Байгаль дахь химийн элементүүдийн эргэлтийн томъёо. Биосфер: биологийн олон янз байдал

Танилцуулга

1 Байгаль дахь хамгийн чухал химийн элементүүдийн эргэлт

1.1 Усны эргэлт.

1.2. Нүүрстөрөгчийн эргэлт.

1.3. Азотын эргэлт

1.4. Хүхрийн мөчлөг.

1.5. Фосфорын мөчлөг

3 Гол абиотик хүчин зүйлсийн экологийн үүрэг

3.1. Нарны цацраг

3.2. Температур.

3.3.Чийгшил.

3.4. Агаар-хийн горим

4 Абиотик хүчин зүйлийн үйл ажиллагааны үндсэн хуулиуд

4.1. Оптимумын тухай ойлголт

4.2. Хүлцлийн тухай ойлголт

4.3. Либигийн хууль буюу "хамгийн бага хууль" буюу хязгаарлах хүчин зүйлийн хууль

4.5. Урьдчилсан дүрэм V.V. Алехина

4.6. Хөдөлгөөнгүй үнэнч байх зарчим Г.Я. Бей-Биенко

4.7. Түвшингийн бүсийн өөрчлөлтийн дүрэм M.S. Гиляров

5 Абиотик хүчин зүйлийн экологийн ач холбогдол

6 Амьд организмын хүрээлэн буй орчны нөхцөлд дасан зохицох.

7 Биотик хүчин зүйлс, тэдгээрийн тодорхойлолт.

8 Биосфер

8.1. Биосфер: амьд бодисын үүрэг.

8.3. Биосфер: хамгаалалтын дэлгэц

9. ОХУ-ын байгалийн орчин (экосистем) -ийн тогтвортой байдал.

Дүгнэлт.

Лавлагаа

Хавсралт 1

Амьд организмын хувьд азотын ач холбогдлыг голчлон уураг, нуклейн хүчлийн агууламжаар тодорхойлдог. Азот нь нүүрстөрөгчийн нэгэн адил органик нэгдлүүдийн нэг хэсэг бөгөөд эдгээр элементүүдийн мөчлөгүүд хоорондоо нягт холбоотой байдаг. Азотын гол эх үүсвэр нь агаар мандлын агаар юм. Амьд организмын тусламжтайгаар азот нь агаараас хөрс, ус руу шилждэг. Жил бүр хөх ногоонууд 25 кг/га азотыг холбодог. Азот болон зангилааны бактерийг үр дүнтэй тогтооно.

Ургамал хөрсөөс азотын нэгдлүүдийг шингээж, органик бодисыг нэгтгэдэг. Органик бодис нь хүнсний гинжин хэлхээгээр дамжин аммиак ялгаруулж уургийг задалдаг задалдагч хүртэл тархдаг ба бусад бактери нь нитрит, нитрат болгон хувиргадаг. Азотын ижил төстэй эргэлт нь бентос ба планктон организмуудын хооронд тохиолддог. Денитратжуулагч бактери нь азотыг агаар мандалд буцаж ирдэг чөлөөт молекул болгон бууруулж өгдөг. Бага хэмжээний азот нь аянгын урсацаар исэл хэлбэрээр тогтож, хур тунадасны хамт хөрсөнд ордог бөгөөд галт уулын идэвхжилээс үүдэлтэй бөгөөд далайн гүн дэх хурдас дахь алдагдлыг нөхдөг. Азот нь агаар мандлын агаараас үйлдвэрлэлийн аргаар бэхлэгдсэний дараа бордоо хэлбэрээр хөрсөнд ордог.

Азотын эргэлт нь нүүрстөрөгчийн эргэлтээс илүү хаалттай мөчлөг юм. Үүний багахан хэсэг нь гол мөрөнд урсаж, эсвэл агаар мандалд орж, экосистемийн хил хязгаарыг орхидог.

1.4. Хүхрийн мөчлөг.

Хүхэр нь олон тооны амин хүчил, уургийн нэг хэсэг юм. Хүхрийн нэгдлүүд нь гол төлөв хуурай газрын болон далайн ёроолын чулуулгийн өгөршлийн бүтээгдэхүүнээс сульфид хэлбэрээр циклд ордог. Олон тооны бичил биетүүд (жишээлбэл, химосинтетик бактери) сульфидыг ургамалд хүртээмжтэй хэлбэр болгон хувиргах чадвартай байдаг - сульфат. Ургамал, амьтад үхэж, тэдгээрийн үлдэгдлийн задралын эрдэсжилт нь хүхрийн нэгдлүүдийг хөрсөнд буцааж өгдөг. Тиймээс хүхрийн бактери нь уургийн задралын явцад үүссэн устөрөгчийн сульфидыг сульфат болгон исэлдүүлдэг. Сульфатууд нь бага уусдаг фосфорын нэгдлүүдийг уусдаг бодис болгон хувиргахад тусалдаг. Ургамлын хувьд ашигт малтмалын нэгдлүүдийн хэмжээ нэмэгдэж, хоол тэжээлийн нөхцөл сайжирдаг.

Хүхэр агуулсан ашигт малтмалын нөөц нь маш их бөгөөд агаар мандалд энэ элементийн илүүдэл нь хүчиллэг бороонд хүргэж, аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдийн ойролцоо фотосинтезийн процессыг тасалдуулж байгаа нь эрдэмтдийн санааг зовоож байна. Байгалийн түлш шатаах үед агаар мандалд хүхрийн хэмжээ ихээхэн нэмэгддэг.

1.5. Фосфорын мөчлөг.

Энэ элемент нь олон тооны амин чухал молекулуудад байдаг. Түүний мөчлөг нь чулуулгаас фосфор агуулсан нэгдлүүдийг уусгаж, хөрсөнд орохоос эхэлдэг. Фосфорын нэг хэсэг нь гол мөрөн, далайд урсдаг бол нөгөө хэсэг нь ургамалд шингэдэг. Биоген фосфорын мөчлөг нь ерөнхий схемийн дагуу явагддаг: задалдагч, хэрэглэгчид, үйлдвэрлэгчид.

Бордоо бүхий талбайд их хэмжээний фосфор хэрэглэдэг. Жилд 60 орчим мянган тонн фосфорыг загас агнуураар дамжуулан эх газарт буцааж өгдөг. Хүний уургийн хоолны дэглэмд загас нь 20% -иас 80% -ийг эзэлдэг, бага үнэ цэнэтэй загасны сортуудыг ашигтай элементүүд, түүний дотор фосфороор баялаг бордоо болгон боловсруулдаг.

Фосфор агуулсан чулуулгийн жилийн үйлдвэрлэл 1-2 сая тонн байдаг. Фосфор агуулсан чулуулгийн нөөц их хэвээр байгаа ч ирээдүйд хүн төрөлхтөн фосфорыг биогенийн эргэлтэд оруулах асуудлыг шийдэх ёстой.

Экосистем дэх организмууд нь эрчим хүч, шим тэжээлийн нийтлэг шинж чанараар холбогддог бөгөөд эдгээр хоёр ойлголтыг тодорхой ялгах шаардлагатай байдаг. Бүхэл бүтэн экосистемийг ажил хийхэд эрчим хүч, шим тэжээл зарцуулдаг нэг механизмтай зүйрлэж болно. Шим тэжээл нь эхэндээ системийн абиотик бүрэлдэхүүн хэсгээс гаралтай бөгөөд тэдгээр нь эцэстээ хаягдал бүтээгдэхүүн болгон эсвэл организм үхэж, устгасны дараа буцаж ирдэг. Тиймээс экосистемд шим тэжээлийн тогтмол мөчлөг үүсдэг бөгөөд үүнд амьд ба амьгүй бүрэлдэхүүн хэсгүүд оролцдог. Ийм мөчлөгийг биогеохимийн мөчлөг гэж нэрлэдэг.

Хэдэн арван километрийн гүнд чулуулаг, эрдэс баялаг өндөр даралт, температурт өртдөг. Үүний үр дүнд тэдгээрийн бүтэц, эрдэс, заримдаа химийн найрлагад метаморфизм (өөрчлөлт) үүсдэг бөгөөд энэ нь метаморф чулуулаг үүсэхэд хүргэдэг.

Метаморф чулуулаг дэлхий рүү улам доошлох тусам хайлж, магм үүсгэдэг. Дэлхийн дотоод энерги (жишээ нь эндоген хүч) нь магмыг гадаргуу дээр өргөдөг. Хайлсан чулуулагтай, өөрөөр хэлбэл. магма, химийн элементүүд нь галт уулын дэлбэрэлтийн үед дэлхийн гадаргуу руу зөөгдөж, дэлхийн царцдасын зузаанд нэвтрэн орох хэлбэрээр хатуурдаг. Уулын барилгын үйл явц нь гүний чулуулаг, ашигт малтмалыг дэлхийн гадаргуу дээр авчирдаг. Энд чулуулаг нь нар, ус, амьтан, ургамал, i.e. устгаж, тээвэрлэж, шинэ байршилд тунадас болгон хадгалдаг. Үүний үр дүнд тунамал чулуулаг үүсдэг. Тэд дэлхийн царцдасын хөдөлгөөнт бүсэд хуримтлагдаж, доошоо бөхийхөд дахин их гүнд (10 км-ээс дээш) живдэг.

Метаморфизм, тээвэрлэлт, талстжих үйл явц дахин эхэлж, химийн элементүүд дэлхийн гадаргуу руу буцаж ирдэг. Химийн элементүүдийн энэхүү "маршрут"-ыг геологийн агуу эргэлт гэж нэрлэдэг. Геологийн мөчлөг хаалттай биш, учир нь Зарим химийн элементүүд мөчлөгөөс гардаг: тэдгээр нь сансарт зөөгдөж, дэлхийн гадаргуу дээр хүчтэй холбоогоор бэхлэгддэг, зарим нь гаднаас, сансраас, солиртой хамт ирдэг.

Геологийн мөчлөг нь дэлхий дээрх химийн элементүүдийн дэлхийн аялал юм. Тэд дэлхий дээр тусдаа хэсгүүдийн хүрээнд богино аялал хийдэг. Гол санаачлагч нь амьд бодис юм. Организмууд хөрс, агаар, уснаас химийн элементүүдийг эрчимтэй шингээдэг. Гэхдээ тэр үед тэд буцааж өгдөг. Химийн элементүүд нь ургамлаас борооны усаар угааж, амьсгалах замаар агаар мандалд ялгарч, организм үхсэний дараа хөрсөнд хуримтлагддаг. Буцаж ирсэн химийн элементүүд нь амьд материйн "аялалд" дахин дахин оролцдог. Бүгдээрээ химийн элементүүдийн биологийн буюу жижиг мөчлөгийг бүрдүүлдэг. Тэр бас хаагдаагүй.

"Аялагч" элементүүдийн зарим нь гадаргын болон гүний усаар хил хязгаараас нь гадагш гарч, зарим нь янз бүрийн хугацаанд мөчлөгөөс "унтарч", мод, хөрс, хүлэрт хадгалагддаг.

Химийн элементүүдийн өөр нэг зам нь оргил ба усны хагалбараас хөндий, голын ёроол, хотгор, хотгор хүртэл дээрээс доошоо дамждаг. Химийн элементүүд нь усны хагалбарт зөвхөн хур тунадасны дагуу ордог бөгөөд ус болон таталцлын нөлөөн дор хоёуланд нь дамждаг. Бодисын хэрэглээ нь нийлүүлэлтээс давамгайлж байгаа нь усны сав газрын ландшафтын нэрээр нотлогддог.

Налуу дээр химийн элементүүдийн амьдрал өөрчлөгддөг. Тэдний хөдөлгөөний хурд огцом нэмэгдэж, галт тэрэгний тасалгаанд тухтай сууж буй зорчигчид шиг налууг "жолооддог". Налуу ландшафтыг дамжин өнгөрөх ландшафт гэж нэрлэдэг.

Химийн элементүүд нь зөвхөн рельефийн хотгорт байрлах хуримтлагдсан ландшафтуудад замаас "завсарлага авах" боломжтой. Тэд ихэвчлэн эдгээр газруудад үлдэж, ургамлын тэжээллэг нөхцлийг бүрдүүлдэг. Зарим тохиолдолд ургамал нь химийн элементүүдийн илүүдэлтэй аль хэдийн тэмцдэг.

Олон жилийн өмнө хүмүүс химийн элементүүдийн тархалтад хөндлөнгөөс оролцсон. 20-р зууны эхэн үеэс хүний ​​​​үйл ажиллагаа нь тэдний аялалын гол арга зам болжээ. Олборлолтын явцад газрын гүнээс асар их хэмжээний бодис ялгардаг. Тэдний үйлдвэрлэлийн боловсруулалт нь үйлдвэрлэлийн хаягдал бүхий химийн элементүүдийг агаар мандал, ус, хөрсөнд ялгаруулж дагалддаг. Энэ нь амьд организмын амьдрах орчныг бохирдуулдаг. Дэлхий дээр химийн элементүүдийн өндөр агууламжтай, хүний ​​гараар бүтсэн геохимийн гажигтай шинэ газрууд гарч ирэв. Эдгээр нь өнгөт металлын уурхайн (зэс, хар тугалга) эргэн тойронд түгээмэл байдаг. Эдгээр газрууд нь заримдаа сарны ландшафттай төстэй байдаг, учир нь тэдгээр нь хөрс, усанд хортой элементүүдийн агууламж өндөр байдаг тул амьдрал бараг байдаггүй. Шинжлэх ухаан, технологийн дэвшлийг зогсоох боломжгүй ч байгаль орчны бохирдолд давж боломгүй босго байдгийг, түүнээс цааш хүн төрөлхтний өвчлөл, тэр байтугай соёл иргэншил мөхөх нь гарцаагүй гэдгийг хүмүүс санах ёстой.

Биогеохимийн “хогийн цэг” бий болгосноор байгаль дэлхий дээрх химийн элементүүдийн тархалтыг зөрчсөнөөс дэлхийн царцдас, түүний гадаргад ямар үр дүнд хүрдгийг тодорхой жишээгээр харуулахыг хүмүүнд санаанд оромгүй, ёс суртахуунгүй үйлдлээс сэрэмжлүүлэхийг хүссэн байж болох юм.

Бидний амьдралын боломж, түүний нөхцөл байдал нь байгалийн нөөцөөс хамаардаг. Биологийн, ялангуяа хүнсний нөөц нь амьдралын материаллаг үндэс болдог. Ашигт малтмал, эрчим хүчний нөөцийг үйлдвэрлэлд оруулснаар амьдралын тогтвортой түвшинг бий болгох үндэс суурь болдог.

Байгалийн баялгийг эрчимтэй хэрэглэснээр хүн байгалийн тэнцвэрийг хадгалах хэрэгтэй. Бодисын эргэлтийн нөөцийн тэнцвэрт байдал нь биосферийн тогтвортой байдлыг тодорхойлдог.

2 Байгаль орчны хүчин зүйлс, тэдгээрийн тодорхойлолт.

2.1. Амьдрах орчин ба хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлийн ангилал.

Доод амьдрах орчинамьд организмууд живж, эдгээр организмууд байнгын харилцан үйлчлэлд байдаг гадаад байгалийн нөхцөл, үзэгдлийн цогцыг ойлгох.

Биоэкологид бид ихэвчлэн хүний ​​өөрчлөгдөөгүй байгалийн орчны тухай ярьдаг. Хэрэглээний (нийгмийн) экологид бид ямар нэг байдлаар хүний ​​зуучлалаар хүрээлэн буй орчны тухай ярьдаг.

Организмын дасан зохицох урвал (дасан зохицох) -д хариу үйлдэл үзүүлэх хүрээлэн буй орчны бие даасан элементүүдийг хүрээлэн буй орчны хүчин зүйл эсвэл хүрээлэн буй орчны хүчин зүйл гэж нэрлэдэг. Байгаль орчны хүчин зүйлсийн дотроос абиотик, биотик, антропоген гэсэн гурван бүлэг хүчин зүйлийг ялгадаг.

1. Байгаль орчны абиотик хүчин зүйлүүдорганизмын амьдралтай шууд хамааралгүй нөхцөл байдал. Хамгийн чухал абиотик хүчин зүйлүүд нь температур, гэрэл, ус, агаар мандлын хийн найрлага, хөрсний бүтэц, түүн дэх шим тэжээлийн найрлага, газар нутаг гэх мэт. Эдгээр хүчин зүйлүүд нь организмд шууд, жишээлбэл, гэрэл, дулаан, шууд бус байдлаар, жишээлбэл, гэрэл, салхи, чийг гэх мэт шууд хүчин зүйлийн нөлөөллийг тодорхойлдог газар нутаг зэрэгт нөлөөлж болно. Магадгүй абиотик хүчин зүйлсийн дунд бас байдаг Бид хараахан хэлэлцээгүй байна, бид таамаглаж байна. Жишээлбэл, нарны идэвхжилийн өөрчлөлт нь биосфер дахь үйл явцад хэрхэн нөлөөлж байгааг бид саяхан олж мэдсэн.

2. Биотик орчны хүчин зүйлүүдЗарим организмын бусдад үзүүлэх нөлөөллийн нийлбэр гэж нэрлэдэг. Амьд оршнолууд нь бусад организмын хоол тэжээлийн эх үүсвэр болж, амьдрах орчныг нь хангаж, нөхөн үржихүйд хувь нэмрээ оруулдаг гэх мэт. Биотик хүчин зүйлийн нөлөө нь зөвхөн шууд бус, бас шууд бус байж болох бөгөөд энэ нь абиотик хүчин зүйлсийг тохируулах замаар илэрхийлэгддэг, жишээлбэл, хөрсний найрлага дахь өөрчлөлт, ойн халхавч доорх бичил цаг уур гэх мэт.

3. Байгаль орчны антропоген хүчин зүйлүүдгэдэг нь амьд организмд үзүүлэх хүний ​​нөлөөний цогц юм. Энэ нөлөөлөл нь жишээлбэл, хүн ой мод огтлох, ан амьтдыг буудах үед шууд, эсвэл хүний ​​​​абиотик ба биотик хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлд үзүүлэх нөлөөлөл, жишээлбэл, агаар мандал, хөрс, гидросферийн найрлага дахь өөрчлөлтөөр шууд бус байж болно. , эсвэл экосистемийн бүтцийн өөрчлөлт.

3.1. Нарны цацраг

Нарны цацраг нь экосистемийн эрчим хүчний гол эх үүсвэр юм. Энэ нь бүх амьд биетэд маш их ашиг тустай бөгөөд үүний зэрэгцээ оршин тогтнохын тулд хатуу хязгаар тогтоодог хүчин зүйл юм.

Нарны шууд буюу сарнисан цацрагийг зөвхөн амьд амьтдын жижиг бүлэгт шаарддаггүй - зарим төрлийн мөөгөнцөр, далайн гүний загас, хөрсний бичил биетэн гэх мэт.

Гэрлийн нөлөөгөөр амьд организмд явагддаг физиологи, биохимийн хамгийн чухал процессуудад дараахь зүйлс орно (N. Green et al., 1990).

1. Фотосинтез (Дэлхий дээр унах нарны энергийн 1-2% нь фотосинтезд зарцуулагддаг);

2. Транспираци (ойролцоогоор 75% - ургамлыг хөргөх, тэдгээрээр дамжин ашигт малтмалын бодисын усан уусмалын хөдөлгөөнийг баталгаажуулдаг транспираци);

3. Фотопериодизм (үе үе өөрчлөгдөж буй орчны нөхцөлтэй амьд организмын амьдралын үйл явцын синхрончлолыг хангадаг);

4. Хөдөлгөөн (ургамал дахь фототропизм ба амьтан, бичил биетний фототакси);

5. Алсын хараа (амьтдын шинжилгээ хийх гол үүргүүдийн нэг);

6. Бусад процессууд (гэрэлд хүний ​​биед Д витамины нийлэгжилт, пигментаци гэх мэт).

Ихэнх хуурай газрын экосистемийн нэгэн адил Оросын төв хэсгийн биоценозын үндэс нь үйлдвэрлэгчид юм. Тэдний нарны гэрлийг ашиглах нь байгалийн хэд хэдэн хүчин зүйл, юуны түрүүнд температурын нөхцлөөр хязгаарлагддаг. Үүнтэй холбогдуулан давхрага, мозайк навч, фенологийн ялгаа гэх мэт тусгай дасан зохицох урвалуудыг боловсруулсан. Гэрэлтүүлгийн нөхцөлд тавигдах шаардлагын дагуу ургамлыг гэрэл эсвэл гэрэлд дуртай (наранцэцэг, плантин, улаан лооль, хуайс, амтат гуа), сүүдэрт эсвэл гэрэлд дургүй (ойн өвс, хөвд), сүүдэрт тэсвэртэй (соррел, хизер) гэж хуваадаг. , rhubarb, бөөрөлзгөнө, бөөрөлзгөнө).

