3. Экологиялық факторлар әсеріне организмдердің жалпы заңдылықтары

Экологиялық факторлар табиғаты жағынан қаншалықты әр алуан болмасын, олардың әсерінің нәтижелері әрқашанда организмдердің тіршілік әрекеттерінің өзгерістері арқылы байқалады, ал бұл ақырында, популяция санының өзгеруіне әкеліп соғады. Әртүрлі экологиялық факторларға организм әртүрлі жауап береді. Соған қарамастан қоршаған ортаның кез келген факторларына жауап беру реакциясы бағынатын кейбір жалпы заңдар бар.

Олардың ішіндегі ең негізгісі - қолайлылық немесе оптимум заңы. Факторлардың белгілі бір мәндерінде организмдердің тіршілік етуі үшін ең қолайлы жағдайлар туады. Қолайлы аймақта немесе фактордың қолайлы мәнінде организм белсенді өседі, қоректенеді және көбейеді. Фактордың мәні оңға немесе солға ауытқыған жағдайлар, яғни әсер ету күшінің азаю немесе көбею жағына ауытқуы организмдер үшін қолайсыз.

Организм тіршілік ете алатын фактордың төменгі мәні-минимум, ал жоғарғы мәні - максимум деп аталады. Организм тіршілік ететін, бірақ нашар, әлсіз, қажыған жағдайдағы фактордың мәнін - пессимум, ал организмнің тіршілігіне қолайлы жағдайды немесе фактордың мәнін - оптимум деп атайды.

Факторлардың қолайлы мәні популяция түзетін организмдердің санының көбеюіне әкеледі. Факторлар мәнінің пессимумында организмнің тіршілік белсенділігі төмендейді. Экологиялық дискомфорт оларды қолайсыз жағдайлардан қашуына әкеледі немесе оларға бейімдейді. Егер фактордың өзгеруі минимум және максимумнан асып кетсе, организмдердің жаппай өлуі басталады.

1840 жылы Ю.Либих (1803-1873) организдердің төзімділігі оның экологиялық қажеттіліктер тізбегінің ең әлсіз звеносына байланыстылығын байқады. Ғалым астықтың өнімін көп мөлшерде қажет ететін заттар тежеп ғана қоймай, сонымен бірге аз мөлшерде керек және топырақта жеткіліксіз болатын (мысалы,бор) заттар да тежейтінін дәлелдеді. Қазіргі кезде Либих ережесі шектеуші факторлар заңы немесе Либихтің минимум заңы деп аталады.

Экологиялық факторлар жиынтығында қай фактор төзімділік шегіне жақын тұрса, сол фактордың ықпалы күштірек болады.

Мысалы: Ақ теңізде былқылдақденелілер үшін шектеуші фактор - температура. Олардың саны осы температураға тәуелді. Бірақ, шектеуші факторлардың ауысуы да мүмкін. 1966 жылы жел Карск теңізіндегі мұзды Ақ теңізге апарды. Нәтижесінде Ақ теңіздің суының тұздылығы кеміп, ол жаңа шектеуші факторға айналады. Кейіннен минимум заңы тек өсімдіктер үшін ғана емес, басқа да организмдердің осындай экологиялық факторлардың әсерінен өзгеріске ұшырауын «шектеуші фактор» деп атап кеткен. Шектеуші фактор тек жетіспеушіліктен ғана емес, сонымен бірге артық болған жағдайда да болатынын анықталды. Бұл экологиялық максимумның экологиялық минимум әсерімен теңдес шектеуші әсері туралы түсінікті 1913 жылы Шелфорд тұжырымдады. «Шелфордтың толеранттылық немесе төзімділік заңы» бойынша:

Дамудың тежеуші факторы болып экологиялық факторлардың минимумымен қатар максимумы бола алады, ал олардың аралығы – диапазоны факторға организмнің төзімділігін, толеранттылық шамасын (tolerantia – шыдамдылық, төзімділік) анықтайды.

