Пәні бойынша оқыту бағдарламасының (Syllabus) титулдық парағы
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
жүктеу/скачать 0,93 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Пән атауы Биоценология
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігіС. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті Химиялық технологиялар және жаратылыстану факультеті Биология және экология кафедрасы 5В060800 Экология мамандық студенттеріне арналған Биоценология
Павлодар
Құрастырушы: аға оқытушы Рахметова А.М. _______________ Биология және экология кафедрасы 5В060800 Экология мамандығының іштей оқу нысанындағы студенттеріне арналған Биоценология пәні бойынша оқыту бағдарламасы (Syllabus) Бағдарлама 20___ж. «____» _________ бекітілген жұмыс оқу бағдарламасының негізінде әзірленген. 2013ж. «__» ________кафедра отырысында ұсынылған №__ хаттама. Кафедра меңгерушісі ______________Жумадина Ш.М. 2013ж. «____» _______ ХТжЖ факультет оқу-әдістемелік кеңесімен құпталған 2013ж. «___» _______ №___ хаттама
2013ж. «_____»___________ 1 Оқу пәнінің паспорты Пән атауы БиоценологияТаңдау компоненті бойынша пәні Кредит саны және оқыту мерзімі Барлығы – 3 кредит Курс: 2 Семестр: 3 Аудиторлық сабақтардың барлығы – 45 сағат Лекциялар - 15 сағат Практикалық /семинарлық сабақтар - 15 сағат Зертханалық – 15 сағат СӨЖ – 90 сағат Соның ішінде СӨЖМ – 22,5 сағат Барлығы - 135 сағат
Емтихан – 3 семестр Пререквизиттер Осы пәнді меңгеру үшін төмендегі пәндерді меңгеру кезінде алынған білім, икемділік және дағды-машықтар қажет: Экология, Биология, Өсімдіктер экологиясы. Постреквизиттер Пәнді меңгеру кезінде алынған білім, икемділік және дағдымашықтар келесі пәндерді меңгеруі үшін қажет: Биологиялық экология, Қоршаған орта туралы ілім, Қоршаған орта мониторингі. 2 Оқытушы туралы мәліметтер және байланысу ақпараттары Рахметова Асель Мурзагельдиновна Экология магистрі, аға оқытушы Биология және экология кафедрасы, А-корпусында Ломов к. 64 417 аудиторияда орналасқан. Байланысу телефоны 8(7182) 67-36-68 (12-57) Қабылдау сағаттары: бейсенбі сағат 15:00-16:00 ауд. 417 3 Пәннің мақсаты және міндеттері Пәнді оқытудың мақсаты – Студенттерде биотоп және биоценоздар пәні бойынша білім қалыптастыру. Пән оқудың міндеттері: Құрлық бетінде тірі организмдердің биомассасының таралуына әсер ететін факторлармен және оның таралу заңдылықтарын; Адамның іс-әрекеттерінің биосферадағы биомассағы тигізетін әсерін; Жер ғаламшарындағы табиғи бірлестіктердің қалыптасу тарихын. 4 Білімге, икемділікке және машықтарға қойылатын талаптар Пән оқу студенттер білу керек: құрлық бетінде тірі организмдердің биомассасының таралуына әсер ететін факторлармен және оның таралу заңдылықтарын адамның іс-әрекеттерінің биосферадағы биомассағы тигізетін әсерін жер ғаламшарындағы табиғи бірлестіктердің қалыптасу тарихын курсты игеру барысында студенттер істей білуге тиіс: қазіргі кезде адамның іс-әрекетінің табиғатқа әсерін алдын алу экологиялық білімнің нақты тәжірибесін талдау; 5 Пәннің мазмұны Академиялық сағаттардың сабақ түрлеріне байланысты бөлінуі
6 Пәннің қысқаша мазмұны Биоценология – биотоп, биоценоз және биогеоценоздарды зерттеумен қатар, биосферадағы өзгерістерді, құбылыстарды, табиғи заңдылықтарды зерттейтін ғылым. 5В060800 – Экология мамандығы бойынша мамандатып жатқан студенттер үшін Биоценология тақырыбындағы университеттік курс: құрлық пен дүниежүзілік мұхиттардағы экожүйелер ондағы қарым–қатынастар мен байланыстар, кеністік пен уақытқа қатысты өзгеруі туралы ғылым. 1 Тақырып Тірі организмдердің табиғи бірлестіктері. Биогеоценоздар Жоспары: Тірі организмдердің табиғи бірлестіктері. Биогеоценоздар Тірі организмдердің табиғи бірлестіктері. Биогеоценоздар Биосфераның негізгі биологиялық қасиеттерінің бірі – кеңістік тұрғысынан біркелкі болмауы. Биосфераның кеңістік бойынша жетілуі өте ұзақ және күрделі биогеохимиялық үрдістердің нәтижесі. Биосферадағы неше түрлі жіктелудің көрінісі – экожүйелер, биогеоценоздар және жасанды, табиғи ландшафтар. Экожүйе (экосистема) система ішіндегі түрлердің көп түрлілігі мен зат айналымын түзейтін энергия ағымы мен қамтамасыз ететін берілген биотоптағы барлық организмдерді (яғни биоценоз біріктіретін кез келген) бірлестікті (әр түрлі көлемдегі және жеке рангтегі) белгілеу үшін пайдаланады. Бұл терминді ғылымға А. Тенсли (1935 ж) енгізген. Экожүйелердің негізгі биологиялық қасиеттерінің бірі – олардың әр түрлі деңгейде болуы. Ең жоғары ұйымдасқан деңгей – биосфера мен ноосфера, қарапайым экожүйелер (биогеоценоздар) биосфераның ғылыми тұрғысынан біркелкі болып келеді. Әсіресе, ондағы өсімдік бірлестіктері (фитоценоздар), жануарлар бірлестіктері (зооценоздар), физикалық, химиялық және биологиялық жағдайлары, сонымен бірге тұрақты энергия ағымы мен зат алмасулары бір тұтас жүйе ішінде әрекет етеді. Экожүйенің құрамына тірі организмдердің (өсімдіктердің, жануарлар мен микроорганизмдердің) үлкен тобы кіреді. Олар экологиялық, бірлестіктер (экосистема) құрайды. Өмір сүретін ортанын (топырақ, су, ауаның) құрамы біргей, бірынғай – экотоп енеді. Экожүйе эволюциялық даму кезінде жеке биологиялық түрлер мен әр түрлі популяциялардың айналаны қоршаған ортаға және бір–біріне бейімделуі негізінде құрылған. Бұл ортаның өзгеруімен құрамға кіретін ағзалардың сандық шамасының өзгеруіне қарсы тұра алатын, өзін–өзі басқаратын қарсы тұра алатын, тұрақты механизм. Дегенмен популяциядағы, экожүйедегі және биосферадағы өзін–өзі басқару процесі тіпті де шексіз емес. Егер айналаны қоршаған ортадағы (топырақ, ауа, климат) өзгерістер, ағзалар бейімделген тұрақты шамадан асса, онда экожүйедегі үйлесімдік бүтіндей бұзылады. Ландшафта, әсіресе табиғи жағдайлардың (орман, тоғай өрті, өзен арнасының ауысуы сияқты) күрт өзгеруімен немесе адамның шаруашылық кезіндегі теріс әрекеті – топырақтың (жел және су эрозиясына ұшырауы), улы химикаттар (пестицидтер, гербицидтер, десиканттар) қолданылуы негізінде бүкіл экожүйенің бұзылуынан, әйтпесе, тізбектің бір бөлігінің жоғалуынан ауыр қиыншылыққа ұшырайды. Мұндай жағдайда ол бастапқы қалыпқа келмес ірі өзгеріске енеді. Айналаны қоршаған орта мен тірі ағзалардың бір – бірімен жалғасуы, сәйкестенуі қалай туады. Тіршілік бірнеше өркендеу дәрежесінде байқалады. Клеткаағзапопуляция бір түрге енетін ағзалардан жиынтығы ценоз, бір жерде өмір сүретін көптеген ағзалардың жиынтығы және экожүйе (биогеоценоз) түрінде. Әрбір ценозға кіретін түрлердің саны, олардың ара қатынасы, құрылысы және бір түрге енетін жекеленген ағзаларға байланысы мүлдем ерекше. Сондықтан жер бетінде бірлестіктер есепсіз мөлшерде кездеседі. Әйтсе де басты белгілерін, әсіресе, ағзалардығ күрделігін, энергияның пайдалану жолын, қоректену тәсілдерін, өсіп–өну және кеңістіктегі қозғалыс мүмкіндіктеріне еске ала отырып, оларды үш қатарға бөледі. Биосфераның кіші структуралық шамасы биоценоз. Бұл терминді алғаш рет 1940 жылы академик В.