ПӘні бойынша оқыту бағдарламасы (Syllabus)

Пән атауы Жануарлар экологиясы

Барлығы – 3 кредит

Курс: 2

Семестр: 3

Лекциялар - 15 сағат

Практикалық /семинарлық сабақтар - 15 сағат

Зертханалық – 15 сағат

СӨЖ – 90 сағат

Соның ішінде СӨЖМ – 22,5 сағат

Барлығы - 135 сағат
Бақылау түрі

Емтихан – 3 семестр

Осы пәнді меңгеру үшін төмендегі пәндерді меңгеру кезінде алынған білім, икемділік және дағды-машықтар қажет: Өсімдік, жануар, микроорганизмдердің биологиялық алуантүрлігі, Эуология және тұрақты даму, өсімдіктер экологиясы, Биология.

Экология магистрі, аға оқытушы

Биология және экология кафедрасы, А-корпусында Ломов к. 64

417 аудиторияда орналасқан.

Байланысу телефоны 8(7182) 67-36-68 (12-57)

Қабылдау сағаттары: бейсенбі сағат 15:00-16:00 ауд. 417

• 
  Жануарлардың экожүйедегі, адамның денсаулығы мен шаруашылығына рөлі туралы;
  
• 
  Жануарлардың экология талаптары мен топтары туралы;
  
• 
  Ортаның факторларының жануарлардың бейімделуі турлы;
  
• 
  Жануарлар популяциясы үшін абиотикалық, биотикалық және антропогендік факторларының маңызы;
  
• 
  Пайдалы жануарларды қорғау, зиянкестерман күресу үшін жануарлардың экологиясынзерттеудің маңызы;
  

4 Білімге, икемділікке және машықтарға қойылатын талаптар

• 
  Жер бетіндегі тіршіліктің әртүрлілігі;
  
• 
  Жануарлардың жершарында таралуының экологиялық негіздері мен мәні;
  
• 
  Жануарлардың экожүйеде адамның денсаулығы мен шаруашылығына тигізетін әсері;
  
• 
  Экологиялық факторлардың жануарлар тіршілігіне әсері;
  
• 
  Жануарларды қорғаудың зиянкес жануарлармен күресудің тиімді және экологиялық тұрғыдан қауіпсіз түрлерін.
  

курсты игеру барысында студенттер істей білуге тиіс:

• 
  Жануарлардың экологиялық топтарын ажырату;
  
• 
  Жануарлардың таралуын картаға түсіре білу;
  
• 
  Дала жағдайында жануарлардың тіршілік іс-әрекеттерін бақылай білу;
  
• 
  Жануарлардың экологиялық ерекшеліктерінзерттеудің әдістері қолдана білу;
  
• 
  Жануарларды қорғауға қатысты іс шараларды атқару;
  

1. 
   Экологиялық пәндердің жүйесінде жануарлар экологиясының мәні.
   
2. 
   Жануарлар әлемінің шежіресі, жүйесі. Табиғи жүйеде жануарлардың ролі.
   

Жануарлардың тіршілік ету ерекшеліктері туралы ғылыми деректер біздің дәуірімізге дейінгі табиғат зерттеуші білімгерлердің еңбектерінде айтарлықтай орын алады. Гректік ұлы ғалымы Аристотелдің (б.д.д. 384-322ж.) «Жануарлар тарихы», «Жануарлардың шығу тегі туралы» атты еңбектерінде 500-дей түрлі жануарларды әртүрлі топтарға жіктеп, оларға морфологиялық анықтама берумен қатар солардың көбісінің мінездік ерекшеліктеріне әсіресе балықтар мен жыл құстарының көшіп қоныс аудару, мекен ауыстыру, ұя салу, өзін қорғау үшін жасайтын іс әрекеттеріне сипаттама жасайды. Аристотелдің аса көрегендікпен жасаған жануарларды топтарға бөліп жіктеу жүйесі ешбір түзетусіз ХVIII ғасырға дейін қолданылып келді. Қазіргі замандық жіктеу жүйесінің негізін қалаған К. Линнейдің өзі Аристотельдің жүйесіне айтарлықтай өзгеріс енгізген жоқ.

