InfoHub Logo

Ekojúıeniń qurylý zańdylyqtary.

 

Maqsaty: Stýdentterge ekojúıe jaıly túsinik berý. Ekojúıedegi energıa aǵyny jáne hımıalyq elementterdiń aınalymy,  termodınamıkanyń birinshi jáne ekinshi zańy, 1% erejesi jáne Lındemannyń 10 % erejesi, birlestiktiń trofıkalyq qurylymy (prodýsentter, konsýmentter, redýsentter), qorektik tizbekter, qorektik deńgeıler, qorektik torlar, ekologıalyq pıramıdalar (sandar, bıomassa, energıa), ekojúıeniń ónimdiligi (birinshi rettik jáne ekinshi rettik), ekojúıelerdiń turaqtylyǵy men tutastyǵy, ekojúıe turaqtylyǵynyń mehanızmi jaıly bilim berý.

 

Jospar:

1.Ekojúıe túsinigi

2.Ekojúıedegi zat aınalym

3.Ekojúıeniń qorektik qurylymy

4. Ekojúıelerdiń ónimdiligi

4.ekologıalyq pıramıdalar

5.Ekologıalyq sýksessıalar

 

Negizgi túsinikter: energıa aǵyny, zattar aǵyny, ekologıalyq pıramıda, klımaksty birlestik, sýksessıa, getreotroftar, avtotroftar, mıksotroftar, nekrotroftar, bıotroftar, saprotroftar, qorektik qurylym,

 

Bıosenozdaǵy tiri organızmder tek bir-birimen baılanysyp, ǵana qoımaı, óli tabıǵatpen de baılanysta bolady. Bul  baılanystar zattar jáne energıa arqyly iske asady.

Tiri organızmderge kerekti qorek, sý, ottteginiń kelýi –bul qorshaǵan ortadan keletin zattar aǵyny. Kletkalar men organızmderdiń jumysy úshin qajetti energıa qorektiń quramynda bolady. Ósimdikter kún sáýlesiniń energıasyn tikeleı qabyldap, ony organıkalyq qosylystarda jınaqtaıdy. Keıin ol energıa  bıosenozda qorektik qatynastar arqyly taralady.

Energıa almasýy men zattar aǵyny – tiri organızmder arqyly zat almasý prosesinde óte joǵary dárejede júredi. Mysaly, adam óziniń ómirinde ondaǵan tonna qorek pen sý paıdalanady, al ókpe arqyly birneshe mlrd. lıtr aýa jutady. Kóptegen organızmder ortamen qarqyndy qarym-qatynasta bolady. Ósimdikter ózderiniń massasynyń árbir gramyn quraý úshin 200-800 g sý jumsaıdy. Ósimdikter fotosıntez úshin qajet zattardy topyraqtan, sý men aýadan alady.

Eger bizdiń planetamyzda búgingi tańda 7 mlrd adam, 800 myń túr ósimdikterdiń mlrd-ǵan osobtary men janýarlardyń 1,5 mln túrin quraıtyn birneshe mlrd-ǵan osobtardyń árqaısysynyń tirshiligine qajetti qorektik zattar men sý jáne aýany eseptegende, óte úlken san mólsheri shyǵady.

Tirshilik úshin qajet tiri denedegi qorlardyń beıorganıkalyq álemnen keletin zattar aǵyny –osyndaı qarqyndylyqpen jumsalsa, onda bıogendi elementter Jerde áldeqashan taýsylǵan bolar edi. Biraq tirshilik toqtalǵan joq jáne toqtalmaıdy da, óıtkeni bıogendi elementter organızmderden qorshaǵan ortaǵa únemi qaıta oralyp otyrady. Ósimdikter sıntezdegen organıkalyq zattardyń ydyraýy túrler arasyndaǵy qorektik qatynastar nátıjesinde bıosenozda iske asady. Aqyr sońynda osy qosylystar ósimdikter qaıtadan paıdalanatyn elementter men zattarǵa deıin ydyratylyp, nátıjesinde bıologıalyq zat aınalym júzege asady.

Sonymen bıosenoz-kúrdeli júıeniń bóligi bolyp tabylady. Bıosenoz qorshaǵan ortamen zattyq-energetıkalyq baılanyssyz tirshilik ete almaıdy.

Zat aınalymdy qoldaıtyn, kez kelgen tiri organızmder men beıorganıkalyq komponentter jıyntyǵy –ekologıalyq júıe nemese ekojúıe dep atalady. 

Tabıǵı ekojúıeler ártúrli kólemde jáne keńistikte ornalasady: organızmder tirshilik etetin kishkene shalshyq, muhıt, shalǵyn, toǵaı, taıga, dala- bulardyń barlyǵy ártúrli masshtabtaǵy ekojúıeniń mysaldary. Kez kelgen ekojúıe tiri bóligi bıosenozdan jáne ony qorshaǵan tiri emes tabıǵattan turady. Usaq ekojúıeler jalpy Jer ekojúıesine deıingi iri ekojúıeniń quramyna enedi. Bizdiń planetamyzdaǵy jalpy bıologıalyq zat aınalym kóptegen jeke zattardyń qarym qatynasynan quralady.

Ekojúıe zat aınalymdy tek tórt quramdy bóligi bolǵan jaǵdaıda ǵana qamtamasyz ete alady. Olar: bıogendi elementter qory, konsýmentter, prodýsentter jáne redýsentter.

