Кіріспе

Date: 2015-10-07; view: 1268.

Экологияның тарихи дамуы.

Барлық энцеклопедиялар мен анықтамалардан біз «Экология» терминін 1866 жылы ірі неміс зоологы (биолог-дарвинисі) Эрнест Геккель (1834-1919) ұсынғандығын оқимыз. Термин екі грек сөзінен құралған: «ойкос» үй,баспана дегенді білдірсе , «логос» ғылым,зерттеу деген сөз. Бейнелеп айтсақ,экология- бұл үйіңде қалай тұру мен шаруашылық жүргізу тіралы ғылым.Әр түрдің өзінің үйі бар, қазіргі адамдар үшін ол бүкіл Жер ғаламшары және жер маңындағы ғарыш кеңістігі.

Бұл терминді 8 жыл бұрынырақ алғаш рет американдық философ, жазушы-романист және кең профильді натуралист Геври Дэвид Торо қолданған, оның басты кітабы «Ормандағы тіршілік» көптеген тілдерге аударылған. Бұл кітап мазмұнынан Жан Жак Руссоның (1712-1778) идеялары сезіледі және онда адамның бүлінбеген табиғи жағдайдағы өмірі идиллиялық түрде суреттелген.

Ежелгі грек сөзі «ойкос» немесе «эйкос»-ты «мекендеу жері» деп аударған дұрысырақ. 1858 жылы Г.Д.Торо өзінің көсемсөздік мақаласында «экология» сөзін «табиғаттану» мағынасында кең қолданады, ол табиғатты зерттеу керек деді, өйткені адамзаттың шынайы үйі салынған қалалар емес, табиғаттың өзі болып табылады.

Ең ежелгі ғылымдардың бірі-экология өркениеттің алғашқы даму таңында-ақ практикалық мәнге ие болған. Өзінің тіршілік ету ортасына деген қызығушылық адамға әр кезде де мәнге ие болған. Бұл түсінікті де, себебі отбасының, рудың, тайпаның игілігі ған емес,оның тіршілік етуі де осы ортаның сапасына байланысты болған.

Орта ғасырларда схолистика мен діннің үстемдігі табиғатты зерттеуге деген құштарлықты төмендетті. Алайда қайта өрлеу дәуірінде, Ренесанс дәуірінде болған қлы географиялық жаңалықтар натуралистердің биологиялыыық зерттеулерін қайта жаңғыртты. XVII –XVIII ғасырлардағы эколгиялық мәліметтер зоологтардың, саяхатшы натуралистердің еңбектерінде жиі кездеседі.

Алғашқы эволюциялық ілімнің авторы Жан Батист Ламарк (1744-1829) «сыртқы жағдайлардың» ықпалын жануарлар мен өсімдіктердің эволюциясының аса маңызды себептердің бірі ретінде атап көрсетті.

Өсімдіктер географиясына экологиялық бағытты Александр Гумбольдтың (1769-1859) еңбектері салды. Өсімдіктердің сыртқы кейпі ландшафтың «физиономиясын» анықтайды және өсімдіктер биосферада географиялық белдемге сәйкес бөлінген. Ұқсас географиялық жағдайларда түрлі таксономиялық топтағы өсімдіктерде ұқсас «физиономиялық» формалар, яғни бірдей сыртқы пошым жасалады. Осы формалардың бөлінуі мен ара қатынасы бойынша физикалық-географиялық ортаның ерекшелігі тіралы айтуға болады.

Экологиялық ойларға орыс зоологтары К.Ф.Рулье (1814-1858) мен Н.А.Северновтың (1827-1885) және басқа ғалымдардың еңбектері зор үлес қосты.

Экология ғылымының зерттеу мөлшері-биологиялық және химиялық және макрожүйелер (түрлі популяция,биоценоз,экожүйелер т.б.) мен оның уақытпен кеңістікке қатысты тіршілік тәуліктік,маусымдық,жылдық ырғағы.

Экология ғылымының негізгі зерттейтін бағыттары:

1) Ағзалардың бір-бірімен қарым-қатынастары мен айналаны қоршаған табиғи ортамен байланысты.

2) Биоценоз,экожүйелердегі уақыт пен кеңістікке байланысты туындайтын өзгерістер.

3) Табиғат ресурстары оны тиімді пайдалану және қорғаудың ғылыми-теориялық негідері.

4) Адам-биосфера-қоғам арқасындағы гормониялық байланыстарды реттеу.

5) Биосфера шегіндегі биологиялық заңдылықтардың тұрақтылығын сақтауды қамсыздандыру.

6) Биосферадағы тіршілікті қалыпты сақтаудың әлемдік нооэкологиялық деңгейде көтеру болып есептеледі.

Экологияның негізгі ұғымдары

Экология-ағзалардың (организмдердің) тіршілік ету жағдайларын және ағзалардың тіршілік ету ортасы арасындағы өзара байланыстарын зерттейтін биологиялық ғылымның бөлімі.

Биология ғылымы-зерттеу заты өмірдің мәні,пайда болуы,дамуы менман алуандығы болып табылатын тіршілік туралы ғылым.

