Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
CU 474
483
วตถประสงคการเรยนร
เมอศกษาบทเรยนนแลวนกศกษาสามารถ
1. อธบายความหมายและคณสมบตของประชากรสงมชวตในระบบนเวศ
2. อธบายการเปลยนแปลงขนาดและการเจรญเตบโตของประชากร
3. บอกองคประกอบของระบบนเวศ
4. อธบายระบบนเวศแบบตาง ๆ บนพนดน นาจด และนาเคม
5. อธบายการถายทอดพลงงานและสารในกลมสงมชวต
6. อธบายการหมนเวยนของสารในระบบนเวศ
7. อธบายการเปลยนแปลงแทนทของกลมสงมชวตในระบบนเวศ
8. อธบายความสมพนธของสงมชวตในรปแบบตาง ๆ
9. อธบายการเปลยนแปลงสภาวะแวดลอมทเกดจากการดารงชวตของสงมชวต
สงมชวตทกชนดเมอเกดขนมาแลวยอมจะตองมความสมพนธกบสงแวดลอมทงทม
ชวตและไรชวตจนตลอดชวต สงแวดลอมเหลานจะเปนทงทอยอาศยและอาหาร ซงเปน
ปจจยเกอหนนใหชวตดารงอยและดาเนนตอไปได กระบวนการทางสรรวทยาภายในเซลล
และรางกายของสงมชวตลวนถกควบคมดวยปจจยของสงแวดลอมในธรรมชาต เชน พชม
กระบวนการสรางอาหารดวยกระบวนการสงเคราะหดวยแสง โดยใชนาและแกส
คารบอนไดออกไซดเปนวตถดบ มพลงงานจากแสงอาทตยทาใหกระบวนการดาเนนไปได
ทงพชและสตวตางกใชแกสออกซเจนในการสนดาบอาหารใหเกดพลงงานเพอใชใน
กจกรรมของชวต สงมชวตในธรรมชาตตางดารงชวตดวยการพงพากนในลกษณะของ
สายใยอาหาร คอการกนตอกนเปนทอด ๆ และมการหมนเวยนสารระหวางสงมชวตกบสง
ไรชวตเปนวฏจกรททาใหเกดความสมดลของสงมชวตและสารตาง ๆ ในธรรมชาต
ตลอดไป มนษยไดเรยนรถงความสมพนธระหวางสงมชวตกบสงไรชวตมาเปนเวลานาน
บทท 11 การดารงชวตในสงแวดลอม
Living Environment
CU 474
484
แลว แตเนองจากในปจจบนความเจรญกาวหนาทางวทยาศาสตรและเทคโนโลยทเจรญ
มาก มการใชเพอความสะดวกสบายของมนษยจนขาดการควบคม อาจจะทาใหสมดลใน
ธรรมชาตเสยไปและมผลเสยกบมนษยเอง ดงนนจงควรมการศกษาและใหความสาคญกบ
สงแวดลอม และปฏบตอยางเปนรปธรรมใหมากขน
นกวทยาศาสตรไดศกษาเกยวกบสงมชวตและสงแวดลอมมาเปนเวลานาน จน
พฒนาขนเปนสาขาวชาหนงในชววทยา โดยในป 1869 Erust Haeckel นกชววทยาชาว
เยอรมนเสนอใหวชาทศกษาความสมพนธระหวางสงมชวต (Organisms) กบสงแวดลอม
(Environment) เปนวชานเวศวทยา (Ecology) มขอบเขตของการศกษาตงแตระดบยอย
ถงระดบใหญ คอ สมาชกแตละตวในชนดเดยวกน (Individual) ชนดของสงมชวต
(Species) ประชากร (Population) สงคมหรอกลมประชากร (Communities) ระบบนเวศ
(Ecosystem) และโลกของสงมชวตหรอชวภาพ (Biosphere)
11.1 ประชากร (Population)
ในนเวศวทยา ประชากร หมายถง สงมชวตชนดเดยวกนทอาศยรวมบรเวณ
เดยวกนในชวงเวลาหนง เชน ฝงนกเปดนาทอพยพมาจากประเทศจนมาอาศยอยทอาง
แกวในมหาวทยาลยเชยงใหม เดอนธนวาคม-มกราคมของทกป กจะเปนประชากรคนละ
กลมกบนกเปดนาทอาศยอยในประเทศจน หรอทอน ประชากรทางนเวศวทยาจงตางจาก
ประชากรทางสถต คอ ตองมชวตอยในเวลานน เปนชนดเดยวกน (Single Species)
ทงหมด มบรเวณทอยอาศยทเดยวกน มชวงระยะเวลาทอาศยตลอดจนมกจกรรมรวมกน
การทส งมชวตมาอยรวมกนเปนกลมจานวนหนง ทาใหเกดลกษณะเฉพาะของกลม
หลายลกษณะ ไดแก มขนาด หรอความหนาแนนประชากร ซงอาจมการเปลยนแปลงโดย
ขนาดประชากรเพมขนหรอลดลง ประชากรแตละกลมมการกระจายของอาย คอ ประชากร
มอายตางกนอยปะปนกน สมาชกในกลมมความสมพนธกนทงในดานการชวยเหลอเกอกล
และแกงแยงแขงขนกน ตลอดจนมความเกยวของสมพนธกบประชากรอน ๆ ในหลาย
รปแบบ
CU 474
485
ความหนาแนนประชากร (Population Density)
ประชากรแตละกลมจะมขนาดประชากร (Population Size) คอ มจานวนสมาชก
ทงหมดในกลมทแตกตางกน เชน ตกแตนปาทงกา 1,500 ตว ขาวโพด 2,000 ตน
พารามเซยม 850 เซลล เปนตน การบอกขนาดประชากรดวยจานวนหนวยประชากร
ทาใหมองภาพประชากรไดไมชดเจน จงมกใชคาความหนาแนนประชากร (Population
Density) แทนจานวนประชากร
ความหนาแนนประชากร คอ จานวนประชากรตอหนวยพนทสาหรบสงมชวตบน
พนดน และตอหนวยปรมาตรสาหรบสงมชวตในนา เชน ตนยางนา 500 ตนตอตาราง
กโลเมตร แพลงกตอนสตว (Zoo Plankton) 10,000 ตวตอนาทะเล 1 ลตร เปนตน การใช
คาความหนาแนนประชากรในการเปรยบเทยบ ทาใหเหนความแตกตางของขนาด
ประชากรแตละกลมไดชดเจน
การหาความหนาแนนประชากร
การหาความหนาแนนประชากรทาไดหลายวธ ขนอยกบชนดและพฤตกรรมของ
ประชากร
1. การนบจานวนจรง (Total Count) เปนการนบจานวนสมาชกทงหมดของ
ประชากร เชน นบจานวนตนสกทงปา ชางในปา สามะโนประชากร เปนตน เปนวธทใช
เวลามาก สนเปลองคาใชจาย แตเปนความหนาแนนของประชากรทแทจรง (True Density)
2. การสมตวอยาง (Random Sampling Method) เปนวธการนบประชากรจาก
กลมตวอยางทสมมาจานวนหนง แลวนามาคานวณเทยบกบพนทท งหมด วธนผศกษาตอง
ไมมอคต (Bias) โดยไมทาการเลอกสมเฉพาะสงทตองการนบเทานน การสมตวอยางม
หลายรปแบบ แลวแตชนดของประชากรและลกษณะการแพรกระจายของประชากรวา
สมาเสมอหรอไม
2.1 สมตวอยางแบบวางแปลง (Quadrat Sampling Method) ทาโดยแบงพนท
ทตองการสารวจเปนตารางสเหลยมจตรสแปลงละ 1 ตารางเมตร ใหหมายเลขตารางแลว
จบฉลากมาจานวนหนง วางแปลง (Quadrat) นบประชากรเฉพาะตารางทจบฉลากได
นามาหาคาเฉลยของแปลงหนงวามประชากรเทาใด นาไปคณกบพนทท งหมดจะไดจานวน
ประชากรในพนททสารวจ
CU 474
486
ถาประชากรมการแพรกระจายไมสมาเสมอ อาจใชการแบงนบประชากรตาม
ความหนาแนน เชน แบงเปนบรเวณประชากรหนาแนนมาก ปานกลาง และนอย โดยสม
ตวอยางทง 3 บรเวณ นามาหาคาเฉลยของแปลงแลวคณดวยพนทท งหมด
การสมตวอยางแบบวางแปลงเหมาะกบการหาความหนาแนนของพช ซงไม
เคลอนท หรอใชกบสตวทเคลอนทชา ในสงมชวตทเคลอนทไดเรวอาจตองใชการสมแบบ
อน
2.2 วธทาเครองหมายและจบใหม (Marking and Recapture Method) เปน
วธการสมทเหมาะกบสตวทมการแพรกระจายในวงกวาง เชน ปลา เตา นก ทาโดยจบ
สงมชวตทตองการสารวจมาตดเครองหมาย แลวปลอยกลบไปในธรรมชาต เปนระยะเวลา
หนงแลวไปสมจบมาใหม ซงจะมทงตวทมเครองหมายและไมมเครองหมาย นามาคานวณ
ประชากรจากสตร
P p
M m
เมอ P = จานวนประชากรทงหมดทตองการสารวจ
M = จานวนประชากรททาเครองหมายแลวปลอยไป
p = จานวนประชากรทจบไดใหมทงหมด
m = จานวนประชากรทจบไดและมเครองหมาย
หรอ จานวนประชากร = จานวนทตดเครองหมาย x จานวนทจบไดทงหมด
จานวนทตดเครองหมายทจบได
ตวอยาง จบปลามาจากสระ 50 ตว ตดเครองหมายทง 50 ตว แลวปลอยลงสระเกา
จากนนอก 6 เดอน จบปลาขนมาใหมได 30 ตว มพวกตดเครองหมาย 5 ตว ประชากร
ของปลาในสระมเทาใด
ประชากรของปลา = 50 x 30 = 300 ตว
5
=
CU 474
487
ขอควรระวงในการทาเครองหมาย
1) ระยะเวลาหางระหวางการวดจานวนประชากรครงแรกและครงหลงไมควรหาง
กนมากนก คอ ประชากรจะตองไมมการเพมหรอลดในระหวางชวงเวลานน
2) ใชระยะเวลาในการปลอยมากพอ เพอใหสตวทมเครองหมายเขาปะปนกระจาย
อยท ว ๆ ไปในกลมประชากร
3) สตวทตดเครองหมายและไมมเครองหมายตด ตองมโอกาสถกจบไดเทากน
4) เครองหมายทตดไวจะตองไมหลดหรอมองเหนไดยาก
5) ถามการตายเกดขนในกลมประชากร สตวทตดเครองหมายและไมม
เครองหมายตด ตองมโอกาสตายเทากน
นอกจากนยงมการหาความหนาแนนประชากรในเชงเปรยบเทยบ ซงไมสามารถ
บอกความหนาแนนประชากรเปนจานวนได เรยกวา ความหนาแนนสมพทธของประชากร
ซงศกษาไดหลายวธ ไดแก
1. นบจานวนรองรอยทเกดจากสตว เชน ขไสเดอน จานวนปลอกดกแดของแมลง
จานวนรของป จานวนรอยเทาของสตวทลงมาหาอาหาร
2. จานวนสตวทจบไดในแตละครง เชน จานวนปลา กง หมก ป หอย ทจบไดแต
ละครง สามารถชบอกขนาดประชากรของสตวนาเหลานวามมากหรอนอย
3. จานวนสงขบถาย เชน มลของสตวทขบถายไว เปนตวชวดขนาดประชากรของ
สตวได ถารปรมาณสงขบถายทงหมด และอตราการขบถายของสตว
4. จานวนสตวทตดกบดก เชน จานวนหนนา แมลงทมาเลนแสงไฟ จานวนสตว
เหลานเปนตวชขนาดประชากรได
5. ปรมาณอาหารทสตวกน ถาตองการทราบความหนาแนนประชากร อาจดจาก
อาหารทเตรยมไวใหวาถกกนไปมากนอยเพยงใด
6. รองรอยความเสยหาย เชน พชทถกแมลงกดกน
ความหนาแนนของประชากร ถาเปนจานวนประชากรตอหนงหนวยพนท หรอหนง
หนวยปรมาตรทเฉลยจากพนททงหมด เปนความหนาแนนของประชากรอยางหยาบ
(Crude Density) แตถาเปนจานวนประชากรตอหนวยพนทหรอปรมาตรทส งมชวตอาศย
อยจรง เปนความหนาแนนของประชากรทางนเวศวทยา หรอความหนาแนนจาเพาะ
(Ecological Density หรอ Specific Density)
CU 474
488
ตวอยาง พนปาแหงหนงมพนท 50 ตารางกโลเมตร มตนสกขนอย 15,500 ตน
เมอศกษาโดยละเอยด พบวา ตนสกมการเจรญเปนกลมอยในบรเวณเดยวกนในพนท 30
ตารางกโลเมตรเทานน
ความหนาแนนของประชากรอยางหยาบ = จานวนประชากรทงหมด
พนทท งหมด
= 15,500
50
= 310 ตนตอตารางกโลเมตร
ความหนาแนนของประชากรทางนเวศวทยา = จานวนประชากรทงหมด
พนททอาศยอยจรง
= 15,500
30
= 516.6 ตนตอตารางกโลเมตร
การกระจายของประชากร (Dispersion)
การกระจายของประชากร คอ การกระจายตวของสมาชกในกลมประชากรใน
บรเวณทอาศย ลกษณะการกระจายของสงมชวตจะแตกตางกน โดยขนอยกบ
สภาพแวดลอม รปแบบของการกระจาย มกใชพชเปนเกณฑ เนองจากพชมโครงสราง
ถาวร เหนไดชดเจนกวาสตว รปแบบการกระจายปกตจะแบงได 3 แบบ ไดแก
1. การกระจายแบบกลม (Clumped Distribution) เปนการกระจายไมสมาเสมอทว
ทงบรเวณ มการกระจกตวอยบรเวณใดบรเวณหนงเปนกลม ๆ เปนการกระจายทพบมาก
ทสดในธรรมชาต โดยเฉพาะอยางยงในพวกสตว ซงมพฤตกรรมการอยรวมกนเปนกลม
หรอสงคม การกระจายแบบนเนองมาจากปจจยสาคญของการดารงชวตมการกระจายไม
สมาเสมอ
2. การกระจายแบบสมาเสมอ (Uniform Distribution) เปนการกระจายทมการจด
ระเบยบ เพอใหไดรบปจจยการดารงชวตเทา ๆ กน เนองจากการกระจายตวแบบนมกจะ
เปนบรเวณทมปจจยทจาเปนตอการดารงชวตจากด แตการกระจายของปจจยนน
สมาเสมอ เชน ในทะเลทรายมนาเปนปจจยจากด รากของพชจะกระจายออกเปนรศม และ
CU 474
489
รากแตละตนจะไมรกลากน ทาใหชวงหางระหวางตนเทา ๆ กน พชทะเลทรายบางชนด
ปลอยสารพษออกมาทางราก เพอปองกนไมใหเมลดของตนอนมางอกใกล ๆ เปนการลด
การแกงแยง ในสตวกเชนกน กมการจดระเบยบในเรองทอยอาศย เชน นกททารงตาม
หนาผาจะมระยะหางของรงพอ ๆ กน
3. การกระจายแบบสม (Random Distribution) เปนการกระจายสงมชวตทไม
เจาะจงทอยอาศย เนองจากเปนบรเวณทมปจจยการดารงชวตมากและกระจายตวอยาง
สมาเสมอ สงมชวตจงอยอาศยไดทกทโดยมการแกงแยงแขงขนไมสง เชน ตนไมในปาเขต
รอนชนจะเจรญเตบโตโดยไมเจาะจงพนท เพราะพนดนมความอดมสมบรณและมความชน
สง
รปท 11.1.1 รปแบบการกระจายของประชากร
(จาก George B. Johnson, 1997. The Living World หนา 584 และ Campbel et al. 1999)
โครงสรางอายประชากร (Age Structure)
ลกษณะเฉพาะของประชากรอยางหนง คอ การกระจายของอาย ซงแตละกลม
ประชากรจะมโครงสรางอายทแตกตางกน คอ มจานวนหรอสดสวนของกลมสมาชกอาย
ตางกน ในทางนเวศวทยาจะแบงโครงสรางอายประชากรเปน 3 กลม ตามความสามารถ
ในการสบพนธ ไดแก
วยกอนเจรญพนธ (Prereproductive Age) คอ สมาชกทยงสบพนธไมได
วยเจรญพนธ (Reproductive Age) คอ กลมสมาชกทเรมตนสบพนธไดจนไมสามารถ
สบพนธได
วยหลงเจรญพนธ (Postreproductive Age) คอ กลมสมาชกทไมสบพนธอกแลว
สมาชกทง 3 กลมน ในแตละกลมประชากรจะมจานวนทแตกตางกน ถานาจานวน
CU 474
490
สมาชกทง 3 กลม มาแสดงเปนสดสวนโดยใชพนทแทนจานวนโครงสรางอายประชากรจะ
เปนรปปรามด เรยกวา ปรามดอาย (Age Pyramid) ซงมรปแบบหลก 3 แบบ ไดแก
1. แบบทมฐานแคบ ตอนกลางกวาง และปลายแคบ เปนลกษณะปรามดอายท
แสดงวา ประชากรทมอายนอย คอ วยกอนเจรญพนธนอย ขณะทวยเจรญพนธมจานวน
