Лекция 4 Экологиялық жүйелер 1.Экологиялық жүйелер.Экологиялық жүйе анықтамасы. 2. Биоэкологияның негізгі заңдары
Лекция 3 Экологияғадағы басқа ғалымдардың еңбегі
Қоршаған ортаның күрделі проблемаларын зерттейтін, ғылыми тұрғыдан ұсыныстар жасайтын ғылым саласы соңғы жылдары экология деп аталып жүр. Ол гректің «оikos» - үй, мекен, тұрғын жер, жəне «logos»- білім, ғылым, зерттеу деген екі сөзінен құралған. Экология барлық тірі организмдерді, олардың тұратын «үйін», «мекен- жайын» жəне сол «үйді» тұруға қолайлы ету үшін атқаратын міндетті зерттейді. Экология - белгілі бір ортада тұратын организмдерді зерттейтін,олардың басқа организмдермен жəне қоршаған ортамен арақатынастарын анықтап, жиынтық қорытынды жасайтын ғылым. Сондықтан экология қоршаған ортаны сақтаудың ғылыми негізі болып саналады. Ең алғаш экология деген сөзді пайдаланған Генрих Девид Тюро. Ол 1858 жылы қаңтар айының бірінші жұлдызында бір досына «Гоар мырза əлі Конкордта, ботаника жəне экология мен айналысуда» деп жазған болатын. Экологияны ғылымға бірінші болып енгізген белгілі табиғат зерттеушісі, дəрігер, аса дарынды неміс ғалымы Э.Геккель. Ол ғылымға көптеген жаңа сөздер, ұғымдар қосты, соның бəрі экология. 1869 жылы Э.Геккель экологияға мынадай анықтама берді: Экология табиғаттың экономикасын білу, сонымен қатар тірі организмдердің осы ортадағы басқа органикалық жəне органикалық емес заттардың арақатынасын, өсімдіктер мен жануарлардың, олардың достары мен жауларының бір-бірімен байланысын зерттеу. Қысқартып айтқанда, экология Ч.Дарвин « өмір сүру үшін күрес жағдайлары» деген табиғаттағы қиын байланыстар мен арақатынастарды зерттейтін ғылым. Э.Геккель экологияны табиғаттану ғылымдарына жатқызады. Бірақ, ол тірі организмдерді түр-тусін белгілеп топқа бөлу үшін зерттемейді, олардың өмір сүру жағдайын, қоғамның өсіп-өнуінде табиғаттың алатын орнын білу үшін зерттейді. Оның үстіне табиғаттың экономикасын білудіде мақсат етеді. Сондықтан экологияны тек табиғаттану ғылымдары қатарына жатқызу дұрыс емес. Табиғат экономикасы, адамдармен табиғаттың арақатынасын, қоғамның экономикалық жағдайын зерттейтін ғылым қоғамдық ғылымдар қатарына да қосылуға тиіс. Э.Геккельден кейінгі көптеген ғалымдар экологияның анықтамаларын беріп, оның басқа ғылымдардан айырмашылығын көрсетуге тырысты. 1920 жылы Ф.Клементс (АҚШ) экологияны бірге өмір сүретін түрлі өсімдіктер мен жануарлар туралы ғылым; 1937 жылы Ч.Элтон (Ұлыбритания) экологияны жануарлардың жаратылу тарихын, олардың əлеуметтік жəне экономикалық орнын зерттейтін ғылым; 1959 жылы Х.Б.Одум (АҚШ) экология табиғаттың құрылысы мен атқаратын міндетін білу туралы ғылым; 1972 жылы С.С.Шварц (бұрынғы Советтер Одағы) экология өсімдіктер мен жануарлардың табиғи ортада өмір сүру заңдарын зерттейтін ғылым; 1975 жылы Р.Дажо (Франция) экология тірі организмдердің өмір сүру жағдайларын, организм мен ортаның өзара байланыстарын зерттейтін ғылым деп көрсеткен болатын. Экологиялық мəселелерді зерттеуге Қазақстан ғалымдары да көптеген зерттеулер жариялап, оқу құралдарын шығарып, өз үлестерін қосып келеді. Бұл салада қазақ тілінде басылып шығарылған кітаптар аз емес. Дегенменде бұл зерттеуі бітпейтін, анықтауы таусылмайтын, күнбе-күн жаңадан талап қоятын тақырып. Қазіргі кезде көптеген ғалымдар келіскен анықтама мынау: Экология – қоршаған ортаны қорғаудың ғылыми негізі, тірі организмдердің өмір сүру жағдайларын, олардың өзара қатынастарын, табиғи ортамен байланыстарын зерттейтін ғылым.
