Мір сүру ортасының биотикалық және абиотикалық факторларының балық организмінің физиологиялық жағдайына әсері

ТАРАУ

Бөлім

Тұщы сулы экожүйелер

Тұщы сулы экожүйелер аудан бірлігіне шаққанда өте көп түрлілігімен ерекшеленеді, және сондықтан да оларда биологиялық алуан түрліліктің қысқаруы ормандар мен теңіздердегіге қарағанда біршама тез жүзеге асады. WWF-ң 2004 жылғы "Тірі ғаламшар үшін" Докладының мәліметтері бойынша, тұщы судағы түрлердің популяция индексі жартылай төмендеген, ғаламшардың сулы-батпақты жерлерінің жартысы жоғалып кеткен.

Су қорларын, сулы-батпақты жерлерді, тұщы сулық биотүрлілікті қорғау, сақтау және тұрақты рационалды қолдану белгілі бір аумақтың айналасындағы су жинайтын аудандарда болып жатқан процесстер мен экологиялық факторларға байланысты болады. Қоршаған ортаның қалпы су мен балық сияқты қорек көзіне қолы жетпейтін халықтың өмір сүру сапасын анықтайды.

Су қорларын біршама тиімді басқару мақсатында, Халықаралық және Стокгольмдық су қорларын басқару институттары ауыл шаруашылыққа қажетті суды тиімді пайдалануды, заманға сай су қорларын сақтайтын технологияларды енгізуді, су экожүйелеріне қатысты минималды экологиялық талаптарды анықтауды және т.б ұсынады.

Сулы-батпақты алқаптарды қорғау туралы Рамсарк Конвенциясына және 144-ші биокөптүрлілікті қорғау Конвенциясына қосыла отырып мемлекеттер өз мойындарына келесі міндеттерді алды: а) халықаралық маңызы бар сулы-батпақты алқаптарды сақтап қалу; б) өз аумақтарындағы барлық сулы-батпақты алқаптарды тиімді пайдалану, сондай ақ 2009 жылға қарай қорғалатын аумақтардың кешенді жүйелерін, сонымен қатар ішкі су экожүйелерін құру мен қаржыландыру көзделіп отыр.

Сонымен қатар өзен бассейндерін кешенді бассейндік басқарудың принциптеріне негізделген ішкі сулар бойынша жұмыс жоспары қабылданды, бұл жеке алынған өзен бассейні шегінде орналасқан экожүйелердің әділ түрде бөлінуі мен сақталуын, қайта қалпына келуін қамтамасыз етеді.

Сауатты жоспарлау судың биотүрлілігін максималды сақтауға және тұщы сулы экожүйелердің қалыпты гидрологиялық режимін ұстап тұруға арналған.

Бөлім

мір сүру ортасының биотикалық және абиотикалық факторларының балық организмінің физиологиялық жағдайына әсері

Сыртқы қоршаған орта балықтар ағзасында болып жатқан барлық өмірлік процесстерге: тыныс алу, қоректену, қан айналымы, жүйке жұмысына, өсуіне және дамуына әсерін тигізеді.

Су тоғандары ихтиофаунасының байлығы мен көп түрлілігі балық ағзасына әсер ететін ортаның көптеген факторларына, көп жағдайда су тоғанының ауданы мен тереңдігіне, оның грунтының сипатына, оны жайлайтын бактериялар, өсімдіктер мен жануарларға, гидрологиялық және гидрохимиялық режиміне және т.б байланысты болады.

3.1 Судың қасиеттері.Балықтар өміріндегі судың физикалық қасиеттерінің алатын ролі үлкен. Балықтардың қозғалыс шарттары оның тығыздығы мен тұтқырлығына біршама дәржеде тәуелді болады. Судың оптикалық қасиеттері мен ондағы өлшенген бөлшектердің құрамы көру мүшесінің көмегімен бағыт алатын шарттарға әсер етеді. Судың температурасы балықтардағы зат алмасудың интенсивтілігне қатты әсерін тигізеді. Температураның өзгерісі көп жағдайларда уылдырық шашудың, орын аауыстырудың басталуын анықтайтын табиғи қоздырғыш қызметін атқарады. Судың басқа да тұздылығы, оттегінің қанықтылығы, тұтқырлығы сияқты физикалық қасиеттерінің де маңызы зор.

