Биоценоз

        Биоценоз – бiрлесе тiршiлiк ететiн түрлердiң күрделi табиғи жиынтығы (“биос” — өмiр, “ценос” – бiрлестiк).  Тоған биоценозы. Табиғатта биоценоздар әртүрлi масштабта болады. Бұл, мысалы, ағашты, шалғындықты, тоғанды, батпақты, орманды бұзатын мүктер биоценозы. Қолдан жасалған биоценоздар бар – аквариум, террариум, жылыжай, ол жерлерде белгiлi абиотиканың жағдайлар жиынтығына бейiмделген бiрлесе тiршiлiк ететiн түрлер бар және олар бiр-бiрiмен байланыса отырып, тiршiлiгiн сақтайды. Табиғаттағы майда биоценоздар үлкен биоценоздың бөлiгi болып табылады, мысалы, орман шалғынындағы барлық мекенетушiлер немесе құлаған ағаштың дiңiн мекендеушiлер – орман жалпы биоценозының бөлiгi, жағалаудағы және су түбiндегi биоценоздар – жалпы көл немесе өзен бiрлестiгiнiң бөлiгi. Биоценоздар — әртүрлi организмiнде кездейсоқ жиынтығы емес. Ұқсас табиғи жағдайда және фауна мен флораның жақын құрамы бойынша, ұқсас, заңды қайталанатын биоценоздар түзiледi. Бiз кеңжапырақты орман белдеуiнде және ағашын үйеңкi ағашын, өсiмдiк арасында – және басқа белгiлi өсiмдiк түрлерiн, жануарлар арасында – тиiн, жабайы шошқа, сарымойын тышқан, кездестiруге болады. Шыршалы орманда – түрлер жиынтығы басқа, кейбiр бөлiгi басқа бiрлестiкпен бiрдей, ал басқа бөлiгi – тек сол орманда ғана болуы мүмкiн. Сонымен, барлық түрi табиғат тек организмдер және түрлер емес, сонымен бiрге әртүрлi биоценоздардан тұрады. Биоценозға әртүрлi түрлер өкiлдерi кiредi. Биоценоздар, популяциялар секiлдi, тiршiлiктiң организмнен жоғары тұрған деңгейi. Бiр биоценозда тiршiлiк ете алатын, түрлердiң жалпы саны табиғатта өте көп. Тропикалық ормандар түрлерге өте бай. Олардың алуантүрлiлiгi әлi толық сипатталмаған. Тропикалық орманның бiр кв. километрiнде бiрнеше жүз мыңдаған өсiмдiктер мекендейтiн түрлер бар, микроорганизм мен саңырауқұлақтарды есептемегенде. Бiрақ, тiптi қатал жағдайда түзiлетiн табиғи бiрлестiктерде мысалы тундра немесе тау басында, мыңдаған түрлер бiрлесiп тiршiлiк етедi.

Биоценоз мүшелерi тура немесе жанама қоректiк қатынастармен байланысқан, бiр-бiрiне тiршiлiк ортасын түзiп, бiрлесе отырып сандарын шектейдi. Түрлер эволюция барысында бiрлесе тiршiлiк етуге бейiмделген. Биоценозда тiршiлiк ету және табиғи сұрыпталу процесстерi жүредi.

Кез – келген биоценоз – түрлер арасындағы байланыстар көмегiмен тiршiлiк ететiн күрделi табиғи жүйе немесе iшкi құрылымы күрделi.

Биоценоздың түрлiк құрылымы. Биоценозға кiретiн түрлер саны жағынан бiрдей емес. Кейбiреуiнiң саны өте көп, кейбiреуiнiң саны аз, үшiншiсi – тiптi сирек. Биоценоздағы саны көп түрi доминантты немесе басым түр деп аталады. Мысалы, шыршалы- орманда, ағаштар iшiнде шыршаның саны басым, жер үстi өсiмдiктер iшiнде – қара жидек, жасыл мүк, құстар iшiнде тауықтар, ал тышқан тәрiздi кемiргiштер iшiнде – сары тышқан өте көп.

Саны көп түрлер биоценоздың негiзгi ядросын құрайды. Кейбiр түрлер саны кейде ғана өседi, кей уақытта саны көп түрлерге ауысады. Шыршалы ормандарда орман тышқандары. Биоценоздарда сирек немесе саны аз түрлер алуан түрлi. Егер саны әртүрлi түрлердi бейнелейтiн, график түзсек, көптеген биоценоздар сирек түрлер жағында орналасады. Бұл тұрақты биоценозда сирек түрлер көп, ал көп санды түрлер – аз екенiн көрсетедi. Тропикалық орманда, ағаштар алуан түрлi, сонымен 1  ауданда бiр түрдiң бiрнеше ағашын табу өте қиын.

