Экологи 4-р лекц

Бэлтгэсэн: багш С.Дэнсмаа

Зорилго: Энэ нэр томъёоны гарал үүсэл, экосистемийн томоохон төлөөлөл болох шилмүүст ойн экосистем, хээрийн экосистем, говь цөлийн экосистем тэдгээрийн тухай ойлголт өгөх.

Түлхүүр үг:Биогеоценоз- сав, шим ертөнцийн нэгдэл Сукцесс-өөрчлөлт Продуцент-анхдагч буюу бүтээгчКонсумент-хэрэглэгчРедуцент-задлагч

ЭКОСИСТЕМИЙН ТУХАЙ ОЙЛГОЛТ

Бүлгэмдэл дахь сав ертөнцийн хүчин зүйл хоорондоо харилцан үйлчилж экологийн систем буюу экосистем үүсгэдэг.

Экосистем гэдэг нэр томъёог английн эрдэмтэн А. Тэнели 1935 онд анх шинжлэх ухаанд нэвтрүүлжээ.

1942 онд оросын эрдэмтэд биогеоценоз гэдэг нэр томъёог гаргасан нь үндсэндээ экосистемтэй ойролцоо утгатай юм.

Дэлхийн бөмбөрцгийн тодорхой хэсэг дэх сав шим ертөнцийн нэгдлийг биогеоценоз гэнэ.

Экологийн систем дэхь энергийн солилцоонд термодинамикийн 1,2-р хуулийн дагуу явагддаг.

ЭКОЛОГИЙН ЧАДВАРИЙН ДҮРЭМ • Энэ дүрмийг 1928 онд английн эрдэмтэн Ч.Этлон

үндсэлжээ. • Экосистемийн тэжээлийн холбооны янз бүрийн

түвшинг бүрдүүлэгч амьд биетүүд түүний тоо толгой биомассын харьцаа харилцан адилгүй байдаг. Гэхдээ тэжээлийн холбооны эхний түвшнийг брдүүлж буй организмын тоо толгой биомасс дараагийн түвшингийхээс ямагт иүү байх зүй тогтолтой. Үүнийг экологийн суврага гэнэ. Экологийн суваргын мөн чанарыг тэжээлийн холбооны 4 түвшингээр төлөөлүүлж үздэг. Хэлхээгээр холбогдсон бүх амьд бие, тэдгээрийн бодисын солилцоо, энергийн хувиралд оролцох орчин тойрны амьгүй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэгдмэл тогтолцоо юм.

Экосистем гэдэг нь ийм харилцаа холбоотой биогеоценоз бүрхэвчийн ямар ч хэсэгт , орчинтойгоо холбогдсон ганц амьд биетээс эхлээд биогеоценоз бүрхэвчийг бүхэлд нь хамаарах тодорхой зэрэглэлгүй өргөн ойлголт юм.

ЭКОСИСТЕМИЙН БҮТЭЦ БҮРЭЛДЭХҮҮН Биогеоценозын \ экосистемийн \ мөн чанар нь түүнийбүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хооронд болон тэдгээр хэсгүүд, хүрээлэн буй гадаад орчин хоорондын бодис энергийн харилцан солилцох үүрэг байдаг. Иймээс энергийн харилцан солилцох үүрэг байдаг. Иймээс биогеоценозийг судлах шинжлэх ухааныг биогеоценологи \ сав шим бүлгэмдэл зүйн ухаан \ гэж нэрлэх бөгөөд түүний судалгааны гол асуудал нь ургамал, амьтаны аймгийн бүтэц, тогтолцоо, хөрсийг иж бүрэн задлан шинжлэх, тэжээлийн төвшингүүдийг ялган тогтоох, биологийн бүтээмжийг тодорхойлох зэрэг болно.