Ургамал нь бусад төрлийн амьд биетүүдийн оршин тогтнох нөхцлийг бүрдүүлдэг. Тийм ч учраас гэрэлтүүлгийн нөхцөлд тэдний хариу үйлдэл маш чухал юм. Байгаль орчны бохирдол нь гэрэлтүүлгийн өөрчлөлтөд хүргэдэг: нарны дулаалгын түвшин буурах, фотосинтезийн идэвхтэй цацрагийн хэмжээ буурах (380-аас 710 нм хүртэлх долгионы урттай нарны цацрагийн PAR хэсэг), гэрлийн спектрийн найрлага өөрчлөгдөх. . Үүний үр дүнд энэ нь нарны цацрагийн тодорхой параметрүүдэд хүрч ирсний үндсэн дээр ценозуудыг устгадаг.

3.2. Температур.

Манай бүсийн байгалийн экосистемийн хувьд температурын хүчин зүйл нь гэрлийн хангамжийн хамт амьдралын бүхий л үйл явцад шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг. Хүн амын идэвхжил нь жилийн цаг, өдрийн цаг зэргээс хамаардаг, учир нь Эдгээр үе бүр өөрийн гэсэн температурын нөхцөлтэй байдаг.

Олон зүйлийн хувь хүмүүс биеийн температурыг тогтмол барьж чаддаггүй бөгөөд хүйтэн улиралд эсвэл өдөртөө амьдралын үйл явцын түвшинг, тэр ч байтугай түр зогссон хөдөлгөөнт дүрс хүртэл бууруулдаг. Энэ нь юуны түрүүнд ургамал, бичил биетэн, мөөгөнцөр, поикилотермик (хүйтэн цуст) амьтдад хамаарна. Зөвхөн хомойо-дулаан (халуун цуст) зүйлүүд идэвхтэй хэвээр байна. Идэвхгүй байдалд байгаа гетеротермик организмууд биеийн температур нь гадаад орчны температураас хамаагүй өндөр байдаг; идэвхтэй төлөвт - нэлээд өндөр (баавгай, зараа, сарьсан багваахай, гофер).

Гомеотермик амьтдын дулааны зохицуулалтыг амьтны биед дулаан ялгаруулах, дулаан тусгаарлагч бүрхэвч, хэмжээ, физиологи гэх мэт бодисын солилцооны тусгай хэлбэрээр хангадаг.

Ургамлын хувьд хувьслын явцад хэд хэдэн шинж чанарыг бий болгосон.

1. Хүйтэнд тэсвэртэй байдал - бага эерэг температурыг удаан хугацаанд тэсвэрлэх чадвар (OoC-аас +5oC хүртэл);

2. Өвлийн тэсвэртэй байдал - олон наст зүйлийн өвлийн таагүй нөхцөл байдлын цогцолборыг тэсвэрлэх чадвар;

3. Хүйтэнд тэсвэртэй байдал - сөрөг температурыг удаан хугацаанд тэсвэрлэх чадвар;

4. Анабиоз - бодисын солилцооны огцом бууралтад хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлсийн удаан хугацааны дутагдлыг тэсвэрлэх чадвар;

5. Дулаан тэсвэрлэх чадвар - бодисын солилцооны чухал эмгэггүйгээр өндөр (+38o...+40oC) температурыг тэсвэрлэх чадвар;

6. Түр зуурын шинж чанар - температурын таатай нөхцөлд богино хугацаанд ургаж буй зүйлийн онтогенез (2-6 сар хүртэл) богиносох.

7. Температурын өөрчлөлтөд тэсвэртэй байдал.

Байгаль орчны дулааны бохирдол нь амьд организмын хөгжлийн фенологийн үе шатыг өөрчлөх эсвэл онтогенезийн тодорхой үе шатанд хэвийн бус өөрчлөлтөд хүргэдэг. Үүний үр дүнд хэд хэдэн популяцид цаг хугацаа байхгүй эсвэл бүрэн үр удмаа гаргаж чадахгүй, зарим нь тааламжгүй нөхцөлд бэлдэж, үхэж чадахгүй байна. Дэлхийн уур амьсгалын дулааралт + 0.5...1.5°C, ихэнх мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар шим мандлын хувьд сүйрлийн үр дагаварт хүргэнэ.

3.3.Чийгшил.

Манай бүсийн чийгийн хангамжийн нөхцөл нь организмын оршин тогтноход нэлээд таатай байдаг. Ихэнх амьд биетүүдийн 70-95% ус байдаг. Ус нь биохимийн болон физиологийн бүх үйл явцад шаардлагатай байдаг. Тийм ч учраас энэ нь бүх экосистемийн биоценозын хувьд маш чухал юм.

Жил, өдрийн өөр өөр цаг үед чийгийн хүртээмж өөр өөр байдаг. Хувьслын явцад амьд организмууд усны хэрэглээний түвшинг зохицуулах, дотоод орчны оновчтой найрлагыг хадгалахад дасан зохицсон.

Усны горимын хувьд амьд оршнолуудын дараахь экологийн бүлгүүдийг ялгадаг.

1. Гидробионтууд нь бүхэл бүтэн амьдралын мөчлөг нь усанд явагддаг экосистемийн оршин суугчид юм;

2. Hygrophytes - нойтон амьдрах орчны ургамал (намаг мариголд, Европын усанд сэлэгч, өргөн навчит муур);

3. Гигрофилууд - экосистемийн маш чийглэг хэсэгт амьдардаг амьтад (нялцгай биетэн, хоёр нутагтан, шумуул, модны бөөс);

4. Мезофитууд - дунд зэргийн чийглэг амьдрах орчны ургамал;

5. Xerophytes - хуурай амьдрах орчны ургамал (өд өвс, шарилж, астрогал);

6. Xerophiles - өндөр чийгшилийг тэсвэрлэх чадваргүй хуурай газар нутгийн оршин суугчид (зарим төрлийн хэвлээр явагчид, шавж, цөлийн мэрэгч, хөхтөн амьтад).

7. Шүүслэг ургамал - иш, навч (какти, зуун настын, агав) дотор чийгийн ихээхэн нөөцийг хуримтлуулах чадвартай, хамгийн хуурай амьдрах орчны ургамал;

8. Склерофит - хуурайшилт ихтэй, хуурайшилт ихтэй газар нутгийн ургамал (энгийн тэмээний өргөс, заг, саксагиз);

9. Эфемера ба эфемероидууд - чийг хангалттай байх үетэй давхцдаг мөчлөг нь богиноссон нэг ба олон наст өвслөг ургамал.

Ургамлын чийгийн хэрэглээг дараахь үзүүлэлтээр тодорхойлж болно.

1. Ганд тэсвэртэй байдал - багассан агаар мандлын болон (эсвэл) хөрсний ган гачигт тэсвэрлэх чадвар;

2. Чийгийн эсэргүүцэл - ус чийгийг тэсвэрлэх чадвар;

3. Транспирацийн коэффициент - хуурай массын нэгжийг бүрдүүлэхэд зарцуулсан усны хэмжээ (цагаан байцааны хувьд 500-550, хулууны хувьд - 800);

4. Усны хэрэглээний нийт коэффициент - биомассын нэгжийг бий болгохын тулд ургамал, хөрсний зарцуулсан усны хэмжээ (нугын өвсний хувьд - нэг тонн биомасс тутамд 350-400 м3 ус);

Усны горимыг зөрчих, гадаргын усыг бохирдуулах нь аюултай бөгөөд зарим тохиолдолд ценозуудад хор хөнөөл учруулдаг. Биосфер дахь усны эргэлтийн өөрчлөлт нь бүх амьд организмд урьдчилан таамаглах боломжгүй үр дагаварт хүргэдэг.

3.4. Агаар-хийн горим

Дэлхийн агаар мандал нь нэлээд тогтвортой найрлагатай. Агаарын хөрсний давхарга дахь хүчилтөрөгчийн 21% нь байгалийн экосистем дэх бүх организмын хангалттай амьсгалыг хангадаг. 0.03% нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь ургамлын фотосинтезийн урвалд хангалттай. Агаарын массын хэвтээ ба босоо хөдөлгөөн нь экосистемийн бүх оршин суугчдад шаардлагатай агаарын солилцоог бий болгодог - хөрсний бичил биетнээс шавьж, шувууд хүртэл.

Агаарын хийн горим нь байгалийн нөхцөлд маш ховор (жишээлбэл, галт уулын дэлбэрэлтийн үед), антропоген нөхцөлд - нэлээд олон удаа эвдэрч болно. Манай нөхцөлд агаарыг бохирдуулагч гол хүчин зүйл бол нүүрстөрөгчийн дутуу исэл, хүхрийн давхар исэл, азотын давхар исэл, формальдегид, тоос юм. Агаар мандлын бохирдол нь фотосинтез, амьсгал болон бусад олон физиологийн процессыг хүндрүүлж, зарим тохиолдолд тэдгээрийг өөрчилснөөр амьд организмын өсөлт, хөгжлийг зогсоож, зогсоож, зарим тохиолдолд үхэлд хүргэдэг.

Хүрээлэн буй орчны абиотик хүчин зүйлс нь хүний ​​үйл ажиллагааны үр дагавар нь биосферийн өөрийгөө цэвэршүүлэх, өөрийгөө эдгээх чадварын хязгаарт багтах үед л экологийн үүргээ бүрэн гүйцэтгэх болно.

Организмд хүчин зүйлсийн хамтарсан үйл ажиллагааны ерөнхий зүй тогтол

4.1. Оптимумын тухай ойлголт

Организм бүр, экосистем бүр нь чийг, гэрэл, дулаан, тэжээлийн нөөцийн агууламж, найрлага зэрэг хүчин зүйлийн тодорхой хослолын дор хөгждөг. Бүх хүчин зүйлүүд бие махбодид нэгэн зэрэг нөлөөлдөг. Организм, популяци, экосистем бүрийн хувьд хүрээлэн буй орчны янз бүрийн нөхцөл байдаг - тогтвортой байдлын хүрээ (Зураг 1), тэдгээрийн дотор объектуудын амин чухал үйл ажиллагаа явагддаг.

Хувьслын явцад организмууд хүрээлэн буй орчны нөхцөлд тодорхой шаардлагыг бий болгосон. Организм, популяци эсвэл биоценозын хамгийн сайн хөгжил, хамгийн их бүтээмжийг бий болгох хүчин зүйлсийн тун нь оновчтой нөхцөлд нийцдэг. Энэ тунг бууруулах, нэмэгдүүлэх замаар организм сэтгэлээр унаж, хүчин зүйлүүд нь оновчтой хэмжээнээс их байх тусам амьдрах чадвар буурч, организм үхэх эсвэл биоценозыг устгах хүртэл буурдаг. Амьдралын үйл ажиллагаа хамгийн их дарагдсан боловч организм ба биоценоз байсаар байгаа нөхцлийг пессималь гэж нэрлэдэг.

ЖИШЭЭ. Хойд хэсэгт хязгаарлах хүчин зүйл нь дулаан, өмнөд хэсэгт чийгийн хүртээмж юм. Алс хойд хэсэгт Кажандер шинэсний хамгийн үржил шимтэй ой мод нь гол мөрний татамд ургадаг - энд усан дулааны таатай горим бий болж, үерийн үеэр хөрс шим тэжээлээр байнга нөхөгддөг. Хамгийн бага бүтээмжтэй ой нь ижил шинэсээр хийгдсэн боловч хөвд хөвдөөр бүрхэгдсэн байдаг - уулсын хойд энгэрт байнгын ус чийг, хүйтэн хөрсний нөхцөлд үүсдэг. Хөвд бүрхүүлийн доорх мөнх цэвдгийн түвшин 30 см-ээс доош буудаггүй Өмнөд Приморийн хувьд ойн хамгийн оновчтой нөхцөл нь тэдний дунд хэсгийн хойд налуу, гүдгэр гадаргуутай хуурай өмнөд налуугийн онцлог шинж юм.

Гэрэл, чийг, дулаан хангамж, хөрсний давсжилт болон бусад хүчин зүйлтэй холбоотой ургамал, амьтан, тэдгээрийн нийгэмлэгийн оптимум ба пессимумын олон жишээг дурдаж болно.

4.2. Хүлцлийн тухай ойлголт

Төрөл бүрийн ургамал, амьтдын хувьд тэдний сайн сайхан мэдрэмж төрүүлэх нөхцөлийн хязгаар өөр өөр байдаг. Жишээлбэл, зарим ургамлууд маш өндөр чийгшлийг илүүд үздэг бол зарим нь хуурай амьдрах орчныг илүүд үздэг. Зарим төрлийн шувууд дулаан цаг агаар руу нисдэг бол зарим нь - загалмай, самар, дэгдээхэйнүүд өвлийн улиралд ангаахайгаа гаргадаг. Тодорхой организм, төрөл зүйл, экосистем оршин тогтнох байгаль орчны нөхцөл байдлын тоон хязгаар хэдий чинээ өргөн байх тусам тэдгээрийн тэсвэрлэх чадвар, тэсвэрлэх чадвар өндөр байдаг. Тухайн зүйлийн хүрээлэн буй орчны нөхцөлд дасан зохицох чадварыг нэрлэдэг экологийн уян хатан байдал(Зураг 2), популяциас шилжүүлсэн хүчин зүйлийн байгалийн хэлбэлзлийн далайцаар тухайн зүйлийн экологийн валентыг үнэлдэг.

Нарийн экологийн уян хатан чанар бүхий зүйлүүд, жишээлбэл. хамгийн оновчтой байдлаасаа бага зэрэг хазайсан нөхцөлд оршин тогтнох чадвартай, өндөр мэргэшсэн гэж нэрлэдэг стенобионт(стенос - нарийн), өргөн дасан зохицсон, хүчин зүйлийн ихээхэн хэлбэлзэлтэй оршин тогтнох чадвартай - eurybiont(eurys - өргөн) Орших боломжгүй хил хязгаарыг тэсвэрлэх чадварын доод ба дээд хязгаар буюу экологийн валент гэж нэрлэдэг.

ЖИШЭЭ. Давс ба цэнгэг усны загас нь стенобионт юм. Гурван нугастай stickleback болон хулд загас нь эврибионт юм. Стенобионт ургамлууд: сонголтония, солонгос улиас - үерийн татам ургамал, гигрофит ургамал (намаг мариголд, муур), Приморийн ксерофит - өтгөн цэцэгт нарс, Манжуурын чангаанз, леспедеза гэх мэт Бараг бүх хөхтөн амьтдыг, түүний дотор хүнийг стенобионт гэж ангилж болно. Агаарын температур (22-26 ° C), усны (28-38 ° C) "хэвийн" хэмээс бага зэрэг хазайсан, хүчилтөрөгчийн агууламж бага, хортой бодисын агууламж (хлор, мөнгөн усны уур, аммиак гэх мэт) нэмэгддэг. .) агаарт байгаа нь түүний нөхцөл байдал огцом муудах шалтгаан болдог.

Нэг хүчин зүйлтэй холбоотойгоор төрөл байж болно. стенобионт, нөгөөтэй нь харьцуулахад - эврибионт. Үүнээс хамааран шууд эсрэг хос төрлүүд ялгагдана: стенотермик - эуритермик (дулаантай холбоотой), стеногидрик - эуригидрик (чийгшилтэй холбоотой), стеногидрик - эуригирал (давсжилттай холбоотой), стено- - эурифотик (харьцангуй). гэрэл) гэх мэт.

Байгаль орчны хүчин зүйлсийн төрөл зүйлийн хамаарлыг тодорхойлдог өөр нэр томъёо байдаг. "Фил" (Грек хэлээр - хайр) төгсгөлийг нэмэх нь тухайн зүйл нь хүчин зүйлийн өндөр тунгаар (термофил, гигрофил, оксифил, галлофил, хионофил) дасан зохицож, эсрэгээр нь "фоб" нэмсэн гэсэн үг юм. тунг (галлофоб, хионофоб) . "Термофоб"-ын оронд ихэвчлэн "криофиль", "гигрофоб"-ын оронд "ксерофил" хэрэглэдэг.

Ердийн eurybionts нь эгэл биетэн ба мөөгөнцөр юм. Өндөр ургамлуудын дунд эврибионтуудад дунд зэргийн өргөргийн зүйлүүд багтдаг: Шотлан нарс, Дагуурын шинэс, Монгол царс, Шверин бургас, бургас, ихэнх хизер зүйлүүд.

Стенобионтизм нь харьцангуй тогтвортой нөхцөлд удаан хугацаанд хөгждөг зүйлүүдэд хөгждөг. Энэ нь илүү тод байх тусам тухайн зүйлийн эсвэл түүний нийгэмлэгийн хүрээ багасдаг. Хамгийн түгээмэл төрлүүд нь бүх хүчин зүйлд тэсвэртэй байдаг. Тэднийг космополит гэж нэрлэдэг. Гэхдээ ийм төрлийн зүйлүүд цөөхөн байдаг.

Бие махбодид нэг хүчин зүйл үйлчилдэг газар байгальд байдаггүй. Бүх хүчин зүйлүүд нэгэн зэрэг үйлчилдэг бөгөөд эдгээр үйлдлүүдийн нийлбэрийг одны орд гэж нэрлэдэг. Хүчин зүйлийн утга нь үргэлж тэнцүү байдаггүй. Эдгээр нь бүгд хангалтгүй байж болох бөгөөд дараа нь биотагийн ерөнхий хямрал ажиглагдаж байна (ургамлын нөмрөгийн сул хөгжил, бүтээмж буурах, биомассын фракцийн бүтцийн өөрчлөлт, экосистемийн бусад үзүүлэлтүүдийн өөрчлөлт), гэхдээ ихэнхдээ тэдгээрийн зарим нь элбэг дэлбэг, тэр ч байтугай хамгийн тохиромжтой үед ч, бусад нь хомсдолтой байдаг. Түүнээс гадна одны орд нь хүчин зүйлийн нөлөөллийн энгийн нийлбэр биш, учир нь организм ба популяцид зарим хүчин зүйлийн нөлөөллийн зэрэг нь бусад хүчин зүйлийн нөлөөллийн зэргээс хамаарна.

ЖИШЭЭ. Дулаан хангамжийг оновчтой болгосноор ургамал, амьтны чийг, тэжээлийн дутагдалд тэсвэртэй байдал нэмэгдэж, дулааны дутагдал нь чийгийн хэрэгцээ буурч, шим тэжээлийн хэрэгцээ нэмэгддэг. Түүнээс гадна энэ нь ургамал, амьтны аль алинд нь ажиглагддаг. Ургамлын хувьд дулааны дутагдал, ус чийгтэй хөрсөнд шим тэжээл нь физиологийн хувьд боломжгүй болж, тэсвэр тэвчээрийг хангахын тулд хөрсний үржил шимийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай байдаг. Амьтанд мөн адил хамаарна - хүйтэнд бие махбодийн хамгаалалтын функцийг бэхжүүлэхийн тулд та сайн идэх хэрэгтэй. Тиймээс баавгай үүрэнд хэвтэхээсээ өмнө арьсан доорх өөхийг хуримтлуулдаг. Загасны хийн солилцооны урвал нь өөр өөр давстай усанд ижил биш байдаг. Blastophagus төрлийн цог хорхойнуудад гэрэлд үзүүлэх урвал нь температураас хамаардаг. 25 ° C-ийн температурт тэд гэрэл рүү мөлхөж (эерэг фототропизм), 20 ° C хүртэл буурах эсвэл 30 ° C хүртэл нэмэгдэхэд урвал нь төвийг сахисан бөгөөд эдгээр хязгаараас доош ба түүнээс дээш утгад тэд нуугддаг.

Гэсэн хэдий ч хүчин зүйлсийн нөхөн төлбөрийн чадвар хязгаарлагдмал байдаг. Аль нэг хүчин зүйлийг нөгөө хүчин зүйлээр бүрэн орлуулах боломжгүй бөгөөд хэрэв ядаж нэг хүчин зүйлийн үнэ цэнэ нь биотагийн бүрэлдэхүүн хэсгийн тэсвэрлэх чадварын дээд эсвэл доод хязгаараас давсан тохиолдолд хэчнээн таатай байсан ч сүүлийнх нь оршин тогтнох боломжгүй болно. бусад хүчин зүйлүүд.