Тіршілік-қоршаған табиғи ортамен үнемі зат алмасу жағдайында болатын белокты денелердің өмір сүруі.

Тіршілік-бұл өздігінен өніп-өсумен байланысты материяның өмір сүруіндегі қозғалыстың ерекше түрі. Осы жағдайда «Барлық тірі зат тек тіріден туады» деген италияндық дәрігер Реддидің принципі еске түседі. Бұл үрдіс (процесс) генетикалық ақпаратты ұрпақтан ұрпаққа берумен қамтамасыз етіледі. («ұқсастан ұөсас туады»)

Тірі заттың қасиеттеріне өзін-өзі қайта тудыра алудан басқа ұйымдасу ерекшелігі,құрылымның реттілігі, тұтастығы және дискреттілік, өсуі мен дамуы, зат және энергия алмасуы, ішкі реттеушілік, қоршаған ортамен өзара әрекеттестігінің ерекшелігі жатады. Ортамен өзара қатынастың ерекшелігі әрбір ағзаның өзінің экологиялық ортасының болуында жатыр.

Экологиялық қуыс-түрдің, популяцияның, ағзаның тұрақты тіршілік етуіне сәйкес келетін, негізгі, ортогональді өзгерісті, жиынтыңында ортаның ресурстары мен жағдайларын бейнелейтін көп өлшемді кеңістіктің (гиперкеңістік) аймағы.

Табиғи немесе табиғи-антропогенді айналаның (ортаның) мүмкіншілік көлемінің ағзалар мен олардың қауымдастықтарына айналаның өзін елеулі бүлдірусіз қалыпты тіршілік әрекетімен қамтамасыз етуі ортаның сыйымдылығы деп аталады.

Қалыпты тіршілік әрекетінің астарынан тиімді қоректенуге, тыныс алуға, көбеюге, баспанға т.б. мүмкіншілікті түсінеміз.

Қоректену ағзаның тіршілік әрекеттілігінің үрдістерін қамтамасыз ету үшін тұтыну, қоректік заттарды (энергияны) шығару үрдісін білдіреді.

Тыныс алу-бұл оттегінің келіп түсуі мен көмір қышқыл газының бөлінуін (ішкі тыныс алу) қамтамасыз ететін ағзада өтетін физикалық-химиялық және физиологиялық үрдістердің жиынтығы, сондай-ақ жасушалар мен ұлпалардың олардың тіршілік әрекеттілігіне қажетті энергия шығарумен органикалық заттардың тотығуы үшін оттегіні пайдалануы (жасушалық және ұлпалық тыныс алу); ағзалардың көпшілігі (аэробтар) тыныс алу үшін ауа оттегісін пайдаланады.

Көбею барлық тіршілік иелеріне тән міндетті қасиет; түр ерекшелігімен және ортақ физикалық- химиялық бірлігімен тіршіліктің үздіксіздігін және жалғасуын қамтамасыз ететін өзіне ұқсастарды тудыру; көбеюдің негізгі екі трі бар:жыныссыз және жынысты.

Жыныссыз көбею-мұнда бір ата-аналық түр тұқым қуалаушылық белгілері бойынша өзіне ұқсас екі немесе одан да көп жаңа түрлерге тіршілік береді. Жыныссыз көбею түріне вегетативті көбею жатады.

Жынысты көбею.Әдетте оған екі түр қатысады,олардың әрқайсысы түрлі тұқым қуалаушылық белгілері бар жыныс жасушасын-гаметаны (жоғарғы ағзаларда әйел мен еркектің жыныс жасушалары-аналық жасуша мен спрматозоид) береді. Ұрықтану кезінде гаметалар бірігіп, зигота түзіп, онда екі ата-ананың да тұқым қуалаушылық белгілері үйлеседі; тірі заттардың кейбір топтарына көбею түрлері –жыныстық және жыныссыз көбею кезектесіп жүреді. Әр түрге, оның популяциясына тіршілік ету жағдайына байланысты өзгеріп отыратын көбеюдің белгілі бір қарқындылығы тән. Кез-келген ағзаның өзіне тән ерекше ден құрылысы бар. Оның нәтижесінде олар тектік типтің (генотип) және тіршілік ету ортасының өзара әрекеттестігіне байланысты белгеілі бір форма мен көлемге (фенотип) ие болады.

Тіршілік тұтас , әрі сол уақытта дискретті. Бір ағзалардың тіршілік етуі басқаларына байланысты болғандықтан органикалық дүние біртұтас. Сөйте тұра жеке ағзалардан құралатын ол да дискретті.

Зат алмасу-бұл жасушаларда өтетін және ағзалардың бұзылған құрылымдарының, өсуі мен дамуының қайта қалпына келуіне әкеледі. Ағзалар заттар мен энергиялардың үздіксіз тасқынын­ өткізетін ашық жүйелер болғандықтан, бұл соңғы нәтижесі ағзалардың өсуі мен дамуы болып табылатын тірі заттардың ұйымдасуының барлық деңгейлеріне өздігінен жаңаруға әкеледі.

