|
4-МАВЗУ. ЭКОТИЗИМЛАР ОЗУҚА ЗАНЖИРИ ВА ЭНЕРГИЯ ОҚИМИДА ТИРИК ОРГАНИЗМЛАРНИНГ ЎРНИ, АНТРОПОГЕН ТРАНСФОРМАЦИЯ.
РЕЖА:
1. ЭКОТИЗИМ ТУШУНЧАСИ. ЭКОТИЗИМДА МОДДАЛАР АЙЛАНИШИ ВА ЭНЕРГИЯ ОҚИМИ.
2. ЭКОТИЗИМЛАР ОЗУҚА ЗАНЖИРИ ВА ЭНЕРГИЯ АЛМАШИНУВИДА ТИРИК ОРГАНИЗМЛАРНИНГ ЎРНИ.
3. АНТРОПИК ОМИЛЛАРНИНГ ЭКОТИЗИМЛАРГА ТАЪСИРИНИ ЎРГАНИШГА ДОИР ЗАМОНАВИЙ ТАДҚИҚОТЛАР НАТИЖАЛАРИ.
Таянч иборалар: экотизим, экотизимда моддалар айланиши ва энергия оқими, озуқа занжири, энергия алмашинуви, антропик омиллар, антропоген трансформация.
4.1. ЭКОТИЗИМ ТУШУНЧАСИ. ЭКОТИЗИМДА МОДДАЛАР АЙЛАНИШИ ВА ЭНЕРГИЯ ОҚИМИ
Тирик организмлар жамоаси абиотик муҳит билан моддий-энергетик алоқада яшайди. Ўсимликлар озиқланиш жараёнида жонсиз табиатдан карбонат ангидрид, сув, кислород ва минерал тузларни олади, яъни улар ҳали истеъмол қилишга тайёр бўлмаган анорганик моддаларни олиб, улардан органик бирикмаларни синтезлайди. Шунинг учун ҳам уларга автотрофлар, яъни ўзлари учун ўзлари овқат тайёрлайдиганлар деб ном берилган. Тайёр озуқа моддалари билан озиқланувчи организмларга эса гетеротрофлар дейилади. Буларга барча ўтхўр ва этхўр организмлар мисол бўлади. Демак, гетеротроф организмлар автотроф организмлар ҳисобида яшайди. Улар ташқи муҳитдан қўшимча кислород ва сув ҳам олади.
Автортроф ва гетеротроф организмларнинг табиатдан олган озуқаси таркибидаги барча моддаларнинг ўрни биоген модда айланиши давомида тикланиб туради. Демак, барча организмлар модда айланиш жараёнида ҳам ўзаро, ва ҳам ташқи муҳит билан боғланган яхлит тизимни ҳосил қилади.
Атамани фанга 1935 й., инглиз олими А. Тенсли киритган. Унинг фикрига кўра экология нуқтаи назаридан экотизим нафақат организмлар мажмуаси, балким улар билан биргаликда уларнинг яшаш шароитидаги барча физикавий омиллар мажмуи ҳамдир. Ҳаёт мавжуд бўлган майдонларнинг барчасида ҳам ўзига хос экотизимлар мавжуд бўлиб, уларнинг турли-туманлигидан қатъий назар барчасида ҳам ўзаро ўхшаш энергетик жараёнлар кечади.
Экотизимлар ҳажми жиҳатидан турлича катталикда бўладилар. Масалан, дарахтнинг чириётган тўнкасини кичик бир экотизим, яъни микроэкотизим дейиш мумкин. Ўрмон, кўл, ўтлоқ ва ҳоказоларни ўртача катталикдаги экотизим, яъни мезоэкотизим дейиш мумкин. Океан, қитъа ва шу кабиларни йирик экотизим, яъни макроэкотизим дейиш мумкин. Энг йирик экотизим яъни мегаэкотизим – бу биосфера ҳисобланади.
Экотизимнинг синоними сифатида фанда кўпинча биогеоценоз атамаси ҳам қўлланилади. Бу иккала тушунча бир-бирига яқин, аммо улар ўзаро фарқ қилади. Фарқ шундаки, экотизим атамаси тизимга нисбатан, биогеоценоз эса майдонга нисбатан қўлланилади. Бундан ташқари, масалан, гултувакдаги гул, аквариумдаги ҳаёт, космик кемага ўхшашлар ҳам ўзига хос экотизим бўлгани ҳолда, уларга нисбатан «гео- яъни ер» тушунчасини қўллаб бўлмайди. Шундай қилиб, экотизим кенг маънони англатади, биогеоценозни эса унинг бир бўлаги, деб қабул қилиш мумкин.
