Экология

Тіршілік  формалар туралы білім морфологияның  үлкен бөлімін қүрайды. Алғашқы  рет бұл ұғым ғылыми термин ретінде  «Өсімдіктердің экологиялық географиясының негізін салған Е.Вармингтің (1894 ж.) жұмыстарыңда кездеседі.

1903 ж. Дания ғалымы К.Раункиер, сол  кездегі белгілі ғылыми мөліметтерді  қорытындылай отырып, тіршілік формасының  классификациясын жасаған. К.Раункиердің  классификациясы жылдың қолайсыз  мезгілінде өсімдіктің қайта  көктеуге арналған бүршіктерінің  орналасуы мен қорғану тәсілдеріне  негізделген. Бұл кітапта ол  қысқартылып беріліп отыр

фанерофиттер (Рһ) — өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктері жердің бетінен 25 см биіктіктен жоғары орналасады;

хамефиттер (Сһ) — өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктері төмен орналасады (жердің бетінен 25 см биіктіктен төмен  орналасады);

гемикриптофиттер (Н) — өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктері, жердің бетінің  деңгейімен бірдей орналасады және оларды өсімдіктің қурап түскен қалдықтары немесе топырақтың жоғарғы қабаты жауып, қорғап түрады;

криптофиттер (К) — өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктері жердің немесе судың  астыңда орналасады;

терофиттер (Т) — біржылдық өсімдіктер, жылдың қолайсыз мерзімін, тұқым күйінде  басынан өткізеді.

Бұл классификация басқа классификациялардан  құрылысының таңқаларлықтай қарапайымдылығымен және жүйелілігімен айқын ажыратылады. Оның физиологиялық аспекті —  өсімдіктің жылдың тыныштық кезеңіне реакциясы; морфологиялық аспекті  — өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктерінің жердің бетіне қарай  орналасуы мен олардың жылдың қолайсыз мезгілінде қорғану тәсілдері. К.Раункиердің классификациясы жан-жақты (универсальды), ол жер шарының барлық экологиялық-географиялық аудандарында таралған барлық тіршілік формаларын қамтиды. Сонымен бірге бұл система  нақтылы, жақсы жүйеге келтірілген  систематикалық топтардың: туыстың, туыстардың топтарының, немесе тұқымдастардың деңгейінде негізге алынады. К.Раункиердің системасы  жабық тұқымдылардың тіршілік формаларын классификациялап қана қоймайды, сонымен  бірге олардың ағаштан бастап, шөптесін өсімдіктерге дейінгі экологиясын  көрсетеді. И.Джеффридің, А.Н.Красновтың, сонымен бірге Э.Сината

2 Биогеоценоз (био..., гео... және гр. koіnos — жалпы) — тіршілік ету жағдайлары ұқсас, белгілі аумақта өсетін өзара байланысты түрлердің (популяциялардың) тыныс-тіршілік ортасы.       Биогеоценоз терминін 1940 ж. орыс ғалымы В.Н. Сукачев ұсынған. Ғылыми әдебиетте биогеоценозды экологиялық жүйе деп те атайды. Дара бастың зат алмасу және энергия қабылдау процестері биогеоценоз популяциялары арасындағы байланыстардың негізін құрайды. Қоректену әдісіне қарай барлық тірі организмдер автотрофты организмдер және гетеротрофты организмдер болып бөлінеді. Биогеоценоздағы зат айналымы тіршіліктің пайда болу процесінде қалыптасып, тірі табиғат эволюциясының дамуы нәтижесінде күрделене түседі. Сондай-ақ, биогеоценозда зат айналымы болу үшін экожүйеде анорганикалық заттардан органикалық заттар түзетін және Күн сәулесінің энергиясын басқа түрге өзгертіп, сол органикалық заттарды пайдаланып, оларды қайтадан анорганикалық қосылыстарға айналдыратын организмдер болады. Биогеоценоздың негізін продуценттер, консументтер, редуценттер құрайды.

Биогеоценозды және онда өтіп жатқан процестерді сипаттайтын көрсеткіштер:түрдің алуан түрлілігі (осы биогеоценозды құрайтын өсімдіктер мен жануарлардың түрлерінің саны);популяция тығыздығы (бір түрдің аудан немесе көлем бірлігіне келетін дара бастар саны);биомасса.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

