Қауымдастық (бірлестік) экологиясы

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 96 бет
Таңдаулыға:

12-лекция. Тақырыбы: Қауымдастық (бірлестік) экологиясы - синэкология.

Жоспары: 12. 1 Биоценоз. Биогеоценоз түсінігі.

12. 2 Биогеоценоздың трофикалық құрылымы: продуценттер, консументтер,

редуценттер.

Лекция мақсаты: Биоценоз, биогеоценоз және олардың трофикалық құрылымдарына түсінік беру. Қауымдастық экологиясы және экологиялық сукцессиялар анықтамасын түсіндіру.

Лекция мәтіні.

12. 1 Биоценоз. Биогеоценоз түсінігі.

Биоценоз - қоршаған ортаның бірдей жағдайында бірге тіршілік ететін өсімдіктер, жануарлар мен микроорганизмдер популяцияларының жиынтығы. Биоценоз ұғымын 1877 ж. неміс экологы К. Мебиус ұсынған. Ешқандай биоценоз қоршаған ортадан тәуелсіз не одан тыс өздігінен дами алмайды. Нәтижесінде жеке бөліктерінің күрделі өзара қалыптасқан, тірі және өлі құрам-бөліктерінің жиынтығынан тұратын белгілі бір кешендер түзіледі. Белгілі бір дәрежеде біртекті жағдайлармен сипатталатын, организмдердің белгілі бір бірлестігімен қоныстындырылған кеңістік - биотоп деп аталады. Егер биотопты биоценоз тіршілік ететін орын ретінде сипаттасақ, онда биоценозды белгілі бір нақты биотопқа тән, тарихи қалыптасқан организмдер кешені деп қарауға болады.

Құрылықтың экожүйесі эволюциялық даму нәтижесінде пайда болған биогеографиялық сала деңгейіндегі табиғи белдеулерден тұратын ірі экожүйелерге бөлінеді, ал олар болса, өз кезегінде ландшафт провинциялары-нан - биомдардан (орташа белдеулердегі ормандар, тундра, далалар, саванналар және т. б. ) тұрады.

Биомдарға жеке дара ландшафттар кіреді, олар биогеоценоздарды - биосфераның қарапайым бастапқы құрылымдық бірліктерін біріктіретін биогеоценотикалық комплекстерден тұрады. Биогеоценоз - (грек тілінің био - өмір, гео - жер, ценоз - қоғамдастық деген ұғымдары) терминін 1942 ж. белгілі орыс биолог-ғалымы В. Н. Сукачев енгізді.

Биогеоценоз табиғаты әр түрлі күрделі екі қауымдастықтан тұрады: биоценоз бен биотоптан . Схемалық түрінде бұны былайша көрсетеміз:

БИОГЕОЦЕНОЗ = БИОЦЕНОЗ + БИОТОП

Биогеоценоз бір-бірінің тіршілігін қамтамасыз етіп тұратын тірі табиғаттың бірнеше бөлімдері бар күрделі құрамды қауымдасдықтан тұрады:

1) фитоценоздан - өсімдік организмдерінің қауымдастығынан;

2) зооценоздан - топырақты ортада өмір сүретін жануарлық организмдер-дің (омыртқасыздар мен омыртқалылар) биоқауымдастығынан;

3) микробиоценоздан - топырақта, ауада және сулы ортада өмір сүретін микроорганизмдер (бактериялық, саңырауқұлақтық) қауымдастарынан.

Биотоп деп (немесе экотоп деп) биоценоз орналасқан өзінің геоморфоло-гиялық, климаттық, геохимиялық және басқа да абиотикалық қасиеттері біркелкі аймақты айтады. Биотопқа өлі табиғаттың бір-бірімен тығыз байланыстағы екі компоненттерінің жиынтығы (бірлестігі) :

1) температурасы, ылғалдылығы, қысымы, күн радиациясы және т. б. осы сияқты қасиеттермен сипатталатын және құрамында атмосфералық ылғалдылығы мен биогенді газдары (оттегі, көмір қышқыл газдары) бар атмосфера кіреді;

2) құрамында топырақ асты жыныстары мен жер-асты сулары бар жердің беткі топырақты қабаты кіреді.

