2. Барқароршавии экосистемаҳо ва мавқеи организмҳои зинда Гуногунии биологӣ чун асоси устувории популятсия, биосеноз ва экосистема

1. 
   Омилҳои биогени дар интишори системаҳои экологӣ
   

Ягонагии системаҳои табиӣ махсусан дар гардиши моддаҳо, дар таркиби онҳо дида мешавад. Маълум аст, ки роҳи ҳаракати модда ва энергия дар ҷамоаҳо якхелаанд, бйдуни он энергия наметавонад бо роҳи сарбаста паҳн шавад. Энергия барои организмҳои зинда аз ҳисоби нурҳои офтоб дар ҷараёни фотосинтез ҳосил мешавад. Баъзан энергия дар ҷараёнҳои гуногуни химиявӣ сарф шуда, ба ҳолатҳои дигар мегузарад ва ба организмҳо фоидае намерасонад. Ҳаракати ҳалқавии элементҳои химиявӣ (яъне моддаҳо)-ро силсилаи биогеохимиявӣ (био - ҳаёт ва гео - замин) меноманд.

Элементҳои барои ҳаёт зарурӣ ва намакҳои ҳалшударо шартан элементҳои биогенӣ (ё моддаҳои ғизоӣ) меноманд. Дар таркиби биогенҳо моддаҳои макротрофӣ ва микротрофӣ мавҷуданд. Моддаҳои макротрофй элементҳоеро дар бар мегиранд, ки асоси таркиби химиявии бофтаҳои организмҳои зиндаро ташкил мекунанд: карбон, гидроген, оксиген, нитроген, фосфор, калий, калсий, магний ва сулфур.

Ба моддаҳои микротрофӣ элементҳо ва пайвастагиҳое дохил мегарданд, ки барои ҳаёти организмҳо ҳатмианд ва микдорашон кам аст: оҳан, манган, сурма, сурб, бор, молибден, ванадий ва кобалт. Баъзан онҳоро микроэлементҳо низ меноманд.

Гардиши элементҳои биогенӣ одатан бо ивазшавии таркиби химиявии моддаҳо ба амал меояд. Масалан. нитроген метавонад ба нитрати сафедаҳо мубаддал шавад, баъд ба дурдаи пешоб (мочевина) мегузарад, сониян ба аммиак мубаддал гашта, аз нав аз таъсири микроорганизмҳо дар шакли нитрат синтез мешавад.

Дар ҷараёни денитрификатсия ва мубаддалшавии нитроген роҳҳои гуногун, аз ҷумла роҳҳои биологӣ ва химиявӣ истифода мешаванд. Тафовут дар он аст, ки захираҳои унсурҳои биогенӣ доимӣ нестанд. Ҷараёни алоқаи баъзе қисмҳои онҳо дар ҳолати биомассаи зинда миқдори умумии онҳоро дар экосистеманамешуданд, он гоҳ захираи биогенҳо тамом шуда, ҳаёт ба охир мерасид. Аз ин ҷо хулосае бармеояд, ки фаъолияти гетеротрофҳо ва дар навбати аввал организмҳое, ки дар занҷири пӯсиш иштирок доранд, омили асосии гардиши элементҳои биогенӣ ва ҳосил шудани маҳсулот мебошанд.

Барои ба пуррагӣ аз худ кардани аҳамияти элементҳои биогенӣ вазифаи ҳар яки онҳоро бояд донист. Масалан, фосфор ва пайвастагиҳои он дар таркиби организмҳо хеле гуногун ва бисёранд, ки дар онҳо энергияи зарурӣ барои ҳаёту фаъолияти организмҳо ҷамъ мешавад.

Дар натиҷаи санҷиши тӯлонӣ экологҳо муайян карданд, ки биомассаи яке аз моллюскҳо дар қисми ҷануби шарқии сарҳади Амрико дар 1 м² тахминан 12 г-ро ташкил мекунад, ки он баробари 60 ккал (қариб 252 000 Ҷ) мебошад.

Вобаста ба тарзи ғизогирӣ моллюскҳо ба парвезкунандаҳо (филтратсияҳо) мансубанд. Онҳо дар натиҷаи парвезкунй аз таркиби об организмҳои хурд ва детритҳоро ҷудо мекунанд. Дар натиҷаи рехтани об қисмчаҳои зиёди детритҳо, ки дар таркибашон фосфори зиёд ва дигар элементҳоро доранд, дар мавзеи камоб ва ҷазр ҷамъ мешаванд. Муайян шудааст, ки моддаҳои фосфордор дар давоми 2,6 шабонарӯз гардиш мекунанд. Лекин дар ҳамин вақт моллюскҳо ҳамон қадар фосфорро ҷамъ мекунанд, ки ба вазни массаи худашон баробар аст(расми 12).