Экологияның ең негізгі объектісі экологиялық  жүйе, немесе эко жүйе - тірі организмдер  жиынтығының қоректену , өсу және ұрпақ беру мақсатында белгілі бір  тіршілік ету кеңестігін бірлесе  пайдалануын тарихи қалыптасқан  жүйесі. Функциялық тұрақтылығы аз уақытқа созылса-да қарым -қатынаста  болатын құраыштары бар кез келген бірлікті экожүйе деп атауға болады. Экожүйе деген терминді 1935 жылы бірінші  рет ұсынған ағылшын экологі  А. Тенсили . А Тенсили эко жүйенің  құрамына организмдерде обиотикалық  орта да керетін жер бетіндегі  тірі табиғатынтың негізгі функциясының бірлігі деп есептеуі және оның әр бөлігінің екіншіне әсер ететіндігіне назар аударады. Былайша аәтқанда экожүйе – заттектердің айналымы мен энергия тасмалдануы жүретін  табиғи бірлік . Экожүйеде заттектер  айналымының жүоуіне органикалық  маникулалардың сінімділік түрде белгілі  қоры және орагнизмнің үш функцияоналды  әр түрлі экологиялық топтары , продуценттер, консументтер, ретутенттер болуы  керек.

Экожүйе концепциясы.

Жердегі алғаш организмдер гетеретрофты долған.Автротрофтар органикалық заттарды синтездесе , гетеретрофтар олармен  қоректенелі. Соның нәтижесінде  органикалық заттар ыдырайды.

Продукценттерге өздерінің денелерін беиорганикалық қосылыстар есебінен құратын автоторлық организм жатады. Олар өздеріне қажетті  органикалық заттектерді Күн  энергиясын пайдаланып, беиорганикалық заттектерден өздігінен өндірі алатын тірі оргнизм . Автотрофты организмдерге  жасыл өсімдіктер, балдырлар мен  фототрофты бактериялар жатады.

Консументтерт - бұлар гетеретрофты организмдер, продуценттер немесе басқа консументтер өндірген заттектерді азық ретінде пайдаланады  немесе жаңа түрге трансформалайтын организмдер.

3 Табиғаттағы су айналымы

Атмосфера үнемі су буымен байып отырады, себебі жер бетіндегі өзендер мен  көлдер, мұхиттар мен теңіздер, мұздақтар  үнемі буланады. Бірақ атмосферадағы  су буының мөлшері тым көбейіп  кеткенде, ол асқын қанығуға жетіп  конденсацияланып, қайтадан жерге жаңбыр мен кар күйінде қайтып отырады.

Табиғаттағы су айналымының өзгеруі жер бетінін, әр жерінде әр түрлі табиғи апаттарға  әкеліп соғады.

Азот  айналымы— табиғатта азоттың үздіксіз айналу құбылысы.

 

Атмосферадағы азот (75,5%) электр құбылыстары мен  фотохимиялық процестердің әсерінен әртүрлі  азот қышқылының тұздарын түзеді де, жаңбыр суында еріп, топыраққа сіңеді, сөйтіп мұхит суына араласады.

Түйнек  бактериялары ауадағы молекула күйіндегі  азотты басқа организмдер сіңіре алатындай органикалық қосылыстарға айналдырады.

Белокты денелерде 17%-ке дейін азот болады.

Денитрификаттану  процесі (топырақ және су бактериялары арқылы азот қышқылы тұздарының бос  азотқа дейін ыдырауы) жүріп, әуелі  азот қышқылына, одан кейін бос азотқа айналады да, ол ауаға түседі. Ал нитрификаттану процесінің (аммиак пен азотты органикалық  қосылыстардың тотығуы) нәтижесінде  әртүрлі азот тотықтары (N2O, NO, N2O3,N2O5) түзіледі.

4. Топырақтың ластануы (Загрязнение почвы) — топырақта, әдетте, оған тән емес физикалық, химиялық немесе биологиялық агенттердің пайда болуы және енуі немесе аталған агенттердің концентрациясының қаралған мезгілде табиғи орташа жылдық деңгейінен асып түсуі. Топырақтың ластануының көптеген түрлері, соның ішінде радиоактивтік, микробтық және тағы басқа түрлері сараланады Топырақтың ластануы топырақ түзілу процесінің барысын өзгертеді (кейде оны тежейді), түсімді бірден азайтады, өсімдіктерде ластағыштардың (мысалы, ауыр металдардың) қорлануына себеп болады. Бұл ластағыштар адам организміне тікелей немесе жанама түрде түседі (өсімдіктекті немесе жануартекті азықтар арқылы). Топырақтың ластануы топырақтың ауру тудыратын және де басқа жағымсыз микроорганизмдерден өзін-өзі тазалауын төмендетуге әкеліп соғады. Мұның бәрі ауру қауіптілігін және микробиологиялық ластануды туғызады. Мысалы, ластанбаған топырақта дизентерия, сүзек және қылау қоздырғыштары 2—3 тәулік бойына сақталса, ластағыштармен әлсіреген топырақтың өзін-өзі тазалай алмайтын кезінде дизентерия қоздырғыштары бірнеше ай, сүзек пен қылау қоздырғыштары бір жарым жылға дейін сақталады. Топырақтың ластануы кейде әр дәуір аумаққа жайылады.