Сонымен биогеоценоз дегеніміз бұл шектеулі кеңістік пен абиотикалық қасиеттері біртекті аймақ бөлімінде өмір сүретін және бір-бірімен әрі биотоппен әрекеттесу жағдайдағы әр түрлі тірі организмдердің бірлестігі.

Биогеоценоз ұғымына фация - бүкіл даму барысында жыныстардың бір құрамы, рельефтің, ылғалдың бірдей сипаты, бір микроклимат пен бір биоценоз сақталатын ең кіші табиғи-аймақтық кешені ұғымы жақын келеді; «биогеоценоз» «қарапайым ландшафт» ұғымдарымен де үйлеседі.

Рельеф - жердің кескіні, көлемі, пайда болуы, жасы және даму тарихы бойынша әр түрлі үстіңгі қабытының формаларының жиынтығы; жағымды (шығыңқы) және жағымсыз (ойыс) формалардан қалыптасады. Оны масштабы бойынша макрорельеф, мезорельеф, нанорельеф деп бөледі.

12. 2 Биогеоценоздың трофикалық құрылымы (продуценттер, консументтер, редуценттер) .

Биогеоценоздың (экожүйенің) тірі құрауыштарына - продуценттер, консументтер мен редуценттер, ал өлілерге күн энергиясы, ауа, су, субстрат (құрылықта - топырақ, суаттар түбінде - грунд) жатады.

Продуценттер (өндіріушілер) - өздерінің денелерін бейорганикалық қосылыстар есебінен құратын автотрофтық организмдер. Олар өздерінің тіршілік етуіне қажетті органикалық заттарды Күн энергиясын пайдаланып, бейорганикалық заттардан немесе бейорганикалық заттардың тотығуынан өздігінен өндіре алатын тірі организмдер. Автотрофты организмдерге фотосинтезге қабілетті жасыл өсімдіктер, балдырлар мен фототрофты бактериялар жатады.

Консументтер (тұтынушылар) - гетеротрофты организмдер, продуценттер немесе басқа консументтер өндірген органикалық заттарды қорек (азық) көзі ретінде пайдаланатын немесе оларды жаңа түрге трансформациялайтын организмдер. Бұларға барлық жануарлар (адамды қоса), саңырауқұлақтар мен микроорганизмдердің көбі, паразиттік және жәндікқоректі өсімдіктер жатады. Консументтер бірінші және екінші реттік болып бөлінеді:

• бірінші реттік консументтер (фитофагтар) - тек қана өсімдіктекті корекпен тіршілік ететін жануарлар, көптеген жәндіктер (бұғы, піл, қой, қаз, көк шегіртке, өсімдік биті) ;

• екінші реттік консументтер (зоофагтар) - жануарлармен қоректенетін организмдер, жыртқыштар.

Консументтердің тағы бір маңызды тобына детритофагтар, немесе сапрофагтар - өлі органикалық заттармен - өсімдіктермен жануарлардың тіршілігінен пайда болған қалдықтармен, өнімдермен қоректенетін жануарлар (әр түрлі құрттар, буынаяқтылар) жатады. Олар экожүйеде тазалау функциясын атқарады және топырақтың, жертезектің, суқоймалардың түбіндегі шөгінділерді түзуге қатысады. Жалпы консументтер экожүйенің қоректік тізбегінде тұтынушылар тобын кұрайды.

Редуценттер ( ыдыраушылар, жоюшылар ) - өлі органикалық заттармен (негізінде өліктер мен экскременттермен) қоректенетін, оларды ыдыратып қайтадан бейорганикалық қосылыстарға айналдыратын микроорганизмдер (бактериялар, ашытқы микроорганизмдері, саңырауқұлақтар - сапрофиттер) . Саңырауқұлақтар негізінде өсімдіктердің жасушаларын, ал бактериялар жануарлар өлімтіктерін ыдыратуға қатысады. Микроорганизмдер басқа да функцияларды атқарады, олар ингибиторлар (мысалы, антибиотиктер) немесе керісінше, жылдамдатқыш - заттар (мысалы, кейбір дәрумендер) түзеді. Олардың экологиялық маңызы өте жоғары, бірақ ол толық зерттелген жоқ. Редуценттер арқылы экожүйе ортасына молекулалық азот, минералды элементтер және көмірқышқыл газы қайтарылып отырады.

