Дәріс-1: Пәнге кіріспе. Биологиялық ресурстар
Биологиялық ресурстар - адамдарға қажетті тірі табиғат объектілерінде жинақталған (кәсіпшілік объектілерді мәдени өсімдіктер, үй жануарлары, әртүрлі ландшафтар және т.б) материалдық және рухани игіліктің көзі немесе соның алдыңғы жағдайы. Биологиялық ресурстар саны жағынан қалыпқа келеді (мысалы көбею арқылы), ал сапалық жағынан қалыпқа келуі қиын, өйткені түрлердің немесе экожүйенің жоғалуы қалпына келмейді. Биологиялық ресурстар өсімдіктер ресурстары және т.б болып бөлінеді. Генетикалық ресурстардың маңызы өте зор.
Генетикалық ресурстар - тірі организмдердің генетикалық кодындағы тұқым қуалайтын генетикалық информациялар. Жоғалған генетикалық информация қалыпқа келмейді, өйткені түрдің барлық гентикалық генетикалық комплексімен қайта жасалып қалпына келуі мүмкін емес. Түрдің жоғалуына жануарларды қолға үйрету, өсімдіктерді мәденилендіру селекция және биотехнология мүмкіншіліктері кедкргі бола алады.
Тіршілік жасау үшін адамдар биоресурсты үнемді және тиімді пайдалануы керек. Соған байланысты студенттерді Қазақстан өсімдіктері мен жануарлары ресурстарының алуантүрлілігімен пайдалы өсімдіктер мен жануарлардың жеке топтарын және және түрлерін зерттеу тарихымен, қорғау, сақтау тәсілдерімен, шикізат алу тәсілдерімен және оларды қолдану жолдарымен таныстыру өте қажет. Сондықтан пәнді оқыған студенттер өсімдіктер және жануарлар ресурстарын тиімді пайдалануды және қорғауды; шаруашылықта пайдалы, өте маңызды өсімдіктердің және жануарлардың алуантүрлілігін, олардың экологиясын, таралуын,ресурстарын, зерттеу тәсілдерін, биоресурстардың негізгі түрлерінің систематикадағы орнын және түрлерді есепке алу тәсілдерін, негізгі ресурстық түрлердің биомассасын анықтау тәсілдерін білуі қажет.
Осы жоғарыда аталған мәселелерді студенттердің білуіне көмек ретінде осы оқу құралы ұсынылып отыр. Оқу құралы 05.06.07 - биология мамандығы студенттерне арналып, "Қазақстан биоресурстары" пәнінің типтік оқу бағдарламасына сәйкес жазылған.
Осы уақытқа дейін жоғары оқу орындарының қазақ бөлімінің студенттерне арналып ана тілінде жазылған Қазақстан биоресурстары туралы бірде-бір оқулықтың не оқу-әдістемелік нұсқаудың жоқтығы белгілі. Сондықтан ұсынылып отырған "Қазақстан биоресурстары" оқу құралының Қазақ бөліміндегі студенттер үшін қажеттілігі өзінен өзі түсінікті
Тірі табиғат объектілернде қордаланған адамдардың қажетіне керекті биологиялық ресурстарға өсімдіктер және жануарлар ресурстары жатады.
