Тақырып тірі ағзаларға әсер-ықпал етуші табиғи факторлар Экологиялық факторлар
жүктеу/скачать 24,25 Kb.
|
ЛЕКЦИЯ 3 (1)
|
3 ДӘРІС ТАҚЫРЫП Тірі ағзаларға әсер-ықпал етуші табиғи факторлар Экологиялық факторлар Кез-келген тірі организм өзін айнала қоршаған табиғи ортамен тығыз байланыста ғана өмір сүре алады. Бұл орталарға топырақ, су, минералды заттар, жер бедері және атмосфералық әр түрлі құбылыстар жатады. Табиғи ортаның құраушылары тірі организмдерге оң немесе теріс әсер етуі мүмкін. Сондықтан әрбір организмнің өзіне ғана қолайлы ортасы немесе мекені болуы тиіс. Мәселен: көлбақа үшін қалыпты өсіп-көбейуіне қолайлы орта ылғалы мол көл жағасы. Бірақ та организм үшін табиғаттың барлық элементтері белгілі мөлшерде қажет және жиынтық күйінде әсер етеді. Олардың біреуі өте қажет, екіншілері орташа, ал үшіншілері мүлдем қажет емес зиянды болуы мүмкін. Сонымен орта дегеніміз – организмнің өсіп — көбеюіне, тіршілігіне, дамуы мен таралуына тікелей жанама әсер ететін айнала қоршаған орта компонентерінің жиынтығы. Ал, организмге қажетті жағдайлар деп – тек сол организм үшін алмастыруға келмейтін табиғи ортаның элементтерін айтады. Экологиялық факторлар дегеніміз – организм үшін қажетті немесе теріс әсерін тигізетін ортаның элементтерін айтамыз. Табиғатта экологиялық факторлардың әсеріне әр түрлі реакция береді. Мәселен: ащы суда тіршілік ететін организмдер үшін тұз және минералды заттар шешуші роль атқарса, ал тұщы су организмдері үшін қажеті шамалы. Факторлар үшін негізгі топқа жіктеледі: абиотикалық, биотикалық және антропикалық. а) Абиотикалық факторлар дегеніміз – организмдерге әсер ететін бейорганикалық ортаның жиынтығы. Олар – химиялық және физикалық деп бөлінеді. Сол сияқты жердің рельефі, геологиялық және геоморфологиялық құрылымы, ортаның сілтілік немесе қышқылдығы, космостық сәулелер т.б факторлар организм үшін әр түрлі деңгейде әсер етеді. б) Биотикалық факторлар дегеніміз – тірі организмдердің бір – біріне және ортаға жағымды немесе жағымсыз әсер етуі. Бұл өте күрделі процестер жиынтығы. Өйткені, тірі организмдер бір- бірімен қоректену, бәсеке, паразиттік, жыртқыштық, селбесіп тіршілік ету арқылы алуан түрлі қарым – қатынаста болады. Аталған қарым – қатынастар өсімдік пен өсімдік, жануар мен өсімдік немесе жануарлар мен жануар арасында болуы мүмкін. в) Антропикалық факторлар дегеніміз – айнала қоршаған ортаға тигізетін адам баласы іс — әрекетінің тікелей немесе жанама әсері. Адам баласы өзінің материялдық игілігі үшін табиғат байлықтарын игеруге мәжбүр болады. Нәтижесінде, ірі кешендер, өнеркәсіп, зауыт, кен байыту, автокөліктер, ауыл шаруашылығы салалары дами түседі. Ал олардан зияны әр түрлі газдар, қалдықтар, лас сулар, химиялық зиянды қосынды заттар айнала қоршаған ортаға түседі. Экологиялық факторлардың организмге әсері. Экологиялық факторлардың организмге әсер етуі мен оған организмнің реакциясы бірдей болмайды. Сондықтан организм үшін факторлардың бұрыннан қалыптасқан жиынтығы ғана қажет. Ал, басқа факторлар оның қалыпты тіршілігіне кері әсерін тигізеді. Яғни, әрбір организмге әсер ететін факторлардың төменгі және жоғарғы шегі болады және бір фактор шешуші роль атқарады. Бұл заңдылықты неміс химигі Ю.