Біздің дәуірдің 27-79 жылдарында өмір сүрген Плиний «Табиғат тарихы» деп аталатын 37 кітап еңбегінде жануарлардың шығу тегі, жіктелуі, тіршілік етуі және мінездік ерекшеліктеріне қатысты мәліметтер береді.

Орта ғасырлар дәуірінде діни – философиялық ілімдер кең өріс алып, шіркеулер ғылымға басымдық көрсетуіне байланысты табиғатты зерттеу жұмыстары тоқырап қалды. Құдайға құлшылық, дінге сенушіліктің күшті болғаны соншалық 6 аяғы бар шыбынды діни кітаптарда: «шыбында 4 аяқ бар» деп жазылғаны бойынша ғасырлар бойында қайталап жаттай берді. Шыбынның аяғы шынында 4 пе, әлде басқаша ма? - деп ешкім де байқап бір қараған жоқ.

Қайта өрлеу дәуірінде географиялық ірі жаңалықтардың ашылуы, техниканың біртіндеп дамуына байланысты әлемнің әр бөлігіне саяхат жасауға мүмкіндік тууының нәтижесінде биология ғылымының өріс алып дамуына жол ашылды. Әлемдік құрлықтың әр бөлігіндегі өсімдік, жануарлардың айырмашылығы мен ұқсастығын салыстырып, жер – жердің ерекшелігіне ондағы жануарлар қалай үйлескеніне ой жіберіп көз жеткізуге мүмкіндік туды. Соның нәтижесінде XVI-XVII ғасырдың биолог-ғалымдары (А. Цезальпин, Д. Рей, Ж. Турнефор т.б) өсімдік жануарлардың дене құрылысы, түрлік құрамы т.б. сипаттары олардың мекен орнына байланысты екені туралы дәлелді мысалдар келтірді.

XVIІ-XVIIІ ғасырда ғалымдар жануарлардың әрбір тобын жекелеп зерттей бастайды. А. Реомюре (1734) жәндіктердің экологиялық ерекшелігін, Трамбле (1744) гидраның тіршілігі туралы, П.С. Паллас «Зоогеография» атты іргелі еңбегінде 151 түрлі сүтқоректі жануарлардың, 425 түрлі құстардың тіршілігі, көшіп мекен ауыстыру, қысқы ұйқыға кету, туыстас кейбір түрлердің өзара қарым қатынасы туралы айқын сипаттап көрсетті.

Жануарларға сыртқы ортаның әсер ықпалы туралы француздың табиғат зерттеуші ғалымы Ж. Бюфонның (1707-1788) еңбектерінде баяндалады. Жануарлардың дамып жетілуіне қажетті жылудың мөлшері туралы және аралар өзінің ұясындағы жылылықты реттейтіні туралы Бюффеннің еңбектері қазірге дейін өзінің құндылығын сақтап келеді.

Жануарлар экологиясын зерттеген жұмыстардың жетістіктеріне сүйене отырып француз ғалымы Ж. Ламарк «Зоология философиясы» деген еңбегінде жануарлардың эволюциялық даму дәуірінде оларды қоршаған сыртқы ортаның атқарған рөлін айқын көрсетті.

Орыс елінде экологиялық идеялар алғаш К.Ф. Рульенің еңбектерінде жарық көре бастады. Ол: «Егер біз қандай бір тірі ағза басқа ешбір затпен байланыссыз жеке дара тіршілік етеді деп пайымдасақ, онда ол ағза тыныс алмай, қоректенбей, ешбір қимылдамай және әлемдік тартылыс күшіне, қысым мен булану т.б заңдылықтарға бағынбай өмір сүреді деп оғаш қорытынды жасаған болар едік деп тұжырымдады.

