс пен энергия, материалдық дене.Орта: қоршаған орта, табиғи орта, абиотикалық орта, биотикалық орта болып 4-ке бөлінеді. Мекен ету ортасы – тірі ағзаларды қоршаған табиғаттың бір бөлігі. Ортаның құрлық бөліктері және қасиеттері алуантүрлі және өзгермелі. Кез-келген тірі зат күрделі және өзгеріп тұратын әлемде өмір сүреді. Біздің планетада тірі ағзалар спецификалы жағдайы бойынша әртүрлі 4 негізгі мекен ету ортасын игерген. Мекен ету ортасы: сулы, құрлық-ауа, топырақ, ағза болып бөлінеді.

Су ортасы: Гидросфеар-тіршілік мекені ретінде жер шарының шамамен 71% алып жатыр. Судың негізгі массасы (94% жоғары) мұхиттар мен теңіздерде.Ал тұщы судың жалпы көлемінің 0,016% өзен, көлдердің тұщы суы алады. Ағзалардың қоршаған ортаның жағдайларына бейімделуі - адаптация деп аталады. Мұхит пен теңіздерді екі экологиялық аймақты бөледі: пелигиаль-судың жоғары қабаты және бенталь – судың түбі. Су ортасында шамамен жануарлардың 150000 түрі (жалпы жануарлардың 7%) және өсімдіктердің 10000 түрі (жалпы өсімдіктердің 8%) тіршілік етеді. Су ортасының негізгі қасиеті-ол өте қозғалмалы. Суда тіршілік ететін гидробионттарды мынадай экологиялық топтарға бөледі: Планктон-(грекше plankton-кезеген)су ағыстармен бірге қозғалып жүретін өсімдік және жануар ағзаларының жиынтығы. Балдырлардан тұратын фитопланктон судың беткі жарық жеткілікті түсетін пелигиаль қабатында таралған. Ал зоопланктон мұхит пен теңіздің кез-келген қабатында тіршілік етеді. Планктондар судағы қоректің тізбектің бастауы. Нектон-(грекше nektos-жүзуші) жақсы жүзетін және ағыстарға қарсы едәуір қашықтықтарға қозғала алатын су ағзалары.Мысалы, балықтар, теңіз сүтқоректілері, теңіз құстары. Бентос-(грекше benhtos-терең) су түбінде тіршілік ететін жануар мен өсімдік ағзалардың жиынтығы. Фитобентос 200 м тереңдікке дейін кездеседі (бактерия мен балдырлар), ал зообентос кез-келген тереңдікте таралған (моллюскалар,губкалар,тікентерлер).

Құрлық-ауа ортасы: Эволоюция барысында құрлық-ауа ортасы су ортасына қарағанда неғұрлым кейін игерілді. Құрлықтағы тіршілік өсімдіктер мен жануарларда жоғары деңгейде бейімделуге әкелді. Құрлық-ауа ортасының ерекшелігі-газ тәрізді ортамен, ылғалдылықтың төмендігімен, тығыздығымен, қысыммен, оттегінің жоғары мөлшерімен сипатталады, сонымен қатар басқа орталармен салыстырғанда жарық интенсивтілігі неғұрлым жоғары, температура ауытқушылығы да жоғары, географиялық орнына, маусымға немесе мезгілге және тәулікке байланысты ылғалдылық өзгеріп отырады. Мұнда жануарлар топырақ бетімен қозғалады, ал өсімдіктер топырақта бекінеді.Эволюция процесінде құрлық-ауа ортасының тірі ағзаларында анатомиялық, морфологиялық, физиологиялық, этологиялық адаптациялар қалыптасты. Мысалы, тыныс алу кезінде атмосфералық оттегімен дем алуда тыныс алу мүшелері пайда болды (жануарлардың өкпе және трахеялары, өсімдіктердің устицалары). Күшті қаңқа қалыптасты (жануарлардың қаңқасы, өсімдіктердің механикалық, тірек ұлпалары).Ортаның қолайсыз факторынан қорғану үшін әртүрлі бейімделулер-тері жабынының құрылысы, жылу реттеуші механизмдері, т.б. қалыптасты. Жануарлардың қоректерін іздеуде қозғалыс мүшелері пайда болды (жануарлардың аяқтары,қанаттары,өсімдіктердің тамырлары).