Ekojúıedegi ónimdilik pıramıdasy jáne energıa aǵyny

Prodýsentter - kún energıasyn paıdalanatyn jasyl ósimdikter nemese organıkalyq zattardy bıogendi elementterden quraıtyn jasyl ósimdikter. Olar (alǵashqy ónimdi óndirýshiler) avtotrofty organızmder, ıaǵnı bizdiń planetamyzdaǵy búkil tiri álemdi organıkalyq zattarmen qamtamasyz etetin jasyl ósimdikter álemi.

Konsýmentter- ósimdikter sıntezdegen organıkalyq zattardy jańa formaǵa aınaldyratyn tutynýshylar, ıaǵnı olar (latynsha-«consumo»-tutynamyn) prodýsenttter jasaǵan organıkalyq zattardy paıdalantyn geterotrofty  organızmder. Bularǵa janýarlar, kóptegen mıkroorganızmder, keıbir nasekom qorekti ósimdikter jatady. 1-shi qatar konsýmentteri-ósimdik qorekti, 2-shi qatar konsýmentteri-jyrtqysh janýarlar bolyp tabylady.

Redýsentter- organıkalyq qosylystardy mıneraldy qosylystarǵa deıin ydyratatyn organızmder, ıaǵnı olar (latynsha «reduceus, reducentis» - qalpyna keltirýshiler, destrýktor) organıkalyq zattardy ydyratatyn jáne olardy basqa organızmder ıgeretin beıorganıkalyq zattarǵa aınaldyratyn aǵzaar. Redýsentter bıologıalyq zat aınalymnyń sońǵy zvenolary. Olardyń qataryna sańyraýqulaqtar, bakterıalar, sonymen qatar ósimdikter jáne janýarlardyń óli qaldyqtaryn óńdeıtin keıbir usaq túrler jatady.

Zattar úzdiksiz ekojúıeniń ártúrli zvenolarynda aınalymǵa túsedi jáne Jer betinde 4 mlrd jyl tirshiliktiń úzdiksiz júrý sebebi, zat aınalym prosesiniń turaqty júzege asýynda. Bunyń negizin bıosenozdaǵy organıkalyq qorektik baılanystary men ósimdikterdiń fotosıntezi quraıdy, biraq bıologıalyq zattar aınalymy tek zattar arqyly ǵana emes, ol sonymen qatar organızmderdiń is áreketteriniń nátıjesi bolyp tabylady. Al kez kelgen tirshilik turaqty energıany qajet etedi. Tiri deneni quraýǵa birneshe qaıta paıdalanylatyn hımıalyq elementterden ereksheligi jasyl ósimdiktermen ustalatyn kún sáýlesiniń energıasyn organızmder sheksiz paıdalana almaıdy.

 

1 jáne 1a- jyltyr qońyz jáne onyń dernásili, 2 jáne 2 a-búǵy-qońyz jáne onyń dernásili, 3 jáne Za- úlken emen qońyzy jáne onyń dernásili, 4 jáne 4a- ıisti aǵash qajaýshy jáne onyń dernásili, 5- jalpaq qyzyl qońyz, 6-kóń qurty, 7- qara qumyrsqa, 8-esekqurt, 9- jaýyn qurty.

Ekologıada energıa men zattar aınalymy avtotroftylarǵa syrttan energıa men zattardyń berilýi, tasymaldanýy retinde jáne qorektik tizbek boıynsha organızmderden bir qorektik deńgeıden ekinshisine ótýi retińde qarastyrady.

Energıa aǵyny - bul organıkalyq qosylystardyń hımıalyq baılanystar túrinde bir deńgeıdegi organızmnen ekinshisine energıanyń aýysýy.

Zattar aǵyny - prodýsentterden redýsentterge zattardyń hımıalyq elementter men olardyń qosylystary túrinde berilýi jáne ári qaraı hımıalyq reaksıalar arqyly tiri organızmderdiń qatysýynsyz zattardyń prosesterge qaıta kelýi.

Zat aǵyny tuıyq sıklde ótedi, sondyqtan ol zat aınalym dep atalady. Zattar úzdiksiz ekojúıeniń ártúrli zvenolarynda aınalymǵa túsedi jáne barlyq ýaqytta qaıtadan zat aınalymǵa túsýi múmkin, al energıa bir ret ǵana paıdalanylady.

Ekojúıedegi  energıa  men  zattar  tasymaldaný syzbanusqasy

Energıanyń   bir   jaqty   kelýi- tabıǵattyń   mańyzdy qubylysy. Bul prosesti fızıka zańdarymen túsindirýge bolady. Bul zań boıynsha energıa bir túrden basqa túrine (qorektiń hımıalyq energıasy) aýysa alady, biraq energıa eshýaqytta qaıtadan jasalmaıdy.

Termodınamıkanyń 2-shi zańy boıynsha energıa bir túrden ekinshi túrge aınalǵanda, ıaǵnı jumys kezinde energıa jylýlyq túrine ótip, qorshaǵan ortaǵa taralady. Kletkalar men organdardyń kúrdeli jumysy organızmnen energıanyń shyǵyndalýy arqyly oryndalady. Zat aınalymnyń árbir sıkli tiri organızmderdiń belsendiligine baılanysty, jańa energıanyń qatadan túsýin barlyq ýaqytta talap etedi.

Kún sáýlesiniń energıasy. Kún jerdegi barlyq energıanyń birden bir tabıǵı kózi, biraq kún sáýlesiniń jer betine túsken energıanyń barlyǵyn organızmder tolyq paıdalana almaıdy. Jasyl ósimdikterge túsetin kún sáýlesi aǵynynyń jartysyna jýyǵy fotosıntez kezinde sińiriledi jáne sińirgen energıanyń az bóligi (1/100-1/10 deıingi) bıohımıalyq energıa túrinde jınaqtalady. Kún energıasynyń kóp bóligi býlanýǵa jumsalyp, jylý túrinde joǵalady. Sonymen, planetadaǵy tirshilik turaqty zat aınalym men kún energıasynyń aǵynyna baılanysty.