Биогеоценозын бүтэц нь орон зайн тогтоц, үйл ажиллагааны тогтоц гэсэн 2 талтай байдаг. Орон зайн тогтоц нь: бүрэлдэхүүн хэсгүүд, бүтэц байгууламж, харилцаа холбооны нийлэмж гэсэн 3 янзаар илэрхийлэгдэнэ. Биоценоз нь биотоп \ амьд хэсэг\, экотоп \ амьгүй орчин \, гэсэн 2 хэсгээс тогтоно. Хэсэг тус бүр нь дотроо бас 3 хэсгээс тогтоно. Амьд хэсэгт нь ногоон ургамал, амьтад, бичил биетэн ордог. Амьгүй орчинд нь уур амьсгалын, ус чийгийн, хөрс шорооны хүчин зүйлүүд орно. Эдгээр хэсгүүд нь бүгд хоорондоо харилцан хамааралтай, нэг нь нөгөөгөөсөө шалтгаалах харилцан холбоотой байдаг.

Орон зайн тогтолцооны бүрэлдэхүүн хэсэг гэдэгт амьд биетийн зүйлийн бүрдэл, популяци, амьдралын хэлбэр ордог. Бүтэц байгууламж гэдэг нь ургамлын бүлгэмдэл, түүний ярус \ өндөр намийн зэрэглэл\, синузи, бүлэглэл, амьтадын тоо толгой, бүтээмж, нэгж талбайд ноогдох тоо, хэмжээ зэрэг үзүүлэлт багтдаг. Харилцаа холбооны нийлэмж гэдэг нь хоол тэжээлийн холбоо, зүйлүүдийн хоорондын харьцаа, бүлгэмдлийн доторхи гишүүдийн харилцаа орно. Амьд биетүүдийн бүрэлдэхүүнийг тодорхойлохдоо ургамал, амьтан, бичил биетний зүйлийн бүрдлийн нийт тоо, нэгж талбай \ м2, 100м2\ дахь зүйлийн тоо, өсөлт, хөгжлийн оргил үеийн биеийн жингийн хэмжээ \г\м2\ ангилалзүйн болон экологийн бүлгийн оролцох хувиар үзүүлдэг.

Ногоон ургамал нь фотосинтезийн үр дүнд органик бус нэгдэлээс органик нэгдлийг бүрдүүлдэг шим бодисын үйлдвэрлэгчид \ продуцент\ болдог. Ногоон ургамал нь өөрийн хооллох, ус, эрдэс давс сорж авах, фотосинтез, амьсгал, трансфираци, өсөх зэрэг идэвхтэй үйл ажиллагаагаараа агаарын чийг, дулаан, гэрэл, хийн найрлага, агаарын урсгал, хөрсний чийг, дулаан, бүтэц, хүчиллэг, органик бодис зэрэгт шууд нөлөөлж байдаг. Ой, нуга, хээр, говийн ямар нэгэн бүлгэмдэлд тухайн үед газрын дээд болон газрын доод биенд байгаа нийт органик бодисыг \ амьтдын жинг\ фитомасс \ ургамлын бодис\ гэдэг. Фитомассыг биеийн нийт жингээр, заримдаа үндэсний нийт урт, навчисын гадаргуу талбай зэргээр илэрхийлдэг.

Харин нэгж талбайд ноогдох бүлгэмдэл, бүлэг зүйл, нэгэн зүйл, нэгэн бодгалийн биеийн жинг биомасс гэдэг. Энэ нь тухайн биеийн нойтон болон агаарын хуурай бодисын жингээр илэрхийлэгдэнэ. Биогеоценозод амьтдын гүйцэтгэдэг үүрэг их байдаг. Амьтад бол бусад амьд биетээр хооллох \ гетеротроф\ учраас экосистемийн доторхи хэрэглэгчид \ консумент\ болдог. Амьтад нь ургамлын бүрдүүлж бий болгосон анхдагч органик бодисыг ашиглан цааш хувиргэдэг. Энэ үзэгдэл амьтадын бодисын солилцоонд олон шат дамжих бөгөөд тэжээлийн олон хэлхээнд оролцдог. Амьтадын ялгадас ч бас биогеоценозын бодисын эргэлтэнд оролцоно.