มาก และวยหลงเจรญพนธนอย แสดงวาประชากรกลมนมแนวโนมจะลดลง (Declining)
ในอนาคต เนองจากวยกอนเจรญพนธทจะเตบโตไปเปนวยเจรญพนธมนอย
2. แบบทมฐานกวางพอประมาณ ตอนกลางไมกวางมาก แสดงใหเหนวาในอนาคต
จะมประชากรคงท (Stable) เนองจากประชากรทอยในวยกอนเจรญพนธ ซงจะทาหนาท
สบพนธมจานวนไมมากและไมนอยเกนไป ซงจะไปทดแทนกบประชากรกลมวยเจรญพนธ
ทจะเปลยนไปเปนวยหลงเจรญพนธไดอยางพอด
3. แบบทมฐานกวางมาก สวนตอนกลางแคบ แสดงใหเหนวา ประชากรนกอนจะม
ประชากรวยกอนเจรญพนธมากและกอนถงวยเจรญพนธมการตายสง แตกยงคงมจานวน
มากอย แสดงวาประชากรมแนวโนมจะเพมขนในอนาคต
รปท 11.1.2 รปแบบปรามดอายของประชากร (จาก Boughey, 1973 ในโครงการตาราวทยาศาสตร
คณตศาสตร สอวน. 2551 ชววทยา สตววทยา 3 หนา 119)
การเตบโตของประชากร (Population Growth)
ขนาดของประชากรจะมการเปลยนแปลงอยเสมอ (Population Dynamics) ซงม
ปจจยทมาเกยวของ ไดแก การเกด การตาย การอพยพเขา และการอพยพออก ปจจย
เหลานมผลทาใหประชากรเปลยนแปลงไปในทางเพมขนหรอลดลงได การเปลยนแปลง
ขนาดของประชากรไมวาจะเพมขนหรอลดลง อาจกลาวไดวาเปนการเตบโตของประชากร
(Population Growth) ดงนน การเตบโตของประชากรในชวงเวลาหนงจงหาไดจากจานวน
ประชากรทเกดหรออพยพเขาทงหมด ลบออกดวยจานวนประชากรทตาย หรออพยพออก
ในชวงเวลานน
CU 474
491
รปแบบการเตบโตของประชากร
การเตบโตของประชากรจะเกยวของกบการสบพนธ ซงเปนผลใหมการเพม
ประชากรสงขนในธรรมชาต ความถในการมลก (Frequency of Breeding) ขนอยกบ
รปแบบการสบพนธ ซงแบงเปน 2 แบบ คอ 1) พวกทสบพนธครงเดยวในชวงชวต
(Semelparity หรอ Single Reproduction) ตวเตมวย เมอถงวยเจรญพนธจะผสมพนธและ
ออกลกแลวกตาย เชน แมลงชปะขาว ผเสอ และตวไหม พชพวกขาว ผกกาด เปนตน 2)
พวกทสบพนธไดหลายครงในชวงชวต (Iteroparity หรอ Multiple Reproduction) ไดแก
สตวมกระดกสนหลง เชน คน สนข แมว นก สวนพวกพช ไดแก พชยนตน เชน มะมวง
กระทอน ขนน เปนตน
พวกทออกลกครงเดยว จะใหลกจานวนมาก ในขณะทพวกทออกลกหลายครงจะ
ใหลกจานวนนอยกวา
จากรปแบบการสบพนธของสงมชวต นามาใชอธบายรปแบบการเพมของ
ประชากร โดยใชสมการทางคณตศาสตร แสดงดวยกราฟการเตบโตของประชากร 2 แบบ
ไดแก
1. การเตบโตของประชากรแบบเอกโปเนนเชยล (Exponential Population Growth)
การเตบโตของประชากรแบบเอกโปเนนเชยล เปนการเพมประชากรแบบทวคณ
เกดในสงมชวตทสบพนธครงเดยวในชวงชวต กราฟการเตบโตของประชากร เรยกวา
Exponential Growth Curve มรปรางเหมอนอกษร J จงเรยกอกอยางวา J-Shaped
Growth Curve
รปท 11.1.3 กราฟการเตบโตของประชากรแบบเอกโปเนนเชยลของแบคทเรย
(จาก George B. Johnson, 1997)
CU 474
492
การเตบโตแบบเอกโปเนนเชยล มการเปลยนแปลงเปน 2 ระยะ คอ
1) Lag Phase เปนระยะเรมตน เปนชวงทจานวนประชากรมนอย มการเพมอยาง
ชา ๆ
2) Exponential Growth Phase เปนระยะทมการเพมของประชากรอยางรวดเรว
เปนการเพมแบบทวคณ เสนกราฟทางทฤษฎหรอภาวะเหตการณทางอดมคต (Idealized
Circumstances) เสนกราฟจะพงขนไปไมมทส นสด โดยสถานการณทไมมสงขดขวางการ
เตบโต แตในสถานการณทเปนจรง เมอนบจานวนประชากรจรง กราฟจะไมเปนเชนน
เพราะในธรรมชาตยอมตองมตวตานทานในสงแวดลอม (Environmental Resistance)
ไดแก ทอยอาศย อาหาร ตลอดจนความสมพนธระหวางกลมของสงมชวต ซงจะเปนสง
ยบยงไมใหประชากรเพมอยางไมมขดจากด
ในสถานการณทเปนจรง กราฟชวงทวคณจะเปนรปตวเจ ในระยะตอจากนน
ประชากรจะลดลงอยางรวดเรวและเพมขนสลบกน (Irruptive Growth)
2. การเตบโตของประชากรแบบลอจสตก (Logistic Population Growth)
การเตบโตของประชากรแบบลอจสตก เปนการเตบโตภายใตปจจยของ
สภาพแวดลอม หรอตวตานทานในสงแวดลอม ในธรรมชาตปจจยทจาเปนตอการ
ดารงชวตมกมอยจากด จานวนสมาชกในประชากรจงถกจากดดวยปจจยตาง ๆ นน ขนาด
ประชากรสงสดทจะมไดในแตละสภาพแวดลอมนเรยกวา ความจทรบไดสงสด (Carrying
Capacity) ใชสญลกษณ K ระยะแรกของการเตบโต ประชากรจะมอตราการเพมคอนขาง
สง เมอถงจดหนง อตราการเตบโตเรมลดลงเรอย ๆ จนถงระดบคงท คอ ไมมการ
เปลยนแปลง เทากบระดบความจทรบไดสงสด เปนระดบทสภาพแวดลอมสามารถเลยงด
ประชากรไดมากทสดนนเอง กราฟการเตบโตของประชากรแบบนเรยกวา Logistic
Growth Curve มลกษณะเปนรปอกษรเอส (S-Shaped Growth Curve)
รปท 11.1.4 กราฟการเตบโตของประชากรแบบ Logistic Population Growth
(จาก George B. Johnson, 1997)
CU 474
493
การเตบโตของประชากรแบบ Logistic Growth ในธรรมชาต ประชากรไมไดคงท
อยทระดบความจทรบไดสงสดตลอดเวลา แตมการเปลยนแปลงเพมขนลดลง (Population
Fluctuation) ทมรปแบบแนนอนเปนวฏจกร (Population Cycle) ทงนเนองมาจาก เมอ
ประชากรเตบโตมสมาชกเพมขนทาใหอาหารและทอยขาดแคลน ยอมมการแกงแยง
แขงขน (Competition) กนในสมาชกดวยกน ตลอดจนมการสะสมของเสยมากขน จงทาให
ประชากรลดลง เมอมอาหารเพมขน มพนทมากขน ประชากรกกลบมาเพมขน
ปจจยทมอทธพลตอขนาดของประชากร
ปจจยทควบคมขนาดของประชากรใหมขนาดพอด เรยกวา ปจจยจากด (Population
Limiting Factor) แบงเปน 2 กลม คอ ปจจยทข นกบความหนาแนนของประชากร กบ
ปจจยทไมข นกบความหนาแนนของประชากร
ปจจยทข นกบความหนาแนนของประชากร (Density Dependent Factor) สวนใหญ
เปนปจจยทางชวภาพ เชน อาหาร เมอประชากรมความหนาแนนสง การแกงแยงแขงกน
ในเรองอาหารจะสงขน และเมออาหารขาดแคลน ประชากรจะออนแอ ลมตาย การสบพนธ
จะลดลง อาหารจงเปนปจจยจากดอตราการเตบโตของประชากร ในพชกเชนกน เมอม
ประชากรหนาแนนจะแยงกนใชแรธาตในดน เมอแรธาตลดนอยลง จะมผลตอการสราง
เมลด นอกจากนยงมเรองของพนทสาหรบการอยอาศย ในสตวจะมพนทอาศยทเปนอาณา
เขตของตนเอง (Territory) เมอประชากรมความหนาแนน ทาใหพนทอาศยลดนอยลง
พนทหากนกนอยลงดวย ทาใหมการแกงแยงสง จนสตวอาจไมสามารถมทสาหรบเลยงด
ลกออน เชน นกไมมพนททารง ทาใหไมสามารถสบพนธได เปนผลใหประชากรลดขนาด
ลง
ปจจยทไมขนกบความหนาแนนของประชากร (Density Independent Factor)
สวนใหญเปนปจจยทางกายภาพ เชน อณหภม ภยธรรมชาต ความรนแรงของปจจย
เหลาน ไมเกยวของกบความหนาแนนของประชากร แตสงผลกระทบกบสมาชกของ
ประชากรทกตว
บางครงไมอาจระบไดชดเจนวา ปจจยใดเปนปจจยทควบคมขนาดของประชากร
เชน สตวทตายจานวนหนงในชวงทมอากาศหนาวเยนจด ซงสตวตองการพลงงานสง ใน
ขณะเดยวกนความหนาวเยนกทาใหอาหารขาดแคลน การตายของสตวจงมทง 2 สาเหต
CU 474
494
คอ สตวจานวนหนงตายดวยสาเหตของความหนาแนน แลวขาดอาหาร สวนอกจานวน
หนงตาย เนองจากรางกายขาดพลงงานเพราะอากาศเยนจด
ขนาดของประชากรถกควบคมดวยปจจยทางชวภาพ และปจจยทางกายภาพ ดงท
John Emlen ไดทาการทดลองใหอาหารหน จานวน 250 กรมทกวน หนจะเพมจานวน
อยางรวดเรวจนอาหารทกนทกวนไมเพยงพอ หนเรมอพยพออกจนอตราการเกดเทากบ
อตราการอพยพ ประชากรคงท แสดงวา ถาอาหารขาดแคลนหนจะอพยพออก อาหารจง
เปนปจจยจากด ตอมาทาการทดลองเหมอนเดมแตไมใหมการอพยพออก เมอหนเพมมาก
ขนจนไมมอาหารกน อตราการเกดลดลง ทาใหประชากรไมเพมขนอก ครงสดทายทดลอง
โดยใหอาหารหนมากเกนพอ และไมยอมใหอพยพออก เมอหนเพมจานวนมากขน หนจะ
เรมฆากน เพราะทอยอาศยไมพอ ลกออนทเกดใหมจะตายหมด ประชากรเรมลดลง แสดง
วาทอยอาศยเปนปจจยจากดของหน
ในธรรมชาตสงมชวตมวธการควบคมขนาดประชากรของกลมไดเอง เมอประชากร
เพมถงระดบหนงแลวจะไมเพมอก เชน มอดแปงบางชนด เมอมจานวนมาก มนจะปลอย
แกสออกมาทาลายตวออนและตวแก ในขณะเดยวกนกลดอตราการผสมพนธ เปนการ
ควบคมขนาดประชากรของกลม
สตวบา งช นดควบคมขนาด
ประชากรโดยความสมพนธกนเชง
อาหาร เชน กระตายปากบแมวปาจะม
การเปลยนแปลงขนาดประชากรเพมขน
และลดลงตามกน เมอประชากรกระตาย
ปา ซงเปนเหยอลดลง แมวปาซงเปนผ
ลาจะขาดแคลนอาหาร จานวนแมวปาจง
ลดลง
อาจสรปไดวาการเปลยนแปลงขนาดของประชากรขนอยกบปจจยจากดทสาคญ 3
อยาง คอ 1) อาหาร ซงเปนปจจยทส งมชวตตองการเพอเปนพลงงานสาหรบการดารงชวต
2) พนท เปนปจจยทจาเปนสาหรบทากจกรรมตาง ๆ เชน เปนแหลงอาหาร ทอยอาศย
สบพนธ เลยงดตวออน 3) สงแวดลอมอน ๆ เชน ปรมาณนา ความชนในอากาศ อณหภม
สภาพความเปนกรด-เบส เปนตน
รปท 11.1.5 กราฟแสดงจานวนประชากร
กระตายปา กบ แมวปา
CU 474
495
การเตบโตของประชากรมนษย
ประชากรมนษยปจจบนมอยประมาณ 6 พนลานคน โดยมอตราการเพมปละ 80
ลานคน มการเตบโตแบบ Exponential Growth ซงสอดคลองกบแนวคดของ Thomas
Malthus ทเขยนบทความเกยวกบประชากรของมนษยไวในป ค.ศ. 1798 วา “สงมชวตทก
ชนดมแนวโนมทจะเพมจานวนตามอาหารทมอย” แตอาหารและเครองยงชพตาง ๆ มการ
เพมแบบอนดบเลขคณต (Arithmatic Progression) ในขณะทประชากรมอตราการเพม
แบบอนดบเรขาคณต (Geometic Progression) ถาเพมในอตรานอาหารและเครอง
ยงชพจะไมพอสาหรบประชากร จงตองมการเตรยมการเพมผลผลตใหรองรบการบรโภค
ของประชากร
รปท 11.1.6 กราฟแสดงการเพมจานวนของประชากรแบบอนดบเรขาคณตและการเพมจานวนอาหารแบบ
ลาดบเลขคณต (ก) และกราฟการเตบโตของประชากรมนษย (ข) (จาก Campbel et al, 1999)
จากกราฟการเตบโตของประชากรมนษย จะเหนวาเดมประชากรมนษยมการเพม
เพยงเลกนอย เนองจากวถชวตของมนษยแตกตางจากปจจบนมาก มนษยในสมยโบราณ
ดารงชวตดวยการลาสตวและเกบพชกนเปนอาหารมความเปนอยอยางงาย ประชากรมไม
มาก จนถงประมาณศตวรรษท 17-18 ซงเปนชวงหลงยคปฏวตทางอตสาหกรรม
ประชากรมนษยเรมมการเพมแบบ Exponential Growth เรอยมาจนถงปจจบน พบวา
มนษยมอตราการตายตา ซงนาจะเปนผลมาจากการปฏวตทางอตสาหกรรม ทาใหมการ
เพมผลผลตดานอาหาร การขนสงเจรญขนทาใหการกระจายอาหารครอบคลมพนทมากขน
ตลอดจนมการพฒนาดานการแพทยและสาธารณสข อตราการตายของประชากรจงตาลง
ประชากรมอายยนขน นอกจากนมนษยยงรจกควบคมการเกดโดยการคมกาเนด ทาให
อตราการเกดอยในระดบทคอนขางคงท ในขณะทอตราการตายตามาก จงทาใหอตราการ
เตบโตของประชากรมนษยสงมาก
CU 474
496
โครงสรางของประชากรมนษย
โครงสรางของประชากรมนษยใชเกณฑอายทสามารถสบพนธได คอ
ระยะกอนสบพนธ (Prereproductive Age) คอ ชวงอาย 0-14 ป เปนชวงวยเดก
ระยะสบพนธ (Reproductive Age) คอ ชวงอาย 15-44 ป เปนชวงวยหนมสาว
ระยะหลงสบพนธ (Post Reproductive Age) คอ อายตงแต 45 ปขนไป เปนชวง
วยชรา
ตวอยาง ปรามดอายของประเทศตาง ๆ
1. แบบทประชากรชวงกอนสบพนธมจานวนมาก สวนระยะสบพนธและหลง
สบพนธมนอย แสดงวาแนวโนมประชากรจะเพมมากขน เชน อนเดย จน
2. แบบทประชากรทง 3 ระยะมจานวนใกลเคยงกน แสดงวาจานวนประชากรคงท
เชน ญปน
3. แบบทประชากรระยะสบพนธมนอย ระยะสบพนธมมาก แสดงวาแนวโนม
ประชากรจะลดลง เชน สวเดน
ก. ข. ค.
รปท 11.1.7 ปรามดอายของประชากรแบบตาง ๆ แบบประชากรชวงกอนสบพนธมจานวนมาก (ก) แบบ
ประชากรทง 3 ชวงอายมจานวนใกลเคยงกน (ข) และแบบประชากรชวงอายกอนสบพนธมจานวนนอย (ค)
การอยรอดของประชากร
การอยรอด (Survivor) เปนลกษณะเฉพาะอยางหนงของประชากร เปนการมชวต
รอดของสมาชกในแตละชวงอาย ตลอดอายขย (Life Span) ของสงมชวตแตละชนด
CU 474
497
การศกษาการอยรอด ทาใหรวาสงมชวตแตละชนดมชวงชวตใดทมอตราการตายสงหรอตา
โดยการศกษาจากประชากร 1,000 หรอ 500 นาผลการเปลยนแปลงมาเขยนเปนกราฟ
ของการอยรอด (Survivorship Curve) โดยทวไปม 3 แบบ
รปท 11.1.8 กราฟการอยรอดของประชากร (จาก Campbell et al, 1996.)