Либихи (1848 ж) ашқан. а) Оны «Минимум заңы» дейді. «Минимум» заңының өмірде практи – калық маңызы зор. Өйткені, организмдердің ең қажетті шешуші фактор – ларын біле отырып мол өнім немесе табиғат ресурстарын тиімді пайда –лануға жол ашады. Шешуші факторлармен қатар организмнің факторлар жиынтығына деген ең жоғары төзімділік қасиеті болады. ә)Төзімділік заңы В. Шелфордтың есімімен аталады. Заңның негізі организімдердің факторларға деген талғамының шектелуі. б) Биосферадағы организмдердің көптеген түрлері экологиялық факторлар жиынтығына оның шекті мөлшері мен төзімділік шегіне бағына бермейді. Керісінше экологиялық ортада қалыпты тіршілігін жалғастыра береді, организмдердің бұл тобын эвробионтты түрлер дейді. в) Кейбір организмдер орта мен факторларға талғамы жоғары болады. Оларды біз степобионтты организмдер дейміз. Сенобионтты организмдердің таралу аймағы шектеулі болады. Шектеулі фактор абиотикалық немесе биотикалық болуы мүмкін. Мәселен: Іле Алатауының шыршалы орманында тіршілік ететін ақ тиін шектеулі фактор үшін – қорек. г) Экологиялық фактордың тікелей немесе жанама әсер етуі олардың белгілі бір биотопқа бейімделген тіршілік формаларын қалыптастырады. Организмдердің экологиялық ортада класификациялауда негізінен толық бір жүйеге келтірілмеген. Сондықтан біз организмдердің тіршілік формаларын жіктеуде олардың тіршілік ортасын негізге аламыз. д) Тіршілік формасы дегеніміз – организмдердің өзінің тіршілік ортасының ерекшелігіне қарай морфологиялық жағынан бейімделуі. Әсіресе, жануарлар дұниесінің тіршілік формасын ажырату өте күрделі. Жануарлардың тіршілік формаларын жіктеу Д.Н.Қошқаровтың жүйесі бойынша алынады: а) жүзгіш формалар (нектон, планктон, бентос). б) жартылай суда тіршілік ететіндер ( уақытша қорек үшін сүңгитіндер). в) қызғыш формалар ( жер бетіне шықпайтындар, жер бетне уақытша шықпайтындар). г) құрлық формалар 1) ін қазбайтындар (жүгіргіштер, секіргіштер, жорғалаушылар); 2) жартас жануарлары; әуе формалары. д) ағашқа өрмелейтіндер; 1) ағаштан түспейтіндер; 2) ағаштарда жүретіндер. е) әуе формалары; 1) әуеден жемтігін ұстайтындар; 2) әуеден қарауылдайтындар. Өсімдіктер әлемін ғалымдар зерттей келіп олардың тіршілік формасын жіктеуге ұмтылған. Соның ішінде ботаник С. Раункиер жүйесі негізге алынады. а) эпифеттер – топырақтар тамыры болмайтын ағаштарға асылып шырмалып өсетін өсімдіктер. б) Фанерофиттер – жер бетінде өсетін барлық ағаштар, бұталар мен көптесін өсімдіктер жатады. в) Хамефиттер — өркендері жер бетіне өсетін шөптесін жылдық өсімдіктер. Қыста өркендері үсімейтін өсімдіктер. г) Гемикриптофиттер – жер бетіндегі өркендері қыста үсіп қалатын, ал пиязшықтары сақталатын өсімдіктер. д) Криптофиттер немесе геофиттер – топырақтың терең қабатында тамыр түйнектері сақталып қалатын көп жылдық өсімдіктер. е) Терофиттер – жер асты, жер үсті мүшелері тегіс үсіп немесе қурап қалатын бір жылдық өсімдіктер. Биосферадағы негізгі абиотикалық факторлар және организмдердің соған бейімделуі. а) Жарық. Жарық тірі организмбер үшін негізгі факторлардық бірі. Күн сәулелерінің жер бетіне келіп жететін барлық мөлшерінің 50% ғана бізге көрінсе, қалған бөлігін көрінбейтін инфрақызыл және ультракүлгін түсті сәулелер құрайды. 1. Жарық сүйгіш өсімдіктер (гелиофиттер) – ашық күн сәулесі түсетін жерлерде өседі. 2. Көлеңке сүйгіш өсімдіктер (сциофиттер) – қалың орман, тоғайлардың төменгі ярустарында өседі. 3. Жарыққа орташа талапты өсімдіктер — сирек және ашық далалы орман өсімдіктері жатады. 4. Жарық – жануарлар үшін бағдарлау қызметін атқарады. Жануарлардың даму эволюциясының нәтижесінде жарықты сезгіш мүше және күрделі көздер пайда болған. 5. Жануарлар әлемінде денесінен жарық шығаратын құбылыс болады. Оны – биолюмипесценция дейді. Бұл организм денесіндегі күрделі органикалық қосылыстардың тотығу процесінің нәтижесі. Биосфера бірден пайда болған жоқ. Ол өте көне заманнан бері қарай күні бүгінге дейін біртіндеп дамып келеді. Биосфераның 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 анықтады. 