ТАЖЕНОВА С.Қ.

Қорқыт Ата атындағы Қызылорда мемлекеттік университеті, Қазақстан

ЭКОЖҮЙЕЛЕРДІҢ ҰЙЫМДАСУ ЗАҢДАРЫ

Биоценоздарда тірі организмдер бір –бірімен ғана емес, сонымен қатар өлі табиғатпен де аса тығыз байланысты. Бұл байланыс заң және энергия арқылы бейнеленеді.

Зат алмасу тіршіліктің басты көріністерінің бірі екені белгілі. Қазіргі заман тілімен айтатын болсақ, организмдер олардың денесінен тұрақты өтіп тұратын зат және энергия ағыны арқылы қоршаған ортамен байланысты болғандықтан, ашық биологиялық жүйелер болып табылады. Тірі организмдердің ортаға материалдық тәуелділігін Ежелгі Грекияның өзінде –ақ түсінген болатын. Философ Гераклит бұл құбылысты мына сөздермен бейнелі сипаттап жазған: «Біздің денелеріміз өзендер іспеттес ағады, ондағы материя үнемі судың ағыны тәрізді жаңарып отырады». Организмнің қоршаған ортамен заттық энергетикалық байланысын өлшеп көруге болады.

Қорек, су, оттегінің тірі организмдерге түсуі – бұл заттардың қоршаған ортадан түсетін ағындары. Қоректе клеткалар мен мүшелердің жұмысына қажет энергия болады. Өсімдіктер күн жарығының энергиясын тікелей сіңіріп, оны органикалық қосылыстардың химиялық байланыстарында қорға жинайды, содан кейін бұл энергия қоректік қатынастар арқылы биоценоздарда қайта таралады.

Зат алмасу процестерінде тірі организмдер арқылы өтетін зат пен энергия ағындары орасан үлкен. Мысалы, адам өмір бойы тамақ пен судың ондаған тонналарын тұтынады, ал өкпесі арқылы миллиондаған литр ауаны өткізеді. Көптеген организмдер ортамен оданда қарқынды әрекеттеседі.

Өсімдік өз салмағының әрбір грамын түзу үшін 200-ден бастап, 800-ге дейін және одан да көп суды пайдаланады, бұл суды олар топырақтан алып, атмосфераға буландырады. Фотосинтезге қажетті заттарды өсімдіктер топырақтан, судан және ауадан алады.

Заттың бейорганикалық табиғаттан тірі денелерге мұндай қарқындылықпен өту ағыны әлдеқашан тіршілік үшін қажетті қосылыстар – биогенді элементтердің таусылуына әкелер еді. Алайда тіршілік тоқтамайды, өйткені биогенді элементтер организмдерді қоршаған ортаға үнемі қайтып оралып тұрады. Бұл процесс биоценоздарда жүреді, мұнда түрлер арасындағы қоректік қарыс - қатынастардың нәтижесінде өсімдіктер синтездеген органикалық заттар ақыры олар қайта пайдалана алатын қосылыстарға дейін ыдырайды. Осылайша заттардың биологиялық айналымы пайда болады.

Сонымен, биоценоз тірі организмдерден басқа, құрамына тіршілікке қажет зат пен энергия кіретін өлі табиғаттанда тұратын күрделі жүйенің бір бөлігі болып табылады. Биоценоз ортамен заттық – энергетикалық байланыссыз тіршілік ете алмайды. Нәтижесінде биоценоз ортамен бірге тұтас болып келетін бір түзілім пайда болады.

Зат айналымымын қамтамасыз ете алатын организмдер мен бейорганикалық құрам бөліктердің кез келген жиынтығын экологиялық жүйе немесе экожүйе деп атайды

Табиғи экожүйелер көлемі және қашықтығына қарай әртүрлі болады: мекендеушілері бар шалшық су, тоған, мұхит, шалғын, торғай, тайга, дала- бұлардың барлығы көлемі әртүрлі экожүйелердің мысалдары. Кез келген экожүйенің тірі бөлігі - биоценоз бен оны қоршаған орта – болады. Кіші экожүйелер ірілерінің құрамына, Жердің жалпы экожүйесіне кіреді. Біздің ғаламшарымыздағы заттың жалпы биологиялық айналымы көптеген, жеке айналымдардың өзара қарым – қатынастарынан құралады.

Экожүйе заттың алмасуын ол үшін қажетті төрт құрамдас бөліктерден тұрғанда ғана қамтамасыз ете алады. Оларға биогенді элементтердің қоры, түзушілер, тұтынушылар және ыдыратушылар жатады.

Түзушілер (продуценттер) дегеніміз – күн энергиясының ағынын пайдалана отырып, биогенді элементтерден органикалық зат, яғни биологиялық өнім түзетін жасыл өсімдіктер.

