Ағза және орта

Ағза және орта

 

Жоспар:

 

1. Экологиялық факторлардың қоршаған ортаға әсерін анықтау, тірі ағзалар тіршілігіне маңыздылығын білу.

 

  
    

 Тіршілік  ету ортасы- бұл тірі ағзаның  айналасындағы және ол онымен  тікелей өзара әрекеттестікке  түсетін табиғаттың бір бөлігі. Қоршаған ортаның құрамы мен  қасиеттері әр түрлі және үнемі  өзгерістерде тұрады.

Кез келген тірі зат  осы күрделі, әрі, өзгермелі тіршілік әрекеттілігін оның өзгерістеріне  сәйкес келтіреді.   

 Біздің  ғаламшарымызда тірі ағзалар  жағдайларының өзгешелігімен тым  ерекшеленетін төрт негізгі мекен  ету орталарын игерді. Су тіршілік  алғаш рет пайда болып, таралған  ең  бастапқы орта болды. Бұдан  әрі тірі ағзалар жер беті  мен ауа ортасына билік құрды,  топырақ жасап, оған қоныс тепті.

Тіршіліктің төртінші ерекше ортасы тірі ағзалардың өзі  болды, олардың әрқайсысы оған қоныстанған  паразиттер мен симбиондар үшін тұтас  дүниені білдіреді.      

 Ағза - француздың – organisme, латынша  -  organiso – құрамын, сыртқы құрылым беремін деген сөздеріндегі мағынаны береді. 

Кең көлемде  алатын болсақ, тірі ағза- дегеніміз,бір-бірімен  байланыста болатын және бір-біріне  бағыныңқы болатын элементтерден  тұратын және олардың өзара  байланыстары мен құрылысы  біртұтас  құрылымды беретін биологиялық  жүйе болып саналады.      

 Ағза деген ұғымға тек жеке  даралар (индивидтер) ғана емес, колониямен  өмір сүретін (колониялы ағзалар),отбасы (жануарлардағы), популяция, биоценоз  және тағы басқаларда кіреді.  

Қысқаша алғанда,  ағза-дара, индивидиум, «тірі дене».     

 Тіршілік  ортасы –ол, табиғаттың тірі  ағзаны қоршап тұрған және  онымен тікелей  өзара байланыстағы  бөлігі.Тірі ағзалар өте күрделі  және ауыспалы өмірде тіршілік  етеді, олар сол ортаның   әсеріне байланысты үнемі өзгереді,тіршілік  әрекеттерін үнемі өзгертіп отырады.Ағзалардың  ортаға бейімделушілігі – адаптация  деп аталады.      

 Ортаның  ағзаға әсер етуші жекеленген  бөліктері мен құрылымы – экологиялық  факторлар деп аталады.Экологиялық  факторлар табиғаты жағынан және ағзаға әсер ету әрекеттері жағынан әртүрлі болады. Олар тірі заттар үшін қажетті немесе керісінше, зиянды болуы, тіршілік ету мен көбеюге жәрдемдесуі немесе кедергі келтіруі мүмкін.       

1. Қоршаған ортаның  экологиялық факторлары  – тірі организмдерге олардың дербес дамуының бір ғана кезеңінде болса да тікелей немесе жанама әсер ете алатын, ортаның кез-келген әрі қарай бөлшектелмейтін элементі. Бұл анықтамада экологиялық факторлардың мынандай критерийлерін ерекше атап өту қажет:    

1. Ортаның қарастырып отырған элементінің  одан әрі бөлшектенбеуі. Мысалы, су қоймасының тереңдігін немесе  тіршілік ету орнының теңіз  деңгейінен биіктігін экологиялық  фактор ретінде қарастыруға болмайды, себебі тереңдік суды мекендеуші  организмдерге тікелей емес, қысымның  артуы, жарықталудың кемуі, температураның  төмендеуі, еріген оттегінің азаюы,  су тұздылығының жоғарлауы, т.б.  арқылы әсер етеді; биіктіктің  әсері температураның, атмосфералық  қысымның төмендеуі арқылы жүзеге  асырылады. Шын мәнінде температура,  жарықталу, тұздылық және т.т.  тірі организмдерге тікелей әсер  етуші сыртқы ортаның экологиялық  факторлары ретінде білінеді.    