Ол биологиялық ресурстардың табиғаттағы мөлшерін сақтау үшін өсімдіктердің және жануарлардың табиғаттағы алуантүрлілігін сақтай бәлу керек. Ол үшін әртүрлі қорықтарды ашу жеткіліксіз екндігі белгілі болады. Өйткені қорықтар ұйымдастырумен ол мәселелер шеншуге болмайтындығы айқындалады. Негізгі мәселе кез келген өсімдік немесе жануар түрін табиғатта сақтау үшін ол түрдің популяциясын ең аз саны қанша болу керек екендігін анықтау басты ең маңызды мәселе екендігі дәлелденді (Яблоков,1989). Осыған байланысты ғылымда ‘’Ең аз тіршілікке қабілетті полпуляция’’ деген мәселе пайда болды. Бұл салада көпдеген ғалымдар еңбек етті. Популяциялардың тіршілікке қабылеттілігі экожүйелердің тіршілікке қабілеттігімен өзара байланысты болғанымен оларды бір-бірнен бөлек қараған дұрыс. Табиғатты қорғау саласындағы барлық мамандар табиғи жүйелерді- экожүйелер, қауымдар биотоптар және түрлердің сәттілікте амандығын қорғауғатырысып ұмтылады. Соңғы уақытқа дейін экожүйені толық қорғап сақтауға көңіл аударылды. ХХ ғасырлың басынан бастап осы мақсатқа жету үшін ерекше облыстар, региондар бөліне бастады. Қазіргі кезде халық санының артуына байланысты мұндай резерваттармен (табиғат байлығы, жануарлар мен өсімдіктер өкіметтің айрықша қорңауында болатын қорық, территория) жұмыс жасау қиын және күрделі бола бастады.
Мұндай қыйыншылықтар биологтардың алдына шешу керек ететін жаңа таоаптар, мәселелер қойды. Негізгі мәселе ол ‘’Табиғат жүйелерінің тіршілікке қабілеттілігін қамтамасыз ету үшін ең аз дегенде қандай жағдайлар жасалу керек?’’деген сұраққа жауап табу керек болады. Бұл сұраққа жауап табу үшінекі бағытта жұмыстар жасалады;
1) Алдыцмен биогеоценологтартабиғат жүйелерін тіршілікке қабілеттілін қамтамасыз ететін территорияларды анықтап көңіл аудару (Moore.1962, Lovejoy, 1980). Бұл мәселені шешуде аралдардың биогеография саласындағы жетістіктері үлкен рөл атқарады (Diamond.1975. Terbordh, 1975).
2).Популяциялық биологияның өкілдері өздерінің жұмыстарына қорғауды қажет ететін түрлердің ең аз санын анықтауға (мысалы Franklin1980, Frankel, Sole 1981, Foster 1986) бағыттады. Қазіргі кезде бұл екі бағыт тұтасып кетті. Мамандар бірте-бірте табиғи жүйелердің тіршілікке қабілеттілігін оның құрамына кіретін индикаторлық немесе негізгі маңызды кілттік түрлердің популяциялардың тіршілікке қабілеттілігімен теңестіру ең ұтымды практикалық тәсіл екендігін түсіне бастады.
Популяцияның тіршілікке қабілеттілігін анықтау жолында алғашқы кезде тек олардың санының динамикасы алынды немесе басқаша айтқанда особътардан жаңа ұрпақ пайда болу және өлу процестері алынды (Feller 1939, Richter-dyn Cool 1972). Бұл процеске әртүрлі факторлардың әсерлерін бағалау күшейе түсті. Бұл факторлар – қоршаған орта жағдайларының тұрақсыздығы (Leigh 1981, Shaffer 1983), катастрофалар (Shaffer 1985.) жеке бөліктерге бөлінуі және метопопуляциялық структура (Saffer 1985). Биологияның табиғатты қорғау саласында ‘’Минимальная жизнеспособная популяция’’ деген термин жиі қолданылады, яғни популяцияның тіршілікке қабілетті ең аз мөлшері. Бұл термин жалпы айтқанда, табиғатта белгілі бір түрдің популяциясын сақтап қалу үшін ең аз дегенде олардың саны немесе ареалы қанша және қандай болу керек деген мәселе байланысты. Soule және Simberloof(1985)ойынша өте қыйын жағдайдағы немесе кілттік түрлердің тіршілікке қабілеттілігін анықтаудағы алғашқы шешуші қадам бола алады.
Мұндай тәсіл қорықтардың тіршілікке қабілетті ең аз территориясы
мөлшерін анықтаудағы ең қолайлы тәсіл. Бірақ та осы уақытқа дейін қорықтар территориясының тіршілікке қабілетті ең аз территориясы мөлшерін анықтауды бүкіл экожүйеге қатысты ешқандай тәсілдері ұсынылған жоқ. Өйткені кейбір экологтар жүздеген және мыңдаған түрлердің немесе бүкіл экожүйенің тіршілікке қабілеттілігін индикаторлық немесе кілттік түрлердің жауапкершілігіне жүктеу өте қарапайым экологиялық амал емес деп санайды. Бірақ әзірге басқа жолы жоқ.