ЖИШЭЭ. Приморийн сика бугын хэвийн оршин тогтнох нь зөвхөн өмнөд налуу дахь царс ойд тохиолддог, учир нь Энд цасны зузаан нь ач холбогдол багатай бөгөөд буга өвлийн улиралд хангалттай хэмжээний хоол хүнс өгдөг. Бугаг хязгаарлах хүчин зүйл бол гүн цас юм. Дулааны хомсдол нь Манжуурын ургамлын ихэнх төрөл зүйл, тогтоцын хойд хэсэгт тархалтыг хязгаарладаг: өтгөн цэцэгт нарс, бүхэл навчит гацуур, түүний тогтоц нь зөвхөн Өмнөд Приморийн нутагт түгээмэл байдаг. Мөн мөнх цэвдгийн бүсэд шинэс хаа сайгүй давамгайлдаг. Одой нарс, Камчаткагийн хувьд тархалтын шийдвэрлэх хүчин зүйл бол агаарын өндөр чийгшил, өвөлждөг нөхцөл юм. Алс Дорнодын өвлийн улиралд найлзуурыг хатаж, хөлдөхөөс хамгаалдаг зузаан цасан бүрхүүлтэй байвал тэд хүйтэн жавартай өвлийг тэсвэрлэдэг. Эдгээр зүйлүүд нь зөвхөн Охотск, Берингийн тэнгисийн эрэг орчмын бүсэд, мөн эх газрын бүс нутагт - дор хаяж 1000 м / а.с.л-ийн өндөрт субальпийн бүсэд шугуй үүсгэдэг. Хөгжлийн эхний үе шатанд илүүдэл гэрэл нь шилмүүст модыг хязгаарлах хүчин зүйл болдог. Тэд бүгдээрээ, тэр ч байтугай булшны нарс, амьдралын эхний жилүүдэд сүүдэрлэхийг шаарддаг.

19-р зууны дундуур (1846) Германы хөдөө аж ахуйн химич Либиг "хамгийн бага хууль"-ийг боловсруулсан. Ашигт малтмалын бордоотой туршилт хийхдээ тэрээр ургамлын тэсвэр тэвчээрт хамгийн их нөлөө үзүүлдэг хүчин зүйлүүд нь тухайн амьдрах орчинд хамгийн багадаа байдаг гэдгийг олж мэдэв. Тэрээр 1955 онд: "Бүрэн байхгүй эсвэл зохих хэмжээгээр агуулаагүй элементүүд нь бусад тэжээллэг нэгдлүүдийг үр нөлөөг нь бий болгохоос сэргийлж эсвэл тэжээллэг нөлөөг нь бууруулдаг." Энэ нь зөвхөн батерейнд төдийгүй бусад чухал хүчин зүйлсийн хувьд ч үнэн юм. Либигийн хуулийг зөвхөн экосистемийн тогтворгүй байдлын нөхцөлд л хэрэглэнэ, өөрөөр хэлбэл. системд орж ирж буй бодис ба энерги нь тэдгээрийн гадагшлах урсгалаар тэнцвэртэй байх үед.

Биотагийн тодорхой нэг организм, төрөл зүйл гэх мэт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тэсвэрлэх чадварын хязгаарт түвшин нь ойр байгаа хүчин зүйлийг хязгаарлах гэж нэрлэдэг. Энэ хүчин зүйлд бие махбодь хамгийн түрүүнд дасан зохицдог (дасан зохицох чадварыг хөгжүүлдэг). Хязгаарлах буюу хязгаарлах хүчин зүйлсийн хууль нь эдгээр хүчин зүйлүүд нь "хамгийн багадаа" байгаа нөхцөл байдалд төдийгүй "дээд талдаа", өөрөөр хэлбэл организмын (экосистем) тэсвэрлэх дээд хязгаараас давж гардаг. ).

Гутранги нөхцөлд хэд хэдэн хязгаарлах хүчин зүйлүүд байдаг бөгөөд тэдгээрийн нийт дарангуйлах нөлөө нь бие даасан хүчин зүйлсийн нийт дарангуйлах нөлөөнөөс өндөр байж болно.

Өмнө зүгийн налуу бүхий ЖИШЭЭ - дулаалга нь орчны хуурайшилтыг нэмэгдүүлж, хөрсний үржил шим нэмэгдэхээс сэргийлдэг.

Ихэнхдээ хязгаарлах хүчин зүйл нь тухайн зүйлийн хөгжлийн үе шатуудын аль нэгэнд тохиолддог. Мэдэгдэж байгаагаар насанд хүрээгүй хүүхдүүд хамгийн эмзэг байдаг бөгөөд тэднийг хязгаарлах хүчин зүйлүүд байж болно. зарим нь. Газарзүйн өөр өөр бүсэд хязгаарлалтын хүчин зүйлүүд өөр өөр байдаг: Алс хойд хэсэгт ихэвчлэн дулаан, өмнөд бүс нутагт чийглэг байдаг. Янз бүрийн зүйлүүд ижил хүчин зүйлд өөр өөр хариу үйлдэл үзүүлдэг. Насанд хүрсэн хүмүүсийн тодорхой хүчин зүйлд үзүүлэх хариу үйлдэл дээр үндэслэн экологийн цувралыг (хүчин зүйлийн нөлөөг бууруулах эсвэл нэмэгдүүлэх дарааллаар) байгуулж болно.

Сүүдэрт тэсвэртэй модны экологийн цувралын ЖИШЭЭ: шинэс - цагаан хус - улиас - бургас - Линден - царс - Дахурын хус - үнс - агч - нигнэ - хайлаас - эвэр - гацуур - хуш - гацуур. Ойн төрлүүдийн экологийн хүрээ (дулаан хангамжийн дагуу): өвс шинэс (L.) - ногоон хөвд L. - lingonberry L. - sphagnum L. (Зураг 3). Ойн төрлүүдийн экологийн хүрээ (чийгээр): хайлаас (эсвэл үнс) өндөр өвс-ойм - царс (Д.) холимог өвслөг хустай - D. ширэг - D. rhododendron хясаа - D. марианник - Д. ховс ховор бүрхэгдсэн (Зураг 4).

Популяцийн хүрээнд ижил хүчин зүйлд хамгийн их, хамгийн бага мэдрэмтгий хүмүүсийг тодорхойлох боломжтой. Энэ нь организмын удамшлын (генетик) болон олдмол (фенотип) шинж чанаруудын хослолтой холбоотой юм. Экологийн өвөрмөц байдлаас шалтгаалан популяци нь өөр өөр амьдрах чадвартай хувь хүмүүстэй байдаг. Хамгийн тэсвэртэй нь тааламжгүй нөхцөл байдлын үеийг даван туулж, эрс тэс нөхцөлд энэ зүйлийг хадгалахад хувь нэмэр оруулдаг.

4.5. Урьдчилсан дүрэм V.V. Алехина

Ургамал судлаач та суулгасан. Та. Алехин (1951). Ижил бүлгэмдэл нь нэг бүсэд бүсчилсэн, бусад бүсээс гадуур байдаг. Хоёр дахь тохиолдолд, нутаг дэвсгэрийн хойд хилийн гадна тэд өөрсдөдөө хамгийн таатай амьдрах орчныг, өмнөд хилээс гадуур - хамгийн таатай бус газруудыг эзэлдэг. Энэ нь ойн бүсийн хойд болон өмнөд энгэрт ялангуяа тод илэрдэг. Магадан мужийн хүйтэн хойд энгэрт sphagnum бүрхэвч бүхий задгай шинэсэн ой ургадаг бөгөөд дулаан өмнөд энгэрт шинэсэн хөвд хаг ой (Чукотка), чулуун хус мод (Охотскийн хойд тэнгис) ургадаг. Приморийн баруун өмнөд бүс нутагт хойд налууг нойтон шилмүүст навчит ой, өмнөд налууг нь өтгөн цэцэгт нарс (булшны нарс) нарс ой, чангаанзны ховор орц бүхий хуурай царс мод эзэлдэг. захын бүсүүд ойт хээрийн бүлгэмдэл болж хувирдаг.

Илчлэгдсэн загвар нь маш чухал ач холбогдолтой, учир нь Энэ нь хараахан судлагдаагүй байгаа газар нутгийн ургамлыг үнэн зөв дүрсэлж, устгагдсан газруудад хуучин төрхийг нь сэргээх боломжийг олгодог.

Станц гэдэг нь тухайн зүйлийн шаардлагад нийцсэн орчны нөхцөл бүхий зүйлийн популяцийн амьдрах орчин юм. Төрөл бүр өөрийн гэсэн станцтай. Нэг бүс, цаг хугацааны дотор зүйл нь ижил станцуудыг эзэлдэг. Өөр бүс рүү шилжих эсвэл өөр насны үе шатанд шилжих үед төрөл зүйл станцаа сольж болно. Амьдрах орчны бүсчилсэн өөрчлөлтийн дүрмийг энтомологич Григ тогтоожээ. Яковл. Бей-Биенко (1966). Хойд бүс нутагт олон төрлийн шавж нь ихэвчлэн сийрэг бүрхэвч бүхий хуурай газар нутгийг эзэлдэг гигрофобын шинж чанартай байдаг бол өмнөд бүс нутагт тэд чийглэг, сүүдэртэй газар (нүүдлийн царцаа) суурьшдаг гигрофит юм. Өөр нэг жишээ гэвэл, lasia шоргоолж (Lasius niger, L. flavus) нойтон нугад овойдог, харин хээрийн хуурай нугад чийглэг амьдрах орчныг илүүд үздэг. Амьдрах орчны бүсийн өөрчлөлт нь ургамлын онцлог шинж юм.

Тиймээс, Өмнөд Приморийн одой нарс нь зөвхөн далайн түвшнээс дээш 1000-1100 м-ээс 1400-1600 м-ийн өндөрт орших субальпийн бүсэд ургадаг, энэ нь хойд зүг рүү нүүж, хөндийн шинэс ойд өтгөн ургаж байдаг. Хойд зүгт 60°. - Өмнөд Чукотк ба Охотскийн эрэгт зүүн ба зүүн өмнөд энгэр, уул толгод, толгодын бэлийг одой хуш модны тасралтгүй шугуй эзэлдэг.

4.7. Түвшингийн бүсийн өөрчлөлтийн дүрэм M.S. Гиляров

Өөр өөр бүсэд ижил зүйл нь өөр өөр давхаргыг эзэлдэг. Тэд хойд зүг рүү нүүхдээ байгалийн жамаар дээд давхраас доод, дулаан, зарим нь бүр хөрсөнд шилждэг. Энэ нь хөрсийг бий болгосон. Амьтан судлаач Меркур. Серг. Гиляров.

ЖИШЭЭ. Ойн бүс дэх эгэл цох (Lucanus cervus)-ын авгалдай нь ялзарч үхсэн мод, хожуулд хөгжиж, хээрийн бүсэд 1 м гүнд ялзарсан үндэст амьдардаг.

Амьдрах орчны бүсчилсэн (орон зайн) өөрчлөлтөөс гадна түр зуурын өөрчлөлтүүд бас тохиолддог: улирлын чанартай (нэг сарын дотор эсвэл бүр нэг өдрийн дотор, бичил цаг уурын хэлбэлзэлтэй үед - ган гачиг, хар салхины үед шавьж, мэрэгч амьтад титмийн хамгаалалт дор нуугдаж байдаг. бут, мод, эсвэл задгай газар гарах) болон жилийн (цаг агаарын нөхцөл жилийн дундаж нормоос зөрсөн тохиолдолд). Амьдрах орчны өөрчлөлтийн ачаар зүйлүүд байнга өөрчлөгдөж байдаг нөхцөлд экологийн статусаа хадгалж байдаг. Үүний зэрэгцээ амжилттай суурьшсанаар тэд шинэ амьдрах орчныг эзэлж, бүр өөрчилдөг. Үүний үр дүнд хувь хүн, популяцийн экологи, физиологи өөрчлөгдөж эхэлдэг. Ийм тохиолдолд станцын өөрчлөлт нь хувьслын тэргүүлэх хүчин зүйлүүдийн нэг болдог.

Хөдөлгөөнгүй үнэнч байх зарчим ба амьдрах орчны бүсчилсэн болон босоо өөрчлөлтийн эсрэг зарчим нь организм ба хүрээлэн буй орчны хоорондын нарийн төвөгтэй холболтыг харуулж байна. Тэдгээрийг судлах нь зүйлийн экологийг ойлгоход нэн чухал бөгөөд ашиг тустай ховор амьтдыг хамгаалах, хортой зүйлтэй тэмцэх үндэс суурь болдог.

5. Абиотик хүчин зүйлийн экологийн ач холбогдол

Байгаль орчны янз бүрийн нөхцөлд биологийн процессууд өөр өөр хурдтайгаар явагддаг. Жишээлбэл, олон ургамлын өсөлт нь янз бүрийн бодисын (ус, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, азот, устөрөгчийн ион) агууламжаас хамаардаг.

Температурын жишээ нь энэ хүчин зүйлийг зөвхөн тодорхой хязгаарт бие махбодид тэсвэрлэдэг болохыг харуулж байна. Хэрэв хүрээлэн буй орчны температур хэт бага эсвэл хэт өндөр байвал организм үхдэг. Эдгээр эрс тэс температуртай орчинд амьд оршин суугчид ховор байдаг. Гэсэн хэдий ч температур нь дундаж утгад ойртох тусам тэдгээрийн тоо нэмэгддэг бөгөөд энэ нь тухайн зүйлийн хувьд хамгийн сайн (оновчтой) юм.

Хүлцэл (Грекийн хүлцэл - тэвчээр) гэдэг нь организмын амьдралын нөхцөл байдлын өөрчлөлтийг (температур, чийгшил, гэрлийн хэлбэлзэл) тэсвэрлэх чадвар юм. Жишээ нь: зарим нь 50 градусын температурт үхдэг бол зарим нь буцалгахад тэсвэртэй байдаг.

Байгаль орчны янз бүрийн нөхцөлд организм дахь биологийн процессууд өөр өөр хурдтайгаар явагддаг. Жишээлбэл, олон ургамлын өсөлт нь янз бүрийн бодисын (ус, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, азот, устөрөгчийн ион) агууламжаас хамаардаг.

Хүний хэт үндэслэлгүй нөлөөллөөс байгалийг аврах нь хүлцэнгүй байдалд оршдог байж магадгүй юм. Үүнээс гадна дэлхий дээр хүний ​​нөлөөнд харьцангуй өртөөгүй газрууд байсаар байна. Иймээс хүн өөрөө тэсэхийн аргагүй нөхцөлийг бүрдүүлтэл цөмийн гамшгийн улмаас эх дэлхийгээ үлээлгэхээс нааш тодорхой амьдрал үлдэж, хувьсан өөрчлөгдсөөр байх болно. Өөрсдийгөө үхэлд хүргэдэг бодис үйлдвэрлэдэг ургамал бас байдаг.

Өргөн хүрээний хүлцэл бүхий организмуудыг "eury-" угтвараар тэмдэглэдэг. Эврибионт нь хүрээлэн буй орчны янз бүрийн нөхцөлд амьдрах чадвартай организм юм. Жишээ нь: eurythermic бол температурын өргөн хэлбэлзлийг тэсвэрлэдэг организм юм. Нарийн хүлцэл бүхий организмуудыг "стено-" угтвараар тэмдэглэдэг. Стенобионт бол хүрээлэн буй орчны хатуу нөхцлийг шаарддаг организм юм. Жишээ нь: форел нь стенотермик, алгана бол эвритермик төрөл юм. Форел нь температурын их хэлбэлзлийг тэсвэрлэдэггүй; хэрэв уулын голын эрэг дагуух бүх мод алга болвол энэ нь температурыг хэд хэдэн градусаар нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд форел үхэх боловч алгана амьд үлдэх болно.

Биеийг шинэ нөхцөлд оруулахад хэсэг хугацааны дараа түүнд дасаж, дасан зохицдог. Энэ нь хүлцлийн муруй өөрчлөгдөхөд хүргэдэг бөгөөд үүнийг дасан зохицох буюу дасан зохицох гэж нэрлэдэг. Организмын хэвийн хөгжилд хатуу тодорхойлсон чанарын янз бүрийн хүчин зүйлүүд байх шаардлагатай бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь тодорхой хэмжээгээр байх ёстой. Тэвчээрийн хуулийн дагуу аливаа бодисын илүүдэл нь дутагдалтай адил хор хөнөөлтэй байдаг, өөрөөр хэлбэл бүх зүйл дунд зэрэг сайн байдаг. Жишээлбэл: хуурай, хэт бороотой зун аль алинд нь ургац үхэж болно.

Хамгийн бага хууль.

Биологийн тодорхой үйл явцын эрчим нь ихэвчлэн хоёр ба түүнээс дээш хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлүүдэд мэдрэмтгий байдаг. Энэ тохиолдолд биеийн хэрэгцээний үүднээс хамгийн бага хэмжээгээр агуулагдах хүчин зүйл нь шийдвэрлэх ач холбогдолтой байх болно. Энэхүү дүрмийг эрдэс бордооны шинжлэх ухааныг үндэслэгч Юстус Либиг (1803-1873) боловсруулсан бөгөөд үүнийг хамгийн бага хууль гэж нэрлэдэг. Ю.Либиг зөвхөн энэ элементийн дутагдалтай тохиолдолд ургамлын ургацыг ямар ч үндсэн тэжээлээр хязгаарлаж болохыг олж мэдсэн.

Түүгээр ч зогсохгүй хамгийн бага хуулийн дагуу аль нэг бодисын дутагдлыг бусад бүх бодисоос илүү хэмжээгээр нөхдөггүй. Хэрэв хөрс нь азот, кали болон бусад шим тэжээлт бодисууд ихтэй боловч фосфор хангалтгүй (эсвэл эсрэгээр) бол ургамал бүх фосфорыг шингээх хүртэл л хэвийн хөгждөг.

Хэрэгцээтэй харьцуулахад дутагдалтай эсвэл илүүдэлтэй тул организмын хөгжилд саад учруулж буй хүчин зүйлсийг хязгаарлах гэж нэрлэдэг.

Хязгаарлагдмал хүчин зүйлийн тухай заалт нь нарийн төвөгтэй нөхцөл байдлыг судлахад ихээхэн хөнгөвчилдөг. Организм ба тэдгээрийн хүрээлэн буй орчны хоорондын харилцааны нарийн төвөгтэй байдлыг үл харгалзан бүх хүчин зүйлүүд экологийн ижил ач холбогдолтой байдаггүй. Жишээлбэл, хүчилтөрөгч нь бүх амьтдын физиологийн хэрэгцээний хүчин зүйл боловч экологийн үүднээс авч үзвэл энэ нь зөвхөн тодорхой амьдрах орчинд хязгаарлагдмал болдог. Хэрэв загас гол мөрөнд үхвэл ус дахь хүчилтөрөгчийн концентрацийг эхлээд хэмжих хэрэгтэй, учир нь энэ нь маш их хувьсах чадвартай, хүчилтөрөгчийн нөөц амархан шавхагддаг, хүчилтөрөгч хангалтгүй байдаг. Хэрэв шувуудын үхэл байгальд ажиглагдаж байгаа бол агаар дахь хүчилтөрөгчийн агууламж харьцангуй тогтмол бөгөөд хуурай газрын организмын хэрэгцээ шаардлагад хангалттай байдаг тул өөр шалтгааныг хайх шаардлагатай.

6. Байгаль орчны нөхцөлд амьд организмын дасан зохицох.

Чарльз Дарвины онолоор бол организмууд өөрчлөгддөг. Нэг төрлийн хоёр туйлын ижил бодгаль хүнийг олох боломжгүй юм. Эдгээр ялгаа нь хэсэгчлэн өвлөгддөг. Энэ бүхнийг генетикийн үүднээс хялбархан тайлбарлаж болно. Зүйл бүр, популяци бүр янз бүрийн мутациар ханасан байдаг, өөрөөр хэлбэл гадны болон дотоод орчны хүчин зүйлийн нөлөөн дор үүсдэг хромосомын зохих өөрчлөлтөөс үүдэлтэй организмын бүтцэд өөрчлөлт ордог. Биеийн шинж чанаруудын эдгээр өөрчлөлтүүд нь огцом шинж чанартай бөгөөд удамшлын шинж чанартай байдаг. Эдгээр мутацийн дийлэнх нь дүрмээр бол тааламжгүй байдаг тул бараг бүгд рецессив шинж чанартай байдаг, өөрөөр хэлбэл тэдний илрэлүүд тодорхой тооны үеийн дараа алга болдог. Гэсэн хэдий ч энэхүү бүхэл бүтэн өөрчлөлтүүд нь популяцийн оршин тогтнох нөхцөл өөрчлөгдөхөд байгалийн шалгарлаар дайчлагдах боломжтой удамшлын нөөц, төрөл зүйл, популяцийн удмын сан юм.

Хэрэв популяци харьцангуй тогтмол нөхцөлд амьдардаг бол бараг бүх мутаци нь байгалийн шалгаралаар устдаг бөгөөд үүнийг энэ тохиолдолд гэж нэрлэдэг. тогтворжуулах. Зөвхөн шинж чанарын өөрчлөлт багатай байдаг мутаци, мөн тогтмол нөхцөлд "илүүдэл" болсон функцүүдээс ангижрах замаар эрчим хүч хэмнэхэд тусалдаг мутаци л тогтмол байдаг. Энэ нь стенобионт үүсэхийг дэмждэг. Сонголтыг тогтворжуулах нь ихэвчлэн доройтолд хүргэдэг, өөрөөр хэлбэл зохион байгуулалтын хэлбэрийг хялбарчлахтай холбоотой хувьслын өөрчлөлтүүд нь ихэвчлэн ач холбогдлоо алдсан зарим эрхтнүүдийн алга болж дагалддаг. Тиймээс халимууд хойд мөчлөө алдсан, ланцет нь өөрийн хоол боловсруулах эрхтэнгүй гэх мэт. Алдагдсан эрхтнийг орлуулахын тулд шинэ эрхтнүүдийг олж авах боломжтой.