К.Ф.Рульенің ізбасар шәкірті К.А. Северцов (1950) жануарлар тіршілігіндегі мезгілдік оқиғалар мен көріністер туралы, көбею қарқыны мен жас жасау мөлшерінің өзара байланысы туралы және жануарларды тіршілік нысаны бойынша жіктеу туралы ұсынымдар жасады. Ч. Дарвинның «Түрлердің шығу тегі» (1959) атты еңбегіндегі эволюциялық теорияның көптеген деректі қағидалары экологиялық құбылыстарды ғылыми тұрғыда түсінуге мүмкіндік туғызады. Эволюциялық теориядан нәр алған Қ. Мебиус (1877), Бахметьев (1901), Сэтон (1911), Шелфорд (1911) қатарлы көптеген ғалымдар жануарлардың өзара және жануарлар мен сыртқы ортаның факторларының арасындағы байланыстарды егжей-тегжейлі дәлелдей бастады. Экологиялық зерттеу жұмысын теориялық және әдістемелік дұрыс бағытта жүргізуде Д.Н. Кашкаров туындылары орасан зор рөл атқарды. Оның «Орта және қауымдастық» (1933), «Жануарлар экологиясының негіздері» атты жинақтары экологиялық зерттеулердің әрі қарай дамуына үлесін қосты.

ХХ ғасырдың екінші жартысынан жануарлар экологиясы теориялық мәселелермен қатар денсаулық сақтау, ауыл шаруашылығы мен орман шаруашылығы салаларының практикалық мәселелерін ғылыми тұрғыдан шешуге өзінің пайдалы ықпалын тигізе бастады. В.А. Догель, Ю.И. Полянскийлер қарапайым жәндіктерді зерттеу (протистология) шеңберінде, К.И. Скрябин тоғышар құрттарды зерттеу саласында (гельминтолгогия) Е.Н. Павловский, В.Н. Беклемишевтер ауыру тудыратын және аурудың қоздырғышын тасымалдап, жұқтырып тарататын жәндіктер туралы кең көлемді зерттеу жүргізіп, соның нәтижесінде табиғи ошақты жұқпалы аурулар туралы ілім жүйесі қалыптасып дамыды. Академик М.С. Гиляровтың еңбектерінің нәтижесінде топырақ жануарларын экологиялық тұрғыдан зерттеу бағыты өріс алып дамыды. Теңіз, мұхит жануарларын зерттеуде Л.А. Зенкевич, балықтардың экологиясын зерттеу бағытында Е.К. Суворов, Г.В. Никольский, құстардың биологиясы мен экологиясын зерттеуде А.В. Михеев, В.Д. Ильичев, И.А. Шиловтар үлкен үлес қосты.

Жалпы жануарларды дарақтық, популяциялық, қауымдастық экология деңгейінде зерттеу мәселелерін жүйелі түрде жинақтап оқулық, оқу құралдарын құрастыру ісіне И.В. Кожанчиков (1961), М.П. Акимов (1959), Б.Г. Иоганзен (1959), Н.П. Наумов (1963), В. В. Яхонтов (1964), И.А. Шилов (1985), А.М. Гиляров (1990), Г.В.Никольский (1974) қатарлы профессор ғалымдар өздерінің еңбегін арнады.

1. 
   Жарық режимі, жарыққа бейімделу. Пойкилотермді және гомойтерімді жануарлар.
   
2. 
   Жылудың оптимум, пессимум көрсеткіштері.
   
3. 
   Ылғалдылық негізгі көрсеткіштері.
   

Тірі ағзаның ортаға бейімделуі адаптация деп аталады. Бейімделуге (адаптация) қабілеттілік барлық тірі ағзаға тән қасиет . Себебі олар сол бейімделудің нәтижесінде дамып жетіліп, көбейіп, қолайсыз әсерлерден өзін сақтап тіршілік ете алады. Қандай да бір түрдің тарихи даму кезеңдерінде бейімділік жаңадан туындап, қалыптасып және қайтадан өзгеріске түсіп отырады.

