Բնապահպանական խնդիրները ներկայումս մոլորակի ամենահրատապ և առաջնահերթ խնդիրներից են։ Մեծ ուշադրություն է դարձվում, թե ինչպես են մարդիկ օգտագործում լճային էկոհամակարգերը և անտառները: Մեծ գիտության հետևում տերմիններ կան, որոնք այսօր պետք է իմանա ոչ միայն դպրոցականը, այլև իրեն հարգող յուրաքանչյուր մեծահասակ: Մենք հաճախ ենք լսում «էկոհամակարգի աղտոտվածություն», ի՞նչ է սա նշանակում։ Որո՞նք են էկոհամակարգի մասերը: Կարգապահության հիմունքները տրված են արդեն տարրական դպրոցում։ Որպես օրինակ կարող ենք առանձնացնել «Անտառային էկոհամակարգ» թեման (3-րդ դասարան):
Ինչու՞ առաջացավ էկոլոգիան որպես գիտություն:
Սա համեմատաբար երիտասարդ կենսաբանական դիսցիպլին է, որն առաջացել է մարդկության աշխատանքային գործունեության արագ զարգացման արդյունքում։ Բնական ռեսուրսների ավելացված օգտագործումը հանգեցրել է մարդկանց և շրջակա աշխարհի միջև աններդաշնակության: «Էկոլոգիա» տերմինը, որն առաջարկել է Է. Հեկելը 1866 թվականին, հունարենից բառացիորեն թարգմանվել է որպես «գիտություն տան, բնակավայրի, ապաստանի մասին»։ Այլ կերպ ասած, սա կենդանի օրգանիզմների փոխհարաբերությունների վարդապետությունն է իրենց միջավայրի հետ։
Էկոլոգիան, ինչպես ցանկացած այլ գիտություն, չի առաջացելանմիջապես. Գրեթե 70 տարի պահանջվեց «էկոհամակարգ» հասկացության առաջացման համար։
Գիտության զարգացման փուլերը և առաջին տերմինները
19-րդ դարում գիտնականները կուտակել են գիտելիքներ, զբաղվել էկոլոգիական գործընթացների նկարագրությամբ, արդեն իսկ առկա նյութերի ընդհանրացմամբ և համակարգմամբ։ Նակիի առաջին տերմինները սկսեցին հայտնվել։ Օրինակ, Կ. Մոբիուսը առաջարկել է «բիոցենոզ» հասկացությունը։ Այն վերաբերում է կենդանի օրգանիզմների ամբողջությանը, որոնք գոյություն ունեն նույն պայմաններում։
Գիտության զարգացման հաջորդ փուլում առանձնանում է հիմնական չափիչ կատեգորիան՝ էկոհամակարգը (Ա. Ջ. Թենսլի 1935 թ. և Ռ. Լինդերման 1942 թ.)։ Գիտնականներն ուսումնասիրել են էներգետիկ և տրոֆիկ (սնուցման) նյութափոխանակության գործընթացները էկոհամակարգի կենդանի և ոչ կենդանի բաղադրիչների մակարդակում։
Երրորդ փուլում վերլուծվել է տարբեր էկոհամակարգերի փոխազդեցությունը։ Այնուհետև դրանք բոլորը միավորվեցին այնպիսի մի բանի մեջ, ինչպիսին է կենսոլորտը:
Վերջին տարիներին գիտությունը հիմնականում կենտրոնացել է շրջակա միջավայրի հետ մարդու փոխազդեցության, ինչպես նաև մարդածին գործոնների կործանարար ազդեցության վրա։
Ի՞նչ է էկոհամակարգը:
Սա կենդանի էակների համալիր է իրենց բնակավայրով, որը ֆունկցիոնալ առումով միավորված է մեկ ամբողջության մեջ: Այս էկոլոգիական բաղադրիչների միջև անպայմանորեն փոխկախվածություն կա։ Կենդանի օրգանիզմների և նրանց շրջակա միջավայրի միջև կապ կա նյութերի, էներգիայի և տեղեկատվության մակարդակով։
