Стенобионттық және эврибионттық организмдер туралы

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым министрлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

СӨЖ

Тобы: ВС - 403

Орындаған : Жағыпар. Г. Н

Тексерген : Мурзалимова. А. К

2015 жыл

Жоспар:

1. Стенобионттық және эврибионттық организмдер.

2. Негізгі абиотикалық факторлардың - жарықтың, температураның, ылғалдылықтың, тұздылықтың және т. с. с. экологиялық мәні.

3. Абиотикалық факторлардың сигналдық мәні.

Пайдаланылған әдебиеті

Орта - организмнің өсіп-көбеюіне, тіршілігіне, дамуы мен таралуына тікелей немесе жанама әсер ететін қоршаған орта компаненттерінің жиынтығы, яғни особьтарды (популяцияны, қауымдастықты) қоршап, оған әсер ететін факторлардың жиынтығы. Тірі организмдер - ашық жүйелер, сондықтан қоршаған ортамен зат және энергия арқылы алмасып отырады. Организмдер үнемі өзгеріп тұратын қоршаған ортаның әсерін сезініп, бейімделе отырып, өздері де осы жағдайларды өзгертіп тұрады.

Тіршілік ортасы - организмнің өсіп-өніп, көбеюіне, ұрпақтарын жалғастыруға қолайлы табиғи, тарихи қалыптасқан орта. Кез келген тіршілік иесі үнемі өзгеріп отыратын күрделі әлемде, сол өзгерістерге қарай реттеп отырады. Белгілі бір факторға қатысты организмнің өмір сүре алатынтөзімділік нүктелерінің арасын организмдердің экологиялық валенттілігі(толеранттылығы) деп атайды.

Фактордың ең төменгі немесе ең жоғары мәндерінен асып, организмнің тіршілігін тоқтуы туралы ұғымды ғылымға 1913 жылы американдық зоолог В. Шелфорд енгізді. Бұл максимум заңында немесе толеранттық (төзімділік) заңында көрсетілген. Кейде мұны Шелфорд ережесі деп те атайды:

- организмдердің белгілі бір ортада орналасуы немесе тіршілік етуі, органимзнің белгілі бір шыдамдылық (толеранттылық, латынша tolerantia - шыдам, төзім) шектері бар кешенді экологиялық факторларына байланысты. Организм тек осы минималды (ең төмен) және максималды ( ең жоғарғы) мәндердің аралығында ғана өмір сүре алады.

Шыдамдылық немесе төзімділік шектерін экологиялық валенттілік деп те атайды. Экологиялық валенттілік - организмдердің орта факторларының белгілі бір шамадағы өзгерісіне төзімділігі, яғни түрлердің қоршрған ортаға бейімделуі. Организм орта жағдайының ауытқуына неғұрлым төзімділік көрсетсе, оның экологиялық валенттілігі де соғұрлым жоғары болады. Экологиялық толеранттылыққа байланысты организмдер екі типке бөлінеді. Эврибионттар (грекше eurus -кең) диапазонында (әртүрлі айыпмашылығы бар орталарда) тіршілік ете алатын организмдер. Мысалы, эвритермді түрлер - темпеатураның үкен ауытқуына төзімді организмдер, ал эврифагтар - әртүрлі азықтармен қоректене беретін организмдер және т. б. Стенобионттар - (грекше stenos - тар) -тек белгілі бір орта жағдайларында ғана тіршілік ете алатын (ортаның шамалы ғана ауытқулрына төзе алатын) организмдер. Мысалы, стенобатты түрлер - қысымның ауытқуына шыдай алмайтын организмдер, стеногалинді - су тұздылығының өзгеруіне төзе алмайтын организмдер. Осыдан эврибионтты организмдер стенобионттарға қарағанда жер бетінде кең таралатындығын көреміз.

