Сімдіктер зоналары мен биіктік белдеулері

Тарау

Тарау

ТҮР ТУРАЛЫ ҰҒЫМ

Түр туралы ұғымның тарихы үлкен және ол бір-біріне қайшы келетін, аса шиеленіскен маңызды көзқарастарға толы болып келеді. Түр туралы талас-тартыс көп жағдайда флористер мен систематиктердің тек профессионалдық тұрғыдан қызығушылығының деңгейінен (рамкасынан) шығып кетіп отырады.

Оның барлық уақытта жалпы биологиялық маңызы болған және табиғаттың дамуы жөніңдегі мынадай екі түрлі көзқарастың, екі түрлі концепцияның: материалистік жөне идеалистік көзқарастыңарасындағы талас-тартысты көрсетеді.
Өсімдіктердің түрлері туралы К.А.Тимирязевтің концепциясы көңіл аударуға тұрарлық: «Түр деген сөзді организмдерге қодданудың екі түрлі магынасы бар, осы көз-қарастың екі жағын бірдей айқын ажырата білмегендіктен ғалымдардың арасында мәңгі бітпейтін түсінбеушілік пен таластартыстар туып келеді».1 К.А.Тимирязевтің пікірі бойьшша түрді барлық уақытта екі аспектте қарастыру қажет: биологиялық ұғым ретінде (табиғи тарихи түрғыдан алғанда) — эволюцияның бағытының қалыптасуы мен тіршіліктің өзінің негізгі формасы ретінде және логикалық аспекте, таза формальды ұғым ретінде – ұқсас особьтардың жиынтығы тұрғысынан қарастыру.
Биологиялық түр уақытқа байланысты азды-көпті өзгеріп және кеңістікте бір жерден екінші жерге жылжып ауысып отырады. Оны зерттеу көптеген қиыншылықтармен байланысты. Өйткені түр табиғатта дараланған жөне бір1 К.А. Тимирязев. Изоб. соч., т.З. М.: Сельхозгиз, 1949, с. 456. бірінен айқьш айырмашылығы болатьш, көп жағдайда әртүрлі формалар мен популяциялар түрінде беріледі. Табиғи тарихи тұрғыдан қарағанда түрге анықтама беру өте қиын. Қандай болғанмен түрге берілген бірнеше ондаған анықтамалардан байқайтынымыз, түрдің мағанасын дәл беретіндей және көпшілік мойындаған бірде-бір анықтама жоқ. Түрдің көпшілікке мәлім және қанағаттандырарлықтай анықтамасын В.Л.Комаров берген: «Түр деп жалпыға ортақ бір тектен, ортаның әсерінен және тіршілік үшін күрестің барысында, басқа тірі дүниелерден, сұрыптаудың негізінде дараланып шыққан ұрпақтардың жиынтығын айтады; сонымен бірге түр эволюциялық процестің белгілі бір кезеңі болып табылады».
Түр туралы формальдылогикалық түсінік біршама қарапайым. Жекелей алғанда табиғаттың таусылмайтын және күрделі алуан түрлілігін, қарапайым логиканың заңды-лықтарының негізінде көзге оңай елестейтіңдей жүйеге келтіруге болады. Түр туралы формальдылогикалық түсінік абстракты. Мысалы, жылқылар туралы түсінікті алып қарасақ, ол да абстракты, өйткені ол нақтылы бір ат туралы: оның тұлғасы, салмағы, жасы, түсі, биіктігі және т.