2. Экологиялық фактордың әсері  тікелей емес, аралық буындар  арқылы берілуі мүмкін, яғни бұндай  жағдайда ол көптеген себеп-салдарлық  байланыстар арқылы ықпал көрсетеді.  Экологиялық факторлардың аралық  буындар арқылы ықпал етуінің  мысалын құс базарынан көруге  болады.    

Құс базарларында құстар орасан көп шоғырланады. Бұнда басты рольді биогендік  заттар атқарады; құстардың саңғырығы  суға түседі; судағы органиканы бактериялар  минералдандырады, соған байланысты осы жерлерде балдырлар шоғырланады. Бұл өз кезегінде планктондық  организмдердің, негізінен шаян тәрізділердің  концентрациясының артуына әкеліп соғады. Соңғылармен балықтар қоректенеді, ал олармен базарды мекендеуші құстар қоректенеді. Демек бұл жерде  құс саңғырығы экологиялық фактор ретінде көрінеді.    

Экологиялық факторлар табиғаты жағынан қаншалықты әралуан болмасын, олардың әсерінің нәтижелері экологиялық тұрғыдан салыстыруға  келеді, өйткені әрқашанда организмдердің тіршілік әрекетінің өзгерісі арқылы білінеді, ал бұл, ақырында, популяция  санының өзгеруіне әкеліп соғады. Осы тәуелділікті талдау, оның белгілі  бір заңдылықтары барын көрсетеді.   

 

 

 

 Экологиялық факторлардың негізгі  заңдылықтары:    

1. фактордың белгілі  бір мәндерінде организмдердің  тіршілік ету үшін ең қолайлы  жағдай туады: бұл жағдайлароптималды жағдайлар деп аталады.    

2. фактордың мөлшері  оптималдық жағдайдан неғұрлым  көбірек ауытқыса, дара организмдердің  тіршілік әрекеті де солғұрлым нашарлай түседі; осыған байланысты қалыпты тіршілік ету аймағы (оптимум зонасы) айқындалады; оптималдық жағдайдан ауытқу аймақтары пессимум зоналары деп аталады.    

3. фактор мөлшерінің дара организмдер  қалыпты тіршілік ете алатын  аралығы төзімділік шектері деп аталады; төзімділіктің төменгі және жоғарғы шектері ажыратылады. Бұл шектен асқан жағдайда экологиялық факторлар әсер етуші ағзада стрестік күйді туындатады.    

Сонымен, қоршаған орта факторлары 3 топқа бөлінеді:    

1) Абиотикалық факторлар – өлі  табиғаттың әсері (климат, t⁰, ылғалдылық, жарық, т.б.)    

2) Биотикалық факторлар  – тірі организмдердің әсері.     

3) Антропогенді факторлар – адамның  әртүрлі іс-әрекетінің әсерлері.    

1. Абиотикалық факторларға айналадағы ортаны, яғни өлі табиғатты құрайтын жеке құрамды бөліктері жатады. Мысалы: климаттық факторлар (ауаның ылғалдылығы, жауын-шашын мөлшері, ауаның t⁰ –сы, жарық мөлшері, күн мен түннің ұзақтығы, желдің әсері, ауа қысымы, ауа құрамы); топырақтың әсері (химилялық құрамы, физикалық және химиялық ерекшеліктері); гидрологиялық факторлар (судың тұнықтылығы, күн сәулесінің түсуі, құрамы, тұздылығы, қысымы, ластануы); жер бедерінің әсері.    

Абиотикалық факторлардың өзін эдафикалық, орографиялық, т.б. деп бөледі. Эдафикалық факторлар – топырақтың қасиеттеріне байланысты тірі организмдерге тікелей әсер ететін экологиялық факторлар тобы;орографиялық факторлар – жер бедерінің әсері.    

2. Биотикалық факторлар ағзалардың тіршілік әрекетіне байланысты бір-біріне тигізетін саналуан әсерлері жатады.    

3. Антропогенді факторлар биотикалық факторлар қатарына жатқызылып келген болатын. Бірақ соңғы кездегі адамның іс-әрекетінің табиғатқа қарқынды, әрі жан-жақты ықпал ететіне байланысты ол жеке қарастырылады.    