Факторларды олардың тегі мен әсер ету ерекшелігіне қарай негізгі үш топқа бөледі.

Адамзат қоғамның тірі ағзаларға және олардың тіршілік ететін ортасына тигізетін барлық ықпал әсері антропогендік факторлар тобына жатады. Жылдан жылға антропогендік фактордың жануарларларға тигізетін әсерлерінің түрі молайып, қарқыны күшейіп келеді. Антропогендік фактор табиғи жағдайды мезгілсіз күрт өзгертетіндіктен жануарлар оған бейімделіп үлгере алмай жаппай өлімге ұшырайтын жағдай жиі кездеседі.

Бір жерде тіршілік ететін әртүрлі жануар қандай бір фактордың әсерін әртүрлі мөлшерде сезініп қабылдайды. Мысалы қысқы бұрқасын жел жазық далада мекендейтін тұяқты жануарларға (бөкен, қарақұйрық т.б.) аса қолайсыз әсер етеді. Ал сол далада інде тіршілік ететін кеміргіштерге ешбір ықпал жасамайды.

Ортаның кейбір факторы ұзақ уақыт бойында соншалықты өзгеріске түспей тұрақты сақталады, мысалы мұхиттың тұздылығы, жердің тартылыс күші, ауаның құрамы т.б. Керісінше температура, ылғалдылық, жел, жауын шашын, қоректік заттың қоры, жыртқыш және бәсекелес жануарлардың саны т.с.с. экологиялық факторлар өте тез өзгереді. Факторлардың өзгеру деңгейі мен жылдамдығы әртүрлі ортада бірдей емес. Мысалы құрлықтың бетінде температура үнемі ауытқып өзгеріп отырады, ал топырақтың қалың қабатында, судың түбінде температура айтарлықтай тұрақты болады және өзгерсе де баяу және аз мөлшерде ғана ауытқиды. Паразит жануарлардың қорегі әрдайым тұрақты және жеткілікті, ал жыртқыштар қоректік жемтігін таба алмай аштыққа ұшырауы жиі кездеседі.

Факторлар олардың құбылып өзгеру уақытына сәйкес кезеңдік және бейкезеңдік фактор деп жіктеледі. Дәлме-дәл бір мезгілде тұрақты қайталап тұратын факторлар – күн мен түннің, қыс пен жаздың алмасуы, табиғи су айдындарының қатуы мен еруі, өсімдік жамылғысының көктеп шығуы мен қурауы т.б. – кезеңдік факторға жатады. Кезеңдік факторларға жануарлар ежелден бейімделіп әдеттенген. Кездейсоқ, кенеттен әсер ететін тұрақсыз факторлар бейкезеңдік факторлар тобын құрайды. Мысалы жер сілкіну, вулкан атылу, жыртқыш жануарлар шабуылдау, көшкін түсу, су тасқыны т.б.. Кезеңдік факторлар шығу тегіне байланысты біріншілік және екіншілік фактор деп бөлінеді. Біріншілік кезеңді факторлар әдетте ғарыштық, ғаламдық себептерге байланысты. Олар тірі ағзаларға алғашқы сезімдер мен әсерлерді тудыратын дабылдың (сигналдың) да рөлін атқарады. Біріншілік факторға мысал ретінде күннің ұзаруын, теңіздің лықсуы мен қайтуын атауға болады. Екіншілік фактор біріншілік фактордың әсерінен туындайды Мысалы күннің ұзаруының әсерінен климаттың жылынуы.