รปแบบท 1 สงมชวตมอตราการตายคอนขางตาในชวงอายนอย ๆ จงมอตราการ
อยรอดสงในชวงวยแรกเกด และจะมอตราการตายสงเมอมอายมากขน เชน การอยรอด
ของคนและสตวเลยงลกขนาดใหญ
รปแบบท 2 สงมชวตมอตราการอยรอดเทากนในทกชวงอาย คอ มอตราการตาย
หรอ อตราการอยรอดคอนขางคงท เชน ไฮดรา ไสเดอนดน นก เตา เปนตน
รปแบบท 3 สงมชวตมอตราการอยรอดตาในชวงแรกของชวต มอตราการตายสง
มากในชวงแรกเกด เมอมอายมากขน อตราการอยรอดจะสง สตวพวกนจงมกออกลกคราว
ละมาก ๆ เพอทดแทนจานวนลกทตายไปมากกอนทจะโตเตมวย เชน หอยนางรม ปลา
และสตวไมมกระดกสนหลงสวนใหญ
สตวหลายชนดอาจมการอยรอดไมเปนไปตามรปแบบน เชน สตวทมการ
ลอกคราบเพอการเตบโตพวกป แมลงทมการถอดรปสมบรณ (Complete Metamorphosis) ม
กราฟการอยรอดเปนแบบขนบนได เนองจากชวงชวตทเปนตวออนมการลอกคราบ ซง
รางกายออนแอ เสยงตอการตายสง ทาใหอตราการตายสงไปดวย
CU 474
498
11.2 ระบบนเวศ (Ecosystem)
ระบบนเวศ (Ecosystem) หมายถง ระบบความสมพนธของกลมสงมชวต (Community)
กบปจจยทางกายภาพ (Physical Factors) ในบรเวณหนง ซงจดเปนหนวยหนงของ
นเวศวทยา (Ecology)
สงมชวตทมาอาศยอยรวมกนในบรเวณหนง สมาชกแตละหนวยยอมจะตองม
ความสมพนธกนโดยมบทบาทและหนาท (niche) ของตนเองตอกลมในกระบวนการ
(process) ตาง ๆ ทเกดขนภายในระบบ ซงเปนผลใหระบบนเวศดารงอยไดอยางปกตใน
สภาพทมความสมดล กจกรรมของสงมชวตในระบบนเวศกบปจจยทางกายภาพททาใหคง
ความเปนระบบนเวศอยได คอ กระบวนการถายทอดพลงงาน (energy flow) และการ
หมนเวยนของสาร (material cycle) ในระบบนเวศนนเอง
โครงสรางของระบบนเวศ
ในระบบนเวศประกอบดวย กลมสงมชวตและปจจยทางกายภาพ ดงน
1. กลมสงมชวต (Biotic component) ประกอบดวย สงมชวตชนดตาง ๆ ทม
บทบาทและทาหนาทตาง ๆ ดงน
ผผลต (Producer) หมายถง สงมชวตทสามารถสงเคราะหอาหารไดดวยตนเอง
(autotrophic organisms) เปนพวกทเซลลมสารคลอโรฟล สามารถสงเคราะหดวยแสงได
คอ พช สาหราย และแบคทเรยบางชนดทมแบคเทอรโอคลอโรฟลสาหรบจบพลงงานแสง
ในกระบวนการสงเคราะหดวยแสง
ผบรโภค (Consumer) หมายถง สงมชวตทไมสามารถสงเคราะหอาหารไดดวย
ตนเอง (heterotrophic organisms) ตองกนสงมชวตอนเปนอาหาร ไดแก สตวชนดตาง ๆ
ผยอยอนทรยสาร (Decomposer) หมายถง สงมชวตทดารงชวตดวยการยอย
สลายซากอนทรย โดยปลอยเอนไซมออกมายอยเนอเยอทเนาเปอย แลวดดซมสารอาหาร
เขาสเซลล จงจดเปนกลมสงมชวตทเปลยนอนทรยสารไปเปนอนนทรยสาร ไดแก ฟงไจ
และแบคทเรย
2. ปจจยทางกายภาพ (Physical factors) ไดแก อณหภม แสงสวาง ความชน
ความกดดน ความขน ตวกลาง และพนผว ซงเปนสงทมอทธพลตอความเปนอยของสงมชวต
CU 474
499
สงมชวตในระบบนเวศตางกมความสมพนธซงกนและกน และสมพนธกบปจจย
ทางกายภาพ กอใหเกดกระบวนการตาง ๆ เชน มการระเหยของนา การสงเคราะหดวย
แสงของพช โดยใชนาและแกสคารบอนไดออกไซด เปนวตถดบในปฏกรยาทใชพลงงาน
จากแสงอาทตยสรางเปนโมเลกลของนาตาล กระบวนการกนและยอยอาหารของสตว การ
เปลยนสารอาหารเปนพลงงานในกระบวนการหายใจของสงมชวต กระบวนการยอยสลาย
ซากอนทรยของพวกจลนทรยใหกลายเปนแรธาตทพชดดซมนากลบมาใชไดใหม เกด
กระบวนการถายทอดพลงงาน และการหมนเวยนของสาร ทาใหระบบนเวศดารงอยได
ดวยเหตนระบบนเวศจงไมจากดดวยขนาด แตเปนระบบทสามารถควบคมการถายทอด
พลงงานภายในระบบทเปนอสระจากระบบอน เชน ภายในสระนาจดทมสาหราย จอก
แหน บว กก เปนผผลต มกง หอย ป ปลา แมลง เปนผบรโภค แบคทเรยทาหนาทยอย
อนทรยสารภายใตสงแวดลอมทมฮวมส นา แสงสวาง อณหภม เปนปจจยทควบคม
กจกรรมการดารงชวตของสงมชวตใหดาเนนไดตลอดไป สระนาจดนจงจดเปนระบบนเวศ
แบบหนงได
ประเภทของระบบนเวศ
นกนเวศวทยาแบงระบบนเวศในธรรมชาตเปน 2 กลม คอ พนดนกบแหลงนา ซง
ทงสองกลมนมสภาวะแวดลอมทแตกตางกนมาก ลกษณะพนดนบนโลกจะแยกจากกนเปน
สวน ๆ ซงตางจากพนนาทตดตอกนทวโลก การทพนดนแยกจากกนทาใหมการแบงเขต
ตามลกษณะสภาพภมอากาศ เนองจากสภาพภมศาสตรทแตกตางกนของบรเวณตาง ๆ
ของโลกมผลใหพชและสตวทอาศยอยในบรเวณตาง ๆ มความแตกตางกนดวย ระบบ
นเวศบนพนดนจงมการแบงตามชนดของสงคมพช โดยดจากลกษณะโครงสรางของพรรณ
พชในแตละบรเวณเปนหลก เรยกการแบงแบบนวา ชวนเวศหรอไบโอม (biome) แตละไบ
โอมจะแตกตางกนทงภมอากาศ ปรมาณนาฝน และระดบความสงจากนาทะเล กลม
สงมชวตในแตละไบโอมมการแพรกระจายทมแบบแผนเฉพาะและเปนสงคมสดยอด
(climax community) แลวทงสน
ชวนเวศมทงบนพนดนและในแหลงนา แตเนองจากการแบงระบบนเวศบนพนดน
เปนชวนเวศตาง ๆ ใชลกษณะของสงคมพชเปนหลก ซงจะแตกตางจากแหลงนา ทม
สาหรายเซลลเดยวเปนผผลตเหมอน ๆ กนทกแหง จงมกใชลกษณะทางกายภาพของ
CU 474
500
แหลงนาเปนหลกในการแบง เชน ความเคม กระแสนา และความลกของนา ระบบนเวศ
แหลงนาจงมบางคนเทานนทเรยกวาชวนเวศ
ระบบนเวศบนพนดน (Terrestrial Ecosystem)
สภาวะแวดลอมบนพนดนมความรนแรงและเปลยนแปลงตลอดเวลา สงมชวตตอง
มการปรบตวใหเหมาะสมกบปจจยทจะทาใหชวตอยรอดคอนขางมาก ปจจยจากดทสาคญ
ไดแก ความชน ซงจะแตกตางกนทงชวงเวลาของวน และฤดกาล อณหภมกเชนเดยวกนท
มการเปลยนแปลงมาก ระบบนเวศบนพนดนแบงเปนชวนเวศแบบตาง ๆ ดงน
1. ปารอนชน หรอปาดบชน (Tropical rain
forest) เปนบรเวณใกลเสนศนยสตรทละตจด 0-20
องศาเหนอและใต มอณหภมและความชนสงตลอด
ทงป มปรมาณนาฝนมากกวา 80 นว / ป ไดแก ปา
ในอฟรกา อนโดนเซย บอรเนยว สมาตรา ลม
แมนาอะเมซอน และประเทศไทยตอนใต เปนปาไม
ทมพนธไมทหลากหลาย เปนปาทเขยวตลอดทงป
(tropical evergreen forest)
2. ปาผลดใบในเขตอบอน (Temperate
deciduous forest) เปนบรเวณละตจด 30-60 องศา
เหนอและใต ปรมาณนาฝน 30-40 นว / ป พนดน
แยกกนเปนสวน ๆ มทงในทวปยโรป อเมรกาเหนอ
บางสวน ญปน ออสเตรเลย และอเมรกาใตตอนลาง
อณหภมแตกตางกนมากระหวางฤดรอนกบฤด
หนาว ตนไมจะทงใบกอนจะถงฤดหนาว และจะแตก
ใบออนหลงจากผานพนฤดหนาว พรรณไมมทงไม
ยนตน ไมพม และไมลมลก
รปท 11.2.1 ปารอนชน
(จาก George B. Johnson, 1997)
รปท 11.2.2 ปาผลดใบเขตอบอน
(จาก George B. Johnson, 1997)
CU 474
501
3. ปาสน (Coniferous forest) ปาไทกา
(Taiga) และปาบอเรยล (Boreal) เปนปาไมประเภท
เดยวกน เปนพนดนบรเวณละตจด 45-67 องศาเหนอ
เปนเขตตดตอกนรอบโลก พบไดตอนใตของแคนาดา
ตอนเหนอของทวปอเมรกาเหนอ ทวปเอเชย และยโรป
เปนบรเวณทมอากาศเยนและแหง มฤดหนาวยาวนาน
ปาไมเขยวตลอดทงป พชพวกไมสน (pine) มลกษณะ
ใบเปนเสนปลายแหลม (needle) พนดนมฮวมสตา
เนองจากอากาศเยน การยอยสลายชา
4. ทงหญาเขตอบอน (Temperate grassland)
อยทละตจด 10-30 องศาเหนอและใต มปรมาณนาฝน
10-30 นว / ป พนดนปกคลมดวยหญาชนดตาง ๆ ทม
ความสงของลาตนตงแต 0.5-8 ฟต มพชตระกลถว
และทานตะวนขนปะปน เปนบรเวณทคนเขาไปบกรก
เพอใชพนททาการเกษตร ความชนตาจงคงสภาพของ
ทงหญา สตวทอาศยอยม กเปนพวกสตวฟนแทะ
(Rodents) ซงกนพชเปนอาหารและเปนเหยอของสตว
กนเนอพวกสนขปา
5. ทงหญาเขตรอนสะวนนา (Tropical Savanna)
เปนเขตทมอากาศรอน มปรมาณนาฝน 40-60 นว / ป
เปนพชพวกหญาทมไมพมและไมยนตนขนกระจาย
เปนหยอม ๆ ไดแก ทงหญาในอฟรกา อเมรกาใต และ
ออสเตรเลย เปนทอยของพวกกวาง มาลาย ยราฟ
และสงโต ในฤดฝนจะมแมลงมาก ในฤดรอนมกเกดไฟ
ปา
รปท 11.2.4 ทงหญาเขตอบอน
(จาก John.W. Kimball. 1965)
รปท 11.2.5 ทงหญาเขตรอนสะวนนา
(จาก George B. Johnson, 1997)
รปท 11.2.3 ป�าสน
(จาก John.W. Kimball. 1965)
CU 474
502
6. ทะเลทราย (Desert) เปนบรเวณละตจด
15-30 องศาเหนอและใต มปรมาณนาฝนนอยกวา 10
นว / ป พนดนมความแหงแลง ไดแก อฟรกาตอน
เหนอและใต ออสเตรเลยตอนกลาง ทะเลทรายบาง
แหงรอนมาก บางแหงคอนขางหนาวเยน พชเปนชนด
ทปรบตวใหดารงชวตในสภาวะแหงแลงไดด เชน มใบ
และลาตนอวบเกบนาไดด (Succulent plant) ไดแก
กระบองเพชร กหลาบหน บางชนดมรากลก มใบลดรปหรอเปลยนเปนหนาม เพอลดการ
คายนา สตวทะเลทรายมการปรบตวหลายรปแบบ เชน อฐมทเกบนาและไขมน แมลงและ
สตวเลอยคลานมผวหนงหรอเปลอกลาตวปองกนการระเหยนา สตวเลอยคลานมไตกาจด
ของเสยในรปของแขง เพอปองกนการสญเสยนาจากรางกาย สตวพวกหนมนสยหลบซอน
ตวอยในรในเวลากลางวน และออกหากนตอนกลางคน
7. ทนดรา (Tundra) เปนบรเวณอารค
ตก (Arctic) เปนสวนใหญ อยในเขตหนาวตงแต
ละตจด 60 องศาขนไป มอากาศหนาวเยนตลอด
ทงป มนาแขงปกคลมผวโลก ใน 1 ปมฤดรอน
เพยง 2 เดอน บางแหงมนาแขงปกคลมอย
ตลอดทงป (permafrost) พชทเจรญในฤดรอน
ไดแก หญา ไมพมแคระ และไมสน นอกจากน
ยงพบมพวกไลเคนสอยดวย สตวทพบตลอด
ทงป ไดแก หมข วโลก คารบ สนขจงจอก เปนตน ในฤดรอนอาจมนกและแมลงเขามาหากน
รปท 11.2.8 ชวนเวศของระบบนเวศบนพนดนในแนวราบ (latitude) และแนวตง (attitude)
(จาก John.W. Kimball. 1965 Biology. P.630)
รปท 11.2.6 ทะเลทราย
(จาก John.W. Kimball. 1965)
รปท 11.2.7 คารบทหากนอยในเขตทนดรา
(จาก John.W. Kimball. 1965)
CU 474
503
ระบบนเวศแหลงนา (Aquatic Ecosystem)
ระบบนเวศแหลงนา แบงเปน 2 ระบบใหญ ๆ ตามความเคมของนา คอ แหลง
นาจดและแหลงนาเคม ซงทง 2 แหลงใหญ ๆ ยงแบงเปนระบบนเวศทมลกษณะเฉพาะตว
อกหลายแบบ ไดแก แมนา ลาคลอง ทะเลสาบ นากรอยปากแมนา ชายฝ งทะเล เปนตน
ระบบนเวศแหลงนาจด (Freshwater Ecosystem)
แหลงนาจดเปนแหลงนาบนผวดน มพนทนอย เมอเทยบกบพนผวโลกทงหมด แต
นบวาเปนแหลงนาทมความสาคญตอพชและสตว โดยเฉพาะอยางยงมนษย ซงตองใชนา
จด เพอการอปโภคและบรโภคในการดารงชวต
ระบบนเวศแหลงนาจดมปจจยทางกายภาพ ทมอทธพลตอการดารงชพของ
สงมชวตอยหลายประการ ไดแก
1. อณหภม (Temperature) เนองจากแหลงนาจดเปนแหลงนาขนาดเลกและตน
อณหภมของนาจงเปลยนแปลงตลอดเวลา สงมชวตในแหลงนาจดเปนพวกททนตอการ
เปลยนแปลงของอณหภมไดในชวงแคบ (stenothermal) มกเกดมลพษ (water pollution)
ไดงาย อณหภมของนาอาจแบงไดเปน 3 ระดบชนของนา คอ ชนบน อณหภมสงคอนขาง
คงท ชนกลาง มการเปลยนแปลงตามฤดกาล และชนลางอณหภมตาและคงท
2. การสองผานของแสง (Transparency) ความขนของนาจะมมากนอยเพยงใด
ขนอยกบตะกอนทแขวนลอยอยในนา นาทมตะกอนนอยแสงจะสองลงไปไดลกกวานาทม
ตะกอนมาก มผลตอการสงเคราะหดวยแสงของพชและสาหราย ซงเปนผผลตทสาคญใน
แหลงนา ในแหลงนาขนมาก ๆ จงมกมผลผลตตา นอกจากนตะกอนยงจบกบเหงอกทาให
ขดขวางการหายใจของสตวนา
3. กระแสนา (Current) แหลงนาจดแตละแบบจะมการไหลของนาทแตกตางกน
แหลงนาเปดจะมการไหลของนาทาใหมกระแสนาเชยว กระแสนาเปนปจจยชวยใหมการ
ละลายของแกสออกซเจน และแกสคารบอนไดออกไซดไดด ชวยพดพาสารอนทรยและแร
ธาตหมนเวยนกลบขนมาขางบน ทาใหพชและสตวไดใช นอกจากนกระแสนายงชวยให
เกดการแพรกระจายของสงมชวต เกดการเคลอนยายกลมสงมชวต (Community move)
ในระยะทางไกล ๆ ได นอกจากนแหลงนายงมปจจยทางเคมทสาคญ ไดแก
CU 474
504
1. ออกซเจนและคารบอนไดออกไซด ออกซเจนเปนแกสทมความสาคญตอคณภาพ
ของแหลงนา ซงจะมผลโดยตรงตอการดารงชวตของสงมชวต ปกตแหลงนาตองมปรมาณ
ออกซเจนละลายอย 6 ppm เมอใดทปรมาณออกซเจนลดลงจนไปอยท 2 ppm ถอวาเปน
ภาวะขาดแคลนออกซเจน สงมชวตจะดารงชวตอยไมได
สวนคารบอนไดออกไซดมความสาคญตอแหลงนาโดยควบคมความเปนกรดเบส
ของนา ปกตในชวงเวลาของวน นาจะมคาความเปนกรด-เบส เปลยนแปลงไปได เนองจาก
ในเวลากลางวนสงมชวตมการหายใจปลอยคารบอนไดออกไซดออกมามาก แตสวนหนง
พชและสาหรายจะนากลบไปใชในกระบวนการสงเคราะหดวยแสง ทาใหนามสภาพเปน
เบส ในเวลากลางคนไมมกระบวนการสงเคราะหดวยแสง จงมปรมาณคารบอนไดออกไซด
เหลออยมาก สภาพนาจงเปนกรด อยางไรกตามสภาพของนาปกตจะไมมการเปลยนแปลง
มากนก จะอยในชวง 6.4-8.5
2. เกลอแร นาจด มเกลอแรนอยเมอเทยบกบเซลลของรางกายของสงมชวตทอย
ในนาจด ทาใหสงมชวตเซลลเดยวจนถงปลา ตองมกลไกควบคม สมดลของนาและ เกลอ
แรในรางกาย เนองจากตองอยในนาทมสภาพเปนสารละลายเจอจางทมความเขมขนนอย
กวาในรางกาย (hypotonic solution) นาจงแพรเขาสเซลลรางกายในปรมาณทเกนความ
ตองการ สตวนาจดมขบวนการควบคมสมดลของนาและรกษาระดบเกลอแรในรางกาย
(osmoregulation) โดยการกาจดของเสยทางไตในรปสารละลายทมเกลออยนอยมาก
ชนดของระบบนเวศในแหลงนาจด (Type of Freshwater Ecosystem)
แหลงนานง (Lentic or standing water) เปนแหลงนาระบบปด มทงขนาดเลกและ
ใหญ ไดแก บอนา หนองนา บง สระนา และทะเลสาบ แหลงนานงมลกษณะเปนแองทอง
กะทะ แบงเขตตามความลกทแสงสองลงไปถงเปน 3 เขต
1. เขตนาตนขอบสระ (Littoral zone) เปนบรเวณจากผวนาชายฝ งลกลงไปสดเขต
ทแสงสองถง คอ เปนบรเวณทมพชและสตวอาศยอยมาก ผผลตมทงสาหรายและพช
ผบรโภคเปนสตวทวายนาอสระและสตวทอาศยอยบนหนาดน
2. เขตทองนานอกชายฝ ง (Limnetic zone) เปนบรเวณกลางสระตอจากเขตนาตน
ขอบสระ มความลกตงแตผวนาไปถงระดบทมความเขมของแสง 1 % ผผลตสวนใหญเปน
พวกสาหราย และพชลอยนา สตวเปนพวกทวายนาเกง ไมมสตวหนาผวดน
3. เขตพนสระ (Profundal zone) เปนบรเวณพนนาทอยดานลางตอจากเขตทอง
นานอกชายฝ งจนถงพนดนกนสระ เปนบรเวณทแสงสองไปไมถงจงไมมทงพชและสาหราย
CU 474
505
มสตวอาศยอยนอย สวนใหญเปนพวกทกนเศษอนทรยเปนอาหาร มทงทวายนาอสระและ
อาศยอยผวดน มแบคทเรยทาหนาทเปนผยอยสลายอนทรยวตถ
ก. ข.
