Биотаның тіршілігіне қажетті литосфераның ресурстары

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

3.2. Биотаның тіршілігіне қажетті
литосфераның ресурстары.
3.2.1.Биота тіршілігіне қажетті ресурстардың құрылымы.
Биотаның тіршілігіне, оның ішінде адамды қосқанда олардың
тіршілігіне қажетті литосфера ресурстары төрт құраушыдан тұрады: 1)биофилді
қатардың элементтері-еріген элементтер, ағзаға өмірлік қажет болатын
биогенді элементтер кіретін тау жыныстары; 2)литофаг жануарлардың минералды
азығы болып табылатын кудюрттер; 3)еріген тұздар және жер асты сулары.
Осылардың әрқайсысын жеке-жеке сипаттайық..
3.2.2.Литосфераның биофильді элементтері.
Осы элементтердің сипаттамасы мен биотаның тіршілігін қамтамасыз
етудегі рөлі Г.А.Богдановпен, В.В.Ивановпен және т.б. зерттеушілермен толық
қарастырылған. Биофилді қатардың негізін құрайтын элементтердің тізімін 7
және 8 кестелерден көруге болады.
Биотаға үлкен мөлшерде қажет болатын элементтер мен оның
қосылыстарын макробиогенді (көміртек, оттегі, азот, сутегі, кальций,
фосфор, күкірт), ал аз мөлшерде қажет болатындарын микробиогенді деп
атайды. Өсімдіктер үшін бұлар: Fe, Mg, Cu, Zn, B, Si, Mo, Cl, V, Ca болып
табылады. Олар фотосинтез процесін, азот айналымы мен метаболизм функциясын
қамтамасыз етеді. Осы аталған элементтер (бордан басқасы) жануарларға да
қажет және олардың қатарына селен, хром, никель, фтор, йодты қосуға болады.
Өте аз мөлшерде болғанына қарамастан, осы элементтердің барлығы
биожүйелердің тіршілігіне, тірі ағзалардың биогеохимиялық қызметін
атқаруына қажет болып табылады.

7 кесте
Ақуыздардың, майлардың, көмірсулардың орташа химиялық құрамы (
Г.А.Богданов бойынша).

Элемент Ақуыздар Майлар Көмірсулар
Оттегі 23,40 17,90 49,38
Көміртегі 51,30 69,05 44,44
Сутегі 4,90 10,00 6,18
Фосфор 0,70 2,13 -
Азот 17,80 0,61 -
Күкірт 0,80 0,31 -
Темір 0,1 - -

Басқа мамандардың бағалауы бойынша, кейбір тіршілік формаларының қалыпты
дамуы үшін 27 химиялық элемент қажет екен. Оның ішіндегі 11 элемент
макроэлементтерге ( C, H, O, N, Ca, S, P, Na, K, Mg, Cl ) , 16-шы
микроэлементтерге және ауыр металдарға немесе биогенді компоненттерге ( I,
Cu, Zn, Mn, Co, Ni, Mo, As, B, Se, Cr, Fe, V, Si) жатады. Адам ағзасында
осы элементтердің жиынтығы 30 дейін жетеді, алайда олардың қосылыстарының
формалары және физиологиялық рөлі аз зерттелген.

8 кесте
Өсімдік пен адамның орташа элементтік құрамы
(Г.А.Богданов бойынша)
Элемент Адам Люцерна Элемент Адам Люцерна
Көміртегі 48,3 45,37 Фосфор 1,58 0,28
Оттегі 23,70 41,04 Натрий 0,65 0,16
Азот 12,85 3,80 Калий 0,55 0,91
Сутегі 6,05 5,54 Хлор 0,45 0,28
Кальций 3,45 2,31 Магний 0,10 0,33
Күкірт 1,60 0,44