Топырақ ортасы: Топырақ-құрлық табиғатының негізі. Жер планетасы ерекше өнімді қабат-топырақпен ерекшеленеді. Топырақ құрамының ең басты құрылымдық компонентеріне: минералдық негіз (топырақ құрамының 50-60%) , органикалық зат (топырақ құрамының 10%), ауа (топырақ құрамының 15-20%) және су (топырақ құрамының 25-30%) жатады. Топырақты морфологиялық және химиялық қасиеті бойынша 3 негізгі горизонтқа бөледі:

1) Жоғарғы қарашірікті-аккумулятивті горизонт (А)-органикалық заттар түзіліп және жинақталады және бір бөлігі сумен бірге төменгі қабатқа өтеді.

2) Иллювиальды горизонт (В)-мұнда жоғарғы қабаттан түскен заттар тұнады.

3) Аналық жыныс горизонты (С)-мұнда биологиялық және биохимиялық процестері әсерінен топырақ түзіледі.

Топырақты мекендеуші өсімдіктер, жануарлар және микроағзалар үнемі бір-бірімен және мекен ету ортасымен қарым-қатынаста болады, бұл қарым-қатынас өте күрделі және алуан түрлі. Жануарлар және бактериялар өсімдіктердің көмірсуын, майын, ақуызын тұтынады. Осындай қарым-қатынастар және тау жыныстарының физикалық, химиялық және биохимиялық өзгерістерінің нәтижесінде табиғатта үнемі топырақ түзілу процесі жүріп жатады. Топырақта орташа есеппен 2-3кг/м²өсімдіктер және жануарлардан тұрады, соның ішінде қоңыржай климаттық ендіктерде 1га өсімдік тамырлары 15т, жәндіктер 1т, жауын құрттары 500кг, нематодтар 50кг, шаянтәрізділер 40кг, ұлулар 20 кг, жыландар, кемірушілер 20 кг, бактериялар 3т, саңырауқұлақтар 3т, актеномициттер 1,5т, қарапайымдылар 100кг, балдырлар 100кг болады. Топырақтағы жағдайлардың біртектілігіне қарамастан, әсіресе қозғалатын ағзалар үшін бұл орта неғұрлым тұрақты болып келеді. Жануарлардың мекен ету ортасы ретінде топырақпен байланыс деңгейі бойынша оларды 3 экологиялық топқа біріктіреді:

- Геобионттар- үнемі топырақты мекен етуші жануарлар. Олардың барлық даму циклі топырақ ортасында өтеді (жауын құрты, көптеген алғашқы – қанатсыз жәндіктер).

- Геофилдер-даму циклінің бір бөлігі топырақта өтетін жануарлар. Бұл топқа көптеген жәндіктер жатады (шігіртке, қоңыздар, масалар). Олардың дернәсілдері топырақта дамиды.

- Геоксендер- топырақты уақытша мекен немесе қорғану үшін пайдаланатын жануарлар. Бұған кемірушілер және інде тіршілік ететін сүтқоректілер жатады.

Топырақтың ең басты қасиеті оның өнімділігінде, соның ішінде құрамында қарашірік, макро және микроэлементтер (N, P,K,Ca,S,Fe,Cu,Zn,Mo), т.б. болуы. Осы әр элемент өсімдіктердің құрылымда және зат алмасуында басты роль атқарады. Өсімдіктерді құнарлы топырақта таралуына байланысты төмендегідей топтарға бөледі:

- эутрофты немесе эвтрофты- қоректік заттар көп мөлшерде болатын топырақтарда өсетін өсімдіктер;

- мезотроф-орташа мөлшердегі қоректік заттарды пайдаланатын өсімдіктер.

- олиготрофтылар- қоректік заттардың аз мөлшеріне қанағаттанатын өсімдіктер.