И. Сукачев ұсынды. Биоценоз – тіршілік ету, өніп – өсу жағдайлары ортақ, эволюциялық үрдіс пен табиғи сұрыпталудың нәтижесінде үйлесім тапқан өсімдіктер әлемі мен жпнуарлар дүниесінің тобынан құралған табиғат комлексі. Оның өзін – өзі басқарып, динамикалық тепе – тендік сақтайтын қабілеті немесе салыстырмалы тұрақтылығы болады. Салыстырмалы тұрақтылық биоценозды құрайтын компоненттердің (өсімдіктер мен жануарлардың) өніп–өсу мүмкіншіліктерін тежеп, белгілі бір өлшем шегінген шығармайтын фактор. Өсімдіктер мен жануарлардың өніп – өсуі мүмкіншіліктері өте жоғары. Биоценозды құрайтын тірі ағзалар өздерінің тіршілік ететін ортасымен тығыз байланысты орта мен биоценозды бір – бірінен бөліп қарастыруға болмайды. Белгілі бір биоценоздағы құрайтын тірі ағзалар мен оны қоршаған орта биогеоценоз, немесе экожүйе деп аталатын табиғат комплексін құрайды. Биогеоценоз жергілікті жер жағдайларынығ ерекшелігіне байланысты қалыптасады. Факция деп рельефі мен топырақ жамылғысын жаратушы жыныс құрамында, рельеф пішінінде, ылғал және жылу режимінде және топырақ жамылғысында айырма болмайтын бір ғана биоценозбен сипатталатын табиғи комплексін құрайды. Геожүйе (географиялық жүйе) – материалдық жүйе ретінде бірін – бірі толықтырып немесе кеңістік пен уақытқа байланысты тығыз қарым – қатынаста өсіп – даму үстіндегі биосфера компоненттерінің бір тұтас жиынтығы, яғни, геожүйе мен экожүйе, биогеоценоз бір – біріне тендес ұғымдар. Бірақ геоэкожүйелер экожүйелергеғ биогеоценоздарға қарағанда өндірістік территориялар комплексін және өндіріс орындарының таралу аймағын қамтитыны белгілі. Ландшафт – геоэкологиялық негізі, рельефті, климаты, гидрогеологиялық режімі, топырақ жамылғысы, өсімдіктер әлемі мен жануарлар дүниесі біркелкі болып келетін абиғи территориялық комплекс. «Ландшафт» ғылыми ұғым ретінде ең алғаш Л.С. Бергтің еңбектерінде көрінеді. Ол рельеф, климат, өсімдік және топырақ жамылғысының сипаты гармониялық тұтас бірлік құрап Жердің белгілі бір зонасында қайталанатын облысты табиғи «ландшафт» дер анықталған Ландшафтану ғылымынығ жүйелі негізі Л.С. Бергтің 1931 жылы жазылған «Ландшафтно – географические зоны СССР» деген еңбегін де баяндалған. Мұнда Л.С Берг ландшафт туралы ұғымының анықтамасын толықтырып, нақты мысалдарын көрсетті, бірімен – бірінің және жеке бірліктерінің компоненттік әрекеттестіктерін, даму ландшафтқа кең мағына берді. Орыс ғалымы А. Г. Исаченконың берген анықтамасы бойынша ландшафт – геологиялық қалыптасуы, даму тарихи, жер бедері, климаты мен өзен – көл сулары, топырағы, биоценоз құрылымдары біргей аумақтар. «Ландшафт» ұғымы кеңістікте орналасуы жағынан шектелген болса, ал экожүйе құрылымында айқындалған шекара болмайды. Тек шартты түрде ғана бөлінеді. Мысалы, Шарын, Іле тоғайы, Жетісу Алатауы экожүйесі. Географиялық шегінде ландшафтық ортаны ажыратуға болады. Ол үгілу, топырақ, өсімдіктер әлемі, жануарлар дүниесі, ауаның төменгі қабатты (тропосфера), құрылық сулары мен жер асты суларын қамтитын жер бетінің қабығы. Осы қабатта ғана барлық тіршілік иелеріне қолайлы орта қалыптасқан. Ландшафтық орта тұндыра зонасында 5–10 м, қамтыса, ал тропикалық зоналарды оның тіршілік арасы 100–150 м жетеді. Мұның негізгі себептері жер рельефінің дамуы мен органикалық қосылыстардың қалындығына байланысты. Сонымен геожүйе жіне экожүйелердегі негізгі айырмашылық, геожүйе қызметі жағынан – полицендриялы, ал экожүйе биойентриялы (маңыз тірі жүйелерге беріледі) болып келеді. Ландшафтардың қазіргі көрінісін келетін болсақ, Қазақстан Республикасынның территориясында – табиғи, антропогенді жәнемәдени ландшафтыларды кездестіруге болады. Табиғи ландшафтылар – өзгеріске түсе қоймаған, яғни адам қолы тимеген табиғат кешендері. Ондай ландшафтыларды Қазақстан биік таулы аймақтарынан, сондай–ақ шөл және шөлейт табиғат белдемдерінен кездестіруге болады Антропогенді ландшафтылар – биосфера комплекстеріне адамзат баласынан тікелей немесе жанама әсер етуіне байланысты өзгерген территориялар аталған немесе өртеніп кеткен орман – тоғайлардың орнына шабындық пен жайылымдардың пайда болуы. Кебір жағдайларда антропогенді ландшафтар бұрынғы табиғи қалпына келуі де мүмкін. Ал адамзат баласы ландшафтыларды санасыз сауатсыз пайдаланған кезде олар деградацияға (азып–тозу) ұшырып кетеді де, тақырлар, түрлі шөл, шөлейт аймақтар пайда болады. Ғылыми деректер бойынша жер шарындағы Сахара, Гоби, Орта азиядағы кейбір құм экожүйелері антропогендік ықпалдың тікелей немесе жанама әсерінің салдары екені дәлелденген. Бұл фактілердің қатарына біз Орталық Қазақстан, ара, Оңтүстік Қазақстан аймағындағы топырақ эрозиясына ұшырып жатқан мындаған гектар жарамсыз жерлерді жатқызамыз.
Бұл жөнінде ұлы ғалым, өсімдіктер физиологиясының фотосинтезін жан–жақты зерттей келе ұлы физиолог К.А. Тимирязев былай жазды: «Әр кезде жерге күн сәулесі түседі, бірақ ол қара жерге ғана түспейді, бидайдың жасыл органдарына, тіпті дүрысын айтқанда хлорофилл пигментіне түседі. Оған соғылып, ол сөніп қалады. Бірақ тіпті де жоғалып кетпейді. Ол ішкі жұмыстарға жұмаслады. Крахмал ертінді қантқа айналып, өсімдік бойымен көп сапардан кейін бидай дәніне крахмал, әйтпесе клейковина түрінде жиналады. Әйтеуір ол бізге тамақ болатын нанның құрамына кіреді. Ол азық–түлік біздерге денемізге қуат береді. Себебі ол сүрленген күн сәулесі. «Хлорофилл дәні – күн сәулесін» химиялық энергияға айналдырып, жер бетіндегі, тіршілікке негіз беретін жалғыз нүкте. Бұл жасыл өсімдіктердің космостық қызметі». Өсімдіктердің осы космостық қызметі олардың жануарлардан ең үлкен айырмашылығы. Шынында да олардың фотосинтездік қызметі таңқаларлық. Жер бетіндегі барлық жасыл өсімдіктердің фотосинтез атқаратын аумағы жер шарының аумағынан 150 есе артық. Бүкіл жер жүзінде барлық күрделі және қарапайым өсімдіктер жылына 580 миллиард тонна, оның ішінде мұхиттарда 270 миллиард тонна, ал құрылықта 310 миллиард тонна органикалық заттар түзеді. Бүкіл кезде олар ауадан 650 миллиард тонна көмір қышқыл газын, топырақ 5 миллиард тонна азот, миллиард тоннадай фосфор және 15-20 миллиард тонна басқадан минералдық заттарды сіңіріп, атмосфераға 350 миллиард тонна оттекті бөліп шығарады. Өсімдіктер өндіріетін органикалық заттардың арқасында жер бетіндегі барлық басқадай ағзалар өмір сүреді. Дайын органикалық заттардың түрлерімен қоректенетін ағзаларды гетеротрофтар дейді. Бұлардың ең үлкен бөлігі жануарлар дүниесі. Зооценоздар – неше түрлі жануарлар бірлестігі. Оған бір жерде мекендейтін сүт қоректілердің, құстардың, балықтардың, басқадай омыртқылалардың, насекомдардың, құрттардың, моллюскалардың көптеген түрлері енеді. Зооценоз органиалық заттарды бір түрден екінші түрге айналдырады, яғни органикалық түрлендіруші, тасымалдаушы қызметін атқарады. Бұл кезде жануарлар органкалық массаны бірнеше рет түрлендіруі мүмкін. Мысалы, шөппен қоректенетін малды жыртқыш жейді, ал оның өзі басқаларға азық болады. Әрине жануарлардың биомассасы азық–түлікке, қолданылған органикаоық заттар көп есе кем. әдетте ол 0,1 процентке тең. Осы себепті жануарлар белгігі мөлшерде органикалық затты ажыратуының қызметін атқарады. Сонымен бірге олар активті орын алмастыратын болғандықтан органикалық заттың алмасуына көмектеседі. Микробиоценоздар – микроорганизмдер бірлестігі. Олар арнайы оптикалық құралдармен (микроскоптармен) ғана көзге көрінеді. Жай көзбен көруге болмайды. Оларға жататындар: бактериялар, микроскопиялық саңырауқұлақтар, балдырлар, актиномицеттер және қарапайым бір клеткалы ағзалар (инфузория, амеба және т.