Байгаль орчны нөхцөл өөрчлөгдөхөд хүн амд хүрээлэн буй орчны дарамт үүсдэг бол байгаль орчны шинэ нөхцөл байдалд анхны хэлбэрээс илүү таатай өөрчлөлтийг "таамагласан" ийм мутацыг тээгчид амьд үлдэх хамгийн их боломжийг олгодог. Тэд бол хамгийн том үр удмыг төрүүлдэг бөгөөд энэ нь хүрээлэн буй орчны шинэ төлөв байдалд нийцсэн хэлбэрийг улам боловсронгуй болгодог. Үүний үр дүнд шинэ үе болгонд хэлбэрүүд аажмаар өөрчлөгддөг. Үүнийг байгалийн сонголт гэж нэрлэдэг жолоодох.

Байгаль орчны тодорхой нөхцөлд илүү сайн дасан зохицоход хувь нэмэр оруулдаг хувьслын бага зэргийн өөрчлөлтийг ideoadaptation гэж нэрлэдэг. Эдгээр нь хувийн дасан зохицох янз бүрийн хэлбэрүүд юм: хамгаалалтын өнгө, ёроолын загасны хавтгай хэлбэр, үрийг тараахад дасан зохицох, транспирацийг багасгахын тулд навчийг нуруу болгон доройтуулах гэх мэт. Үзэл суртлын дасан зохицох замаар ихэвчлэн жижиг системчилсэн бүлгүүд үүсдэг: төрөл зүйл, төрөл зүйл, гэр бүл.

Амьдралын хэлбэрийг мэдэгдэхүйц өөрчлөх, шинэ захиалга, анги, төрөл гэх мэтийг бий болгож, хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлд дасан зохицохгүй илүү чухал хувьслын өөрчлөлтийг aromorphosis гэж нэрлэдэг. Ароморфозын жишээ бол эртний загаснууд газар дээр гарч, хоёр нутагтан амьтдын анги бий болсон явдал юм. Ароморфозын үр дагавар нь амьд оршнолуудын сэтгэл зүй, ухамсар зэрэг шинж чанаруудын илрэл юм. Ароморфоз нь биосферийн бүтцэд гарсан томоохон хувьсгалт өөрчлөлтийг тэмдэглэдэг бөгөөд энэ нь амьдрах орчны өөрчлөлтөөс үүдэлтэй юм.

Аналогоор дүгнэж үзвэл, хүрээлэн буй орчин бидэнд нөлөөлж, түүнд дасан зохицох арга замыг эрэлхийлдэг шиг бид өөрсдийн организмын эсүүдэд суперсистем болгон нөлөөлж, гадны нөхцөл байдалд дасан зохицоход хүргэдэг гэж бид үзэж болно. Бид тэднээс хүлээж байгаа бөгөөд ямар нэг шалтгаанаар бидэнд хэрэгтэй зүйл. Жишээлбэл, бид булчингаа тогтмол ачаалж эхэлдэг бөгөөд бидний булчингийн эд шинэ нөхцөлд дасан зохицож, эдгээр ачааллын хариуд өсч, бэхжиж эхэлдэг. Нөлөөлөл нь илүү төвөгтэй гинжээр дамждаг, жишээлбэл, айдастай үед адреналин нь бидний цусанд ялгарч, бүх эсийг стресстэй, өөрөөр хэлбэл илүү идэвхтэй байдалд оруулдаг бөгөөд үүнд нөөцөө ашигладаг. бүх биед гадны аюулыг даван туулах нэмэлт хүч өгдөг. Тиймээс эдгээр дэд системүүдийн хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлсийг өөрчлөх замаар дотоод дэд системд нөлөөлөх механизм нь аливаа суперсистемийн дотоод зохион байгуулалтад үзүүлэх нөлөөллийн нэлээд түгээмэл механизм юм.

Магадгүй эсийн доторх түвшин нь үл хамаарах зүйл биш юм. Хэрэв бидний биеийн эс өөрчлөгдсөн нөхцөлд өөрийгөө олж, эдгээр өөрчлөлтүүд тогтмол эсвэл үе үе давтагддаг бол эс нь бүтцээ өөрчлөх замаар шинэ нөхцөлд дасан зохицохыг оролддог, өөрөөр хэлбэл эсийн доторх орчныг өөрчилж, улмаар оршин суудаг органеллуудад нөлөөлдөг. Энэ нь хромосом, түүний дотор мөн гадаад нөхцөл байдалд дасан зохицоход хүргэдэг. Бие махбодид тодорхой нөлөө үзүүлснээр бүх эсийн бараг бүхэлдээ генетикийн аппарат тодорхой нөлөөлөлд өртдөг бөгөөд энэ нь хромосомын бүтцэд нэлээд тодорхой өөрчлөлт гарахад хүргэдэг. Энэ нь гэсэн үг гадаад орчин нь бидний генетикийн аппаратад шууд нөлөөлдөг.

Өөрөөр хэлбэл, бидний ярьсан мутаци нь огт санамсаргүй биш, харин нэлээд чиглэсэн байж болох юм. Дараа нь байгалийн шалгарлын онол бага зэрэг зохицуулалтыг олж авдаг. Байгаль орчны тодорхой өөрчлөлтийн үед популяцид тохиолддог мутацуудын дунд энэхүү өөрчлөлтөөс шууд үүссэн мутацууд давамгайлдаг.. Өөрөөр хэлбэл, мутаци нь өөрчлөгдсөн орчны шаардлагад нийцсэн шинэ хэлбэрийг олоход чиглэгдэж, бүтээгдсэн байдаг. Амьдралын гадаад өөрчлөлтөд үзүүлэх хариу үйлдэл нь бидний аль хэдийн хэлсэнчлэн оновчтой байх зарчмыг дагаж мөрдвөл хоёрдмол утгагүй болж хувирдаг тул аливаа шинж чанарын тодорхой мутаци нь гинжин шинж чанартай байж магадгүй юм. Өөрөөр хэлбэл, нэг хосын үр удамд нэгэнт үүссэний дараа амжилттай мутаци нь үр удмаа төрүүлдэг бусад хос эцэг эхийн хувьд "халдвартай" болж хувирдаг боловч ижил амжилттай мутацитай байдаг. Үүний үр дүнд аль хэдийн нэг төрөл зүйлийн дотор өөр өөр эцэг эхчүүд эцэг эхийнхээ онцлог шинж чанараас ялгаатай ижил шинж чанартай хүүхдүүдийг төрүүлж, улмаар цоо шинэ дэд зүйлүүдийг үүсгэдэг. Тэгээд дараа нь ямар ч завсрын холбоос хайх нь аль хэдийн ашиггүй болно. Шинэ дэд зүйл (мөн дараа нь шинэ зүйл) нэн даруй, бараг нэгэн зэрэг гарч ирдэг бөгөөд тэр даруй тогтвортой нөхөн үржихүйн хангалттай олон тооны бодгалиудаар төлөөлдөг. Үнэн, энэ бол одоохондоо зөвхөн таамаглал юм.

Ийм үйл явц нь байгаль орчны ноцтой өөрчлөлтүүдийн яг тэр үед үүсдэг бөгөөд энэ зүйл устах аюулд хүргэдэг. Дараа нь "бөөрөнхий" үүсдэг, өөрөөр хэлбэл маш олон тооны мутаци үүсдэг бөгөөд тэдгээрийн зорилго нь зөв шийдэл, шинэ хэлбэрийг олох явдал юм. Энэ шийдэл нь гарцаагүй олдох болно, учир нь бидний хэлсэнчлэн энэ амьдралд "урьдчилан тэлэх техник" ашигладаг бөгөөд энэ нь "ямар ч өргөжиж буй багцын өвөрмөц бөгөөд эсэргүүцэх зэвсэг" (Тейхард де Шардины нэр томъёо). Мутаци нь шинэ хэлбэрийн хувилбаруудын боломжит орон зайг бүхэлд нь дүүргэж, улмаар эдгээр хэлбэрүүдийн аль нь амьдралд байр сууриа олж, аль нь байгалийн шалгарлын шалгалтыг давахгүйгээр алга болохыг хүрээлэн буй орчин өөрөө тодорхойлдог. Заримдаа ийм бөөгнөрөл нь хүрээлэн буй орчны ижил өөрчлөлтөд өөр өөр хариу үйлдэл үзүүлдэг бүхэл бүтэн шинэ фила, өөрөөр хэлбэл хувьслын салбаруудыг үүсгэдэг.

Организмын хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлүүдэд дасан зохицох нь зөвхөн биосферт тохиолддог хувьслын өөрчлөлтөөс үүдэлтэй биш юм. Организмууд ихэвчлэн эдгээр хүчин зүйлсийн байгалийн чиглэл, давтамжийг ашиглан үйл ажиллагаагаа цаг хугацааны явцад хуваарилж, таатай нөхцөлийг хамгийн сайн ашиглахын тулд амьдралын мөчлөгөө програмчилдаг. Организм ба байгалийн шалгарлын харилцан үйлчлэлийн ачаар бүх нийгэмлэг байгалийн янз бүрийн хэмнэлд програмчлагдсан байдаг. Эдгээр тохиолдолд хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлүүд нь биосфер дахь үйл явцын нэг төрлийн синхрончлогчийн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Үйл ажиллагааны чиглэлийн дагуу хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлсийг дараахь байдлаар ангилж болно.

1) үечилсэн хүчин зүйлүүд (өдөр тутмын, жилийн гэх мэт);

2) хатуу үечлэлгүйгээр давтагдах (үер, хар салхи, газар хөдлөлт гэх мэт);

3) нэг чиглэлтэй үйл ажиллагааны хүчин зүйлүүд (уур амьсгалын өөрчлөлт, усжилт гэх мэт);

4) санамсаргүй, тодорхой бус хүчин зүйлүүд, бие махбодод хамгийн аюултай нь ихэвчлэн анх удаа тохиолддог.

Хамгийн сайн аргаар амьд организмууд тодорхой үйлдлээр тодорхойлогддог үе үе ба нэг чиглэлтэй хүчин зүйлүүдэд дасан зохицож чаддаг тул хоёрдмол утгагүй тайлж чаддаг. Өөрөөр хэлбэл, энэ тохиолдолд супер системийн шаардлага нь ойлгомжтой юм.

Дахин давтагдах хүчин зүйлүүдэд ийм дасан зохицох онцгой тохиолдол бол жишээлбэл, фотопериодизм юм - энэ нь сэрүүн болон туйлын бүсэд өдрийн гэрлийн уртад бие махбодийн хариу үйлдэл бөгөөд энэ нь организмын хөгжлийн үе шат, зан үйлийг өөрчлөх дохио гэж ойлгогддог. Фотопериодизмын жишээ бол навч унах, амьтдын хайлах, шувуудын нүүдэл гэх мэт үзэгдлүүд юм. Ургамлын хувьд урт ургалтын улиралд өдөр нь харьцангуй богино байдаг өмнөд өргөрөгт байдаг богино өдрийн ургамал, ургалтын богино хугацаанд өдөр нь урт байдаг хойд өргөргийн онцлог шинж чанартай урт өдрийн ургамал. ихэвчлэн ялгадаг.

Байгалийн үзэгдлийн давтамжид дасан зохицох өөр нэг жишээ бол өдөр тутмын хэмнэл юм. Жишээлбэл, амьтдад өдөр, шөнө өөрчлөгдөхөд амьсгалын эрч хүч, зүрхний цохилт гэх мэт өөрчлөгддөг. Жишээлбэл, саарал хархнууд хар хархаас илүү циркадийн хэмнэлд тэсвэртэй байдаг тул бараг бүх бөмбөрцөгт суурьшсан шинэ газар нутгийг илүү хялбар хөгжүүлж чаддаг.

Өөр нэг жишээ бол улирлын чанартай үйл ажиллагаа юм. Энэ нь заавал улирлын өөрчлөлт биш, жишээлбэл, борооны улирал, ган гачиг гэх мэт өөрчлөлтүүд юм.

Нарны болон сарны өдрүүдтэй (24 цаг 50 минут) холбоотой далайн түрлэгийн хэмнэлд дасан зохицох нь бас сонирхолтой юм. Өдөр бүр далайн түрлэг 50 минутаар солигддог. Цагаан сарын турш (29.5 хоног) түрлэгийн хүч харилцан адилгүй байдаг. Шинэ сар, бүтэн сарны үеэр далайн түрлэг дээд цэгтээ хүрдэг. Эдгээр бүх шинж чанарууд нь далайн эрэг дээрх (түрлэгийн бүс) организмын зан төлөвт ул мөр үлдээдэг. Жишээлбэл, зарим загас хамгийн их далайн түрлэгийн ирмэг дээр өндөглөдөг. Өндөгнөөс шарсан мах гарч ирэх нь энэ үетэй давхцдаг.

Амьтад нэг бүсээс нөгөөд шилжих үед ч олон хэмнэлтэй дасан зохицох нь удамшдаг. Ийм тохиолдолд организмын бүх амьдралын мөчлөг эвдэрч болзошгүй. Жишээлбэл, Украин дахь тэмээн хяруул цасан дээр шууд өндөглөдөг.

Үйл явцын давтамжид дасан зохицох механизм нь хамгийн гэнэтийн байж болно. Жишээлбэл, зарим шавжны төрөлтөөс хамгаалах арга нь фотопериодизм дээр суурилдаг. Хаврын төгсгөл, зуны эхэн сарын урт өдрүүд нь мэдрэлийн гинжин хэлхээний зангилаанд нейрогормон үүсч, түүний нөлөөн дор амрах өндөг гарч ирдэг бөгөөд хооллолт болон бусад нөхцөлд хичнээн таатай байсан ч дараагийн хавар л авгалдай үүсгэдэг. байна. Тиймээс хүнсний хангамж хязгаарлагдмал хүчин зүйл болохоос өмнө хүн амын өсөлтийг зогсоодог.

Хатуу үечлэлгүйгээр давтагдах хүчин зүйлүүдэд дасан зохицох нь илүү хэцүү байдаг. Гэсэн хэдий ч өгөгдсөн хүчин зүйл нь байгальд (жишээлбэл, гал түймэр, хүчтэй шуурга, газар хөдлөлт) илүү нийтлэг байх тусам амьдрал тэдэнд дасан зохицох илүү тодорхой механизмыг олж авдаг. Жишээлбэл, өдрийн уртаас ялгаатай нь цөл дэх хур тунадасны хэмжээг урьдчилан таамаглах аргагүй боловч зарим нэг наст цөлийн ургамал энэ баримтыг зохицуулагч болгон ашигладаг. Тэдний үр нь соёололтыг дарангуйлагч (дарангуйлагч нь үйл явцыг саатуулдаг бодис юм) агуулдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн тодорхой хэмжээний хур тунадасаар угааж арилдаг бөгөөд энэ нь тухайн ургамлын үрийн соёололтоос шинэ ургамлууд боловсорч гүйцэх хүртэлх амьдралын бүрэн мөчлөгт хангалттай байх болно. үр.

Ургамал нь ойн түймэртэй холбоотой тусгай дасан зохицох чадварыг бий болгосон. Ургамлын олон зүйл газар доорх эд эрхтэнд илүү их энерги зарцуулж, нөхөн үржихүйн эрхтэнд бага зарцуулдаг. Эдгээр нь "сэргээх" гэж нэрлэгддэг зүйлүүд юм. Нас бие гүйцсэн үедээ үхдэг зүйлүүд нь эсрэгээрээ галын дараа шууд соёолоход бэлэн олон тооны үрийг бий болгодог. Эдгээр үрийн зарим нь соёолж, амьдрах чадвараа алдалгүй ойн ёроолд хэдэн арван жил хэвтдэг.

Амьд организмд хамгийн аюултай хүчин зүйл бол тодорхойгүй үйл ажиллагааны хүчин зүйлүүд юм. Байгалийн систем нь гал түймэр, шуурга зэрэг хурц стрессээс сайн сэргэх чадвартай байдаг. Түүгээр ч барахгүй олон ургамал "амьдралын аяыг" хадгалахын тулд үе үе стресс шаарддаг бөгөөд энэ нь оршин тогтнох тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг. Гэхдээ нарийн архаг эмгэгүүд, ялангуяа байгальд үзүүлэх антропоген нөлөөллийн шинж чанар нь сул хариу үйлдэл үзүүлдэг тул тэдгээрийг хянахад хэцүү байдаг бөгөөд хамгийн чухал нь үр дагаврыг нь үнэлэхэд хэцүү байдаг. Тиймээс тэдгээрт дасан зохицох нь маш удаан, заримдаа архаг стрессийн нөлөөг хуримтлуулах хугацаанаас хамаагүй удаан үүсдэг бөгөөд үүний дараа экосистем сүйрдэг. Ялангуяа байгальд учирч амжаагүй шинэ химийн бодис агуулсан үйлдвэрлэлийн хог хаягдал онцгой аюултай. Хамгийн аюултай стрессийн нэг бол хүрээлэн буй орчны дулааны бохирдол юм. Температурын дунд зэргийн өсөлт нь амьдралд эерэгээр нөлөөлж болох боловч тодорхой цэгээс давж, стрессийн үр дагавар гарч эхэлдэг. Энэ нь ялангуяа дулааны цахилгаан станцтай шууд холбогдсон усан сангуудад мэдэгдэхүйц юм.

Байгаль орчны валент, хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд амьд организмын дасан зохицох чадварын зэрэг. Экологийн валент нь зүйлийн шинж чанар юм. Энэ нь тухайн зүйлийн амьдралын хэвийн үйл ажиллагааг хангадаг хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтийн хүрээгээр тоон хэлбэрээр илэрхийлэгддэг. Экологийн валентийг тухайн зүйлийн хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлд үзүүлэх хариу үйлдэл болон хүчин зүйлийн цогцтой уялдуулан авч үзэж болно. Эхний тохиолдолд нөлөөлөх хүчин зүйлийн хүч чадлын өргөн өөрчлөлтийг тэсвэрлэдэг зүйлүүдийг "eury" угтвар бүхий энэ хүчин зүйлийн нэрнээс бүрдсэн нэр томъёогоор тэмдэглэнэ (eurythermal - температурын нөлөөгөөр, euryhaline - харьцангуйгаар). давсжилт, eurybatherous - гүнтэй холбоотой гэх мэт); Энэ хүчин зүйлийн зөвхөн бага зэргийн өөрчлөлтөд дасан зохицсон зүйлүүд нь "стено" угтвартай ижил төстэй нэр томъёогоор тодорхойлогддог (стенотермик, стенохалин гэх мэт). Дасан зохицох чадвар багатай стенобионтуудаас ялгаатай нь олон хүчин зүйлтэй холбоотойгоор экологийн өргөн валенттай төрлийг эврибионт гэж нэрлэдэг. Эврибионтизм нь төрөл бүрийн амьдрах орчныг суурьшуулах боломжийг олгодог бөгөөд стенобионт нь тухайн зүйлийн амьдрах орчны хүрээг эрс нарийсгадаг тул эдгээр хоёр бүлгийг ихэвчлэн эврибионт эсвэл стенотоп гэж нэрлэдэг.

Хүний хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх дарамт нь төсөөлж болох бүх хязгаараас аль хэдийн давсан. Гэхдээ энэ нь жил бүр нэмэгдэж байна.

7. Биотик хүчин зүйлс, тэдгээрийн тодорхойлолт.

Биотикийн хамгийн чухал хүчин зүйлүүд нь хүнсний олдоц, хүнсний өрсөлдөгчид, махчин амьтад юм.

1. Биотик хүчин зүйлийн үйл ажиллагааны ерөнхий загвар

Организмын хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдал нь нийгэмлэг бүрийн амьдралд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Амьд организмд шууд нөлөөлдөг хүрээлэн буй орчны аливаа элементийг хүрээлэн буй орчны хүчин зүйл (жишээлбэл, цаг уурын хүчин зүйл) гэж нэрлэдэг.

Байгаль орчны абиотик ба биотик хүчин зүйлүүд байдаг. Абиотик хүчин зүйлд нарны цацраг, температур, чийгшил, гэрэл, хөрсний шинж чанар, усны найрлага орно.

Хоол хүнс нь амьтны популяцийг хүрээлэн буй орчны чухал хүчин зүйл гэж үздэг. Хүнсний тоо хэмжээ, чанар нь организмын үржил шим (тэдгээрийн өсөлт, хөгжил), дундаж наслалтад нөлөөлдөг. Жижиг биетүүд нэг жинд том биетэй харьцуулахад илүү их хоол хүнс хэрэгтэй болох нь тогтоогдсон; халуун цуст - биеийн тогтворгүй температуртай организмаас илүү. Жишээлбэл, 11 гр жинтэй хөх хөхөө жил бүр жингийнх нь 30%, 90 гр жинтэй хөхөө 10%, 900 гр жинтэй хөхөгчин жил бүр хоол хүнс хэрэглэх шаардлагатай байдаг. - ердөө 4.5%.