Бақылау сұрақтары:

1. Биоценоз.

2. Биогеоценоз түсінігі.

3. Биоценоздың трофикалық құрылымы.

4. Продуценттер.

5. Консументтер.

6. Редуценттер.

13-лекция. Тақырыбы: Биосфера туралы ілім.

Жоспары: 13. 1 В. И. Вернадскийдің биосфера және ноосфера концепциясы.

13. 2 Биосфераның құрылымы.

Лекция мақсаты: В. И. Вернадскийдің биосфера және ноосфера концепциясын, биосфераның энергетикалық құрылымын түсіндіру.

Лекция мәтіні.

13. 1 В. И. Вернадскийдің биосфера және ноосфера концепциясы.

Күн жүйесінің ерекше планетасы Жердің су (гидросфера), жер (литосфера) және ауа (атмосфера) сияқты бөлімдері бір-бірімен өзара қарым-қатынаста болатын жұқа қабатында тірі ағзалар мекендейді. Бұл қабат биосфера (грекше биос - тіршілік, сфера - шар) деп аталады.

Биосфера (В. И. Вернадский бойынша) - тіршілік бар немесе қандай да бір кезеңде тіршілік болған және үнемі тірі ағзалардың әсер етуіне ұшырайтын немесе ұшыраған планета аймағы.

Бірінші рет «Биосфера» түсінігі ұлы француз натуралисі Жан Батиста Ламарктің (1744-1829) жұмыстарында кездеседі. Биосфераны тіршілік иелерінің мекен ету ортасы немесе тіршілік орын алған сфера ретінде түсінуді 1875 жылы австралиялық ғалым Э. Зюсс ұсынды, бірақ бұл түсінік кейін ұмытылып кетті. Биосфера туралы жалпы ілімді жасаған (тарихта үшінші рет) белгілі орыс геолог-ғалымы В. И. Вернадский (1863-1945) болды. Ілімнің негіздері оның «Биосфера» кітабында (1926) баяндалған.

В. И. Вернадский тірі ағзалардың планетаның бет-әлпетін өзгертуге және оның дамуына қолайлы экожүйлерді қалыптастыруға қабілетті аса қуатты геологиялық фактор екенін дәлелдеді. В. И. Вернадский бойынша тірі заттар күн энергиясын қабылдай алады және ыдырауы кезінде химиялық және физикалық жұмысқа жұмсалатын энергия бөліп шығаратын химиялық қосылыстарды жасайды.

Жер бетінде аса ірі жұмыс жасыл өсімдіктердегі хлорофил молекулала-рымен жасалады: хлорофильдер күн энергиясын қолдану арқылы көмірсутегін және басқа да органикалық қосылыстарды синтездеді. Су молекуласының (Н ₂ О) ыдырауы нәтижесінде О ₂ бөлінеді. Жыл сайын өсімдіктер оттегі О ₂ молекуласының 320 млрд. тоннасын өндіреді; 3700 жыл ішінде оттегінің Жер атмосферасындағы бар барлық мөлшері - 1, 2 · 10 ¹⁵ тоннасы өндірілді. Тірі заттардың кеңістікте тіршілік етуге қолайлы барлық аймақтардан орын алып, тез таралуға қабілеті зор. Бұл құбылысты В. И. Вернадский «тіршілік қысымы» деп атап, оны газ қысымымен салыстырды. Тіршіліктің «ағымының» жылдамдығы тым жоғары.