б.) біріктіреді. Экосистемадағы микросэкосистеманың басты қызметі – органикалық заттарды қарапайым минералдық заттарға, суға, көмір қышқыл газына, аммиакка ажырайды. Микробтар – нағыз санитарлар. Егер микроағзалар болмаса, жер бетінде әлденеше қабат органикалық қалдықтар қабат–қаьбат болып жиналған болар еді. Ғалымдардың есебі, бойынша: бір грамм құнарлы топырақта бірнеше миллиард микробтар бар екені анақталады. Бір микробтың болымсыз салмағына қарамастан егістік жердің бір гектарындағы олардың салмағы 5-15 тоннаға дейін жетеді және осы мөлшерде олардың өліктері жиналады. Міне осы себепті біз топыраө құруға олардың өз салмағы емес, сыртқы актив қабатының маңызы зор. Бір гектар жердегі олардың активті қабаты 500 гектарға тең. Микроағзаларын бүкіл осы сыртқы қабаты органикалық заттарды ажырататын ферменттер мен басқадай химиялық заттарды бөледі. Экотоп. Ол бірімен–бірі сан түрлі күрделі байланысқа енген заттар мен құбылыстарды біріктіреді. Өлі табиғатта әр түрлі сатыда өмір сүреді: атом, бір элементтердің атомдарынан тұратын күрделі молекула, бірнеше заттардан түратын молекула, бірнеше заттардан тұратын минерал және қасиеттері мен құрамы сан түрлі қосылыстардан тұратын геологиялық ірі туындылар ретінде. Ол сұйық, гад және қатты сияқты тұрақты физикалық күйде сақталуы мүмкін. Бақылау сұрақтары: 1. Биогеценозда ағзалар қоректену ерекшелігіне байланысты қандай топтарға бөлінеді. 2. Өздерің тұрған жердегі биогеоценозға сипаттама жазындар. Сол биогеоценозды құрайтын ағзалар арасындағы байланысты айтып беріндер. 3. Өз өлкелеріндегі биогеценоздың қоректену тізбегі бойынша мысал табындар. Күнделікті өздерің көріп жүрген қоректік тізбекке кесте жасандар. Әдебиет: [1-5]. 2 Тақырып Экологиялық жүйелер Жоспары: Экологиялық жүйелер Экологиялық жүйелер Биогеоценоз. Өсімдіктер мен жануарлар, ұсақ ағзалар табиғатта қалай болса, солай таралмай, белгілі бір түрлер құрамында тұрақты түрде табиғат бірлестіктерін түзетіні өздеріңде өсімдіктану және жануартану пәндерінен белгілі. Жер бетінің немесе дүниежүзілік су айдындарының белгілі бір аймағында бір-бірімен тығыз байланыста болатын ағзалар тобы өздерінің қоршаған орта жағдайымен де өзара зат пен энергия алмасу арқылы тығыз қарым-қатынаста болады. Мұндай өзара байланыста болатын табиғаттың құрамды бөліктері мен айналадағы ортаның жағдайының жиынтығы биогеоценозды құрайды. Биогеоценох деген ұғым жер бетінің бір аймағындағы тірі ағзалар мен айналадағы орта арасындағы бірлестік немесе өзара тығыз байланыстылық деген мағынаны білдіреді. Әрбір биогеоценоз, негізінен, екі құрамды бөліктен тұрады: оның бір бөлегін сол аймақта бірлесіп тіршілік ететін тірі ағзалар құраса, ал екіншісі бөлігі сол ағзалар тіршілік ететін орта жағдайларының әсерлерінің (топырақ, ылғалдылық, температура, жер бедері және т.б.) жиынтығынан тұрады және олардың арасында тығыз байланыс түзіліп, тұрақты, әрі ашық табиғат жүйесін құрайды. Сонымен бірге мұндай жүйені құрайтын әрбір құрамды бөліктер арасында үнемі зат пен энергия айналымы үздіксіз жүріп отырады. Әрбір биогеоценозды құрайтын түр дараларының саны белгілі дірежеде өздігінен реттеліп отырады, яғни биогеоценозды құрайтын ағзалардың жеке түрлерінің даралар саны біршама тұрақты деңгейде сақталады. Ғылыми әдебиеттерде көбінде мұнадай жүйелерді экологиялық жүйелер (экожүйелер) деп атайды. Бұл ұғымды ғылымда, 1935 жылы ағылшын ботанигі А. Тенсли енгізген. Көптеген еңбектерде биогеоценоз бен экожүйе деген ұғымдар ұқсас мағынаны білдіреді деп түсіндіреді. Ал шын мәнінде экожүйе деген ұғым орасан кең аймақ көлемінде болатын кез келген зат айналымын қамтамасыз ететін жүйе болып саналады, ал биогеоценоз ұғымы белгілі бір өсімдік жабындысы өскен құрлықтың бір бөлігін ғана қамтиды. Биогеоценоз өсімдіктер бірлестігімен тікелей байланысты болады. Сондықтан ол экожүйенің біркелкі өсімдік жабындысы бар ауданын қамтиды. Әрбір биогеоценозды құрайтын ағзалардың арасындағы байланыс олардың қоректену ерекшелігі мен энергия қабылдау әдістеріне тәуелді болады. Барлық тірі ағзалар қоректену әдістеріне байланысты екі топқа – автотрофтар мен гетеротрофтарға бөлінеді. Автотрофтарға негізінен жасыл өсімдіктер жатады. Олар айналадағы ортаның бейорганикалық қосылыстарынан күн сәулесінің қатысуымен органикалық заттарды синтездейді. Гетеротрофтарға бактериялар, саңырауқұлақтар, жануарлар жіне адам жатады. Олар автотрофтар синтездеген дайын органикалық заттармен қоректенеді. Табиғатта ағзалардың тіршілік әрекеті кезінде бейорганикалық қосылыстардың қоры үнемі қалпына келтіріп отырады. Өйткені, өсімдік қалдықтарының ыдырауы, жануарлардың өлекселерінің шіруі және тынысалу нәтижесінде органикалық заттар бейорганикалық заттарға айналады да, оларды қайтадан автотрофтар пайдаланып отырады. Міне, осылай биогеоценозды құрайтын ағзалардың тіршілік әрекетінің арқасында айналадағы орта мен ағза арасында үздіксіз тұйық айналым түзіледі. Табиғаттағы заттар айналамы үшін сырттан үнемі энергия келіп тұруы қажет. Ондай энергияның көзі – Күн. Биогеоценоздағы күн сәулесінің энергиясы ағзалардың тіршілік ірекетінің нәтижесі арқылы химиялық байланыстар энергиясына, механикалыө және ең соңында ішкі энергияға айналады. Биогеоценоздағы тіршілік жағдайы онда боатын зат айналым әрекетіне тікелей байланысты болады. Биогеоценоздағы зат айналым тіршіліктің күрделенуіне байланысты. Эволюция барысында үнемі күрделеніп отырған. Екінші жағынан алғанда, биогеоценоздағы зат айналымын жүзеге асырып отыратын тірі ағзалар міндетті түрде болуы қажет, яғни биогеоценоздағы зат пен энергияның айналымы ағзалардың тікелей тіршілік әрекетінің арқасында ғана жүзеге асатыны есеп шығармауға тиіспіз. Кез келген биогеоценоздың негізін жасыл өсімдіктер (органикалық заттарды түзушілер) құрайды оларды продуценттер деп атайды. Сонымен қатар әрбір биогеоценоз, құрамында өсімдікпен немесе басқа да жануарларамен қоректенетін, яғни дайын органикалық заттарды пайдаланатындар болады. Оларды консументтер деп атайды. Биогеоценоз құрамында (өсімдік пен жануарлар қалдықтарын) ыдыратушылар – редуценттер болады. Оларға ұсақ ағзалар жатады. Олар органикалық қосылыстарды қарапайым минералды қослыстарға дейін ыдыратады. Әрбір биогеоценозда кездесетін ағзалардың көптеген түрлері өзара тығыз байланыста тіршілік етеді. Бұған мұхиттың терең қабатында немесе үңгілер ішіндегі экожүйелер мысал бола алады. Мұндай биогеоценоздардағы ағзалар органикалық заттардың ыдырауы кезінде бөлінген энергияны пайдаланылады. Биогеоценозды жйне онда болып жатқан әрекеттерді білу үшін мыңадай негізгі көрсеткіштер белгіленеді:
Қоректік тізбек мысалдарын кез келген биогеоценоздан көруге болады. Мысалы, кейбір жануарлар өсімдіктермен коректенеді, ал олардың қиы мен өлекселерін өз кезегінде бунакденелер, ұсақ ағзалар қорек етеді. Табиғатта қоректену тізбегі дәл осындай қарапайым жолмен жүрмейді, оның өзі бірнеше аралық сатылардан тұрады да, күрделі қоректену тізбегін құрайды. Мысалы, жануарлар арасындағы қоректік тізбек бірнеше сатыдан турады. Оған жануартекті қорекпен қоректенетін жыртқыштар мен паразиттер жатады. Қоректік тізбектің қай сатысында болса да ең соғында органикалық қалдықтар түзіледі. Оны бактериялар мен ұсақ ағзалар одна әрі ыдыратады, сөйтіп қоректік тізбек тұйық жүйе бойынша жүреді. Биогеоценоздардағы тіршілік өте күрделі. Оларда қоректену тізбегі кейде бірімен-бірі қатарласа, кейде айқыш-ұйқыш бағытта жүреді жіне әрбір биогеноценоз құрамында жалпы түрдердің саны жүздеп, тіпті мындап саналады.