Топырақтың химиялық ластануы — топырақта тірі организмдерге  қауіп туғызатын химиялық заттектердің жиналуы. Топырақтың химиялық ластануының  көздеріне өнеркәсіптік кәсіп орындардың шығарындылары, көлік, ауыл шаруашылығында қолданылатын шөп жойғылар мен минерал  тыңайтқыштар жатады. Өнеркәсіптік кәсіп  орындардың құбырлары арқылы атмосфераға  шығарылатын ластағыштар жел  арқылы 50 км өңірге таралады. Бірақ  ластағыштардың негізгі массасы 8—10 км жердегі топыраққа түседі. Мұнай-химиялық завод кешендерінің төңірегіндегі  аумақтар қатты ластанады. Көп жағдайда бұл жерлер ауыл шаруашылығына немесе бақ өсіруге пайдалануға жарамайды. 3 км-ге дейінгі қашықтыққа Топырақтың химиялық ластануы мұнай-химия кәсіп  орындарының тұған-тұндырғыштары  маңында көмірсутек бұларының тұнуынан болады. Түсті металл кендерін алу  және байыту процестерінен де топырақ  көп ластанады. Ауыр металдардан  топырақтың химиялық ластануының зардабы  тұрақты болып келеді. Соңғы кездері  мұнайға байланысты ластану жиі  кездеседі. Мұнаймен ластанған топыраққа  лады. Мұнайдан топырақтың химиялық ластануының  төменгі деңгейінде топыраққа микрофлора мен өсімдік дамуын реттейтін  тыңайтқыш енгізу керек. Үлкен мөлшердегі және ұзак мерзімдік ластанудан топырақта  қайтымсыз өзгерістер жүреді — топырақ  асфальтқа ұқсас массаға айналады. Бұл кезде едәуір ластанған қабаттарды алып тастауға тұра келеді

Кейбір аймақтарда топырақтың тозуы, бүлінуі және шөлге айналуы  Ертіс, Әмудария мен Сырдария өзендерінің  су бассейнінін азаюы, Арал теңізінің  тартылуымен тікелей байланысты болып отыр. Мәселен, Оңтүстік Қазақстанда  Арал аймағының экологиясына байланысты 2 млн. га жер шөлейттеніп кеткен және Жаңадария өңіріндегі 3 мың  га қара сексеул орманы біржола жойылу үстінде. Арал өңірі мен Сырдария өзенінің аңғары бойынша топырақтың химилық улы заттармен және радионуклидпен ластануы жылдам жүруде.

6 7 билеттин 2ши сурагы

9билет

1 Шөлденумен күресу жөніндегі конвенция (Convention to Combat Desertification) — 1994 жылы Францияда Парижде қабылданған. Максатnары — шөлденуге қарсы күрес және шөлденуге душар болып отырған елдердегі қуаңшылық зардаптарын жою, қуаңшылық жерлерді пайдалану. Негізгі ережелері — қаражат құралдарын қатыстыруды қоса халықаралық күш-жігер жұмсау; технологиялар беру; ақпарат алмасу; ғылыми зерттеулер жүргізу және бағдарламалар талдап жасау.

2 Биоценоз (био... және гр. koіns — жалпы) — тіршілік жағдайлары азды-көпті біркелкі орта өңірін мекендейтін жануарлардың, өсімдіктер мен микроорганизмдердің жиынтығы[1]; Құрлықтың немесе судың белгілі бір бөлігін мекендейтін, сондай-ақ, өзара және тіршілік ортасының табиғат жағдайына бейімделген жануарлар, өсімдіктер, саңырауқұлақтар, микроорганизмдер жиынтығы; тірі ағзалар бірлестігі.

Биоценоз  терминін неміс гидробиологы К. Мебиус ұсынған (1877). Биоценоз — биогеоценоз  құрайтын организмдер жиынтығы. Олар тіршілік үшін күрес, табиғи сұрыпталу, т.б. эволюция факторларының нәтижесінде  қалыптасады. Биоценоз барлық организмдердің белгілі бір жер көлеміндегі  биологиялық жиынтығы мен биологиялық  өнімділігі және олардың құрылымы арқылы сипатталады. Биоценоздың кеңістік құрылымы бірдей емес түрлердің кеңістікте бір-біріне сәйкес орналасуын (мысалы, орман қабаттары), түрлік құрылымы бүкіл  организмдердің түрлік құрамын және олардың құрамындағы жеке түрлердің  сан мөлшерін, ал, қоректік құрылымы қоректік тізбектердің ерекшеліктерін білдіреді.[3] Табиғаттағы зат алмасу процесіне байланысты Биоценоздағы организмдерді 3 топқа бөледі:

продуценттер (өндірушілер);

консументтер (тұтынушылар);

редуценттер (ыдыратушылар).