Лекция 4 Экологиялық жүйелер 1.Экологиялық жүйелер.Экологиялық жүйе анықтамасы. 2. Биоэкологияның негізгі заңдары
Тіршіліктің ұйымдасу дəрежесі мен негізгі заңдылықтары биологиялық жүйеге келтірілген. Онда тіршілік ұсақ, көзге ілінбейтін нышаннан бастап, бірте- бірте ірілене береді. Жүйенің үлгісі былай: Ген ( тұқым қуалаудың бастапқы нышаны) – клетка- дене мүшесі- тірі дене – популяция ( бір түрлі организмдер тобы) – сообщества (бірге өмір сүретін түрлі организмдер тобы). Тірі организмдердің генасы мен клеткасын зерттеу арқылы мысалы, медицина ғылымы, денені немесе дененің жеке мүшелерін түрлі ауру – сырқаудан емдейді, Ал биологиялық жүйенің денеден жоғары сатысын зерттеуге гена мен клетка дəрежесі жеткіліксіз. Жүйенің жоғарғы сатысы болып саналатын популяция мен сообществаны экология зерттейді. Бірге өмір сүретін түрлі организмдер мен олоарды қоршаған табиғи орта ажырамайтын байланыста жəне тұрақты арақатынаста болады. Тірі организмдер бірге өмір сүретін, өзара жəне табиғаттың өлі (абиотикалық) бөлектерімен қарым қатыныс жасайтын, жанды жəне жансыз бөлшектері арасында заттар айналымы болып тұратын ортаны экологиялық жүйе деп атайды. Экологиялық жүйе тіршілікке қажетті жанды жəне жансыз табиғаттан тұратын болғандықтан ол табиғаттың құрамының негізі болып есептеледі де, барлық ғылыми зерттеулер экологиялық жүйеден басталады. Экологиялық жүйе көлемі жағынан түрлі болып, кішкентай шалшық суда, үлкен орманда жеке жүйе қатарына жатуы мүмкін. Көршілес орналасқан экожүйелер арасында белгілі қалыптасқан байланыстар мен зат айналымы болып тұрады. Бірақ қашанда болса жүйе ішіндегі байланыс пен зат айналымынан көп кем болады. Мысалға көл мен орман экожүйелері арасындағы байланыс пен зат айналымын алып қарауға болады. Орманда шөппен қоректенетін жануарлар, оларды азық ететін жыртқыш аңдар, өзара тығыз байланыстары бар ұсақ организмдер (бактериялар, саңырауқұлақтар, құрт- құмырсқалар т.б) өмір сүреді. Сондай байланыстар көлдеде бар. Ондпғы фитопланктондар (су қабатында «қалқып» жүретін ұсақ өсімдіктер, негізінен микроскоппен көрінетін балдырлар) мен зоопланктондар (су қабатында өмір сүретін ұсақ жəндіктер) қоректенеді.Оларды балықтар, балықты су жануарлары мен жыртқыш балықтар жеп күн көреді. Былай алып қарағанда орман мен көл арасында байланыс жоқ сияқты. Бірақ, шынында олай емес. Күзде жапырақтар қурап желмен көл суына түсіп, шірігеннен кейін судағы жəндіктерге қорек болады. Суда өмірге келген жəндіктер өсе келе құрлыққа шығып орман тұрғынына айналады. Экологиялық жүйелер арасында бекітілген шекара болмаған соң, жеке жүйелердің ерекшеліктері бірте- бірте азайып, араласып, келесі жүйеге тəн қасиеттермен ауысып жатады. Осындай екі экожүйе арасындағы ауыспалы аймақты ЭКОТОН деп атайды.