1. Биоценоз. Биогеоценоз бен экожүйенің айырмашылығы. 2. Өздерің тұрған жердегі экожүйеге сипаттама жазындар. Өз өлкелеріндегі экожүйеның қоректену тізбегі бойынша мысал табындар. Әдебиет: [1-5]. 3 Тақырып Тұщы суқоймасының және таулы алқаптағы шыршалы орманның биогеоценоздары Жоспары: Тұщы суқоймасының биогеоценоздары Таулы алқаптағы шыршалы орманның биогеоценоздар Табиғаттағы су айналымы — жер шарындағы судың күн қуаты мен салмақ күшінің әсерінен үздіксіз тұйық айналу процесі. Су жер шарындағы мұхиттар мен құрлықтардың бетінен буланады, су булары ауа ағындары мен жоғары көтеріледі де, қоюланып тамшыға айналады және атмосфералық жауын-шашын түрінде мұхитқа немесе құрлыққа қайта оралады, ал құрлықтан мұның біразы өзендер арқылы мұхиттарға қайтадан ағып барады (судың үлкен тұйық айналымы). Бұдан басқа жергілікті немесе құрлық ішіндегі су айналымы болады. Су — сутегі мен оттегінің қалыпты жағдайларда тұрақтылығын сақтайтын қарапайым химиялық қосылысы. Ауыз су, тіршілік көзі, ол Жер шарының 3 / 4 бөлігін алады, тірі ағзалардың 60-70%-ы, ал өсімдіктердің 90 % -ы судан тұрады. Жер бетінде тіршілік ең алғаш сулы ортада пайда болды. Су — бүкіл тіршілік иелерінің негізгі құрамдас бөлігі. Бұдан басқа судың тіршілік үшін физикалық-химиялық қасиеттердің: жоғары жылу өткізгіштік және жылу сыйымдылық, жоғары тығыздық, ауа тығыздығының шамамен 800 есе артуы, мөлдірлік, тұтқырлық, қатқан кезде мұздың көлемін ұлғайтуы және тағы басқа қолайлы қасиеттері болады. Біржасушалы және көпжасушалы ағзалар жасушаларының биохимиялық үдерістерінің барлығы сулы ортада өтеді. Су әр түрлі климаттық жағдайлардағы физиологиялық үдерістердің калыпты өтуіне себепкер болады. Ол сондай-ақ көптеген минералдық және ағзалық заттардың жақсы еруіне себепкер бола алады. Табиғи суқұрамында сан алуан тұздың болатыны да сондықтан. Ағзалар жұғымды заттарды тек еріген түрінде сіңіреді. Сулы орта тереңдікке өтеді, сондықтан теңіздер мен мұхиттарда тіршітк ететін ағзалар жарьмсыз ортада өмір сүруге бейімделеді. Теңіз және тұщы суқұрамьндағы тұздар мөлшері біркелкі болмайды. Мәселен, теңіз суы натрий хлориды мен магний сульфатының тұздарына бай, ал тұщы су құрамында кальций және карбонат иондары көп мөлшерде болады. Сулы ортаны мекендейтіп ағзалар сан алуан, олар бір биологиялық топқа — гидробионттарға бірігеді. Олардың барлығы сулы орта факторларының әр түрлі құбылуына бейімделді. Сулы ортада ауаға қарағанда дыбыс тезірек тарайды. Сондықтан гидробионттарда көру мүшелеріне қарағанда есту мүшелері жақсы дамыған. Кейбір түрлер тіпті өте төмен жиіліктегі (инфрадыбыс) толқындардың ырғақтарының өзгеруін дер кезіңде сезіп, дауыл тұрардың алдында су тереңдігіне қарай төмендейді Кейбір гидробионттардың (кит тәрізділерде) бағыт-бағдар алуы, қорегін іздеп табуы — толқындардың шағылған дыбыстарын қабылдау (эхолокация) арқылы жүзеге асады. Көпшілігі жүзу кезінде әртүрлі жиіліктегі электр зарядтарын тудырып, шағылған электр импульстарын қабылдайды. Электр зарядтарын тудырып, оны өзінің бағыт-бағдар алуында және сигнал үшін пайдаланатьін 300-ге тарта балық түрлері белгілі Мысалы, тұщы суда тіршілік ететін су пілі балығы (Моrrуtus kannume) секундына 30 импульс жіберіп, су түбіндегі тұнбадан өзі қоректенетін омыртқасыздарды оңай табады. Импульстары секундына 2000-ға дейін жететін теңіз балықтары да бар. Кейбір қорғану көптеген шұңқырлы, ойық жерлерінде өзендердің тасуынынан, қатты нөсер жауыннан соң, қардың еруінен жіне тағы басқа жағдайларда уақытша көлшіктер, тоғандар пайда болады. Мұндай көлшіктерде де қысқа уақытта тіршілік ететін әт-түрлі гидробионттар кездеседі. Бұлардың ерекшелігі сол, аз ғана уақыт ішінде көбейіп, өзінен соң көптеген ұрпақтарын қалдырып келесі ылғал болатын уақытқа дейін тұнбаға көміліп иабиоз жағдайға түседі (кейбір шаяндар, планариилер, аз қылтанды құрттар моллюскалар, тіпті кейбір балықтар — африка протоптерусы және оңтүстік америка лепидосирені). Көптеген майда организмдер құрғақшылық жағдайда циста түзеді (инфузорилар, тамыраяқтылар, кейбір ескекаяқты шаяндар, турбеллярий және т.б.). Су ортасының өзіндік оттегі режимі де бар. Суда оттегі атмосферамен салыстырғанда 21 есе аз. Судың температурасы, терендігі, тұздылығы артқан сайын ондағы оттегі мөлшері азайып, ал судың ағысы қатты болған сайын оттегі мөлшері көбейеді. Басқа орталармен салыстырғанда судың температуралық режимі біркелкі болуымен ерекшеленеді. Қоңыржай аймақтарда тұщы сулардың температурасы 0,9°С-25°С аралығында (ыстық су көздерін есептемегенде, онда су температурасы 100°С-қа дейін жетеді), тұщы сулардың терең қабатында температура 4°С-5°С-ты құрайды. Су ортасының айырмашылықтары. Су ортасының жарық режимінің әуе-құрылық ортасынан айырмашылықтары көп. Жарықтың су бетінен шағылысуына және су ішінен өтуі кезінде сіңірілетін болғандықтан суда жарықтың мөлшері аз болады. Сондықтан терең суларды үш аймаққа: жарық , алакөлеңке және толық қараңғы бөліктерге бөледі. Мұхиттың қараңғы, терең бөліктерінде гидробионттар көру үшін тірі организмдерден бөлінетін жарықты пайдаланады. Мұндай құбылыс биолюминесценция деп аталады. Мысалы, кейбір балықтардың арқа жүзу қанаттарының алғашқы сәулесі жоғарға жақ сүйегіне жақын майысқан, қармақша тәрізді болып орналасқан. Осы қармақшаның ұшында шырышты жарық беретің бактериялары бар.Оттегімен бактерияларды қамтамасыз етуі арқылы жарық беріп, қорегін өзіне еліктіреді. Үнемі қараңғылықта тіршілік ету немесе жарықтың жетіспеуі гидробионттардың көру мүмкіншіліктерін шектейді. Сонымен бірге сулы ортаның бірқатар жетімсіздіктері де бар, олар тірі ағзаларға қолайсыз әсер етеді. Мәселен, судың қысымының көбірек артуы және оттегімен нашар канығуы мұхит тұңғиығындағы суда тіршілік ететін ағзалар тіршілігіне кедергі келтіреді. Су құрамындағы оттегінің мөлшері атмосферадағы құрамынан шамамен 20 есе төмен болады. Тау жыныстары — жер қабығында бірнеше тектен қосылған минералдық тау жыныстары, минералдардың немесе органикалық заттың қатқан немесе қатпаған жиынтығы. Тау жыныстары шығу тегіне қарай мынадай үш үлкен топқа бөлінеді: магмалық тау жыныстары шөгінді тау жыныстары метаморфтық тау жыныстары Минералдардың барлығы «мономинералды» және «полиминералды» болып екіге бөлінеді. Мономинералды дегеніміз — тек бір ғана химиялық қосылыстан (мысалы, кварц, пирит), ал полиминералды дегеніміз — бірнеше химиялық қосылыстан (минералдардың басым көпшілігі) тұратын минерал. Минералдар жиынтығының құрылуының бірнеше жолы бар: Жер бетіндегі үдерістердің кезіндегі шөгінді тау жыныстарын құрайтын дәндердің қосылып өсуі немесе бөлінуі; Атпалы тау жыныстарын құрайтын магманың кристалдануы; және сыртқы жағдайдың (мысалы, қысым мен температура) өзгеруі нәтижесінде метаморфозды тау жынысын құрайтын заттың қатты күйіндегі қайта кристалдануы. Тау жыныстың осы үш түрі бір-бірінен дәндерінің арасындағы қарым-қатынасымен (текстурасымен) ерекшеленеді. Шөгінді тау жыныстары келесі сипаттармен ерекшеленеді: Дәнаралық шөкпе немесе ұсақ дәнаралық лай ұстап тұрған жұмыр немесе қырлы дәндер; Ұзын біліктерінің негізгі бағытын көрсететін саз минералдардың ұсақ жиынтықтары; Дәндердің арасында түзу шеттері мен үштік жалғастарды көрсететін минералдардың кристалды жиынтығы (мысалы, кәлсит); Кәлситтің кесекаралық шөкпесі немесе ұсақ кесекаралық лай ұстап тұрған қазбалы кесектердің жиынтығы; Органикалық заттың жиынтығы (мысалы, лигнит немесе көмір). Барлық атпалы тау жыныстар байланыспалы текстурасын көрсететін минералдардың жиынтығымен ерекшеленеді. Метаморфозды тау жыныстары келесі сипаттармен ерекшеленеді: Ұзын біліктерінің негізгі бағытын көрсететін кристалды минералдардың жиынтықтары; Теңмөлшерлі және еркін бағытты теңмөлшерлі емес минералдардың кристалды жиынтығы; Жапсарлы, ангедралды, кейде сорайған минералдардың өте ұсақ дәнді жиынтығы. Таулар – жер бетінің жазықтардан оқшау көтеріліп жатқан қатпарлы және қатпарлы-жақпарлы құрылымды бөлігі. Ұзындығы жүздеген, мыңдаған км-ге дейін созылады. Негізінен түзу сызықты (Үлкен Кавказ, Пиреней) немесе доға тәрізді (Альпі, Карпат) көтерілімдер болып келеді. Таулар алып жатқан көлеміне, құрылымына, жасына қарай: тау жотасы, тау жүйесі, тау массиві, таулы қырат, таулы үстірт, тау сілемі болып бөлінеді. Аралықтарындағы аласа көтерілімдер, оларды бөліп тұратын ойпауыттардың (тауаралық ойпаңдар, тау аңғарлары, т.б.) бір-бірімен үйлесуінен тілімделеді. Таулар жерсілкінулер мен жанартау атқылауынан жиі көтеріліп, әдетте тектоник. аймақтарда қалыптасады. Пайда болуына қарай тектоник.Таулар – қатпарлы немесе қатпарлы-жақпарлы құрылымды, бірнеше км-ге көтерілуімен және жер бедерінің қарқынды қалыптасуы мен терең тілімделуімен ерекшелінеді; эрозиялық Таулар – неотектоникалық көтерілімдерге ұшыраған, өзен аңғарларымен және уақытша ағын сулармен тілімделген, жер бетінің үстірт тәріздес көтеріңкі бөлігі; жанартаулық Таулар – жас таулы аймақ немесе көне платформалық құрылым үстіндегі жанартаулық конус, жоғары көтерілген лавалық жабынды таулар болып бөлінеді. Таулар бедерінің негізгі элементтері – шыңы, басы, жоны, беткейі, етегі, өзен аңғарлары. Жазық жер бедерінен айырмашылығы тілімделуінің айтарлықтай тереңдігі мен уатылуы, барлық табиғат жағдайларының ала-құлалығы мен қарама-қарсылығының күшеюі. Таулы аумақтың негізгі геогр. заңдылығы – ландшафтың биіктік белдеулілігі (биіктік белдемділік) анық көрінеді. Тауларды биіктігіне қарай аласа (1000 м-ге дейін), орташа (1000 – 3000 м), биік таулар (3000 м) деп бөледі. Дүние жүзіндегі ең биік тау – Гималайдағы Джомолунгма (Эверест) (8848 м), Қазақстандағы ең биік тау – Хантәңірі (6995 м).