1-ші ситуациялық мысал. Егер де біз өнеркәсіптерді 10 есеге арттырсақ, тек біз ғана уланбаймыз, сонымен қатар сонау солтүсті полюстегі Арктикаға да улы заттар барады. Олар бұл жерге ауа ағындарымен келіп түседі. Ал біз сонда тірішілік ететін ақ аюды алайықшы. Олар улы газдар кесірінен жүні түседі, одан температураны қалыпты ұстау шамалары келмей қалады. Ал қар жауу үдерісінен кейін суға түседі. Судың құрамына химиялық заттар көбейіп, аю қорегі балықтардың кейбіреуі тірі қалып мутациялық өзгерістерге ұшырайды, ал қалғандары өз тіршілігін жояды.

Одан аюдың азағы болмағандықтан, сол балықтармен қоректене бастайды.
Ең басында аю ауамен демалғандықтан, оның тек организмі уланады. Қоректенгеннен кейін организмі химиялық заттарға төтеп бере алмай ауырады. Бірақ адаптациялану арқылы үйреніп кетеді, ағзасы мутациялық өзгерістерге ұшырайды. Яғни бес аяқты, үш көзді болып туу, және де өмір ұзақтығы да қысқарады.

2-ші ситуациялық мысал. Егер біз қалталы аю - коаланы таулы аймаққа, Гималайға апарып тастадық дейік. Ол онда екі фактор бойынша ғана өз тіршілігін жояды:

Ол өзінің қорегі эвкалипт ағашының болмауы. Ал эвкалипт жапырағының құрамы аз ақуыз бен көпшілік жануарларға улы болып келетін фенолдық, терпендік қосылыстар бар. Сондықтан оның ағзасы шөпқоректілікке икемделген.
Өзінің паналайтын жерінің болмауы, себебі олар ағаш үстінде бүкіл өмірін өткізеді.

3-ші ситуациялық мысал. Егерде антеннариетүрлік еңлікгүл біз қарапайым орманға алып келсек, онда ол өз тіршілігін жояды. Өйткені:

Ол жарық жерді жақсы көреді.
Оны қоршайтын өсімдіктер тек қана қыналар болу керек және соның арқасында ол күн көзін мол алады.
Еңлiкгүлдiң аймағы сонымен бiрге тек қана тау және аласа таулы кешенге тау ұштасқан - қиыршық тасы бар қатқылдарда өмір сүреді.
Теңіз деңгейінен 300 метр биіктікте қана өмір сүреді.

4-ші ситуациялық мысал. Итбалықтардың бір түрі- сивучтарды басқа аймаққа апарсақ та, ол өзінің қалыпты тіршілігін жалғастыра береді. Себебі:

Оның жүні жұқа әрі сирек болғанымен, ол +20ºСдан -24ºСға дейін шыдайды.
Құрлықта 20-25 м биіктікте өмір сүрсе, суда да жақсы жүзеді.
Қорегі әртүрлі болып келеді: кальмарлар, камбала, корюшкалар, сирек итбалықтар. Сондықтан сивучтар бар аймақта тіршілік ете береді.

5-ші ситуациялық мысал. Теңіздің ең түбінде өмір сүретін балықтардың бірі Pseudoliparis amblystomopsis-ті аквариумға апарып қойсақ, ол тіршілігін жояды. Себебі:

Судың түбінде 6-7 км тереңдікте;
Мүлдем қараңғы ортада;
Гидростатикалық қысымы 600-700 am;
Қалыпты төменгі температурада;
Қалыпты төменгі тұздылықта өмір сүреді.

Қазіргі кезде өндірістердің өзгешелігі табиғи материалдар мен табиғи затайналым топтамасынан алшақтап бара жатыр. Өндіріс кезінде экологиялық жүйе мен табиғи ландшафттарға жат заттар:синтетикалық пластиктар, детерогендер, фреондар, пестицидтер. Ксенобионттармен бірге ортаға биогенді элементтер де түсіп, ассимиляциалану нәтижесінде жиналады. Экологиялық сыйымдылық - бұл табиғи жүйеден алынған ресурсты қалпына келтіру көрсеткішін көрсетеді. Сонымен қатар антропогендік факторлардың зияндылығын бейтараптауын көрсетеді. Табиғи ортаның толық экологиялық сыйымдылығы анықталады:

Негізгі табиғи ресурстар көлемімен: ауа бассейні, су айдындары, ағын сулар, жердің аудандары және жер, флора, айуанаттар дүниесінің биожиынтықтың босалқы қорлары.
Биогеохимиялық айналымының резервуарының құрамын қалпына келтіретін тасқынының күшімен: жергілікті атмосфералық газалмасу жылдамдығын, таза судың көлемін толықтыру, топырақ қалыптасуының үдерісі мен биоттың азықтылығы.