Биотик хүчин зүйлүүд нь байгалийн нийгэмлэг дэх организмуудын хоорондын янз бүрийн харилцааг агуулдаг. Нэг зүйлийн бодгаль болон өөр өөр зүйлийн бодгаль хүмүүсийн хооронд харилцаа холбоо байдаг. Нэг зүйлийн хувь хүмүүсийн хоорондын харилцаа нь түүний оршин тогтноход чухал ач холбогдолтой юм. Олон төрөл зүйл нь нэлээд том бүлэгт амьдрах үед л хэвийн үржиж чаддаг. Тиймээс, колонид дор хаяж 10 мянган бодгаль байдаг бол хярс нь хэвийн амьдарч, үрждэг. Популяцийн хамгийн бага хэмжээтэй байх зарчим нь ховор амьтдыг устах аюулаас аврахад хэцүү байдгийг тайлбарладаг. Африкийн заан амьд үлдэхийн тулд сүрэгт дор хаяж 25 бодгаль, цаа буга 300-400 амьтан байх ёстой. Хамт амьдрах нь хоол хүнс олох, дайснуудтайгаа тэмцэхэд хялбар болгодог. Ийнхүү чонын сүрэг л том олз барьж чаддаг бөгөөд адуу, бизон сүрэг махчин амьтдаас өөрсдийгөө амжилттай хамгаалж чаддаг.

Үүний зэрэгцээ нэг зүйлийн бодгальдын тоо хэт их өсөх нь нийгэмлэгийн хэт өсөлт, нутаг дэвсгэр, хоол хүнс, бүлгийн манлайллын төлөөх өрсөлдөөнийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

Популяцийн экологи нь нийгэмлэг дэх ижил зүйлийн бодгаль хүмүүсийн хоорондын харилцааг судалдаг. Хүн амын экологийн гол ажил бол хүн амын тоо, түүний динамик, хүн амын өөрчлөлтийн шалтгаан, үр дагаврыг судлах явдал юм.

Тодорхой нутаг дэвсгэрт удаан хугацаагаар хамт амьдардаг янз бүрийн зүйлийн популяци нь нийгэмлэг буюу биоценозыг үүсгэдэг. Төрөл бүрийн популяцийн нийгэмлэг нь хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлүүдтэй харилцан үйлчилж, биогеоценозыг бүрдүүлдэг.

Биогеоценоз дахь ижил болон өөр өөр зүйлийн бодгаль оршин тогтноход хүрээлэн буй орчныг хязгаарлах эсвэл хязгаарлах хүчин зүйл, өөрөөр хэлбэл тодорхой нөөцийн хомсдол ихээхэн нөлөөлдөг. Бүх зүйлийн хувь хүмүүсийн хувьд хязгаарлах хүчин зүйл нь бага эсвэл өндөр температур, усны биогеоценозын оршин суугчдын хувьд усны давсжилт, хүчилтөрөгчийн агууламж байж болно. Жишээлбэл, цөл дэх организмын тархалт нь агаарын өндөр температураар хязгаарлагддаг. Хэрэглээний экологи нь хязгаарлах хүчин зүйлсийг судалдаг.

Хүний эдийн засгийн үйл ажиллагааны хувьд хөдөө аж ахуйн ургамал, амьтны бүтээмж буурах, шавьжны хортон шавьжийг устгахад хүргэдэг хязгаарлах хүчин зүйлсийг мэдэх нь чухал юм. Тиймээс эрдэмтэд цох цохын авгалдайг хязгаарлах хүчин зүйл нь хөрсний чийгшил маш бага эсвэл маш өндөр байгааг тогтоожээ. Тиймээс, хөдөө аж ахуйн ургамлын хортон шавьжтай тэмцэхийн тулд хөрсийг хатааж эсвэл их хэмжээгээр чийгшүүлдэг бөгөөд энэ нь авгалдай үхэлд хүргэдэг.

Экологи нь организм, популяци, нийгэмлэгийн харилцан үйлчлэл, хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлийн нөлөөллийг судалдаг. Аутэкологи нь хувь хүмүүсийн хүрээлэн буй орчинтой харилцах харилцааг судалдаг бол синекологи нь популяци, хамт олон, амьдрах орчны хоорондын харилцааг судалдаг. Байгаль орчны абиотик ба биотик хүчин зүйлүүд байдаг. Хязгаарлагдмал хүчин зүйлүүд нь хувь хүн, популяцийн оршин тогтноход чухал ач холбогдолтой. Хүн ам, хэрэглээний экологи асар их хөгжилд хүрсэн. Экологийн ололт амжилтыг хөдөө аж ахуйн практикт төрөл зүйл, нийгэмлэгийг хамгаалах арга хэмжээг боловсруулахад ашигладаг.

Биотик харилцан үйлчлэлийн ангилал:

1. Төвийг сахисан байдал - популяцийн аль нь ч нөгөөдөө нөлөөлдөггүй.

2. Өрсөлдөөн гэдэг нь нэг организм нөөцийг (хоол хүнс, ус, гэрэл, орон зай) ашиглах бөгөөд ингэснээр нөгөө организмд энэ нөөцийн хүртээмжийг бууруулдаг.

Өрсөлдөөн нь төрөл зүйлийн доторх болон төрөл хоорондын байж болно.

Хэрэв хүн амын тоо бага бол төрөл зүйлийн дотоод өрсөлдөөн сул, нөөц нь элбэг байдаг.

Хүн амын нягтаршил ихтэй үед төрөл зүйлийн хоорондын ширүүн өрсөлдөөн нь нөөцийн хүртээмжийг бууруулж цаашдын өсөлтийг саатуулж, улмаар популяцийн хэмжээг зохицуулдаг. Төрөл бүрийн өрсөлдөөн гэдэг нь популяци хоорондын харилцан үйлчлэл бөгөөд тэдний өсөлт, оршин тогтнолд сөргөөр нөлөөлдөг. Каролина хэрэмийг Хойд Америкаас Их Британид авчрахад энгийн хэрэм багассан, учир нь.

Каролина хэрэм илүү өрсөлдөх чадвартай болсон. Өрсөлдөөн нь шууд ба шууд бус байж болно. Шууд гэдэг нь амьдрах орчны төлөөх тэмцэл, ялангуяа шувуу, амьтдын бие даасан газар нутгийг хамгаалахтай холбоотой, шууд мөргөлдөөнөөр илэрхийлэгддэг төрөл бүрийн өрсөлдөөн юм.

Нөөцийн хомсдолд өөрийн төрөл зүйлийн амьтдыг (чоно, шилүүс, махчин хорхой, аалз, харх, цурхай, алгана гэх мэт) шууд бусаар - Калифорни дахь бут сөөг, өвслөг ургамлын хооронд идэх боломжтой.

1. Шим мандал: амьд бодисын үүрэг.

Бүрэлдэхүүн дэх амьд бодис нь биосферт амьдардаг амьд организмын бүхэл бүтэн цогц юм. Амьд бодис нь биомасстай, бүтээмжтэй, идэвхгүй бодистой харьцуулахад онцгой шинж чанартай байдаг. Эдгээр шинж чанарууд нь амьд бодисын хамгийн чухал үүргийг гүйцэтгэдэг.

1. Эрчим хүчний функц.Энэ нь ногоон ургамлын гэрэлд мэдрэмтгий бодис болох хлорофилийн шинж чанараар тодорхойлогддог бөгөөд түүний тусламжтайгаар ургамал нарны энергийг барьж, хуримтлуулж, органик бодисын молекулуудын химийн холбооны энерги болгон хувиргадаг. Ногоон ургамлаас үүссэн органик бодисууд нь бусад амьд оршнолуудын хаант улсын төлөөлөгчдөд эрчим хүчний эх үүсвэр болдог.

2. Тээврийн функц. Амьд материйн тэжээлийн харилцан үйлчлэл нь асар их хэмжээний химийн элемент, бодисын таталцлын эсрэг болон хэвтээ чиглэлд шилжихэд хүргэдэг. Энэ хөдөлгөөн нь амьд материйн тээвэрлэлтийн үүрэг юм.

3. Хор хөнөөлтэй функц.Органик бодисыг эрдэсжүүлэх, үхсэн органик бодисыг энгийн органик бус нэгдлүүд болгон задлах нь амьд бодисын хор хөнөөлийг тодорхойлдог. Энэ функцийг голчлон мөөгөнцөр, бактери гүйцэтгэдэг.

4. Төвлөрлийн функцамьд биет дэх тодорхой бодисын хуримтлал юм. Зөөлөн биетний хясаа, диатомын хясаа, амьтдын араг яс - энэ бүхэн амьд бодисын концентрацийн функцын илрэлийн жишээ юм.

5. Амьд бодис нь хүрээлэн буй орчны физик, химийн үзүүлэлтүүдийг өөрчилдөг. Энэ нь амьд материйн өөр нэг үндсэн функцийг харуулж байна. орчинболовсролын. Жишээлбэл, ой мод нь гадаргуугийн урсацыг зохицуулж, агаарын чийгшлийг нэмэгдүүлж, агаар мандлыг хүчилтөрөгчөөр баяжуулдаг.

8.2. Биосфер: дэлхийн биогеохимийн бодисын эргэлт, энергийн урсгал.

Амьдрал хэдэн тэрбум жилийн турш оршин тогтнож ирсэн. Органик бус бодисыг хүрээлэн буй орчноос байнга хэрэглэдэг. Дэлхий дээрх бодисын хэмжээ хязгаарлагдмал тул энэ хугацаанд үүнийг ашиглаж болно. Шим мандлын хязгаарлагдмал хэмжээ нь материйн эргэлтээр хязгааргүй шинж чанарыг олж авсан. Организмын хоол тэжээл, амьсгал, нөхөн үржихүй, түүнтэй холбоотой органик бодисын задрал үүсэх, хуримтлагдах үйл явц нь бодис, энергийн байнгын эргэлтийг хангадаг.

Бодисын биогеохимийн эргэлт гэдэг нь байгаль дахь бодисын хувирал, хөдөлгөөний давтан харилцан уялдаатай физик, хими, биологийн үйл явц юм.

Биогеохимийн мөчлөгийн хөдөлгөгч хүч нь нарны энергийн урсгал ба амьд бодисын идэвхжил юм. Биогеохимийн мөчлөгийн үр дүнд химийн элементүүдийн асар их масс хөдөлж, фотосинтезийн явцад хуримтлагдсан энерги төвлөрч, дахин хуваарилагдана.

Биосфер дахь биогеохимийн мөчлөг бүрэн хаалттай байдаггүй; Энэ нь агаар мандалд биоген хүчилтөрөгч, дэлхийн царцдас дахь янз бүрийн химийн элементүүд, нэгдлүүд хуримтлагдахад хүргэсэн.

Амьд ертөнц бүхэлдээ шаардлагатай энергийг фотосинтезийн ургамал эсвэл химосинтезийн бичил биетний үүсгэсэн органик бодисоос авдаг. Эрчим хүчийг дамжуулах гол суваг нь ургамлын гаралтай хүнсний эх үүсвэр буюу үйлдвэрлэгчээс хэрэглэгч, задлагч хүртэлх хүнсний сүлжээ юм. Энэ тохиолдолд харгалзах трофик түвшин үүсдэг.

Нэг трофик түвшнээс нөгөөд дараалан шилжих бүрт энергийн ихэнх хэсэг (90% хүртэл) дулаан хэлбэрээр алдагддаг. Энэ нь холбоосын тоог хязгаарладаг - гинж богино байх тусам эрчим хүчний хэмжээ их байх болно.

Ийнхүү манай гараг дээрх амьдрал нь нарны энергийн урсгалаар дэмжигддэг бодисын байнгын эргэлт хэлбэрээр явагддаг.

Биосфер нь сансрын орчинтой нягт холбоотой. Секунд тутамд 1000 гаруй цэнэгтэй бөөмүүд сансар огторгуйгаас дэлхийн гадаргуу руу дэлхийн агаар мандлын хилээр 1 м² талбай руу нисдэг. Сансрын цацраг нь богино хугацаанд агаар мандалд байгаа бүх агаарыг ион, электрон болгон задлах боломжтой. Дэлхий дээрх амьдрал боломжгүй болно. Гэсэн хэдий ч дэлхийг сансрын туяанаас соронзон орон хамгаалдаг тул ийм зүйл болохгүй. Дэлхийн соронзон орны шугамууд нь бага энергитэй сансрын туяаг тусгадаг бөгөөд энэ нь ерөнхийдөө агаар мандлын доод давхаргад нэвтэрч чадахгүй. Гагцхүү маш өндөр энергитэй сансрын туяа л газарзүйн өргөрөгөөс үл хамааран дэлхийн соронзон орныг нэвтлэн дэлхийн гадаргууд хүрэх чадвартай.

Соронзон мандалд цэнэглэгдсэн тоосонцор нь ихэвчлэн соронзон орны шугамаар хязгаарлагддаг. Бөөмийн дараагийн хэсэг ирэхэд тэдгээрийн зарим нь агаар мандалд "сэгсэрч" байх шиг байна. Энэ нь цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд геомагнит шуурганы шалтгаан болдог.

Дэлхий дээрх өөр нэг хамгаалалтын дэлгэц юм озоны дэлгэц. Озоносфер (озоны дэлгэц) нь озон буюу хурц үнэртэй цэнхэр хийнээс бүрддэг. Байршлын өндөр нь 10-15 км, дээд тал нь 20-25 км. Озон нь хэт ягаан туяаны нөлөөн дор хүчилтөрөгчийн молекулууд бусад хүчилтөрөгчийн молекулуудтай холбогдож болох чөлөөт атомууд болж задрах үед давхаргад үүсдэг. Өөр нэг урвал бас боломжтой - чөлөөт хүчилтөрөгчийн атомууд нь озоны молекулуудтай нэгдэж хүчилтөрөгчийн хоёр молекул үүсгэдэг. Давхар мандалд озон нь нарны цацрагийн хэт ягаан туяаг шингээж, бүх амьд биетийг хамгаалдаг. Сүүлийн жилүүдэд озоны давхарга цоорох болсон. Хөргөлтийн бодис, хөөс үүсгэгч бодис, уусгагч, аэрозоль зэрэг үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралд өргөн хэрэглэгддэг хлорфтор нүүрстөрөгч - фреоныг ашиглах нь хомсдох гол шалтгаан юм. Фреонууд озоны задралыг хурдасгаж, озоны концентрацийг бууруулах чиглэлд хүчилтөрөгч ба түүний хоорондын тэнцвэрийг алдагдуулдаг.

8.4. Биосфер: биологийн олон янз байдал.

Тогтвортой гаригийн үзэгдэл болох амьдрал нь өөр өөр чанартай үед л боломжтой юм.

Биосферийн биологийн олон янз байдал нь шим мандалд амьдардаг бүх төрлийн амьд оршнолуудын олон янз байдал, зүйл бүрийн аль ч популяцийн генийн санг бүрдүүлдэг генийн олон янз байдал, түүнчлэн байгалийн өөр өөр бүс дэх биосферийн экосистемийн олон янз байдал орно.

Дэлхий дээрх амьдралын гайхалтай олон янз байдал нь төрөл зүйл бүрийн хүрээлэн буй орчны тодорхой нөхцөлд дасан зохицсоны үр дүн төдийгүй биосферийн тогтвортой байдлыг хангах хамгийн чухал механизм юм.

Экосистемийн цөөн хэдэн зүйл л үлэмж тоо, биомасс, бүтээмжтэй байдаг. Ийм зүйлийг давамгайлсан гэж нэрлэдэг. Ховор буюу ховор зүйлүүд нь тоо толгой, биомасс багатай байдаг. Дүрмээр бол зонхилох зүйлүүд нь эрчим хүчний гол урсгалыг хариуцдаг бөгөөд бусад зүйлийн амьдрах нөхцөл байдалд хүчтэй нөлөөлдөг гол орчин үүсгэгчид юм. Жижиг зүйлүүд нь нэг төрлийн нөөцийг бүрдүүлдэг бөгөөд янз бүрийн гадаад нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд тэд зонхилох зүйлийн нэг хэсэг болох эсвэл тэдний байр суурийг эзэлдэг. Ховор зүйлүүд нь төрөл зүйлийн олон янз байдлыг бий болгодог.

Олон янз байдлыг тодорхойлохдоо дараахь үзүүлэлтүүдийг харгалзан үзнэ. зүйлийн баялаг бахувь хүмүүсийн хуваарилалтын жигд байдал.

Зүйлийн баялаг нь тухайн зүйлийн нийт тоог бодгаль буюу нэгж талбайд ногдох харьцаагаар илэрхийлнэ. Жишээлбэл, ижил нөхцөлд хоёр нөхөрлөлд 100 хүн амьдардаг. Гэхдээ эхнийх нь эдгээр 100 бодгаль арван зүйлийн дунд, хоёрдугаарт гурван зүйлийн дунд тархсан байна. Өгөгдсөн жишээн дээр эхний бүлгэм нь хоёр дахь бүлгээс илүү олон зүйлийн төрөл зүйлтэй байдаг.

Эхний болон хоёрдугаар бүлгэмдлийн аль алинд нь 100 бодгаль, 10 зүйл байдаг гэж үзье. Гэхдээ эхний бүлгэмд бодгаль нь төрөл зүйлийн хооронд тархсан бөгөөд тус бүрдээ 10, хоёрдугаарт, нэг зүйл нь 82 бодгаль, үлдсэн нь 2.

Эхний жишээн дээр дурдсанчлан, эхний нийгэмлэг нь хувь хүмүүсийн хуваарилалтад хоёрдугаарт илүү жигд байх болно.

Биологийн олон янз байдлыг хадгалах нь байгалийн экосистемийг хадгалах, хөгжүүлэх, бүх амьтдын оршин тогтнох зайлшгүй нөхцөл юм.

8.5. Биосфер: тогтвортой байдлын механизмууд.

Биосфер бол хүрээлэн буй орчинтой бодис, энерги солилцдог нээлттэй систем юм. Энэ нь экосистемд зөвхөн автотрофууд - органик бодис үйлдвэрлэгчид төдийгүй гетеротрофууд - органик бодисыг хэрэглэгч, устгагчдыг агуулдаг тул боломжтой юм. Органик бодисыг бий болгох, хувиргах, устгах үйл явцын хооронд харьцангуй тэнцвэр бий болж, экосистем тогтвортой хэвээр байна. Тогтвортой байдал -Энэ нь экосистемийн шинж чанар бөгөөд түүний бүтэц, бүтэц, үйл ажиллагааг хадгалах, түүнчлэн эвдэрсэн тохиолдолд нөхөн сэргээх чадвараар илэрдэг. Биосферийн тогтвортой байдлыг дараахь байдлаар тодорхойлно.

- амьд бодисын онцгой олон янз байдал;

- түүнийг бүрдүүлэгч экосистемийг солих чадвар;

- биогеохимийн мөчлөгийн холбоосын давхардал;

- амьд бодисын амин чухал үйл ажиллагаа.

Биологийн олон янз байдал нь амьд ба идэвхгүй бодисын хоорондын асар их мэдээлэл, материаллаг болон эрчим хүчний холбоо, мөн биосферийн орон зай, геосфер, дэлхийн биогеохимийн мөчлөгийн үйл явцтай харилцах харилцааг бий болгодог.

Зүйл бүрийн оршин тогтнох нь бусад олон зүйлээс хамаардаг; Нэг зүйлийн бодгаль, тэдгээрийн амин чухал үйл ажиллагааны бүтээгдэхүүн, түүнчлэн үхсэн цогцос нь бусад зүйлийн хоол хүнс бөгөөд экосистемийн өөрийгөө цэвэршүүлэх боломжийг олгодог.

Нийгмийн нийгэм, эдийн засгийн хөгжил нь биосферийн нөөцийг нөхөн үржих, амьдрах чадварыг дэмжих хязгаарлагдмал хүчин чадалтай илт зөрчилдөж байна. Газар, далай тэнгисийн байгалийн нөөц хомсдож, ургамал, амьтны төрөл зүйл эргэлт буцалтгүй хомсдож, хүрээлэн буй орчны бохирдол, экосистемийг хялбаршуулж, доройтуулж байна. Тиймээс хүн төрөлхтөн нийгэм, байгаль дэлхийгээ тогтвортой хөгжүүлэх арга замыг эрэлхийлж байна.

8.6. Биосфер: төрөл зүйл, экосистемийн биологийн олон янз байдал ядуурах аюул

Биологийн олон янз байдал - генетик, төрөл зүйл, экосистем нь биосфер болон бие даасан экосистем бүрийн тогтвортой байдлын үндсэн шалтгаан юм. Тогтвортой гаригийн үзэгдэл болох амьдрал нь янз бүрийн зүйл, экосистемээр төлөөлүүлсэн тохиолдолд л боломжтой юм.