Экологиялық тұрғыдан қарағанда, авторлармен келтірілген макро
мен микроэлементтер қатарының әртүрлілігінің принциптік мәні жоқ. Ең
бастысы- тіршіліктегі биологиялық формалардың, негізгі көзі литосфера болып
табылатын макро- және микроэлементтерді қолданбай дамуы мүмкін емес.
Биотаның тіршілігін түсінуге байланысты тағы да бір жалпы аспект-
биогеохимиялық айналым. Г.А.Богдановтың анықтамасы бойынша, бұл жасуша
протоплазмасының құрамына кіретін химиялық элементтердің жабық айналымы
болып табылады. Сыртқы ортадан ағзаға түседі де қайтадан сыртқа шығады.
Заттардың мұндай айналымында ол екі фондты ерекшелейді- резервтік және
айналымдық. Резервтік фондта биологиялық емес компоненттердің көп бөлігі
ақырын қозғалатын заттардың құрамында болады. Айналымдық фондта ағза мен
оны қоршаған ортаның арасында үздіксіз және тез зат алмасу жүреді. Осыған
негіздей отырып, биогеохимиялық айналымның екі типін бөліп көрсетеді:
1) резервтік фондпен атмосфера және мұхиттарда газ тәрізді заттардың
айналымы;
2) жер құрамына кіретін шөгінді айналым.
Осы сұрақтар литосфераның геохимиялық функциясымен тығыз байланысты екенін
байқау қиын емес, алайда бұл жерде ресурстық көзқарас қарастырылады.
Г.А.Бодановтың ойынша, микроэлементтердің ішіндегі фосфор- литосферада өте
аз мөлшерде кездеседі. Сондықтан оны ортаның шектеуші факторы ретінде
қарастыруға болады.
3.2.3. Минералдық биогендік кешен- кудюриттер.
Оларды тағы да минералды шикізаттардың "дәстүрлі емес" көздері деп
атайды, өсімдіктер мен жануарлардың өсуін қамтамасыз етеді. Литофагтардың
азығының негізгі құраушысы болып табылады.
Литофагия немесе тасжеушілер ("литос"- тас, "фагос"-жеу)ерте кезден
белгілі. Жануарлар әлемінде бұл көрініс дәстүрлі азықтану сияқты көрініс
табады, алайда мұның ғылыми тұрғыдан бағаланған мәні жоқ. Осыған қатысты
мақалалар В.И.Бгатов пен оның ізін жалғастырушылардың еншісіне тиеді.
Олардың айтуынша, табиғатта азықтық және емдік тұздардан басқа
минералдардың алюмосиликатты және силикатты тобы бар. Осыларды құстар,
жыртқыштар және адамдар жейді екен. Бұл туралы тек саяхатшылар, геологтар
және аң аулаушылар білген. Алыс Шығысқа саяхатқа барған В.К.Арсеньев,
канадалық зерттеушілер М.Кадэн, В.Бирк (1949ж), Дж. Мак- Киннон Суматра
аралындағы үнді пілдерінің литофагиясын жазған.
Мысалы, Суматра аралында неоген- төрттік дәуірге жататын, көлемі 3,5 x
7,5 м болатын үңгір бар. Дж. Мак- Киннонның айтуынша, бұл үңгірден
пілдердің ас тасты көпіршіктердің (минералмен байытылған, жоғарғы
сіңіргіштік және ион алмасу қасиеті бар) жегенін сипаттайды. Пілдердің
жегенінен кейінгі қалдықтарын басқа да жануарлар- орангутандар, гиббондар,
ақ тиіндер.
Экологиялық тұрғыдан қарағанда, жануарлар "минералдық мәзірдің"
құрамы бойынша біртекті және әртекті түрлерін пайдаланған. Бұл экологиялық
геологияға қызықты қорытынды болып табылады.
Литофагияның сипаты, ерекшеліктері туралы нақты жауап табылмаған.
Бірақ, көптеген зерттеушілер жануарлардың өз ағзасындағы тұз мөлшерін
реттеудегі табиғи қажеттілік деп түсіндіреді.
Осындай қорытынға келе отырып, В.И.Бгатов былай дейді: "...біз
литофагияның негізінде ағзаның тұздық балансын реттейтін литотерапияның
жатқанына көз жеткіздік". Олар мәзір ретінде жоғары ион алмасу және
сіңіргіштік қасиеті бар минералдық қоспаларды таңдайды. Бұларға Алтайда
кудюриттер деген атау берген, "кудур"сөзі- тұзды жер немесе топырақ деген
мағынада.
Кудюриттердің жоғары "экологиялық" құндылығы бар минералды ресурс
ретінде көптеген жабайы жануарлардың қалыпты тіршілігін қамтамасыз етеді.
В.И.Бгатов:"...біз жануар әлеміндегі литофагияның рөлін толық бағаламаймыз.
Осы табиғи феноминді тереңдеп зерттеу мына қорытындыға әкеледі: литофагия
және энергетикалық азықтану- тірі және тірі емес материяның арасындағы зат
алмасу."
Кудюриттердің сапалық және биохимиялық қасиеттеріне тоқтала отырып,
кудюриттердің тек жабайы жануарлар арасында ғана емес, жануар бағу