Ҳамин тариқ, новобаста аз муҳити ишғолкардаашон моллюскҳо ба гардиши фосфор ва нигоҳдории он таъсири мусбат мерасонанд. Бо ибораи дигар, популятсияи моллюскхо дар экосистемаҳо чун омили биогеохимиявӣ заруранд.

Аз ин бармеояд, ки аҳамияти хосаи намуд дар табиат на ҳама вақт ба ҳодисаҳои гуногун, ба мисли фузунӣ ё аломати захиравии он вобаста аст. Он метавонад фақат дар ҳолати зарурӣ айнан пайдо шавад. Инчунин аз инсон талаб мекунад, ки роҳи ҳалли мушаххаси онро ёбад.

§ 2. Барқароршавии экосистемаҳо ва мавқеи организмҳои зинда

Дар табиат экосистемаҳои гуногун, аз қабили экосистемаҳои устувор ва ноустувор (ивазшаванда) мавҷуданд. Дашт, ҷангалҳо, биёбонҳо - экосистемаҳое ба шумор мераванд, ки роҳи дуру дарози инкишофи табииро тай кардаанд. Марғзори сероб, обанборҳои хурд, ботлоқчаҳо, ҷангалҳои муваққатӣ ё нақшавӣ мисоли экосистемаҳои ноустувор (ивазшаванда) мебошанд. Онҳо дар оянда инкишоф ёфта, ба экосистемаҳои дигар мубаддал мегарданд.

Аломати асосӣ, ё сабаби асосии ноустувории экосистемаҳо нобаробарии гардиши моддаҳо мебошад. Агар як намуд фаъолияти намуди дигарро ба таври пурра иҷро карда натавонад, он гоҳ шароити зисти муҳит дигар хоҳад шуд. Популятсия метавонад муҳитеро, ки барои худаш номувофиқ аст, иваз кунад, ё аз тарафи дигар намудҳое, ки барояшон муҳит муфид аст, махдуд шаванд ва ин ҳолат то даме давом мекунад, ки дар он ҷамоаи дигар инкишоф ёбад. Он метавонад мувозинати мубодила ва гардиши моддаро нигоҳ дорад.

Ҳамин тариқ, дар табиат худидоракунии экосистема аз ҳолати ноустуворӣ ба устуворӣ мегузарад. Масалан, ивазшавӣ, инкишоф ва ё пуршавии кӯлро одамон дар давоми солҳои зиёд интизор мешаванд ва мушоҳида мекунанд. Аз сабаби кам будан ё нарасидани оксиген дар қабатҳои поёнии ҳавз ё кӯл организмҳои ба пӯсиш ёрирасон ба пуррагӣ пӯсиши боқимондаи организмҳои дигарро таъмин карда наметавонанд. Дар натиҷа қабати торфӣ пайдо гардида, хавз хушк мешавад ва оҳиста-оҳиста ба ботлоқтабдил меёбад. Дар дар ҷои кӯл марғзори сероб, марғзор бо буттаҳо ва баъдан ҷангалҳои махсус пайдо мешаванд (расми 13).

Экосистема дар табиат дар натиҷаи таъсири ягон офати табиӣ, омили табиӣ, масалан, дар мисоли сангрезаҳо, регзорҳо, тахтасангҳо, ҷинсҳои кӯҳӣ пайдо мешавад ё инкишоф меёбад. Ин ҷараён дар зинаҳои гуногуни табиии экологӣ интишор меёбад.

Дар зинаи аввал масоҳати муайяни навинкишофи заминро организмҳои тасодуфии муҳити атрофи наздик ишгол мекунанд (тухм, спора, ҳашаротҳо, хазандаҳо, паррандаҳо ва ғайра). Дар ин ҷо ҳамаи онҳо муҳити зисти мӯътадилро пайдо мекунанд, бисёрии онҳо манзили навро тарк мекунанд ё ба фавт дучор мешаванд.

Дар зинаи дуюм организмҳои ба шароити нав мутобиқ муҳитро дигар мекунанд. Дар ин ҳолат онҳо ба ҳам халал намерасонанд, яъне ҳар як намуд бо роҳи хоси худ инкишоф меёбад.