Биоценозда көп немесе аз санды түрлердiң қандай маңызы бар? Доминант – түрлер бiрлестiктегi негiзгi байланысты анықтайды. Олар оның негiзгi құрылымы мен сыртқы түрiн анықтайды. Саны көп түрлер бөлiгi – басқалардың тiршiлiк жағдайына қатты әсер ететiн, негiзгi орта түзушiлер. Шыршалы ормандарда жарық, жауын шашын таралуы, микроклимат, жағдай мозайкасын – шырша анықтайды. Шырша ағамының жағдайына көптеген жербетi шөптерiнiң өмiрi немесе жануарлардың типiнен бастап, буынаяқтыларға дейiн жануарлар өмiрi тәуелдi.

Саны аз түрлер бiрлестiк қорын түзедi. Белгiлi жағдайда олар көбею мүмкiншiлiгiн iске асырмайды, бiрақ өзгерген жағдайда доминантты түрлер құрамына кiре алады немесе олардың орнын басады. Орман түрлерiнiң арасында қоршаған орта жағдайынан қалыпты нормадан ауытқуы қолайлы болып табылатын түрлер де бар.

Сонымен, биоценоз тұрақтылығын сақтап, әртүрлi табиғи ауытқулар мен басқа да сыртқы түрлер саны iшiнде қалыпты антропогендi әсерлерден өзгермейдi. Түрлердiң сандық жағынан қатынасы биоценоздың түрлiк құрылымын түзедi. Әр биоценоздың өз заңдылығы болады.

Түрлердiң кеңестiкте таралуы. Биоценозға кеңестiкте түрлердiң таралу заңдылығы тән. Бұл таралудың негiзiн өсiмдiктер түзедi. Өсiмдiктер биоценозда қабат түзедi, өсу түрi мен жарықсүйгiштiгiне байланысты жапырақтарын бiрiнен – соң бiрiн орналастырады. Қалыпты климаттағы ормандарда өсiмдiктiң 5-6 қабаты болады.

Жануарлар да өсiмдiктердiң әрбiр қабаттарында тiршiлiк етедi, бiрақ қозғалуына байланысты бiрнеше қабатта тiршiлiк ете алады.

Тиiндер, мысалы, ұясын ағаштарда салып, сол жерде баласын өсiредi, ал жаңғақты, саңырауқұлақтарды, жемiстердi жерде жинайды. Биоценоз түрлерiнiң алуантүрлiлiгi үшiн территорияда өсiмдiк бiрқалыпты немесе мозайкалы таралу өте маңызды. Орманның өсiмдiк, құс немесе жәндiктердiң түрлiк құрамы, бiртектi шалғындарға қарағанда бай. Бұл құбылыс түрдiң алуан түр қалпына шеттiк эффект деп аталады және көбiнесе саяжай немесе басқа да жасанды ормандар жасауда қолданылады.

Түрдiң экологиялық қуысы. Бiр биоценозда түрлер тек экологиялық талаптары әртүрлi және бiр-бiрiмен бәсекелестiктi әлсiрететiн жағдайда ғана бiрлесе тiршiлiк ете алады. Сонымен, әрбiр түр ресурстарды әрқалай пайдаланып, басқа түрлермен ерекше байланысқа ие болады.

Биоценоз құрамындағы түрдiң алатын орны, оның экологиялық қуысы деп аталады. Түрдiң экологиялық қуысы оның әртүрлi факторларға қатысты төзiмдiлiгiнiң шегiн және басқа түрлермен байланысын, немесе тiршiлiк жағдайын және кеңiстiкте таралуын сипаттайды.

Бiрлесе тiршiлiк ететiн түрлердiң экологиялық қуыстары бiр – бiрiмен айқасып жатады, бiрақ ешқашан толығымен бiр-бiрiмен сәйкес келмейдi, өйткенi бәсекелестiк болмау заңы iске асып, бiр түр екiншi түрдi биоценоздан ығыстырады.