1. Тұщы суқойма биогеценозында қоректену тізбегі қалай жүреді. 2. Тұщы суқоймасындағы зат айналамы мен энергия алмасуы қалай жүзеге асады. 3. Суқойма биогеоценозының тұрақтылығы қалай қамтамасыз етіледі. Шыршалы орман алқабындағы қоректену тізбегіне мысал келтіріндер. Органикалық қалдық заттар қалай ыдырайды. 4. Өздері тұрған жердегі негізгі биогеоценозға сипаттама жазындар. Сол биогеоценоздағы қоректену тізбегінің кестесін жасандар. Жергілікті жердегі биогеоценоздарды қорғау үшін жүргізіп жатқан нақтылы шараларға мысал келтіріндер. 5. Өздерін орман байлығын қорғауға қосқан үлестерің жайлы әңгімелеп беріндер. Әдебиет: [1-5]. 4 Тақырып Биогеоценоздардағы өзгерістер Жоспары: Биогеоценоздардағы өзгерістер Тірі ағзалардың бірлестіктері. Биоценоз, биотоп, биогеоценоз, экожүйе. Қоректену тізбегі – Сукцессия Бір территорияда немесе акваторияда өмір сүретін әр түрлі түрлердің популяциялары табиғатта өз алдына жеке изоляцияда, еш қатынассыз өмір сүре алмайды, олар бір – бірімен үнемі байланыста болады.Бұл қатынас түрлері әртүрлі және күрделі. Бір ағзалар басқа ағзалармен қоректенеді. Біреулері бірінің тіршілік ету ортасында өмір сүреді.Ал өте ұсақ микроағзалар өлген өсімдіктер мен жануарлардың қалдықтарын шірітеді. Соның негізінде табиғатта ағзалардың бірлестігі қалыптасады, олар сол территорияда немесе акваторияда тіршілік етуші барлық түрлердің популяцияларын біріктіреді. Бірлесіп тіршілік етуші және ағзалардың өзара байланысы биоцеоноз деп аталады (лат. Биос-тіршілік,цено – жалпы). Биоценоз алып жатқан абиотикалық орта аймағы биотоп яғни, биоценоз тіршілік ететін орта деген ұғымды береді (лат.биос – өмір,топос – орын). Биоценоздағы бір түрдің өкілдері биотикалық қатынастарының көптеген формалары олардың бірлестіктегі өмірлерінің негізгі жағдайларын, қоректерін табу жолдарын және жаңа кеңістікті иемдену мүмкіншіліктерін (конкуренттілік, комменсализм, жыртқыш – жәбірленуші және т.б.) анықтайды Әрбір бірлестіктегі жеке түрлерге жататын даралардың өзара және олардың басқа түрлер популяцияларымен қарым-қатынасын, дамуы мен алмасуына айналадағы орта жағдайларының тигізетін әсерін зерттеу де – экологиялық міндеттердің бірі В.Н.Беклемишевтің түрлер арасындағы биоценоздағы биотикалық қатынастар мынандай төрт типке бөлінеді: а) трофикалық, б) топикалық в)фористік г)фабрикалық. Трофикалық байланыс бір түрдің екінші түрмен, тірі немесе өлі күйінде,содай –ақ тіршілік ету үшін қажетті тағамдар түрінде қоректенуі кезінде туындайды. Топикалық байланыс бір түрдің тіршілік ету барысында екінші түрдің кез келген жағынан, физикалық немесе химиялық тіршілік ортасының өзгеріске ұшырауынана туындайды. Форикалық байланыс бір түрдің екінші түрдің таралуына қатысунан туады. Транстортировкалық тасымалдаушы ролін жануарлар атқарады.Әртүрлі өсімдіктердің тұқымдарын, спораларын, тозаңдарын жануарлардың тасымалдауы зоохор деп, ал басқа ұсақ жәндіктермен тасымалдануы – форезия деп аталады (форас – латынша сыртқа шығару дегенді білдіред). Фабрикалық байланыс бір түрдің өз қажеттілік құрал жабдықтарына (фабрикациясына) басқа бір түрдің шығару өнімдерін, тірі немесе қалдық түріндегі, кейде тіпті тірі особтарында пайдалануды айтады. Боиценоздың құрылымы Кез келген жүйенің құрылымы – оның бөлімдерінің байланысы мен қатынастарының заңдылықтарында. Биоценоздаң құрылымы көпжақта,олар мынандай аспектыларды бөледі. Биоценоздың түрлік құрылымы – бұл ондағы әртүрлі түрлердің олардың сандық немесе массалық қатынасы. Биоценоздың бай және кедей түрлерін бөледі. Жеке түрлердің ролін анықтау үшін олардың сандық сапасын анықтап, санақ жүргізіп алады: Түрдің өте көп болуы –бір түрдің белгілі бір аудан көлемінде қаншалықты жинақталуында, мысалы, шаянтектестердің 1 дм³ суда немесе тоғандардағы саны. Кездесетін жиілігі биоценоздағы сол түрдің қаншалықт ы біртекті немесе әртүрлі тарлуында. Доминантталу көрсеткіші – қарастырылып отырған бір түрдің топтағы барлық түрлердің жалпы санына ара қатынасымен өлшенеді. Биоценоздың кеңістіктік құрылымы оның өсімдіктік бөлімінің – фитоценоз, жерүсті және жерасты өсімдік массаларының қосындысымен анықталады. Фитоценоз үшін ярусты және мозаикалық қосылыс тән. Ярусты дегеніміз –жерүсті өсімдіктерінің бірнеше қабаттағы таралуы (ағаштекті, бұталы, шөптесін және мүктектілер ярусы) және басқалар. Мозаикалыққа – өсімдіктердің горизонтальды бағыттағы таралуы (микротоптардағы,микроценоздар,микрофиценоздар,парцелдар және т.б.). Биоценоздың экологиялық құрылымы.Биценоздың бірлестіктің экологиялық құрылымын сипаттайтын түрлі типтері ағзаның экологиялық топтарының қатынасы мен анықталады. Экожүйелер Әрбір биогеоценоз, негізінен, екі құрылымды бөліктен, сол аймақтағы тіршілік етуші тірі ағзалардан және сол ағзалар тіршілік ететін орта жағдайларының әсерінінң жиынтығынан тұрады Олардың арасында тығыз байланыс туындап, белгілі бір жүйені құрайды.Ол жүйе экологиялық жүйе деп аталады. Биоценоздағы тіршілік жағдайлары онда болатын зат айналым әрекетіне тікелей байланысты болады.биогеоценоздағы зат айналым тіршіліктің күрделенуіне байланыстыэволюция барысында үнемі күрделеніп отырады. Кез келген биогеоценоздың негізін жасыл өсімдіктер (органикалық затты түзушілер) құрайды,олады продуценттер деп атайды. Сонымен қатар, әрбір биогеоценоз, құрамында өсімдіктер немесе басқада жануарлармен қоректенетін, яғни, дайын органикалық заттарды пайдаланатындар консументтер деп аталады. Биогеоценоз құрамында (өсімдік пен жануарлар қалдықтарын) ыдыратушыларды – редуценттер деп атайды. Міне, осылай биогеоценозды құрайтын ағзалардың тіршілік әрекетінің арқасында айналадағы орта мен ағза арасында үздіксіз тұйық айналым түзіледі.Табиғаттағы айналым үшін сырттан үнемі энергия келіп тұруы керек. Ондай энергия көзі -Күн болып табылады Биогеоценоздағы күн сәулесінің энергиясы ағзалардың тіршілік әрекетінің нәтижесі арқылы химиялық байланыстар энергиясына, механикалық және ең соңында ішкі энергияға айналады. Әрбір түр органикалық заттар ыдырағанда бөлінетін энергияның бір бөлігін ғана пайдаланады.Ал сол түрге қажетсіз, бірақ әлі энергиясы мол органикалық заттардың қалған бөлігін басқа ағзалар пайдаланады. Эволюция барысында әрбір биогеоценоздарда бастапқы қоректік заттан өзіне қажетті материалдар мен энергияны алатын өзара бір-бірімен тығыз байланыста болатын түрлер тізбегі қалыптасқан.Көптеген түр дараларының арасындағы мұндай күрделі байланыстарды қоректік тізбектер деп атайды. Қоркетік тізбектің қай сатысында болмасын соңында органикалық қалдықтар түзіледі. Оларды бактериялар мен ұсақ жәндіктер ыдыратады, осылайша коректік тізбек тұйық жүйе бойынша жүреді.Бұл заңдылық бірін – бірі жеу нәтижесінде жүреді де, коректену тізбегі арқылы жүзеге асады. Тізбек ішінде трофикалық сатысын бөледі.Коректену тізбегінің осылайша жалғасуы экологиялық пирамида ережесі арқылы жүреді. Экологиялық пирамиданың мына категорияларын бөлуге болады: 1.Сандар пирамидасы – әрбір трофикалық сатыдағы даралар саны. 2.Биомасса пирамидасы -әрбір сатыдағы органикалық заттардың биомассасы. 3.Энергия пирамидасы – әрбір сатыдағы жұмсалған энергия мөлшері. «Экожүйелер» және «биогеоценоз» ұғымдары бір – бірімен ұқсас,жүйе ішінде айналымда болады, «билгоеценоз» – белгілі бір аймақты қамтиды.