Гэвч орчин үеийн нөхцөлд хүний ​​эдийн засгийн үйл ажиллагааны цар хүрээ маш их нэмэгдэж, биологийн олон янз байдал алдагдах аюул нүүрлээд байна. Хүний янз бүрийн үйл ажиллагаа нь шим мандлын янз бүрийн зүйл, экосистемийг шууд болон шууд бусаар устгахад хүргэдэг.

Одоогийн байдлаар биологийн олон янз байдалд хамгийн аюултай байгаль орчны доройтлын хэд хэдэн үндсэн төрлүүд байдаг. Тухайлбал, үржил шимтэй газрыг үерлэх, лаг шавхах, тэдгээрийг бетонжуулах, хучилт хийх, хөгжүүлэх зэрэг нь зэрлэг ан амьтдыг амьдрах орчныг нь алдагдуулж байна. Газар тариалангийн талбайг оновчтой бус аргаар тариалах нь хөрсний үржил шимийг шавхаж, элэгдэлд оруулснаар ургацыг бууруулдаг. Талбайг хэт их услах нь давсжилтад хүргэдэг, өөрөөр хэлбэл хөрсөн дэх давсны агууламжийг ургамал тэсвэрлэх чадваргүй түвшинд хүргэдэг. Үүний үр дүнд эдгээр газруудын ердийн ургамал алга болж байна. Нөхөн үржихүйн тариалалт байхгүй үед том талбайг ойн устгал нь зэрлэг амьтдын амьдрах орчныг сүйтгэх, ургамлыг өөрчлөх, олон янз байдлыг багасгахад хүргэдэг. Устгах, хүрээлэн буй орчны бохирдлоос болж олон төрөл зүйл устаж үгүй ​​болж байна. Байгалийн амьдрах орчныг сүйтгэж, байгалийн экосистемийг сүйтгэсний улмаас ихэнх зүйл устаж үгүй ​​болж байна. Энэ нь биологийн олон янз байдал хомсдох гол шалтгаануудын нэг юм.

Биосферийн биологийн олон янз байдал гэдэг нь биосферийг бүрдүүлдэг бүх төрлийн амьд организмын олон янз байдал, мөн зүйл бүрийн аль ч популяцийн генийн санг бүрдүүлдэг генийн олон янз байдал, мөн биосферийн экосистемийн олон янз байдлыг хэлнэ. байгалийн янз бүрийн бүсэд. Харамсалтай нь одоогийн байдлаар хүний ​​бүх төрлийн эдийн засгийн үйл ажиллагаа нь биологийн олон янз байдал буурахад хүргэдэг. Биосфер биологийн төрөл зүйлээ алдаж байна. Энэ бол байгаль орчны аюулын нэг юм.

Хүн төрөлхтөн биологийн олон янз байдлын талаар бага мэдлэгтэй хэвээр байна, жишээлбэл, биосфер дахь зүйлийн тооны талаар үнэн зөв мэдээлэл байхгүй байна. Мэргэжилтнүүд аль нутаг дэвсгэрт тусгай хамгаалалтын арга хэмжээ авах, тэдгээрт байгалийн нөөц газрыг зохион байгуулах шаардлагатайг тэр бүр тодорхойлж чаддаггүй. Маш олон тооны бага судлагдсан зүйлүүд байдаг, жишээлбэл халуун орны ойд.

Биологийн олон янз байдлыг хадгалахын тулд түүнийг судлахад хөрөнгө оруулах шаардлагатай; байгаль орчны менежментийг сайжруулах, түүнийг оновчтой болгохыг хичээх; дэлхийн байгаль орчны асуудлыг олон улсын түвшинд шийдвэрлэх.

ЮНЕСКО нь байгалийн болон соёлын дурсгалт газруудыг нэгтгэсэн Дэлхийн өвийн конвенцийг баталсан. Энэхүү конвенц нь бүх хүн төрөлхтөнд үнэ цэнэтэй объектуудыг халамжлахыг уриалдаг. Биологийн олон янз байдлыг хамгаалах нь улс орнуудын удирдагчид болон манай гаригийн оршин суугч бүрийн зан төлөвөөс хамаарна.

9 ОХУ-ын байгалийн орчны (экосистем) тогтвортой байдал.

Тогтвортой байдал нь аливаа систем, түүний дотор хүрээлэн буй орчны хамгийн чухал үзүүлэлтүүдийн нэг юм. Энэ нь хүрээлэн буй орчин өөрчлөгдөхөд системийн өөрийгөө хадгалах чадварыг тодорхойлдог. Энэхүү тодорхойлолтын хүрээнд тогтвортой байдлыг амьдрах чадвар гэдэг нэр томъёотой ижил утгатай гэж үзэж болно. Нарийн төвөгтэй системүүдийн тогтвортой байдлын чанарын болон хагас тоон үнэлгээний онолын үндэслэлийг "Орос систем болгон" вэб атласт үзүүлэв. Хамгийн ерөнхий хэлбэрээр энэ ажил нь системийн амьдрах чадварыг түүний параметрийн гурван бүлэгт - эзэлхүүн (системийн бодисын масс), бүтээмж (системийн бодисын өөрөө нөхөн үржихүйн хурд) ба бүтцийн зохицолоор тодорхойлдог болохыг харуулж байна. Экологийн системтэй холбоотойгоор эхний хоёр бүлгийн параметрийн тоон хэмжилтийг сонгодог биогеографи сайн боловсруулсан. Экосистемийн бүтцийн зохицолыг тооцоолох аргуудыг (гурав дахь бүрэлдэхүүн хэсэг) бид боловсруулж, "Европын Орос ба зэргэлдээх нутаг дэвсгэрийн биологийн олон янз байдлын атлас" -д танилцуулсан (М., PAIMS, 1996).

ОХУ-ын уугуул экосистемийн боломжит тогтвортой байдлын түвшинг, өөрөөр хэлбэл хүн төрөлхтөн өөрчлөгдөхөөс өмнөх экосистемийн тогтвортой байдлын түвшинг дараах газрын зурагт үзүүлэв.

Хамгийн их тогтвортой байдал нь Оросын Европын ойт хээр, Цис-Уралын бүс нутаг, Сибирийн дунд тайгад хойд болон өмнөд хэсэгт тохиолддог, системийн тогтвортой байдал буурдаг. ОХУ-д хамгийн бага нь Арктикийн цөлд ажиглагддаг. Тураны цөлийн зөвхөн зах нь Орост ордог тул тэдгээрийн тогтвортой байдлын түвшин нэлээд өндөр хэвээр байна.

Европын ойт хээр - царс ой, нуга тал хээрийн хослол нь Оросын хамгийн оновчтой амьдрах бүс юм. Сибирийн хувьд хойд зүгт хамгийн их тогтвортой байдлын ухралт нь нутгийн ойт хээрийн экологийн ерөнхий залуучуудтай холбоотой байх нь дамжиггүй. Хэрэв Европын ойт хээрт ой мод үүсгэдэг гол зүйл бол царс мод - оргил зүйл - экологийн залгамжлалын эцсийн шат бол Сибирьт түүнийг хусаар сольсон - анхдагч зүйл, анхдагч зүйл биш юм. - ойн бүс.

Уугуул экосистемийн тогтвортой байдлын өндөр боломж нь хамгийн ерөнхий хэлбэрээр байгалийн (жишээлбэл, цаг уурын) болон антропоген нөлөөллийн үед байгаль орчны анхны байдалдаа эргэн орох чадварыг тодорхойлдог. Энэ чадавхидаа экосистемийн тогтвортой байдал нь хүн төрөлхтний соёл иргэншлийн эдийн засгийн хөгжлийн "боломжийн коридор"-ын өргөнийг тодорхойлдог бөгөөд бүх хэлбэр нь байгалийг өөрчлөх чадвартай байдаг. Газар нутгийнхаа нэлээд хэсгийг алдсан ч тогтвортой хэлбэрийн уугуул экосистемүүд нь байгалийн эргэлт, биомассын үйлдвэрлэл, амьд организмд хортой бодисыг устгах горимын өөрчлөлтгүй хэвээр байна. Энэ шинж чанар нь хөрсний анхны үүрэг - экосистемийн "санах ой" -ын усан сан - нутаг дэвсгэрийн антропоген өөрчлөлтийн дараа ч гэсэн экосистемийн анхны шинж чанаруудыг хадгалахтай холбоотой юм. Тогтвортой экосистемийн ийм боломжуудыг байгалийн экосистемийн эвдрэлийн зураглалаар сайн дүрсэлсэн байдаг.

Дээрх зураглалаас харахад уугуул төрлийн экосистемийг тогтвортой бус антропоген деривативуудаар (агроценоз эсвэл хоёрдогч ой мод) сольсон эсвэл хөгжил, хотжилтын явцад бүрэн сүйрсэний улмаас Оросын экосистемийн боломжит тогтвортой байдал бараг хаа сайгүй нэг хэмжээгээр буурч байгааг харуулж байна. Үүний зэрэгцээ, хамгийн их нөлөөллийн талбай нь хамгийн тогтвортой байгалийн цогцолбор бүхий газруудад зориулагдсан байдаг. Орост "Азтай хүн буруутай" гэж хэлдэг. ОХУ-ын өмнөд тайга, ойт хээрийн тогтвортой экосистем нь байгалийн цогцолборууд хамгийн их хэмжээгээр алдагдсан хэдий ч өнгөрсөн зуун хагасын хугацаанд үйлдвэрлэлийн соёл иргэншлийг гадны дэмжлэггүйгээр нэлээд бие даасан байдлаар хөгжүүлэх боломжийг хадгалсаар ирсэн.

Оросын Европын хэсгийн тал хээрүүд 18-19-р зууны үед хоёр дахь удаагаа (13-17-р зууны хээрийн нүүдэлчдийн ноцтой аюул заналхийллийн үед хаягдсаны дараа), өөрөөр хэлбэл нэлээд гацуур байдлын үед аль хэдийн сэргээгдсэн. техникийн өндөр хөгжилтэй хөдөө аж ахуй. Нөгөөтэйгүүр, хамгийн өндөр, тогтвортой бүтээмжтэй эдгээр тал нутаг нь социализмын үед тариалангийн шаантаг ургуулах, "өвсний тогтолцооны эсрэг тэмцэл" гэх мэт хамгийн хүнд үр дагаврыг амссан. Үүний зэрэгцээ экосистемийн тогтвортой байдлын нөөц нь эрс шинэчлэл, хүний ​​эрчим хүчний хүртээмжийг нэмэгдүүлэх замаар эдийн засгийг хөгжүүлэх боломжийг олгосон. Байгалийн нөхцөл байдлын өндөр тогтвортой газар нутаг нь нийгмийн тогтвортой байдал (амьдрах чадвар) бүхий бүс нутгуудтай ихээхэн хамааралтай байдаг нь онцлог юм. Эсрэгээр, илүү өмнөд хээр, хагас цөлд (Каспийн бүс) болон хойд хэсэгт - тундруудад байгалийн нөхцөл байдал нь биотагийн тогтворгүй байдлаас шалтгаалан сонголт, эрчмийг сонгохдоо хүний ​​дур зоргыг эрс хязгаарладаг. эдийн засгийн үйл ажиллагаа. Үүний дагуу эдгээр бүс нутгийн нийгэм тогтворгүй байна. Энэ нь хуурай хээр, хагас цөл, тундр, хойд тайгын байгаль орчны менежментийн уламжлалт хэлбэрүүд давамгайлж байгаатай яг холбоотой юм. Аж үйлдвэрийн соёл иргэншил нь ихэвчлэн анклав хэлбэрээр байдаг бөгөөд оршин тогтнох нь илүү тогтвортой бүс нутгуудын байнгын дэмжлэг (нөөц, хүмүүс, эрчим хүч) л боломжтой байдаг. Эдгээр анклавууд нь тухайн бүс нутгийн доторх гадны биет мэт харагддаг бөгөөд байгальд хамгийн их хор хөнөөлтэй нөлөө үзүүлдэг.

Оросын Европын өмнөд тайга, ойт хээрийн экосистемийн тогтвортой байдлын өндөр түвшнийг үл харгалзан эдгээр газруудад байгалийн тэнцвэрт байдал алдагдах, менежментийн бүх хэлбэр (ялангуяа хөдөө аж ахуй) урьдчилан таамаглах аргагүй сүйрэх аюулыг Сталины үед хүлээн зөвшөөрсөн. . 40-өөд оны сүүлээр. Ойн бүс, хиймэл усан санг их хэмжээгээр бий болгох төлөвлөгөөг баталсан. Төлөвлөгөөний хэрэгжилт нь Оросын өмнөд хэсгийн тал хээрийн экосистемийн тогтвортой байдлыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх ёстой байв. Харамсалтай нь төлөвлөгөө бүрэн хэрэгжсэнгүй. Гэвч хэрэгжсэн хэсэг нь ч гэсэн хүссэн үр дүндээ хүрч чадаагүй, учир нь ойн бүслүүрийн нэг хэсэг нь Т.Д.Лысенкогийн "кластерийн аргаар" тарьсан бөгөөд эхнээсээ бараг тэр дороо үхсэн тул үүнд хангалттай хөрөнгө хуваарилагдаагүй; цөөрөм бий болсон бөгөөд тэдгээр нь ихэвчлэн анхны үерийн улмаас эвдэрсэн. Төлөвлөгөө мартагдаж, улс оронд талхны хомсдол ихсэх тусам ойн бүсийг бөөнөөр нь цэвэрлэж эхэлсэн - том талбайг тариалахад том трактор ашиглах нь илүү тохиромжтой байсан бөгөөд ойн бүслүүр саад болж байв.

Сүүлийн газрын зураг нь уугуул байгалийн цогцолборуудын талбайн алдагдал, антропоген экосистемийн (агроценоз, хоёрдогч ой гэх мэт) амьдрах чадварын бууралтыг харгалзан экосистемийн тогтвортой байдлын өнөөгийн түвшинг харуулсан үзүүлэлтийг харуулж байна. Хүний амьдрал, эдийн засгийн хөгжилд хамгийн таатай (тав тухтай) нөхцөл бүхий бүс нутгуудад байгаль орчны нөөцийг ашиглан хөгжлийн боломж бараг дуусч байгааг газрын зураг харуулж байна. Энэ нь ноцтой түгшүүр төрүүлж чадахгүй - тус улсын хүн амын гол донор бүс, түүний нийгмийн тогтвортой байдлын гурван гол төвийн нэг нь экосистемийн тогтвортой байдлын хамгийн их бууралтын бүсэд оршдог. Тогтвортой байдлын бууралт нь түүний антропоген өөрчлөлтөд өртөмтгий байдлыг нэмэгдүүлж байгаа бөгөөд энэ нь зөвхөн Хар дэлхийн бүс нутгийн хүн амын эрүүл мэндийг хамгаалахад маш аюултай бөгөөд Оросын бүхэлдээ.

Үүнтэй холбогдуулан нийгмийн эрч хүчийг нэмэгдүүлэх гурван гол төвөөс Хойд Кавказ хамгийн таатай байр суурь эзэлдэг. Орос улсад энэ нь хамгийн эртний (нийгмийн ой санамжийн үндэстний түвшинтэй) төв тул амьдрах орчинтой нь хамгийн ойр байдаг. Магадгүй энэ нь түүний экосистемийн тогтвортой байдлыг дээд зэргээр хадгалах нь Оросын төвүүдийн эсрэг тэмцэлд амжилтанд хүрэхэд хувь нэмэр оруулдаг.

Дүгнэлт.

Хувьслын янз бүрийн түвшний олон зүйлээс бүрдсэн экосистемийн хувьд биотик хүчин зүйлсийн бүхэл бүтэн цогцолборын нөлөөлөл нь харилцан үйлчлэлийн цогц системийг үргэлж илэрхийлдэг бөгөөд жишээлбэл, хөрсний гадаргуу дээрх бичил цаг уур нь зүйлийн бүтэц, зэргээс ихээхэн хамаардаг. Ургамлын дээд давхаргын хөгжил, нүхэн амьтдын нүх нь хөрсний агааржуулалт, ус зайлуулах нөхцлийг өөрчилж, ургамлын оршин тогтнох нөхцөл байдалд нөлөөлдөг.

Байгалийн экосистем дэх абиотик ба биотик хүчин зүйлсийн харилцан нөлөөллийн талаархи бүрэн тайлбар нь бараг боломжгүй тул бодит нөхцөлд зөвхөн өвөрмөц шинж чанарыг тодорхойлдог хамгийн чухал хүчин зүйлсийн дүн шинжилгээ хийх замаар хязгаарлах шаардлагатай байна. экосистемийн төрөл.

Энэ нь зөвхөн экосистемийн өөрчлөлтийн чиглэлийг зөвхөн абиотик нөхцөлд, ялангуяа хүний ​​үйл ажиллагаанаас үүдэлтэй өөрчлөлтөд үзүүлэх хариу арга хэмжээ болох бага багаар найдвартай тодорхойлох боломжийг олгодог. Ийм өөрчлөлтийн тодорхой ахиц дэвшлийг байгаль орчны хяналтын систем буюу экосистемийн параметрүүдийг тогтмол хянах замаар бодит цаг хугацаанд хянаж байх ёстой.

Энэхүү бүтээлийг бүтээх гол ажил бол экологийн экосистемийн тухай ойлголт, түүнд нөлөөлж буй хүчин зүйлүүд, хүнтэй харилцах харилцааны асуудлуудтай танилцах явдал байв. Энэ ажлыг хийснийхээ дараа би экосистемтэй холбоотой асуудлын ач холбогдол, хамаарлыг илэрхийлэхийг хичээж, эдгээр асуудлыг шийдвэрлэх арга замыг жишээ, жишээгээр тайлбарлав. Мөн экологийн үндсэн хуулиудыг тайлбарлаж, хүний ​​хүрээлэн буй орчинд нөлөөлж буй хүчин зүйлсийг нарийвчлан судалсан. Миний ажлын хамаарал тодорхой байна! Хүн бүр экосистем, ерөнхийдөө экологийн үндсэн хууль тогтоомж, үйл явц, тохиолддог, онцлог шинж чанаруудыг мэддэг байх ёстой. Байгаль байхгүй, дэлхий дээр амьдрал байхгүй болохоор хүрээлэн буй байгальд хүний ​​үйл ажиллагааны сөрөг нөлөөллийг аль болох багасгахыг хичээхийн тулд энэ бүхнийг мэдэх хэрэгтэй...

Лавлагаа

1. Байгаль орчны хими / Ed. J. O. M. Bockris-M: Chemistry 1982;
2. Шустов С.Б., Шустова Л.В. Экологийн химийн үндэс. М: Гэгээрэл, 1995;
3. Экологи. Сургалтын гарын авлага. М: Мэдлэг 1997 он
4. Горелов А.А. Экологи: сурах бичиг. - М .: Төв. 1999 он.
5. Гуляев С.А., Жуковский В.М., Комов С.В. Байгалийн шинжлэх ухааны үндэс. / Судалгааны гарын авлага. - Екатеринбург: UralEcoCenter, 2001. - 560 х.
6. Моисеев Н.Н. Хүн ба биосфер. - М .: Залуу харуул, 1995. - 302 х.
7. Николайкин Н.Н., Ноколайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экологи. - М .: Тодог, 2004.
8. Петров В.В. ОХУ-ын байгаль орчны хууль. - М.: БЕК хэвлэлийн газар. 1995 он.

9. www.postupim.ru/9/himiya/853.shtml

10. www.krugosvet.ru

11. www.naveki.ru

Хавсралт 1

Хавсралт 2

Амьд организмд температурын нөлөө

Ил тод байдал 1

I. Нар бол дэлхий дээрх эрчим хүч, амьдралын хамгийн чухал эх үүсвэр, фотосинтезийн үйл явцын нөхцөл, байгаль дахь бодисын эргэлтийн гол хүчин зүйл тул нарны дүрсийг мөчлөгийн диаграмм эсвэл түүний оролцоонд байрлуулсан болно. янз бүрийн үйл явцад оюун санааны хувьд таамаглаж байна.

II. Дэлхийн агаар мандал ба гидросфер дэх нүүрстөрөгчийн давхар исэл. Тунгалагууд дээрх эсрэг чиглэлд чиглэсэн сумнууд нь агаар мандал болон Дэлхийн далай дахь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламжийг тодорхойлдог динамик тэнцвэрийг илэрхийлдэг. Энэхүү тэнцвэрт байдлын төлөв байдалд зөвхөн биохимийн процесс төдийгүй хүний ​​үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаа, галт уулын дэлбэрэлт нөлөөлдөг.

III. Дэлхийн агаар мандал ба гидросфер дэх хүчилтөрөгч.

Зураг нь өмнөхтэй төстэй юм.