Сонымен антропогендік фокторлар дегеніміз  – айнала қоршаған ортаға тигізетін  адам баласы іс-әректінің тікелей  немесе жанама әсері. Адам баласы өзінің материалдық игілігі үшін табиғат  байлықтарын игеруге мәжбүр болады. Нәтижесінде, ірі кешендер, өнеркәсіп, зауыт, кен байыту, автокөліктер , ауыл шаруашылығы салалары дами түседі. Ал олардан зияны әр-түрлі газдар, қалдықтар, лас сулар, химиялық зиянды қосынды заттар айнала қоршаған ортаға түседі. Зиянды заттардың көпшілігі табиғатта айналымға түспей, жинақталып бүкіл тіршілікке кері әсерін тигізе бастайды. Яғни, атмосфера ауасының ластануы, су айналысының бұзылуы, жердің құнарсыздануы, қуаншылық, өзен-көлдердің тартылуы, өсімдіктер мен жануарлардың сиреп немесе құрып кетуі, адам баласының денсаулығының бұзылуы және жалпы биосфера шегіндегі бұрын-соңды болмаған климаттың өзгеру құбылыстары үдей түседі. Соңғы жылдары антропикалық факторлардың табиғи ортаға және жалпы биосфераға әсері айқын біліне бастады. Осыған орай, адам баласының іс-әрекеті бақылауға алынып табиғат тепе-теңдігінің бұзылмауына жол бермеу жолдары ғаламдық проблемалар деңгейінде қарастылуда.  

 

 

2. Ортаның факторлары  және ағзалардың  оған адаптациясы.    

Қоршаған  ортаға организмдердің бейімделуі адаптация деп аталады.    

Факторлар әсер ету маусымдылығы және бағыттылығы  бойынша 3 топқа бөлінеді.

1. Қатаң маусымдылықпен әсер етуші факторлар: тәулік уақытының уақыты, жыл мезгілдері, келіп-кету құбылыстары т. б.
2. Маусымдылықсыз әсер етуші факторлар – кейбір уақыттарда қайталанады: ауа-райы құбылыстары, су тасқыны, жер сілкіну, вулкан т. б.
3. Бағыттылықпен әсер етуші факторлар. Олар әдетте бір бағытта ғана өзгереді (климаттық жылынуы немесе суып кетуі, бетпақдалада т. б.)
4. Белгісіз әсер етуші факторлар – бұған антропогендік факторлар жатады, ағзалар мен олардың бірлестікреті үшін өте қауіпті.

 

    Жарық және мінез-құлық  бағдарлануы.     

Жануарлардың  мінез-құлығындағы бағдарлануы жарық  әсері өте маңызды.    

Жарыққа байланысты жануарларды күндізгі және түнгі деп бөлеміз. Күн сәулесі  осы жануарларға әсер ете отырып, олардың әрекетін басқарады және олардың тіршілік салтын, мінез құлығын, ұйқы мен демалу ритмдерін анықтайды. Мысалы: олардың әрекет сипаттары, тамақтану  тәсілдері, жыныстық белсенділіктері  т. б.    

Ағымдар және оттегі    

Көптеген  тіршілік орталарында жануарлар  ағымының әсер етуін сезінеді. Ауа  және су ағымдар болып бөлінеді және жануарлардың таралуында қоршаған ортаның  реттеуші факторы болып табылады. Олардың әсері екі жақты: біріншіден, ағымдар жануарларға әртүрлі  заттар және жылу әкелсе, екіншіден, олар жануарлардың өзін басқа жаққа орнын  ауыстыртады.    

Ауа ағымдары жел түрінде горизантальды  және жер бетінен шығатын жылудың  әсерінен термальды болып бөлінеді.    

Суда  да ағымдар бар. Су ағымының жылдамдығы ауа ағымына қарағанда аз болып  келеді. Ол сарқырамаларда үлкен шамада – 6 м/секундқа дейін, ал ең қуатты су ағымы  мұхитта (жылы Гольфстрим ағымдарында  немесе суық компенсациялық ағымдарында) болады.    

Зат алмасу процесінде көпшілік жануарлар  үшін оттегінің ролі өте зор. Ол тыныс  алуға қатысады. Ересек адамдардың қанында гемоглабинмен байланысқан  оттегінің мөлшері 1 м³ дейін болады. Гемоглобин көмегімен О₂ткандерге таралады және сіңіріледі.    