Аймақтың экологиялық сыйымдылық өндіріс үдерісіне, адам ластаушы іс-әрекеттеріне шек қоятын шектеуіш. Табиғи-социалдік комплекстердің территориялық қауіпсіздік бағасынсыз табиғи және техногендік потенциалды территорияларды зерттей алмайсын. Негізгі критерийлердің бірі: тұрақтылық болу үшін антропогендік әсерлер экожүйе потенциалынан аспау керек. Антропогендік әсерлер екі фактордан тұрады: халық тығыздығы мен аумақтың техногенді қанықтығы. Территория классификациясын көрсеткіш - эргодемографический индекс (ЭДИ) :

ЭДИ = R _s S,

R _s- күннің радиациясы км ² /жыл

S- территория ауданы км ²

Территорияның экологиялық сыйымдылығына экологиялық сыйымдылық кіреді. Ол дегеніміз территорияның жалпыланған сипаттамасын айқындайтын экожүйенің өздігінен қалыптасасын потенциал және максималді техногендік ауыртпашылықтардың санына жуық, сонымен қатар ол ұзақ уақыт бойы структуралық және функционалдық құрылымының бұзылуынсыз реципиенттер мен экологиялық жүйенің жиынтығына шыдайтын және өткізе алатын болуы керек.

Егерде ортаның үш компонентіне, яғни ауа, су, жерге 1, 2, 3 деген индекс берсек, онда территорияның экологиялық техносыйымдылығы мынаған тең болады:

Т _э - ТЭТтің бағасы т/жыл

Е _і - ортаның экологиялық сыйымдылығының бағасы

Х _і - ортадағы негізгі субстанцияның жиілігінің коэффициентінің вариациясы

Т _і - қоспалардың қауіпсіздік коэффициенті

Үш компоненттердің экологиялық сыйымдылығы мына формула бойынша есептелінеді:

Е=VCF,

V -экстенсивтік параметр

С - сол ортадағы экологиялық негізгі субстанциялардың құрамы

F - көлемнің қысқа қалпына келуінің жылдамдылығы.

Негізгі абитикалық факторларға жарық, температура және ылғалдылық жатады.

Жарық. Белгілі француз астрономы К. Фламмарион (1842-1925) : «Біздің планетамызда жүрген, қозғалған, өмір сүретін нәрселердің барлығы күннен жаралған» - деді. Биосферадағы ең маңызды процесс- фотосинтез тек жарықта ғана жүзеге асырылады. Жасыл өсімдіктерде (жоғары сатыдағы өсімдіктер мен балдырлар) электрондардың доноры су (оттегі) болып табылады. Сондықтан фотосинтез нәтижесінде оттегі түзіледі.

Бактериаларда электрондардың доноры күкірт- сутек, органикалық заттар болып табылады. Тірі ағзалардың жарыққа қатынасын екі жақты қарастыруға болады: бір жағынан жарықтың тікелей жасуша протоплазмасына әсері ағзаны жойып жіберуі мүмкін, ал екінші жағынан - жарық тіршілікке қажетті энергияның бірінші ретті көзі.

Көрінетін жарық ағзаларға әртүрлі әсер етеді: қызыл сәулелер - жылулық, көк және күлгін - биохимиялық реакциялардың жылдамдығы мен бағытын өзгертеді. Жалпы алғанда жарық өсімдіктердің даму жылдамдығына, фотосинтездің интенсивтілігіне, жануарлардың белсенділігіне, қоршаған ортаның ылғалдылығы мен температурасының өзгеруіне әсер етеді, тәуліктік және маусымдық циклдерді қамтамасыз ететін маңызды фактор болып табылады. Әрбір мекен ету ортасы жарық күшімен, мөлшерімен және сапасымен анықталатын белгілі бір жарық режимімен сипатталады. Жарықтың күші немесе интенсивтілігі уақыт бірлігінде аудан бірлігіне энергиямен өлшенеді Дж/ м2с; Дж/см2с.