Тірі ағзалар ортасы: Көптеген гетеротрофты ағзалардың түрлерін бүкіл тіршілігін немесе тіршілік циклінің бір бөлігін басқа тірі ағзалар денесінде өткізеді. Бір ағзаның басқа ағзаны мекен ету ортасы ретінде пайдалану табиғатта ежелден және кең таралған құбылыс. Прокариотты ағзалардың (бактериялар, көк-жасыл балдырлар, актиномицеттер) мекен ететін басқа ағзалары бары бұрыннан белгілі. Көптеген эукариотты бір клеткалы ағзалар паразиттер және симбионттар болып келеді. Практикалық тұрғыдан денесінде басқа ағзалар тіршілік етпейтін көп клеткалы ағзалар кездеспейді.

Бұл үш негізгі биологиялық фактор әсерімен жүзеге асырылады:өзгергіштік, тұқымқуалаушылық, табиғи сұрыпталу.Өздерінің тарихи-эволюциялық дамуында ағзалар біріншілік және екіншлік периодтық факторларға бейімделген.Біріншілік факторлар – тіршілік пайда болғанға дейінгі факторлар: температура, жарық, ағын,т.б. Екіншілік факторлар – біріншілік факторлардың өзгерісінің нәтижесі: ауаның ылғалдылығы (температураға байланысты), өсімдіктектес тамақ, т.б. Қалыпты жағдайда мекен ортасында тек периодтық факторлар болуы қажет.

2. Экологиялық фактор дегеніміз - ағзадағы бейімдеушілік реакциялар немесе бейімделушілік реакциялар немесе бейімделулер арқылы жауап беретін қоршаған ортаның кез – келген элементі немесе жағдайы. Орта факторлары әртүрлі болады. Олар тірі ағзалар үшін қажет немесе керісінше олардың тіршілігіне және көбеюіне кедергі келтіруі мүмкін. Кез – келген ағзаға қоршаған ортадан көптеген экологиялық факторлар әсер етеді. Өз кезегінде ағза экологиялық фактордың әсеріне жауапты реакция қайтарады. Ортаның экологиялық факторларын үш категорияға бөледі:

1. Абиотикалық фактор (өлі табиғат факторлары);

2. Биотикалық фактор (тірі табиғат факторлары);

3. Антропогенді фактор (адамның іс-әрекетінен туындаған факторлар);

Абиотикалық фактор – бұл тірі ағзаға әсер ететін қоршаған орта жағдайларының кешені (температура,қысым,радиациялық фон, ылғалдылық,атмосфераның, теңіз және тұщы судың, топырақтың құрамы және т.б.). Абиотикалық фактор:

- климаттық: жарық, температура, ылғалдылық, қысым, т.б.

- эдафогендік (“эдафос”-топырақ)- топырақ ылғалдылығының механикалық сыйымдылығы, тығыздығы, т.б.

- орографиялық: рельеф, теңіздің биіктік деңгейі, құрлық бетінің экспозициясы.

- химиялық: ауаның газ құрамы, тұз құрамы, топырақ ерітінділерінің концентрациясы, қышқылдылық құрамы.

Жер бетіндегі ағзалар тіршілігі үшін айналадағы орта факторларының маңызы ерекшк: жарық, температура және ылғалдылық.

Жарық - ағзалардың тіршілік ету мүмкіндігін анықтайтын негізгі климаттық әсердің бірі. Барлық ағзалар тіршілігіне қажетті энергияны күн көзінен алады. Егер жерге келетін күн энергиясын 100% деп алсақ, оның 19% атмосферадан өткенде жұтылады, 34% бұлттар арқылы шашырап,шағылысып ғарыш кеңістігіне қайта кетеді, сонда тек жер бетіне 47% тікелей немесе шашыранды радиация түрінде түседі. Күн сәулесі өзінің спектрінде биологиялық әсері жөнінен үш топқа бөлінеді: көзге көрінетін (16-45%), инфрақызыл (49-84%) және ультракүлгін сәулелер (1-5%).Жер бетіне ультракүлгін сәулелердің тек ұзын толқынды сәулелері ғана келіп жетеді, ал тірі ағзалар тіршілігі үшін қауіпті қысқа толқынды ультракүлгін сәулелерді атмосфера қабатының 20-25 км биіктігіндегі жұқа озон қабаты тұтып қалады. 250-300 нм диапозонда ультракүлгін сәулелер күшті бактериоцидті әсер етеді, яғни бактерияларды өлтіредіжәне ағзада антирахитті витамин D түзілуіне әкеледі. Инфрақызыл сәулесі 750 нм толқын ұзындығында жылу береді. Көрінетін радиация энергияның 50% құрайды, ол ағзаларға әртүрлі әсер етеді (даму жылдамдығына,фотосинтез интенсивтілігіне,жануарлардың белсенділігіне, ылғалдылыққа және т.б.).