Тітіркенушілігінің арқасында ағалар ортамен теңеседі. Ортаның факторларынаіріктеле жауап қату арқылы (таксистер, рефлекстер т.с.с.) ағзалар онымен қарым-қатынасын «айқындайды», нәтижесінде орта мен ағзаның бірлігі пайда болады.

Ағзалар мен ортаның, тірі және өлі табиғаттың арасында ағзалар ортаға байланысты, ал орта ағзалардың тіршілігінің бүкіл тарихи даму барысындағы тіршілік әрекеттілігінің арқасында өзгереді деп айтуға болатын тұтастық бар. Ағзалардың тіршілік әрекеттілігінің нәтижесі болып бос оттекті атмосфераның және Жердің топырақты қабатының пайда болуы, өткен кезеңдерде көмірдің, шымтезектің, мүнайдың түзілуі және т.б. табылады.

Тірі ағзалардың жиынтықты химиялық құрамы атмосфера мен атмосфераның құрамына көп ерекшеленеді. Ол сутек пен оттек атомдарының аса басымдығы жағынан, алайда оның гидросферадан айырмашылығы, ағзаларда көміртегінің, кальций мен азоттың үлесі анағұрлым көп. Тірі зат негізінен су мен ауа мигранттары болып табылатын,яғни газ тәрізді және еритін қосылыстарды түзетін элементтерден тұрады. Тірі ағзалардың дене массаларының 99,9 пайызын жер қыртысынан басқа ара қатынастарда көп кездесетін 14элементқұрайды. Осылайша, тіршілік –жер қыртысының химиялық туындысы болып шығады. Ағзалардан Менделеев кестесіндегі барлық дерлік элементтер табылған, яғни олар өлі табиғатқа да қатысты химиямен сипатталады.

Ағзаларда жүзеге асырылатын биохимиялық үрдістер күрделі келеді,олар циклдерге біріккен реакциялар тізбегін береді. Егер оларды өлі табиғатта өндіретін болсақ, онда бізге зор энергетикалық күш қажет болар еді. Тірі ағзаларда бұл реакциялар молекулалардың белсену энергиясын күшейтетін ақуыздық ферменттер (биокатализаторлар) арқылы жүреді.Алмасу реакциялары үшін материалдар мен энергияны тіршілік иелері қоршаған ортадан алатандықтан олар ортаны тіршілік етулерімен ғана өзгертеді.

И.В.Вернадский тірі зат –бүкіл Дүниедегі ең белсенді материя формасы деді. Ол өзінің тіршілік етуінің барысында Жердің үстіңгі қабатын толығымен жаңартып, биосферада аса зор геохимиялық жұмыстар жүргізеді.

Вернадский Владимр Иванович (1868-1945) көрнекті орыс геохимик, ғалымы, «Биосфера»(1926) және «Ноосфера туралы бірнеше сөз» ( 1944) момнграфияларында баяндалған биосфера туралы ілімінің негізін қалаушы.

Тірі заттардың дене құрылыстарын бірнеше деңгейлері бар екені белгілі, нақтылып айтсақ, молекулалық, жасушалық, мүшелік, ағзалық, популяциялық, түрлік, биоценотикалық (экожүйелік) және ғаламдық (биосфералық).

Басқа биологиялық ғылымдардан айырмашылығы,экология тірі заттың дене құрылысының деңгейін ағзалықтан бастап, жоғары қарай зерттейді, атап айтсақ: ағзалық, популяциялық, түрлік, биоценотикалық (экожүйелік) және ғаламдық.

Экология ағзаларды,популяцияларды (түрлерді), топтарды немесе биогеоценоздарды (фитоценоз, зооценоз, микробоценоз, микоценоз) экожүйе немесе биогеоценоз деп аталатын жүйенің тірі құрамдас бөлігі ретінде қарастырады. Экожүйе (биогеоценоз) тірі құрауыштардан басқа өлі (абиотикалық) құрауыштарды да –заттары және энергясы бар физикалық ортаны қамтиды.

Түрлі экожүйелер бірігіп барлық тірі ағзалар мен олар өзара әрекеттестікке түсетін барлық физикалық ортаны қамтитын биосфераны немесе экосфераны қамтиды.

Ағза, популяция, түр, биоценоз (экожүйе) және биосфера, ноосфера терминдерінің экологияда нақты анықтамалары бар,олар төменде келтірілген:

Түр-еркін будандасатын және жемісті ұрпақ беретін, морфологиялық, физиологиялық және биохимиялық ерекшеліктерінің тұқым қуалаушылық ұқсастықтарына ие дарақтардың жиынтығы.

Дарақ, тұлға- тіршіліктің бөлінбес бірлігі.

Популяция-түрдің тіршілік ету формасы, бір түрдің ортақ тектік қоры бар және мекендеу жағдайлары бірыңғай белгілі бір кеңістікке қоныстанатын дарақтардың жиынтығы.

Тектік қор (популяция) - популяция гендерінің жиынтығы,популяция немесе түр топтары.

Қауымдастық-табиғи шектелген тіршілікке жарамды кеңістік шекарасындағы түрлердің өзара байланысы мен өзара тәуелділігінің жиынтығы.