Хувь хүний ​​мөчлөгийг авч үзэхдээ агаар мандлын зөвхөн нэг бүрэлдэхүүн хэсэг, жишээлбэл азотоор хязгаарлагдах эсвэл агаар мандлыг бүхэлд нь авч үзэх хэрэгтэй (тунгалаг цаас 14, 15, 16).

(Дээрх сурах бичгээс ялгаатай нь зөвхөн агаар мандал ба гидросферийг харуулсан тус тусад нь тунгалаг цаасан дээр толилуулсан бие даасан мөчлөгт далайн эрэг ба ёроолыг хамарсан литосфер ("амьгүй байгаль") -ийг мөн зааж өгсөн болно.)

Ил тод байдал 2.

IV. Галт уулын дэлбэрэлт.

V. Тэнгэрийн эсрэг аянга.

VI. Тамхи татах яндантай үйлдвэр.

Ил тод байдал 3.

VII. Чулуулаг, литосфер.

VIII. Карбонатын ордууд.

IX. Ургамал, амьтны үлдэгдэл.

X. Чулуужсан түлшний ордууд.

Ил тод байдал 4.

XI. Хөрс.

XII. Бичил биетүүд (ялзрах, нитрификатор, денитрификатор бактери, Azotobacter, хүхрийн бактери гэх мэт); Слайдын талаар ярилцахдаа аль дүрс нь аль бичил биетэнд хамаарахыг тайлахыг сурагчдаас хүс.

XIII. Ашигт малтмалын бордоо

XIV. Фосфатын бордооны ордууд (фосфорит, апатит).

Ил тод байдал 5.

XV. Газрын ургамал.

XVI замаг.

XVII. Газрын амьтад.

XVIII. Усны амьтад - загас.

1-5-р ил тод цаасан дээр байрлуулсан зургууд нь янз бүрийн эргэлтийн диаграммыг зурахад үйлчилдэг. 1, 2-р слайдууд нь дэлхийн царцдасын бүх бүрхүүлд тохиолддог биогеохимийн үйл явцтай дүйцэхүйц хэмжээний хувьд дэлхий дээр болж буй дэлхийн байгалийн үзэгдлүүд, хүний ​​үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааг тусгасан болно. 3, 4, 5-р ил тод байдал нь дэлхийн гадаргуу дээр тохиолддог биогеохимийн процессуудтай нэг талаараа холбоотой байдаг. Ил тод хуудас бүрийн агуулгыг оюутны идэвхтэй яриа, ярианы сэдэв болгон ашиглаж болно. Үүний зэрэгцээ сургуулийн сурагчид байгалийн түүх, биологи, газарзүй, физикийн хичээлийн мэдлэгийг ашигладаг; Ийм байдлаар салбар хоорондын уялдаа холбоо бэхждэг.

Цуврал нь биогеохимийн үйл явцын нарийн төвөгтэй байдал, зөрчилдөөнийг онцолж өгдөг. Эдгээрт үүсэх (фотосинтез ба химосинтез) болон устгах (органик бодисын ялзрал, ялзрал) үйл явц орно. Төрөл бүрийн бичил биетний үүрэгт онцгой анхаарал хандуулдаг бөгөөд түүнгүйгээр манай гараг дээрх амьдралыг төсөөлөхийн аргагүй юм.

Асуудлыг ерөнхийд нь авч үзэхэд бодисын эргэлт, тэдгээрийг дагалддаг энергийн үйл явц хэлбэрээр явагддаг үүсгэх, устгах үйл явцын асар том контурууд гарч ирдэг. Дараа нь бие даасан химийн элементүүдийн жишээг ашиглан мөчлөгийг зааж өгсөн болно (эхлээд жишээнүүд нь энгийн бөгөөд цөөн тооны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулсан байх ёстой). Аажмаар мөчлөгүүд илүү төвөгтэй болж, илүү олон тооны бүрэлдэхүүн хэсгүүд оролцож, тэдгээрийн хоорондын холболтын тоо нэмэгддэг.

Циклийн диаграммыг 6-20-р ил тод цаасан дээр жишээ болгон өгсөн болно ("Байгаль дахь зарим бодисын мөчлөг" сурах бичигт байгаа зөвлөмжийг энэ тохиолдолд ашиглахыг зөвлөж байна: диаграммыг бүтээх ойролцоо дараалал, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгох замаар гол зүйлийг онцлон тэмдэглэв. чиглэл, өнгө, зузаан гэх мэт өөр өөр сум ашиглан тэдгээрийн хоорондын холболтыг тогтоох).

Дээрх диаграммууд нь өмнө дурдсан 18 бүрэлдэхүүн хэсгийг ашиглах боломжийг шавхдаггүй. Эндээс оюутнуудын бүтээлч байдал, тэдний сониуч зан, хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн төлөөх өрсөлдөөний сэтгэлгээ бүрэн илэрч болно. Оюутнууд манган, төмөр, цайр зэрэг биологийн ач холбогдол бүхий бусад химийн элементүүдийг мэддэг байж болно. Энэ бүхэн нь оюутнуудын танин мэдэхүйн үйл ажиллагааг идэвхжүүлж, химийн хичээлийг өргөжүүлж, гүнзгийрүүлэн судлах, танин мэдэхүйн боломжит асуудлыг шийдвэрлэхэд мэдлэгийг бүтээлчээр ашиглахад хувь нэмэр оруулна. Слайдууд нь янз бүрийн түвшний нарийн төвөгтэй циклүүдийн диаграммуудыг харуулсан бөгөөд энэ нь оюутнуудад хувь хүн хандах, тодорхой хэмжээгээр суралцах боломжийг олгодог. Доорх ил тод хуудас бүрийн хувьд та сургуулийн сурагчдын сэтгэлгээ, аман яриаг хөгжүүлэхэд хувь нэмрээ оруулах харилцан яриа, түүхийг зохион байгуулж болно.

Слайд 6.

Зөвхөн амьгүй байгаль (VII - чулуулаг) ба амьд байгаль (XV - ургамал, XVII - амьтад) хоорондын хамгийн ерөнхий холболтыг өөр сумаар зааж өгсөн болно.

Слайд 7.

Өмнөх схемийг шинэ бүрэлдэхүүн хэсэг болох хөрс (XI) -ээр нэмж оруулсан болно.

Слайд 8.

Өөр нэг хүндрэлийг мөчлөгийн схемд нэвтрүүлсэн - хөрс үүсэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бичил биетүүд (XII).

Слайд 9.

Бичил биетүүд үндсэндээ органик үлдэгдлийг ургамалд шингэсэн органик бус бодис болгон хувиргадаг. Тэд мөн органик бодисын нийлэгжилтийг гүйцэтгэдэг.

Ил тод цаас 10, 11

Газрын ургамал ба амьтдын хоорондын хамаарал, усны амьтан, ургамлын хоорондын хамаарлыг харуул.

Слайд 12.

Шинэ бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг (IX, XI, XII, VII, IV) хуурай газрын ургамал, амьтны оролцоотой мөчлөгийн схемд оруулсан болно. Суралцагчдаас усны ургамал, амьтдын ижил төстэй схемийг бие даан бүтээхийг хүсч болно.

Слайд 13.

Түлш шатаах, шохойн чулууг шатаах нь агаар мандалд (гидросфер) нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламжийг нэмэгдүүлдэг; Үүний зэрэгцээ агаар дахь хүчилтөрөгчийн агууламж буурдаг.

Слайд 14.

Диаграмм нь ялангуяа ургамал, амьтны организм дахь нүүрстөрөгчийн давхар исэл ба хүчилтөрөгчийн хөдөлгөөн эсрэг чиглэлд явагддаг болохыг харуулж байна.

Слайд 15.

Диаграмм нь агаар мандлын азотыг бэхлэх, тогтсон азотыг атмосферийн азот болгон хувиргах гэсэн хоёр эсрэг үйл явцыг харуулж байна. Байгалийн нөхцөлд эдгээр процессууд тэнцвэртэй байдаг.

Слайд 16.

Ургац хураалтын хамт хөрсөөс тогтсон азотыг нөхөж нөхөхөөс илүү их хэмжээгээр авч явдаг нь азотын байгалийн эргэлтэд ихээхэн нөлөөлдөг.

Оюутнуудад зориулсан асуулт: Үүнээс ямар дүгнэлт гарах вэ?

Слайд 17.

Азотоос ялгаатай нь фосфорын нэгдлүүд хөрсөнд нөхөгдөөгүй тул бордоо хэлбэрээр хэрэглэх ёстой.

Слайд 18.

Сумнууд нь хүхрийн шилжилтийн замыг заадаг бөгөөд эхлэл нь ургамалд сульфатын ионуудыг шингээж, органик бодисын найрлагад хүхэр орсон явдал юм. Оюутнууд хүхрийн шилжилт хөдөлгөөнийг бие даан хянах боломжтой. Хүхрийн нэгдлүүд агаар мандалд орох арга замууд болон хүрээлэн буй орчны бохирдолд сурагчдын анхаарлыг хандуул.

Слайд 19.

Оюутнууд калийн ионууд нь хөрсний уусмалаар ургамлууд руу нэвтэрч байгааг харгалзан танилцуулсан диаграммыг бие даан ойлгох боломжтой болно.

Слайд 20.

Кальцийн ионууд нь калийн ионуудын нэгэн адил хөрсний уусмалаас ургамалд, тэдгээрээс амьтанд гардаг. Эдгээр элементүүдийн цаашдын шилжилт нь өөр өөр замаар явагддаг бөгөөд энэ нь тэдний давсны усанд уусах чадвар нь тэгш бус байдагтай холбоотой юм. Кальци нь яс, хясаа, шохой, гипс, фосфорит, апатит гэх мэтэд хуримтлагддаг. Кальцийн карбонат нь усанд бараг уусдаггүй бол кальцийн бикарбонат нь усанд маш сайн уусдаг. Карбонатыг бикарбонат болгон хувиргах (мөн эсрэгээр) нь байгальд кальцийн өндөр хөдөлгөөнтэй байх шалтгаан болдог. Энэ үйл явцад нүүрстөрөгчийн давхар исэл чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гэхдээ энэ нь кальцийн мөчлөгийн зөвхөн нэг сонголт юм. Гидросфер дэх кальцийн эргэлт өөр өөр явагддаг. Суралцагчдыг энэ үйл явцыг бие даан дагахад урь.

Химийн элементүүдийн мөчлөгийн тухай асуудлыг хөндөхдөө байгальд янз бүрийн химийн урвалууд байнга явагддаг гэдгийг анхаарах нь чухал юм. Эдгээр урвалын зарим нь амьд биетийн оролцоогүйгээр, зарим нь тэдний шууд оролцоотой, өөрөөр хэлбэл амьд байгальд тохиолддог. Химийн процессын үр дүнд атомууд хөдөлж, хөдөлдөг. Үүний үр дүнд дэлхийн бүх бүрхүүлийн хооронд бодис, энергийн солилцоо явагддаг: литосфер, агаар мандал, гидросфер, биосфер. Химийн элементүүдийн эргэлт нь химийн урвалын тогтвортой байдлын шалтгаан болдог. Химийн элементүүдийн мөчлөгийн ачаар дэлхий дээрх амьдрал боломжтой гэж бид хэлж чадна.

Бодисын эргэлт гэдэг нь байгаль дээрх бодисын солилцоо, хөдөлгөөний давтагдах үйл явц бөгөөд энэ нь циклийн шинж чанартай байдаг. Нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгчийн эргэлт нь дэлхий дээрх амьдралд онцгой чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Дараа нь бид жишээ нь хүчилтөрөгчийн эргэлтийг авч үзэж болно. Хүчилтөрөгч хэмээх энгийн бодис нь агаар мандалд байдаг бөгөөд химийн элементийн хувьд байгалийн олон нэгдлүүдийн нэг хэсэг юм. Хүчилтөрөгчийн дийлэнх хэсэг нь цахиур, хөнгөн цагаан, төмөр, чулуулаг, эрдэс бодисыг үүсгэдэг дэлхийн царцдасд агуулагддаг: исэл (SiO2, A12O3,

Fe2O3); карбонатууд (CaCO3, MgCO3, FeCO3); сульфатууд (CaSO4, alum) гэх мэт.

Ашигт малтмал, чулуулаг нь олон зуун жилийн өгөршлийн явцад нарнаас ирж буй энергийг хүлээн авдаг гадаргуу дээр дуусдаг. Хүчилтөрөгч агуулсан чулуулгийн талстуудын бүтцийг өөрчлөхөд энерги зарцуулагдах ба үүссэн талст нэгдлүүдийн дотоод энерги болон үлдэх болно. Эдгээр чулуулаг нь цаг хугацааны явцад бүтцээ өөрчилж, нурах, уусах, дахин талстжих, химийн урвалд орох гэх мэтээр эрчим хүчийг шингээж, ялгаруулна. Ийнхүү дэлхийн царцдас дахь хүчилтөрөгч нь литосферийн давхаргууд хоорондын энергийн солилцоонд ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Байгальд хүчилтөрөгч хэрэглэх (амьсгал, шаталт, удаан исэлдэлт гэх мэт) олон урвал явагддаг бөгөөд зөвхөн нэг л урвал явагддаг бөгөөд үүний үр дүнд хүчилтөрөгч ялгардаг. Энэ бол фотосинтез юм - ургамлын навчны гэрэлд тохиолддог процесс.

Хүчилтөрөгчийн ихэнх хэсгийг (3/4) хуурай газрын ургамлаас ялгаруулж, 1/4 нь Дэлхийн далай дахь ургамлын амьдралын явцад үүсдэг.

Молекулын хүчилтөрөгч бас гидросферт байдаг. Байгалийн усанд маш их хэмжээний хүчилтөрөгч үргэлж уусдаг.

Фотосинтезийн урвалын тэгшитгэлийг бичих шаардлагагүй.

Хүчилтөрөгчийн эргэлт нь агаар мандал ба гидросфер ба литосфертэй холбогддог.

Хүчилтөрөгчийн мөчлөгийн гол холбоосыг товчоор тайлбарлавал: фотосинтез (O2 ялгаралт) - дэлхийн гадаргуу дээрх элементүүдийн исэлдэлт - дэлхийн царцдасын гүний бүсэд нэгдлүүд орох - дэлхийн дотоод дахь нэгдлүүдийн хэсэгчилсэн бууралт. CO2 ба H2O үүсэх - CO2 ба H2O-ийг агаар мандалд зайлуулах, гидросфер - фотосинтез.

Нүүрстөрөгч агуулсан нэгдлүүд олон процесст оролцдогийг харахад хялбар байдаг. Эдгээрээс хамгийн алдартай нь газрын тос, нүүрс, хүлэр, байгалийн хий, карбонат юм. Тэдэнтэй хамт байгальд химийн процесс явагддаг:

Дээрх тэгшитгэлээс харахад нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгчийн хувирал нь хоорондоо нягт холбоотой бөгөөд энэ нь байгаль дахь янз бүрийн химийн элементүүдийн мөчлөгийн нэгдмэл байдлыг харуулж байна.

Химийн элементүүдийн эргэлтэнд амьд оршнолуудын, тэр дундаа хүний ​​үүрэг нэмэгдэж байна. Тухайлбал, хүний ​​үйл ажиллагааны улмаас агаар мандал, гидросфер, хөрсөнд олон бодис ялгарах нь нэмэгддэг. Нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (IV) -ийг автомашин, дулааны цахилгаан станц, үйлдвэр, үйлдвэрүүд агаар мандалд ялгаруулж, ой модыг идэвхтэй устгаж байгаа нь агаар мандалд энэ ислийн агууламж нэмэгдэх аюулыг бий болгож, хүлэмжийн нөлөөлөл, уур амьсгалын өөрчлөлтөд хүргэж болзошгүй юм. гариг ​​дээр.

Энэ асуултад хариулахдаа химийн лабораторид байгаа янз бүрийн элементүүдийн мөчлөгийн диаграммыг ашиглах нь чухал юм.

Нүүрстөрөгч нь төрөл бүрийн тунамал чулуулагт байдаг: шохой, шохойн чулуу. Ургамлын биомассад их хэмжээний нүүрстөрөгч агуулагддаг. Агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж харьцангуй бага - 1% -иас бага (илүү нарийвчлалтай эзлэхүүний 0.03%)гэхдээ яг энэ нүүрстөрөгч өнөөдөр эрдэмтдийн анхаарлыг татдаг.

Нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь ургамалд фотосинтез хийхэд шаардлагатай байдаг. Фотосинтезийн үйл явц нь бүх амьд организмын тэжээлийн эх үүсвэр болдог органик бодисыг үүсгэдэг. Үүний зэрэгцээ нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь хүлэмжийн үр нөлөөг үүсгэдэг.

Энэ нь нарны гэрэл агаар мандлыг дайран өнгөрч, дэлхийн гадаргууг халааж, хэт улаан туяаны дулааны цацраг хэлбэрээр илүүдэл дулааныг сансарт гаргадагтай холбоотой юм. Нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь нарны гэрлийг нэвтрүүлэх боломжийг олгодог боловч хэт улаан туяаны цацрагийг хаадаг. CO 2-ын агууламж нэмэгдсэний үр дүнд дэлхийн дулаарал үүсч, туйлын мөс хайлахад заналхийлж болзошгүй. Энэ нь далайн төвшин нэмэгдэж, томоохон газар нутгийг үерлэх болно.

Фотосинтез нь агаар мандлаас нүүрстөрөгчийн давхар ислийг байнга зайлуулдаг гол үйл явц юм. Одоогийн байдлаар ойн талбай багасч байгаа нь халуун орны ширэнгэн ойд ихээхэн хор хөнөөл учруулж байна. Далайн гадаргууг газрын тосны бүтээгдэхүүнээр бохирдуулах нь хэвийн хийн солилцоо, замагны фотосинтезд саад учруулдаг.

Үүний зэрэгцээ чулуужсан түлшний хэрэглээ тогтвортой өсч байна: байгалийн хий, газрын тос, нүүрс - шатаах үед нүүрстөрөгчийн давхар исэл агаар мандалд ялгардаг. Мөн органик бодис задрах, амьтан, хүний ​​амьсгалах үед нүүрсхүчлийн хий ялгардаг.

Өнөөгийн нөхцөлд далайн жижиг сээр нуруугүй амьтад үхэх үед үүссэн кальцийн карбонатын ёроолын хурдас нь агаар мандалд CO 2-ын агууламжийг зохицуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж нэмэгдэхэд энэ нь усанд уусдаг, шохойн чулуу нь түүнтэй урвалд орж, илүүдэл нүүрстөрөгчийн давхар ислийг холбодог бикарбонат үүсгэдэг.

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca(HCO 3) 2

Хэрэв агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар исэл дутагдвал тэнцвэр зүүн тийш шилжиж, бикарбонатууд CO 2 ялгарснаар задардаг.

Эдгээр үйл явцыг диаграм хэлбэрээр дүрсэлж болно:

Байгаль дахь нүүрстөрөгчийн эргэлт

Хэрэв тэгшитгэл бичихийг хүсвэл фотосинтезийн явцад глюкоз үүсэх ерөнхий тэгшитгэлийг өгч болно.

6CO 2 + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6O 2

Байгалийн хийн нэг хэсэг болох метаны шаталт:

CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O

Шохойн чулууг шатаах:

CaCO 3 = CaO + CO 2

2. Даалгавар. Урвалын аль нэг бүтээгдэхүүний масс нь мэдэгдэж байгаа бол урвалд орсон хийн эзэлхүүнийг тооцоолох.
Жишээ:

2. 72 г ус үүссэн бол хэдэн литр устөрөгч шатсан бэ?

Шийдэл:

1. M(H2O) = 1. 2 + 16 = 18 г / моль
2. Асуудлын нөхцлийн дагуу бид усны бодисын хэмжээг олдог.
   n = m / M = 72 г: 18 г / моль = 4 моль
3. Бид байгаа өгөгдлийг урвалын тэгшитгэлийн дээгүүр, тэгшитгэлийн доор - тэгшитгэлийн дагуу мольуудын тоог (бодисын өмнөх коэффициенттэй тэнцүү) бичнэ.
   х моль 4 моль
   2H 2 + O 2 = 2H 2 O
   2 мэнгэ 2 мэнгэ
4. Пропорцийг гаргацгаая:
   xмэнгэ - 4 мэнгэ
   2 моль - 2 моль
   x олох:
   x= 4 моль. 2 моль / 2 моль = 4 моль
5. Устөрөгчийн эзэлхүүнийг олох:
   v = 22.4 л/моль. 4 моль = 89.6 л

Хариулт: 89.6 л.