б. туралы мәліметтерді беріп отырған жоқ. Формальды-логикалық түсініктің тұрғысынан қарағаңда түрге анықтама берудің еш қиыңдығы жоқ: түр дегеніміз, практика жүзінде бір-бірінен айырмашылығы жоқ, ұқсас особьтардың жиынтығы. Әрине, ұқсастық бұл жерде шартты түрде жөне шамамен алынып отыр, мысалы, бір масақтың немесе бір бидайдың дөнінен өсіп шыққан өсімдіктер секіаді. Бірақ табиғатта жалпы бағдар болу үшін, адамның қолымен жасалған мәдени ценоздарда (агроценоздарда), агроном мен ботаниктің практикалық жүмыстарында, өсімдікті анықтағанда біздер формальды-логакалық ұғымдарды пайдаланамыз.
Құрылысы (структурасы) жағынан түрлер бірдей болмайды. Жас (жаңа жетіліп келе жатқан) түрлер, өшіп бара жатқан (құрып бара жатқан) түрлер және дамудың шарықтау шыңында тұрған түрлер деп бөледі. Өшіп бара жатқан түрлердің уақыт өткен сайын, жеке түр (индивидуум) ретіндегі саны айқын азаяды, бұл әдетте олардың алып жатқан жер көлемінің (ареалының) азаюына өкеліп соқтырады. Оларда көзге түсерліктей түр ішілік өзгергіштік (полиморфизм) байқалмайды. Бұл түрлерді өдетте онай ажыратады, өйткені туыстық жағынан жақын, аралас жат-қан түрлерден олардың морфологиялық-физиологиялық 1 В.Л. Коморов учение о виде у растений. М.-Л., Изд. АН СССР, 1940, с.212 түрғыдан айырмашылығы үлкен жөне аралық формалары болмайды. Бұлар әрине ертеде пайда болған түрлер. Жас түрлердің көп жерлерді басып кетуі (көп жерлерге таралуы) айқын байқалады, олардың саны бірден тез көбейіп кетеді. Бұлар өзгергіш (полиморфты) түрлер, олардан көптеген түр ішілік комплекстерді (жартылай түрлерді, түр тармақтарын, формаларды) бөлуге болады. Түр ішілік бірліктердің көп болуы, жаңа формалардың түзілу процесінің, түрдің өзгергіштігінің бірден-бір дөлелі. Қазіргі кезде түр ішілік дифференциация 5—7 тармаққа (степень) дейін жетті. Осы кездегі ең жаңа деп табылған бірқатар модеддерді келтірейік. Н.П.Дубининнің моделі бойынша – жартылай түр, түр тармақтары, нөсіл (раса), микротопографиялық нәсіл, ұрпақ алудың жаңа жолы (линия); К.М.Заводскойдың моделі бойынша – жартылай түр, тұр тармағы, жергілікті популяция, экоэлемент, изореагент (морфологиялық топ, биотип); Н.И.Вавиловтың моделі бойынша екпелі өсімдіктерге түр ішілік токсондардың тұтастай басқа сериялары қолданылады, мысалы, тұр тармағының тобы, (пролес), сорт.
Осы уақытқа дейін планетамыздағы түрлердің жалпы саны жөнінде белгілі бір шешімге келген толық мәлімет жоқ. Шамамен осы кезде өмір сүретін түрлердің жалпы саны 500 мыңдай. Бұл цифрлардың шамамен алынғандығын мынадан айқын көруге болады. Тіптен ең жақсы зерттелген деген жабық тұқымды өсімдіктердің өзінің әртүрлі ғалымдар келтірген түрлерінің саны бірдей емес: 175 мыңнан — 200 мыңға, 300 мыңға дейін барады, ал кейде оданда көп болады.

