дәріс. Организмдердің дүниежүзілік мұхитта таралуы

Мақсаты: Организмдердің дүниежүзілік мұхитта таралуын анықтау

Жоспары:

11.1Мұхиттарда тіршілік ететін организмдер көпшілігі

11.2 Организмдердің таралуына әсер ететін факторлар

11.3 Мұхиттардың экологиялық облыстары

Тірек сөздер: Планктон, Фитопланктон,зоопланктондар,нектондар.

Жер шарында Дүниежүзілік мұхит суының алып жатқан ауданы 361 000 км² немесе барлық гидросфераның 98,8%- Дүниежүзілік мұхит суының үлесіне келеді. Дүниежүзілік мұхит суының үрдістеріне жататындар:1 – жеглуден соқталды, 2 –құрлықтағы желумен, ылғалды және қатты заттарды алмастырады3 – атмосфераның ылғалы, газдарды алмастырады. 4 –биологиялық процестер( фотосинтез, дем алу) 5 – араласу үрдісі.

Дүниежүзілік мұхит суының орташа температурасы 3,5°, орташа тұздылығы 34,7 ‰.

Мұхит табиғатының ең баст компоненті – оның суы. Мұхиттың белгілі бір бөлшектерін алып жатқан зор көлемді суды су массалары деп атайды.олар температурасы, тұздылығы, тығыздығы, мөлдірлігі, оттегінің мөлшері мен ондағы кездесетін тіршілік дүниесі жөнінен айырмашылық жасайды.

Мұхит суының басты қасиеттері – температурасы мен тұздылығы. Мұхит суының да жылынуы күн сәулесінің түсу мөлшеріне тікелей байланысты. Дүниежүзілік мұхит көлемінің үлкен болуына орай, құрлықпен салыстырғанда судың баяу салқындауы нәтижесінде мұхитта жылу көп жинақталады. Мұхиттың кейбір аудандарында бұл заңдылық мұхит ағыстары тұрақты желдер, ал материк жағалауларында құрлықтың тікелей ықпалы мен олардан алып шығатын өзен сулары әсерінен өзгереді. Судың температурасы тереңдікке қарай өзгереді. Тереңдегенсайын алғашында тмпература күрт төмендейді, 3000-4000 м тереңдіктен кейін температура +2; 0°С аралығында тұрақтайды.

Дүниежүзілік мұхит суының құрамы аса күрделі. Мұнда суда еритін тұздар мен газдар, органикалық және ерімейтін заттар да кездеседі. Оның құрамында 60-тан аса тұрақты компонент бар. Табиғи минералдардың барлығы мұхит суында еріген күйінде кездеседі. 1 литр мұхит суындағы грамм есебінен алынған еріген тұздардың мөлшері судың тұздығынан ашалады. Мұхит суының орташа тұздылығы 35‰. Мұхит суының тұздылығы судың беткі қабаттарында атмосфералық жауын-шашын мен буланудың ара қатынасына байланысты, географиялық ендік бойынша өзгеріп отырады. Судың мұздылығы экватор маңында 34‰, тропиктер ауданында 36 ‰, қоңыржай және поляр ендіктерінде 33‰. Жауын-шашын мөлшері буланудан артық болатын және мол сулы өзендер құятын, мұз таулар еритін мұхит аудандарында тұздылық кемиді.

Мұхиттардың терең тұңғиықтарын зерттеу барысында қазірдің өзіндеғылымға белгісіз тірі жәндіктер табылуда. Мұхит суында тіршілікке қажет қолайлы жағдайлар мен қоректік заттар жеткілікті. Сондықтан мұхит суының барлық бөлшектерінде де тіршілік дамыған. Тіршілік дүниесі тереңдігі 11022 м болатын Мареан тұңғымасында, жаңа жер қыртысы түзіліп, ыстық магма шығып жататын жарықтарда да, температурасы мен қысымы өте жоғары аудандарда да кездеседі.

 Мұхиттардағы тіршілік жағдайлары полюспен экваторға және су бетімен тереңдікке қарай өзгеріп отырады. Мұхиттың өсімдіктер дүниесі көзге көрінбейтін бактериялар, біржасушалы өсімдіктер мен ұзындығы 200 м дейін жететін теңіз балдырларынан тұрады. Жануарлардан көзге көрінетін ұсақ жәндіктерден бастап, салмағы 100 тоннаға дейін жететін алып киттер тіршілік етеді.