Bıosenozdaǵy organızmderdiń is áreketteriniń buzylýy ekojúıedegi zat aınalymnyń kúrdeli ózgeristerine ákeledi. Bul topyraq qunarlyǵynyń kemýi, tómendeýi, ósimdik óniminiń tómendeýi, janýarlardyń ósýi men ónimniń tómendeýi jáne tabıǵı ortanyń birtindep buzylýy sıaqty ekologıalyq apattardyń negizgi sebepteri.

Qorektik tizbekter.  Qorektik torlar

Bıosenozda qorektik torlar - jasyl ósimdikter jınaqtaǵan energıa men zattardy bir-birine beretin organızmderdiń kóptegen qysqa qatarlarynan turady. Árbir aldyńǵy túr kelesige qorek bolatyn mundaı qatarlar - qorektik tizbek, al qorektik tizbektiń bólek zvenolary - qorektik deńgeı dep atalady. Qorektik tizbek árqashan ósimdikten nemese olardyń qaldyqtarynan bastalady 

. Ósimdik-shegirtke-baqa-jylan-qarshyǵadan quralǵan qorektik tizbek pıramadasy

1-shi qorektik deńgeı, ıaǵnı jasyl ósimdikter –prodýsentter, ıaǵnı shópqorekti janýarlar- İ-shi rettik konsýmentterdi    quraıdy.     Al    shópqorekti    janýarlarmen qorektenetin 1-shi rettik jyrtqysh 3-shi qorektik deńgeıdi, ıaǵnı 2-shi rettik konsýmentter deńgeıin; sol sıaqty 2 rettik jyrtqyshtar 4-shi qorektik deńgeıdi, ıaǵnı 3-shi rettik konsýmentter deńgeıin túzedi

Qorektik tizbektegi organızmderdiń qarym qatynasynyń mysaly retinde aralas ormandy qarastyrýǵa bolady.

Orman ósimdikteri janýarlar qoreginiń kózi bolatyn negizgi bıomassany óndiredi (sıntezdeıdi). Aǵashtardyń jas qabyqtarymen men búrshikterimen qorektenetin buǵy quramynda energıa jınaqtalǵan organıkalyq zattardy alǵash tutynýshylar. Belsendiliktiń ártúrli túrleri energıanyń shyǵyndalýyna soqtyrady, biraq janýarlar organızminde jumsalatyn energıamen salystyrǵanda onyń jınaqtalǵan mólsheri anaǵurlym artyq bolady. Óz denesinde osylaı energıany jınaqtaǵan buǵy kelesi tutynýshyǵa energıa men qorektik zattyń kózi bolyp eseptelinedi. Buǵyny jegen qasqyr energıa, qorek zatqa ıe bolady. Qasqyr ólgen kezde, energıanyń kóp mólsheri topyraqqa túsedi. Topyraqtaǵy bakterıalar men redýsent-sańyraýqulaqtar – ydyratýshylar - ósimdikterge qajetti mıneraldy zattarǵa aınaldyra otyryp, ólekseni ydyratady. Jasyl ósimdikter, buǵy, qasqyr, bakterıalar men sańyraýqulaqtar energıa aǵyny júretin qorektik tizbekti quraıdy.

Qorektik tizbekti eki tıpke bólýge bolady: jaıylymdyq tizbek jasyl ósimdikten bastalyp, odan ári jaıylymdaǵy fıtofagtarǵa, sonan soń jyrtqyshtarǵa jalǵasady, ıaǵnı ósimdikterden shópqorekti janýarlar arqyly energıanyń aǵyny júzege asatyn tizbek jaıylymdyq qorektik tizbek dep atalady.

Al detrıttik tizbekter óli organıkalyq  zattardan detrıtofagtarǵa, odan jyrtqyshtarǵa jalǵasady. Mysaly, jaıylymdyq tizbek: jasyl ósimdik→ shópqorekti janýar →jyrtqysh, al detrıttik tizbek: óli organıkalyq zat (detrıt)→ mıkroorganızmder→ (bakterıalar, sańyraýqulaqtar) nemese detrıtofagtar (qos jaqtaýly ulýlar, qurttar, býnaqdenelilerdiń dernásilderi)→ detrıtofagtar jyrtqyshtarynan (qustar, jer qazǵyshtar jáne t.b.) quralady.

Energıa aǵyny óli organıkalyq zattan bastalyp jáne ydyratýshylar júıesi arqyly ótetin qorektik tizbek túri detrıttik qorektik tizbekti quraıdy. Óli ulpalardy ydyratyn redýsentter júıesindegi bakterıalar, sańyraýqulaqtar men basqa organızmder óziniń roli jóninen shópqorekti janýarlardy eske túsiredi.

Qorektik tizbekter bir birinen oqshaýlanbaı, qaıta kerisinshe, aıqasyp jatady. Olar qorektik torlar dep atalatyn qurylymdar túzedi. Qorektik torlardyń qurylý prınsıpi mynadaı: árbir prodýsenttiń bir emes, birneshe konsýmentteri bolady. Óz kezeginde olardyń arasyndaǵy polıfagtar, ıaǵnı konsýmentterdiń qorektiń bir emes, birneshe kózin paıdalanady.

Ekojúıe  ónimdiligi

   Birlestiktiń mańyzdy qasıeti-olardyń jańa bıomassany quraýǵa qabilettiligi. Bul qasıet júıeniń ónimdiligi túsiniginiń negizinde jatyr.