Տերմինն առաջին անգամ առաջարկվել է 1935 թվականին բրիտանացի բուսաբան Ա. Թանսլիի կողմից։ Նա նաև որոշեց, թե ինչ մասերից է բաղկացած էկոհամակարգը։ Ռուս կենսաբան Վ. Ն. Սուկաչովը ներկայացրեց «բիոգեոցենոզ» հասկացությունը (1944 թդ.), որն ավելի քիչ ծավալուն է էկոհամակարգի նկատմամբ։ Բիոգեոցենոզների տարբերակները կարող են լինել եղևնու անտառ, ճահիճ։ Էկոհամակարգերի օրինակներ են օվկիանոսը, Վոլգա գետը:
Բոլոր կենդանի օրգանիզմների վրա կարող են ազդել կենսաբանական, աբիոտիկ և մարդածին շրջակա միջավայրի գործոնները: Օրինակ՝
- գորտը կերել է մոծակ (բիոտիկ գործոն);
- մարդը թրջվել է անձրևի տակ (աբիոտիկ գործոն);
- մարդիկ հատում են անտառը (մարդածին գործոն):
Բաղադրիչներ
Ինչ մասերից է բաղկացած էկոհամակարգը: Էկոհամակարգի երկու հիմնական բաղադրիչ կամ մաս կա՝ բիոտոպ և բիոցենոզ: Կենսոտոպը տեղ կամ տարածք է, որտեղ ապրում է կենդանի համայնք (բիոցենոզ):
Կենսատոպ հասկացությունը ներառում է ոչ միայն բուն բնակավայրը (օրինակ՝ հողը կամ ջուրը), այլև աբիոտիկ (ոչ կենդանի) գործոնները։ Դրանք ներառում են կլիմայական պայմանները, ջերմաստիճանը, խոնավությունը և այլն:
Կառուցվածք
Ցանկացած էկոլոգիական համակարգ ունի որոշակի կառուցվածք։ Այն բնութագրվում է կենդանի օրգանիզմների որոշակի տեսակների առկայությամբ, որոնք կարող են հարմարավետորեն գոյություն ունենալ այս կոնկրետ միջավայրում: Օրինակ՝ եղջերու բզեզը ապրում է լեռնային վայրերում։
Կենդանի օրգանիզմների բոլոր տեսակները բաշխված են էկոհամակարգում՝ հորիզոնական կամ ուղղահայաց: Ուղղահայաց կառուցվածքը ներկայացված է բուսական օրգանիզմներով, որոնք, կախված իրենց անհրաժեշտ արևային էներգիայի քանակից, շարվում են շերտերով կամ հատակներով:
Հաճախ թեստերի ժամանակ դպրոցականներին տրվում է անտառային էկոհամակարգում հատակների բաշխման խնդիր (3-րդ դասարան): Ներքևի հարկը աղբ է (նկուղ), որը ձևավորվում է տապալված տերևների, ասեղների, սատկած օրգանիզմների և այլնի պատճառով։ Հաջորդ աստիճանը (մակերեսը) զբաղեցնում են մամուռները, քարաքոսերը, սնկերը։ Մի փոքր ավելի բարձր՝ խոտ, ի դեպ, որոշ անտառներում այս հարկը կարող է չլինել: Հաջորդը գալիս է թփերի և ծառերի երիտասարդ բողբոջների շերտ, որին հաջորդում են փոքր ծառերը, իսկ ամենավերին հատակը զբաղեցնում են մեծ, բարձրահասակ ծառերը:
Հորիզոնական կառուցվածքը տարբեր տեսակի օրգանիզմների կամ միկրոխմբերի խճանկարային դասավորություն է՝ կախված նրանց սննդային շղթաներից:
Կարևոր առանձնահատկություններ
Որոշակի էկոլոգիական համակարգում ապրող կենդանի օրգանիզմները սնվում են միմյանցով՝ իրենց կենսագործունեությունը պահպանելու համար։ Այսպես են ձևավորվում էկոհամակարգի սննդային կամ տրոֆիկ շղթաները, որոնք բաղկացած են օղակներից։
Պրոդյուսերները կամ ավտոտրոֆները պատկանում են առաջին հղմանը։ Սրանք օրգանիզմներ են, որոնք արտադրում են (արտադրում), անօրգանականներից օրգանական նյութեր սինթեզում։ Օրինակ՝ բույսը ֆոտոսինթեզի ընթացքում սպառում է ածխածնի երկօքսիդ և արտազատում թթվածին և գլյուկոզա՝ օրգանական միացություն։