Биоценоз-құрлықтың немесе су қоймаларының бірыңғай аймағына қоныстанған микроағзалардың, өсімдіктердің,саңырауқұлақтар мен жануарлардың өзара байланысқан жиынтығы (биотоп).

Биотоп-бір биоценоз жайлаған биосфераның сулық, жер бетілік,жер астылық бөліктерінің шегіндегі абиотикалық факторлары бойынша біршама біркелкі кеңістік. Биотоп-түрдің мекен ету жерінің синонимі.

Фитоценоз-аймақтың бірыңғай бөлігінде өзара әрекеттестікке түскен қсімдіктердің үйлесудің нәтижесінде тарихи қалыптасқан өсімдіктердің қауымдастығы. Оны белгілі бір түрлік құрам, тіршілік қалыптары,жер бетілік және жер астылық қабаттар, молдығы (түрлерінің кездесу жиілігі, таралуы, аспектісі (сыртқы түрі), өміршеңдігі, дамуының мезгілдік өзгерістері (қауымдастықтың ауысуы) сипаттайды.

Зооценоз-жануарлардың қауымдастығы.

Микробиоценоз-микроағзалардың топтары.

Микоценоз-саңырауқұлақ топтары.

Биогеоценоз-бұл терминді 1942 жылы В.Н.Сукачев енгізді-тұрақты, өзін-өзі реттейтін, кеңістікке шектелген табиғи жүйе, онда тірі ағзалар мен оларды қоршаған абиотикалық орта функционалды өзара байланысқан.

Экологиялық жүйе-қоректік байланыстар мен энергияны алу тәсілдерінің негізінде бұртұтастықты құрайтын тіршілік ету орталары мен тірі ағзалардың қауымдастығы. Бұл терминді 1935 жылы Э.Тэнсли енгізді.

Биосфера немесе экосфера-Жердің қабаттарының (сфераларының) бірі, оның құрамы мен энергетикасы өзінің мәнді белгілерінде тірі заттың жұмыс істеуімен анықталған. Биосфераға Жер ғаламшарының тек тіршілігі ғана бар емес (витасфера), қандай да бір деңгейде тіршілікпен өзгертілген немесе қалыптастырылған сыртқы аймағы жатады. Биосферада тропосфера, гидросфера, литосфера бар. Биосфераның жоғарғы шегі озон қалқасы болып табылады. Биосфера туралы қазіргі ілімнің негізін салған В.И.Вернадский.

Ноосфера-ақыл-ой сферасы-биосфераның дамуында адамзат қоғамының ойлы және саналы әрекеттілігінің басты рөлімен сипатталатын биосфераның даму кезеңі.

Экологияда зерттелетін тірі заттардың дене құрылысының деңгейіне сәйкес аутоэкология, синэкология, популяциялар экологиясы сияқты тарауларға бөлінеді.

Аутоэкология-жеке ағзаның тіршілік ету ортасымен өзара қарым-қатынасын зерттейтін экологияның бөлімі.

Аутоэкологияның (грек.autos-өзім) мақсаты-дарақтардың (ағзаның) тіршілік етуінің шегін және физикалық-химиялық факторлардың, ағзаның, олардың мағынасының барлық көлемінен таңдап алатын щектеулерін нақтылау болып табылады. Орта факторларының әсеріне ағзалардың реакциясын зерттеу осы шектеулерді ғана емес, берілген түрлерге тән физиологиялық, сондай-ақ морфологиялық өзгерістерді шығаруға мүмкіндік береді.

Осылайша аутоэкология дарақтардың сыртқы ортамен өзара қарым-қатынасын зерттейді. Осы қатынастардың негізінде ағзаның орта әсерлеріне морфофизиологиялық реакциялары жатыр. Кез келген экологиялық зерттеу осы реакцияларды зерттеуден басталады. Алайда аутоэкология дарақтардың емес, түрлердің экологиясын зерттейді деген жаңсақ пікір бар. «Аутоэкология» терминін 1896 жылы Шретер нақты жеке түрлер экологиясын белгілеу үшін енгізгенін айта кету керек.

Дарақтар экологиясын зерттеуде негізгі назар биохимиялық реакцияларға, газ алмасу қарқындылығына, судың алмасуына және ағзаның күйін анықтайтын басқа да физиологиялық үрдістерге аударылады. Бұл зерттеулерді жүргізгенде салыстырмалы−экологиялық және экологиялық−географиялық әдістер кеңінен қолданылады, тіршіліктің түрлі кезеңдерінде ағзаның түрлі әсерлерге деген қалпы мен реакциясы салыстырылады (тәуліктік, мезгілдік белсенділік). Аутоэкологиялық зерттеулерде үлкен орынды адамның индустриялық әрекеттілігімен байланысқан ортаның ластануының, табиғи және жасанды радиобелсенділіктің ағзаға әсерін зерттей алады.

Популяциялар экологиясы-бір түрді дарақтардың табиғи топтамаларын, яғни популяцияларды зерттейтін экология бөлімі (популяциялар, ішкі популяциялық топтар мен олардың өзара қатынасы қалыптасатын жағдайларды, популяция санының динамикасын, дене құрылысын).