•Тэжээлийн бодисыг боловсруулж детрит \ задралын бүтээгдэхүүн \ болгон хувиргаж бичил амьд биеийн үйл ажиллагааг хөнгөвчилж, бодис, энергийн эргэлтийг хурдасгадаг. •Амьсгалаараа агаар хөрсний хийн солилцоонд оролцдог. •Шим мандлын хэмжээнд органик бодисыг зөөвөрлөж, хөрсний нэг давхаргаас нөгөөд, ургамлын нэг бүлгэмдлээс нөгөөд дамжуулдаг. •Хөрс үүсэх, үржил шим аривжуулахад ялгагдасаараа бордох, сийрэгжүүлэх, хоих зэргээр нөлөөлдөг. •Ургамлын тоос хүртээж, үр жимсийг тараадаг.

Амьтадын тоо толгой, хооллох арга, үржих хурд, биеийн хэмжээ, өсөх хурд, амьдрах байдлаараа олон янз байдаг. Тухайлбал: •Ургамалаар хооллогч \фитофагууд\ нь филлофаг \ навч, шилмүүс идэштэн \•Карнофаг \ үр, жимс идэгч\•Ксилофаг \ модлог идэштэн\•Антофаг \ цэцгийн тоос, бал идэгч\•Ризофаг \ үндэс идэгч\•Микофаг \ мөөг идэштэн\•Фитодемтитофаг \ ургамлын үхсэн, хагд биеэр хооллогч\•Амьтдаар хооллогчдыг \ зоофагууд\•Жинхэнэ зоофаг \ амьд амьтнаар хооллогч\•Зоопразит \ шимэгчид \•Гемифаг \ цус сорогчид\•Копрофаг \ ялгадсаар хооллогч\•Некрофаг \ хүүр сэгээр хооллогч \ гэж ялгардаг.

Ер нь амьтдыг фитофаг, зоофаг, сапрофаг \ ялзмагаар хооллогч \ гэж ялгадаг. Үүнээс фитофаг, сапрофагийн үүрэг үйл ажиллагаа зоофагийнхаас илүү их байдаг. Биогеоценоз нь амьгүй байгалийн бодис, энергийг ашиглан дамжуулж хувиргаж байдаг. Энд өөрөө хооллогч \ автотроф\ буюу анхдагч үйлдвэрлэгчид, хэрэглэгчид буюу консумент, задлагч буюу редуцент гэсэн 3 дамжлага байдаг. Биогеоценозын үйлдвэрлэгчид, хэрэглэгчдийн хоорондын зохистой харьцаа ‘’биеийн жингийн суврагын’’ дүрэм дагуу явагддаг.

Биогеоценоз дахь амьд биетүүдийн хоол тэжээл, түүний энерги ургамлаас эхлээд түүгээр хооллох бусад биетүүдийн дамжих үзэгдлийг тэжээлийн хэлхээ гэдэг.энерги дамжихдаа түүний 80-90% дулаанд шилжин замхардаг. Иймээс тэжээлийн хэлхээний гишүүд 4,5- аас хэтэрдэггүй. Жишээ нь ногоон ургамал- өвсөн идэштэн- махчид- шимэгчид гэсэн 4 дамжлага гишүүд байна. Тэжээлийн хэлхээ 2 янз байдаг.•Бэлчээрийн хэлхээ \ ногоон ургамал, өвс идэштэн, махчин амьтан\•Детрит хэлхээ \ амьд биетийн үзэгдэл, бичил амьд бие, детритофаг, түүний махчид\ энэ 2 хэлхээ тус тус байхгүй, хоорондоо холбогдож сүлжилдэхийг тэжээлийн сүлжээ гэдэг.

Тэжээлийн хэлхээний гишүүн тус бүрийг тэжээлийн \ трофик\ түвшин гэдэг. Тухайлбал ногоон ургамал нь тэжээлийн нэгдүгээр түвшин \ продуцентийн түвшин\, өвс идэштэн амьтан- хоёрдугаар \ анхдагч консументийн төвшин\, өвс идэштэнээр хооллогчдыг- махчидыг гуравдугаар \ хоёрдогч консументын төвшин\, хоёрдогч махчидыг дөрөвдүгээр \ гуравдагч консументын \ төвшин гэж ялгадаг. Хоол тэжээлийн байдлаар ингэж ангилах нь зүйлүүдийг биш, тэдгээрийн амьдралын үйл ажиллагааг ялгаж байгаа юм. Экосистемийн анхдагч бүтээмж гэдэг нь ногоон ургамлын фотосинтезийн явцад энерги ямар хурдаар шингэж байгааг тодорхойлдог. Энэ хурд гэдэг нь нэгж хугацаанд \ минут, цаг, хоног, сард г.м\ ашиглагдсан энергийн тоо хэмжээ юм.

