Iii. Amaliy mashg‘ulotlar uchun materiallar 1-amaliy mashg’ulot. Ekologia va atrof muhit muhofaza fanini tadqiqot uslublari

3-AMALIY MASHG’ULOT. EKOLOGIK TIZIMINING TUZILISHI.

Ma’lumki, tabiatda uchraydigan tirik organizmlar va ulami o‘rab turgan o'lik jinslar bir-birlari bilan doimiy, uzviy bog'liq bo'ladi. Har qanday katta-kichik biologik sistemalar o'z ichida uchraydigan harakatdagi organizmlarni qamrab oladi, ularni bir-birlari va tashqi muhit omillari bilan munosabatlarini boshqarib, shu sistema ichida biotik tuzilishda energiya oqimini, uning tirik va o‘lik qismida moddalar almashinishini ta’minlaydi. Bunday birlik ekologik sistema yoki ekosistema deb ataladi.

Ekosistema ekologiyaning asosiy funksional birligi bo’lib, unga tirik organizmlar va muhit omillari kabi komponentlar kiradi, ular bir-birlariga ta’sir qiladi. Yer yuzasida hayotning tiriklik va tabiat qonunlari ekosistemalar darajasida o‘rganiladi. Ekosistemaning xislatlari qismlari va chegaralari. Yuqorida qayd qilganimizdek, biotsenozni bio top tushuncha- sidan ajratib bo'lmaydi. Chunki biotopni biotsenoz ishg'ol qiladi, unda tarqaladi, yashaydi, rivojlanadi, avlod qoldiradi.
Shunday qilib, biotsenoz va uning biotopi bir-biridan ajralmaydigan elementlar bo‘lib, ular bir-birlariga ta’sir qiladi va ma’lum darajada turg‘un ekologik sistema hosil qiladi. Ekosistema komponentlari ichida intensiv modda va energiya almashinishi uning belgilovchi xislati hisoblanadi. Ekosistema termodinamik jihatdan ochiq sistema bo‘lib, vaqt bo‘yicha turg'un bo'ladi. Ekosistema ikki qism, ikki komponentdan tashkil topgan bo‘Iib, uning organik qismi biotsenozlardagi tirik organizmlarning turlari, neorganik qismi biotop, turlarning yashash joyini tashkil qiladi.
Ekosistema biotop va biotsenozdan iborat bo‘lib, bu sistema bo'yicha joyning relyefi, iqlim, botanik, zoologik, tuproq, gidrologik va geoximik nuqtai nazaridan ekosistema butun abiotik va biotik omillarni o'z ichiga oladi. Ko‘pchilik ekosistemalar uzoq evolutsion rivojlanish va turlarning yashash muhitiga moslashishi jarayonida tashkil topgandir. Ekosistemalar o‘z navbatida birlashib, biosferani hosil qiladi. «Ekosistema» atamasi birinchi marta ingliz ekolog oiimi A. Tensli (Tansley, 1935) tomonidan fanga kiritilgan. Shu davrda V.N.Sukachev- ning «Biogeotsenoz» atamasi ham kiritilgan.
«Biogeotsenoz» va «Ekosistema» atamalarining tushunchasi bir-biriga yaqin, lekin bir-birini qaytarmaydi. Ular to‘la o'xshash emas, ikkala holatda ham tirik organizmlar va ular guruhlarining yig'indisi, bir-birlari va muhit bilan munosabatni ifodalaydi.
V. N. Sukachevning fikricha, biogeotsenoz. bu tirik organizmiarning yashash muhitiga oddiy to‘planishi va muhit bilan doim muloqotdagi o'ziga xos yashash formasidir. Biogeotsenozlar Yer yuzining har xil joyida hosil bo'lishi mumkin.
Ekosistemalar komponentlari va ulardagi mavjud jarayonlar; biologik birlik, energiya kelishi va moddalar almashinishidan iborat. Bu yerda Quyoshdan kelayotgan energiya bir tomonga yo‘nalib, biologik birlik tomonidan o'zgarib, sifal jihatdan murakkab organik moddaga o‘tadi va energiyaning konsentr- lashgan formasiga aylanadi.