Ekojúıelerde organıkalyq zattardyń quralý jyldamdyǵy- bıologıalyq ónimdilik, al tiri organızmderdiń dene massasy- bıomassa dep atalady. Sonymen, bıologıalyq ónimdilik olardyń bıomassasyn qurý jyldamdyǵy. Ónim mólsheri kóbine energetıkalyq ekvıvalenttermen (mysaly, bir táýlikte 1 m² –ge keletin kalorıa nemese djoýl) nemese qurǵaq organıkalyq zattyń massasynyń mólsherimen (mysaly, 1 jyldaǵy 1 gektardaǵy kılogramm) sıpattalady.

Ekojúıeniń bıotıkalyq quramyna energıa prodýsentter arqyly keledi.

Bastapqy nemese alǵashqy ónimdilik (BÓ). Ol prodýsentterdiń bıomassasyn túzý jyldamdyǵy. Kún energıasynyń 100 %-tiniń 1-5 %-i ǵana hlorofılmen sińirilip, organıkalyq molekýlanyń sıntezi úshin jumsalady (sáýleniń qalǵan 95-99%-i shaǵylysyp jylýǵa aınalýyna baılanysty sińiriledi jáne sýdyń býlanýyna jumsalady).

Hımıalyq baılanystardyń energıasy túrinde ósimdikterdiń energıa jınaqtaıtyn jyldamdyǵy jalpy bastapqy ónimdilik dep atalady (JBÓ). Bul energıanyń shamamen 20%-i ósimdikterdiń tynys alýyna jáne tirshiliginiń basqa da prosesterine jumsalady. Olardy R  prosesterine jumsalatyn bóligin eseptep alyp tastaǵannan keıingi, organıkalyq zattardyń jınaqtalý jyldamdyǵy taza bastapqy ónimdilik dep atalady (TBÓ).

TBÓ =  JBÓ - R

Bir organızmniń qorektenýi úshin qorek (zat pen enerıa) bir qorektik deńgeıden ekinshisine kóshedi. Qorektiń qorytylmaǵan bóligi janýarlardyń ekskrementterimen syrtqa shyǵarylady (olardyń quramynda energıanyń belgili bir mólsheri bolady). Janýarlar da, ósimdikter sıaqty, óziniń tynys alýynda jáne basqa da tirshilik prosesterinde energıanyń bir bóligin joǵaltady. Tynys alý, as qorytý jáne ekskresıamen baılanysty joǵalǵannan keıingi energıa ósýge, is áreketin qoldaýǵa jáne kóbeıýge paıdalanylady.

Geterotrofty organızmderde organıkalyq zattardyń jınalý jyldamdyǵy ekinshi rettik ónimdilik (EÓ) dep atalady. Ekinshi rettik ónimdilik barlyq qorektik deńgeıde kezdesedi. Ósimdikter ónimdiligi alǵashqy, al janýarlardyń nemese basqa konsýmentter ónimdiligi  ekinshi rettik ónimdilik dep atalady. Ekinshi rettik ónimdilik birinshiden kóp bolýy múmkin.

Konsýmentterdiń energetıkalyq tepe teńdigi bylaı jınaqtalady: paıdalanylǵan qorek = ósý + tynys alý + ekskrement nemese  R=P+ R +H, munda

R- konsýment rasıony, ıaǵnı belgili bir ýaqyt aralyǵyndaǵy olardyń jegen taǵamdarynyń sany.

P- organızmniń ósýine jumsalǵan energıa

R-tynys alýǵa jáne basqa da prosesterge jumsalǵan energıa.

N -ekskrement túrinde bólip shyǵarylǵan qorektiń energıasy.

Qoryta aıtqanda, naqty bir qorektik tizbekterde ósimdikter qoreginde jınaqtalǵan energıanyń mólsherin jáne berilýin esepteýge bolady. Ósimdik fotosıntez kezinde shamamen 1% kún energıasyn baılanystyrady. Osy ósimdikpen qorektengen janýarlar, onda jınaqtalǵan energıany tolyǵymen paıdalana almaıdy. Qorektiń bir bóligi qorytylmaıdy jáne ekskrementter túrinde bólinedi. Ádette ósimdikter jeminiń 20-60%-ke deıingi mólsheri meńgeriledi. Meńgerilgen energıa janýarlardyń ósý, kóbeıý t.b. tirshilikterine jumsalady. Músheler men kletkalardyń jumysy kezinde jylý bólinedi, óıtkeni qorektiń energıasynyń birazy qorshaǵan ortaǵa taralady. Qorytylǵan qorektiń tek shamalysy ǵana jańa ulpanyń túilýine, maıdyń qorǵa jınaqtalýyna jumsalady. Jas organızmderge bul úles eresekterimen salystyrǵanda birneshe ese kóp. Sondyqtan alǵashqy kezeńnen bastap qorektik tizbekten energıanyń kóp joǵalýy baıqalady.

Zattar men energıa tasymaldanýynyń árbir kezeńinde shamamen 90 %- i joǵalady jáne olardyń 1/10 bóligi ǵana kelesi tutynýshyǵa kóshedi. Organızmderdiń qorektik tizbegindegi energıanyń berilý zańy «10 % ereje» dep atalady. Bul zańdy 1942 jyly R.Lındeman ashqandyqtan, keıde ony «Lındeman zańy» dep te ataıdy.