Биоценоздардың тұрақтылығы. Биоценозда популяция iшiндегi өзгерiстер оның тұрақтылығымен әртүрлi байланысқан. Мысалы, егер бiр бәсекелесушi түр екiншiсiн ығыстырса, биоценозда айтарлықтай өзгерiстер болмайды, әсiресе егер бұл түр саны көп түрге жатса. Сәйкес экологиялық қуысты басқа түр басып алуы мүмкiн.

Мысалы, сiбiрдiң шыршалы ормандарында тiршiлiк ететiн бұлғын – көпқоректi жыртқыш, ол майда кемiргiштер, құстар, балқарағайдың жаңғақтары, жемiстер, жәндiктермен қоректенедi, қорегiн жерден, ағаш басынан iздейдi. Солтүстiк европалық ормандардағы орман сусары да осындай. Сонымен, егер сусар орнына орманда бұлғындар тiршiлiк етсе орман биоценозы өзiнiң негiзгi қасиеттерiн сақтайды. Саны аз түрлер биоценоздың өзгергiш бөлiгi және популяциялар жиi аманқалу биоценоз жағынан шегiнде болады. Сонымен олар антропогендi әсердiң нәтижесiнде ең алдымен бiрлестiктен жойылады.

Сирек немесе саны аз түрлердi жоғалту белгiлi уақытқа дейiн негiзгi биоценоздық байланыстарды өзгертпейдi. Мысалы, шыршалы орман үлкен қала маңында ұзақ сақталады және үздiксiз адамдардың болып, таптауына, жемiстiң және гүлдiң жиналуына қарамастан жаңарып отырады және ол жердегi өсiмдiктiң, құстардың, жәндiктердiң көптеген түрлерi жойылады. Мұндай ормандардың құрамы кедей, ал тұрақтылық бiртiндеп әлсiрей бередi. Әлсiреген, кедейленген орман биоценозы қысқа  уақытта, әлсiз әсерлесуге байланысты кенеттен бұзылуы мүмкiн. Мысалы, топырақ құрамының бұзылуына байланысты жапырақтар түсе бастайды, ағаштардың минералды қоры азайып, олар әлсiрейдi, жаппай зиянкестердiң әсерiне ұшырап, өледi.

Биоценоз құрамынан негiзгi орта түзушi түрлердiң шығып қалуы бүкiл жүйенiң бұзылуына немесе бiрлестiктiң ауысуына әкеп соқтырады. Мұндай өзгерiстердi табиғатта адам жасайды, ол орманды кеседi, далалар мен шалғындықтарда мал бағыды, су қоймаларынан балықты аулайды. Бұрын тұрақты бiрлестiктердiң кенеттен бұзылуы – бiртiндеп iшкi байланыстар әлсiрейтiн барлық күрделi жүйенiң қасиетi. Бұл заңдылықтарды жасанды бiрлестiктер жасау немесе табиғи биоценоздарды қалыпта ұстап тұру үшiн өте қажет. Далаларды, ормандарды, саяжайларды қалпына келтiруде бiр-бiрiн толықтыратын немесе бiрлесе тiршiлiк ететiн түрлердi таңдай отырып, бiрлестiктiң күрделi түрлiк немесе кеңiстiктiк құрылымын жасауға ұмтылады, түзiлушi, бiрлестiктiң тұрақтылығы үшiн саны аз түрлердiң әртүрлi айналымның популяция болып жетедi.

           Мысалдар мен қосымша ақпараттар.

“Биоценоз” атауын ғылымға 1877 ж. Немiс ғалымы Карл Мебиус енгiздi. Солтүстiк теңiзiнiң саяз жерiнде ұлу шаруашылығының өнiмiн қалай арттыру керектiгiн зерттей отырып, ол ұлулар басқа теңiз жануарларының түрлерiмен тығыз бiрлестiк  түзенетiн анықтайды, олар белгiлi бiр тереңдiкке , тұздылыққа немесе су температурасына үйретiлген. Бұл бiрлестiктерде тiршiлiк үшiн күрес және түрлер санының реттелуi жүредi, сондықтан олардың өнiмiнiң шегi бар. Осындан мынадай қорытынды шығады: “Егер табиғи бiрлестiктегi жануар немесе өсiмдiк санын арттыру керек болса, онда жауқарынан олардың жұмыртқасын немесе жас дараларын қорғап, қажеттi қорек берiп, кеңестiгiн қамтамасыз ету керек. Бұл ұлуларды жасанды көбейтуде , балықтар уалығындағы орман дала немсе бақша шаруашылығына қажет. Ол жерлерде бiз жасанды тiршiлiк бiрлестiктерiмен кездесемiз, ол жерде негiзгi фактор адам ойының жұмысы және қолдың жұмысы болып табылады.