Бұл факторға рельефтің ерекшеліктері күшті әсер етеді. Ең интенсивті жарық тікелей жарық, бірақ өсімдіктер таралған жарықты толығырақ пайдаланады.

Жарықтын мөлшері радияция жылдамдығымен анықталады. Полюстерден экваторға қарай жарықтың мөлшері артады. Жарық режимін анықтау үшін шағылысқан жарық мөлшерін де, яғни, альбедо (латын тілінен аударғанда albus - ақ) есепке алу қажет.

Альбедо дегеніміз әр түрлі денелердің бетінің шағылыстыруға қабілеті. Ол радияцияның жалпы мөлшерінен пайызбен шаққандағы мөлшері. Альбедо жарық сәулесінің түсу бұрышына және беттің шағылыстыру қасиетіне байланысты болады.

Экологиялық фактор ретінде жарыққа қатысты өсімдіктердің төмендегі топтарын бөліп көрсетуге болады: гелиофиттер , сциофиттер және көлеңкеге төзімді өсімдіктер.

Биолюминисценция дегеніміз тірі ағзалардың жарық шығаруға қабілеттілігі. Бұл қоршаған ортадан түсетін тітіркендірулерге жауап ретінде катализатордың әсерінен күрделі органикалық заттардың тотығуы нәтижесінде болады.

Температура. Тірі ағзалардың жер бетінде таралуын анықтайтын фаторлардың бірі - температура. Жылудың тек абсолютті мәні ғана емес, сондай- ақ оның, уақыт бойынша таралуы, яғни жылулық режим маңызды болып табылады. Олардың жылу реттеуінің анатомо- морфологиялық және физиологиялық механизмдері ағзаны қолайсыз температуралардан қорғауға бағытталған.

Ылғалдылық жетіспейтін жоғары температуралы белдеулерде тарихи даму барысында жапырақ бетінің ауданы кіші немесе жапырақтары болмайтын өсімдіктердің морфологиялық типі қалыптасқан.

Көптеген шөл өсімдіктерінде ақшыл түсті жабыны болады. Бұл бейімдеушілік күн сәулелерін шағылыстырып, өсімдікті шектен тыс қызып кетіден сақтайды.

Қолайсыз температуралардың зиянды әсерінен қорғауға бағытталған өсімдіктердің физиологиялық бейімделушіліктеріне төмендегі мысалдарды келтіруге болады: буланудың интенсивтілігі- транспирация, плазманың ұю температурасын өзгертетін жасушадағы тұздардың жиналуы, хлорофиллдің күн сәулелерінің енуіне қарсылық қасиеті.

Жануарларда ағзаны қолайсыз температуралардың әсерінен қорғауға бағытталған морфологиялық бейімделулер қалыптасқан.

Бергман ережесі бойынша түрдің немесе біртекті жақын түрлердің тобында дене мөлшері ірі жылы қанды жануарлар анағұрлым салқын аудандарда таралған.

Термодинамика тұрғысынан ағзаның жылуды жоғалтуы оның салмағына емес, бетінің ауданына тура пропорционал болады.

Неғұрлым жануар ірі және денесі шағын болған сайын оған тұрақты температураны ұстап тұру жеңіл. Ал неғұрлым жануар ұсақ болса, оның салыстырмалы ауданы жоғары және жылу жоғалтуы да, зат алмасцы деңгейі де, энергия жоғалтуы да жоғары.

Ален ережесі бойынша дене температурасы тұрақты жануарлардың салқын климаттық белдеулерде денесінің шығыңқы бөліктері кішірейеді.

М/лы, экологиялық жағынан бәр- бірте жақын мына түрлердің құлақтарының мөлшерін салыстырсақ тундрада мекендейтін поляр түлкісінің құлағы ең кіші, қоңыржай белдеуде мекендейтін кәдімгі түлкінің құлағы орташа, Африка шөлдерінде мекендейтін фенектің құлағы өте үлкен.