Белгілі болғандай, судың тығыздығы мен тұтқырлығы бірінші кезекте судың құрамындағы тұздар мен температураға тәуелді болады. Судағы ерітілген тұздардың мөлшері жоғарылаған сайын оның тығыздығы да жоғарылайды. Керісінше, температура жоғарылаған сайын судың тығыздығы мен тұтқырлығы, әсіресе тұтқырлығы тығыздығына қарағанда біршама көп төмендейді. Тірі зат судан ауыр болады. Оның үлестік салмағы 1,02-1,06 құрайды. Балықтардың түріне байланысты олардың үлес салмақтары 1,00-ден 1,15-ке дейін өзгеріп тұрады. 0-ден 100⁰С-қа дейінгі температуралар диапазонында тіршілік бар барлық жерде су сұйық күйде болады. Судың бірегей қасиеті еріткіш ретінде пайдалануға болады, онда барлық дерлік биологиялық реакциялар жүріп жатады.

Су электролиттерді, сондай ақ оттегі мен көміртегінің қос тотығын жақсы ерітеді. Суда тек кейбір майлар түріндегі полярсыз қосылыстар ерімейді. Бейорганикалық тұздардың еруі судың иондармен сутекті қосылысына байланысты болады; еріген кезде алынатын энергия иондарға тұздардың диссоциациясы үшін қолданылады. Одан басқа, кейбір молекулалар гидратация нәтижесінде иондалған күйге түседі.

Протоплазмадағы биологиялық сұйықтық ретіндегі судың күйін сұйылтылған ертінділер түрінде қарастыруға болады. Тиімді концентрацияларды көп жағдайларда осмольдармен, яғни 1 л. еріткіштегі ерітілген заттардың жалпы моль санымен көрсетеді. Осмольданған концентрация ерітінділердің ұжымдық деп аталатын қасиеттерімен анықталады. Бұл дегеніміз, бөлшектердің жалпы концентрациясымен анықталатын ертінділердің барлық қасиеттерінің арасында өзара байланыс бар екендігін білдіреді, ертінді концентрациясы жоғарылағанда осмотикалық қысым жоғарылайды, бу қысымы төмендейді, қайнау нүктесі жоғарылайды және ертіндінің қату нүктесі төмендейді. Осмотикалық қысым деп оған жартылай өткізгішті мембрана арқылы ертіндіге қоя отырып судың келуін тоқатататын қысымды айтады. Жартылай өткізгішті мембраналар тірі организмдерде өте сирек кездеседі, олай болмаған жағдайда ертінділермен алмасу мүмкін болмас еді.

3.2 Су температурасы. Су өте жоғары жылу сыйымдылығына ие; бұл дегеніміз, оның температурасын өзгерту үшін жылудың көп мөлшерін беру немесе алу қажет дегенді білдіреді. Жасырын булану жылуының үлкен шамасы судың қасиеті болып табылады, сондықтан да тоған мен көлдердің бетінде болатын булану жай жүзеге асады.

Су температурасы балықтың өмірлік қызметтеріне, оның өсуі мен дамуын анықтауға үлкен әсерін тигізетін факторлардың бірі болып табылады. Бұл фактор балыққа организмде болып жатқан ферментативті процесстердің интенсивтілігін, қоректі пайдалану белсенділігін, зат алмасудың сипатын, жыныс бездерінің даму барысын өзгерте отырып, сондай ақ табиғи жемдік базаның дамуының жақсаруына немесе нашарлауына өзінің әсерін тигізе отырып жанама әсер етеді. Организмдегі барлық тіршілік процестері қалыпты өтіп жатқан температуралық жағдайды үйлесімді деп атау қабылданған. Үйлесімді температуралық жағдайлардан шыға отырып барлық балық түрлерін шартты түрде жылусүйгіш және салқынсүйгіш деп бөледі.

Жылусүйгіш балықтар жыл бойына су температурасы 0-ден 30⁰С-қа дейін өзгеретін және одан біршама жоғары болатын тоғандарда өмір сүруі мүмкін. Бұл балықтар су температурасы 8-20⁰С болатын көктем-жазғы кезеңде уылдырық шашады. Салқынсүйгіш балықтар негізінен су температурасы 10-14⁰С-тан аспайтын күз мезгілінде уылдырық шашады.