Олай болса, биогеоценоз жер бетінің белгілі бір бөлшегін алып жатқан, өсімдіктер жиынтығымен немесе – фитоценозбен сипатталады. Уақыт бірлігіндегі өсімдіктердің органикалық массасын құру бірлестіктегі бірінші өнім деп аталады. Уақыт бірлігіндегі консументтер массасының өсуі бірлестіктегі екінші өнім деп саналады. Кез келген биоценоз динамикалы, оларда популяцияға байланысты тіршілік ету жағдайлары мен олардың даралар қатынастары жағынан үнемі өзгерістер болып отырады. Мұндай түрлі өзгерістер әр бірлестіктерде болады,оларды 2 түрлі типке бөлуге болады: тізбекті және түсуші. Тізбекті өзгерістер бірлестіктегі тәуліктік, мерзімдік және көпжылдық периодты ішкі жағдайлар мен ағзалардың (ішкі) эндогендік ырғақтарының байқалуымен болатын өзгерістерді сипаттайды. Бірлестіктегі түспелі өзгерістер бірлестікті ақыр аяғында сол бірлестікте басқарушы түрлердің пайда болуына әкеледі. Осылайша, бірлестіктің өзреруі сукцессия деп аталады. Олар бірінші және екінші деп бөлінеді. Бірінші суцессия – тіршілігі жоқ жерде тіршілік түғызады. Екінші сукцессия – бұрын тіршілік болып, түрлі экстремалдық жағдайларға байланысты (өрт,мұздану т.б.)жойылып кеткен жерде тіршілік пайда болуы немесе басқадай ағзалық құрамда қайта қалпына келтіреді. Экожүйенің тұрақтылығы, биологиялық айналымның сенімді өтуі, түрлердің әртүрлілігіне негізделген және сукцессияның толықтылығы сол бірлестіктің эволюциялық ұзақ өзгерісінен туындаған. Бақылау сұрақтары: 1. Биогеоценоздардың тұрақтылығы. Биогеоценоздардың өзгеруіне қандай жағдайлар әсер етеді. 2. Түрлер саны қандай әсерлерден ауытқиды. Биогеоценоздардағы түрлер санының ауытқуына адамның іс-әрекетінің қандай әсері бар. 3. Биогеоценоздардың географиялық аймақтармен байланысты. Өздердің тұрған жер қандай географиялық аймаққа жатады және оның ерекшелігі неде. Қазақстандағы геогафиялық аймақтарға сипаттама жазындар, әрі кесте құрастырындар.
Адам қолымен жасалған биогеоценоздар. Жасанды биогеоценоз Биогеоценоз (био..., гео... және гр. koіnos — жалпы) — тіршілік ету жағдайлары ұқсас, белгілі аумақта өсетін өзара байланысты түрлердің (популяциялардың) тыныс-тіршілік ортасы. Биогеоценоз 2-ге бөлінеді. Табиғи биогеоценоз (тоған, орман, т.б.) — табиғи сұрыпталу нәтижесінде қалыптасатын өздігінен реттелетін күрделі де тұрақты биологиялық жүйе. Жасанды биогеоценоз — түрлі агрономиялық әдістерді қолдану нәтижесінде алынған агроценоздар. Бұған қолдан жасалатын шалғындықтар, егістіктер мен жайылымдар, қолдан отырғызылатын ормандар жатады. Экожүйе - зат айналымы жүре алатын организмдер мен бейорганикалық компоненттер жиынтығы. Экожүйелер арасында биогеоценоздар арасындағы сияқты анық шекара жоқ, бір экожүйе біртіндеп екінші экожүйеге ауысады. Үлкен экожүйелер кіші экожүйелерден құралады. Мысалы, құмырсқа илеуі, томар, жануарлардың салған іні ішіндегі тіршілік ететін организмдерімен (микрожүйе) бірге орман экожүйелерінің (мезоэкожүйе) құрамына кіреді. Орман экожүйелері басқа экожүйелермен (шалғындық, су айдыны, егістік) бірге табиғи аймақ, физико-географиялық аудан сияқты (макроэкожүйе) одан да үлкен экожүйелер құрамына енеді. Жер бетіндегі барлық экожүйелер атмосфера және Әлемдік мұхит арқылы байланысып - биосфераны түзеді. Экожүйелердің құрамы көптеген факторларға, бірінші кезекте климатқа, геологиялық жағдайларға және адам әсеріне байланысты. Егер негізгі ролді автотрофты организмдер - продуценттер атқарса жүйені автотрофты деп атайды. Егер экожүйеде продуценттер болмаса немесе олардың ролі мардымсыз болса (мысалы, мұхит тереңдіктері, биік тау мұздықтары) мұндай жүйелерді гетеретрофты деп атайды. Экожүйелер табиғи немесе антропогенді болуы мүмкін, мысалы, ауыл шаруашылық, қала, өнеркәсіптік экожүйелер. Жер бетіндегі маңызды экожүйелер болып: тайга, тундра және полярлық белдеулер, мүхиттар, жағалаулар, батпақтар, мангралық тоғайлар, қоңыржай аймақтағы далалар мен ормандар, саванналар, таулар, аралдар және т.б. болып табылады. Экожүйенің бірнеше түрлерін ажыратады: - микроэкожүйе (мысалы, шіріп жатқан ағаш діңі); - мезоэкожүйе (орман, көл, батпақ); - макроэкожуйе (континент, мұхит); - ғаламдық экожүйе (Жер биосферасы). Бақылау сұрақтары: 1. Жасанды биогеоценоз. 2. Биогеоценоздардың өзгеруіне қандай жағдайлар әсер етеді. Әдебиет: [1-5]. 6 Тақырып Биосфера, оның құрылысы мен қызметтері Жоспары: Биосфера, оның құрылысы мен қызметтері Биосфера құрылысы Биосфера – ерекше биос - өмір және тіршілік, «Sphaira» (сфера) шар, қоршаған орта деген сөздерінен алынған, яғни жер шарындағы адамзаттың жан-жануарлардың, өсімдіктердің және басқа тірі организмдердің тіршілік ететін ортасы деген мағына береді. Бұл терминді 1875 жылы бірінші рет Австрияның атақты геологы Э. Зюсс ғылымға енгізді. Бірақ биосфера және оның жер бетінде жүріп жатқан процестері туралы ілімнің негізін салған академик В.И. Вернацкий болды. Осы ілім бойынша, биосфера +50 %-дан – 50 % -ға дейін температурасы болатын термодинамикалық қабат болып саналады. Биосфера негізінен үш қабаттан құрылады. Олар: атмосфера (газ күйіндегі), гидросфера (су), литосфера (қатты) қабаттар. 1.1. АтмосфераАтмосфера жер шарын түгелден орап тұрады. Ол гректің «atmos» - бу, «sphairi» (сфера) сөзінен шыққан. Оның қалыңдығы 100 км-ге дейін жетеді. Атмосфераның негізгі құрамында оттегі (20,95 %), яғни 1,5 * 1015 тонна аргон (1,28 %), азот (75,50 %), яғни 3,8 * 1012 тонна және басқадай газдар кездеседі. Атмосфера негізінен – тропосфера, стротосфера және иопосфера қабаттары болып үшке бөлінеді. Тропосфера – грекше «tropos» (тропос) – бұрылысы, «sphaira» (сфера) – шар. Өзгермелі қабат деген мағына береді. Жер бетіне тікелей жайласқан төменгі тығыз қабаты. Орташа биіктігі 10 * 12 км-ге жетеді. Стротосфера – латынша «stratum» - төсем, тағы сондай сияқты теңіз деңгейінен 9-11 км жоғары жататын атмосфера қабаты. Ионосфера – гректің «ion» - қозғалғыш қабат деген сөзінен алынған. Қалыңдығы 800 км-ге жетеді. 1.2. Гидросфера Гидросфера – табиғи су қоймаларынан (мұхиттардан, теңіздерден, көлдерден, өзендерден) құралады. Бұл құрлықтың 70 % алып жатыр. Гидросфераның көлемі 400 млн шаршы км. 1.3. Литосфера Литосфера – жердің қатты қабаты. Ол екі қабаттан құралған. Үстіңгі қабаты граниттен, оның қалыңдығы 10 км-ден 40 км-ге дейін жетеді. Ал астыңғысы базольттан тұрады. Қалыңдығы 30-80 км. Жоғарыда айтылғандай минералды қабаттардан басқа, жерді ерекше тағы бір қабат – биосфера қоршап тұрады. Ол тірі органимдер тараған аймақтардың бәрін қамтиды. Биосфераның пайда болуымен бірге, жер бетінде тірі организмдер өсіп-өніп, сыртқы қоршаған ортаның эволюциялық дамуына сәйкес қалыптасады. Биосфера теңіз деңгейінен бастап, тау жоталарының шыңдарына дейін бүкіл құрғақ жерді алып жатыр. Атмосферадағы биосфераның жоғары шегі 20 км биіктікке дейін жетеді. Онда микробтардың споралары (өршігіш тұқымы) кездеседі. Бактериялар атмосфералардың азон қабатында да өсіп-өнеді. Биосферада мол кездесетін микроорганизмдер жер бетінен 50-70 метрге дейінгі биіктікке ғана тарайды. Литосферадағы биосфераның төменгі шегі 2000 – 3000 м-ге