Тірі заттар биосферада біркелкі орналаспаған. Тірі заттардың құрамында фитомасса аса басым; ал зоомассалар мен микроорганизмдердің ролі көп төмен. Жердегі тірі ағзалардың жалпы салмағы триллион тоннаға жетеді. Фитомассалардың басым бөлігі материктерге шоғырланған, бірақ онда ол тым біркелкісіз таралған: ол тропикалық ормандар (650 т/га) мен тайгада көп (300 т/га), ал қара топырақты далаларда (10 т/га) және шөлдерде азырақ (2, 5 т/га) . Тірі ағзалардың көп бөлігі орманда (82 %) орналасқан.

Мұхитта зоомасса мен микробиомасса басым - 30 млрд. т. ; фитомасса небәрі 1, 1 млрд. т. ғана құрайды. Тірі заттардың саны жағынан мұхит шөлдерге таяу (3 т/га), бірақ оның кейбір аудандарында тіршіліктің шұғыл тығыздану белдемдері байқалады, мысалы, Саргасс теңізінде, маржан жартастарында және т. б. аймақтарда. Жердегі тірі ағзалардың жылдық өнімі - 230 млрд. т., олардың материктегі өнімі - 170 млрд. т., мұхитта - 60 млрд. т. Материктерде биомассаның жылдық орташа өнімі - 11, 5 т/га, мұхитта - 1, 7 т/га. Құрлықтың жиынтық биомассасы Жердің барлық биомассасының 97 пайызын құрайды. Мұхитта Жердің биомассасының 3 % ғана бар, алайда тіршілік циклдерінің қарқындылығы мұхитта құрлықтағыдан гөрі жоғары.

Биосфера адамның және басқа да тірі ағзалардың жалғыз мекендеу ортасы болып табылады. В. И. Вернадский мен басқа да бірқатар ғалымдардың тұжырымдарынан биосфераның ауыстырылмайтындығы заңы шығады.

Осы заңнан табиғатты қорғаудың түпкі мақсаты - бұл биосфераны адамзат қоғамының жалғыз ғана өмір сүретін ортасы ретінде сақтау екені көрініп тұр. Қазіргі уақытта ғылыми-техникалық прогресс жетістіктерінің қоршаған ортаға зиянды әрекеттерінің нәтижесінде адамзаттың Жер бетінде алдағы уақытта өмір сүруіне үлкен қауіп төніп тұр. Сондықтан да биосфераны болашақ ұрпаққа сақтап қалу Жер бетіндегі барлық адамзаттың, әрбір мемлекет басшысының, әрбір жеке адамның міндеті.

Қазіргі философиялық тұжырымдамалар қоғам мен биосфераның өзара әрекеттесу процесі дұрыс басқарылып, қоғамның мекен ортасы ретіндегі биосфераның құлдырауына жол бермеуі керек дегенге иек артады. Биосфера эволюциясының осы қазіргі заманғы кезеңі саналы даму кезеңі ретінде қарастырылады, яғни оны ноогенез (грек. ноос - сана) деңгейіне жатқызады. Соған сәйкес биосфераның біртіндеп ноосфераға айналуы процесі жүреді. «Ноосфера» ұғымын ХІХ ғасырда француз ғалымы Ле Руа енгізіп, оны әрі қарай Тейяр-де-Шарден (1881-1955) дамытқан.

Бұл терминнің астарынан олар өндірісі, тілі, шаруашылық әрекеттілігі, діні бар қоғам кіретін Жердің ерекше қабығын түсінген. Ноосфера биосфераның үстінде одан тысқары айналатын «ойшыл пласт» ретінде қарастырылған. Биосфера міндетті түрде ноосфераға, яғни адам санасы адам-табиғат жүйесінің дамуына басым рөл ойнайтын сфераға айналды.

Бұл заңдылық әділетті, әйтсе де қазіргі кейбір ғалымдар оны әлеуметтік қиял ретінде қарастырады. Сөйте тұра егер адамзат өзінің өсу санын реттеуді қолға алмаса, табиғаттың заңдарына сүйене отырып өзінің оған қатысты әрекеттіліктерін басшылыққа алмаса, оның құртуға душар болатындығы айқын. Сондықтан ноосфера заңының мәні адамдардың табиғатты емес, өзін-өзі басқаруында жатыр.