Экотизимларнинг асосий хусусияти уларда моддалар айланиши ва энергия оқимининг мавжудлиги бўлиб, бу жараёнлар озуқа занжирида кечади. Бу занжир одатда 3-4, баъзан 5 та бўғиндан иборат бўлади. Биринчи бўғинни автотроф организмлар яъни продуцентлар (лот.producent – ишлаб чиқарувчи), кейинги бўғинларни эса турли даражадаги гетеротроф организмлар яъни консументлар (лот. consumo – исътемол қиламан) ва охирги бўғинни парчаловчилар яъни редуцентлар (лот.reducent – қайта тикловчи) эгаллайди. Озуқа занжиридаги ҳар бир бўғимнинг ўрни трофик даража дейилади. Продуцентлар минерал моддалардан синтезлаган биомасса бирламчи биомаҳсулот дейилади. Бирламчи биомаҳсулот бирин-кетин турли тартибдаги консументлар организмига ўтиб иккиламчи ва кейинги тартибли биомаҳсулотлар яратилишига сарфланади. Биомаҳсулотлар пировард натижада редуцентларга етиб бориб, яна ўзларининг бирламчи ҳолатига қайтадилар, яъни продуцентлар учун озуқа бўлувчи минералларга парчаланадилар. Бу жараён давомида биомаҳсулотларнинг бир қисми озуқа занжири бўйлаб тўлиқ айланмасдан шох-шабба, хазон ва консументларнинг ахлати сифатида тупроққа тушади ва бевосита редуцентларга берилади. Редуцентларга сапрофит (гр. sapros – чирик) бактериялар ва замбуруғлар киради. Шундай қилиб, экотизимда моддалар айланиши ёпиқ занжирда кечади.
Занжир бўғинларида гетеротроф организмларнинг жойланиш тартиби озуқа турига кўра қуйидагича: ўтхўр ҳайвонлар иккинчи трофик даражани, ўтхўрларнинг эти билан озиқланувчи йиртқичлар учинчи трофик даражани, учинчи трофик даражали йиртқичларнинг эти билан озиқланувчи йиртқичлар тўртинчи трофик даражани эгаллайди ва ҳ.к.з. Озуқа спектри кенг бўлган организмлар (мас., инсонлар) турли трофик даражани эгаллайдилар.
Шундай қилиб, экотизимда моддалар ва энергия бир организмдан бошқасига ўтиб оқиб юради. Моддалар ёпиқ занжир бўйлаб оқса, энергия очиқ занжирда оқади, яъни у озуқа занжиридаги автотрофлардан турли даражадаги гетеротроф организмлар томон ҳаракатланади. Аммо у термодинамиканинг қуйидаги қонунларига буйсунган ҳолда озуқа занжирининг охирги бўғини ҳисобланган редуцентларгача етиб бормайди:
• биринчи қонун – энергиянинг сақланиш қонуни бўлиб, унга кўра озуқа занжиридаги энергиянинг умумий миқдори доимо сақланиб қолади. Энергия йўқдан бор бўлмайди ва у йўқолиб ҳам кетмайди, фақат бир турдан бошқа турга (мас., ёруғликдан иссиқлик энергиясига) ўтиши мумкин;
• иккинчи қонун – энтропия (грек. en – ичкари, trope – ўзгариш) қонуни бўлиб, унга кўра организмларнинг биридан бошқасига ўтган сари энергия тарқоқ ҳолга ўтаборади ва мос равишда унинг концентрацияси пасаяди;
• термодинамиканинг учинчи қонунига кўра энергиянинг концентрацияси пасайган сари унинг сифати ўзгариб, кейинги организмлар ўзлаштириши қийинлаша боради. Демак, экотизимлар ҳаётида Қуёш энергияси муҳим роль ўйнайди. Ундан 1 см2 ер юзига йилида 55 ккал энергия етиб келади. Бу энергиянинг 1-2 фоизи автотроф организмлар томонидан фотосинтез жараёнига сарфланиб, 190 млрд. тоннагача органик модда ҳосил қилинади. Бу органик модданинг тахминан 10 фоизи турли гетеротроф организмлар томонидан озуқа сифатида ўзлаштирилади. Ўтхўр ҳайвонлар ўсимлик билан, йиртқич ҳайвонлар эса ўтхўр ҳайвонларнинг ёки бир-бирининг эти билан озиқланади ва барча турдаги организмлар пировардида микроорганизмларга ем бўлади.
Савол: Нега тирик организмнинг массаси у ўзлаштирган моддалар массасига тенг эмас? Ахир одам ўзининг 70 йиллик ҳаётида ўртача 45 т озуқа ва 60 минг литр сув истеъмол қилса, унинг вазни шунчалик ўсмайди-ку!
Жавоб: Гап шундаки, организмга кирган озуқанинг фақатгина кичик бир қисми организмнинг ўсишига яъни биомаҳсулот тўпланишига сарф бўлади. Унинг кўпчилиги организмнинг энергетик жараёнлари (нафас олиш, ҳаракатланиш, кўпайиш ва тўқималарнинг бошқа ҳаётий жараёнлари) га сарфланади, яна бир қисми эса ҳазм бўлмай, чиқинди сифатида муҳитга чиқарилади
Организм тўплайдиган биомассанинг уни тўплаш учун оладиган озуқа массасидан кам бўлишини экологик пирамида қоидалари билан тушунтириш мумкин.
Do'stlaringiz bilan baham: |