Hamma ekosistemalar va biosfera ham ochiq sistema hisoblanadi. Biosferaga kiradigan ekosistemalar energiya kelishi, unga organizmlar immigratsiyasi va emigratsiya qilishida energiya kirishi va chiqishida o‘zini boshqarib turadi.
Ekosistemadan chiqib ketgan boshqa ekosistemalarga o'tgan (hayvonlar, qushlar migratsiyasi) organizmlar ma’lum atomlarini oldingi yashagan joyda (modda almashinishidagi chiqindilar) qoldirsa, bir qismini o‘zlari bilan ikkinchi ekosistemaga olib keladi,
Ayrim ekosistemalarda moddalar chiqib ketishi juda yuqori bo lib, u yerlar uchun doimiylik chetdan keladigan moddalar hisobiga ushlab turiladi. Ekosistemalardagi moddalar cheksiz emas. Faqat ularning almashinib turishi natijasida hayot uchun modda, energiya zaxiralari ta’minlanadi. Moddalar almashi- nishi, energiya o'tib turishi esa organizmlarni doimiy funksional faoliyatiga bog'liqdir.
Ekosistema chegaralari. Ekosistema tushunchasi, uning chegarasiga o'xshab ko'rinadi, lekin uning katta-kichikligi bor. Masalan, chumoli uyasi, akvarium, shoxlar, botqoq, kosmik kema xonasi, dengiz, o'rmon, tog‘, biosferalar o'rtasidan chegaralovchi chiziq o'tkazish mumkin bo'lsa, ularning har biri alohida-alohida ekosistemadir.
Ekosistema o'zining hajmiga qarab quyidagi turlarga bolinadi: 1) Makroekosistema-okean yoki jo'g'rofik hududlar;
Mezoekosistema-o‘rmon, hovuz, ko‘l; 3) Mikroekosistema- quriyotgan daraxt, kolba, akvarium.
Makroekosistema. Katta yoki kichik ekosistemalarga energiyaning kirishi-chiqishida muhitning o'zgarishi har xil bo'ladi, ya’ni: 1) O'zgarish ekosistemaning hajmiga bog‘liq, agar u katta bo‘lsa (tabiiy hudud, okean) tashqi muhitning qisman o'zgarishiga qaram bo'lmaydi, kichiklar (hovuz, bog‘) qaram bo‘ladi; 2) Ekosistema katta bo'Isa, unda energiya va moddalar kelishi, almashinishi va chiqish ham ko‘p bo‘ladi; 3) Ekosistemada avtotrof va geterotrof organizmlar o'rtasida bo'lib o'tadigan jarayonlar tengligining buzilishi kuchli bo‘lsa, uni tiklash uchun tashqaridan keladigan energiya ham ko‘p bo'ladi; 4) Yosh sistemalarning rivojlanish stadiyasi va darajasi eski, yetilgan sistemalardan farq qiladi.
Ekosistemalarning tuzilishi. Ekosistemalaming asosiy xususiyatlaridan biri - bu yer usti muhiti, chuchuk suv, dengiz yoki sun'iy ekosistemalarda uchraydigan avtotrof va geterotrof organizmlar o'rtasidagi munosabatlardir. Ekosistemalar trofik (oziqlanish) tuzilishi bo‘yicha quyidagi pog'onalarga bo'linadi, ya’ni: 1) Yuqori avtotrof (mustaqil ovqatlanuvchi) pog'ona yoki «yashil pog'ona». Bu pog‘onani o'simliklar yoki ularning qismlari tashkil qiladi. Ular o'z tanalarida organik moddalar to'playdi; 2) Pastki geterotrof pog'ona (boshqalar bilan ovqatlanish)da tuproqda to'plangan turli qoldiq (barg, shox, ildiz)lar namlik yordamida chiriydi, moddalar bir ko'rinishdan ikkinchi ko'rinishga o'tadi va murakkab birikmalar hosil bo'ladi.