Сонымен бірге экологияның ескі принциптерінің бірі - ол Либихтің минимум заңы. Ол заң бойынша биологиялық жүйенің тіршілік әрекет
мұқтаждығы ең аз мөлшерде қанағаттандыратын факторлармен шектеледі.
1...Е.Gilber(1980) және J.Terborg(1986) бойынша кілттік түрлер экологиялық
Жүйелерде шектеулі факторлар рөлін атқарады. Демек, популяцияның тіршілікке қабілетті ең аз мөлшері негізінде экожүйелер тіршілігін қамтамасыз етуге әрекет жасау – нағыз экологиялық тәсіл. Тіршілікке қабілетті популяцияның ең аз мөлшері принциптері алға қойылған мәселені талдауға мүмкіншілік береді.
Жоғарыда популяцияның тіршілікке қабілеттілігіне талдау жасау үшін индикаторларлық немесе кілттік түрлердің рөлі туралы айтылады. Сол түолердің кейбір категориялары Майкл У. Сулей (1989)бойынша атап көрсетейік;
1.Басқа түрлерге жататын организмдерге өздерінің тіршілік әрекеті нәтижесісінде қажетті жағдай жасйтын түрлер.
2.Басқа түрлердің ұрпақ шығаруына немесе таралуына өздерінң тіршілік әрекетімен мүмкіншілік туғызатын түрлері – мутуалистер.
3.Басқа түрлер популяциялары санын өздерінің тіршілік әрекетінде реттейтін жыртқыштарнмесе паразиттер.
Әртүрлі мекен - жайлардың кейде бүкіл экожүйелердің аудандары бірте – бірте азаюда6 соның нәтижесінде кейбір түрлердің жоғлып кету қаупі тууда. Ол түрлердің кейбіреулеріен зообақтарда, ботаникалық бақтарда, кейде табиғи қауымдар олардың популяцияларын сақтауға әреккетер жасалуда. Мұндай әрекеттердің бірі – ол резерваттар ұйымдастыру. Бірақ қорғауды қажет ететін түрлердің бұрынғы табиғаттағы ареалымен салыстырғанда ұйымдастырылған қорықтар ауданы өте аз. Сондықтан қорықтар ұйымдастыру арқылы тек кейбір аз санды реликтік популяцияларды ғана қолдауға болады. Демек, биологтар, экологтарға осындай аз санды түрлер, популяцияларының тіршілікке қабілеттілігін бағалап, оларды сақтауға қандай қорықтық режим керек еендігін айқындау керек. Оған қосымша біздің планетамызда халық санының өсуіне байланысты ұйымдастырылған резерваттарға қысым көрсетіліп ығыстырылуда, осыған байланысты қорғалатын территориялардың жеткілікті ең аз мөлшері қандай болу керек екендігі мәселесін шешу керек. Резерват немесе қорық ауданы мөолшерін популяция санымен көрсету керек. Популяцияның тіршілікке қабілетті ең аз мөлшері мәселесінің мәні осында.
Бұл мәселені ең қарапайым дәрежеде демографиялық түсінікпен тұжырымдауға болады, тиісті демографиялық өзгерістер әртүрлі факторларға (мекен-жай сапасы, тіршілік жағдайының өзгеруі және популяцияның гентикалық құрамы) бағынышты (Shafeer,1981; Saule, 1980). Кез келген түрдің популяциясыоның соңғы дарағы (особь) өлгеннен кейін құрып бітеді. Популяцияның құрып біту себебі әртүрлі. Популяцияның осынай қайғылы жағдаймен бітуіне не алып келеді? Оның негізгі себебі не? Бұл процесті математикалық сипаттауға болама? Ол үшін Д.Гудман (1989) бойынша популяция саны динамикасының қорытынды үлгісін жасау керек. Сол үлгі көмегімен популяция тіршілігінің қабілеттілігі мен ұзақтығын бақылауға болады. Бұл мағынада матиматикалық анығырақ айтқанда, ‘’туу және өлу’’ процесі үлгісінің маңызы зор. Мұндай үлгіні W Feller (1939) ұсынған. Бұл үлгі популяцияны дарқтар санымен орташа өлу көрсеткіштері сипаттайды жіне популяция тіршілігінің күтілетін мүмкін уақытын алгебралық тұрғыдан көрсетеді. Мұндағы b(z)- популяцияның орташа көрсеткіші популяция саны z болғанда, d(z)- популяцияның сол сандағы өлудің орташа көрсеткіші; Nm- популяция санының жоғарғы шегі.
