2 Дәріс. Жеке түр экологиясы - аутоэкология
Аутоэкология - түр өкілінің оны қоршаған табиғи ортамен байланысын зерттейді, жалпылама экологиялық факторлардың жеке ағзаға әсерлерін және оның оған жауабын да зерттейді.
Биосфера түрлілігінің негізгі көзі – бұл тірі ағзалардың тіршілігінің нәтижесі. Ағза мен оны қоршаған тірі емес орта арасында үзіліссіз зат алмасу жүреді. Биосферада 2 миллионнан астам тірі ағза бірлестіктері бар. Көптеген бірлестіктер өзіне миллиондаған жеке түрлерді енгізген, олар кеңістікте белгілі бір заңдылықпен таралған. Әрбір түр қоршаған ортамен өзінше байланыста болады.
Биосфера аумағында негізгі төрт тіршілік ортасы бар, олар: су, жер беті, топырақ және тірі ағза құраған орта.
Әрбір ортада өзінің биотасы (тірі ағзалар жиынтығы) бар, ол өз тіршілігін жасайды. Кез келген тірі ағза өзі тіршілік ететін ортаның экологиялық шарттарына ыңғайланады.
Табиғи орта ұғымына тірі және тірі емес табиғаттың барлық жағдайлары кіреді. Табиғи орта тура немесе жанама түрде биотаның қасиеттері мен тіршілік жағдайына әсер етеді.
Экологиялық факторлар: абиотикалық, биотикалық, антропогендік.
Абиотикалық факторлар – бұл тірі емес табиғи факторлар, ең алдымен климаттық: күн сәулесі, температура, ылғалдылық, жел, қысым және тағы сондайлар және жергілікті: рельеф, топырақ қасиеті, тұздылығы, радиация және т.б.
Биотикалық факторлар – тірі ағзалардың бір-біріне тура немесе жанама түрде әсер етуі.
Антропогендік факторлар – адамның қоршаған табиғи ортаға тура немесе жанама түрде іс-әрекеттік әсері.
Тіршіліктің құрылымы: қоректену, тынысалу, өсу және даму.
Қоректену. Ағзалар өмір сүруіне қажетті энергия мен заттарды қоректену арқылы алады. Жануарлар мен саңырауқұлақтар басқа ағзалардағы органикалық заттарды ферменттердің көмегімен ыдыратып қорытады, оны қоректену дейді.
Тынысалу. Ағзалар тыныс алғанда кейбір көп энергиялы қосылыстар ыдырап, соның нәтижесінде энергия бөлінеді. Бұл энергия аденозинтрифосфот (АТФ) молекуласы түрінде сақталады.
Өсу. Өлі табиғат (мысалы, кристалдар) сыртқы қабатына жаңа заттар қосу арқылы өссе, тірі ағзалар қоректік заттардың есебінен өседі.
Даму. Уақыт өткен сайын ағзалар күрделеніп өзгереді. Ондай өзгерісті даму дейді.
Тұқымқуалаушылық. Тіршіліктегі тұқым қуалайтын молекулалардың құрамы бірдей және ол молекулалар ағзалардың өзінен бөлініп, ұрпақтарына беріледі және ата-енелерінің негізгі белгілерінің ұрпаққа берілуін, түрлердің сақталып қалуын қамтамассыз етеді.
Тірі ағзаға әсер етуші әртүрлі факторлардың ыңғайлы мәндерінен ауытқуына олардың көніп, шыдай алуы толеранттылық (төзімділік) деп аталады. Толеранттық диапазонына байланысты тірі ағзалар эврибионтты және стенобионтты деп бөлінеді.
Эврибионт – әсер ету шарттарының бір- бірінен өте көп ауытқуы бар ортада да өмір сүру қабілеті бар ағза. Мысалы, қасқыр барлық географиялық аймақтарда тіршілік ете береді.
Стенобионт – ортаның тұрақты ғана жағдайында тіршілік ететін ағза. Мысалы, форель балығы тау суы немесе таза суда ғана өмір сүре алады.
Бұл жағдайлар үшін 2 негізгі заң орындалады.
Ю. Либихтің минимум заңы (1840 ж.) – ағза төзімділігі оның экологиялық талаптарының ішіндегі ең осал тізбегімен анықталады. Яғни ағзаға факторлардың ішінде қажетті минимумы (ең аз мөлшері) жетіспесе (жылу, жарық, су және т.б.), онда экожүйе дамуы тоқтайды немесе өледі. Ағза кейде жетіспейтін бір затты өте көп мөлшердегі екіншісімен алмастыра да алатынын атап өту керек.
Шелфордтың толеранттылық заңы (1913 ж.) (немесе максимум заңы) – экожүйенің жоқтығы немесе оның дами алмауы қажетті факторлардың жетіспеушілігінен ғана емес, олардың көп мөлшерде болуынан да болады. Мысалы, су көп мөлшерде бола берсе, өсімдік шіріп кетуі мүмкін.
Осы заңдардың орындалуын өсімдіктерге тәжірибе жасап қарастырайық. Әртүрлі камераларда абиотикалды факторларды бақылай отырып өсімдіктерді өсірейік. Осы кезде бір ғана факторды өзгертіп (мысалы температураны), қалғанын тұрақты ұстайық. Белгілі бір температура мәнінен бастап өсімдік өзінің ең биік мәніне жеткенше өте жақсы өсе береді. Ал енді температураны одан ары арттыра берсек өсімдік өзін нашар сезіне бастайды да, ең соңында өліп қалады.
Нәтижелер көрсетіп отырғандай, өсуге, көбеюге және тірі қалуына әсер етуші әр фактордың ыңғайлы мәні, стресс аумағы және ағза өмір сүре алмайтын аумағы болады (2.1 суретті қара).
Оптимум (ыңғайлы) аумақ – бұл әсер етуші фактордың ағзаның жақсы өсетін мәндерінің аралығы (диапазоны). Оптимум аумақтың сол және оң жақтарында стресс аумағы орналасады, бұл аумақта ағза қиналады, өсуі нашарлайды.
Төзімділік аралығы (диапазоны) – ағза өсе алатын фактор мәндерінің аралығы, мысалы жоғарыда қарастырған өсімдік үшін ол температура диапазоны.
Төзімділік шегі –әсер етуші фактордың өмір сүруге болатындай минималды және максималды мәні.
Сырттан әсер етуші фактордың мәні ағзаның төзімділік шегінен шыққан кезде, ағза тіршілігін тоқтатады, яғни өледі (1 суреттің шеткі сол және оң жақтары).
