Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Мая 2014 в 15:28, реферат
Тіршілік әрекетінің экологиялық фактор әсерінің қаркынына тәуелділігі кеңістік пен уақытка байланысты өзгере ме? Бұл сұрақты шешу үшін канадалық және флоридалық Аиrelia aurita медузаларына температуралық фактордың әсері зерттелді. Сонда, ареалдың солтүстік бөлігінен, Канада жағалауларынан алынған медузалардың қоңырауының максималды жиілікпен жиырылуы +18° С градусқа - судың осы аймақтағы табиғи орташа температурасына сәйкес келетіндігі, ал Флорида жағалауынан алынған медузалардың қоңырауының ең жоғары жиілікпен жиырылуы +29° С кезінде болатындығы анықталды. Басқаша айтқанда, солтүстік және оңтүстік популяцияларының өкілдері әр түрлі температуралық оптимумдармен сипатталады.
Организмдердің күн мен түн ұзактығының өзгеруіне жауап реакциясын зерттеу, өсімдіктср мен жануарлардың уақытты өлшеуге қабілеттілігін, яғни олардың биологиялық сағаттары - эндогенді ырғақтары (ритмдері) бар екенін көрсетті. Мүндай қабілет бір жасушалылардан бастап адамға дейін - тіршілік иелерінің барлык түрлеріне тән. Периоды 24 сағатқа тең немесе соған жуық ырғақтар циркадты деп аталады. Жарқанаттар өздері паналаған қуыстардан әрдайым белгілі бір мерзімде - ымыртта ұшып шығады және активтілік ырғағын, тіпті лабораториялык жағдайда толық караңғылықта ұстағанда да сақтайды.
Көптеген теңіз жануарларының айлық (ай фазаларына байла- нысты ырғақтары белгілі. Кейбір авторлардың пікірінше, мұндай ырңақтардың тқщы суларда және кұрлықта тіршілік ететін турлер де болуы ықтимал.
Полинезия аралдары маңында тынық мүхиттық пололо кұрты қазан мен қарашада ай фазаларының алғашқы ширектерінде теңіз бетіне көтеріледі. Олардың көптігі соншалық, теңіз суын кеспе көжемен салыстыруға болғандай. Жергілікті тұрғындар оларды сүзіп алып, тамаққа пайдаланады.
Жануарлардың айлық ырғағының тағы бір мысалын келтірейік Leuresthes tenius балығы көкек және маусым айларындағы теніздің тасуларынан 3-4 күн өткеннен соң Калифорния жағал ауының кұмайт кайраңдарына уылдырық шашады. Әдетте ашық тенізде тіршілік ететін осы бір майда балықты түнгі ең күшті тасулар кезінде толқын жағаға шығарып тастайды. Теңіз қайтқан кезде балыкғар ылғал құмға батып кетеді. Осы жерде олардың ұрғашылары уылдырық салып, еркектері оларды ұрықтандырады. Су келесі жолы көтерілгенде олар теңізге қайтып оралады. Уылдырықтар теңіз ең күшті көтеріліп, қайтатын кезеңде салына- тындықтан, келесі екі апта бойында оларға теңіз суы жете алмайды. Нәтижесінде , теңіз құмына көмілген уылдырықтардың тыныш жатып дамуына мүмкіндік туады. Келесі биік тасу кезінде уылдырықтан шыққаи майшабақтарды толкын теңізге шайып әкетеді. Аталған түрдің көбею және даму мерзімдерінің теніздің тасуы мен қайту кезеңдерімен және ай фазаларымен осыншалық керемет сәйкес келу себептері әзірге анықталған жоқ.
Үнді мұхитының жағалауын сигналшы крабтардың сансыз көп тобырлары мекендейді. Су тасыган кезде крабтардың түсі ақ болады, ал су қайтқан кезде сұрғылт тартады. Егер сигналшы крабты айталық, су қайтар мезгілден 15 минут бұрын, оның түсі әлі ақ кезінде, ұстап алып тоңазыткышқа салып қойса, оның биологиялық сағаты «тоқтап қалады». Тоңазытқыштан шығарылған краб 15 минутан соң сұр түске ауысады. Сөйтіп, сигиалшы крабтың биологиялық сағаты таңқаларлықтай дәл,мүмкін бірер секунд қана жаңылып, жұмыс істейді.
Жоғарыда келтірілген мысалдардың барлығы, түрлердің экологилық факторларға реакциясы тұрақты еместігін,олардың ішкі эндогенді ырғақтар және фотопериодты арқылы табиғи процестердің орнау кезеңдерімен сәйкестендіріп (синхрондалып) отыратынын көрсетеді.