Синэкология-өсімдіктердің, жануарлардың, микроағзалардың қауымдастықтарын және олардың мекендеу ортасымен қатынасын зерттейтін экология бөлімі.

Экологияның негізгі заңдары

Кез-келген ғылым сияқты экология да зерттелетін процесстердің жүру заңдылықтарын айқындап, оларды шағын логикалық (қисынды) және практикамен тексерілген ережелер –заңдар түрінде қалыптастырады.

Экологияның бірқатар негізгі заңдарын қарастырайық, олоардың барлығы-заңдар, заңдылықтар, ережелер, принциптер, шамамен 250-дей (Реймерс,1994).

Биосфераның ауысымдық заңы: биосфера-бұл тіршілік ету ортасының тұрақтылығын кез келген ауытқуларға қарамастан қамтамасыз ететін жалғыз жүйе. Қоршаған ортаның тұрақтылығын табиғи топтар сияқты қамтамасыз ететін жасанды топтар жасауға болады деп үміттенуге ешбір негіз жоқ.

Атомдардың биогенді миграциясы заңы (В.И.Вернадскийдің): жер бетінде және жалпы биосферада химиялық элементтердің миграциясы тірі заттың тікелей қатысуымен жүзеге асырылады-бұл биогенді миграция.

Тірі заттардың физиклық-химиялық тұрғыдан біртұтас; тірі ағзалардың әр түрлілігіне қарамастан олардың физикалық-химиялық ұқсастығы соншалық біріне зиян заттың екіншісіне де қатысы бар (мысалы, ласатағыштар).

Реди ұстанымы: тірі зат тек тірі заттан ғана пайда болады, тірі және өлі заттың арасында тұрақты өзара әрекеттестік болса да, оларды бөліп тұрған берік шекара бар.

«Ағза-орта» бірлігінің заңы: тіршілік өмір орта мен оны мекендеген ағзалардың біріккен жиынтығындағы энергия тасқынының негізінде тұрақты зат және ақпарат алмасудың нәтижесінде дамиды.

Энергия ағымының бір бағыттылығы заңы: қауымдастық алатын және продуценттер сіңіретін энергия ыдырайды немесе олардың биомассасымен бірге консументтерге, сосын әрбір нәрлену деңгейінде ағымдардың түсуімен редуценттерге беріледі; керісінше тасқынға (редуценттерден продуценттерге) басында алынған энергияның аз ғана бөлігі (көп дегенде 0.35%) түсетіндіктен «энергия айналымы» туралы айтудың қажеті шамалы; энергия тасқынымен сүйемелденетін заттар айналымы ғана бар.

Л.Долло эволюциясының кері айналмайтын заңы:ағза (популяция, түр)тіпті ата-бабаларының тіршілік еткен ортасына қайтып оралса да, өзінің ата-бабалары іске асырған бұрынғы күйіне қайтып келе алмайды.

Р.Линдеманның 10% заңы (ережесі): экологиялық пирамиданың бір нәрлену деңгейінен екіншісіне орташа қарқындылықпен 10% энергияның (немесе энергетикалық түрдегі заттар) өтуі әдетте, экожүйе мен энергиясын жоғалтатын нәрлену деңгейі үшін жағымсыз салдарларға апармайды.

Төзімділік заңы (В.Шелфордтың): ағзаның (түрдің) өркендеп өсуінің тежеуші факторы болып ең аз немесе ең көп түрде әсер еткен экологиялық фактор болуы мүмкін, бұл екеуінің ара қашықтығы организмнің осы әсерге төзімділігінің шамасын көрсетеді.

Оптимум заңы: кез келген фактордың тірі ағзаларға жағымды әсер етуінің белгілі бір шектеулері.

Шектеуші фактор заңы ( Ю.Либихтың минимум заңы): ағза үшін өзінің қолайлы мәнінен басқаларға қарағанда көбірек ауытқитын факторлар маңызды келеді; осы факторлардан дарақтардың осы жағдайда тірі қалуы байланысты болады, ағзаның өсуін сол ағзаның ішіндегі ең аз (минимум) мөлшердегі зат бағыттап отырады (мысалы, Д витамині жетіспесе, адамның рахит ауруына ұшырайтынын білесіздер).

Гаузенің ерекше заңы (ұстанымы): егер екі түрдің экологиялық қажеттіліктері ұқсас (бірдей) болса, яғни олар бір ғана экологиялық қуыстан орын алса, олар бір мекенде өмір сүре алмайды.

Б.Комменер экологиясының «заңдары»:

1) бәрі бір-бірімен байланысты;

2) бәрі бір жаққа жоғалуы керек;

3)табиғат бәрінен де жақсы біледі;

4) ештеңе де текке берілмейді;

Ағза және орта

Тіршілік ету ортасы – бұл тірі ағзаның айналасындағы және ол онымен тікелей өзара әрекеттестікке түсетін табиғаттың бір бөлігі. Тіршілік иелерін қоршаған орта сан қилы құбылыстар мен әр түрлі элементтерден тұратын, уақыт және кеңістік бойынша үнемі өзгерісте болып ықпал ететін әсерлерден тұрады. Кез келген тірі зат осы күрделі, әрі, өзгермелі дүниеде тіршілік үнемі оған бейімделіп, өзінің тіршілік әрекеттілігін оның өзгерісіне сәйкес келтіреді.