ЭКОСИСТЕМИЙН ТОГТВОРТОЙ БА ХӨДӨЛГӨӨНТ ЧАНАР: Ямар нэгэн биогеоценозын бүтэц, үйл ажиллагаа

өөрчлөгдөхгүй буюу бага зэрэг өөрчлөгдөн удаан хугацаагаар хэвээр хадгалагдан орших байдлыг түүний тогтвортой чанар гэдэг.

Биогеоценозын бүтэц бүрэлдэхүүн, үйл ажиллагаанд байнга өөрчлөлт гарч байдаг учир бүх биогеоценоз хувьсамтгай байдаг. Тэр өөрчлөлт нь янз бүрийн чиглэлтэй янз бүрийн хурдтай байдаг.

Биогеоценоз нь байнгын хөдөлгөөнд орших хөдлөлзүйтэй бөгөөд тэр нь нэгэн чиглэлд эргэлт буцалтгүй явагдаж биогеоценозын тогтолцоог солих өөрчлөлт \ сукцесс \ мөн биогеоценозын үндсэн тогтоцыг өөрчлөхгүй, горимын шинжтэй, дахин давтагдах, буцалтгүй түр өөрчлөлт \ флюктуаци\ гэсэн 2 янз байдаг.

Биогеоценозын түр зуурын өөрчлөлт нь янз бүрийн шалтгаантай, хоногийн, улиралын, олон жилийн гэсэн ялгаатай байдаг. Хоногт биогеоценозын үйл ажиллагаа дараах байдлаар ээлжилдэг. Шөнийн цагт ургамлын фотосинтез явагдахгүй, энерги, шим бодис хуримтлагдахгүй, СО2 шингэж, О2 ялгарахгүй, транспираци явагдахгүй, агаарын температур буурч, химийн урвал удааширч, олонхи амьтдын идэвхи сулардаг байхад өдөр энэ бүх үзэгдэл эрчимтэй явагддаг. Сукцесс бол биогеоценозын бүрэлдэхүүн хэсгийн дотоод зөрчлөөс шалтгаалан эхлэх өөрчлөлт бөгөөд эргэлт буцалтгүй явагдаж бүтэц, тогтолцоог улам боловсронгуй болгож энтропийг багасгадаг, нэгээс нөгөөд шилжин өөрөө өөрийгөө шинээр бүрдүүлэх үзэгдэл юм.

Экосистемийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд хоорондоо нягт уялдаа холбоотой, бүтэц үйл ажиллагаа нь нэгдмэл цогц байдалтай боловч хэсэг тус бүр биеэ даасан шинжтэй бөгөөд хэсэг тус бүхэн нэг зэрэг хувирдаггүй. Зарим хэсэг нь түрүүнд хувирч, бусад нь хожуу хувирдаг. Биогеоценозын хувьсал сингенетик, эндогенетик гэсэн 2 янз байдаг. Сингенетик гэдэг нь янз бүрийн амьд бие тухайн биогеоценозод орж сууршин үржиж хамтран амьдрах болсны улмаас гарч буй өөрчлөлт бөгөөд олон үе шаттай янз бүрийн хугацаанд үргэлжилдэг. Үүнд газарзүйн нөхцөл, хөрс, амьд биеүүд их нөлөөлдөг. Ийм сукцесс голын хаялага, орхигдсон голдирол, нураг чулуун дээр илэрдэг. Мөн бүрэн бүтэн биогеоценозод амьд бодис түгэн тархах аясаар сукцесс үүсч болно.