Мұхиттағы тіршілік ұзақ геологиялық уақыт аралығында су массаларының қасиеттерін өзгертіп отырады. Судағы жасыл өсімдіктер бөліп шығарған оттегінің мөлшері артып, оның артық мөлшері ауаға шегеу арқылы атмосфера құрамын өзгертеді. Ауадағы оттегі мөлшерінің көбеюі теңіздегі тіршілік дүниесінің бүтіндеп құрлыққа шығып, тіршілік етуіне мүмкіндік берді.

Мұхиттағы тіршілік аймақтарына судың беткі қабаты мен оны құрайтын су массасы және мұхит түбі жатады. Мұхитта тіршіліктің таралуы географиялық ендікке байланысты. Температурасы төмен және поляр түні ұзаққа созылатын полярлық өңір сулары тіршілік дүниесіне кедей болады.

Жер шарында тіршіліктің пайда болуы мен дамуы тарихи-геологиялық ұзақ жылдарды қамтиды. Тірі материяның дамуы, қалыптасу мен жаңа түрлердің шығуы эволюциялық даму процесінің жемісі болып табылады.

Нәтижесінде, жер шарындағы алғашқы тіршіліктің пайда болуы, одан тірі организмдердің құрлыққа шығуы, топырақ түзілу процестері бәрі де тірі организмдердің жер бетіне табиғи заңдылықпен таралуына әкеп соқты. Организмдердің суда, құрлық пен әуеде, топырақта тіршілік ететін формалары шықты. Организмдер үшін тіршілік ортасы бірден қолайлы болмады. Нәтижесінде, бейімделуге қабілетсіз түрлер (флора мен фауна) жер бетінен біржола жойылып отырды.

Бейімделуге қабілетті табиғи сұрыптаудан өткендердің құрлық пен судағы аясы кеңіп гүлдене түсті. Әсіресе жер бетінде топырақ қабатының пайда болуы организмдер әлемін жер шарының материктер мен географиялық белдеулер бойынша кең тарауға жағдай жасады. Фауна мен флора өкілдері жер шарының қолайлы ортасын мекендеп өзінің тіршілік ортасына айналдырды.

Тіршілік ортасы – кез келген организмдердің өсіп-өніп, көбеюіне, ұрпақтарын жалғастыруға қолайлы табиғи, тарихи қалыптасқан орта. Қазіргі кезде жер шарында төрт тіршілік ортасы бар: су, құрлық, әуе, топырақ және организмдердің өзі.

Суда жануарлардың 1 500 000, өсімдіктердің 500 000 астам түрлері тіршілік етеді. Құрлық пен мұхиттардағы организмдердің көп түрлілігі мен биомасса арақатынасын салыстырсақ төмендегідей тепе-теңдік байқаймыз. Мәселен, құрлықтағы жануарлардың көптүрлілігі мұхиттағы жануарлар дүниесімен салыстырғанда көп болмағанымен биомассасы керісінше аз. Ал өсімдіктер әлемінің құрлықта саны аз болғанымен, биомассасы мұхиттағыдан әлденеше есе артық болып келеді.

Құрлық жағдайы мұхиттарға қарағанда өзінің алуан түрлі табиғатының ерекшелігімен, ауа-райының құбылмалы өзгерістерімен организмдер дүниесіне мұхиттарға қарағанда қолайсыз орта болып саналады. Мәселен, фаунасы мен флорасының сан алуандылығы мен биомасса мөлшері жөнінен экваториалды және тропикалық облыстардағы мұхиттарды (Тынық және Атлант) ерекше атауға болады. Негізінен мұхиттағы организмдердің көп шоғырланған жерлері жер шарының қоңыржай белдеулер аймағына сәйкес келеді.

Су ортасы организмдер үшін қолайлы орта болғанымен өзіне тән ерекшеліктері болады. Олардың қатарына судың тұздылығы, қысым, оттегінің мөлшері, су қабатының қозғалыстары мен ағыстардың айналымдары, қорек қоры, судың ащы немесе тұщы қасиеттері жатады.

Судағы барлық организмдерге тән қасиет – жүзу. Көптеген балдырлар, кейбір бентосқа тән организмдер бекініп тіршілік етуге бейімделген. Жүзуге немесе баяу қозғалуға байланысты гидробиоттарда құрлық организмдерінде болмайтын ерекше морфологиялық өскініштер, жүзу немесе өсу аяқтары мен қанаттары, су жұқтырмайтын заттар мен көптеген қасиеттер пайда болған.

Мәселен, тау өзендерінде тіршілік ететін балықтардың денесі дөңгелек әрі ықшамды, ағысқа қарсы жүзуге бейімделген. Мұхиттардың әртүрлі тереңдіктердегі балықтардың морфологиялық құрылысы, дене тұрқы мен қозғалуы мүлдем басқа. Судағы организмдердің таралуына негізгі әсер ететін факторлар – судың тығыздығы мен тұтқырлығы.

