2. Биоценоз және экожүйелер

Табиғатта әр түрлі түрлердің популяциялары бірегей жүйелерге бірігіп ірі бірлестіктер құрады. Оларды ғылым тілінде "бірлестіктер" немесе "биоценоздар" деп атайды. Биоценоз (bios-өмір, kоіnos-жаллы) — табиғи жағдайлары бірегей жерлерде тіршілік ететін өсімдіктер жануарлар және микроорганизмдердің жиынтығынан тұрады. Биоценоз ұғымын алғаш рет ұсынған неміс зоологі К.Мебиус (1877 ж.). Биоценоз құрамындағы организмдердің бір-бірімен қарым-қатынасын биоценотикалық тұрғыда қарастыру қажет. Өйткені, кез келген биоценоз өзімен-өзі жеке дамымайды. Ол әр қашанда өлі табиғатпен бірлестікте ғана өмір сүреді. Сондықтан биоценоз компоненттерінің қолайлы тіршілік ортасы — биотоптардан тұрады. Яғни, биотоп — тірі организмдердің жиынтығы, тіршілік ететін орта. Нәтижесінде биоценозбен биотоп бірлесіп-биогеоценозды құрайды. Алғаш рет бұл терминді ғылымға 1940 жылы В.Н.Сукачев енгізген. Сонымен биогеоценоз дегеніміз – биоценоз + биотоптың (экотоп) диалектикалық бірлестігі. Ол төмендегідей құрамдас бөліктерден тұрады: өндірушілер (жасыл өсімдіктер); талап етушілер (бірінші - өсімдік қоректі жәндіктер; екінші – жануар тектес қоректілер); ыдыратушылар (микроорганизмдер) және өлі табиғат компоненттері. Міне, осы компоненттер арасында үнемі қарым-қатынастар жүріп жатады.  Биоценозды зерттеуші ғылым саласы — биоценология деп аталады. Ал, биогеоценоз ұғымы тек биоценоз бен биотоп жиынтығы ғана емес, ол табиғаттың біртұтас және өзінің даму заңдылығы бар күрделі жүйе. Сондықтан табиғаттағы биологиялық бірлестіктер — кез келген популяциялар мен биотоптардан тұратын кішігірім жәндік (жануар) інінен бастап, мұхиттардың биотасын қамтыйтын табиғи бірлестіктер. Ең үлкен биологиялық жүйе - биосфера немесе экосфера. Ол жер шарының барлық тірі организмдері мен оның тіршілік ететін физикалық ортасын қамтиды. Ғылымда биоценоз ұғымының баламасы ретінде "Экожүйе" термині жиі қолданылады. Оны 1935 жылы А.Тенсли енгізген. Шын мәнінде, екі ұғымда бірдей мағынаны білдіреді, әрі бірін-бірі толықтыра түседі. Биоценоз трофикалық сипаты тұрғысынан уақыт пен кеңістікке байланысты — автотрофты және гетеротрофты организмдерге жіктеледі. Егерде биогеоценоз ұғымы көбінесе зерттелетін объектінің құрамына сипаттама берумен шектелсе, ал экожүйе ондағы атқаратын функциясын көбірек сипаттайды. Мәселен, экожүйелер: 1) энергия ағымына, 2) қоректік тізбектер, 3) кеңістік пен уақытқа байланысты көптүрлілік құрылым, 4) биогенді элементтер айналымы, 5) эволюция және даму, 6) басқару, 7) компоненттердің қарым-қатынастарын толық қарастырады. Сондықтан экожүйе — экологияның функциялды бірлік өлшемі. Оның ең басты қызметі – ондағы компоненттердің бір-бірімен қарым-қатынас жағдайында ықпал етуі.

3. Экология тұрақты даму пәні нені зерттейді?