Жануарлар үшін О₂ тіршілік үшін қажетті негізгі зат. Жер бетіндегі оның таралуы түрлердің таралу шекарасын анықтайды. Оттегінің болуы шешуші фактор болып табылады, жануарлардың әртүрлі мекен ету орталарында таралуы соған тәуелді. Оттегі ауада, топырақта, таяз суларда, теңіз суларында және тірі ағзаларда әртүрлі мөлшерде таралған.    

 

 

 Ортаның абиотикалық факторларына бейімделу.    

Температураның  әсері.     

Антарктиданың шөлді мұзында температура –88⁰С дейін төмендесе, Жердің сусыз шөлдерінде көлеңкеде +58⁰С дейін көтеріледі. Орталық Европаның ормандарында оңтүстік жағында ыстық жазда 40⁰С дейін жетсе, солтүстік жағында 20⁰С дейін барады. Жердің барлық жерінде тіршілік таралған. Бірақ бір тіршілік иесі әлемде бүкіл жердегі температура диапазонын көтеруі мүмкін емес. Сондықтан кез келген жануарлардың таралуы мекен еткен жерімен шектеледі, сол жердің температурасына бейімделеді.    

Температураға байланысты барлық ағзаларды екі  экологиялық топқа бөледі: жылу сүйгіш ағзаларды термофильді, салқын сүйгіш ағзаларды криофильді деп атайды.     

Дене  температурасын сақтап тұру қабілетіне байланысты жануарларды үш топқа  бөледі. Көптеген жануарлардың дене температурасы  қоршаған ортаның температурасына  байланысты өзгеріп отырады. Мұндай жануарлар өздерінің дене температурасын реттей алмайды және пойкилотермді жануарлар деп аталады. Жануарлардың аздаған түрлері дене температураларын белсенді реттей алады, мұндай жануарлардың дене температурасы тұрақты және оларды гомойотермді деп атайды. Дене температурасы белгілі бір диапазонда ғана өзгеретін жануарларды гетеротермді деп атайды.    

Ағзалардың  дене температурасын тұрақты ұстап  тұруы олардың химиялық және физикалық  терморегуляцияға қабілеттілігіне  байланысты. Сыртқы ортаның жылуы  азайғанда ағзаның өзінің жылуды сіңіру процесін арттыруы химиялық терморегуляция механизміне негізделсе, жылуды өз денесінен шығармай ұстап тұру қабілеті физикалық терморегуляцияның механизмінің арқысында жүзеге асады.    

Қоршаған  ортаның температурасының өзгеруіне  өте төзімді жануарлар эвритермді, ал оның тек аз мөлшерде ғана өзгеруіне төзетін жануарлар стенотермді деп аталады.    

Жалпы жануарлардың сыртқы орта жағдайларына байланысты мінез-құлықтық заңдылықтарын  зерттейтін ғылым этология деп аталады. 

Ылғалдылықтың әсер етуі.     

Ылғалдылықтың жеткілікті мөлшері – жердегі  барлық организмдердің өмір сүруінің негізгі шарты. Организмдегі болатын  барлық тіршілік процестері су ерітіндісінде  жүреді.    

Әдетте  жануарлар денесінің 50% астамы (мыс: үй жануарларының 59%, адам денесінің 64%, ұлудың 70%, балықтардың 75% және жоғары, медузалардың 99% т. б.) судан тұрады     

Көптеген  жануарларда ылғалдылықың көп немесе аз болуына байланысты организімдерінде тірішілік ету орталары арасында өзара байланыстар (бейімделу механизмдері) қалыптасқан.     

Жарық. Август Тинеманн деген биологтың айтуынша «космостық шырмалымға» барлық тірілер кіреді және соған бағынышты. Тіршілік көзі – күн сәулесі.    

Қоршаған  ортасында қолайсыз жағдайлар туындағанда  бүкіл тіршілік процестерінің тоқталатын организмдердің физиологиялық күйі анабиоз деп аталады.    

Биотикалық  факторларға бейімделу.     

Тамақтану және түр аралық байланыстар. Әрбір  жануарда өз тамағын табуға мүмкіндік  беретін әртүрлі бейімделушіліктер  бар.    

Филогенез барысында планетадағы фаунаның әртүрлі өкілдерінде сан алуан  бейімделушіліктер қалыптасқан. Мысалы: инфузориялар суды жұта отырып, оны  сүзеді де өз қорегін аулайды. Молюскалар да фильтраторлар болып табылады. Жануарлар әлеміндегі ең белгілі  жұтқыштарға жыландар жатады.