Экологиялық факторлардың әр алуандылығына қарамастан олардың организмдерге әсер ету қасиеті мен тіршілік иелерінің жауап беру реакциясының бірқатар ортақ заңдылықтары бар. Организмнің қарқындылыққа немесе әсер ету күшінің факторына реакциясын жатқызуға болады. Жетімсіз немесе шамадан артық әсер ету организмнің өміршеңдігіне кері ықпал етуі мүмкін.
Алуан түрлі тіршілік иелерінің әр түрлі жағдайларда өздерін өте жақсы сезінулері бірдей емес. Мәселен, ылғалды жақсы көретін өсімдіктер ылғалды топырақты (капуста, қант қызылшасы), гүлді капуста көлеңкелі салқынды ұнатады, кейбірі құрғақшылықты, ыстықты (қауын) ұнатады. Осы факторлар өсімдіктің өсу жағдайына өте маңызды ықпал жасайды. Бақылау нүктесінен барынша өсуі — оңтайлылық деп аталады. Бұл әдеттегідей — температураның көлеміне жатады. Жағымды күш әсерінің факторы (мөлшері) осы организм түріне оңтайлы зонаның факторы деп аталады. Ең азынан (минимум) көбіне (максимум) дейін бар аралық температура кезінде өсуге мүмкіндігі барды диапозон (көлемінің) тұрақтылығы дейді. Шектелу нүктесінен, яғни төмен мен жоғарының аралығы тіршілікке қолайлы температура — тұрақтылықтың шегі немесе сол түрдің шыдамдылық шегі болады. Осы экологиялық факторға қатысы бойынша шыдамдылық дәрежесін экологиялық валенттілік деп атайды. Организмнің экологиялық валенттілігі оның әр алуан ортаға қоныстану қабілеттілігін көрсетеді.
Тұрақтылық шегінің нүктесіне жақындау шамасы бойынша, егер әрекет ету факторы азайып немесе көбейсе тіршілік әрекеті төмендеп қысымға ұшырайды немесе тіршілік иесінің өлуіне әкеп соқтырады (біздің мысалда өсімдік), яғни бұл жерде тұрақтылық диапазоны шеңберінде мазасыз күй зонасы туралы айтылып отыр. Мұндай ықпалды басқа факторлар да жасай алуы мүмкін.
Әрбір өсімдік пен жануарлар түрінің оңтайлылығы, мазасыз күй зонасы немесе қысым зонасы мен тұрақтылық шегі (шыдамдылығы) қоршаған ортаның әрбір факторына қатысы барлар өмір сүруде.
Температура мысалында талқылап, біз тек бір факторды ғана қарастырдық, ойымызша қалган барлығы да оңтайлылық зонасына сәйкес келетін шығар. Біз Ю. Либихтің тұжырымдаған шектеулі заң факторларының әрекетін бақыладық. Өзінің оңтайлылық зонасынан сыртқары фактор организм күйінің мазасыздығына себеп болғанды шектеулі дейді. Осы фактордың өзгеруіне орай организмдер өте сезімтал болып келеді. Өсімдіктер мен жануарлардың бір түрінің өзгерісіне әсер ету факторының жиі шектеуі биотикалық деп аталады. Мәселен, азықтың жетімсіздігі жануарлардың әр алуан түрлерінің таралуына және дамуына шектеу қояды. Өсімдіктердің дамуына да су, температура, жарықтың болмауы — шектеу факторларының бірі. Бірде-бір фактор өздігінен әрекет жасамайды. Ортамен өзара қатынас жасағанда барлық организмдер динамикалық тепе-теңдікті немесе тұрақтылықты сақтаулары қажет.
Экологиялық валенттіліктің кең түрі тіршіліксіз орта факторына қатысы бойынша фактордың атауына «эври» қосымшасын қосып атайды (грекше еvrуs — кең). Мысалы, температураның айтарлықтай ауытқуларына эвритермді түрі шыдайды. Экологиялық енсіз валенттілік (тар) «стено» стенотермді қосымшасымен (грекше stеnоs — тар, енсіз) белгіленеді. Әр алуан экологиялық факторлардың (кең) алшақ шегіндегі ауытқуларға бейімделетін түрлерді эврибионтты деп атайды; тіршілік ету үшін қатаң белгіленген жағдайды қажет ететіндер — стенобионтты деп аталады.
Экологиялық факторлардың әсерінен тірі организмдер белгіленген иерархиялық жүйелерге бірігеді. Онда тіршілік иелерінің әр алуан деңгейде ұйымдасқандарды: популяциялар, бірлестіктер және экожүйелерді көруге болады.