Су температурасының кенеттен өзгеруі, үйлесімді температуралық жағдайлардың шектерінен шықпаса да, балықтарда жүйкелік шок тудырады, ол әдетте өлімге алып келеді. Сондықтан да балық өсіруші балық өсіретін кәсіпорындардағы судың температурасын тұрақты қадағалап отыруы қажет, ал керек болған жағдайда, оны билогоиялық мақсатпен шартталған қажетті шамаға дейін өзгертуі мүмкін.

Температураның өзгерісі алмасу процесстерінің барысына, тыныс алудың интенсивтілігіне, қоректі қорыту жылдамдығына қатты әсерін тигізеді, олар жыныс бездерінің дамуы барысында да көрінеді. Температураның өзгерісі көптеген жағдайларда сигналдық фактор ретінде және орын ауыстырудың, уылдырық шашудың, қыстап шығудың басталуын анықтайтын табиғи қоздырғыш ретінде көрініс табады. Көптеген балықтардың дене температурасы қоршаған судың температурасынан 0,5- 1⁰ С-қа ғана ерекше болады. Тек қана тунецте бұл ерекшелік 10⁰ С-тан асуы мүмкін, бірақ мұндай жоғары температуралар оларда қысқа уақытқа ғана сақталады. Жіті қозғалыс кезінде кейбір балықтардың денесінің температурасы қоршаған су температурасымен салыстырғанда біршама жоғары болатындығы байқалады.

Балықтың өсу және даму шапшаңдығы да температураға тәуелді болады. Белгілі бір температуралар амплитудасының шегінде темпратура өзгерісіне өсу мен даму жылдамдығының тура тәуелділігі жиі байқалады. Балықтар түрлі температураларда өмір сүрді. Біршама жоғарғы 52⁰ С.-тан жоғары болатын температураны Калифорнияның ыстық бастауларында өмір сүретін Cuprinodantidae - Cuprinodon macularius Baird et Gir тұқымдасына жататын балық көтере алады.

Балықтар олардың биологиялық жағдайларына байланысты температуралар өзгерісін әр түрлі қабылдайды. Әдетте балықтарды стеютермді, яғни температура ауытқуының жіңішке амплитудасына бейімделген, және маңызды температуралық градиент шегінде өмір сүретін эвритермді деп бөледі (5-сурет).

Үйлесімді температураның жоғарылауы әдетте тағамды қорыту интенсивтілігінің күшеюіне алып келеді. Осылайша вобланың ас қорыту жылдамдығы температура 1-5⁰С болғандағыға қарағанда 15-20⁰С –тық температурада үш есеге артық болады. Ас қорытудың жылдамдығы жоғарылаған сайын жемді қабылдаудың интенсивтілігі де жоғарылайды.

Температура сондай ақ балықтардың газ алмастыруына да қатты әсерін тигізеді. Бұл жағадайда сонымен қатар көбіне бір уақытта балық өмір сүре алатын оттегінің минималды концентрациясы да өзгереді. Карп үшін 1⁰С температурадағы оттегінің минималды концентрациясы 0,8 мг/л –ды, ал 30⁰С –та 1,3 мг/л құрайды. Балықтың зат алмасуының интенсивтілігіне температуралық әсердің болуы оның ағзасына түрлі заттардың улағыштық әсері болуымен байланысты. 1⁰С болғанда СО₂ –ң летальды концентрациясы 120 мг/л құрайды, температура төмендеген кезде балықтар анабиозға жақын күйге түседі және мысалға алар болсақ мөңке мен қара балық сияқты мұзға жабысып та біршама уақыт ішінде салқындаған күйде болуы мүмкін.

Кейбір балықтардың белгілі бір температураларға үйренгендігін олардың температуралар бөлінісіне байланысты аулау құралдарына түсу жиілігімен білуге болады. Балықтардың белгілі бір температураға үйренгендігін біле отырып, олардың кәсіптік концентрацияларын анықтау кезінде тоғандағы температуралардың бөлінісіне бағдар жасауға болады.