Жанарлардың жылу режиміне бейімделуі женесінің жеке мүшелерінің қатынасының өзгеруінен де көрінеді. Мысалы, солтүстік аудандарда мекендейтін ақкістің жылы жерде мекенейтін осындай жануарлармен салыстырғанда жүрегі, бүйрегі, бауыры үлкен болады.

Жылу алмасу т. ріне байланысты жануарлардың экологиялық екі типін бөліп көрсетеді: пойкилотермді және гомойотермді.

Пойкилотермді ағзалардың зат алмасу деңгейі тұрақсыз, денесінің температурасы тұрақсыз, жылу реттеу механиздері жоқ дерлік. Олардың денесінің температурасына тәуелді болады. Пойкилотермді жануарларға омыртқасыздар, балықтар, қосмекенділер жатады.

Гомойотермді ағзаларға - зат алмасу деңгейі жоғары және тұрақты, зат алмасу нәтижесінде жылу реттелуі жүзеге асырылады. Мұның өзі олардың дене температурасының салыстырмалы түрде тұрақты болуын қамтамасыз етеді.

Ылғалдылық. Су тірі ағзалардың өмірдегі маңызды экологиялық факторы және олардың тұрақты құрам бөлігі болып табылады. Мысалы, балдырдың денесінің 96-98%- ын, шөптесін өсімдіктер жапырағының 83- 86 %-ын, мүктер мен қыналардың - 5- 7%- ын, былқылдақденелілердің 80- 92% - ын құрайды.

Ылғалдың әсеріне байланысты өсімдіктердің экологиялық топтары төмендегідей жіктеледі.
Гидрофиттер - суды мол қажет ететін, ылғалды ортада өсетін өсімдіктер. Мысалы: қамыс, қоға, күріш, тұғиық т. б.
Ксерофиттер - шөл, шөлейт, дала сияқты ылғал тапшы аймақтардың өсімдіктері. Олар қатты ыстыққа және сусыздыққа төзімді болады. Мысалы: сексеуіл, жүзген, жусан, қылша, теріскен, селеу, күйреуік т. б.
Мезофиттер - ылғалдылығы орташа, жеткілікті аймақтарда өседі. Жапырақтары ашық әрі ірі болып келеді. Мысалы: қайың, алмұрт, шалғындардағы өсімдіктер.
Суккулентті - ксерофиттерден де ылғалы тапшы аймақтың өсімдіктері. Олардың жапырақтары немесе сабақтары ішінде су жинап, етжеңді болып келеді. Мысалы: кактус, алоэ т. б.
Гидрофиттер - судың ішінде өсетін өсімдіктер. Мысалы: элодея, балдырлар т. б.
Су көптеген ағзалардың тіршілік ететін ортасы болып табылады. Су ағзалары мекен ететін су қабатына және тіршілік ету түріне байланысты келесі экологиялық топтарға бөлінген:
Планктон - негізінен су ағынымен пассивті түрде орын ауыстыратын ағзалар. Планктонда фитопланктон (бір жасушалы балдырлар) мен зоопланктон (бір жасушалы қарапайымдылар) ажыратылады.
Нектон - судың орта қабатында белсенді түрде қозғалып тіршілік ететін ағзалар. Оларға балықтар, басаяқты былқылдақ денелілер, тасбақалар, киттәрізділер жатады.
Бентос - судың түбін және топырақта тіршілік ететін су ағзалары. Оларды фитобентос (бекініп өсетін балдырлар және жоғары сатыдағы өсімдіктер) және зообентос (шаянтәрізділер, былқылдақ денелілер, теңіз жұлдыздары, т. б. ) деп бөледі.
Перифитон - су өсімдіктерінің сабақтарына және жапырақтарына жабысып тіршіліе ететіндер.
Ылғалдың жануарлар тіршілігінде маңызы зор. Жануарларға ылғал жетіспегенде, олар әр түрлі бейімделеді. Мысалы: түйе өркешінің майынан метаболиттік су алады, сарышұнақтар ұйқыға кетеді т. с. с. Ал өсімдіктер жапырақтары транспирациясының азайтады, сексеуіл тамырларын тереңге жібереді т. с. с.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.