шаруашылығында да қолданылады. Соңғы жылдары осы жыныстар үй жануарларының
азығына қосымша тамақ ретінде беріліп жүр. Нәтижесінде жануарлардың
физикалық жағдайы мен өсуі ұлғайған. Мал шаруашылығы аудандарында
кудюриттер үй жануарларына (сиыр, жылқы, ешкі және қой) беріледі.
Экологиялық тұрғыдан бұл мәселе реттеуді және назар аударуды қажет етеді.
Кудюриттерді құстарға минералдық азық ретінде қолдану мәселесі қазіргі
кезде зерттелуде. Осыған орай, минералдық шикізаттарды қолдану үздіксіз
өсіп, осы мәселе аймақтық сипатқа ие болып отыр.
Литофагияны талқылаудың соңында, биологиялық түр ретінде адам үшін
маңызына тоқталайық. Миллиондаған адамдар тағамға қолданған, әлі қолданып
та келеді. А.Е.Ферсман "Занимательная минералогия" атты еңбегінде
экваторлық Америкада геофаг (топырақ жегіштер) халықтардың тобы бар екенін
және олар азықтық өнімдердің жетіспеушілігінен зардап шекпейтінін айтады.
Сенегалда негрлер сазды жейді, Италияда бидай мен мергель қоспасынан
"алика" тағамын дайындайды. Африканың көптеген аудандарында минералдық
тағамдарды дайындайтын өндірістер өте көп. Анфоэда елді-мекенінде (Гана)
екі мыңдай жұмысшылар сазды өндіріп, одан нан тәрізді етіп дайындап сатады.
Ал Узалла (Нигерия) ауылының тұрғындары жыл сайын 400-500 т саз балшықты
жейді екен. Осындай ақиқаттарды жалғастыруға да болады, бірақ осы
мәліметтерден көргеніміздей, көтерілген мәселені ресурстық шеңберде де,
литосфераның геохимиялық функциясы ретінде де қарастыру қажет.
В.И.Бгатовтың еңбектеріне ғалымдар жағынан көп назар аударылмағандықтан,
көпшілікке арналған мақала ретінде қалып қойды.
Сібірдегі мамонттардың үлкен көлемде қырылып кетуіне қатысты
В.И.Бгатовтың гипотезасы бар. Басқа зерттеушілер ойынан айырмашылығы, бұл
экологиялық апатты климаттың салқындауымен емес, кудюриттердің мұз күйге
өтуінен, мамонттардың азықтануы шектелген. Нәтижеде осы жануарлардың тұздық
балансы бұзылып, жойылуына әкелген. Осы көзқарас биота тіршілігінде
литосфераның минералдық бөлігінің рөлін ерекшелей түседі.
Өсімдіктер әлемі үшін де минералды заттардың рөлі аз емес.
Өсімдіктердің минералдық қоректену зоналары жайлы В.И.Бгатов эколог-
геологиялық жағынан қызықты мысалдар келтірілген. Өсімдік биоценозының
тіршілігіндегі жерасты CO2 газының маңызын ерекше атап көрсетеді. Үлкен
тектоникалық жарылымы бар жерлерде, мұнайлы- газды және көмірлі аймақта,
дала жұмыстарын жүргізген жерлерде CO2 мөлшерінің өтуі көбейген. Батыс
Сібір территориясында торф кендері көмірсутектік кенорындарына тартылады,
дәл осы жерде самырсын, балқарағай ормандары қаулап өскен.
В.И.Бгатовтың айтуынша, Сібір жерінде өсімдіктердің өсуі, дамуы
минералдық қоректенуге, осы жердің геологиялық құрылысына және аэрация
зонасының атмосфералық газ құрамына байланысты. Минералдық қоректену
зоналарының құрылысы мен дамуы заңдылықтарын, оның газ-ауа алаңын зерттей
келе өсімдік жамылғысының даму бағытын және өзгеру себептерін түсінуге
болады деп сенімді түрде айтады. Осы айтқандарды қорытындыласақ, биофильді
элементтер ресурсы және өсімдіктердің минералдық қоректену шарттары
биотаның эволюциясын анықтайды.
Д.Г.Звягинцеваның анықтамасында жоғырады айтылған мәселелер
қарастырылады. Ол микроағзалар тіршілігіндегі (қарапайымдылар,
саңырауқұлақтар, ашытқылар) табиғи минерал сорбенттердің рөлін сипаттайды.
Зерттеуші микроб жасушаларының топырақтың минералдық құрамы микроағзалар
тіршілігіне әсері барын көрсетеді.
Екінші бір көзқарасында, топырақтың минерал жабындысын органикалық
қосылыстармен көрініс тапқан және микроағзаларға тек жанама әсер береді. Ең
бастысы минералдық субстраттың экологиялық маңызы бар екеніне күмән жоқ.
Аминоқышқылдар (аргинин, лизин, гистадин) бактерияның белсенділігіне,
жасушаның өсуіне және демалуға әсерін тигізеді. Ал аминоқышқылдар өз
кезгінде көп мөлшерде саз- балшықты минералмен сіңіріледі. Сіңірілу
қабілеттілігіне ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.