Экология тірі ағзалардың бір-бірімен және қоршаған ортамен қарым-қатынасын зерттейтін биология ғылымының саласы. «Экология» (гр. oikos – үй, тұрақ, мекен; logos - ғылым) терминін ғылымға алғаш 1866 ж. неміс ғалымы Эрнест Геккель енгізді. Экологиялық зерттеу обьектісіне биологиялық макрожүйелер (популяция, биоценоз, экожүйе) және олардың кеңістіктегі динамикалық өзгерістері жатады. Экология ғылымының мақсаты – биосфера шегінде әлемдік жағдайларды бақылай отырып, ондағы тіршіліктің тұрақтылығын сақтау, адам–қоғам–биосфера арасындағы қарым-қатынастарды үйлестіре отырып, табиғат ресурстарын тиімді пайдалануды нооэкологиялық тұрғыдан негіздеу. Экология ғылымының негізгі міндеті - популяция, биоценоз және экожүйені динамикалық зерттеу, экологиялық үрдістердің заңдылықтарын ашу, индустриализация және урбанизация жағдайындағы ғаламшар проблемаларын зерттеу.  Экология биологияның саласы ретінде ХІХ ғ. ортасында пайда болғанмен, жеке ғылым ретінде ХІХ ғ. аяғы мен ХХ ғ. басында қалыптасты.  Жаратылыс туралы көптеген мәліметтер антика дәуірінің ғалымдары Гераклитттің, Гипократтың, Аристотельдің еңбектерінде келтіріледі. Мысалы, Аристотель «Жануарлар тарихы» деп аталатын еңбегінде өзі білетін 500-ден астам жануарларды зерттеп, мінез-құлығына талдау жасайды.  Аристотель шәкірті Т.Эрезийский қазіргі Жерорта теңізінің жағалауындағы өсімдіктерге топырақтың және ауа райының әсерін баяндады.  XV ғ. аяғы мен XVI ғ. басы Ұлы географиялық ашылулар дәуірі деп аталады. 1492 ж. итальян теңіз жүзушісі Христофор Колумб Американы ашты. 1498 ж. португалдық Васко до Гамма Африканы айналып, теңіз жолымен Индияға жетті. Ал 1519-1521 жж. Фернан Магеллан бастаған испандықтар тұңғыш рет жер шарын айналып шықты. Бұл саяхаттар жер туралы білімнің кеңеюіне септігін тигізді. XVІІІ ғ. соңы мен XІX ғ. басында қоршаған ортаны зерттеушілер саны арта түсті. 1807 ж. Гумболдь Орталық және Оңтүстік Америкада жүргізген көптеген зерттеулері негізінде «Өсімдіктер географиясы туралы ойлар» еңбегін жарыққа шығарды. Онда ғалым өсімдіктердің өсуі мен өркен жаюы ауа-райы жағдайына, температураға байланысты екенін ашып көрсетті.  Бертін келе бұл ойлар орыс ғалымы К.Ф.Рульенің, Н.А.Северцевтің, А.Н.Бекетовтың еңбектерінде тереңдетіле түсті. Экологиялық ғылымның одан әрі дамуына Ч.Дарвин, В.В.Докучаев, В.И.Вернадский, В.Н.Сукачев, Н.Ф.Реймерстің үлесі жоғары болды.  Экология ғылымының даму кезеңдері: І кезеңде (1707–1924 жж.) экология ғылымының алғышарттары қалыптасты; ІІ кезеңде (1924–1980 жж.) экология ғылымы дара ғылым деңгейіне көтеріліп, өзінің зерттеу салаларын, мақсат-міндеттерін жетілдіре түсті; ІІІ кезеңде (1980–2000 жж.) экология әлеуметтік, саяси-экономикалық, нарықтық жағдайлар мен мәселелерді зерттейтін деңгейіне жетті.  Экологияның дербес ғылым болып қалыптасуы 19 ғ. 2-ші жартысына сәйкес келеді.  Экологияның зерттеу әдістері:  1. Негізгі теоретикалық әдістерге сипаттама, жүйелік анализ, моделдеу жатады.  2. Негізгі эмпирикалық әдістерге бақылау, салыстырмалы талдау, эксперимент (лабораториялық, далалық) және мониторинг жатады.        Сонымен экология пәнінің арнайы мақсаты мен міндеттері бар.

Экология ғылымының ең басты мақсаты – биосфера шегіндегі ғаламдық мәселелерді бақылай отырып, ондағы тіршіліктің тұрақтылығын немесе тепе-теңдігін сақтау.

Экология ғылымының негізгі міндеттері:

-                                         организмдердің бір-бірімен қарым-қатынастары мен қоршаған табиғи ортасын зерттеу;

-                                         табиғи ресурстарды, оларды тиімді пайдалану және қорғаудың ғылыми-теориялық негіздерін жасау;

-                                         адам, қоғам, табиғат арасындағы гормониялық байланыстарды реттеу;

-                                         биосфера шегіндегі географиялық заңдылықтардың тұрақтылығын сақтауды қамтамасыздандыру;

-                                         биосферадағы тіршілікті қалыпты сақтауды ғаламдық ноосфералық деңгейге көтеру;

-                                         көпшілікке үздіксіз экологиялық білім мен тәрбие беру және экологиялық санасын, мәдениетін қалыптастыру;

-                                         экологиялық қауіпсіздікті сақтау.

№ 3 ЕМТИХАН БИЛЕТІ