Дар зинаи сеюм, вақте ки муҳит барои зист мӯътадил мешавад, муқобилияти организмҳо байни ҳам оғоз мегардад. Ҳангоми ногувор гардидани муҳити зист як қисми организмҳо он ҷоро тарк мекунанд ва дар ҷои онҳо намудҳои нав пайдо мешаванд. Масалан, дар заминҳое, ки хок сахту серсанг аст, тухми растаниҳои бегона аввал дар ин заминҳо пайдо мешаванд, вале сабзиш карда наметавонанд. Онҳо маҷбур мешаванд ба ҷойҳои дигар бикӯчанд. Дар ҷои онҳо ба навбат намудҳои растаниҳои дигар пайдо мешаванд.

Дар зинаи охирин таркиби муқаррарии ҷамоа инкишоф меёбад. Дар ин ҷамоа намудҳо нисбат ба таҳмони экологӣ тақсим шудаанд ва ба якдигар халал намерасонанд. Ба воситаи занҷири ғизоӣ бо ҳам робита доранд ва дар алоқаи байниҳамдигарӣ мубодилаи моддаҳоро мӯътадилона таъмин мекунанд.

Ҳамин тариқ, барқароршавии экосистема дар муносибати байни намудҳо ва таъсири умумии онҳо ба муҳит (яъне ивазшавии қонунияти биосенозҳо) ҷараён мегирад. Барқароршавии биосенозҳо ҳама вақт аз ҳолати ноустувор ба устувор равона шудааст. Суръати ин дигаргуниҳо мунтазам суст мешавад ва ин аломат яке аз хосиятҳои хоси экбсистема мебошад.

Барои барқароршавии биосенозҳо қонуниятҳои умумии зерин хосанд: паиҳам, мӯътадилона зиёд шудани гуногунии намудҳо, давраи доминантии (ҳукмронии) намудҳо, мураккабии занҷири ғизоӣ, зиёдшавии шумораи намудҳое, ки дар биосеноз силсилаи инкишофи дарозмуддат доранд, зиёд ва мустаҳкам шудани робитаҳои байниҳамдигарӣ.

Фаъолияти ҳамарӯзаи ҷомеа омили ивазшавии биосенозҳост. Ин дар натиҷаи буридани дарахту буттаҳо, хушконидан ва обмонии заминҳо, истифодаи ботлоқу торфзор, сохтмони манзилу саноат ва дигар роҳҳо амалӣ мешавад. Халалдории қонуниятҳои табиии экосистемаҳо боиси пайдоиши ҳодисаҳои табий ва худбарқароршавии онҳо мегардад.

Омили дигари халалдории қобилияти худбарқарории биосенозҳо кам ё ивазшавии намудҳои гуногун дар муҳити зист мебошад. Масалан, агар тухми растанӣ ва ё намудҳои ҳайвонҳое, ки дар давраҳои инкишофи биосенозҳо ҳатмианд, мавҷуд набошанд, экосистема ноустувор хоҳад монд. Инро мо дар мавзеъҳои ҷангалҳои буридашудаи арчазор мушоҳида мекунем ва мебинем, ки он чӣ қадар суст иваз мешавад. Ба ҷои як намуд намуди дигар пайдо мешавад, чунки захираи тухми арча дигар вуҷуд надорад.

Дар охир бояд донист, ки қобилияти идоракунии ҷараёнҳои инкишоф ва барқароршавии экосистема яке аз масъалаҳои муҳими фаъолияти хоҷагидорӣ мебошад.

§ 3. Гуногунии биологӣ - чун асоси устувории популятсия, биосеноз ва экосистема

Гуногунии азими биологӣ (ҳаётӣ) дар ҳама диққати инсониятро ба худ ҷалб мекард. Дар табиат фардҳо, популятсияҳо, намудҳо, биосенозҳо, биогеосенозҳо ва экосистемаҳои ба ҳам монанд вуҷуд надоранд. Ҳатто дугоникҳои аз як ҳуҷайратухм пайдошуда аз ҳамдигар бо аломатҳои хоси худ фарқ мекунанд. Ин гуногуни манбаи омӯзиши экологӣ қарор гирифтааст.

Дар замони мо дар зери таъсири одам ва фаъолияти вай ҷараёни нав, яъне коҳиши гуногунии намудҳои биологӣ босуръат идома дорад. Дар ҷамоаҳо шумораи намудҳо кам мешавад.