Біздің ғаламшарымызда тірі ағзалар жағдайларының өзгешелігімен тым ерекшеленетін төрт негізгі мекен ету орталарын игереді. Су тіршілік пада болып, таралған ең алғашқы орта болады. Бұдан әрі тірі ағзалар жер беті мен ауа ортасына билік құрды, топырақ жасап, оған қоныс тепті. Тіршіліктің төртінші ерекше ортасы тірі ағзалардың өзі болды, олардың әр қайсысы оған қоныстанған паразиттер мен симбиондар үшін тұтас дүниені білдірді.

Ағзалардың ортаға икемделуі бейімделуі (адаптация) деп аталады. Бейімделуге қабілеттілік - тіршіліктің негізгі қасиеттерінің бірі болып табылады, өйткені ол оның тіршілік етуінің мүмкіндігін, ағзалардың тірі қалуы мен көбеюінің мүмкіндіктерін қамтамасыз етеді. Бейімделулер түрлі деңгейде көрінеді: жасушалардың биохимиясы мен жеке ағзалардың іс-қылықтарынан топтар мен экологиялық жүйелердің құрылып, жұмыс істеуіне дейін. Бейімделулер түрлер эволюциясының барысында пайда болып өзгереді.

Ортаның ағзаға әсер ететін жеке қасиеттері немесе элементтері экологиялық факторлар деп аталады. Орта факторлары сан алуан. Олар тірі заттар үшін өажетті немес керісінше, зиянды болуы, тіршілік ету мен көбеюге жәрдемдесуі немесе кедергі келтіруі мүмкін. Бұл факторларға тірі организм қзінің бейімделгіштік қабілетімен жауап береді. Кез келген тірі организмге әсер ететін ортаның экологиялық факторлары, негізінен абиотикалық және биотикалық болып екіге бөлінеді.

Биотикалық факторлар-бұл тірі заттардың бір-біріне әсер ету ықпалы. Әрбір ағза үнемі өзіңде басқа тіршілік иелерінің тікелей немесе жанама әсерін сезінеді, өз түрінің және басқа түрлердің өкілдерімен- өсімдіктермен, жануарлармен, микроағзалормен байланысқа түседі, оларға тәуелді болып, өзі де оларға әсерін тигізеді. Қоршаған органикалық дүние - әрбір тірі заттың ортасының құрамдас бөлігі.

Ағзалардың өзара байланыстары – биоценоз бен популяцияның тіршілік ету негіздері; оларды синэкология саласы қарастырады.

Абиотикалық фактор- бұл өлі табиғаттың тірі ағзаларға тікелей немесе жанама түрде әсер ететін барлық қасиеттері: оларға физикалық және химиялық факторлар жатады.

Өлі табиғаттың физикалық факторлары- ғарыштық, климаттық, топырақтық, орографиялық, геологиялық.

Өлі табиғаттың химиялық факторларына ауаның, судың құрамдас бөліктері, қышқылдық (рН) және өнеркәсіптік басқа да қоспалар жатады.

Өлі табиғаттың ғарыштық факторларында ғарыш тозаңы, метеориттік заттар, астероидтар, галактика кеңістігінің заттары мен толқындары, күн белсенділігінің циклдік өзгерістері бар.

Күн белсенділігі - бұл Күннің үстіңгі қабатынан плазманың алынып тасталуы, қысөа толқынды және радисәулеленудің күшеюі, оны гелиобиология зерттейтейді.

Гелиобиология-(грекше хелиос – Күн) – белсенділігінің Жердегі тіршілік үрдістеріне әсерән зерттейді: туудың таралуы мен ұшқындарынан бастап ірі климаттық өзгерістерге дейін. Бұл ғылымның негізін қалушы орыс ғалымы А.Я.Чижевский (1897-1964) болып табылады.

Орографиялық- (геморфологиялық) факторлар.

Геоморфология рельеф туралы ғылым.Жердің рельефтері микроклимат және топырақ факторларына (мысалы, тау шатқалдары, арналар, ойпаттар және т.б.) айтарлықтай өсе өтуі мүмкін.

Су ортасының абиотикалық факторларына тығыздық, тұтқырлық, жылу сыйымдылығы, ащылығы, мөлдірлігі, қышқылдығы, ерітілген газдар, қозғалмалық, температуралық стратификация (градиент), температуралық режим жатады.

Антропогендік факторлар бқл басқа түрлердің тіршілік ету ортасы ретіндегі табиғаттың өзгеруіне әкелетін немесе олардың тіршілігінен тікелей көрінетін адамзат қоғамының әрекеттілігінің түрлері. Адамзат тарихының барысында алдымен аң аулаудың, содан кейін ауыл шаруашылығының, өндірістің, биліктің дамуы біздің ғаламшарымыздың табиғатына шұғыл өзгерістер әкелді.

Адам тірі табиғатқа абиотикалық факторлар мен түрлердің биотикалық байланыстарын өзгерту арқылы әсер етсе де, ғаламшардағы адамдардың әрекеттілігін жіктестіру аясына сыймайтын ерекше күшке бөлген жөн.