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 дәуірде 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 туа бастады. Жерде тіршіліктің пайда болу сауалының қысқаша тарихы (әдебиетке шолу) Тіршілік туралы идеалистік концепцияның пайда болғанына миллиондаған ғасыр болды. Оның негізін салушы гректің ертедегі философы Аристотель еді. Оның айтуынша тіршілік дегеніміз ‒ қоректену, өсу және қартаю. Оларға энтелехия, яғни өзінің ішкі мақсаты бар принцип себеп болады. Осыдан кейін биология ғылымының бүкіл тарихында аристотельдік формуланы идеалистер өңдеп, оған әрқилы мән және баға берумен болды. Идеалистік ағымының ішінде ең ықпалды дегені - виталистер табиғаттағы барлық тірі организмдерде ерекше тіршілік күші (жаны - vis vitalis) бар деп дәлелдеді. Ол құдайдың құдіретімен тірі организмдерге беріледі. Осыған орай органикалық заттар бөлек жаралған жанды дүние деп түсіндірді. Биология ғылымында витализм ең бір реакцияшыл ағым еді. Виталистер тіршілік күшін материясыз ерекше субстанция деп санады. Олар материя әлемге тәуелсіз деп түсіндірді. Виталистік концепцияны жақтаушылар тіршілік күші құдайдың құдіретімен жаралған деп есептеді. Осыдан келіп ақыреттік өмір бар деген діни сенімді, жан мәңгі деген теріс ұғымды таратты. Әдетте виталистер өздерінің көзқарастарын дәлелдеу үшін екі концепцияны ұсынады. Оның біріншісінде ‒ тірі организмде ерекше органикалық заттар синтезделеді. Ол - қосылыстарды жасайтын тіршілік күші. Сондықтан да оларды қолдан синтездеп алуға болмайды деген қорытындыға келеді. Екіншісінде ‒ тірі организмдерге энергия сақталу заңын қолдануға болмайды деп дәлелдейді. Бұл жағдайлардың біріншісінің 1829 жылдың өзінде-ақ дәлелсіз екені белгілі болған. Өйткені ғалым Ф.Велер лаборатория жағдайында циан қышқылының аммоний тұзын қыздырып, мочевинаны алды. Сонымен анорганикалық қосылыстардан органикалық заттарды синтездеп алуға болатыны анықталды. Міне осыдан кейін органикалық химия жасанды қосылыстарды синтездеуді үдете түсті. Қазіргі кезде химиктер жүз мыңнан аса органикалық заттарды, олардың ішінде қантты, белокты, крахмалды, витаминдерді және органикалық қышқылдарды синтездеп алады [10]. Ұлы ғалым - ботаник К.А.Тимирязев фотосинтезді мысалға келтіре отырып, энергияның сақталу заңын органикалық дүниеге де қолдануға болатынын дәлелдеп берді. Сөйтіп виталистердің екінші концепциясы да жоққа шықты. Кейінгі кезде витализмге қарама-қарсы табиғат жайында механистік көзқарас пайда болды. Бұл XVIII ғасырда француз материалистерінің ықпал етуіне байланысты болған еді. Осы пікірді жақтаушылар тіршіліктің мәні жайындағы идеалистік көзқарастарға қарсы шығып, бүкіл тіршілік құрылыстары химиялық және физикалық процестермен шектелінеді деп түсіндіреді. Бұл теория бойынша тірі организмдердің өлі табиғаттан айырмашылығы жоқ деп дәлелдеді. Сондықтан да ғылыми тірі организмдердің қалай жаралғанын білу мүмкін емес деді [12]. Ф.Энгельс "Табиғат диалектикасы" және "Анти Дюринг" атты еңбектерінде тіршіліктің пайда болуын, оның дамуын диалетикалық материализм тұрғысынан түсіндірді. Сондай-ақ тіршіліктің мәнін түсінудің принципін бірінші рет дәл көрсетті. Ф.Энгельс тіршілікті тірі материяның ерекше қозғалыс формасы деп қарады. Осы тұрғыдан өлі және тірі материяның біртұтастығы мен тіріге тән сапалық ерекшеліктерінің бар екенін білді [13]. жүктеу/скачать 24,25 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|