รปท 11.2.9 ลกษณะแหลงนานง (ก) และแหลงนาจดธรรมชาต (ข)
(จาก George B. Johnson, 1997)
แหลงนาไหล (Lotic water) เปนแหลงนาระบบเปดมการไหลของกระแสนา ไดแก
ลาธาร แมนา มลกษณะทแตกตางจากแหลงนานงหลายอยาง ดงน
1. กระแสนาไหลเชยว โดยเฉพาะบรเวณตนนาลาธาร กระแสนาไหลเรวและแรง
มาก ความเรวจะคอย ๆ ลดลง มลาธารเลก ๆ มารวมกนเปนแมนา สงมชวตในแหลงนา
ไหลตองปรบตวในหลายเรอง ไดแก การมโครงสรางทใชเกยว (hook) หรอดด (sucker)
รวมถงการสกดเมอก เพอใชยดเกาะกบพนผวไดอยางเหนยวแนน มรปรางแบน เพรยว
เพอลดแรงตานของกระแสนา นอกจากนยงมพฤตกรรมวายทวนนา เพอดกจบอาหารท
ไหลมากบนา ชอบซกซอนตวตามกอนหน หรอรากไม เปนตน
2. แรงปะทะของนากบชายฝ ง ทาใหเกดการพงทลายของดน พชและสาหรายหลด
ลอยไปตามกระแสนา ผลผลตมนอย เนองจากสตวกนพชมนอย สตวสวนใหญเปนพวกกน
เศษอนทรยใตนา
3. นามปรมาณออกซเจนมาก เนองจากการไหลของกระแสนา ทาใหเกดการ
หมนเวยนของนาจากดานลางขนมาสมผสกบอากาศ ออกซเจนในอากาศจงแพรกระจาย
ลงสนา สงมชวตในแหลงนาไหลจงเปนพวกททนตอการเปลยนแปลงของออกซเจนได
ในชวงแคบ
CU 474
506
ระบบนเวศแหลงนาเคม (Marine Ecosystem)
แหลงนาเคม มขนาดกวางใหญไพศาล มอาณาบรเวณตดตอถงกนทวโลก คดเปน
รอยละ 71 ของพนทผวโลกทงหมด มความลกมากเฉลยประมาณ 4,000 เมตร จงทาให
เปนแหลงนาทมปรมาณนามาก มสงมชวตอาศยอยจานวนมาก จงนบไดวาเปนแหลง
อาหารและทรพยากรธรรมชาตทสาคญของมนษย
การแบงเขตของทะเล แบงได 2 แบบ ตามเกณฑความลกทแสงสองไปถง และ
เกณฑความลาดชนของพนดนชายฝ งทะเล
เขตของทะเลตามระดบความลกทแสงสองไปถง แบงได 2 เขต
1. เขตทะเลทแสงสองถง (Photic zone) นบตงแตผวนาทะเลลกลงไปประมาณ
500 เมตร ทะเลตอนบนทระดบความลกประมาณ 200 เมตร เปนบรเวณทมแสงเขม
มสาหรายซงเปนผผลตทสาคญจานวนมาก จดเปนแหลงทมอาหารอดมสมบรณ ระดบ
ความลกตงแต 200 เมตร ลงไปถง 500 เมตร เปนบรเวณทมแสงสลว ความเขมของแสงม
นอย จงไมมสาหราย
2. เขตทะเลทไมมแสง (Aphotic zone) เปนบรเวณตงแตความลก 500 เมตร ไป
ถงพนทะเล เปนบรเวณทมดสนททงกลางวนและกลางคน เปนบรเวณทมความหนาวเยน
มสงมชวตอยนอย เปนพวกสตวทกนเศษอนทรยทรวงหลนไปจากทะเลชนบน สตวมการ
แกงแยงสง
เขตทะเลตามระดบความลาดชนของพนดน แบงเปน 3 เขต
1. เขตไหลทวป (Continental shelf) เปนบรเวณพนดนชายฝ งทคอย ๆ ลาดลงไป
ถงระดบความลกประมาณ 1,000 เมตร ทะเลชวงบนเปนเขตนาขนนาลง (Intertidal zone)
และยงแบงเปน 2 บรเวณ คอ เขตชายฝ ง (Neritic) กบทะเลหลวง (oceanic)
2. เขตลาดทวป (Continental slope) เปนพนดนชายฝ งทมลกษณะลาดชน โคงลก
ลงไปเปนทางยาวจากทระดบ 1,000 เมตร ไปถงระดบ 4,000 เมตร เปนทองทะเลทไมม
แสงสวาง
3. เขตทราบบาดาล (Abyssal plain) เปนบรเวณพนราบกนสมทร มทงบรเวณท
เปนพนราบ สนแนวยาว ภเขาไฟ และหบเหวลก (Trench)
CU 474
507
รปท 11.2.10 ลกษณะเขตของทะเล
(จาก ปรชา สวรรณพนจ และ นงลกษณ สวรรณพนจ, 2537 ชววทยา 2)
กลมสงมชวตในแหลงนาเคม (Marine Community)
1. ผผลตทสาคญในแหลงนาเคม ไดแก สาหรายชนดตาง ๆ สาหรายสเขยวแกม
นาเงน สาหรายสเขยว สวนใหญเปนพวกเซลลเดยวและมจานวนมาก สาหรายสแดงและ
สาหรายสนาตาล โดยเฉพาะพวกไดอะตอมจดเปนผผลตทมความสาคญในขณะทมชวต
เปนอาหารของสตว เมอตายลงซากจะสะสมนามนและชนหน (diatomaceous earth)
นามนเปนแหลงเชอเพลงและหน นามาใชในอตสาหกรรมตาง ๆ เชน ทาไสกรอง
ยาสฟน และเครองสาอาง เปนตน
2. สตวนาเคม มตงแตสตวขนาดเลก พวกฟองนาทเกาะอยกบทตามชายฝ ง จนถง
สตวขนาดใหญทวายนาอสระ (Pelagic) ในเขตทะเลหลวง พวกปลา หมก เตา และสตว
เลยงลกดวยนานม พวกพะยน และวาฬ นอกจากนยงมสตวหนาดน (Benthos) อาศยอย
ตามผวดนใตทะเล ตงแตชายฝ งจนถงพนทะเล ไดแก หอย กง ป ดาวทะเล เมนทะเล และ
ปลากระเบน เปนตน
CU 474
508
3. ผยอยอนทรยสาร ไดแก แบคทเรย มมากบรเวณชายฝ งทะเล โดยอยในตะกอน
ทเกดจากการยอยอนทรยวตถ มแบคทเรยหลายชนดททาใหเกดโรคในปลาและคนรวมอย
ดวย
ชนดของระบบนเวศในแหลงนาเคม (Type of Marine Ecosystem)
แหลงนาเคม มกลมสงมชวตทมลกษณะเฉพาะ และสามารถควบคมการเคลอนยาย
พลงงาน (Energy Flow) ภายในระบบใหเปนอสระจากระบบอนไดหลายแบบ ไดแก
1. ระบบนเวศหาดทราย (Sandy beach Ecosystem) ลกษณะเปนพนเรยบของ
ทรายหรอทรายปนโคลนนบตงแตชายฝ งลงไปในทะเล เปนทโลง ไมมทหลบกาบงภย ม
คลนพดเขาหาฝ งตลอดเวลา มชวงเวลาทแหงแลงและชมชน ซงเกดจากการขนลงของนา
ในชวงนาลง พนทรายจะแหง ไดรบแสงและอณหภมสง สงมชวตจงตองปรบตวโดยการขดร
หรอฝงตวในพนทรายในชวงเวลานาลด สตวดงกลาวไดแก ดอกไมทะเล (Sea anemone)
หอยเสยบ สตวบางชนดจะสรางปลอกหมตว เชน เพรยงดอกไม บางชนดมโครงสราง
ลาตวทเออตอการฝงตวในทรายไดรวดเรว เชน ปมา และปลากระเบน เปนตน
2. ระบบนเวศหาดหน (Rocky Shore Ecosystem) มลกษณะพนผวเปนหนแขง
มแองขงนากระจายทวไป สงมชวต ไดแก สาหรายทะเล เพรยง หอยนางรม สตวบางชนด
มนสยชอบซอนตวตามซอกหน เชน ปใบ กงดด บางชนดใชชวตโดยการวายนา หรอคบ
คลานไปมาพรอมกบการขนลงของนาทะเลอยเปนประจา
3. ระบบนเวศปาชายเลน (Mangrove swamp Ecosystem) มลกษณะเปนพนดน
ออนของโคลนตม ซงเกดจากการพดพาตะกอนของกระแสนาจดมาสะสมกนทปากแมนา
พชทข นในบรเวณนมการปรบตวในเรองของรากคาจนลาตน รากหายใจ ไดแก โกงกาง
แสม ลาแพน และจาก เปนตน เนองจากอยบรเวณทมนา พชพวกนมการปรบตวโดยการ
งอกรากของเมลดแกตงแตยงอยบนตน เพอทจะไดมรากยดดนไวเมอเมลดรวงลงมา เปน
การปองกนการลอยไปกบกระแสนาไปในทะเลลก สตวหลายชนดอาศยเกาะอยตามรากไม
บางชนดฝงตวอยในเนอไม ปาชายเลนนบเปนระบบนเวศทมความอดมสมบรณ เพราะม
อนทรยวตถมาทบถมกนเปนปรมาณมาก มทกาบงภยจงเปนแหลงเจรญเตบโตของตว
ออนกอนทจะเปนตวเตมวยทแขงแรงทจะออกไปดารงชวตในทะเล
4. ระบบนเวศแนวปะการง (Coral reefs Ecosystem) เปนระบบนเวศทมอยตาม
ชายฝ งทะเล และพนดนรอบเกาะในเขตรอนและเขตอบอนในระดบทลกไมเกน 200 ฟต
ระบบนเวศนปะการงบางชนดมสาหรายสเขยวบางชนด เชน zooxanthellae เจรญอยใน
CU 474
509
เนอเยอ ทาหนาทเปนผผลต ปะการงบางชนดเจรญอยในโครงสรางทเปนหนปน ระบบ
นเวศแนวปะการงจงเปนระบบของความสมพนธระหวางสตวกบสาหรายแบบภาวะพงพา
กน (mutualism) ในลกษณะทถาวร มววฒนาการรวมทท งสองฝายมการปรบตวทอย
รวมกนอยางมประสทธภาพและคงทแลว เปนสงคมขนสด (climax community) แลว
ทงสน
ความสมพนธระหวางสงมชวตตางชนด (Interspecific Interaction)
ในระบบนเวศยอมมสงมชวตหลากหลายชนดมาอยรวมกน และมความสมพนธกน
ในลกษณะทเออประโยชน หรอเบยดเบยนกนกตาม สงเหลานเปนผลของการม
ววฒนาการรวม (coevolution) ของสงมชวตตงแต 2 ชนดขนไป โดยสงมชวตทอยรวมกน
ทงสองฝายตางกมววฒนาการของตนเองในการทจะอยรวมกน แตละฝายจะตองปรบตวให
มสมรรถนะทเหมาะสมกบบทบาทของตนเอง เชน ผลากบเหยอมววฒนาการรวม โดยผลา
ตองปรบตวใหมประสทธภาพในการจบเหยอ ในขณะทเหยอกจะตองปรบตวใหสามารถ
รอดพนจากการถกจบกนมากทสด เปนตน ความสมพนธระหวางสงมชวตตางชนดกน
อาจแบงไดเปน 2 กลม คอ การอยรวมกนโดยทไมมผเสยประโยชน คอ ซมไบโอซส
(Symbiosis) และการอยรวมกน โดยมฝายทเสยประโยชน คอ แอนตาโกนซม
(Antagonism)
ซมไบโอซส (Symbiosis) เปนการอยรวมกนของสงมชวตสองชนดทฝายหนง
หรอทงสองฝายไดรบประโยชน โดยไมมฝายทเสยประโยชน แบงเปนแบบตาง ๆ ไดแก
1. ภาวะพงพา (Mutualism, +/+) เปนการอยรวมกนของสงมชวตทแตละหนวย
(Symbiont) ตางไดรบประโยชน การอยรวมกนแบบน แบงเปน 2 ระดบ คอ
1) การอยรวมกนอยางถาวร เปนความสมพนธทแตละฝายตองอยดวยกนไป
ตลอด ไมสามารถแยกกนดารงชวตอสระได ตองมววฒนาการรวมอยางยง การปรบตวของ
แตละหนวยตางกมผลตอการอยรอดและการสบพนธของอกหนวย เชน ไลเคนส (Lichen)
ซงเปนการอยรวมกนของสาหรายและรา ไรโซเบยม (Rhizobium) ซงเปนแบคทเรยท
อาศยในปมรากถว ซโอแซนเทลล (zooxanthellae) ซงเปนสาหรายสเขยวทอาศยอยใน
เนอเยอปะการง จลนทรยในทางเดนอาหารของสตวเคยวเออง และไตรโค นมฟา
(Trichonympha) ซงเปนโปรโตซวในลาไสปลวก เปนตน
CU 474
510
2) การอยรวมกนแบบชวคราว
หรอ การไดรบประโยชนรวมกน (Protocooperation)
เปนการอยรวมกนแลวเสรมประโยชนซงกน
และกน โดยทสามารถแยกกนดารงชวตทเปน
อสระได เชน นกเอยง เมอมาอยกบควาย
ชวยจบเหบกนเปนอาหาร นกพรานผงทมา
รองบอกใหคนไปตรงผงแลวตวมนเองไดเศษ
รงผงเปนอาหาร นก Egyptian plover จบ
ปลงทเหงอกของจระเขแมนาไนลเปนอาหาร
เปน cleaning symbiosis เปนตน
2. ภาวะองอาศย (Commensalism,
0/+) เปนความสมพนธของสงมชวตทฝายเจาบาน (host) ไมไดและไมเสยประโยชนใน
ขณะทฝายผอาศย (commensal) ไดรบประโยชน การอยรวมกนแบบนอาจเปนการอย
รวมกนอยางถาวรตลอดชวต เชน กลวยไมทเกาะบนตนไม เพรยงหนทเกาะอยกบเปลอก
หอย เปนตน หรอเปนการอยรวมกนแบบชวคราว เชน ปลาเหาฉลามทเกาะปลาฉลาม
วาฬ และเตาไปหาอาหาร ปลาการตนทอาศยอยกบหนวดของดอกไมทะเล เพอหลบภย
และไดรบอาหาร เปนตน
แอนตาโกนซม (Antagonism) เปนการอยรวมกนของสงมชวตทมฝายหนงหรอ
ทงสองฝายเสยประโยชน มแบบตาง ๆ ดงน
1. ภาวะปรสต (Parasitism, +/-) เปนความสมพนธระหวางสงมชวตทฝายหนงเปน
ตวเบยนหรอปรสต (Parasite) เปนฝายไดประโยชน กบผใหทอยหรอเจาบาน (host) เปน
ฝายเสยประโยชน เปนการอยรวมกนแบบชวคราว (Partial parasitism) เชน ยง ปลงนา
จด เหบ เหา จะมาอยกบเจาบานเฉพาะเวลาทตองการอาหารคอ เลอด และการเปนปรสต
ถาวร (Complete parasitism) เชน พยาธในสตว ไวรสในแบคทเรย (bacteriophage)
ปรสตสวนใหญมกมความเจาะจงตอเจาบาน แตมปรสตบางชนดทไมจาเพาะตอ
เจาบาน เชน ยงทดดเลอดสตวเลยงลกดวยนมหลายชนด ปรสตบางชนดอยกบเจาบาน
มากกวาหนงชนด โดยมเจาบานหลก (Primary host) เปนทอาศยของปรสตตวเตมวย
หรอมการสบพนธแบบอาศยเพศ และมเจาบานรอง (Secondary host หรอ Intermediate
host) เปนทอาศยของปรสตตวออน หรอมการสบพนธแบบไมอาศยเพศ เชน พลาส-
รปท 11.2.11 การอยรวมกนแบบภาวะพงพา
(จาก John.W. Kimball. 1965 Biology. P.643)
CU 474
511
โมเดยม (plasmodium) ซงเปนโปรโตซว เชอไขมาลาเรยมยงเปนเจาบานรอง และคนเปน
เจาบานหลก
ภาวะปรสตแบบหนง คอ Parasitoidism เปนปรสตในแมลงกลมแมลงวน
(Diptera) และกลมผง ตอ แตน (Hymenoptera) ทตวเตมวยจะวางไขในตวออนของแมลง
ชนดอนเพอเปนแหลงอาหาร เมอไขฟกเปนตวหนอนและเจรญเปนตวเตมวย ตวออน
แมลงเจาบานกจะตายไป
ความสมพนธแบบภาวะปรสต มววฒนาการรวมทง 2 ฝาย คอ ปรสตจะพฒนา
รปรางใหมขนาดเลกกวาเจาบาน พฒนาอวยวะตาง ๆ ใหมประสทธภาพ เชน อวยวะดด
เกาะ และไมทาใหเจาบานตายทนท ในขณะทเจาบานกมการปรบตวใหสามารถอยกบ
ปรสตได โดยการสรางสงปองกน เชน สารเคมทเจาบานปลอยออกมา เปนตน
2. ภาวะการลาเหยอ (Predation, +/-) เปนความสมพนธระหวางผลา (Predator)
เปนฝายไดประโยชนกบเหยอ (Prey) ทเปนฝายเสยประโยชน สงมชวตทงสองฝายตางม
ววฒนาการรวมซงกนและกน โดยปรบตวใหมประสทธภาพในการเปนผลาและเหยอ
ผลาจะพฒนาดานรางกายใหมขนาดใหญกวาเหยอ มอวยวะทแขงแรงหรอมลกษณะพเศษ
เชน มเขยวเลบทแหลมคม นอกจากนยงปรบตวดานพฤตกรรม เชน มนสยเดนเบา จด