Оптимум заңы.Әрбір факторда ағзаға жағымды әсер етудің тек бір шектеулері бар. Ауыспалы фактордың әрекетінің нәтижесі ең алдымен оның айқындалу күшіне байланысты. Фактордың жеткіліксіз сияқты артық әрекеттілігі де дарақтардың тіршілік әрекеттеріне жағымсыз әсер етеді. Әсер етудің жағымды күші экологиялық фактордың оптимум белдемі немесе берілген түрлердің ағзалары үшін жай оптимум деп аталады. Оптимумнан ауытқу неғұрлым күшті болса, берілген фактордың ағзаларды жою әрекеті соғұрлым айқын (пессимум белдемі). Фактордың ең аз және ең көп ауыспалы мәндері−бұл шегінен шыққанда тіршілік ету мүмкін емес, өлім туындайтын дағдарыс нысандарының арасындағы төзімділік шегін ортаның нақты факторына қатысты тірі заттардың экологиялық валенттілігі деп атайды.

Түрлі түрлердің өкілдері бір−бірінен оптимум жағдайы бойынша қалай ерекшеленсе,экологиялық валенттілігі бойынша солай ерекшеленеді. Фактор көрінісінің сол бір ғана күші бір түр үшін қолайлы болса, екіншісі үшін енжар, үшіншісі үшін төзімділік шегінен шығуы мүмкін.

Ортаның абиотикалық факторлары бойынша түрдің кең экологиялық валенттілігінің фактор атына «эври» қсымшасын жалғау арқылы белгілейді. Эвритмдемді түрлер−температураның едәуір ауытқуларына төзімді, эврибатты түрлер,қысымның кең өрісіне, эвригалинді түрлер−ортаның сортаңдануының түрлі деңгейлеріне төзіиді.

Фактордың едәір ауытқуларына төзуге қабілетсіз немесе тар экологиялық валенттілік «стено» қосымшасымен сипатталады−стенотермді, стенобатты, стеногалиді түрлер және т.б. Сөздің кеңірек мағынасында тіршілік етуі үшін нақты анықталған экологиялық жағдайлар қажетті түрлерді стенобатты, ал түрлі экологиялық жағдайларға икемделуге қабілетті түрлерді эврибатта деп атайды.

Фактордың түрлі функцияларға әсерінің көп мағыналылығы.

Әр фактор ағзаның әр түрлі функциясына түрліше әсер етеді. Бір үрдістер үшін оптимум басқа біреулер үшін пессимум болып табылуы мүмкін.

Белгілі бір кезеңдерде ағза қандай да бір функцияларды (қоректену, өсу, көбею, таралу және т.б.) басымдылықпен жүзеге асатын тіршілік циклі әрқашан да орта факторларының кешенінің мезгілдік өзгерістерімен сәйкес келеді. Сондай-ақ еті тірі ағзалар өзінің барлық тіршілік функцияларың табысты жүзеге асыру үшін тіршілік ету ортасын ауыстыра алады.

Ортаның әрбір факторына түрлер біршаматәуелсіз жолмен икемделеді. Қандай да бір факторға төзімділік деңгейі түрдің қалған факторлар бойынша экологиялық валенттілігіне сәйкестігін білдірмейді. Мысалы, температураның көп өзгерісіне төзімді түрлердің сондай-ақ ылғалдылықтың немесе сорттандыру режимінің үлкен ауытқуларына бейімділігінің болуы міндетті емес. Эвритермді немесе стеногалинді,стенобатты және керісінше болуы мүмкін. Түрлі факторларға қатыста түрлердің экологиялық валенттлігі өте сан алуан болуы мүмкін. Бұл табиғатта бейімделулердің өте көп әр алуандығын тудырады. Ортаның түрлі факторларына қатысты экологиялық валенттіліктер жиынтығы түрдің экологиялық спектрінқұрайды.

Факторлардың өзара әрекеттестігі.

Қолайлы белдем және ағзалардың ортаның қандай да бір факторына қатысты төзімділік шегі бір мезетте басқа факторлардың қандай күшпен және қандай үйлесімділікте әрекет жасауына байланысты араласуы мүмкін. Бұл заңдылық факторлардың өзара әрекеттілігі деген ат алды.

Тежеуші фактор (шарты)−бұл төзімділік шегіне жақын келетін немесе одан жоғары болатын кез келген фактор.

Экологиялық төзімділік (толеранттылық)−ағзаның өзіне қолайлы экологиялық факторлардан ауытқуларға төзу қабілеті, түрдің тұрақты түршілік етуінің және оның қандай да бір функциясының ортаның нақты факторына немесе олардың үйлесімділігіне қатысты іске асырылуының аймағы.

Гомеостаз−табиғи жүйенің (ағзаның, түрдің) оның негізгі құрылымдарының жүйелі жаңаруымен жүретін ішкі динамикалық тепе−теңдігінің, оның құрауыштарының тұрақты функционалды өзін−өзі реттеуінің және заттық−энергетикалық құрамының күйі.