Қабаттылық биоценоздың тек жер бетiнде емес, сонымен бiрге жер асты қабатында болады. Әртүрлi өсiмдiктер тамыры әртүрлi тереңдiкте болады.

Сонымен, өсiмдiктер ресурстарды бөлiсе отырып, бәсекелестiктен аман қалады. Топырақ жануарлары жер астында талап етедi. Жауын құрты iшiнде кейбiреуi 1 метр тереңдiкте көлденең ен қазып, жапырақтарды кiргiзедi. Кейбiреуi 20-30 см –ғана кiрiп, топырақ кирендендiсiмен қоректенедi. Үшiншiлерi минералды қабатта болмайды, өмiр бойы ормандағы түскен жапырақтар арасында талап етедi.

Биоценоздың құрылымы мен құрамы үздiксiз өзгерiп отырады, ол өзгерiстер жыл маусымының ауысуына байланысты. Қыста көпжылдық өсiмдiктер тыныштық күйге көшедi, ал бiржылдық өсiмдiктер тұқым қалдырғаннан кейiн өледi. Суыққанды жануарлар тыныштық күйге түседi. Жылықандылар – құстар мен сүтқоректiлер – белсендi , олардың бiр бөлiгi де ұйқыға кетедi немесе оңтүстiкке миграцияланады. Көктемнен күзге дейiн өсiмдiк жамылғысы да өзгередi, гүлдеу немесе жемiстену кезеңi болады, жануарлар қызметi де микроорганизмдер белсендiлiгi де өзгередi. Бұл үздiксiз айналымға әртүрлi жыл маусымындағы ауа-райы жағдайының өзгеруi де әсер етедi. Суық немесе ыстық, құрғақтылық немесе жауынды кезеңдер жеке түрлер санының артуын тоқтатады, дұрыс айналымды бұзады. Биоценоздар үздiксiз өзгерiс жағдайында болады. Олардың тұрақтылығы негiзгi түрлердiң қатынасын тұрақтандыратын реттеушi байланыстарға негiзделген.

Далалар мен шөлдерде сүтқар арасында келесi түрлер топтарының тiршiлiк жағдайдың ұқсас болады: 1) тұрақты жерасты мекендеушiлер; 2) жер бетiнде қоректенетiн қазушы түрлер; 3) секiрушi шөпқоректiлер; 4) тез жүгiретiн шөпқоректiлер; 5) тез жүгiретiн жыртқыштар. Әртүрлi континенттердегi ашық ландшафтағы сүтқоректiлердiң бұл экологиялық қуыстарының тiршiлiк формасы ұқсас болады. Сонымен, биоценоздың ұқсас түрлерi әртүрлi түрлiк негiзде түзiледi.

Биоценоздарды салыстыру үшiн әртүрлi әдiстер қолданылады. Мысалы, жаннар формуласымен есептеу:

А – бiрiншi бiрлестiктегi берiлген топтың түр саны,

В – екiншi бiрлестiкте, ол С – екi бiрлестiктегi түрлер саны.

Биоценоздарды жұптасын салыстырады жүктелiк топ бойынша түрлiк құрамдарын қоя отырып, мысалы, гүлдi өсiмдiктер тiзiмi мүктер, қыналар, құстар, сүтқар, жәндiктер және т.б. тiзiмi. Ұқсастық пайызбен көрсетiледi. Мысалы, егер әр биоценозда берiлген топтың 10 түрi болса және олардың 5-i 33 % -тi құрайды, ал егер жалпы түр – 8 болса – онда 66 % .

3 тапсырма. Волга маңы даласыңдағы 3 участкесiнде ұялайтын құстардың түрлiк құрамын салыстырыңыз. Жанкаро формуласын пайдаланамыз.

Ковыльная дала: далалық бозторғай, шабындық бозторғай, кiшкентай бозторғай, каменка-плясунья, каменка-плешанка, далалық лунь, далалық бүркiт.

Орманды шалғындық: далалық бозторғай, шабындық бозторғай, кiшкентай бозторғай, сары трясогудка, қызғылт қараторғай, шабындық лунь.

Ормансыз шалғындық: далалық бозторғай, шабындық бозторғай, кiшкентай бозторғай, каменка-плясунья, чибис, далалық лунь.

Бiрлестiктiк қай участогында көбейетiн құстар құрамы бойынша ұқсас?