Су қабатының әртүрлі тереңдігінде тығыздық пен тұтқырлыққа қатысты организмдер түрліше бейімделеді. Өсімдіктердің сабасы оңай иіліп-жазылатын болып келсе, жануарлардың денесі майланып немесе жүзуге ыңғайлы болып келеді. Су қабатындағы қысым да организмдер үшін шешуші роль атқарады. Мәселен, мұхиттардың 1000м тереңдікте 1000 атм.қысым, көптеген балықтардың теңіз тұңғиығына еркін өтуге жол бермейді.

Организмдер үшін судың тұнықтығы мен жарық режимі үлкен роль атқарады. Жарық судағы өсімдіктерге шектеуші фактор болып саналса, судың тұнықтығы ұсақ организмдер мен балықтардың тіршілігі үшін қажет.

Су қабаты тереңдеген сайын күн сәулесін сіңіріп отырады. Нәтижесінде теңіз тұңғиығын қараңғылық басады. Тереңдеген сайын өсімдіктер мен жануарлардың түсі де, көптүрлілігі де өзгере бастайды. Мәселен, судың бетіне жақын көк-жасыл, одан соң қоңыр, тереңде қызыл балдырлар орналасқан. Тереңдеген сайын жануарлардың түсі де көк-жасылдан қызыл түске ауысады. Себебі, судың түбіндегі қызыл түс қара болып көрініп, организмдерді жауларынан қорғануға мол мүмкіншілік береді.

Су ортасының факторларына байланысты гидробиоттарды бірнеше экологиялық топқа бөледі. Судың қалың қабатын пелеглаль деп, оны екі топқа бөледі – нектон және планктон.

Планктон - судың беткі қабатында оның ағысымен қалқып жүретін ұсақ омыртқасыз жәндіктер. Планктондардың өзі – зоопланктон және фитопланктон деп бөлінеді.

Фитопланктондардың су организмдер үшін маңызы зор. Оларға:диатомды, көк-жасыл балдырлар, өсімдік қоректі талшықтар,т.б.жатады.

Зоопланктондар мен бактериялар балдырлардан тереңдікте тіршілік етуге бейімделген. Оларға: шаян тәрізділер, қарапайымдылар, моллюскалар, медузалар, кейбір құрт тәрізділер жатады.

Нектондар – судың терең қабаттарында еркін жүзіп жүретін балықтар,т.б. организмдер. Нектондардың суда жүзуге икемді денесі, жүзу қанаттары жақсы дамыған, қозғалу мүшелері бар. Оларға балықтардың түрлері, кальмарлар, киттер, тюленьдер, морждар, дельфиндер жатады. Теңіз тұңғиығынан балықтардың ұсқыны мен формалары әр түрлі, паразит түрлерін, өзінен ток шығаратын скаттарды, доп тәрізді, тікенекті, сан алуан өкілдері кездеседі. Мәселен, электрлі скат өзінен 220-240 В тоқ шығарса, судағы организмдердің 600-ден астам түрі жарық шығарады екен. Осы құбылыстардың бәрі гидробиоттардың жоғары ұйымдасқан бейімделу қабілеті болып саналады.

Бентостар – судың түбіндегі субстраттарда (шөгінділерде) тіршілік ететін организмдердің жиынтығы. Бентостар фитобентос пен зообентос деп бөлінеді. Негізінен бәрі де баяу қозғалады немесе қозғалыссыз өмір сүреді. Кейбіреулері шөгінді астында тіршілік етеді.

Теңіздердегі фитобентосты бактериялар мен балдырлар құрайды. Тұщы су фитобентосы да бактериялар, диатомды және жасыл балдырлардың өкілінен тұрады. Судағы барлық өсімдіктерді тіршілік ету сипатына қарай гидрофиттер мен гидатофиттер деп бөледі. Гидрофиттер суға жартылай көміліп өссе, гидатофиттер қатарына суға көміліп өсетін өсімдіктер жатады.

Су өсімдіктерінің тіршілік ортасына бейімделу ерекшеліктері де әр түрлі. Біріншіден, су өсімдіктерінің тамыр, жапырақ, инеративтік мүшелері жетілмеген. Тамыр жүйесі судағы субстраттарға бекіну ролін атқаруға бейімделген. Сондықтан тамыр жүйесінде тамыршалар болмайды. Қоректі сіңіру бүкіл денесі арқылы жүзеге асады. Су өсімдіктері жүзуге немесе қалқып тұруға бейімделгендіктен өн бойына қолтқы тәрізді өскіншелері пайда болады. Бұл өскіншілер өсімдікті суда жеңіл жүзіп немесе қалқып тұруға мүмкіндік туғызады. Гидатофиттердегі бір ерекшелік – жапырақтарының жалпақ немесе әр түрлі болуы. Бұл құбылыс газ және зат алмасу процесін жеңілдетеді. Көптеген су өсімдіктері гүлдеп, тұқым беру кезінде интеративті мүшелерін су бетіне шығарып тозаңдандыруға жол береді және тұқымның жел, су арқылы таралуына жол ашады.