Өздігінен реттелу−жүйеніңқызмет ету үрдісінде белгілі бір деңгейде кәдімгі күйін, режимдерін, оның құрауыштарының арасындағы байланыстардың сипатын сақтау қасиеті.

Табиғи жүйенің құрауыштары−оның негізгі өзара тығыз байланысқан құрамдас бөліктері; бір құрауыш өзгергенде басқалары да өзгеріп, «тізбектік реакциялар» пайда болады.

Ортаның шектеуші факторлары түрдің географиялық таралу аймағын анықтайды. Бұл факторлардың табиғаты сан қилы болуы мүмкін. Түрдің солтүстікке жылжуы жылудың жетіспеуімен, ариалды аудандарға ылғалдың жетіспеуімен немесе тым жоғары температурамен себептелуі мүмкін. Мысалы, аймақтың күштірек бәсекелестерімен басып алынуы немесе өсімдіктер үшін тозаңдандырғыштардың жетіспеуі.

Либих заңы (минимум заңы) –«өнім минимумда бар затқа байланысты» жән Шелфорд заңы (төзімділік заңы)−«кез келген ағзаның кез келген экологиялық факторға жоғары және төменгі тұрақтылық шекарасы бар»−экологияның негізге алынатын басты заңдары болып табылады.

Қорытынды

Жалпы қорыта айтқанда, американдық қалым С.Форбс экологияның айқын анықтамасын 1895 жылы берді: «Бұл өте кең, күрделі және маңызды ілім. Алайда оның кеңдігі мен маңызын біз оған бірінші жағынан Дарвиннің барлық ілімдерінің қатыстылығын ұғынғанда, екінші жағынан бүкіл ауыл шаруашылығының соған байланыстылығын ұғынғанда көреміз. Оған шынымен-ақ белсенді өмірдің кең өрісі мен материя мен энергияның тіршілік иелеріне қандай да бір жолмен ықпалы кіреді».

XX жүзжылдықтың басында ботаниктердің, зоологтардың, гидробиологтардың және т.б. экологиялық мектептері қалыптасып, дами бастады.1910 жылы Брюссельде өткен III ботаникалық конгрессте өсімдіктер экологиясы дербес өмір сүретін ағзалар (аутэкология) мен бірге өмір сүретін топтарға (синэкология) бөлінді.Бұл бқлініс жалпы экология мен жануарлар экологиясына таралады.

(1913-1920 жылдары В.Шелфордтың, Ч.Адамстың, С.А.Зерновтың (1871-1945) экологиялық еңбектері шықты, экологиялық ғылыми қоғамдар, журналдар пайда болды, экологияны университеттерде оқыта бастады.

Көптеген көрнекті зерттеушілердің еңбектері экологияның негізі болып табылатын білімдердің, ойлардың, тұжырымдардың, заңдардың жиынтығын жасауға мүмкіндік берді. XX ғасырдың 20-40 жылдары ұғымдық аппараттар қалыптасып,негізгі әдіснамалық тәсілдер жасалды. Соңғы онжылдықта бұл термин ерекше әйгілікке ие болды. XX ғасырдың екінші жартысында экология ғылым ретінде ерекше қарқынды дамыды, себебі қоршаған ортаның антропогенді өзгерістерінің ұлғайғандығы соншалық, адамның өзі тікелей немесе жанама түрде солардың құрбандығына айналды.

Академик А.А.Яншиннің (1911ж) айтқанындай, тіпті артына негативті із қалдырған екінші дүниежүзілік соғыстың өзі табиғатта қалыптасқан тепе-теңдікті бұза алған жоқ. Алайда содан кейін жағдай түбегейлі өзгерді.Халықтың саны күрт өсе бастады, әсіресе, қала халқының кіретін урбанизацияланған алаңдардың ұлғаюын тудырды, ол болса табиғаттың жай күйінің нашарлауына әкеліп соқты, ормандарды кесу, мал басының өсуі, гербицидтердің, пестицидтердің, көңнің қолданылуы көптеген өсімдіктер мен жануарлардың таралу аймақтарын төмендетті. Ядролық қалдықтарды көму мәселесі және төменде сөз болатын басқа мәселелер туындады.

1972 жылы маусым айында Біріккен Ұлттар Ұйымы Стогольмде адамды қоршаған антропогенді өзгерген табиғи орта туралы бірінші халықаралық кеңесті шақырып өткізді. Қоршаған ортаны қорғау жөнінде тұрақты жқмыс жасайтын халықаралық ұйымды (ЮНЕП) –БҰҰ қоршаған орта жөнінде Бағдарламасын құру туралы шешім қабылданды.

Қазіргі заманғы барлық «экологиялардың» негізі бүтін табиғатты, Жердегі тіршіліктің ұйымдасу деңгейлерін, тірі табиғаттың тұрақтылығын т.б. зерттейтін жалпы экология (негізгі экология) немесе биология болып табылады.

Қолданылған әдебиеттер:

1. «Экология негіздері» Жатқанбав.Ж.Ж.

2. «Экологиялық энцеклопедия»

3. «Экология» Ақбасова А.Ж.

4. http:/www.google.kz