Барои ҳалли чунин масъала бояд ба саволе ҷавоб дод, ки вазифа, аҳамият ва мавқеи гуногунии намудҳои биологӣ дар табиат аз чӣ иборат аст? Ҷавоби саволро дар натиҷаи омӯзиши таркиб, сохтор, фаъолияту аҳамият ва вазифаи биосенозҳо ёфтан мумкин аст.

Дараҷаи гуногунии намудҳо дар ҷамоаҳо хосияти системаҳои мураккабро ба танзим медарорад, ки он аз ҳамкории иловагии қисмҳои ҷамоа, ивазшавии дутарафаи намудҳо, хосиятҳои танзимгарӣ, таъмини эътимоднокии вазифа дар ҷамоаҳо иборат мебошад.

§ 4. Ҳамкории иловагии қисмҳо

Маълум аст, ки дар ҷамоаҳо намудҳое мӯътадилона зиндагӣ мекунанд, ки дар байнашон таҳмони экологиро тақсим ва дар истифодаи захираҳои муҳит бо якдигар ҳамкорӣ менамоянд. Масалан, растаниҳои қабати (ярусӣ) якум дар ҷангалҳо зиёда аз 70-80 фоиз ҷараёни рӯшноиро нигоҳ медоранд. Дар қабати дуюм дарахту буттаҳое месабзанд, ки барояшон 10-20 фоиз рӯшноӣ (аз микдори пурраи он) кифоя аст (расми 14).

Дар олами ҳайвонот «тақсими меҳнат»-ро дар биосенозҳо нисбат ба истифодаи гизо бо аниқ кардани вақти шабонарӯзй, мавсимӣ, ҷойгиршавӣ дар фазо муқаррар кардан мумкин аст. Дар ҷангал гурӯҳе аз онҳо вазифаи вайрон кардани чӯби пӯсидаи дарахт, дигаре - барги тозаи навафтида, сеюм - реша ва ё ҷалгӯза, чорум - вайрон кардани массаи биологии аллакай қисман вайроншударо иҷро мекунанд. Ҳамкории дутарафаи иловагӣ ба микроорганизмҳо (редусентҳо) хос аст, ки яке когаз, дигаре сафеда, сеюмин қандро вайрону таҷзия мекунанд.

Ҳамкории иловагии намудҳо, ки дорои хосияти ҳосил ва таҷзиякунии моддаҳои органикиро доранд, асоси гардиши

§ 5. Ивазшавии дутарафаи намудҳо

Маълум аст, ки дар табиат намуди ивазнашаванда вуҷуд надорад. Дар биосеноз як намуд бо намуди дигар аз рӯи талаботу вазифааш иваз мегардад. Дар табиат ду намуди монанду ҳамвазифа мавҷуд нест. Чунин намудҳо, аз ҷумла намудҳои гуногуни гардолудкунанда дар ҷамоаҳои маргзорӣ вобаста ба талаботи асосии экологӣ якдигарро метавонанд иваз кунанд.

Аз сабаби он ки таҳмони экологии бисёр намудҳо баъзан ё доимо якҷоя мешаванд, бинобар ин дар экосистемаҳо пастшавии фаъолияти яке аз онҳо барои намуди дигари экосистемаҳо зараррасон нахоҳад буд, чунки вазифаи вайро дигар намуд иҷро карда наметавонад. Дар ин асно ҳодисаи «озодшавии рақобатӣ» ва роҳҳои гуногуни гардиши моддаҳо таъсирашро давом медиҳад.

Ивазшавии дутарафаи намудҳо ҳамеша дар ҳолати пасту баландшавии ҳарорати икдими боду ҳаво мегузарад. Ҳамин тавр, дар маргзор, чаманзор дар солҳои серборон алафҳои решаҳояшон кӯтоҳ ва дар солҳои хушку камборон алафҳои решаҳояшон дароз инкишоф меёбанд. Ҳамчунин зиёдшавии намудҳои ҳашарот ва фардҳои онҳо низ ҷой дорад.