จองเหยอ และจบเหยอในตาแหนงททาใหเหยอตายทนท ผลาทมขนาดเลกกวาเหยอจะม
พฤตกรรมรวมกลมลาเหยอ ฝายทเปนเหยอมการปรบตวเพอการปองกนตนเอง เชน การ
ปรบดานรปราง (morphology adaptation) ใหกลมกลนกบสงแวดลอม โดยเฉพาะสของ
ลาตว ถาเปนสตวไมมพษจะเปนสพรางตว ในสตวมพษจะมสทเดนชดเปนสเตอนภย สตว
บางชนดจะมสเลยนแบบ เชน แมลงวนผง ทมลกษณะและสเหมอนผง ผเสอดอกรกทมส
เหมอนมวนดอกรกทนกไมชอบกน เปนตน นอกจากนยงปรบตวดานพฤตกรรม เชน
แกลงตาย การอยรวมกลมกน เชน มาลาย เมออยรวมกลมทาใหศตรของมนตรวจสอบ
รปรางไมได การสงเสยงรองดง ๆ เรยกใหสตวพวกเดยวกนมาชวย เปนตน
CU 474
512
3. ภาวะการแขงขน (Competition,
-/-) เปนความสมพนธทส งมชวต 2 ชนด ท
อย รวมกนแลวตางฝายเสยประโยชน
เนองจากทงสองฝายมความตองการปจจย
ในการดารงชวตอยางเดยวกน แตปจจยม
ไมเพยงพอ ความสมพนธแบบนมทงทตอง
ตอส เพ อ ให ไดมาซ งป จจยทตอ งการ
(Interference competition) เชน เสอและ
สงโต ตองตอสกนเพอลากวางทมนอย และ
การแขงขนทไมตองมการตอส (Exploitative competition) เชน การอยรวมกนของพาราม
เซยม 2 ชนด กอซ (Gause) ทดลองเลยงพารามเซยม 2 ชนดในอาหารชนดเดยวกน คอ
เมอเลยง P. aurelia และ P. caudatum แยกกน พบวา พารามเซยมทง 2 ชนด เจรญได
ตามปกต แตเมอนามาเลยงรวมกน พบวา P. aurelia เตบโตตามปกต แต P. caudatum
กลบลดจานวนลงเรอย ๆ และหมดไปในทสด ผลการทดลองแสดงใหเหนวาพารามเซยม
ทงสองชนดใชอาหารชนดเดยวกน เมอ P. caudatum แขงขนสไมได จานวนจงลดลงและ
หมดไป
4. แอนตไบโอซส (Antibiosis, 0/-) เปนความสมพนธของสงมชวตทฝายหนงไมได
และไมเสยประโยชน แตอกฝายเสยประโยชน เชน มการหลงสารปฏชวนะ (Antibiotic)
หรอสารยบยง (Inhibitory substance) ออกจากตวของสงมชวตชนดหนง โดยไมไดหวง
ผลใด ๆ แตไปทาใหเกดผลเสยตอสงมชวตอนทอยรวมกน เชน Gymnodinium brevia ซง
เปนโปรโตซว กลม dinoflagellate มการหลงสารชนดหนงออกมาในนาทะเล ทาใหนาเปนพษ
ปลาและสตวทะเลทอยในบรเวณนนตาย สาหรายสเขยวพวก microcystis ในแหลงนาจด
มการหลงสาร hydroxylamine ออกมาในนา ถามมากจะทาใหนาเปนพษ ถาสตวไปกนนาน
จะตาย และราบางชนดมการหลงสารออกมายบยงการเจรญของแบคทเรยได เชน รา
Penicillium notatum ทหลงสาร Penicillin ออกมา ทาใหแบคทเรยทอยรอบ ๆ ไมเจรญเตบโต
รปท 11.2.12 การแขงขนของ P. aurelia
และ P. caudatum (จาก Campbell et al, 1999)
CU 474
513
การถายทอดพลงงานและการหมนเวยนสารในระบบนเวศ
ความสมพนธเชงอาหารของสงมชวตในระบบนเวศ กอใหเกดการถายทอดพลงงาน
ซงอยในรปของสารอาหาร (Nutrient) จากสงมชวตหนงไปยงสงมชวตอกชนดหนง ดงนน
สารอาหารจงถายทอดไปพรอมกบพลงงาน เมอสงมชวตตายลง สารอาหารไมไดสญหาย
ตามไปดวย แตจะถกแปรสภาพเปนอนนทรยสารทพชนากลบมาใชสรางอนทรยสารหรอ
สารอาหารไดใหม เกดการหมนเวยนสารเปนวฏจกรททาใหระบบนเวศเกดสมดลธรรมชาต
และคงอยได
การถายทอดพลงงานในระบบนเวศ (Energy Flow in Ecosystem)
สงมชวตจะดารงชวตอยไดจาเปนตองใชพลงงาน แหลงพลงงานใหญทสด คอ
พลงงานจากแสงอาทตย ซงจะแปรรปไปเปนสารอาหารในผผลต และจากผผลตเขาส
ผบรโภคตามลาดบขนตาง ๆ พลงงานแสงทผผลตนามาสรางเปนสารอาหารซงเปน
สารอนทรย จงถกเปลยนเปนพลงงานเคม เรยกวา อตราการผลตซงแบงเปน 2 ลาดบ คอ
อตราการผลตปฐมภม และอตราการผลตทตยภม
อตราการผลตปฐมภม (primary productivity : PP) คอ ปรมาณพลงงานแสงท
เปลยนเปนพลงงานเคมในอนทรยสารตอหนวยเวลา แบงเปน 2 ชนด ไดแก
1. อตราการผลตปฐมภมรวม (Gross primary productivity : GPP) คอ อตราการ
สงเคราะหดวยแสงทงหมด รวมถงพลงงานทใชไปเพอการหายใจดวย
2. อตราการผลตปฐมภมสทธ (Net primary productivity : NPP) คอ อตราการ
สะสมพลงงานในสารอนทรยของผผลตทเหลอจากกระบวนการหายใจ
อตราการผลตทตยภม (Secondary productivity : SP) คอ พลงงานสวนทเกบ
สะสมอยในรางกายของผบรโภค เปนสวนทถกนาไปสรางมวลชวภาพ (biomass) เพอการ
เจรญเตบโต และการสบพนธ พลงงานสวนนจงเรยกวาการสงเคราะหดวยแสงทคงอย
(Appearent Photosynthesis)
ในระบบนเวศ อตราการผลตปฐมภมสทธ (NPP) เปนปจจยหนงทเปนตวชวด
ความอดมสมบรณของระบบนเวศได ระบบนเวศทมโครงสรางตางกนจงมอตราการผลตท
ตางกน ความอดมสมบรณของระบบจงตางกนดวย เชน ปาเขตรอนชนจะมอตราการผลต
ปฐมภมสงกวาเขตอน ๆ บนพนดน เนองจากมปจจยทางกายภาพทเหมาะสมกวา เชน ม
นา อณหภม และแสงสวางตลอดจนแรธาตทจาเปนของพชในปรมาณทมากกวา
CU 474
514
พลงงานจากผผลตจะถายทอดไปยงสงมชวตอนในกลมผบรโภคทสรางอาหารเอง
ไมไดในลาดบตาง ๆ คอ สตวกนพช (herbivore) สตวกนเนอ (carnivore) สตวกนซาก
อนทรย (detritivore หรอ scarvenger) และผยอยอนทรยสาร (decomposer) พวก
แบคทเรยและเหดรา (Fungi)
ลาดบการถายทอดพลงงาน (Food chain Food web and Trophic levels)
เนองจากการถายทอดพลงงาน เปนกระบวนการเคลอนยายพลงในรปของการกน
อาหารเปนทอด ๆ ตามลาดบขน ซงสามารถแสดงลาดบขนการกนดวยแผนภาพของโซ
อาหาร (Food Chain) ไดเปน 2 แบบ คอ
1. โซอาหารแบบการจบกน (Grazing Food chain) ไดแก โซอาหารแบบลาเหยอ
(Predator chain) และโซอาหารแบบปรสต (Parasitic chain)
โซอาหารแบบลาเหยอ : หญา แมลง นก ง เหยยว
โซอาหารแบบปรสต : หน หมด โปรโตซว แบคทเรย ไวรส
2. โซอาหารแบบเศษอนทรย (Saprophytic or Detritus Food Chain) เรมจาก
ซากพชและสตวถกยอยสลายโดยจลนทรยและสตวทกนเศษอนทรยใหแปรสภาพไปเปน
สารประกอบอนนทรย
ในธรรมชาตสงมชวตมกมการกนทไมเรยงลาดบอยางโซอาหาร แตจะกนกนอยาง
สลบซบซอน เนองจากสตวแตละตวอาจเปนไดทงผลาและผถกลา ดงนนการกนกนของ
สงมชวตในระบบนเวศ จงมความสมพนธทเชอมโยงไปมาเปนเสนใยทเรยกวา สายใย
อาหาร (Food web)
CU 474
515
รปท 11.2.13 สายใยอาหาร (จาก George B. Johnson, 1997)
การถายทอดพลงงานในระบบนเวศ โดยผานทางผผลตและผบรโภคจะไปสนสดท
ผสลายอนทรยสาร กลาวคอ เมอพชและสตวตายลงผยอยสลายอนทรยจะทาหนาทยอย
ซากเหลานน แปรสภาพของเนอเยอไปเปนสารอาหาร (nutrient) ทพชสามารถนากลบไป
ใชไดใหม ดงนนทศทางการเคลอนยายพลงงานจงเปนไปในทศทางเดยวไมเปนวฏจกร
(noncyclic) ซงตางจากการเคลอนยายสารทหมนเวยนกลบมาใชใหม เปนการเคลอนยาย
ทเปนวฏจกร เรยกวา วฏจกรสารอาหาร (nutrient cycling)
CU 474
516
รปท 11.2.14 การถายทอดพลงงานและสารอาหาร
พลงงานจากผผลตจะถกถายทอดไปยงผบรโภคลาดบแรก ลาดบสอง และลาดบ
ถดไป พลงงานเคมในอาหารจะนาไปสรางเปนมวลชวภาพของผบรโภค แตเนองจาก
อาหารทกนไมไดกนทงหมด ทงตว และสวนทกนเขาไปกจะถกนาไปใชในกจกรรมของ
ชวตสวนหนง คงเหลอเพยงบางสวนเทานนทถกนาไปสรางเปนเนอเยอของรางกาย
ดงแผนภาพน
รปท 11.2.15 แผนภาพการใชพลงงานของผบรโภค
พลงงานทงหมดในสงมชวตชนดหนงจะถายทอดและสะสมเปนเนอเยอในมวล
ชวภาพของสงมชวตในลาดบตอมาไดประมาณ 5-20 % ซงคดเปนคาเฉลยอยางหยาบ ๆ
พลงงานจากผผลต
พลงงานทนาไปใช
พลงงานจากอาหารทยอยได
พลงงานจากขบวนการเมแทบอลซม
พลงงานทใชในการหายใจ
พลงงานทใช
เพอการพกผอน
พลงงานทใช
เพอการทากจกรรม
พลงงานทใช
เพอการเจรญเตบโต
พลงงานทใช
เพอการสบพนธ
พลงงานทเสยไปในรปของเสยและ
สวนทกนไมได
พลงงานทเสยไปกบอจจาระ
พลงงานทเสยไปกบปสสาวะ
พลงงานทใชเพอการผลตสาร
CU 474
517
คอ ประมาณ 10 % พลงงาน 80-90 % เปนสวนทไมไดถายทอด จะสญเสยไปในรปแบบ
ตาง ๆ จะเหนไดวาพลงงานเพยงสวนนอยเทานนทถายทอดจากลาดบทหนงไปสลาดบ
ถดไป เรยกวา ประสทธภาพทางนเวศวทยา (Ecological efficiency) ประสทธภาพในการ
ถายทอดพลงงานระหวางลาดบขนตาง ๆ ในโซอาหาร แสดงไดดวยแผนภาพของปรามด
นเวศ (Ecological Pyramid) ซงม 3 แบบ คอ
1. ปรามดจานวน (Pyramid of number) เปนปรามดทแสดงจานวนของสงมชวต
ในแตละลาดบขนของการถายทอดพลงงาน ใชหนวยตนหรอตวตอหนวยพนทหรอ
ปรมาตร
2. ปรามดมวลชวภาพ (Pyramid of biomass) เปนปรามดแสดงมวลชวภาพของ
สงมชวต โดยใชนาหนกแหง (dry weight) หรอนาหนกสด (wet weight) หรอจานวน
แคลอร (Calory value) ของสงมชวต ตอหนวยพนทหรอปรมาตร
3. ปรามดพลงงาน (Pyramid of Energy) เปนปรามดแสดงพลงงานหรออตราการ
ผลตของแตละลาดบขนการถายทอด โดยคดเปนหนวยพลงงานตอหนวยพนทหรอหนวย
ปรมาตรตอหนวยเวลา เชน กโลแคลอร/ตารางเมตร/ป
ปรามดจานวน ปรามดมวลชวภาพ
ปรามดพลงงาน
รปท 11.2.16 ปรามดนเวศแบบตาง ๆ
ปรามดพลงงานมลกษณะหวตงเสมอ เนองจากการถายทอดพลงงานในแตละ
ลาดบขนเปนอตราการผลต (productivity) คอ ปรมาณของพลงงาน (หรอนาหนกแหง) ท
CU 474
518
สะสมไวตอหนวยนาหนกชวภาพ (Biomass) ตอหนวยพนท ตอหนวยเวลา เชน อตรา
ผลตเทากบ 5 กโลแคลอร/ตารางเมตร/ป เปนตน
ปรามดจานวน และปรามดนาหนกอาจมลกษณะหวตงหรอหวกลบกได ขนอยกบ
ลกษณะของโซอาหาร เชน โซอาหารในทะเลทมแพลงคตอนพชเปนผผลต มกงฝอยและ
ปลาใหญเปนผบรโภคตามลาดบ ปรามดจานวนจะมลกษณะหวตง แตปรามดนาหนกจะ
เปนหวกลบ หรอโซอาหารแบบปรสต ปรามดจานวนจะเปนหวกลบ แตปรามดนาหนกจะ
เปนหวตง เปนตน
การหมนเวยนสารในระบบนเวศ (Material Cycle in Ecosystem)
สารอาหาร (Nutrients) ในไซโตพลาสซมของสงมชวตกมอยในสงแวดลอมดวย
เชนกน แสดงถงการหมนเวยนของสารจากสงแวดลอมไปสส งมชวต และออกจากสงมชวต
กลบสสงแวดลอม เปนวฏจกรสารไมสนสด วฏจกรสารดงกลาวมการเปลยนรปของสารท
เกยวของกบธาตทางเคม อนทรยทางชวภาพ และธรณเปลอกโลก เปนการหมนเวยน
แบบวฏจกรธรณเคม (Biogeochemical Cycle) ซงแบงไดเปน 2 แบบ คอ วฏจกรแกส
(Gaseous Nutrient Cycle) สารจะปรากฏอยในรปของแกสชนดตาง ๆ เชน ออกซเจน
คารบอนไดออกไซด ไนโตรเจน ไอนา โดยมบรรยากาศเปนแหลงรองรบ และวฏจกรการ
ตกตะกอน (Sediment Nutrient Cycle) สารจะปรากฏอยในรปของแขง มเปลอกโลกหรอ
พนดนเปนแหลงรองรบโดยไมหมนเวยนเขาสบรรยากาศ เชน ฟอสฟอรส และคลเซยม
เปนตน
วฏจกรของนา (Water Cycle)
วฏจกรของนา ม 2 แบบ คอ วฏจกรระยะสน เปนวฏจกรทไมเกยวของกบสงมชวต
เปนการหมนเวยนระหวางแหลงนากบอากาศ โดยการระเหยของนาจากแหลงนารวมตว
เปนเมฆในอากาศ แลวกลนตวตกเปนฝนลงสแหลงนา และวฏจกรระยะยาว เปนวฏจกรท
เกยวของกบสงมชวต พชดดนาจากดนทางราก แลวคายนาทางใบรวมกบ ไอนาจากการ
หายใจของพชและสตว เปนไอนาในบรรยากาศ รวมตวเปนเมฆและกลนตวตกเปนฝนตก
ลงสพนโลก
CU 474
519
รปท 11.2.17 วฏจกรของนา (จาก George B. Johnson, 1997)
วฏจกรของออกซเจน (Oxygen Cycle)
ออกซเจนพบอยในรปแกสและโมเลกลของสารประกอบมากชนด เชน นา
คารบอนไดออกไซด สารประกอบอนทรยพวกแปง โปรตน ไขมน ในรปของอออน เชน ไน
เตรต คารบอเนต อยในแรธาต เชน หนปน (CaCo3) ควอรซ (SiO2) บอกไซต (Al2O3) เฮ
มาไทต (Fe2O3) ออกซเจนในบรรยากาศทงทเปนโมเลกลอสระและสารประกอบ สวนใหญ
เกดขนมาจากกจกรรมของสงมชวต โดยเฉพาะอยางยงกระบวนการสงเคราะหดวยแสง
และกระบวนการหายใจ
รปท 11.2.18 แหลงออกซเจนและวฏจกรออกซเจน (จาก John.W. Kimball. 1965 Biology. P.635)
CU 474
520
วฏจกรของคารบอน (Carbon Cycle)
คารบอนเปนธาตในสารประกอบอนทรยในสงมชวต และสารประกอบอนนทรย