Егерде туудың және өлудің орташа көрсеткіштерін тұрақты деп санасақ (популяция жоғарғы шегін санамағанда), онда Nm күтілетін тіршілігінің артуы №1 формула бойынша өте тез өседі. Өзгеріп отыратын табиғат жағдайында ұсынылған үлгіні (№1 формула) популяцияға қолданған тікелей шындыққа сәйкес келмейтіні айқындалды, оның себебі популяциядағы үлгі бойынша анықталды. Туудың және өлудің орташа көрсеткіштері зерттелінетін популяциядағы туудың және өлудің демографиялық көрсеткіштермен бірдей емес (Gudman. 1987). Бұл қыйыншылықтан шығу үшін үлгідегідей кейбір елементтерді популяциялардағы өлшенетін мөлшеріне сәйкестендіру керек. Ол үшін екі көрсеткіш жеткілікті (Gudman. 1987) Ол – сапа өсуінің меншіеті жылдамдығы жіне бұл жылдамдықтың дипрессиясы
Өзгерілген үлгіні былайша көрсетуге болады:
Мұндағы r(z)- популяциядағы дарақтар (особьтар) саны z болғанда популяция санының орташа меншікті өсу жылдамдығы v(z) – популяцияның сол мөлшеріндегі өсу жылдамдығының дипрессиясы.
Гейри Е.Беловски (1989) Гудман ұсынған үгінің дәлелдігін нақты материялдарды пайдаланып тексерді. Оған қосымша Е.Беловси анықталған алломертиялық арақатынасты пайдаланып әртүрлі экологиялық және аумақтық топтардағы сүтқоректілерге пайдаланады. Беловски Goodman үлгісін пайдалана отырып, оған кейбір өзгерістер енгізіп, сол үлгі ойынша сүтқоректілер популяциялар тіршілігінің ұзақтығы жін,е қырылып кетуі үлгісін ұсынды.
Бұл ұсынылған үлгіні популяциялардыңқырылып кету үлгісі деп атауға болады. Е.Беловски ол үлгіге шамалы өзгерістер негізіп, өз вариантын ұсынған (Е. Беловски 1989). Мұндағы Т – мәні арнайы ЭЕМ-де Гейри Е.Беловски (19879) мақаласының соңында келтіріліген қосымша бағдарлама жәрдемімен есептеп шығаруға болады. Ол бағдарлама Бейсик тілінде жазылған (74-77). Жоғарыда келтірілген үлгі (жоғалу үлгісі) популяцияның к.үтілетін (яғни орташа) тіршілік ету ұзақтығы бағалауға мүмкіндік береді(Е.Беловски 1989).
Е.Беловски ұсынған үлгіні жануарлардың белгілі бір тобына пайдалану арқылы алынған мәліметтер нақты болмасада популяциялар санын және олардың қырылып қалмауы үшін оларға қажетті мекендейтін территориясын бағалауға болады. Ал бұл мәліметтерді сирек және жоғалып бара жатқан түрлер популяциясын сақтауға пайдалануға болады (Shaffer 1981) . жоғарыда келтірілген жұмыстардағы МЖП туралы концепциялары оптимистік сенім туғызбайды. Сондықтан бұл салада биологтар жәнем экологтар әлі көп жұмыстар жүргізу керек.
Достарыңызбен бөлісу: |