Су өсімдіктерінде болатын бейімделудің жоғары деңгейін біз – мүгі, элодей, су сарғалдағы,т.б. өкілдерінен көреміз. Жануарлардың суға бейімделуі де сан алуан. Олардың біз анатомия-морфологиялық, физиологиялық мінез-құлық және басқа да бейімделу қабілеттерін байқаймыз. Мәселен, судың қалың қабатында тіршілік ететін организмдерде жүзгіштік, икемділік, денесіндегі жүзгіш қанаттары жақсы жетілсе, ал бентос топтарында, керісінше, жүзуге икемсіз және су түбіндегі заттарға жабысып қалуға бейімделген мүшелері жақсы жетілген.

Планктондар суда жүзуге бейімделгендіктен олардың дене тұрқы кішкене, қалқып жүруге икемді, әрі жеңіл мүшелері жақсы жетілген. Су организмдерінің ішінде медузалар, екі жақты моллюскалар, инеліктің личинкасы өз денесінен атқылаған су энергиясының күшімен тез жүзуге бейімделген. Бұл құбылыс, әсіресе басаяқты моллюскада жақсы байқалады. Ал, осы әдіспен қозғалатын кальмардың сағатына 40-50 км жылдамдықпен жүзетін көрінеді. Ірі киттерде жүзуді жүзеге асыратын жақсы жетілген әрі қуатты жүзгіш қанаттары мен ескек аяқтары болса керек.

Тұщы су гидробиоттарының кейбірі су бетінде кәдімгі құрлықтағыдай сырғанап та жүзеді. Мәселен, тоқтау сулар мен көлшік бетіне көңіл аударсаңыз «жүзгіш» насекомдардың біраз өкілін көреміз. Олар – кәдімгі су қандалалары мен су қоңыздарының өкілдері.

Көптеген гидробионттар (бентостар) судың түбінде, топырақ арасында тіршілік етуге бейімделген. Тіпті, кейбір ірі балық өкілдері – скаттар, камбалалар, миногалар өзінің тіршілігінің біраз бөлігін топырақ астында өткізетіні ғылымға белгілі. Мұндай фактілерді омыртқасыз жәндіктер өкілдерінен де көруге болады.

Теңіз жануарларының көбі жоғары қысым жағдайында тіршілігін жалғастырады. Мәселен, глотурия, погонофоралар, теңіз лилиясы, теңіз жұлдызы,т.б. организмдер 3 000 – 10 000 м тереңдікте еркін өмір сүреді. Бұларға тән ерекше қасиеттер – дене тұрқының үлкеюі, известі сауттардың болмауы, көз мүшесінің редукцияға ұшырауы, сезім мүшелерінің жақсы жетілуі, денесіндегі пигменттердің болмауы. Ең бастысы – жоғары қысымды көтеру үшін олардағы тұз, су алмасу механизмінің жақсы жетілуі. Бұл процесс – осмостық реттелу

Балықтарда осмостық реттелу төмендегідей процесте жүзеге асады. Егер тұщы су балықтары денесіндегі артық суды зәр шығару жүйесі арқылы шығарып, ал тұзды желбезек арқылы сіңірсе, ал ащы су балықтарында бұл процесс керісінше жүреді. Яғни теңіз балықтары ащы суды ішіп, зәр шығару мүшелері арқылы тұзды шығарып отырады.

Кейбір гидробионттар биофильтраторлар ролін атқарып, зат алмасу процесінде үлкен роль атқарады. Организмдердің бұл қасиеттерін табиғатта және халық шаруашылығында суларды тазартуда пайдалануға болады. Көптеген микроорганизмдер, бактериялар суға түскен өсімдік пен жануарлардың қалдықтарын жеп, суды тазартып отырады. Мұндай пайдалы биофильтраторлар қатарына ащы суларда кездесетін моллюскалар, шаян тәрізділер, тікен тәрізділер,т.б. жатады. Тұщы сулардан – дафния, түссіз ұлуларды, т.б. көптеген омыртқасыздардың өкілдерін атауға болады. Биофильтраторларды практикада қолдану жүзеге асуда.

Дата добавления: 2023-11-19