พวกถานหน นามน หน และแกส คารบอนหมนเวยนระหวางสงมชวตกบอากาศดวย
กระบวนการสงเคราะหดวยแสงและการหายใจ
รปท 11.2.19 วฏจกรของคารบอน (จาก George B. Johnson, 1997)
วฏจกรของไนโตรเจน (Nitrogen Cycle)
ไนโตรเจนในรปแกส เปนสวนประกอบในอากาศประมาณรอยละ 78 ในสงมชวต
ไนโตรเจนเปนองคประกอบของโปรโตพลาสซมในสารพวกโปรตน และกรดนวคลอก การ
หมนเวยนของไนโตรเจนตองอาศยแบคทเรยหลายชนดเปนตวเปลยนรปของสารประกอบ
ไนโตรเจนใหอยในรปทพชนาไปใชได ดงน
1. กระบวนการสรางแอมโมเนย (Ammonification)
ในกระบวนการเมแทบอลซม สารประกอบอนทรยพวกไนโตรเจนทาใหเกดย
เรย ((NH2)2CO) และ แอมโมเนย (NH3) ขบถายออกจากรางกายของสตว แอมโมเนยอก
สวนหนงไดจากการสลายสารประกอบอนทรยพวกไนโตรเจนทเปนเนอเยอของรางกาย
พชและสตว โดยจลนทรยพวกแบคทเรยและฟงไจ จนไดเปนกรดอะมโนซงจะถกยอย
สลายตอโดยกลม Aminifying bacteria ไดเปนแอมโมเนย นอกจากนในธรรมชาตยงได
แอมโมเนยจากการระเบดของภเขาไฟอกดวย แอมโมเนยจากแหลงตาง ๆ น บางสวนจะ
CU 474
521
ถกพชดดไปใช บางสวนจะแปรสภาพไปโดยกลมแบคทเรยทใชแอมโมเนยเปนแหลง
พลงงาน
2. กระบวนการสรางไนเตรท (Nitrification)
แบคทเรยกลมไนตรไฟอง (Nitrifying bacteria) มทงพวกทใชแอมโมเนย และ
พวกทใชไนไตรทเปนแหลงพลงงาน ทาใหไดไนเตรททพชนาไปใชได ดงน
แบคทเรยพวก Nitrosomonas มการออกซไดสแอมโมเนย ไดเปนไนไตรท
(NO2- ) และแบคทเรยพวก Nitrobactor จะออกซไดสไนไตรท ไดเปนไนเตรท (NO3)
ดงน
2NH3 + 3O2 2HNO2 + H2O
2HNO2 + O2 2HNO3
3. กระบวนการเปลยนไนเตรทเปนแกสไนโตรเจน (Denitrification)
ในธรรมชาตมกลมแบคทเรยทใชไนเตรทเปนแหลงพลงงาน คอ Denitrifying
bacteria ไดแก Pseudomonas และ Achromobactor ซงเปนพวกทเจรญไดทงสภาพทม
หรอไมมออกซเจน (facultative bacteria) ทาใหไนเตรทเปลยนไปเปนแกสไนโตรเจนกลบ
เขาสบรรยากาศไดอกครง
4. กระบวนการตรงไนโตรเจน (Nitrogen fixation)
จลนทรยหลายกลมดารงชวตโดยใชแกสไนโตรเจนในอากาศเปนแหลงพลงงาน
สรางเปนสารไนเตรท ไดแก แบคทเรยกลม Nitrogen fixing bacteria เชน Clostridium
และ Azotobactor สาหรายสเขยวแกมนาเงน พวก Nostoc Oseillatoria และ Anabaena
จลนทรยทดารงชวตแบบภาวะพงพา (Symbiosis nitrogen fixers) พวก Rhizobium
ในปมรากถว และราพวก Actinomycetes ทอาศยกบพชชนสง
นอกจากนยงมกระบวนการตรงกระแสไฟฟาและเคมแสง (Electrification and
Photo Chemical Fixation) ซงเกดขนในธรรมชาตเปนขบวนการทางเคม ฟสกส เชน
การเกดฟาแลบ ฟาผา
ไนเตรทบนพนโลกบางสวนจะถกชะลางใหพดพาไปทบถมอยบรเวณชายฝ งทะเล
บางสวนอาจกลบมาอยบนพนดนไดใหม โดยสาหรายทะเลใชไนเตรทเหลานนมปลาและ
นกทะเล เปนตวหมนเวยนสาร ไนเตรทบางสวนจะสญเสยไปในทะเลลกยากทจะกลบมา
สวฏจกรไดอก
CU 474
522
รปท 11.2.20 วฏจกรของไนโตรเจน (จาก George B. Johnson, 1997)
วฏจกรของฟอสฟอรส (Phosphorus Cycle)
ฟอสฟอรสในสงมชวตอยในรปสารประกอบอนทรย ซงมความสาคญตอสงมชวต
คอ กรดนวคลอก ซงเปนสารประกอบในสารพนธกรรม และ Adenosine triphosphate
(ATP) ซงเปนสารทเซลลใชเปนพลงงานหมนเวยนในการดารงชวต
ในธรรมชาตแหลงสะสมฟอสฟอรสจะอยในดน ดนตะกอนใตทะเล และหนภเขาซง
มอายนบลานป ฟอสฟอรสเหลานจะสลายออกมาโดยกระบวนการกดเซาะ (Erosion) ของ
ลมและนา เปนสารละลายฟอสเฟตซงพชสามารถนาไปใชได
การหมนเวยนของฟอสฟอรสระหวางสงมชวตกบสงไมมชวต โดยซากพชและสตว
จะถกยอยสลายโดยแบคทเรย (Phosphatising bacteria) เปนฟอสเฟตทละลายนา รวมถง
ฟอสเฟตจากสงขบถายของสตวดวย ทพชนาไปใชไดโดยตรง ฟอสฟอรสสวนหนงจะถกชะ
ลางลงสทะเล แลวตกตะกอนอยกนทะเล ซงสะสมอยเปนเวลานานและอาจกลบเขาสระบบ
นเวศไดใหม โดยการยกตวขนมาของแผนดนกลายเปนภเขา อยางไรกตาม ฟอสฟอรสท
สะสมบรเวณชายฝ งทะเลอาจหมนเวยนกลบไปเปนซากทบถมบนแผนดนได โดยนกทกน
ปลาทะเลแลวไปขบถายหรอตายทบถม ทเรยกวา แหลงสะสมกวาโน (Guano deposits)
CU 474
523
รปท 11.2.21 วฏจกรของฟอสฟอรส (จาก George B. Johnson, 1997)
วฏจกรของซลเฟอร (Sulfur Cycle)
ซลเฟอรในสงมชวตอยในรปสารประกอบโปรตนบางชนด ในธรรมชาตซลเฟอรอย
ในรปสารประกอบหลายชนด เชน ซลเฟอรไดออกไซด (SO2) แกสไฮโดรเจนซลไฟด
(H2S) และซลเฟต (SO4)
การหมนเวยนของสารซลเฟอร ผานกระบวนการกระทาของจลนทรย การเผาไหม
(Combustion) รวมถงปรากฎการณในธรรมชาตทเปลยนเปนสารชนดตางผานสงมชวตส
สงแวดลอมทเปนดน นา และบรรยากาศ เมอสงมชวตตายจะถกยอยสลายโดยแบคทเรย
และฟงไจ เปนซลเฟอรทสะสมในดน หรอเปนตะกอนทบถมในแหลงนา สวนบนพนดนการ
เผาไหมเชอเพลงในโรงงานอตสาหกรรมบางประเภทจะไดแกสซลเฟอรไดออกไซดเขาส
บรรยากาศ ฝนจะชะลางแกสนละลายลงสดนและนา ซงสงมชวตในดนจะเปลยนใหเปน
ซลเฟตซงพชสามารถนาไปใช นอกจากนซลเฟตยงไดจากการเนาเปอยของสารอนทรยใน
ดนชนบน ซงเกดจากจลนทรยพวกแอโรบค การใชซลเฟตของแบคทเรยบางชนดทาใหได
ไฮโดรเจนซลไฟด ในขณะทแบคทเรยบางชนดใชไฮโดรเจนซลไฟด ทาใหเปลยนเปน
ซลเฟต
CU 474
524
รปท 11.2.22 วฏจกรซลเฟอร
การเปลยนแปลงแทนทของกลมสงมชวต (Succession)
ในระบบนเวศทสมดลจะมกลมสงมชวตทคงท แตถาสภาพแวดลอมเปลยนไปจน
ไมเหมาะสมกบการดารงชวตของกลมเดม ทาใหมการเปลยนแปลงกลมสงมชวตจากแบบ
หนงไปเปนอกแบบหนง ซงการเปลยนแปลงนจะเปนไปอยางคอยเปนคอยไป มลาดบขน
จนถงกลมสงมชวตกลมสดทาย ซงจะอยในสงแวดลอมทคงท ไมมการเปลยนแปลงตอไป
สงมชวตกลมสดทายนเรยกวากลมสงมชวตข นสด (Climax Community) และเรยกการ
เปลยนแปลงนวา การเปลยนแปลงแทนททางนเวศวทยา (Ecological Succession) หรอ
การเปลยนแปลงแทนท (Succession) ซงม 2 แบบ คอ การเปลยนแปลงแทนทปฐมภม
(Primary Succession) และการเปลยนแปลงแทนททตยภม (Secondary Succession)
การเปลยนแปลงแทนทปฐมภม เปนการเปลยนแปลงแทนทของกลมสงมชวตทเรม
จากบรเวณทยงไมมดน และยงไมเคยมสงมชวตมากอน ซงอาจเกดไดทงบนพนดน แหลง
นา และขอนไม เปนตน
การเปลยนแปลงแทนทบนกอนหน (Rock Succession)
การเปลยนแปลงแทนทในบรเวณทเปนหน ซงยงไมเคยมสงมชวตมากอน (Rock-
Vergin) จนกลายสภาพเปนพนทปา เปนการเปลยนแปลงแทนทจากสภาพแหงแลงไปส
สภาพชมชน มข นตอนการแทนทของกลมสงมชวต ดงน
CU 474
525
1. ขนหนปราศจากสงมชวต (Rock-vergin stage) สภาพแวดลอมเปนหนทไมม
ความชน นายงไมสามารถซมผานได จงไมมสงมชวตเขามาอาศย ในเวลาตอมาหนจะเรม
ถกกดเซาะและผกรอน กลายสภาพเปนหนกอนเลก ๆ และเปลยนสภาพเปนพนทราย
2. ขนสงมชวตกลมบกเบก (Pioneer organism stage) สภาพของพนทรายแรก
เกดจะเรมดดซบความชน ทาใหเรมมสงมชวตชนต าเขามาอาศย ไดแก แบคทเรย
สาหราย ไลเคน และฟงไจ เรยกสงมชวตพวกนวาผบกเบก เมอจลนทรยตายทบถม
คลกเคลากบพนทราย ทาใหพนดนมอนทรยวตถมากขน ดดซบนาไดมาก จงมความชม
ชนมากขน
3. ขนกลมสงมชวตตระกลหญา (Grass dominance stage) สภาพแวดลอม
เปลยนเปนพนดนทมความหนาแนนมากขน ฮวมสมากขน ความชนสง เปนสภาพทเหมาะ
กบพชชนสงทจะเขามาครอบครองแทนท ไดแก พชตระกลหญา และพชลมลก แตมหญา
เปนชนดเดน จงเรยกเปนยคของกลมสงมชวตตระกลหญา
4. ขนกลมสงมชวตไมพม (Shrub dominance stage) สภาพพนดนระยะนมฮวมส
มากขน อนเนองจากการตายทบถมของหญา พนดนชมชนเหมาะสมกบการอาศยของไม
พม
5. ขนกลมสงมชวตไมยนตน (Tree dominance stage) หรอกลมสงมชวตข นสด
(Climax community stage) เมอมไมพมเปนกลมเดนทาใหบดบงแสงมากขน เมลดของไม
ยนตนจงงอกและเจรญไดด จนมความหนาแนนและกลายสภาพเปนปาไม ซงเปน
สภาพแวดลอมทคงทมากทสด
CU 474
526
รปท 11.2.23 การเปลยนแปลงแทนทปฐมภมในสภาพแหงแลง
การเปลยนแปลงแทนทในบอนา (Pond Succession)
การเปลยนแปลงแทนทในบอนาเกดใหมทยงไมเคยมสงมชวตมากอน จนกลาย
สภาพเปนพนดนทมปาไม เปนการเปลยนแปลงแทนทจากสภาพทมความชมชนสงไปส
ระดบปานกลาง มข นตอนการแทนทของกลมสงมชวต ดงน
1. ระยะกนบอวางเปลา (Bare bottom stage) เปนระยะทบอเกดใหม ทพนกนบอ
นาเปนทรายไมมฮวมส ยงไมมพชทมรากยดดน สวนใหญเปนพวกลอยนา (floating life
forms) ไดแก แพลงคตอนตาง ๆ
CU 474
527
2. ระยะพชใตนา (Submerged vegetation stage) พนกนบอเรมมฮวมสสะสมอน
เนองจากการตายทบถมของแพลงคตอน ระยะนเรมมพวกสาหรายแครา (Chara) เกดขน
ทกนบอ
3. ระยะพชพนผวนา (Emerging vegetation stage) การทมสาหรายเกดขนมาก
ทาใหเกดซากทบถมกนบอมากขน ชนฮวมสทกนบอจงหนามาก จงเหมาะสมกบการเจรญ
ของพชขนาดใหญ เชน หญา กก ทข นตามชายฝ ง สวนบรเวณกลางบอมพวกบว และ
พลบพลง ซงเปนพวกทมใบและยอดโผลพนผวนา
4. ระยะบอชวคราว และทงหญา (Temporary pond and prairie) เมอบอตนเขน
จนเปนพนดนทมแองขงนาอยตรงกลาง ในฤดแลงจงไมมนาขง และมหญาขนแทนทพชนา
อน ๆ จงกลายสภาพเปนทงหญา
5. ระยะปาไม (Forest climax stage) เปนระยะทบอกลายสภาพเปนพนดน
ทงหมด พชทเกดขนเปนพวกหญา แลวแทนทดวยไมพมและไมยนตนเปนกลมสดทาย ทา
ใหพนดนกลายสภาพเปนปาไมโดยสมบรณ สภาวะอากาศคงท เปนกลมสงมชวต
ข นสด (climax community)
รปท 11.2.24 ลาดบขนการเปลยนแปลงแทนทในบอนา
CU 474
528
การเปลยนแปลงแทนททตยภม เปนการเปลยนแปลงแทนทในบรเวณทเคยม
สงมชวตอาศยอยมากอนแลว แตถกรบกวนหรอถกทาลายไป แลวเกดการเปลยนแปลง
แทนทข นมาใหมอกครง เชน ปาไมถกแผวถางทาไรเลอนลอย การเกดไฟปา พนทปาจะ
รกรางอยระยะหนง ในเวลาตอมาจะเรมมหญาขนและสะสมความชน พรอมกบการ
เปลยนแปลงแทนทของพชกลมตอไปจนถงไมยนตนกจะกลบไปคงตวทปาไมไดดงเดม
แนวคดเกยวกบสาเหตททาใหเกดการเปลยนแปลงแทนทเดม เชอวาเกดจากการท
สงมชวตเขามาครอบครองพนทแลวทาใหสภาพแวดลอมทอยนนคอย ๆ เปลยนแปลงไป
และเหมาะสมกบสงมชวตกลมอนทจะเขามาเจรญในพนทนน จงเกดการแทนทข น ปจจบน
มแนวคดทเปลยนไป นกนเวศวทยาเชอวาการเปลยนแปลงแทนทเกดขนไดตลอดเวลา
เนองจากมเหตปจจยจากภายนอกเปนสงรบกวน กลมสงมชวตในแตละชวงเวลาจง
เปลยนแปลงไดตลอด และไมมกลมสงมชวตข นสดทชดเจน การเปลยนแปลงแทนทของ
กลมสงมชวตจงขนอยกบชนดและขนาดของกลมสงมชวต ทไดรบผลกระทบจากปจจย
ตาง ๆ
11.3 มนษยกบสงแวดลอม (Human and Environment)
สงแวดลอม (Environment)
สงแวดลอม หมายถง สรรพสงทอยรอบตว ทงทมชวต คอ สงแวดลอมทางชวภาพ
(Biotic Environment) และสงไรชวต คอ สงแวดลอมทางกายภาพ (Physical Environment)
สงแวดลอมแตละชนดมลกษณะเฉพาะตว เชน ลกษณะของดน นา พชและสตว เปนตน
อยรวมกน และมความตองการและสมพนธกน การทาลายสงแวดลอมหนงยอมม
ผลกระทบไปถงสงแวดลอมอนดวย และเนองจากสงแวดลอมแตละอยางมความคงทนท
แตกตางกน จงเกดการเปลยนแปลงไดตลอดเวลา ในธรรมชาตจงเกดกระบวนการ
เปลยนแปลงแทนท (Succession) ของกลมสงมชวตอยตลอดเวลา
เนองจากสงแวดลอมเปนทกสงในธรรมชาตจงมขอบเขตกวางมาก เพอการศกษา
ไดอยางละเอยด จงจดกลมสงแวดลอมโดยแบงเปน 4 กลม ไดแก สงแวดลอมทเปน
ทรพยากร (Resources) เทคโนโลย (Technology) ของเสยและมลพษ (Pollution) และ
สงคมมนษย (Human Society)
CU 474
529
ทรพยากร (Resources) มทงทเกดขนโดยธรรมชาตและสงทมนษยสรางขน
มความสาคญตอมนษยอยางยง
1. ทรพยากรธรรมชาต (Natural Resources) มทงทรพยากรทไมสญสน เชน