Միջանկյալ կապ՝ քայքայողներ (սապրոտրոֆներ կամ դեստրուկտոր-քանդողներ): Դրանք ներառում են այն օրգանիզմները, որոնք ունակ են քայքայել անշունչ բույսերի կամ կենդանիների մնացորդները։ Արդյունքում օրգանական նյութերը վերածվում են անօրգանական նյութերի։ Քայքայողները մանրադիտակային սնկերն են, բակտերիաները։
Երրորդ հղումը սպառողների խումբ է (սպառողներ կամ հետերոտրոֆներ), որը ներառում է. Մարդ. Այս կենդանի էակները չեն կարող օրգանական միացություններ սինթեզել անօրգանականներից, ուստի դրանք պատրաստ են ստանում շրջակա միջավայրից։ Առաջին կարգի սպառողները ներառում են խոտակեր օրգանիզմները (կով, նապաստակ և այլն), իսկ հաջորդ պատվերները ներառում են մսակեր գիշատիչներ (վագր, լուսան, առյուծ), ամենակեր կենդանիներ (արջ, մարդ):
Էկոհամակարգերի տեսակները
Ցանկացած էկոլոգիական համակարգ բաց է. Այն կարող է գոյություն ունենալ նաև մեկուսացված ձևով, նրա սահմանները լղոզված են: Կախված չափերից՝ առանձնանում են շատ փոքր կամ միկրոէկոլոգիական համակարգեր (մարդու բերանի խոռոչ), միջին կամ միջէկոլոգիական համակարգեր (անտառի եզր, ծովածոց) և մակրոէկոլոգիական համակարգեր (օվկիանոս, Աֆրիկա):
Կախված ծագման եղանակից՝ լինում են ինքնաբերաբար ստեղծված կամ բնական էկոհամակարգեր և արհեստական կամ տեխնածին: Բնական ձևավորման էկոհամակարգերի օրինակներ՝ ծով, առու; արհեստական - լճակ.
Տիեզերքում իրենց դիրքով առանձնանում են ջրային (ջրափոս, օվկիանոս) և ցամաքային (տունդրա, տայգա, անտառ-տափաստան) էկոլոգիական համակարգերը։ Առաջիններն իրենց հերթին բաժանվում են ծովային և քաղցրահամ ջրերի։ Քաղցրահամ ջուրը կարող է լինել լոտիկ (առվակ կամ գետ), լենդիկ (ջրամբար, լիճ, լճակ) և խոնավ տարածք (ճահիճ):
Էկոհամակարգերի օրինակներ և դրանց մարդկային օգտագործումը
Մարդը կարող է մարդածին ազդեցություն ունենալ էկոհամակարգի վրա. Բնության ցանկացած օգտագործում մարդկանց կողմից ազդեցություն է ունենում էկոլոգիական համակարգի վրա տարածաշրջանի, երկրի կամ մոլորակի մակարդակով:
Ավելորդ արածեցման հետևանքով.իռացիոնալ բնության կառավարում և անտառահատումներ, ոչնչացվում են միանգամից երկու մեզոէկոհամակարգեր (դաշտ, անտառ), և դրանց տեղում ձևավորվում է մարդածին անապատ։ Ցավոք, էկոհամակարգերի նման բազմաթիվ օրինակներ կան։
Այն, թե ինչպես են մարդիկ օգտագործում լճային էկոհամակարգերը, մեծ տարածաշրջանային նշանակություն ունի: Օրինակ՝ ջերմային աղտոտման դեպքում տաքացվող ջրի բացթողման արդյունքում լիճը դառնում է ճահճային։ Կենդանի արարածները (ձուկ, գորտ և այլն) սատկում են, ակտիվորեն բազմանում են կապտականաչ ջրիմուռները։ Քաղցրահամ ջրի հիմնական համաշխարհային պաշարը կենտրոնացած է լճերում։ Հետևաբար, այս ջրային մարմինների աղտոտումը հանգեցնում է աշխարհի ոչ միայն տարածաշրջանային, այլև համաշխարհային էկոհամակարգի խաթարմանը։