Eger ósimdikterdiń organıkalyq alǵashqy ónimdiligi 1000 Dj bolsa, onymen qorektenetin shóp qorekti janýarlardyń denesinde bul mólsherden 100 Dj qalady. Al osy shóp qorekti janýarlarmen qorektengen jyrtqysh denesine barlyǵy 10 Dj ótedi, keıin bul jyrtqyshpen basqasy qorektense, onyń úlesine tek ǵana 1 Dj tıedi. Sonymen jasyl ósimdikten jınaqtalǵan energıa qory qorektik tizbekterde tez taýsylady. Sondyqtan qorektik tizbek ádette, barlyǵy 4-5 zvenodan aspaıdy.

Bastapqy ónimilik jáne bıomassanyń álemdik taralýy

Tiri zattyń jalpy bıomassasy ártúrli esepteýler boıynsha, 1800- 2500 mlrd tonnany quraıdy. 90 %–ten astamy jerústi ósimdikter bıomassasyna, qalǵany sý ósimdikteri men geterotrofty organızmderdiń bıomassasyn quraıdy. Sondyqtan jerdiń tiri zatynda negizgi oryndy qurlyq ósimdikteri alady. Avtotrofty organızmderdiń geografıalyq taralýy jylý men ylǵaldylyqqa baılanysty birkelki emes. 650 t/ga jetetin fıtomassasynyń negizgi qory  (53%) tropıkalyq aımaqtarǵa keledi. Polárly jáne shóldi jerlerde fıtomassa qory 12% quraıdy, ádette onyń ónimdiligi 12 g/ga aspaıdy.

Qurlyqtyń geterotrofty organızmderiniń bıomassasyn negizinen janýarlar bıomassasyn (zoomassa) quraıdy. Olar ósimdikter bıomassasynan birneshe ese az. Ártúrli bıogeosenozda barlyq bıomassanyń 0,05-5% deıin zoomassa quraıdy. Bul jaǵdaıda topyraq mıkroorganızmderi men omyrtqasyzdardyń bıomassasy joǵary, al jalpy zoomassada jerústi omyrtqalylardyń úlesi 0,2-4%.

Tolyǵymen bıosferada ótetin prosesterdi retteýde bıomassasy az bolsa da, qurlyq janýarlary mańyzdy rol atqarady. Mysaly, shegirtke tobyry nemese kıik úıiri úlken aýdandaǵy ósimdikter álemin joıady. Topyraqtyń qunarlyǵyn joǵarylatatyn jaýyn qurtynyń topyraq túzýde mańyzy zor.

Qurlyq bıomassasyna qaraǵanda, álemdik muhıttyń bıomassasy anaǵurlym az. Bul jerde ósimdikter men janýarlar bıomassasy qorynyń qatynasy basqasha. Fıtomassa (baldyr jáne fıtoplankton) barlyǵy nebári 0,2-0,3 mlrd t quraıdy, al bul ýaqytta zoomassa 5-6 mlrd t-ǵa jetedi.

Muhıt fıtomassasynyń mólsheri qorektik nemese bıogendi zattar mólsherimen shekteledi.

Bıologıalyq ónimdilik bıomassamen qatar, tiri zattardyń mańyzdy sıpattamasy bolyp sanalady. Jerústi ósimdikteriniń jalpy jyldyq ónimdiligi shamamen 180-200 mlrd t-ǵa baǵalanady. Onyń negizgi bóligi tropıkalyq beldeýge keledi. Muhıttyń bıomassasynyń jyldyq ónimdiligi 50-100 mlrd t-ny quraıdy. Sonymen muhıt Jer sharynyń 2/3 bóligin alsa da, ol barlyq bıosfera ónimdiliginiń 1/3-in ǵana beredi.

Kez kelgen bıosenozda qorektik tizbektiń  rettiligi men ónimdiligin baǵalasaq, biz aldyńǵylarmen salystyrǵanda, árqaısysy 10 ese kem bolatyn kemıtin sandardan turatyn qatar shyǵady. Bul qatardy úshkir tóbesi bar keń negizdi pıramıda túrinde grafıkpen kórsetýge bolady.

Bıologıalyq ónimdilik zańdarynyń mańyzy

Ónimdilik ekojúıelerdiń qunarlylyǵyn sıpattaıdy. Sondyqtan ony zertteý- ekologıalyq zertteýlerdiń óte mańyzdy baǵyty. 10 jyl kóleminde (1964 jyldyń 1974 jyldar boıy) dúnıe júzinde kelisilgen túrde ekojúıeniń ónimdiligi jáne oǵan áser etetin faktorlar jónindegi málimetterdi jınaý júrgizildi. Bul zertteý Halyqaralyq bıologıalyq baǵdarlama júıesinde ótkizildi.

Qurlyqtyń, tushshy jáne tuzdy sýlardyń ónimdilikteri jónindegi málimetter halyqtardyń óte tez ósýine jáne tabıǵı bıologıalyq qorlardy tıimdi basqarý júıelerin jasaý problemalaryn tez sheshý qajettiliginen týǵan.

Ekojúıedegi tabıǵı zonalarmen salystyrǵanda aýylsharýashylyq egistikteriniń ónimdiligi kóp tómen. Egistik jerler jyl saıyn bos qalady jáne ol jerlerde barlyq qorlardy tolyǵymen paıdalana almaıtyn qandaı da bir túr ósip shyǵady. Qarqyndy jer óńdeýdiń nátıjesinde egistik maksımaldy jaǵdaılarǵa jaqyndaýy múmkin.