อากาศ นา และแสงอาทตย ทรพยากรททดแทนได เชน พช สตว ปาไม และทรพยากรท
สญสน เชน นามน ถานหน และแกสธรรมชาต
2. ทรพยากรทมนษยสรางขน คอ การดดแปลงธรรมชาต หรอ สรางกลไกควบคม
เชน การพฒนาทดนเพอการเกษตร การใชพลงงานนา พลงงานลม เพอผลตกระแสไฟฟา
สงเหลานจดเปนทรพยากรชว-กายภาพ
เทคโนโลย (Technology) หมายถง การนาความรทางวทยาศาสตรมาประยกตใช
ในงานตาง ๆ อยางเปนระบบ ทจะทาใหเกดการเปลยนแปลงในทางทไดผลด
มประสทธภาพสงขน ดงนน การใชเทคโนโลยในงานตองกอใหเกดผล 3 ประการ ไดแกม
ประสทธภาพ (Efficiency) เปนการทางานใหบรรลจดประสงคไดรวดเรว การประหยด
(Economy) เปนการลงทนทใหผลตอบแทนคมคา และมประสทธผล (Productivity) เปน
การทางานทไดผลสงสด การใชเทคโนโลยทไมเหมาะสมจงมผลเสยตอสงแวดลอมอยางยง
กอใหเกดการสญเสย สนเปลองทรพยากรและเกดมลภาวะ เทคโนโลยจงเปนสงแวดลอม
รปแบบหนงทตองใชอยางระมดระวง
ของเสยและมลพษ (Pollution) เปนสงแวดลอมทเกดจากการใชทรพยากร และ
เทคโนโลยทไมเหมาะสม ซงอาจจะแสดงผลทนท หรอมการสะสมและปรากฏผลเสยใน
เวลาตอมา แหลงสะสมมทงบนพนดน ในนา และในบรรยากาศ มผลเสยตอระบบการ
ทางานของอวยวะในรางกาย โดยเขาสรางกายโดยตรงดวยการบรโภค หรอหายใจ และ
ทางออม เชน ทาใหเกดภาวะโลกรอน เปนตน
สงคมมนษย (Human Society) มนษยเปนสงแวดลอมทอยรวมกลมกนเปน
สงคม มการจดระเบยบความเปนอย ทงทเปนรปธรรมและนามธรรม ไดแก การศกษา
สาธารณสข กฎระเบยบของสงคม ประเพณ วฒนธรรม สงกอสรางทงทเปนโบราณวตถ
และโบราณสถาน มนษยเปนกลมสงแวดลอมกลมเดยวทเปนทงผใช ผทาลาย ผรกษา และ
เปนกลมทใชทรพยากรอนในปรมาณมากในการผลต (Maximum Production) ในขณะท
สงมชวตอน ๆ เปนผใชทรพยากรโดยการปองกนสงสด (Maximum Protection) ดงนน
CU 474
530
ผลเสยทมนษยไดรบในปจจบนจงเปนผลทเกดจากการกระทาของมนษยโดยตรงนนเอง
สภาพแวดลอมเปนพษ (Pollution)
โลกปจจบนมประชากรมนษยเพมมากขน การใชทรพยากรยอมมากตามไปดวย
ประกอบกบความกาวหนาทางวทยาศาสตรและเทคโนโลย ทาใหมการผลตไดมากและ
รวดเรว ทรพยากรธรรมชาตถกใชไปอยางรวดเรว ขณะเดยวกนกเกดของเสยจาก
ขบวนการผลตมากขนดวย ซงจะยอนกลบมาทาอนตรายตอการดารงชพของมนษย
มลพษของนา (Water Pollution)
นาเปนทรพยากรธรรมชาตทสาคญตอการดารงชพของมนษยทงการบรโภคและ
อปโภคในครวเรอน โรงงานอตสาหกรรม การประมง การเกษตร ตลอดจนเปนแหลง
พกผอน
แหลงทมาของนาเสย สวนใหญเกดจากการกระทาของมนษยทงทางตรงและทางออม
มาจากแหลงใหญ ๆ 3 แหลง ไดแก
1. อาคารบานเรอน เปนแหลงผลตนาเสยจากขยะมลฝอย การขบถาย การทา
ความสะอาด การประกอบอาหาร การซกลาง ผานทางทอระบายนาลงสแหลงนาธรรมชาต
2. โรงงานอตสาหกรรม ไดแก โรงงานนาตาล โรงงานเครองดม โรงงานอาหาร
กระปอง โรงกลนนามน นาเสยจากโรงงานเหลานมทงอนทรยสารและอนนทรยสาร รวมถง
การระบายความรอนทเกดจากการทางานของเครองจกรกล ถานาจากโรงงานปลอยลงส
แหลงนาโดยไมผานการกาจดของเสย จะทาใหแหลงนามอนทรยสารและอนนทรยสารมาก
และมอณหภมสง ทาใหออกซเจนในนามนอยกวาปกต
3. พนดนททาเกษตรกรรม มการใชสารเคม พวกป ย ยากาจดศตรพชและสตว
รวมถงสงปฏกลทงทเปนสงขบถาย และเศษอาหารสตว สงเหลานจะถกชะลางลงสแหลง
นา
นาเสยอาจมสาเหตหลายประการ ไดแก การเปลยนแปลงคณสมบตทางเคม หรอ
ทางฟสกส เชน การระบายความรอนจากโรงงานทาใหนามอณหภมสงขน สารอนทรยและ
สารอนนทรยทมมาก เปนอาหารของจลนทรย ทาใหจลนทรยเพมมากขน ความเปนกรด-
เบสของนาเปลยนไป จนสงมชวตไมสามารถดารงชพอยได นาเสยอาจเกดจากมเชอโรค
ทมากบสงปฏกล พวกขยะ อจจาระ ปสสาวะ เชน เชออหวาตกโรค ไทฟอยด บด และ
ทองเสย เปนตน นอกจากนนาเสยเนองจากมการปนเปอนของสารพษ เชน โลหะพวก
CU 474
531
ตะกว ปรอท สารกาจดศตรพชและสตว รวมถงนามนจากเครองยนต ทเคลอบผวนาปดกน
ไมใหออกซเจนจากอากาศแพรลงนาได
จากสาเหตททาใหนาเสย จงอาจแบงนาเสยไดเปน 2 กลม ไดแก
1. นาเสยทเกดจากมปรมาณออกซเจนละลายอยนอย เกดจากการยอยสลาย
สารอนทรยของพวกแบคทเรยทใชออกซเจนหายใจ (aerobic bacteria) ทาใหปรมาณ
ออกซเจนในนาลดลง จนไมเหมาะกบการดารงชวตของสตวนา ออกซเจนเปนตวชวด
คณภาพของนา ดงนนการวเคราะหคณภาพของแหลงนาจงทาไดโดยการวดปรมาณ
ออกซเจน ไดแก
1.1 Dissolved Oxygen (D.O) คอ ปรมาณออกซเจนทละลายในนา แหลงนา
ธรรมชาต ปกตนาจะตองมออกซเจนละลายอย 8 ppm ถาคา D.O ตากวา 3 ppm เปนนา
เสย
1.2 Biochemical Oxygen Demand (B.O.D.) คอ ปรมาณออกซเจนทจลนทรย
ตองการใชเพอการยอยสลายอนทรยสารในนา คา BOD สง แสดงวาแหลงนามนาเสยมาก
เพราะจลนทรยตองการออกซเจนมาก เพอการยอยสลายสารอนทรยทมจานวนมากให
หมดไป โดยทวไปคา BOD ของนาทสงกวา 100 มลลกรมตอลตร จดเปนนาเสย
1.3 Chemical Oxygen Demand (C.O.D.) เปนปรมาณออกซเจนทใชเพอการ
ออกซไดสสารอนทรยในนา ทงสวนทจลนทรยยอยสลายได และสวนทยอยสลายไมได
เปนวธทใชสารเคมใสลงในแหลงนา เพอทาหนาทแทนจลนทรยในการยอยสลาย
สารอนทรยทงหมด สารทใชสวนใหญ คอ โปรแตสเซยมไดโครเมต คา COD จงมคาสง
กวา BOD เสมอ
การยอยสลายสารของแบคทเรยทใชออกซเจน (aerobic bacteria) จะเกดแกส
คารบอนไดออกไซด ซงไมทาใหเกดกลนเหมน แตถาแหลงนามอนทรยสารมาก ปรมาณ
ออกซเจนในนาลดนอยลง แบคทเรยทใชออกซเจนกจะนอยลงดวย สารอนทรยทเหลออย
จะถกยอยโดยแบคทเรยทไมใชออกซเจน (anaerobic bacteria) และเหลอแบคทเรยทใช
หรอไมใชออกซเจน (facultative bacteria) ทาใหเกดแกสทมกลนเหมน เชน มเทน
ไฮโดรเจนซลไฟด และแอมโมเนย เปนตน จงทาใหนาเสยมกลนเหมน
2. นาเสยทเกดจากมสารพษละลายอย ไดแก สารกาจดศตรพช โลหะหนก
พวกปรอท และแคดเมยม ผงซกฟอก รวมถงเชอโรค เปนตน
CU 474
532
นาเสยมผลกระทบตอความเปนอยของผคนทงสวนบคคลและสงคมอยางยง
โดยเฉพาะผลเสยตอสขภาพ อนามย ทงนเพราะแหลงนาเสยเปนแหลงเพาะเชอโรค
และสตวทเปนพาหะ เชน เชออหวาตกโรค เชอไขไทฟอยด โรคบด เปนทเกดของยง
ซงเปนพาหะของโรคหลายชนด ไดแก มาลาเรย ไขเลอดออก เปนตน นาเสยนอกจาก
ไมสามารถนามาใชอปโภคบรโภคแลวยงไมเหมาะในการเกษตร ในการประมงนาเสยเปน
แหลงทมสตวนานอย ในทางนเวศวทยานาเสยจดเปนแหลงนาทขาดความอดมสมบรณ
และอาจเสยสมดลได นอกจากนแหลงนาเสยยงทาใหขาดทศนยภาพทสวยงาม และไม
สามารถใชเปนทพกผอนได
มลพษอากาศ (Air Pollution)
อากาศบรสทธ ประกอบดวย ไนโตรเจน 78.09 % และออกซเจน 20.94 %
โดยประมาณ อก 0.97 % ประกอบดวย แกสคารบอนไดออกไซด ฮเลยม ครบตอน ซนอน
นอกจากนมไอนาและฝนละออง สวนอากาศเสยจะมมวลสารทมผลเสยตอสขภาพปะปนอย
ไดแก แกสพษไฮโดรคารบอน ฝนละออง และ/หรอ สารกมมนตรงส แกสและฝนละอองจะ
รวมตวกนเปนหมอกควน (Smog) บดบงแสงอาทตย ในขณะเดยวกนกขดขวางการถายเท
ความรอนจากผวโลกเขาไปในบรรยากาศทสงขนไปดวย เปนสาเหตหนงของการเกด
สภาพเรอนกระจก (Green house effect)
แหลงกาเนดของอากาศเสย
1 . รถยนตและยานพาหนะ แกสเสยจากทอไอเสยรถยนต ไดแก แกส
คารบอนไดออกไซด แกสซลเฟอรไดออกไซด ตะกวออกไซด ออกไซดของไนโตรเจน และ
แกสไฮโดรคารบอน
2. โรงงานอตสาหกรรม มการเผาไหมของนามนเชอเพลงและถานหน กอใหเกด
แกสซลเฟอรไดออกไซด และฝนละอองในอากาศ
3. การเผาไหมเชอเพลงในบานเรอนและการเผาขยะ ขยะบางอยางเมอเผาไหมจะ
เกดแกสพษ เชน ขยะพลาสตก เมอเผาไหมจะเกดกรดไฮโปคลอรก ซงเปนอนตรายตอ
เนอเยอเมอสดดม
ผลของอากาศเปนพษ
ในอากาศเสยมสารพษทมอนตรายตอสขภาพอนามย มผลตอการทางานของระบบ
อวยวะตาง ๆ ของรางกาย ไดแก
CU 474
533
แกสซลเฟอรไดออกไซด (SO2) เปนแกสทไมมส ไมมกลน เกดจากการเผาไหม
เชอเพลงบางอยางในโรงงานอตสาหกรรม และจากทอไอเสยรถยนต แกสนจะลดปรมาณ
ลงเมอรวมกบนาฝน กลายเปนกรดซลฟรทลงสดน แกสนทาใหระบบหายใจผดปกต เชน
หลอดลมอกเสบ มอาการหายใจหอบ คลนไส วงเวยนศรษะ และมผลไปถงระบบสมอง
ปอดและหวใจ ถามปรมาณ 630-650 ppm จะทาใหเสยชวตได
แกสคารบอนมอนอกไซด (CO) เปนแกสไมมส ไมมกลน และรส เกดจากการ
สนดาปไมสมบรณของเชอเพลงสารประกอบคารบอน โดยเฉพาะพวกนามนเชอเพลงทใช
ในเครองยนต โรงงานอตสาหกรรมหลายอยางเปนแหลงผลตแกสคารบอนมอนอก-ไซด
ซงเกดจากกรรมวธการผลตและการเผาไหมเชอเพลง เชน โรงกลนปโตรเลยม โรงหลอ
เหลก โรงงานผลตผงคารบอน เปนตน แกสคารบอนมอนอกไซดมผลตอมนษย โดยการ
จบตวกบฮโมโกลบนของเมดเลอดแดง โดยแยงจบกบออกซเจน เกดเปนคารบอกซ
ฮโมโกลบน (HbCO) ซงมความคงตวสงและแยงจบไดดกวาออกซเจนจบกบฮโมโกลบน
เปนออกซฮโมโกลบน (HbO2) ถง 200 เทา ทาใหคนขาดอากาศหายใจได ถาม HbCO อย
ในเลอดเกนกวา 20 % จะเกดอาการปวดศรษะ ตาลาย
แกสไนโตรเจนออกไซด (NO) ชนดทเปนมลพษทสาคญตอชวต ไดแก แกส
ไนตรกออกไซด (NO) และแกสไนโตรเจนไดออกไซด (NO2) ซงเปนแกสทเกดขนไดตาม
ธรรมชาตจากปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา ภเขาไฟระเบด จลนทรยในดน และจากการเผา
ไหมเชอเพลงกบการผลตในอตสาหกรรม
ไนโตรเจนไดออกไซดมผลเสยตอรางกายทางระบบหายใจ ถาไดรบแกสทมความ
เขมขนสง จะมอาการไอ หายใจไมออก แนนอดอด และอาการอาจรนแรงถงขนเสยชวต
ไฮโดรคารบอน (Hydrocarbon) เปนสารประกอบของธาตไฮโดรเจนและ
คารบอน ไฮโดรคารบอนทกชนดเปนสารประกอบอนทรย ม 3 ประเภท คอ aliphatic,
alicyclic และ aromatic การกลายเปนไอของไฮโดรคารบอนขนอยกบจานวนคารบอน
อะตอม คอ ถามจานวนคารบอน 1-4 จะอยในสภาวะแกสทอณหภมปกต ไฮโดรคารบอนท
เกดตามธรรมชาต เชน แกสมเทน (CH4) เกดจากการเนาเปอยของสารอนทรย และใน
แกสธรรมชาตทเปนเชอเพลง กจกรรมของมนษยทกอใหเกดไฮโดรคารบอน ไดแก การ
เผาไหมของนามนเชอเพลง ถานหน การเผาไหมนามนเชอเพลงทไมสมบรณของรถยนตท
เปนควนขาวจากทอไอเสย ไฮโดรคารบอนจะทาปฏกรยากบออกไซดของไนโตรเจนและ
CU 474
534
ออกซเจนในอากาศเกดหมอกควน ไอของสารประกอบพวกนจะระคายเคองเยอบ
โดยเฉพาะระบบหายใจทาใหเปนมะเรงปอด
ตะกว (Lead) เปนโลหะสเทาเงน เกดขนเองตามธรรมชาต แหลงสาคญ คอ หน
อคนและหนแปร สารตะกวทเปนผลจากสภาวะมลพษ เกดจากสารประกอบอนนทรย เชน
ไนเตรตคลอเรต ทใชผสมในนามนเบนซน เมอมการเผาไหมในเครองยนต จงเกดสาร
ตะกวออกมากบไอเสยเปนสวนใหญ นอกจากนการถลงแรตะกว และการหลอมเศษตะกว
เชน แบตเตอร เพอนากลบมาใชใหม ทาใหเกดการปนเปอนสารตะกวทงในดน นา และ
อากาศ ผลของสารตะกวตอมนษย ไดแก การบรโภคอาหารและนาทมสารตะกวปนเปอน
การหายใจนาอากาศทมสารตะกวเขาสรางกาย ตลอดจนการดดซมตะกวอนทรยเขาทาง
ผวหนง สารตะกวจะสะสมในปอดและกระแสเลอด มผลตอระบบตาง ๆ ของรางกาย ไดแก
ระบบประสาท ทาใหเกดโรคสมองอกเสบ ระบบขบถาย ทาลายไต ระบบโลหต ตะกว
ขดขวางการสงเคราะหฮมและโกลบน ทาใหเปนโรคโลหตจาง และยงพบวาตะกวเปน
สาเหตของมะเรงปอด โรคหวใจ หอบหดอกดวย
มลพษของดน (Soil Pollution)
ดนเสย อาจเกดขนไดตามธรรมชาต ไดแก นาทวมขงเปนเวลานาน ทาใหดน
เปลยนสภาพความเปนกรดเบส การเกดพายพดทาใหหนาดนสญเสยความอดม
สงเหลานลวนทาใหไมเหมาะตอการเพาะปลกพช นอกจากนดนเสยยงอาจเกดจากการ
กระทาของมนษย โดยกจกรรมการดารงชพของมนษยมการดดแปลงพนดนธรรมชาตและ
การทาอตสาหกรรมตาง ๆ
ผลทเกดจากสภาพดนเปนพษ
1. ผลผลตทางการเกษตรลดนอยลง หรอไมไดผล