Табиғи  байлықты тиімді, ұқыпты пайдалану  үшін Биоценозды жан-жақты зерттеудің маңызы зор

3 Қазіргі жалпы экологияның негізгі зерттеу нысандары жоғары биологиялық жүйелер (популяциялар, биоценоздар, экожүйелер, биосфера) және олардың уақыт пен кеңістік аралығындағы өзгерістеріне байланысты түрлі міндеттерді қамтиды. Олар:

1) организмдердің әр түрлі топтарының (популяциялардың, түрлердің және  т.б.) сыртқы орта факторларымен  өзара қарым-қатынастарын және  олардың тіршілік ортасына әсер  ету заңдылықтарын зерттеу;

2) биоценоздардағы көптеген түрлер  популяцияларының бір-бірімен байланыс  заңдылықтарын зерттеп анықтау;

3) тіршілік ортасы мен популяциядағы  дара сандарының бір-біріне тәуелділігін  зерттеу;

4) популяциялардағы тіршілік үшін  күрес заңдылықтары мен табиғи  сұрыпталу бағыттарын зерттеу;

5) орта жағдайларының организмдерге  және олардың популяциялық жеке  топтарына әсерін зерттеу;

6) адамның табиғатты тиімді пайдалану  жолдарын және орта жағдайларына  антропогендік факторлардың әсер  етуін алдын ала болжауға байланысты  зерттеулер жүргізу;

7) ауыл шаруашылығы зиянкестерімен  күресу үшін биологиялық әдістердің  тиімді тәсілдерін анықтап, қолданысқа  енгізу;

8) өндіріс процестеріне жаңа қалдықсыз  технология тәсілдерін кеңінен  енгізуге арналған зерттеулер  жүргізу.

 

5 Биосферадағы тірі ағзалар биомассасының ең көп тараған аймағы құрлық пен мұхит бетінде, яғни литосфера мен атмосфераның, гидросфераның және атмосфераның, литосфера мен гидросфераның түйіскен шекарасында байқалады. Бұл жерлерде тіршілікке өте қолайлы жағдайлар: температура, ылғалдылық, оттегі және ағзалардың қоректенуіне қажетті заттар және басқада элементтер жеткілікті түрде кездеседі.

 

Биосферадағы  тірі ағзалардың ең көп шоғырланған  аймағын В.И.Вернадский «тіршіліктің беткі қаймағы» деп жазған. Атмосфераның жоғарғы қабатына көтерілген сайын  және теңіз бен мұхиттардың терең  қабатына жақындаған сайын тіршіліктің  шоғырлануы азаяды. Биомассаның жиналуы  жасыл өсімдік тіршілік әрекетіне  тікелей байланысты болады.

 

10 билет

2 Экологиялық жүйе, экожүйе – тірі ағзалар жиынтығының қоректену, өсу және ұрпақ беру мақсатында белгілі бір тіршілік ету кеңістігін бірлесе пайдалануының тарихи қалыптасқан жүйесі. Экожүйе құрамына организмдер де, табиғи орта да кіретін тірі табиғаттың негізгі функционалдық бірлігі болып табылады. Экожүйенің құрылымын энергияны трансформациялаудың үш деңгейі (консументтер, продуценттер, редуценттер) мен қатты және газ тәрізді заттар айналымы құрайды. Экожүйенің қасиеттері оның құрамына кіретін өсімдіктер мен жануарлардың әрекеттеріне байланысты. Әр түрлі экожүйелерде өсімдіктің күн энергиясын, минералды заттар мен судың қорын пайдалануы әр түрлі мөлшерде жүреді. Биомасса мен энергияның ауысып, өзгеріп отыратын кездерінде тіршілік қорлары барынша толық пайдаланылатын экожүйелерді қаныққан деп, ал осы қорды толық пайдаланбайтын экожүйелерді қанықпаған деп атайды.Экологияның ең негізгі объектісі экологиялық жүйе, немесе эко жүйе . Функциялық тұрақтылығы аз уақытқа созылса-да қарым -қатынаста болатын құраыштары бар кез келген бірлікті экожүйе деп атауға болады. Экожүйе деген терминді 1935 жылы бірінші рет ұсынған ағылшын экологі А. Тенсили . А Тенсили эко жүйенің құрамына организмдерде обиотикалық орта да керетін жер бетіндегі тірі табиғатынтың негізгі функциясының бірлігі деп есептеуі және оның әр бөлігінің екіншіне әсер ететіндігіне назар аударады. Былайша аәтқанда экожүйе – заттектердің айналымы мен энергия тасмалдануы жүретін табиғи бірлік . Экожүйеде заттектер айналымының жүоуіне органикалық маникулалардың сінімділік түрде белгілі қоры және орагнизмнің үш функцияоналды әр түрлі экологиялық топтары , продуценттер, консументтер, ретутенттер болуы керек.