Qorektik tizbektegi energıanyń joǵalýy jáne bıologıalyq ónimdilik zandaryn bilýdiń úlken praktıkalyq mańyzy bar. Osylardyń negizinde- úlken mólsherde bastapqy jáne ekinshi rettik ónimdilik alýǵa bolatyn jáne antropogendik jáne tabıǵı júıeniń qaıta óndeýge qabilettiligin joǵarlatatyn sanaly jáne úzdik sharýashylyq is -áreketin qurastyrýǵa bolady.

Adamdar úshin energetıkalyq tıimdilik ósimdik tárizdi qorektený, al qymbattylyǵy - jyrtqysh túrlerdiń taǵamdy paıdalanýy. Sonymen ósýge jumsalatyn energıa jaǵynan 1 kg sıyr etine qaraǵanda 1 kg alabuǵa nemese shortan tabıǵatta 7 ese qymbat. Sondyqtan janýar qorekti janýarlardy adamdar, sırek jaǵdaıda, mysaly, ań sharýashylyǵynda júrgiziledi. Shoshqa jáne taýyqtar sıaqty, keıbir túrlerdi bizdiń ata-tekterimizdiń keń túrde úı janýarlaryna aınaldyrýy kezdeısoq emes. Olar ósýge paıdalanylatyn energıanyń joǵary koefısıentimen sıpattalady.

Adamdar úshin bir ǵana ósimdik qorekteri jetkiliksiz, óıtkeni ósimdikterdiń kópshiligi adamdardy janýar belogynyń quramyna kiretin keıbir almastyrylmaıtyn amın qyshqyldarymen qamtamasyz ete almaıdy.

Ekinshi rettik ónimdilikti janýarlardy ósirý arqyly óndirý, sonymen qatar, jabaıy túrlerdiń ónimderi- qoǵam jetistikteriniń óte mańyzdy jaǵdaılary.  Qazirgi adamzat úshin eń mańyzdy máselelerdiń biri- álemniń kóptegen aýdandaryndaǵy adamdardyń taǵamdyq rasıonyna «beloktyq ashyǵý» dep atalatyn janýarlardyń qoreginiń jetispeýshiligi.

Ekojúıeniń qorektik qurylymy

Qorektik tizbektegi qarym-qatynastyń nátıjesinde energıanyń tasymaldanýy arqyly árbir birlestiktiń belgili qorektik qurylymy bolady. Qorektik qurylymdy aýdan birlestiginde jınalǵan energıa mólsherin anyqtap, ekologıalyq pıramıda túrinde kórsetýge bolady.

Pıramıda negizin 1-shi deńgeı (prodýsentter deńgeıi) quraıdy, al kelesi deńgeıleri pıramıdanyń qatar jáne tóbesin túzedi. Bul qubylysty 1927 jyly Ch.Elton zerttedi. Ekologıalyq pıramıdanyń negizgi úsh túri bolady.

Sandar pıramıdasy (m²/daralar sany) - ártúrli qorektik deńgeıdegi organızmderdiń sanyn kórsetedi. Ormannyń jaıylymdyq qorektik tizbeginiń basy prodýsentter- aǵash bolsa, al 1 rettik konsýmentter - býnaqdeneliler bolǵanda, 1 rettik konsýmentter deńgeıiniń sanynan prodýsentter deńgeıi osobtar sanynan kóbirek. Bul jaǵdaıda sandar pıramıdasy- tóńkerilgen kúıde bolady.

Bıomassa pıramıdasy-(g/m²)árbir qorektik deńgeıdegi tiri zattardyń jalpy qurǵaq salmaǵyn sıpattaıdy.

Ekojúıede óte usaq prodýsentter men iri konsýmentterdiń jalpy salmaǵynan kez kelgen ýaqytta prodýsentterdiń jalpy salmaǵy joǵary, ıaǵnı bıomassa pıramıdasy da tónkerilgen bolýy múmkin.

Energıa pıramıdasy- (Dj/m² jyl)-qorektik deńgeıdegi energıa aǵynynyń nemese "ónimdiliginiń" shamasyn kórsetedi. Júıege qorekpen keletin energıanyń barlyq kózi eskerilgen jaǵdaıda, energıa pıramıdasy joǵary qaraı úshkirlenedi.

Ekologıalyq pıramıdalarynyń úsh túriniń ishinen energıa pıramıdasy ǵana birlestiktiń qyzmettik uıymdasýy týraly tolyq málimet beredi. Qandaı da bir qorektik deńgeıdi bir jaǵdaılarda qoldaýy múmkin organızmder sany men massasy kerek ýaqytta ilgeri turǵan deńgeıdegi jınaqtalǵan energıanyń sanyna emes, onyń qorekti óndirý jyldamdyǵyna baılanysty. Júıeniń esebin beıneleıtin sandar men bıomassa pıramıdalary emes, energıa pıramıdasy  qorektik tizbek  arqyly  qorek massasynyń  ótý jyldamdyǵyn kórsetedi.

Energıa pıramıdalarynsyz bıomassa jáne san pıramıdalaryn qurastyrý popýlásıanyń qyzmettik rolin, kúshti ajyratylatyn metabolızm qarqynyn, ıaǵnı osobtardyń mólsherin senimsiz baǵalaýǵa ákelýi múmkin. Sany jaǵynan kórsetkishter - usaq organızmderdiń belgilerin qaıta sanaýǵa, al bıomassa jaǵynan kórsetkishter - iri organızmderdiń rolin qaıta baǵalaýǵa ákeledi. Júıeniń mólsheri men kúrdeliligin ózin-ózi qoldaıtyn energıa shyǵyny tejeıdi. Eger ózin-ózi qoldaýǵa ketken energıa onyń túsýimen teń bolsa, júıe ósýi toqtalady. Osyndaı tepe-teńdik jaǵdaıda  qoldaýy múmkin bıomassa sany orta qoldaýshy maksımaldy syıymdylyǵy dep atalady.