Өсімдіктер жарыққа және оған бейімделу ерекшеліктеріне қарай экологиялық топтарға бөлінеді:

- жарық сүйгіштер (гелиофиттер) – жарық жақсы түсетін жерлерде өседі;

- көлеңкесүйгіштер (сциофиттер) – орманның төменгі ярустарындағы, үңгірлердегі, су түбіндегі өсімдіктер;

- көлеңкеге төзімділер (факультативті гелиофиттер) – кез – келген жарық мөлшерінде өсе береді;

Жануар үшін жарық өсімдіктермен салыстырғанда ең маңызды фактор емес, себебі гетеротрофтар өсімдіктерде жиналған энергия есебінен тіршілік етеді. Дегенмен, жануарлардың тіршілігінде күн сәулесінің жарық спектрі маңызды рөл атқарады. Жануарларды жарық сүйгіш (фотофилдер) және көлеңке сүйгіш (фотофобтар) деп жарыққа байланысты ажыратады.

Температура – ағзалардың жер шарында таралуына әсер ететін ықпалдың бірі. Температура кез – келген жүйеде атомдар мен молекулалардың орташа кинетикалық жылдамдығына әсер етеді. Қоршаған орта температурасына ағза температурасы және оның зат алмасуындағы химиялық реакциялардың жылдамдығы да тәуелді болады. Эволюция барысында тірі ағзаларда қоршаған орта температурасы өзгерген жағдайда зат айналымын реттейтін әртүрлі бейімделушілік қалыптасты. Дегенмен, көптеген түрлерде зат айналымның жоғары деңгейі және жылуды ұстап тұру қабілеті жоқ, олардың тіршілік әрекеті және белсенділігі сырттан келетін жылуға тәуелді, ал дене температурасы сыртқы ортаның температурасына тәуелді. Мұндай ағзаларды пойкилотермді деп атайды. Бұған барлық микроағзалар, өсімдіктер, омыртқасыз жануарлар және кейбір хордалы жануарлар (балықтар, қосмекенділер) жатады.

Ал дене температурасы әрдайым орта температурасына тәуелсіз, оптималды жағдайда ұстап тұратын жануарларды гомойотермділер деп атайды. Оған тек қана сүтқоректілер мен құстар жатады. Сонымен қатар салқынды жақсы көретін түрлерді-криофилдер (кейбір бактериялар, саңырауқұлақтар, қына), ал жоғары температураны қажет ететін түрлерді-термофилдер деп атайды.

Жануарларда ағзаны қолайсыз температураның әсерінен қорғауға бағытталған морфологиялық бейімделулер қалыптасқан. Мысалы, К.Бергман ережесі бойынша біртекті жақын түрлердің тобында дене мөлшері ірі жануарлар анағұрлым салқын аудандарда таралған (1847 ж.). Аллен ережесі бойынша жануарлардың салқын климаттық белдеулерде денесінің шығыңқы бөліктері кішірейеді (1877 ж.).

Ылғалдылық. Тіршілік жағдайына міндетті фактор, жасушадағы барлық биохимиялық процестердің жүруі және ағзалардың қалыпты қызмет атқаруы оның тек қана сумен қамтамасыз етілуіне байланысты.