Та тэгшитгэлийн дээрх болон доор байгаа бодисын масс ба эзэлхүүнийг шууд орлуулж болно.
x л 72 гр
2H 2 + O 2 = 2H 2 O
44.8 л 36 гр

Биосфер дахь бодисын эргэлт нь нарны энергийн ачаар амьд организмын хүнсний гинжин хэлхээний дагуу тодорхой химийн элементүүдийн "аялал" юм. "Аяллын" үеэр зарим элементүүд янз бүрийн шалтгааны улмаас унаж, дүрмээр бол газарт үлддэг. Тэдний байрыг ихэвчлэн агаар мандлаас гардаг хүмүүс эзэлдэг. Энэ бол дэлхий дээрх амьдралыг баталгаажуулдаг зүйлийн хамгийн хялбаршуулсан тайлбар юм. Хэрэв ийм аялал ямар нэг шалтгаанаар тасалдвал бүх амьд биетийн оршин тогтнох боломжгүй болно.

Биосфер дахь бодисын эргэлтийг товч тайлбарлахын тулд хэд хэдэн эхлэлийн цэгүүдийг тавих шаардлагатай. Нэгдүгээрт, байгальд мэдэгдэж, олддог ерэн гаруй химийн элементийн дөч орчим нь амьд организмд шаардлагатай байдаг. Хоёрдугаарт, эдгээр бодисын хэмжээ хязгаарлагдмал байдаг. Гуравдугаарт, бид зөвхөн биосферийн тухай, өөрөөр хэлбэл дэлхийн амьдрал агуулсан бүрхүүлийн тухай, тиймээс амьд организмын харилцан үйлчлэлийн тухай ярьж байна. Дөрөвдүгээрт, мөчлөгт хувь нэмэр оруулдаг энерги нь нарнаас ирж буй энерги юм. Төрөл бүрийн урвалын үр дүнд дэлхийн гэдэс дотор үүссэн энерги нь авч үзэж буй үйл явцад оролцдоггүй. Тэгээд сүүлийн нэг зүйл. Энэ "аялал"-ын эхлэлийн цэгээс түрүүлэх шаардлагатай байна. Энэ нь болзолт юм, учир нь тойрогт төгсгөл, эхлэл байж болохгүй, гэхдээ энэ нь үйл явцыг тайлбарлахын тулд хаа нэгтээ эхлэхэд зайлшгүй шаардлагатай. Трофик гинжин хэлхээний хамгийн доод холбоос болох задлагч эсвэл булш ухагчаас эхэлье.

Хавч, өт, авгалдай, бичил биетэн, бактери болон бусад булш ухагчид хүчилтөрөгч хэрэглэж, эрчим хүч ашиглан органик бус химийн элементүүдийг боловсруулж, амьд организмыг тэжээхэд тохиромжтой органик бодис болгон хувиргаж, цаашдын хүнсний сүлжээгээр хөдөлдөг. Цаашилбал, эдгээр аль хэдийн органик бодисыг хэрэглэгчид эсвэл хэрэглэгчид иддэг бөгөөд үүнд зөвхөн амьтад, шувууд, загас гэх мэт зүйлс төдийгүй ургамал орно. Сүүлийнх нь үйлдвэрлэгч эсвэл үйлдвэрлэгчид юм. Тэд эдгээр шим тэжээл, энергийг ашиглан дэлхий дээрх бүх амьд биетийн амьсгалахад тохиромжтой гол элемент болох хүчилтөрөгчийг үйлдвэрлэдэг. Хэрэглэгчид, үйлдвэрлэгчид, тэр ч байтугай задалдагч нар үхдэг. Тэдний үлдэгдэл, тэдгээрт агуулагдах органик бодисын хамт булш ухагчдын мэдэлд "унадаг".

Тэгээд бүх зүйл дахин давтагдана. Жишээлбэл, шим мандалд байгаа бүх хүчилтөрөгч 2000, нүүрстөрөгчийн давхар исэл 300 жилийн дараа эргэлтээ дуусгадаг.Ийм эргэлтийг ихэвчлэн биогеохимийн мөчлөг гэж нэрлэдэг.

Зарим органик бодисууд "аялалдаа" бусад бодисуудтай урвалд орж, харилцан үйлчилдэг. Үүний үр дүнд хольцууд үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь байгаа хэлбэрээрээ задлагчдыг боловсруулах боломжгүй байдаг. Ийм хольц нь газарт "хадгалагдсан" хэвээр байна. Булш ухагчдын "ширээ" дээр унасан бүх органик бодисыг тэд боловсруулж чадахгүй. Бактерийн тусламжтайгаар бүх зүйл ялзарч чадахгүй. Ийм ялзраагүй үлдэгдэл нь агуулахад ордог. Хадгалалт эсвэл нөөцөд үлдсэн бүх зүйл нь процессоос хасагдаж, биосфер дахь бодисын эргэлтэд ордоггүй.

Ийнхүү шим мандал дахь хөдөлгөгч хүч нь амьд организмын үйл ажиллагаа болох бодисын эргэлтийг хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгт хувааж болно. Нэг нь нөөцийн сан нь амьд организмын үйл ажиллагаатай холбоогүй, одоогийн байдлаар эргэлтэнд оролцдоггүй бодисын нэг хэсэг юм. Хоёр дахь нь эргэлтийн сан юм. Энэ нь амьд организмын идэвхтэй ашигладаг бодисын зөвхөн багахан хэсгийг төлөөлдөг.

Ямар үндсэн химийн элементүүдийн атомууд дэлхий дээрх амьдралд зайлшгүй шаардлагатай вэ? Үүнд: хүчилтөрөгч, нүүрстөрөгч, азот, фосфор болон бусад. Нэгдлүүдийн дотроос эргэлтэнд байгаа гол нь ус юм.

Хүчилтөрөгч

Биосфер дахь хүчилтөрөгчийн эргэлт нь фотосинтезийн үйл явцаас эхлэх ёстой бөгөөд үүний үр дүнд хэдэн тэрбум жилийн өмнө үүссэн. Энэ нь нарны энергийн нөлөөгөөр усны молекулуудаас ургамлаас ялгардаг. Хүчилтөрөгч нь усны уур дахь химийн урвалын үед агаар мандлын дээд давхаргад үүсдэг ба цахилгаан соронзон цацрагийн нөлөөн дор химийн нэгдлүүд задарч байдаг. Гэхдээ энэ бол хүчилтөрөгчийн бага эх үүсвэр юм. Хамгийн гол нь фотосинтез юм. Хүчилтөрөгч бас усанд агуулагддаг. Хэдийгээр энэ нь агаар мандлаас 21 дахин бага байдаг.

Үүссэн хүчилтөрөгчийг амьд организмууд амьсгалахад ашигладаг. Энэ нь мөн янз бүрийн эрдэс давсны исэлдүүлэгч бодис юм.

Мөн хүн бол хүчилтөрөгчийн хэрэглэгч юм. Гэвч шинжлэх ухаан, технологийн хувьсгал эхэлснээр хүний ​​амьдралын явцад ахуйн болон бусад хэрэгцээг хангахын тулд олон тооны аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэл, тээврийн үйл ажиллагааны явцад хүчилтөрөгч шатаж эсвэл холбогддог тул энэ хэрэглээ хэд дахин нэмэгдсэн. Агаар мандал дахь хүчилтөрөгчийн солилцооны сан нь түүний нийт эзлэхүүний 5% -ийг эзэлдэг, өөрөөр хэлбэл фотосинтезийн явцад хэрэглэсэн хүчилтөрөгчийн хэмжээгээр үйлдвэрлэсэн байв. Одоо энэ хэмжээ гамшгийн хэмжээнд багасч байна. Хүчилтөрөгчийг яаралтай нөөцөөс, өөрөөр хэлбэл, хэрэглэдэг. Тэндээс нэмэх хүн байхгүй газар.

Органик хог хаягдлын зарим хэсэг нь боловсруулагдаагүй, ялзарч нянгийн нөлөөнд автдаггүй, харин тунамал чулуулагт үлдэж, хүлэр, нүүрс болон түүнтэй адилтгах ашигт малтмал үүсгэдэг нь энэ асуудлыг бага зэрэг бууруулж байна.

Хэрэв фотосинтезийн үр дүн нь хүчилтөрөгч бол түүний түүхий эд нь нүүрстөрөгч юм.

Азот

Биосфер дахь азотын эргэлт нь уураг, нуклейн хүчил, липопротейн, ATP, хлорофилл болон бусад чухал органик нэгдлүүд үүсэхтэй холбоотой юм. Азот нь молекул хэлбэрээр агаар мандалд байдаг. Амьд организмын хамт энэ нь дэлхий дээрх бүх азотын ердөө 2 орчим хувийг эзэлдэг. Энэ хэлбэрээр зөвхөн бактери, хөх ногоон замаг хэрэглэж болно. Бусад ургамлын ертөнцийн хувьд молекул хэлбэрийн азот нь хоол хүнс болж чадахгүй, харин зөвхөн органик бус нэгдлүүд хэлбэрээр боловсруулагдах боломжтой. Зарим төрлийн ийм нэгдлүүд нь аадар борооны үеэр үүсдэг бөгөөд борооны хамт ус, хөрсөнд унадаг.

Азот эсвэл азот тогтоогчийг хамгийн идэвхтэй "дахин боловсруулагч" нь зангилааны бактери юм. Тэд буурцагт ургамлын үндэс эсэд суурьшиж, молекулын азотыг ургамалд тохиромжтой нэгдэл болгон хувиргадаг. Тэд үхсэний дараа хөрс нь азотоор баяжуулдаг.

Ялзах бактери нь азот агуулсан органик нэгдлүүдийг аммиак болгон задалдаг. Үүний нэг хэсэг нь агаар мандалд орж, нөгөө хэсэг нь бусад төрлийн бактерийн нөлөөгөөр нитрит, нитрат болж исэлддэг. Эдгээр нь эргээд ургамлыг хоол хүнсээр хангаж, азотжуулах бактерийн нөлөөгөөр исэл ба молекул азот болгон бууруулж өгдөг. Энэ нь уур амьсгалд дахин ордог.

Тиймээс янз бүрийн төрлийн бактери нь азотын эргэлтэнд гол үүрэг гүйцэтгэдэг нь тодорхой байна. Хэрэв та эдгээр зүйлийн 20-иос доошгүйг устгавал дэлхий дээрх амьдрал зогсох болно.

Тэгээд дахин тогтсон хэлхээг хүн эвдсэн. Тариалангийн ургацыг нэмэгдүүлэхийн тулд тэрээр азот агуулсан бордоог идэвхтэй ашиглаж эхэлсэн.

Нүүрстөрөгч

Биосфер дахь нүүрстөрөгчийн эргэлт нь хүчилтөрөгч, азотын эргэлттэй салшгүй холбоотой.

Биосфер дахь нүүрстөрөгчийн эргэлтийн схем нь ногоон ургамлын амьдралын үйл ажиллагаа, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг хүчилтөрөгч болгон хувиргах чадвар, өөрөөр хэлбэл фотосинтез дээр суурилдаг.

Нүүрстөрөгч нь бусад элементүүдтэй янз бүрийн аргаар харилцан үйлчилдэг бөгөөд бараг бүх төрлийн органик нэгдлүүдийн нэг хэсэг юм. Жишээлбэл, энэ нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл, метаны нэг хэсэг юм. Энэ нь агаар мандлаас хамаагүй өндөр агууламжтай усанд уусдаг.

Хэдийгээр нүүрстөрөгч тархалтаараа эхний аравт ордоггүй ч амьд организмын хувьд хуурай массын 18-45% -ийг эзэлдэг.

Далай нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн түвшинг зохицуулагч болдог. Агаар дахь эзлэх хувь нь нэмэгдэнгүүт ус нь нүүрстөрөгчийн давхар ислийг шингээх замаар байрлалыг тэгшилдэг. Далай дахь нүүрстөрөгчийн өөр нэг хэрэглэгч бол далайн организмууд бөгөөд үүнийг хясаа барихад ашигладаг.

Биосфер дахь нүүрстөрөгчийн эргэлт нь агаар мандал, гидросфер дахь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж дээр суурилдаг бөгөөд энэ нь солилцооны нэг төрөл юм. Энэ нь амьд организмын амьсгалаар нөхөгддөг. Хөрсөн дэх органик үлдэгдлийг задлах процесст оролцдог бактери, мөөгөнцөр болон бусад бичил биетүүд агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийг нөхөхөд оролцдог. Нүүрс, хүрэн нүүрс, хүлэр, шатдаг занар болон түүнтэй адилтгах ордуудад . Гэхдээ нүүрстөрөгчийн үндсэн нөөц нь шохойн чулуу, доломит юм. Тэдгээрийн агуулагдах нүүрстөрөгч нь гарагийн гүнд "аюулгүй нуугдаж" байдаг бөгөөд зөвхөн тектоник шилжилт, галт уулын хийн ялгаралтын үед л ялгардаг.

Нүүрстөрөгч ялгарах амьсгалын үйл явц, түүнийг шингээх фотосинтезийн үйл явц нь амьд организмаар маш хурдан дамждаг тул манай гаригийн нийт нүүрстөрөгчийн багахан хэсэг нь мөчлөгт оролцдог. Хэрэв энэ үйл явц харилцан хамааралгүй байсан бол зөвхөн суши ургамал дангаараа 4-5 жилийн дотор бүх нүүрстөрөгчийг зарцуулна.

Одоогийн байдлаар хүний ​​​​үйл ажиллагааны ачаар ургамлын ертөнцөд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн дутагдал байхгүй байна. Үүнийг хоёр эх үүсвэрээс нэн даруй, нэгэн зэрэг нөхдөг. Аж үйлдвэр, үйлдвэрлэл, тээврийн үйл ажиллагааны явцад хүчилтөрөгч шатаах замаар, мөн эдгээр "лаазалсан бүтээгдэхүүн" - нүүрс, хүлэр, занар гэх мэтийг хүний ​​​​үйл ажиллагааны эдгээр төрлийн ажилд ашиглахтай холбоотой. Агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж яагаад 25%-иар нэмэгдсэн бэ?

Фосфор

Биосфер дахь фосфорын эргэлт нь ATP, ДНХ, РНХ болон бусад органик бодисын нийлэгжилттэй салшгүй холбоотой байдаг.

Хөрс, усан дахь фосфорын агууламж маш бага байдаг. Түүний гол нөөц нь алс холын үед үүссэн чулуулагт байдаг. Эдгээр чулуулгийн өгөршилтэй холбоотойгоор фосфорын эргэлт эхэлдэг.

Фосфор нь ургамалд зөвхөн ортофосфорын хүчлийн ион хэлбэрээр шингэдэг. Энэ нь голчлон булш ухагчдын органик үлдэгдэл боловсруулалтын бүтээгдэхүүн юм. Гэхдээ хөрс нь өндөр шүлтлэг эсвэл хүчиллэг хүчин зүйлтэй бол фосфатууд бараг уусдаггүй.

Фосфор нь янз бүрийн төрлийн бактериудад маш сайн тэжээл болдог. Ялангуяа фосфорын агууламж ихэссэнээр хурдацтай хөгждөг хөх-ногоон замаг.

Гэсэн хэдий ч фосфорын ихэнх хэсэг нь гол болон бусад усаар далайд урсдаг. Тэнд үүнийг фитопланктон, түүнтэй хамт далайн шувууд болон бусад төрлийн амьтад идэвхтэй иддэг. Дараа нь фосфор нь далайн ёроолд унаж, тунамал чулуулаг үүсгэдэг. Энэ нь зөвхөн далайн усны давхарга дор газарт буцаж ирдэг.

Таны харж байгаагаар фосфорын мөчлөг нь өвөрмөц юм. Хаалттай биш учраас үүнийг хэлхээ гэж нэрлэхэд хэцүү байдаг.

Хүхэр

Биосферт хүхрийн мөчлөг нь амин хүчлийг бий болгоход зайлшгүй шаардлагатай. Энэ нь уургийн гурван хэмжээст бүтцийг бий болгодог. Энэ нь эрчим хүчийг нэгтгэхийн тулд хүчилтөрөгч хэрэглэдэг бактери, организмуудыг хамардаг. Тэд хүхрийг сульфат болгон исэлдүүлдэг ба нэг эсийн өмнөх цөмийн амьд организмууд нь сульфатыг устөрөгчийн сульфид болгон бууруулдаг. Тэдгээрээс гадна хүхрийн бактерийн бүх бүлгүүд нь хүхэрт устөрөгчийг хүхэр, дараа нь сульфат болгон исэлдүүлдэг. Ургамал зөвхөн хөрсөн дэх хүхрийн ионыг хэрэглэж болно - SO 2-4 Тиймээс зарим бичил биетүүд исэлдүүлэгч бодисууд байдаг бол зарим нь бууруулагч бодис юм.

Хүхэр ба түүний деривативууд шим мандалд хуримтлагддаг газар бол далай ба агаар мандал юм. Уснаас устөрөгчийн сульфид ялгарснаар хүхэр агаар мандалд ордог. Түүнчлэн үйлдвэрлэл болон ахуйн хэрэгцээнд чулуужсан түлшийг шатаах үед хүхэр нь давхар исэл хэлбэрээр агаар мандалд ордог. Юуны өмнө нүүрс. Тэнд исэлдэж, борооны усанд хүхрийн хүчил болж хувирч, түүнтэй хамт газарт унадаг. Хүчиллэг бороо нь өөрөө бүхэл бүтэн ургамал, амьтны ертөнцөд ихээхэн хор хөнөөл учруулдаг бөгөөд үүнээс гадна шуурга, хайлсан усаар гол мөрөнд ордог. Гол мөрөн нь хүхрийн сульфатын ионыг далайд хүргэдэг.

Хүхэр нь чулуулагт сульфид хэлбэрээр, хийн хэлбэрээр - хүхэрт устөрөгч ба хүхрийн давхар исэлд агуулагддаг. Далайн ёроолд уугуул хүхрийн ордууд байдаг. Гэхдээ энэ бүхэн "нөөц" юм.

Ус

Биосферт илүү өргөн тархсан бодис байхгүй. Түүний нөөц нь ихэвчлэн далайн болон далайн усны давслаг гашуун хэлбэрээр байдаг - ойролцоогоор 97%. Үлдсэн хэсэг нь цэвэр ус, мөсөн голууд болон газар доорх болон гүний ус юм.

Биосфер дахь усны эргэлт нь усан сан, ургамлын навчны гадаргуугаас ууршихаас эхэлдэг бөгөөд ойролцоогоор 500,000 шоо метр байдаг. км. Энэ нь хур тунадас хэлбэрээр буцаж ирдэг бөгөөд энэ нь шууд усан сан руу унадаг, эсвэл хөрс, гүний усаар дамждаг.

Биосфер дахь усны үүрэг, түүний хувьслын түүх нь үүссэн цагаасаа эхлэн бүх амьдрал уснаас бүрэн хамааралтай байсан. Шим мандлын хувьд ус нь амьд организмаар дамжин олон удаа задрах, төрөх мөчлөгийг туулсан.

Усны эргэлт нь ихэвчлэн физик процесс юм. Гэсэн хэдий ч амьтан, ялангуяа ургамлын ертөнц үүнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Модны навчны гадаргуугийн усны ууршилт нь жишээлбэл, нэг га ойд өдөрт 50 тонн хүртэл ус ууршдаг.

Хэрэв усан сангуудын гадаргуугаас усны ууршилт нь түүний эргэлтийн байгалийн шинж чанартай бол ойн бүстэй тивүүдийн хувьд ийм үйл явц нь түүнийг хадгалах цорын ганц бөгөөд гол арга зам юм. Энд эргэлт нь хаалттай мөчлөгт байгаа мэт явагддаг. Хур тунадас нь хөрс, ургамлын гадаргуугийн ууршилтаас үүсдэг.

Фотосинтезийн явцад ургамал усны молекулд агуулагдах устөрөгчийг ашиглан шинэ органик нэгдэл үүсгэж, хүчилтөрөгч ялгаруулдаг. Мөн эсрэгээр амьсгалах явцад амьд организм исэлдэлтийн процесст орж, ус дахин үүсдэг.

Төрөл бүрийн химийн бодисын эргэлтийг тайлбарлахдаа бид эдгээр үйл явцад илүү идэвхтэй хүний ​​нөлөөлөлтэй тулгарч байна. Одоогийн байдлаар байгаль нь олон тэрбум жилийн оршин тогтнох түүхийн ачаар эвдэрсэн тэнцвэрт байдлыг зохицуулах, сэргээх ажлыг даван туулж байна. Гэхдээ "өвчний" анхны шинж тэмдгүүд аль хэдийн бий болсон. Энэ бол "хүлэмжийн нөлөө" юм. Хоёр энерги: нарны болон дэлхийгээр туссан үед амьд организмыг хамгаалахгүй, харин эсрэгээрээ бие биенээ бэхжүүлдэг. Үүний үр дүнд орчны температур нэмэгддэг. Мөсөн голууд хурдацтай хайлж, далай, газар, ургамлын гадаргуугаас ус ууршихаас гадна ийм өсөлтийн үр дагавар юу байж болох вэ?

Видео - Биосфер дахь бодисын эргэлт