Qorshaǵan ortanyń ózgeristerine qabiletti qarsy turatyn optımaldy qoldaýshy syıymdylyq maksımaldy syıymdylyqtan teorıalyq jaǵynan eki ese tómen dep espetelinedi. Sonymen, mysaly, mamandardyń esepteýleri boıynsha, jerdiń optımaldy qoldaýshy syıymdylyǵynda 8,5-13,5 mlrd adam bar. Qazirgi kezde bizdiń planetamyzdyń halyqtarynyń ornalasý sany shamamen 6,0 mlrd adamdy quraıdy, al 2010 jyly BUU-nyń esebi boıynsha ol shamamen 6,3-6,5 mlrd adamdy quraýy múmkin.

Ekologıalyq sýksessıalar. Ekojúıeniń ózindik damýy jáne onyń turaqtylyǵy

Birlestik qurylymy belgili bir ýaqyt boıynda birtindep qurylady. Aǵashtar men butalar olarǵa qajetti topyraq bolmaǵandyqtan, jalań taý jynystarynda óse almaıdy. Biraq, osy jerlerge túsken baldyrlar ósip-ónip, «baldyrlar birlestigin» quraıdy.

 

Ekologıalyq sýksessıa mysaly

Ólgen, ydyraǵan organızmderdiń birtindep jınaqtalýy jáne taý jynystarynyń erozıasy jeldený nátıjesinde paporotnıkter men múkter sıaqty iri ósimdikter óse alatyn qajetti mólsherdegi topyraq qabatyn qalyptastyrýǵa ákeledi. Bul ósimdikterden keıin iri jáne qorektik zattardy kóp talap etetin shóptesin butalar men aǵashtary bolatyn tuqymdy ósimdikter óse bastaıdy. Mundaı ýaqyt kezeńderinde jer betiniń belgili bir ýchastoginde bir bıosenozdyń basqalarmen aýsýyn- sýksessıa dep ataıdy (succesio- aýysý, birizdi). Sýksessıa termınin 1898 jyly G.Kaýlson  usyndy.

Topyraqtary joq, jalań taý jynystarynan nemese tirshiligi joq jerlerden (mysaly, topyraqtyń shaǵyl nemese burynǵy muzdyq bolǵan jer) bastalatyn sýksessıanyń tıpin- alǵashqy sýksessıa dep ataıdy.

Bastapqy nemese alǵashqy sýksessıanyń mysaly retinde Mıchıgan kóliniń tóńiregindegi dúnalardy (qum shaǵyldardy) shóp basýyn alýǵa bolady. Dúnalardyń alǵashqy qonystanýshylar qaýymdastyǵy astyq tuqymdastardan, taldardan, shıeden, maqta aǵashynan jáne júırik qońyzdar, in qazǵysh órmekshiler men sekirtpeler tárizdi janýarlardan turady.

Alǵashqy qonystanýshylar qaýymdastyǵynyń sońynan orman qaýymdastyǵy keledi, bulardyń árqaısysynyń ózine tán janýarlar álemi bar. Damýdyń qurǵaq, qunarsyz jerde bastalǵanyna qaramastan, aqyr sońynda bul jerde jalańash qum shaǵyldarǵa qaraǵanda ylǵaldy jáne salqyn býkty-shaǵandy orman ósip shyqty. Ormannyń qalyń, gýmýsqa baı, jaýyn qurttary men mollúskalary bar topyraqtaǵy ózi damyǵan qurǵaq qumǵa múlde uqsamaıdy.

Alǵashqy ekologıalyq sýksessıa

Al ekinshi nemese qaıtalanǵan sýksessıa- buryn tiri organızmderdiń áserińde bolǵan jáne organıkalyq zattary bar tolyǵynan nemese belgili bir dárejede ósimdikterden aırylǵan betkeıden bastalady. Mysaly, órtengen jerler nemese kesilgen ormandar. Topyraqta bul jerlerde sýksessıaǵa áser etetin túqymdar, sporalar jáne vegatatıvti kóbeıýdiń músheleri saqtalýy múmkin.

Qaıtalanǵan sýksessıanyń mysaly retinde shyrshaly ormannyń qaıta qalpyna kelýin alaıyq. Aǵash daıyndaýdan soń nemese   órtengennen   keıin   shyrshaly   orman   ósken   jerdegi jaǵdaılardyń ózgeretindigi sonshalyq, bosaǵan alańǵa shyrsha qaıta qonystana almaıdy. Ónip shyqqan jas shyrsha óskinderi ashyq  jerlerde kóktemgi úsikterden zaqymdalyp, jazǵy ystyqtardan zardap shegedi, sóıtip jaryq súıgish ósimdiktermen básekelese almaıdy. Alǵashqy eki jyl boıy aǵashy shabylǵan jerler men órteńderde shóptegen ósimdikter-aıraýyq, kúreńot jáne t.b. qaýlap ósedi. Kóp keshikpeı tuqymdary jelmen taralatyn qaıyńnyń, kók terektiń, keıde qaraǵaıdyń tolyp jatqan jas óskinderi paıda bolady. Aǵashtar shóptesin ósimdikterdi yǵystyryp, birte - birte usaq japyraqty nemese qaraǵaıly orman túzedi. Sonda ǵana shyrshanyń qaıta óse bastaýy úshin qolaıly jaǵdaılar týady. Kóleńkeleýge tózimdi shyrsha óskinderi jaryq súıgish japyraqty aǵash túrleriniń jas shybyqtarymen taıtalasa ósedi. Shyrshanyń boıy joǵarǵy qabatqa jetkende, ol japyraqty aǵashtardy tolyq yǵystyryp shyǵarady. Negizinde maı qaraǵaıly, samyrsyndy, Soltústik qylqandy ormannyń sýksessıasy da osylaısha júredi.