В. И. Вернадский ноосфера - бұл Жердегі жаңа геологиялық құбылыс деп санады. Онда адам тұңғыш рет қуатты геологиялық күшке айналды. Алайда басқа да тірі заттар сияқты адам да тек тіршілік жайлаған аймақта, яғни өзі ажырамастай байланысқан және одан тыс кете алмайтын биосферада ғана ойлап, әрекет жасай алады.

Биосфера - бұл тіршілік жайлаған ғана емес, онымен құрылымдық құрастырылған геологиялық жер қабығы. Мұнда биосфера ғаламшар жүйесі ретінде жер және ғарыш үрдістерінің өзара әрекеттестігінің бірлігіне ие Жердің ірірек үстіңгі жүйесіне енеді.

Осылайша биосфераның маңызды ерекшеліктеріне оның ұйымдасуы мен тұрақты динамикалық тепе-теңдігі жатады. Ұйымдастық принцип биосфераның құраушы бөліктерінің шашыраңқы бей-берекетсіздігі емес, қандай да бір біріккен және байланысқан тұтастық екенін білдіреді.

Мысалы, биосфераның ұйымдасуының термодинамикалық деңгейі өзара байланысқан екі қабаттардың: фотосинтездеуші ағзалары болатын жарық, жоғары (фотобиосфера) және жер асты тіршілігінің аймағы орналасқан топырақты, төменгі (афтобиосфера) болуынан көрінеді.

13. 2 Биосфераның құрылымы.

Әдетте биосферада шартты түрде 4 ірі кешенді қарастырады - атмосфера, литосфера (жер қабатының үстіңгі бөлігі), гидросфера және тірі ағзалар.

Биосфераның жоғарғы шекарасы озон қабаты немесе озоносфера - атмосфераның стратосфера шегіндегі 22-26 км биіктікте (орта шамамен) озонның ең көп тығыздығына ие қабаты болып табылады. Озоносферадан жоғары жақта Күннің күшті ультракүлгін сәулесінің әсерінен арнайы қорғану шараларынсыз тіршіліктің болуы мүмкін емес.

Озон (О ₃ ) Күннің ультракүлгін сәулесінің әсерінен атомдық (О) және молекулалық оттегінің (О ₂ ) арасында болған реакцияның нәтижесінде түзілді.

Күннің ультракүлгін сәулелері - бұл күн сәулелерінің толқынының ұзындығы 400 нм-ден кем электромагниттік толқындары, ал күн спектрінің көрінетін бөлігін толқынының ұзындығы 400-760 нм болатын сәулелер құрайды.

Атмосфера - бұл қабатталған құрылысы бар және бірнеше сфералардан (тропосфера, стратосфера, мезосфера т. б. ) тұратын, жердің өзімен бірге айналатын газ қабығы, биосфераның маңызды бөлігі. Атмосфера құрамын азот (78, 08 %), оттегі (20, 95 %), көмірқышқылы газы (0, 03 %) және аз мөлшерде (0, 01 %) басқа газдар құрайды.

Тропосфера - атмосфераның Жер бетінен 9 (полюсте) - 15 км (экваторда) қашықтықта орналасқан аумағы. Тропосферада атмосфера массасының 80 % және бүкіл су булары жинақталған.

Стратосфера - тропосфераның жоғары шегінен жоғары қарай 50 км-ге дейінгі орналасқан атмосфера аймағы. Бұл аймақта озон қабаты бар. Озон қабаты барлық тіршілік иелеріне өте қауіпті күннің ультрафиолетті сәулелерін Жерге қарай өткізбейді. Міне сондықтан да озон қабатын Жердегі өмірді қорғап тұратын қалқан ретінде қарастырамыз.

Ауа немесе атмосфералық ауа - біздің ғаламшарымыздың түрлі газдардың қоспасынан (азоттың, оттегінің, аргонның, көміртег диоксидінің, гелийдің және т. б. ), су булары мен тозаңдардан тұратын газды қабығы.