Су режиміне байланысты өсімдіктерді мынадай экологиялық топтарға бөледі:

- гидатофиттер-денесі толығымен немесе жартылай суда батып тұратын су өсімдіктері. Оларда устица және кутикулалар жоқ (балдыр, тұңғиық, т.б.);

- гидрофиттер- құрлық-су өсімдіктері, жартылай суда, су жағалауларында, батпақты жерлерде өседі (қамыс, батпақ калужницасы т.б.);

- гигрофиттер-құрлық өсімдіктері, ауа ылғалдылығы және топырақ ылғалдылығы жоғары жағдайда өседі (папирус, күріш);

- мезофиттер-орташа ылғалдылықта,қоңыржай жылу режимінде және жақсы минералды қорекпен қамтылған жағдайда өсетін өсімдіктер (тропиктік ормандардың жоғары ярусындағы мәңгі жасыл ағаштар, саваннаның жапырақ түсіретін ағаштары, мәңгі жасыл субтропиктік ормандардың бұталары, қоңыржай ендіктердің жалпақ жапырақты ормандарының ағаштары, құрғақ шалғынды жерлердің өсімдіктері, шөл эфемерлері және эфемероидтары, көптеген мәдени өсімдіктер);

- ксерофиттер-ылғал жетіспейтін жерлерде өседі және су жетіспегеннің өзінде оны қоршаған ортадан ала білетін, судың булануын шектей алатын және оны қуаңшылықта қорға жинай алатын өсімдіктер жатады (шөл, дала, қатты жапырақты ормандар, құмды дюналардағы өсімдіктер). Ксерофиттер суккуленттер және склерофиттерге ажыратылады:

Суккуленттер-суға бай өсімдіктер, яғни әртүрлі мүшелерінде су қорын сақтайтын паренхималар дамыған. Бұталы суккуленттерге-кактус, стапелии, жапырақты суккуленттерге-алоэ, агава, тамырлы суккуленттерге-аспарагус, кислица жатады.

Склерофиттер-бұлар керісінше түрі құрғақ, ұсақ және жіңішке жапырақты өсімдіктер. Тамырлары өте ұзын болады және топырақтың терең қабатынан суды алуға қабілетті (сексеуіл).

Жануарлар ылғалдылыққа байланысты: ылғалсүйгіштер (гидрофилдер-маса, амфибиялар, т.б.), орташа ылғалдылықта тіршілік ететіндер (мезофилдер- құстар, сүтқоректілер), жоғары ылғалдылықта тіршілік етуге бейімделмеген, құрғақ климаттық белдеуде тіршілік ететін жануарлар (ксерофилдер- шөл кемірушілері, түйе, бауырымен жорғалаушылар).

Биотикалық факторлар-бұл бір ағзалардың тіршілік әрекетінің басқаларына тигізетін әсері. Биотикалық факторларға ағзалардың тіршілік әрекетіне байланысты бір-біріне тигізетін сан алуан әсерлері жатады. Оған ағзалардың өзара селбесу арқылы тіршілік етуі, паразитизм, жыртқыш пен жемтігі және т.б. жағдайлар жатады. Биотикалық факторлар бір популяция ішіндегі даралар арасында белгілі бір қарым-қатынаста қалыптасады. Биотикалық фактор 3 категорияға бөлінеді:

1. Фитогенді (өсімдіктер);

2. Зоогенді (жануарлар);

3. Микробиогенді (вирустар, қарапайымдар, бактериялар).

Антропогенді фактор-адамзат қызметінің әртүрлі формалары. Ол ағзалардың мекенін, табиғаттың өзгеруіне әкеледі немесе олардың тіршілігне жанама әсер етеді. Адамзат тарихының даму барысында алғашында аңшылық, кейін ауылшаруашылық, өндіріс, транспорт планетамыздың табиғатын қатты өзгертті.

3.Экологиялық факторлардың әртүрлілігіне қарамастан ағзаларға әсер ету сипатына және оларға ағзалардың қайтаратын реакциясына қарай жалпы экологиялық заңдылықтар қалыптасты.