дейін тереңдікке жетеді. Олар онаэробта бактериялар. Гидросферадағы биосфераның шегі 11 км-ге дейінгі тереңдікке жетеді. Теңіз жануарлары және өсімдіктері (қызыл, жасыл, қоңыр балдырлар) үшін су өте қолайлы орта. Таза, мөлдір болғандықтан күн сәулесі оның 200 метр тереңдігіне дейін тарайды. Бұдан кейінгі судың қабаттарын мәңгілік қараңғылық басып тұрады. Мұндай қабаттарда да тіршілік ететін организмдер болады. ІІ. Биосфераның пайда болуы Биосфера бірден пайда болған жоқ. Ол өте көне заманнан бері қарай күні бүгінге дейін біртіндеп дамып келеді. иосфераның ертеден бері қарай құралып келе жатқанын дәлелдейтін палеонтологиялық материалдар қарапайым тірі организмдердің қалдықтары жер қыртысының әрбір қабаттарынан табылады. Осы қабаттарға сүйене отырып, ғалымдар биосфераның негізгі пайда болу жолдарын аықтады. Биосфераның ең бірінші заманы Архей деп аталады. Бұл кезде биосфера қандай жағдайда дамығаны және қандай тірі организмдер болғаны туралы ешқандай деректер жоқ. Протерозой эрасы – биосфераның екінші дәуірі боп есептеледі. Бұл заман 700 млн жыл бойына созылған. Протерозойда тірі организмнің қарапайым түрлері тіршілік еткен. Олардың сол дәуірд тасқа жабысқан қалдықтары әртүрлі тау жыныстарынан қазіргі кезде де байқалады. Биосфераның Палеозой эрасы немесе ертедегі тіршілік кезеңі. Бұл дәуір шамамен алғанда бұдан 570 млн жыл бұрын басталып, 300 млн жылға созылған. Бұл эра кембрий, ордовик, силур, девон, карбон және пермь дәуірлері болып бірнешеге бөлінеді. Кембрий дәуірінде барлық өсімдіктер теңіз суларына өскен. Олар көк жасыл балдырлар болатын. Силур кезеңінде өсімдіктер құрлыққа біртіндеп шыға бастап, дами түсті. Девонның аяқ кезінде бұлардан басқа қырықбуындылар, плаундар және папоротниктер қаулап өсе бастады. Өсімдіктер құрлыққа шыққаннан кейін фотосинтездің ықпалымен атмосфералық ауаның химиялық құрамы өзгеріп, құрлық жануарларының дамуына жағдай туды, өйткені фотосинтез процесі арқылы ауада оттегі көбейе түсті. Тас көмір дәуірі (карбон) жылы және ылғалды болды. Мұның өзі құрлық өсімдіктерінің қаулап өсуіне мүмкіншілік жасады. Әсіресе сәнді орман ағаштарының көлемі үлкен аймақтарды қамтыды. Бұл дәуірдегі өсімдіктер негізінен плаундар, қырықбуындар және папоротниктер болды. Бұлар псилофиттен таралып, тас көмір дәуірінің басында солардың орнын түгелімен басты. Пермь дәуірінің бас кезіндегі өсімдіктерде тас көмір дәуіріндегі өсімдіктерге ұқсас көптеген белгілер болды. Бірақ пермь дәуірінің ортасында жер бетіндегі өсімдіктерге кенет өзгеріс кірді. Ағаш тәрізді плаундар, каламиттер, папоротниктер мүлдем жойылып кетті. Бұлардың орнына жалаңаш тұқымды өсімдіктердің тұқымынан өсіп шыққан қылқандылар, цикада тәрізділер және шикгалар өсе бастады. Мезозой эрасы немесе орта тіршілік кезеңі бұдан 135 млн жыл бұрын басталып, 115 млн жылдан астам уақытқа дейін созылған. Үш дәуірге бөледі: триас, юра, бор. Триаста тау құрылу процестері баяуланды. Бұл эраның құрлық өсімдіктері біркелкі болды. Юра дәуірі жылы болды. Теңіз жағалауларындағы ормандарда папоротник, қырықбуындылар,жалаңаш тұқымдылар – гинасомер, қылқан жапырақтылар қаулап өсіп, дами түсті. Мезозой эрасындағы, әсіресе соңғы кезінде – бор дәуіоінде, қазіргі флора қалыптасыдан бұрын, жер бетіндегі органикалық тіршілікке үлкен өзгеріс енді. Осы кезде теңіз сулары азайып, құрғақ жерлер көбейе бастады. Бор дәуірінің аяғында Шығыс Азия мен Америкадағы Анд аймақтары жоғары көтеріле түсті. Бор дәуірінде климат кенет өзгеріп кеткен. Профессор М.И. Голенкин бұл өзгеріс жерге түсетін күн сәулесінің интенсивті болуымен байланысты деп жорамалдайды. Ауа райының бір мезгілде кенет өзгеруі өсімдіктер эволюциясында жаңа ароморфоз пайда болуына себеп болды. Бұларда көптеген жаңа прогрессивті белгілер жетіле түсті. Мәселен, аналықтың, сондай-ақ жеміс дамитын жотынның болуы, қосарлы ұрықтану, гүлдің пайда болуы және тағы басқа. Кайназой эрасы бұдан 70 млн жыл бұрын басталған. Осы уақыттан бері барлық эралар бойынша қазіргі кезден флораның қалыптасу процесі жүрді. Кайнозой эрасы екі дәуірге бөлінеді. Ол үштік және төрттік кезеңдер. Үштік дәуірде тау құрылу процесі дами түсті. Жер бетіндегі ең биік Альпы-Гималай таулары пайда болды. Осы кезде Қара теңіз бен Жер Орта теңіздері оқшауланып өз алдына бөлініп қалған. Төрттік дәуір жер бетінде тіршілік дамуының ақырғы және ең қысқа дәуірі болып саналады. Ұзақтығы 1 млн жылдай ғана болды. Бұл дәуірге тән жағдай – сол суық кезеңдер және мұз дәуірі жылы ылғалды ауа райымен алмасып отырғаны байқалады. Өйткені өсімдік әлемі мен жер қыртысының даму процесі біркелкі емес. Мұздар жер бетін басқан кезде жылылықты сүйетін өсімдіктер оңтүстікке қарай ығысып кетті. Бірте-бірте ауа райы жылынып, өсімдіктердің өсуіне қолайлы жағдайлар туды. 2.1. Биосферадағы тіршіліктің пайда болуы туралы қазіргі көзқарастар Тірі организмнің анорганикалық материядан пайда болуы жайында тікелей экспериментті түрде алынған материал болмағандықтан мұны шешу ғалымдарға оңай түскен жоқ. Идеалистер ең алдымен діни ұғымдарды таратуға ұмтылды. Тірі организмдер құдайдың құдіретімен пайда болды деген терминді ұсынды. Өсімдіктерді, жан-жануарларды, адамдарды өлі инертті заттардан қазіргі біздің көріп жүргеніміздей толық бейнелі түрінде құдай жаратты деп соқты. Грек оқымыстысы Аристотель де тірі организм өзінен-өзі кенеттен пайда болады дегеннен саяды. Адамзат құрттар, молюскалар немесе шіріген заттардан пайда болды деп түсіндірді. Бірақ Франческо Редидің жүргізген зерттеу жұмыстары, тірі организм өзінен-өзі кенеттен пайда болды деген ұғымды жоққа шығарды. Ол жас етті алып, оны стаканға салып, бетін дәкемен жауып қойды. Ешбір тірі заттың пайда болғаны болмайтынын дәлелдеп шықты. Луи Пастер бактериялардың өршитін тұқымынан микроорганиздер дамитынын бірден білді. Сонымен тірі организм ешқашан да өзінен-өзі дамымайтыны белгілі болды. Ф. Энгельс: «Табиғат диалектикасында» материалистік тұрғыдан тіршіліктің пайда болуының жалпы сипатын берді. Материал еш уақытта да тыныштық қалыпта болайтынын, ол үнемі қозғалыста болып, дамып отыратынын айтты. Материя өзінң дамуында әр уақытта жаңа күрделі түрге көшеді деп қорытынды жасады ол. ІІІ. Биосфера және адамзат Адамзат баласы да табиғаттың өзі жаратқан көп ғажайып көріністерінің бірі. Бірақ адам баласының үстемділігі ақыл-ойының жүйріктігі оны табиғаттың басқа тірі организмдерінен әлдеқайда жоғары дәрежеде көтерді. Үстіне аң терісін, өсімдіктердің жапырағы мен қабығын жамылып күн елткен алғашқы адамдардың өзіде керекті қажетін биосферадан алып отырған. От жағуды білмегеннің өзінде адам баласы жабайы жануарлардың еті мен өсімдіктердің жапырақтарын, сабағы мен буын-бұтақтарын шикідей жеп, өсімдіктерді қорек етіп, өсіп-өне берді. Кейінірек тамақты пісіріп жеу арқылы адам басқа жабайы жануарлардың әлдеқайда жоғары сатыға көтеріле түсті. Сана-сезім, ақыл-ой ғасырлар өткен сайын үлкен эволюциялық даму кезеңдерінен өтіп жоғары мәдениет сатысына көтеріле берді. Жер спутнигін, космос корабльдерін ұшыру, Ай мен Марсқа саяхат жасау қамын кірісу, атом кемесі мен атом электр энергиясын салу, екі-үш жылдың ішінде миллион гектар тың және тыңайған