2. เกดโรคระบาด โดยเฉพาะอยางยงบรเวณพนดนทมขยะสะสม เปนแหลงเพาะ
เชอโรค เปนแหลงอาศยของสตวพาหะของโรค เชน แมลงสาบ แมลงวน หน ชกชมมาก
3. ระบบโซอาหารเสยไป พชจะดดซมสารพษจากดนและถายทอดไปสสตว โดย
สะสมในเนอเยอ ซงจะสะสมสงสดในคน ซงเปนผบรโภคลาดบสดทาย
นอกจากนยงมมลพษอน ๆ ไดแก มลพษทางเสยง (Noise Pollution) คอ เสยงท
รบกวน กอความราคาญ ซงเปนเสยงทดงเกนกวา 8 เดซเบล เสยงเปนพษมผลตออารมณ
ของคน ทาใหหงดหงด ประสาทแปรปรวน ซงจะมผลตอความผดปกตของระบบยอย
อาหาร และระบบฮอรโมนตาง ๆ มลพษทางภาพ (Visual Pollution) คอ ความไมสวยงาม
CU 474
535
เมอมองเหน มกเกดจากการกระทาของมนษย หรอความมกงาย ไดแก การทงขยะมลฝอย
ไมเลอกท การขดเขยนตามสงกอสราง หรอตามทสาธารณะ ตลอดจนงานกอสราง
บางอยาง เชน สายไฟฟา สายโทรศพททรกรงรง ปายโฆษณาทตดตงอยางไมมระเบยบ
รวมถงการตากผารงรงตามอาคารบานเรอน เปนตน
การอนรกษสงแวดลอม (Environment Conservation)
การอนรกษ (Conservation) หมายถงการใชสงของอยางสมเหตสมผล เพอใหม
ใชไดอยางยงยน การอนรกษจงเปนการใชตามความจาเปน และใชอยางประหยดเพอใหม
ใชในอนาคต
การอนรกษสงแวดลอม จงเปนการใชสงตาง ๆ ในสงแวดลอมอยางมเหตผล เพอ
อานวยประโยชนตอการดารงชพอยางมคณภาพของมนษย มหลกการ ดงน
1. การใชแบบยงยน (Sustainable Utilization) การใชทรพยากรใด ๆ ตองม
ความรธรรมชาตของทรพยากรประเภทนน ๆ เปนอยางด ใชอยางระมดระวง ไมใชเกน
ความจาเปนจนเกดความเสยหาย ตองคานงถงความสญเปลาทจะเกดจากการใช เลอก
เทคโนโลยทเหมาะสมกบประเภทของทรพยากร รชวงระยะเวลาทควรใช และตองมวธ
ควบคมของเสยและมลภาวะทจะเกดขน เชน การนาของเสยกลบมาใชใหม (recycle) เปนตน
2. การเกบ (Storage) เปนการเกบรวบรวมทรพยากรทมแนวโนมวาจะขาดแคลน
ในอนาคต อาจมวตถประสงคของการเกบกกทแตกตางกนไป เชน การเกบกกนาในชวงม
นามากไวใชในชวงเวลาทจะขาดนา การถนอมอาหารทมมากในฤดการผลตไวเปนอาหาร
นอกฤดกาล การเกบกกอาจกระทาเพอความมนคงกได เชน การรกษาปาไม แรธาต
แหลงนามน แหลงแกสธรรมชาต แหลงนา เปนตน
3. การรกษา และซอมแซม (Repair) ทรพยากรทขาดหายไป หรอใชการไมได
เสอมสภาพ หรอเกดปญหา ตองมการดาเนนการซอมแซมใหกลบคนสภาพทใชงานได
เชน การเตมอากาศลงในบอบาบดนาเสย การปลกไมทดแทนในปาเสอมโทรม การเพาะ
ขยายพนธสตวเพอปลอยสปาธรรมชาต เปนตน สงเหลานอาจตองใชเทคโนโลยเขามาชวย
แกไขดวย
4. การฟนฟ (Rehabilitation) สงแวดลอมทเสอมสภาพตองดาเนนการฟนฟให
สามารถนากลบมาใชประโยชนไดใหม ซงอาจจะตองใชระยะเวลานานในการฟนตว รวมถง
อาจตองใชเทคโนโลยชวยดวย เชน การฟนฟแหลงทอยของสตวนา โดยการสรางปะการง
CU 474
536
เทยมจากวสดเหลอใชตาง ๆ การปลกปาบกและปาชายเลนเพอเปนทอาศยของสตวบก
และสตวนา เปนตน
5. การพฒนา (Development) สงแวดลอมทมอยเดม ควรมการปรบปรงใหดข น
เปนการเพมประสทธภาพ เพอผลผลตทดหรอสงขน การพฒนาจาเปนตองอาศยความร
ทางเทคโนโลยชนสง และมการวางแผนทดจงจะประสบความสาเรจ
6. การปองกน (Prevention) เปนการปกปอง คมครองไมใหเกดสงทไมพงประสงค
ตอทรพยากรทกาลงจะถกทาลาย หรอปองกนไมใหเกดการลกลามไปมากกวาทเปนอย
การปองกนอาจใชวธการประชาสมพนธ ใหความร หรอการบงคบใชกฎหมาย เชน การ
ออกกฎหามดานาดปะการงในเขตนาตน เพอการฟนตวของปะการงทเกดภาวะฟอกขาว
เปนตน
7. การสงวน (Preservation) เปนการเกบสงแวดลอมโดยการหามใช โดยอาจม
การกาหนดระยะเวลาในการเกบ เชน การปดปาเปนระยะเวลา 50 ป เปนตน
8. การแบงเขต (Zonation) เปนการจดแบงบรเวณ หรอกลม ตามคณสมบตของ
ทรพยากร การแบงเขตมกใชเมอวธการใหความรหรอการบงคบใชกฎหมายไมไดผล หรอ
เพอทจะกาหนดขอบเขตใหมความชดเจน เพอใหการอนรกษไดผล เชน การจดทาอทยาน
แหงชาต เขตรกษาพนธสตวปา เขตปาสงวนแหงชาต เมองควบคมมลพษ เปนตน
การอนรกษสงแวดลอมโดยการใชวทยาศาสตรและเทคโนโลย
(Environment Conservation with Science and Technology)
วทยาศาสตร (Science) คอ ความรทไดจากการศกษาขอเทจจรงจากสงทมอยใน
ธรรมชาต เปนการแสวงหาความรอยางเปนระบบ ดวยวธการทางวทยาศาสตร (Scientific
method) ซงประกอบดวย ขนการกาหนดขอบเขตของปญหา การตงสมมตฐาน การ
ตรวจสอบสมมตฐาน การวเคราะหขอมลและสรปผล สงทคนพบ คอ ความร หรอ
ขอเทจจรงของปรากฏการณนน ๆ
เทคโนโลย (Technology) คอ กระบวนการหรอวธการ ตลอดจนเครองมอทเกด
จากการนาความรทางวทยาศาสตรมาประยกตใชในกจกรรมตาง ๆ ใหเกดประโยชน
เทคโนโลยจงเปนปจจยทชวยใหมนษยดารงชวตไดอยางสะดวกสบาย และมความเปนอย
ทด ดงจะเหนไดจากความกาวหนาทางวทยาศาสตร กอใหเกดเทคโนโลยตาง ๆ มากมาย
CU 474
537
เชน เทคโนโลยชวภาพทใชทางการแพทย ในการผลตยา ทางการเกษตรใช พนธ-
วศวกรรมในการตดตอยน เพอปรบปรงพนธพช สตว และจลนทรย เปนตน
การใชเทคโนโลยตองคานงถงเทคโนโลยทเหมาะสมกบประเภทของทรพยากร
รวมถงชวงเวลาการใช และสถานท มฉะนนอาจจะกอใหเกดผลเสยและเปนอนตรายทใหญ
หลวงและยากจะแกไข ดงตวอยาง การเกดภาวะโลกรอนซงเปนปญหาทเกดจากการใช
เทคโนโลยทไมเหมาะสม ทาใหเกดการปลอยสาร CFCs เขาสช นบรรยากาศไปทาลาย
โอโซนจนเกดรร วของชนบรรยากาศ ความรอนจงผานเขามาสผวโลก ทาใหโลกรอน ซงม
ผลเสยตามมาอกหลายเรอง นอกจากนยงมปญหาอน ๆ อกมากมาย เชน ฝนกรด กาก
นวเคลยร นาเสย อากาศเสย เปนตน
อยางไรกตาม การควบคมสงแวดลอมเปนพษทมประสทธภาพกจาเปนตองใช
เทคโนโลยททนสมย ดงนน จงควรทจะตองทาการศกษา ทาความเขาใจ ตลอดจนมทกษะ
การใชในทกระดบ ตงแตเทคโนโลยพนบานไปจนถงเทคโนโลยทมความซบซอนทควบคม
ดวยอเลคทรอนกสและคอมพวเตอร เพอไมใหเกดผลเสยทตองตามแกไขในภายหลง
สงแวดลอมกบคณภาพชวต (Environment and Quality of Life)
มนษยใชทรพยากรตลอดชวตในหลายรปแบบ และใชในลกษณะทไดผลผลตสงสด
(maximum production) การใชทรพยากรของมนษยมกกอใหเกดผลเสยตามมาดวยเสมอ
จงเปนผลยอนกลบมาเปนอนตรายตอคณภาพชวตมนษย คณภาพชวตอาจพจารณาจาก
ตวชวดในเรอง สขภาพอนามย การศกษา วฒนธรรม เศรษฐกจ ความปลอดภยในชวต
และทรพยสน การนนทนาการ การทองเทยว และความผาสกของครอบครวและสงคม
ดงนน คณภาพของชวตจงตองประกอบดวยปจจยตอไปน
1. ความยงยนทางเศรษฐกจ (Sustainable Economy) มนษยใชทรพยากรธรรมชาตใน
การดารงชวต และพฒนาเศรษฐกจ ทรพยากรบางอยางใชแลว สญสน เชน นามนเชอเพลงท
กาลงจะหมดไปจากโลก ทาใหมนษยเกดการตนตวหนมาใหความสนใจทจะใชอยาง
ประหยด ขณะเดยวกนกคดคนหาแหลงพลงงานทดแทนในรปแบบอน ทรพยากรทใชแลว
สรางทดแทนขนมาใหมได มนษยกจะตองใชอยางระมดระวง ใหการใชกบการทดแทนอย
ในระดบทสมดลอยเสมอ
2. ความยงยนทางความหลากหลายทางชวภาพ (Sustainable Biodiversity)
ความหลากหลายทางชวภาพ จดเปนแหลงพนฐานสาคญของการดารงชวตของมนษย
CU 474
538
เนองจากเปนแหลงอาศย แหลงอาหาร เครองนงหม และยารกษาโรคทจาเปนของมนษย
หากมนษยใชประโยชนจากทรพยากรทเปนความหลากหลายทางชวภาพอยางเกนความ
จาเปน จนเปนการทาลายความหลากหลายทางชวภาพ มนษยกจะสญเสยปจจยการดารง
ชพ มชวตทยากลาบาก
3. ความยงยนทางคณภาพชวต (Sustainable Quality of Life) คณภาพชวต คอ
ระดบสภาพการดารงชวตของมนษยตามองคประกอบของชวต ไดแก ทางรางกาย
ทางอารมณ ทางสงคม ทางความคด และจตใจ คณภาพชวตควรประกอบดวยองคประกอบ
ตอไปน คอ การไดรบอาหาร เครองนงหม และทอยอาศยทเหมาะสม การมสขภาพอนามย
ทด มความมนคงปลอดภยในชวตและทรพยสน มความสะดวกสบายในการดารงชวต ม
การศกษาทด ครอบครวมความสข มงานทดและพอใจ มสภาพแวดลอมทดและสะอาด ม
วฒนธรรม ขนบธรรมเนยม ประเพณทด มศลธรรมและจรยธรรมประจาใจ มอสระในการ
แสดงความคดเหน มสทธและโอกาส เสมอภาค และมบทบาทในสงคม
จากองคประกอบดงกลาว การมคณภาพชวตทดจงเปนชวตทมความเปนอยใน
ระดบทเปนกลาง มความพอด ไมฟมเฟอย และยากจนแรนแคน อนเปนสาเหตของการ
ทาลายทรพยากรธรรมชาต คณภาพชวตจงเปนชวตทมส งแวดลอมทด มเศรษฐกจด ไดรบ
ความยตธรรมทางสงคม และเปนสงคมทเอออาทร พงพาอาศยกนได
CU 474
539
แบบฝกหดทายบท
1. จงบอกความหมายของประชากรในทางชววทยา
2. ถามแบคทเรยเรมตนท 3 เซลลสบพนธไมอาศยเพศโดยแบงเซลลแบบ binary
fission แตละครงใชเวลา 30 นาท ในเวลา 6 ชวโมง จะมจานวนแบคทเรยเทาใด
3. ในการหาขนาดประชากรตนตอยตงในสนามขนาด 50 ตารางเมตร โดยใช
กรอบไม (quadrat) ขนาดหนงตารางเมตร ทาการเลอกตวอยาง 10 ครง นบจานวนตน
ตอยตง แตละครงได 20 30 25 40 48 58 70 105 94 และ 210 ตน ตามลาดบ จาก
ขอมลนสามารถคาดคะเนไดวามตนตอยตงอยในสนามประมาณเทาใด
4. เจาของบอปลาอยากทราบวาในบอมปลาจานวนเทาใด จงสมตวอยางปลา
ขนมา 120 ตว ตดเครองหมายทงหมดแลวปลอยกลบทเดม ตอมาสมตวอยางครงท 2
พบวา จากปลาจานวน 30 ตว เปนพวกทมเครองหมายตด 6 ตว ดงนนปลาในบอมจานวน
ประมาณเทาใด
5. ประชากรแมลงบวทมการระบาดทาลายตนขาวในเขตจงหวดภาคเหนอ จาก
การเกบขอมลเปนเวลา 3 ปตดตอกน พบวา แมลงระบาดมากทสดในเดอนกนยายน ซง
เปนระยะทมอณหภมเฉลยประมาณ 27 ◌C ขอมลนบงบอกถงอะไร
6. จานวนอยรอด (Log scale) จากกราฟแสดงการอยรอดของสงมชวตตงแตแรก
เกดจนกระทงตายไปตามอายขย ถา A เปนกราฟการอยรอด
ของสตวเลยงลกดวยนานม B ของหอยโขง และ C ของพช
ไมลมลก จะอธบายจานวนการมชวตรอดกบอายของสงมชวต
ทง 3 ชนดวาอยางไร
1.
7. สถตเกยวกบประชากรของประเทศหนงในป พ.ศ. 2553 มเดก (อาย 0-14 ป)
29 % ผใหญ (อาย 15-64 ป) 67.4 % และคนชรา (อาย 65 ปขนไป) 9.6 % นโยบายของ
รฐบาล เพอตอบสนองตอประชากรในป พ.ศ. 2557 ควรเปนอยางไร
CU 474
540
8. กราฟแสดงประชากรแพลงคตอนพช และแพลงคตอนสตวตลอดป ในบงแหง
หนง กราฟนบอกขอมลอะไรบาง
9. บรเวณรอยตอของระบบนเวศ 2 ระบบ ทเหลอมลากน จานวนสปชสของสตว
จะเปนอยางไร เพราะเหตใด
10. ปจจยสาคญทางกายภาพอะไรบางทมผลจากดการแพรกระจายของสงมชวตใน
มหาสมทร แตมกไมมผลตอการแพรกระจายของสงมชวตบนบกทว ๆ ไป
11. การใชปรามดจานวน (Pyramid of Number) แสดงการถายทอดพลงงานใน
หวงโซอาหารของระบบนเวศ มความไมเหมาะสมในเรองใด
12. เมอเกดการฟอกขาวกบปะการง คอ สาหรายทเจรญแทรกอยตามเนอเยอ
ปะการง มการตายไป จะทาใหปะการงลดอตราการเจรญเตบโตอยางมาก เหตใดจงเปน
เชนน
13. หนอนตวแบนชนดหนง ฝงตวอยในทรายรมฝ งทะเล ในเนอเยอของหนอนม
สาหรายสเขยวเลก ๆ อาศยอย เมอนาลงหนอนจะคลานมาทพนทรายเพอรบแสง ทาให
สาหรายสามารถทาการสงเคราะหดวยแสงได หนอนจงไดแปงจากสาหรายเปนอาหาร
ความสมพนธของหนอนกบสาหรายเปนแบบใด
14. สาเหตสาคญททาใหความหลากหลายทางชวภาพลดลง คออะไร
15. การบรโภคทาใหเกดการถายทอดทงสารและพลงงาน เพราะเหตใดจงมแต
การหมนเวยนของสารเทานน
16. Green House Effect คออะไร มสาเหตมาจากอะไร และมผลกระทบตอการ
ดารงชวตของสงมชวตอยางไร
17. BOD และ COD ตางกเปนตวชวดคณภาพของนา คาทงสองมความแตกตาง
กนอยางไร
18. เพราะเหตใดเราจงพบการเจรญของไลเคนสอยตามตนไมในปามากกวาตนไม
ในเขตเมองทเจรญ
19. การเพมปรมาณการใชนามนเชอเพลงเปนพลงงานของโลกปจจบนมผลกระทบ
ตอสงแวดลอมอยางไร
CU 474
541
20. วธการเรงดวนในขณะนทจะบรหารทรพยากรปาไมใหเกดประโยชนสงสด
ควรทาอยางไร