Сонымен, әрбір тірі организмнің экологиялық факторларға төзімділік шегі бар, оның ең жоғары шегі (максимум) және ең төменгі шегі (минимум) аталып, осы екі шектің арасында организмнің өсіп - өнуіне, көбеюіне қолайлы шек (оптимум) жатады.

Өсімдіктерге сыртқы ортаның әрекетіне жауап реакциясы ретінде болатын, арнайы қозғалыс түрлері тән.

Тропизм - (грекше - бағыт, бұрылыс) қоректік заттарды, жарықты, жылуды қарқынды пайдалануға бейімделу қолайсыз факторлар әсерінен қашу. Өсімдіктерде кеңінен таралған құбылыс - фото және геотропизм.

Өсімдіктердегі жауап реакциясының екінші түрі - настия. Фотонастия - жарық қарқынының өзгерісіне, никтонастия-түн мен күн кезегіне, термонастия - температура өзгерісіне жауап беруі.

Әртүрлі түрлердің өзіне тән бейімделушілігі олардың әртүрлі дәрежедегі төзімділігі арқылы көрінеді. Әрбір фактор мөлшерінің оптимумнан шамалы ғана ауытқуларына төзе алатын түрлер –стенобионтты, ал фактордың едәуір көп өзгерісіне төтеп бере алатын түрлер - эврибионтты түрлер деп аталады. Стено - және эврибионтты түрлермен бірге организмдердің әртүрлі жағдайларға бейімделуі кездеседі. Мысалы, тұздылыққа қатысты стено - және эвригалды, температураға қатысты – стено - және эвритермді, ылғалдылыққа қатысты – стено және эвригигробионтты, тіршілік мекеніне қатысты стено - және эвриойкті, жарыққа қатысты – стено – және эврифотты, қорекке қатысты – стено - және эврифагты түрлер ажыратылады.

Эврибионттылық - түрлердің кең таралуға қабілеттілігі, көптеген қарапайымдар, саңырауқұлақтар барлық жерде таралған. Стенобионттылық - ареалды шектейді. Сол сияқты балықтар арасында, мысалы, форель – стенотермді түр, ал алабұға – эвритермді түр, өйткені алабұға оңай бейімделетін температураның ауытқуларына форель қабілетсіз.

Бақылау сұрақтары:

1.Ағзаның тіршілік ету жағдайлары қандай?

2. Экологиялық фаткорлар дегеніміз не?

3. Экологиялық фаткорлардың жіктелуін көрсетіңіз.

4. Қандай факторлар шектеуші фактор деп аталады?

5. Антропогенді факторларға мысал келтіріңіз. Адамның ағзаларға және қоршаған ортаға тигізетін жағымды және жағымсыз әсерлері қандай?

6.Қандай ағзалар стенобионтты, ал қандай ағзалар эврибионтты деп аталады?

Пайдаланылған әдебиеттер

Негізгі әдебиеттер:

1.Бродский А.К. Жалпы экологияның қысқаша курсы. Оқу құралы. Алматы,«Ғылым», 1997, қаз.ауд. Көшкімбаев Қ.С.

2.Ақбасова А.Ж., Саинова Г.Ә. Экология. Алматы:Бастау,2003

3.Бейсенова Р.Р. экология және тұрақты даму пәнінен дәрістер жинағы Оқу құралы. Астана 2010 жыл.

Қосымша әдебиеттер:

1.Жамалбеков Е.Ү., Білдебаева Р.М. Жалпы топырақтану және топырақ географиясы мен экологиясы. Алматы, «қазақ университеті», 2000.

2.Шилов И. А. Экология. М.: Высшая школа, 1997.

3.Христофорова Н.К. Основы экологии. Владивосток: Дальнаука, 1999.

4.Бродский А.К. Краткий курс экологии. СПб.: Изд-во С-Петербургского университета, 2000.

ДӘРІС № 4