Оптимум заңы. Әр фактор ағзаға белгілі-бір кезекте жағымды әсер етеді, яғни оның қолайлы немесе қолайсыз болуы, ең алдымен оның әсер ету күшіне байланысты. Фактордың жетіспеуі немесе шектен тыс көп болуы ағзалардың тіршілігіне қолайсыздық туғызады. Ағзаға жағымды әсер ететін факторды оптимум немесе экологиялық фактордың оптимум зонасы деп атайды. Осы неғұрлым оптимумнан ауытқи берсе, соғұрлым пессимум зонасы қалыптасады. Түрлердің қандай да бір фактордың ауытқу диапазонына бейімделуге қабілетін экологиялық валентілік деп аталады. Ортаның абиотикалық факторына байланысты экологиялық валентілігі кең түрлерді – эврибионттар (төзімділігі жоғары түрлер) деп атайды. Мысалы, эвритермді түрлер – температураның ауытқуына төзеді, эврибат – қысым өзгерушілігіне төзеді, эвригалинді - әртүрлі дәрежедегі орта тұздылығына, эврифот – жарыққа төзімді түрлер. Фактордың азғана өзгерісіне төзе алмайтын немесе экологиялық валентілігі тар түрлерді – стенобионттар деп атайды.

Либихтың минимум заңы. 1840 жылы Ю.Либих ағзалардың төзімділігі оның экологиялық қажеттіліктерінің тізбегіндегі ең әлсіз звеносымен анықталатынын дәлелдеді. Бұл Либихтің минимум заңы деп аталады. Бұл заң бойынша экологиялық факторлар жиынтығында төзімділік шегіне ең жақын фактор ағзаға күшті әсер етеді. Ол ауылшаруашылық дақылдарының өнімділігін анықтауда қоректік затттарға деген сұранысының зерттеуге бағытталған тәжірибелер жүргізді. Либих бидайдың өнімділігі оған көп мөлшерде қажет және жеткілікті мөлшерде бар қоректік заттарға емес, оған аз мөлшерде қажет және топырақта жеткіліксіз болатын (мысалы,бор) заттарға тәуелді екенін анықтады.

Шелфордтың толеранттылық заңы. Экологиялық факторлардың жетіспеуі ғана емес (минимум), оның артық мөлшері де шектеуші әсер етеді. Яғғи, максимумның да шектеуші әсері туралы түсінікті 1913 жылы Шелфорд дамытты. Бұл Шелфордтың толеранттылық заңы деп аталады. Бұл заң бойынша экологиялық фактордың минимумы ғана емес, оның максимумы да шектеуші фактор бола алады, ал олардың арасындағы ауытқу диапазоны толерантылық шамасын (төзімділік), яғни ағзаның белгілі бір факторға төзімділігін анықтайды.

Бақылау сұрақтары:

1. Ағзалардың қандай мекен ету орталары бар?

Су ортасы қандай экологиялық аймақтарға бөлінеді?
Суда тіршілік ететін гидробионттарды қандай экологиялық топтарға бөлінеді?
Құрлық – ауа ортасының ерекшелігі қандай?
Топырақта тіршілік ететін жануарлар қандай экологиялық топтарға жіктеледі?
Құнарлы топырақта таралуына байланысты өсімдіктер қандай топтарға жіктеледі?
Қандай ағзалар тобында паразиттер көп?
Экологиялық фактор дегеніміз не?
Экологиялық факторлардың түрлері?
Абиотикалық фактор қалай жіктеледі?
Өсімдіктер жарыққа және оған бейімделу ерекшеліктеріне қарай қандай экологиялық топтарға бөлінеді?
Пойкилотермді және гомойотермді ағзалардың бір-бірінен айырмашылығы қандай?
Аллен және Бергман ережесі ағзалардың қандай ерекшелігіне және қоршаған ортаның қандай факторына негізделеді?
Ылғалдылыққа байланысты өсімдіктер қандай экологиялық топтарға бөлінеді?
Биотикалық факторлар және қандай категорияларға бөлінеді?
Антропогенді факторға ?
Экологияның негізгі заңдары ?

Дәріс №3

Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!