Эндогенетик сукцесс нь биогеоценозын экотоп, ургамлын хэсэг өөрчлөгдөхөөс эхэлдэг өөрчлөлт юм. Амьд биетүүд нь өөрийн үйл ажиллагаагаар хөрс агаар орчинд нөлөөлж, тэдгээрийг тухайн амьд биетүүд болон зарим зүйлд зохисгүй болгох журмаар зүйлийн бүрдэлд өөрчлөлт гардаг. Жишээ нь : усан сан өвс ургамлаар элбэгших, ургамалд эзлэгдэх үзэгдэл байна. Сукцесс нь түүхэн урт хугацаанд болж бүрэлдэх учир шууд ажиглахад төвөгтэй байдаг. Дэлхийн биогеоценоз бүрхэвчийн орчин үеийн хөдлөл зүйн гол хэлбэр нь хүний үйл ажиллагаа буюу анпропоген өөрчлөлт юм. Ой мод огтлох, түймэр гарах, уурхай ухах, намаг хатаах, услалтын суваг татах, мал бэлчээх, бордоо, хорт бодис хэрэглэх зэрэг үй ажиллагааг цаашдаа зохицуулж болно.

Сукцесс бол урт хугацаанд явагдах үзэгдэл бөгөөд хэд хэдэн зүй тогтолтой байдаг. Үүнд:

•Экосистем буюу биогеоценоз үүсч бүрэлдэх үед зүйлийн бүрдэл цөөн, бүтээмж, биомасс бага байгаад аажмаар нэмэгддэг. •Сукцессийн явагцад амьд биесийн хоорондын харьцаа холбоо нь нэмэгдэж улам нарийн төвөгтэй болдог.•Экологийн нишийн тоо хэмжээ цөөрдөг.зүйлийн тоо толгой хэт олшрох, ихсэх боломж буурдаг. •Биогеоценозийн хэмжээндэх бодис, энергийн эргэлт, амьсгал эрчимждэг•Сукцесс явагдах хурд нь зонхилох амьд биесийн наснаас шалтгаална. Олон зуун жилийн настай модлог ургамлаас бүрдэх ойн экосистем урт настай байдаг. •Бие гүйцсэн климакс экосистемд биомассын хэмжээ дээд \ максимум\ цэгтээ хүрдэг. •Климакс экосистемийн тогтворттой байдал харьцангуй байдаг

Зүйл хоорондын харилцаа холбоо. Биогеоценоз дах зүйл хоорондын харилцаа олон янз байдаг.Тухайлбал:•Хоёр зүйл бие биедээ нөлөөгүй зэрэгцэн орших саармаг харилцаа \ нетролизм\•Харилцан өрсөлдөөнтэй, аль алинаа дарангуйлах харилцаа •Хоол тэжээлийн улмаас, ялангуяа тэжээл дутагдахад нэг нь нгөөдөө тааламжгүй харьцах өрсөлдөөн•Нэг зүйл нөгөөдөө шууд дарангуйлж, өөрөө хэвийн үлдэх харилцаа \ амансализм \•Нэг бие нөгөөд халдан шимж амьдрах \ празитизм \•Нэг нь нөгөөгөө шууд барьж идэх боловч, түүнээс их шалтгаалдаг \ махчлал\•Хамт амьдрах хоёр зүйлийн нэг нь нөгөөгөөсөө ашиг олж, нөгөө нь өөрчлөлтгүй байх харилцаа \ коминсализм\•Заавал хамт байхгүй ч гэсэн хамтарсан тохиолдолд бие биендээ ашигтай байх \ протокоопераци\•Бие биенээсээ тусдаа амьдарч чаддаггүй, харилцан ашигтай хамтран амьдхар харилцаа \ мутуализм\

Эдгээр нь амьд биетийн хоорондын эвсэг болон дайсагнасан эсвэл үл шалтгаалах харилцааны янз бүрийн хувилбар учраас орчны нөхцөл байдал, амьд биетийн амьдралын эргэлтийн үе шатаас шалтгаалан нэгээс нөгөөд шилжиж болно.

Анхаарал тавьсанд баярлалаа