§ 6. Хусусиятҳои танзимӣ

Қобилияти танзимии системаҳои мураккаб яке аз омилҳои асосии ҳаёти онҳо мебошад. Танзим дар асоси алоқаҳои ҷавобӣ ба вуҷуд меояд. Шарти чунин алоқа аз он иборат аст, ки дар натиҷаи дигаргунии меъёрҳои умумии ҷамоа омилҳои идоракунандаи дигар пайдо шуда, кори мӯътадили ҷамоаро идора мекунанд. Ин роҳи танзим аслан дар муносибати таркибии популятсионӣ ва байнинамудӣ ҷой дорад. Зиёдшавии шумораи фавтидагон аломати зиёд шудани шумораи даррандаҳо ва муфтхӯрҳо мебошад. Ҳамчунин аз меъёри умумӣ ба дараҷае тағйир ёфтани зичии популятсия алоқаи таркиби намудеро, ки қобилияти истеҳсолиаш паст шудааст, ё ҷобаҷокунии фардҳо дар фазо зиёд гардидааст, иваз мекунад. Танзими биосенозҳо аз структураи мураккаби онҳо пурра вобастагй дорад.

Вазифаи муҳимтарини биосеноз дар экосистема танзими истеҳсоли моддаҳои органикӣ, таҷзия ва аз тарафи намудҳо идора кардани фаъолияти онҳо ба шумор меравад. Мисоли оддй: шумораи зиёди ҳашаротҳо, инкишофи даррандаҳои ҳамахӯр, микдори бисёри муфтхӯрҳои махсус ба зиёд шудани ангезандаҳои касалиҳои сироятӣ мусоидат мекунанд.

Пӯсиш ё таҷзияи селлюллоза (қисми асосии таркиби ҳуҷайраҳои наботот), ки қисмати мураккабу мустаҳками бофтаҳои растанӣ ҳисоб мешавад, аз ҷониби бактерияҳои касбӣ, намудҳои гуногуни занбӯругҳои мағорӣ ва телпакдорҳо, сапрофагҳои хокӣ (кана), зочаи ҳашаротҳо ва ҳайвонҳои дигар, ки дар рӯдаҳояшон ферментҳои барои ин ҷараён зарурӣ доранд, ба амал бароварда мешавад. Гуногунии намудҳо дар экосистемаҳо аломати боэътимодии таъминоти ин вазифа мебошад.

Ҳамин тариқ, гуногунии биологӣ омили асосии устувории тамоми шаклҳои ҳаёт дар рӯи замин аст.

Маҳз аз ҳисоби гуногунии биологӣ ҳаёт чанд миллиард сол боз давом дорад. Новобаста аз таъсири омилҳои экологӣ, дар натиҷаи офатҳои табиӣ намудҳои зиёде мемиранд ва боз аз нав инкишоф меёбанд.

Фаъолияти инсон дар табиат ба гуногунии биологӣ таъсири зиёди манфӣ мерасонад. Бинобар ин лозим меояд, ки ба пастшавии дараҷаи гуногунии биологӣ роҳ дода нашавад. Инсон бояд ҳаракат кунад, ки гуногунии биологии сатҳи муҳити организмҳо, худтанзимкунӣ ва худбарқароршавӣ дар сатҳи мӯътадили табиӣ ҷараён ёбанд. Гуногунии биологӣ асоси устувории табиати органикӣ мебошад.

1Кадом гурӯҳи организмҳо дар гардиши элементҳои биогенӣ аҳамияти асосӣ доранд?

2Моддаҳои макротрофӣ кадом элементҳои химиявиро дар бар мёгиранд?

3Денитрификатсия чӣ маъно дорад?

4Аҳамияти моллюскҳоро дар пайдоишу гардиши фосфор шарҳдиҳед.

5.Вазифа ё аҳамияти биосеноз дар табиат дар чист?

6 Оё инсон метавонад гуногунии биологиро идора кунад?

7.Аломатҳои асосии ноустувории экосистемаҳо кадомҳоянд?

8.Барқароршавии экосистемаҳо чӣ тавр амалӣ мешавад?

9.Ивазшавии дутарафаи намудҳо аз кадом омилҳо вобастагӣ дорад?

10.Талаботи асосии экологиро кадом намудҳо қонеъ карда метавонанд?

11.Гуногунии биологиро чӣ тавр муайян мекунанд?

12.Камшавии намудҳо дар ҷамоаҳо аз чӣ вобастагӣ дорад?

13.Танзим дар системаҳои мураккаб чӣ хел хосиятҳо дорад?

14Танзими ҷамоаҳо аз кадом омилҳо вобастагӣ дорад Аломатҳои асосии ноустувории экосистемаҳо кадомҳоянд?