Alǵashqy sýksessıa, sol sıaqty qaıtalanǵan sýksessıada da qorshaǵan ortanyń florasy men faýnasy- kezdeısoq taralý jáne mıgrasıa nátıjesinde sýksessıaǵa enetin ósimdikter men janýarlardyń tıpin anyqtaıtyn negizgi faktor bolyp sanalady.

Qorshaǵan ortamen tepe-teńdikte bolatyn, ózdiginen qalpyna keletin turaqty, shegine jetken birlestik-klımaksty dep atalady. Klımaks (grekshe - saty) – osy orta jaǵdaılarynda ekojúıe damýynyń sońǵy turaqty jaǵdaıy. «Klımaks» termınin ǵylymǵa 1916 jyly F.Klements engizgen.

Tirshilik ornynda túrlerdiń ártúrli popýlásıalarynyń paıda bolýy men joıylýynyń belgili bir rettilikpen júretin maýsymdyq emes jáne zańdy prosesi- ekologıalyq sýksessıa dep atalady.

Sýksessıalyq ózgerister

Sýksessıa barysynda birlestiktiń pishini únemi aýysyp otyrady. Sonymen qatar ekojúıeniń qyzmeti de ózgerip otyrady. Sýksessıa ózgerisiniń negizgi tórt túri bolady:

1. Sýksessıa barysynda ósimdikter men janýarlar túrleri úzdiksiz aýysady. Mundaı mysaldar avtotroftylarda,  geterotrofty organızmderde, qustar men shóp qorekti ańdarda kezdesedi.

2. Túrlik quramynyń ózgerýi- kóbine básekelestikpen anyqtalady. Sýksessıa barysynda ekojúıede ótetin ózgerister jańa túrleriniń birlestikte ornyqtalýyna qolaıly jaǵdaı jasaıdy. Osy sebepte sýksessıalyq ózgerister árdaıym organızmderdiń túrlik alýan túrliliginiń joǵarylaýyna ákeledi.

3. Sý jáne jer ústi tirshilik ortasynda organıkalyq zattar bıomassasynyń ulǵaıýy. Detrıt jáne mıkroorganızmder qaldyqtarynan turatyn ydyraıtyn gýmýs nemese organıkalyq zattar sýksessıa barysynda jınaqtalady.

4. Ózgeris birlestiktiń taza ónimdiliginiń tómendeýinen jáne jalpy tynys alýdyń joǵarylaýynan bolady. Ekologıada energıa shyǵynynyń jıyntyǵy –«jalpy tynys alý» dep atalady. Bul sýksessıanyń mańyzdy qubylysy. Bastapqy sýksessıanyń erte kezeńderinde jalpy bastapqy ónimi joǵary, biraq kelesi kezeńderde avtotroftylardyń ólimi tómen bolady.

Sýksessıanyń uzaqtyǵy- kóbine birlestik qurylymymen anyqtalady. Qum shaǵyldaǵy bastapqy sýksessıany zertteý osyndaı jaǵdaıda tózimdi birlestiktiń damýy úshin kóptegen júzdegen jyldar ketetinin kórsetedi. Qaıtalanǵan sýksessıalar, mysaly, orman kesýde olar tez ótedi. Ylǵaldy klımat jaǵdaılarynda ormandy qaıta qalpyna keltirý úshin 200 jyldan az emes ýaqyt kerek. Eger klımaks qatań bolsa (mysaly, shól, dala) sýksessıa uzaqtyǵy qysqa bolady, óıtkeni birlestik qorshaǵan ortanyń qolaısyz jaǵdaılaryn aıtarlyqtaı ózgerte almaıdy. Mysaly, dalada alǵashqy sýksessıa 50 jylǵa sozylady.

1. kezeń- shóptesin ósimdikter kezeńi (10 jylǵa sozylady)
2. kezeń butalar kezeńi (10-25 jyl)
3. kezeń- japyraqty aǵashtar kezeńi (25-100 jyl)
4. kezeń- qylqan japyraqty aǵashtar kezeńi (100 jyl)

Sýksessıanyń kesh kezeńi erte kezeńimen salystyrǵańda, neǵurlym tózimdirek. Sýksessıanyń erte kezeńine qýańshylyq óte kúshti áser etýi múmkin. Eger bıdaı men qara bıdaı egistigine qýańshylyq jyl saıyn qaıtalanbasa, damýdyń joǵary kezeńderińdegi jaǵdaıdaǵy ormanǵa qýańshylyqtyń áseri aıtarlyqtaı bolmaıdy.

Birlestiktiń tepe-teńdik jaǵdaıdaǵy tózimdiligi absolútti emes. Organızmderdegi sıaqty birlestiktiń damýynyń bul kezeńin «qartaıýdyń basy» dep ataýǵa bolady. Aýrýlar men apattar jas nemese tipti basqa birlestiktiń aýysýyna soqtyratyn birlestiktiń qartaıýyn tezdetýi múmkin.

Sýksessıanyń qarapaıym modeli

sýrette laboratorıada kórsetýge bolatyn qarapaıym ekologıalyq sýksessıany zertteıtin tájirıbe kórsetilgen. Munda júretin ózgerister jalpy alǵanda, tabıǵı sýksessıada kezdesetin ózgeristermen sáıkes keledi.

---