Атмосфера факторларының биологиялық үрдістерге әсері өте зор - бұл тіршіліктің өзі. Атмосфера - Жердің пайда болуы мен оның даму өнімдерінің бірі. Оттегі мен тыныс алу - тіршілік синонимдері. Тіршіліктің жоғары ұйымдасқан түрлеріне көшкен сайын оттегіге деген тәуелділік көбейе бастайды: анаэробтар (микроағзалар) онсыз қай кезде де тіршілік ете алады, бақалар оттегісіз бірнеше күн, ал адам - аз ғана минуттар ғана тіршілік ете алады.

Атмосферада шамамен ғаламшардағы судың жалпы мөлшерінің 1 % бар, жаңбырдың Жердегі тіршілікті демеуі үшін осының өзі-ақ жеткілікті.

Ауа массаларының көлденеңінен және тігінен орын ауыстыруы ауа-райы мен климаттың қалыптасуында басты рөл ойнайды. Ауаның көлденең қозғалысын анықтайтын негізгі күштер қысымның төмендеуі, Кариолис күші және үйкеліс болып табылады. Атмосфераны Күннің біркелкісіз қыздыруы қысымды түсіреді.

Биосфераға бүкіл гидросфера да жатады. Гидросфера - бұл мұхиттардың, теңіздердің, көлдердің, өзендердің, тоғандардың, ми батпақтың, жер асты суларының жиынтығын құрайтын Жердің сулы қабаты.

Су - маңызды табиғат ресурстарының бірі, сутегі мен оттегінің химиялық қосылысы. Су буының қарапайым формуласы - Н ₂ О. Сұйық судың молекуласы негізінен екі жай молекуланың қосылуынан туады (Н ₂ О) ₂ . Мұз - үш жай молекуланың бірігуінен (Н ₂ О) ₃ пайда болады. Су - бұл жердегі табиғатта барлық үш агрегатты күйде болатын бірден-бір зат: сұйық, қатты және газ тәрізді.

Гидросфера - өлі материяның бір құраушысы, алайда Жердегі тіршілік онымен тығыз байланысты. Су бар жерде тіршілік те бар. Су - кез келген тірі жасушаның маңызды құрамдас бөлігі. Биохимиялық реакциялар суда өтеді, себебі биологиялық көп түрліліктің органикалық қосылыстарының көпшілігі суда ериді. Тіршіліктің пайда болу таңында ұшпа органикалық қосылыстар атмосферада таралып, ыдырады. Суда ерімегендері тереңдерге шөкті, судың өзінде суда еритін заттар басым болып қалды, олар тіршіліктің ары қарайғы эволюциясына ат салысты.

Су жер бетінің 70 %-нан көп бөлігін алып жатыр және гидросфера массасының 98, 2 %-ы Әлемдік мұхит суларында, 16 %-ы материктік мұздарында, ал тек 0, 1 %-ы ғана материктердегі суларда. Мұхит суы көптеген әр түрлі микроорганизмдердің, тірі жәндіктердің және өсімдіктердің өмір сүру ортасы. Барлық теңіз организмдерін планктон, нектон және бентос деп үш үлкен топтарға бөледі. Планктон (грек тілінің кезбеші деген сөзі) - тірі ағзалар мен өсімдіктердің өздігінен қозғала алмайтын, тек су ағынымен ғана қозғалыста болатын үлкен тобы. Планктондарды фито- және зоопланктон деп екіге бөледі. Олар негізінен мұхит суларының беткі (50-80 метрлік) аймағында жайғасқан. Нектондарға (грек тілінің жүзуші деген сөзі) су ішінде өздігінен қозғалатын тіршілік иелерін (балықтар, кальмарлар т. б. ) жатқызады. Ал тек қана су түбінде жорғалайтын жәндіктерді бентостарға (грек тілінің тереңділік деген сөзі) жатқызады. Олар фитобентос (әр түрлі көпжасушалы балдырлар) және зообентос(моллюскалар, құрттар және басқа омыртқасыздар) .

Судың жинақталуы мен қозғалысының оның түрлі фазалық күйлеріндегі сан алуандығы - бұл бұлттар, өзендер, көлдер, сарқырамалар, қар жапқан ормандар, мұз көшкіні, теңіз толқынының шарпыны, яғни Жер ғаламшарының эстетикалық ресурстары.