жерлерді игеру, шөлді жерге канал жүргізіп, жасанды көл жасау, мәуелі бау-бақша, саялы ну орман – тоғай өсіру, жер шарының түкпір-түкпірімен тікелей хабарласу – бәрі де бүгінгі заманның үйреншікті әдетіне айналып отыр. Бұл ғажайыптарды, әсіресе соңғы 20-30 жылдың ішінде көріп отырмыз. Сондықтан да біздің заманымызды ракеталар, космос корабльдері, компьютерлер ғасыры дейді. Мұның бәрі адамзат баласының зор қарқыны, қызу жарысы деген сөз. Бірақ биосферадағы объектілер жойыла қалса, ол қалпына тез арада келе қоймайды. Мыңдаған және миллиондаған жылдарды қажет етеді. Мысалы, орман-тоғай алқабын кесіп, не оттап, не өртеп жойып жіберу оп-оңай. Арқыраған оғысы қатты өзеннің арнасын басқа жаққа бұрып жіберуге болады. Бірақ арнасындағы балық құриды, кеме жүзбейді, жағаларындағы ел көшіп кетеді, құс пен жабайы аңдар басқа жаққа ауып кетеді, жер құлазып қалады. Ұлан байтақ кең далаға мыңдаған тракторларды жауып жіберіп, жер қыртысын айналдырып, шаңын бұрқыратып қара дауыл тұрғызуға да адамза тбаласының шамасы әбден келеді. Бірақ биосфера заңдарында бұлай болмайды. Мыс, жоғарыда көрсетілгендей, су тартылып, кеуіп қалған көл қалпына оңай келмейді. Миллион жыл уақыт кетеді. Биосферадағы пайда болып ғасырлар бойы шалқып жатқан айдын шалқар көлдің экосистемасы бұзылғаннан кейін қалпына келуі мүмкінде емес. Оның ішіндегі балығы, өсімдігі, климаты, арнасы, басқа да биосфералық құбылыстары адам танымастай өзгеріске ұшырап кетеді. Саялы сыңсыған ну орман-тоғайсыз, айдын-шалқар көлсіз, арқырап аққан өзенсіз- жайқалып өскен шекарай шалғын шөпсіз, бітік шыққан егінсіз адамзат қоғамының шарықтап өсуі мүмкін емес. Сондықтан да біздің заманымызда биосфераны қорғау, оның байлығын, асыл қазынасын сарқып алмай, өте ұқыптылықпен, жанашырлықпен орынды пайдалану маңызды проблемаларға айналып отыр. Биосфераны «бағындыру» ғана емес, көп жағдайларда бүгінгі таңда биосферамен «достасу», оның заңдарымен келісу, санасы керек болады. Демек, бұл адамға қажетті барлық заттардың бәрі де биосферадан алынады деген сөз. Бақылау сұрақтары: 1. Биосфера деген не және оның құрамына қандай сфералар кіреді. Биосфера шекаралары қалай ажыратылады. 2. Атмосфера қабығы қандай бөліктерге бөлінеді және олардың қандай ерекшеліктері бар. Биосферада тірі ағзлара қай жерлерде көбірек шоғырланған. 3. Биосферадағы тірі ағзалардың қандай қасиеттері бар. Тірі ағзалар биомассасы Жер бетінде қалай таралған. Биосферадағы тіршілік шекарасы туралы кесте жасандар. 4. Жергілікті жерден мысал келтіре отырып, тірі ағзалардың табиғаттағы және адам өміріндегі маңызын айтып беріндер.
Құрлық беті мен дүниежүзілік мұхит биомассасы Құрлықта тірі организмдер биомассасының мөлшері полюстерден экваторға қарай біртіндеп арта береді. Ондағы өсімдік түрлерінің саны да көбейе түседі. Құрлықтағы экологиялық жүйенің алғашқы өнімі өсімдіктердің жылдық өсімталдығымен өлшенеді. Тундрада, негізінен, қыналар мен мүктер өседі, онда өсімдіктердің 500- ге жуық түрлері кездеседі. Тундра қылқан және жалпақ жапырақты ормандарға ауысады, одан кейін орманды-дала басталады, онда өсімдік түрлері 2000-ға жетеді. Орманды-дала өз кезегінде субтропиктік аймаққа ауысады, онда өсімдіктің 3000-нан артық түрлері өседі. Өсімдіктің ең қалың өсетін әрі түрінің саны өте көп аймағы — тропиктік ылғалды ормандар. Тропиктік ормандарда 8000-нан астам өсімдік түрлері өседі әрі ағаштардың биіктігі 110—120 м-ге дейін жетеді. Тропиктік ормандарда өсімдіктер бірнеше сатылы болып өседі. Шөл және шөлейтті аймқтарда өсімдік түрлері аз кездеседі. Мысалы, Үстірттің оңтүстігінде өсімдіктің 260-қа жуық, алБетпақдалада 930- дан астам түрі өседі. Жануарлардың түрлері мен саны да өсімдік биомассаларына байланысты полюстерден экваторға жақындаған сайын арта түседі. Ормандарда жануарлар әр түрлі сатыда тіршілік етуге бейімделген. Әрбір биогеоценоздағы түрлер бір-бірімен бірлесе тіршілік етіп, ең жоғары тығыздыққа жетеді. Ондай жерлерде қоректену тізбегі арқылы түрлер өзара тығыз байланыса отырып, тіршілік тығыздығы да өте жоғары дәрежеде болады. Қоректену тізбегі күрделенген сайын бір тізбектен екінші тізбекке химиялық элементтер мен энергияның берілуі күрделене түседі. Мұндай кезде организмдерарасында кеңістік, қорек, жарық, оттек үшін қатаң күрес жүреді. Адамның іс-әрекетінің ықпалынан құрлықта биомасса түзетін жер көлемі де жылдан-жылға азая түсуде. Мысалы, соңғы 10 мың жыл ішінде Жер шарындағы орманның үштен екі бөлігі қырқылған. 500 млн орманды алқап шөлге айналған. Топырақ биомассасы
Топырақ түзілу барысында өсімдіктер басты рөл атқарады. Өсімдіктердің жапырақтары түскен кезде немесе қураған жағдайда топырақ құрамына органикалық заттар косылады. Жыл сайын тропиктік аймақта 1 га алкапқа 250 ц жапырақ түседі. Арктикалық тундрада 1 га жерге 10 ц жапырак түссе, ал шөлді жерлерде бұл көрсеткіш 5—6 ц-ден аспайды. Өсімдіктер биомассасының топыраққа қосылу ерекшелігіне сәйкес топырақ қабатының калыңдығы да полюстерден экваторға қарай арта түседі. Топырақтың құнарлылығы, оның құрамындағы қарашіріктің мөлшеріне байланысты. Солтүстік ендіктерде топырақтың қалыңдығы 5—10 см болса, ал қара топырақты аймақтарда оның қалыңдығы 1—1,5 м-ге жетеді. Топырақта өсетін өсімдіктердің түр құрамына сәйкес әр түрлі топырақ биогеоценоздарын ажыратуға болады. Топырақ биогеоценозы шөптесін, бұталы және орманда өсетін өсімдіктердің тамырларынан және олардың жер үсті мүшелерінен (жапырақтары, сабақтары, т.б.) құралады. Топырақтың түзілуінде микроорганизмдердің маңызы өте зор. 1м2 алқапта миллиардтаған микроорганизмдер (вирустар, бактериялар, төменгі сатыдағы саңырауқұлақтар, бір жасушалы балдырлар, т.б.) кездеседі. Микроорганизмдер биологиялық айналымға қатысып, топырақ құрамындағы органикалық калдықтарды ыдыратады. Кейбір бактериялар ауа құрамындағы азотты сіңіріп, топырақ құнарлылығын арттырады. Кейбір ұсақ жануарлар да топырақты қопсытып, ауаның және судың алмасуына қолайлы жағдай жасайды. Ч.Дарвин 1 га жерде кездесетін шұбалшаң 1 жылда орташа есеппен 25 т топырақты ішектері арқылы өткізіп, қалыңдығы 0,5 см құнарлы қабат түзетінін анықтаған. Топырақтың түзілуіне климаттық факторлар (жауын-шашын, жер асты сулары, газ алмасу, т.б.) да өз ықпалын тигізеді. Жауын-шашын сулары топырақтағы минералды тұздардың еруіне мүмкіндік туғызады. Топырақ құрамындағы газдардың алмасуы да онда тіршілік ететін организмдер үшін зор рөл атқарады. Топырақ түрлі биологиялық әрекеттерге қатысып, биосферада болатын зат жәнеэнергия айналымының құрамына кіреді. Кейде адамның шаруашылық әрекеттері (өнеркәсіп қалдықтары, агротехникалық шараларды дұрыс жүргізбеу, минералды тыңайтқыштарды ретсіз пайдалану, т.б.) топыраққа зиянды әсерін тигізеді. Топырақ биогеоценозының бұзылуына эрозияның ерекше зияны мол. Қазіргі кезде Жер шарының 6,5 млрд-тан астам тұрғындары шамамен 1,5 млрд га егістік алқаптардан алатын өнімдерді пайдаланады. Ал Қазақстанда шамамен 33 млн га егістік алқап бар, олардың біраз бөлігі эрозияға ұшыраған. Сондықтан да топырақты күтіп баптап, тиімді әрі ұқыпты пайдалану және ластанудан корғау кажет.
жүктеу/скачать 0,93 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