Экологиялық факторлар жануарларға әртүрлі жолмен әсер етеді:

- тітіркендіруші әсер: жануарларға түйсік тудырып тітіркендіреді. Оған жауап ретінде жануарларда физиологиялық, биохимиялық өзгерістер жүрілуі нәтижесінде фактордың әсеріне бейімделеді;

- шектеуші әсер: фактордың ықпалына төзе алмайтындай дәрежеде әсер көрсетеді. Ондай жағдайда жануар ол жерде мекендеп тұра алмайды. Не өлімге ұшырап жойылады, немесе басқа жаққа ығысып мекен ауыстыруға мәжбүр болады;

- модификациялаушы әсер: анатомиялық, морфологиялық өзгерістер тудырып, сол арқылы жануарлардың бейімделуіне себепкер болатын әсерлер жиынтығы;

- дабылдық немесе хабарлаушы әсер: ортаның басқа факторларының өзгерісі туралы алдын ала мәлімдейтін белгі (сигнал) ретінде әсер етеді.

Факторлар жануарларға жеке-жеке емес, біріккен кешенді түрде әсер етеді. Тіршілік ортасының ағзаға тигізетін факторлар кешенінің жиынтығы ол ағзаның дамып жетіліп, көбеюіне шектеу жасамай, тіршілігіне толық мүмкіндік тудыратын мөлшерде болса ондай орта сол ағза үшін қолайлы орта болып саналады.

Экологиялық факторлардың әсер етуінің негізгі заңдылықтары

Қоршаған ортаның факторларының тірі ағзаға тигізетін әсерінің мөлшері фактордың күшіне (сандық көрсеткішіне) байланысты. Әрбір фактордың тірі ағзаға қолайлы әсер ететін, ағзаны қолайсыздандырып жаурататын және ағзаның төзімділігінің шегінен асатын мөлшері бар. Фактордың әсер ету мөлшері қолайлы деңгейде болса ағзаның тіршілік әрекеті қалыпты жағдайда жүріледі. Бұл мөлшер қолайлы белдем делінеді. Фактордың сандық мөлшері қолайлы белдем мөлшерінен азайып, не көбейсе ағзаның тіршілік жағдайы нашарлап мазасызданады, жаурайды. Бұл – беймазалық белдем. Фактордың сандық көрсеткіші өте азайып немесе өте көбейіп кетсе ағза ол фактордың әсеріне одан әрі қарай төзе алмай өлімге ұшырайды. Фактордың әсерінің бұл мөлшерін төзімділіктің шегі деп атайды (1-сурет). Фактордың мөлшері өте аз болуына да, өте көп болуына да ағза төзе алмайды. Бұдан төзімділіктің жоғарғы және төменгі деген екі шегі барын білуге болады. Мысалы тундраның ақтүлкісі +30ºС жылылықта (жоғарғы шек) бастап -55 ºС суықтыққа (төменгі шек) дейін төзе алады. Экологиялық факторлардың сандық мәнінің азайып, көбейіп ауытқуына ағзалардың төзу қабілеті экологиялық валенттілік немесе төзімділік (толеранттыық) деп аталады.

1 сурет – Экологиялық фактордың қарқыны мен оның әсер ету нәтижесінің ара байланысы [В.А. Радкевич (1977) бойынша]

Температурасының кең ауқымда ауытқуына төзімді ағзалар эвритермділер, тар ауқымда ауытқуына төзімділер – стенотермділер деп аталады. Сол сияқты қысымға байланысты атағанда – эврибат, стенобат; тұздылыққа төзімділігіне байланысты атағанда – эвригалиндер, стеногалиндер делінеді.

Қандай бір түрдің төзімділік шегінен фактордың мәндік деңгейі артылып кетсе (немесе жетпей қалса) ондай фактор шектеуші факторға жатады. Басқа факторлар ағза үшін қолайлы болғанымен бір ғана фактор төзімділіктің төменгі шегінің деңгейіне жетпесе немесе жоғарғы шегінің деңгейінен артылып кетсе ағзаның тіршілік етуін шектей алады. Түрдің географиялық таралу аймағының аумағы шектеуші фактордың әсеріне байланысты.