Бақылау сұрақтары:

1. В. И. Вернадскийдің биосфера және концепциясы.

2. Ноосфера.

3. Биосфераның құрылымы.

14-лекция. Тақырыбы: Биосферадағы заттар айналымы.

Жоспары: 14. 1 Көміртек айналымы.

14. 2 Оттек айналымы.

14. 3 Азот айналымы.

14. 4 Су айналымы.

14. 5 Фосфор айналымы.

14. 6 Күкірт айналымы.

14. 7 Биогенді заттардың айналымы.

Лекция мақсаты: Биосферадағы заттар айналымын және олардың маңызын түсіндіру.

Лекция мәтіні.

Биосферадағы зат айналымы - үлкен (геологиялық) және кіші (биотикалық) айналыс деп екіге бөлінеді.

Үлкен зат айналысы мың-миллиондаған жылдар бойы жүреді. Бұл аралықта, тау жыныстары үгітіліп, ондағы сумен араласады. Оның еритін бөлігі ерітінді түзіп, әр түрлі өзгерістерге ұшырайды.

Кіші айналым кезінде, зат айналымы биогеоценоз деңгейінде жүреді. Мысалы, топырақ құрамындағы қоректік заттар, су, көміртегі қосылыстары - өсімдіктер дүниесін құрайды. Ал өсімдіктер, өзге тіршілік иелерінің денесін құрауға қажет. Жан-жануарлар тіршілігі таусылған соң, құрт-құмырсқа, бактериялар нәтижесінде ыдырап, қайтадан минералды заттарға айналады. Минералды заттарды өсімдіктер дүниесі қайта пайдаланып, тіршілік сөйтіп жалғаса береді.

Күн сәулесінің энергиясын пайдалану нәтижесінде, бейорганикалық заттардың - өсімдіктер, жан-жануарлар дүниесіне айналып, қайтадан бейорганикалық заттарға өту барысындағы химиялық реакциялар тізбегімен жүретін өзгерістер - биогеохимиялық цикл (айналым) деп аталады.

Экожүйелерді тану тәсілі үлкен биогеохимиялық циклдерді (айналымдар-ды) зерттеуде жатыр, оның әртүрлі фазалары әртүрлі экожүйелердің ішінде өтеді. Минералды элементтер өсімдіктер мен жануарлардың ұлпаларында олардың дамып-өсу процесінде өтіп, организмдегі органикалық заттардың құрамына кіреді. Ағза өлген соң осы элементтер қайтадан қоршаған ортаға түседі де, олар қайта бөліну процесіне түседі; бұл күрделі трансформация-лармен және транслокациялармен қосарлана жүреді, тек содан кейін ғана олар жаңа ағзаларға түседі.

Бұндай негізгі циклдерге (айналымдарға) көміртегінің, судың, азоттың, фосфордың, күкірттің, биогенді катиондардың биогеохимиялық айналымдары жатады.

Көміртегі айналымы. Табиғаттағы көміртегінің қайнар көздері қаншалықты көп болса, бұл айналым соншалықты сан алуан. Сөйте тұра тек не атмосферада газ тәрізді күйде, не суда еріген күйде болатын көмірқышқылы ғана көміртегінің оны тіршілік иелерінің органикалық заттарына айналдыруға негіз болатын қайнар көзін білдіреді. Өсімдіктер сіңірген бұл көмірқышқыл фотосинтез процесі кезінде қантқа айналады, ал биосинтездің басқа процестерінде протеидтерге, липидтерге т. б. айналады. Бұл заттар жануарлар үшін негізгі көмірсутектік қорек болып табылады. Екінші жағынан барлық ағзалар тыныс алғанда атмосфераға көміртекті көмірқышқылы түрінде шығарады. Ағза өлгенде сапрофагилер мен биоредуценттер қоректік тізбекті құра отырып мүрделерді ыдыратып, минералдайды, оның ақырында көбіне көміртек айналымға көмірқышқылы түрінде қайта түседі.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.