Biologik nuqtai nazardan ekosistema tarkibida quyidagi konponentlarni ajratish mumkin, ya’ni: 1) Neorganik moddalar (C,N,CO,, H,0); 2) Organik moddalar biotik va abiotik qismlarni birlashtiradi. 3) Havo, suv va substrat muhitlar bo'lib, ular iqlimning hamma fizikaviy omillarini o‘z ichiga oladi; 4) Avtotrof organizmlar majmuai-produtsentlar (yaratuvchilar), yashil o'simliklar; 5) Geterotrof organizmlar--makro va mikro konsumentlar, fagotroflar tayyor birlamchi mahsulotlar hisobiga yashaydigan hayvonlar saprotroflardan-chirindilar holatiga o'tkazadigan organizmlar majmualariga redutsentlar yoki destruktorlar kirib, ulami bakteriyalar, zamburugiar, sodda tuzilgan va o‘lik organik moddalar bilan oziqlanadigan organizmlar tashkil qiladi. Trofik tuzilishdagi qonuniyatlar ikki kategoriyaga bo'linadi: biofaglar-tirik organik moddalar bilan oziqlanuvchilar va saprofaglar-o'lik organik moddalar bilan oziqlanuvchilar. Biofaglar ichida fitofaglar-o‘txo‘r hayvonlar, insonlar, parazitlar birlamchi konsumentlar, yirtqichlar ikkilamchi, uchlamchi konsumentlar uchraydi.
Trofik tuzilish oziqlanishini quyidagicha sodda holda ham ifodalash mumkin, ya’ni:
0‘simliklar Qo‘y, quyon Tulki, bo‘ri, burgut
. — ■ h*
Produtsentlar Birlamchi Ikklamchi konsumentlar
konsumentlar
Ekosistemaning tirik va o‘lik qismlari bir-birlari bilan aralashib, bir butun majmuani hosil qiladi, ulami ajratish juda qiyin.
Ekosistemalar ichidagi ko'pchilik biogen elementlar (uglerod, azot, fosfor ) va organik birikmalar (uglevodlar, oqsillar, yog‘lar) tirik organizmlarning ichidagina emas, balki ularning sirtida ham uchraydi va tirik hamda o'lik jinslar o'rtasida doimiy energiya oqimini hosil qiladi.
Ekosistemaning 3 ta tirik komponentlari (produtsentlar, fagotroflar va safrofitlar)ni tabiatning 3 ta funksional olami sifatida qarash mumkin. Ularning bunday bo'linishi oziqlanish turlari va energiyadan foydalanish manbaiga asoslangan.
Ekosistemani o'rganish uslublari. Tabiiy murakkab choi, dasht, adir, tog‘, ko'l, o'rmon kabi ekosistemalarni o'rganishda 2 yo'l bilan yondashiladi ya’ni: 1) Xolistik (grekcha holos-butun yaxlit) yo'l bilan. Bunda ekosistemaga kelayotgan-chiqayotgan energiya va turli moddalarning yaxlit xislatlari hamda kerakli holatlarda uning tarkibiy qismlari ham o'rganiladi; 2) Megologik (grekcha meros-qism) yo'nalish bo'lib, bunda ekosistema ichidagi asosiy qismlar tarkibi o'rganilib, undan olingan ma’lumotlar ekosistemalarning boshqa qismidan olingan xulosalarga yoyiladi, tatbiq qilinadi. Keyingi vaqtda ekologlar ekosistemani o'rganishda qo'shimcha eksperimental usul va modellashtirish uslublarini qo'llamoqdalar.
Ekosistemalar muhitini biologik boshqarish. Ekosistemalar ichida uchraydigan tirik organizmlar muhitga moslashishlari bilan bir qatorda, hayot-faoliyati davomida shu yashab turgan muhitni o'zlarining biologik ehtiyojlariga moslashtiradi. Shu sababli tirik organizmlar birliklari va ularning yashash muhiti bir yaxlit holda rivojlanadi. Bu yerda atmosfera kimyosi va fizikaviy muhitning katta bo‘shlig‘i Quyosh sistemasidagi boshqa sayyoralar sharoitidan keskin farq qiladi (5-jadval).
Yer usti muhitining atmosferasidagi gazlar tarkibi, unda kislorodning yuqori va CO, ning past darajasi haroratning o'rta hoi bo‘lishini Yer ustidagi tirik organizmlar faoliyatisiz tushuntirib boimaydi.