Тұтынушылар (консулменттер) – осы органикалық затты басқа жаңа нысанға өзгертіп тұтынатын организмдер. Тұтынушылардың рөлін әдетте жануарлар атқарады. Оладың ішінде бірінші реттік тұтынушылар - өсімдікқоректі түрлерді және екінші реттік тұтынушылар – етқоректі жануарларды ажыратады.

Ыдыратушылар (редуценттер) – органикалық қосылыстарды минералды қосылыстарға дейін толық ыдырататын организмдер.

Биоценоздарда ыдыратушылар рөлін негізінен саңқұлақтар мен бактериялар, сондай-ақ өсімдіктер мен жануардардың өлі қалдықтарын ыдырататын басқа да ұсақ организмдер атқарады.

Жер бетіндегі тіршілік шамамен 4 млрд жылға жуық заттың биологиялық айналымдары жүйесінде өтіп жататындықтан үзілмей жалғасуда. Мұның негізін өсімдіктердің фотоцентезімен биоценоздардағы қоректік байланыстар құрайды.

Алайда заттың биологиялық айналымы үнемі энергияны шығындауды қажет етеді.

Тірі организмдерге түсіп, сан рет пайдаланылатын химиялық элементтерге қарағанда жасыл өсімдіктер сіңіретін күн сәулесінің энергиясын организмдер шексіз пайдалана алмайды.

Термодинамиканың бірінші заңы бойынша энергия ізсіз жоғалып кетпейді, ол бізді қоршаған дүниеде сақталады, бірақ бір нысаннан екінші бір нысанға өтеді. Термодинамиканың екінші заңы бойынша энергияның кез келген айналымы оының белгілі бір бөлігінің жұмысқа пайдалануға болмайтын жағдайға өтуімен қатар жүреді. Тірі организмдердің клеткаларында химиялық реакцияларды қамтамасыз ететін энергияның бір бөлігі әрбір реакция сайын жылу энергиясына айналады, ал жылуды организм қоршаған кеңістікте таратады. Клеткалар мен мүшелердің күрделі қызметі осылайша организмнің энергияны шығындауы арқылы жүзеге асады. Биоценоз мүшелерінің белсенділігіне тәуелді болатын заттар айналымының әрбір циклі энергияның тағы да жанадан түсуін қажет етеді.

Сонымен, біздің ғаламшарымыздағы тіршілік күн энергиясының ағынымен қамтамасыз етілетін тұрақты заттар айналымы ретінде жүзеге асырылады. Тіршілік тек биеценоздарға ғана емес, экожүйелерге де ұйымдасады, оларда табиғат тірі және өлі құрам бөліктері арасында тығыз байланыс жүзеге асырылады.

Жер бетіндегі экожүйлердің әр алуандылығы тірі организмдердің әр алуандылығымен қатар, физикалық және географиялық орта жағдайларынада байланысты. Тундра, орман, дала, шөл және тропиктегі бірлестіктердің биологиялық айналымдары мен қоршаған ортамен байланыстарында өзіндік ерекшелктері болады. Су экожүйелеріде сан түрлі. Экожүйелер биологиялық айналмдардың жылдамдығы мен оыс циклдерге таратылатын заттардың жалпы саны бойынша ерекшеленеді.

Экожүйелер тұрақтылығының негізгі приципі – энергия ағыны қамтамасыз ететін заттар айналымы - Жер бетіндегі шексіз тіршілікті қамтамасыз етеді.

Осы принцип бойынша тұрақты жасанды экожүйелерді де, су немесе басқа ресурстарды үнемдейтін өндірістік технологияларды ұйымдастыруға болады. Организмдердің биоценоздардағы үйлесімдік қызметтінің бұзылуы әдетте экожүйелердегі зат айналымының қолайсыз өзгеруін туғызады. Бұл топырақ құңарлылығының төмендеуі, өсімдіктер түсімінің азаюы, жануарлардың өсуі мен өсімталдығының төмендеуі, табиғи ортаның біртіндеп бұзылуы сияқты экологиялық апаттардың басты себебі.

Пайдаланылған әдебиеттер:

1. Ә.Бейсенова, Ж.Шілдебаев, Г.Сауытбаева. Экология. Алматы. Ғылым, 2001.

2. В.А.Вронский Экология и окружающая среда. Словарь-справочник. Ростов-на Дону. 2008.

3. Р.Сәтімбетов және т.б. Қазақстандағы ерекше қорғалатын аумақтар. «География және табиғат» журналы. N6, 2008, 3-11 беттер.

4. А.Чигаркин. Геоэкология и охрана природы Казахстана. Алматы. Қазақ университеті, 2003.

5. Қазақстан Республикасының заңы. 2006 жылғы шілденің 7-сі, № 175-ІІІ

Резюме

В статье расматривается проблемы порядок экологической структуры. Экоструктура основан на биоорганическом составе и его исследование.