ӨСІМДІК ЖӘНЕ ҚОРШАҒАН ОРТА

Біздің планетамызды космос корабльнен қарағанда, космонавтар экватордың екі жағында, жалпақ жолақ түзіп, тропиканың жасыл өсімдіктерінің өсіп тұрғанын көреді.

Олар жерге түсетін ылғалдың мөлшеріне және осы ылғалдың маусымға байланысты қаншалықты жауатыңдығьша қарай мәңгі жасыл (жаңбырлы) ормаңдар, ылғалдығы құбылмалы болып келетін, жапырақтары түсіп отыратын ормандар, ксерофильді сирек ағашты ормандар мен бүталарды, саванналарды, ал суы тасып отыратын теңіздің жағалауларында — мангр ағаштарынан тұратын ормаңдар түзеді. Экватордан солтүстікке қарай жасыл өсімдіктердің жолағынан кейін, аса үлкен ормансыз кеңістіктер — шөл, шөлейт, приерии орналасады. Біршама биік ендікте қайтадан мәңгі жасыл ормаңдардың жолағы кездеседі. Бірақ олар тропиктердегі секідді жапырақты ормандар емес қылқан жапырақты (тайга) ормаңдар больш келеді. Тайгадан солтүстікке қарай, полюстьщ айналасында (цикумполярно), тундра мен солтүстік мұзды мұхиттың салқын суы созыльш жатады.
Экватордан оңтүстікке қарай құрлық біршама аз болады.
Полюстерге жақын жерлерде және биік таулардың басында мәңгі мұздар мен қарлар жатады.
Мүңдай түрлі-түсті өсімдіктерден тұратын кілем жылдың әртүрлі кезеңдеріне қарай, әсіресе қыста, құрлықтың (континенттің) үлкен кеңістігін, шамамен 40° с.е. және одан жоғары қарай қар басқан кезде, көп өзгеріске ұшырайды.
Сонымен мынадай тұжырым жасауға болады: құрлықтардың өсімдіктер жабыны бірдей емес; зоналарға бөліну, әсіресе солтүстік ендікте айқын байқалады; жердің ауа райы жылдың мезгілдеріне қарай ауысып отыратын (жылылық пен салқындықтың, құрғақшылық пен жаңбырдың) кеңістіктерінде, өсімдіктердің сыртқы кескіңдері де өзгереді.
Шындығында жоғары сатыдағы өсімдіктердің өмірі қоршаған ортамен, әсіресе топырақпен және климатпен тығыз байланыста болады. Жасыл өсімдіктер ауадан көмірқышқыл газын, күннен — энергияны, ал топырақтан — су мен минераддық тұздарды алады. Көмір қьшқыл газының ауадағы мөлшері 0,03%-тен аспайды, ал өсімдікке қажетті тұздар мен судың мөлшері топырақтың құрамында өте аз және шашыраңқы түрде болады. Осылардьщ барлығы өсімдіктің сору мүмкіңдігінің үлкен (жоғары) болғаңцығьш қажет етеді. Эволюцияньщ барысында өсімдік өзінің вегетативтік денесін сыртқы ортамен қарым-қатынаста болатындай аса үлкен көлемге дейін (жапырақтарын ауамен, тамырларын топырақпен), жоғары деңгейде жетілген жануарлардан бірнеше есе артық ұлғайтқан. Өсімдіктің тіршілік ортасының өзгеруіне тез және ерекше нөзіктікпен жауап беруінің өзі осыған байланысты болады. Сонымен бірге өсімдіктердің өзі тіршілік жағдайьшьщ барысыңда, өздерін қоршаған ортаны өзгертеді. Орманның жыл өткен сайьш биікке көтеріліп, аса қалың жасыл шымылдьгқ (полог) түзетіні белгілі. Бұл бұталар мен шөптесін өсімдіктер жабыны үшін, орман ішінің жағдайын өзгертеді. Өсімдік өсе келе өзін ылгида жаңа жағдайға өкеліп соқтырады (мысалы, тамырлары топырақтың терең жатқан горизонттарына енеді). Өсімдіктің сыртқы ортаның әсеріне жауап беруі, көптен ғалымдардың назарын ғылыми зерттеу объектісі ретінде өзіне аударып келеді.
Тау етегіндегі тегістіктен, тау басына көтеріле отырып, өсімдіктер қауымдастықтарының ғана емес (шөлейт, орман, және альпа белдеулері, тундра), сонымен бірге жақын түрлердің, кейде тіптен бір түрдің өзінің тіршілік формасының структурасының басқаша өзгеретіндігін (транс-формациясын) айқын аңғаруға болады. Таудың жоғарғы белдеулерінің ерекше климаты мен топырақ жағдайларының өсері (салқындықтың, физиологиялық құрғақшылықтың, жарықтың сапалығы және т.б.) ағаштар мен бұталардың жатаған аласа формаларының қалыптасуына, биік шөптесін өсімдіктердің жартылай жертаған және жертағандар түзуіне өкеліп соқтырады (266-сурет). Г.Бонье осындай өзгерістерді зерттей отырып, әрбір зерттеуге алынған өсімдіктерді екіге бөлген. Олардың біреулерін тау аңғарына, ал екіншілерін таудың басына, теңіз деңгейінен 2300 м. биіктікте отырғызған. Эксперимент таң қаларлықтай нөтиже берген. Мысалы, топинамбур қалыпты жағдайда биік өсімдік, ал таудың басында ол жерге жабысып өскен түкті жапырақ түрінде болады. Өсімдіктердің структурасы мен физиологиялық қасиеттерінің өзгеруін Памирдің теңіз деңгейінен 3600 м. биіктігінде отырғызылған өсімдіктерде жан-жақты зерттелген. Өсімдіктердің құрылысының, оның ішінде анатомиялық құрылысының өзгеруімен бірге, олардың құрамындағы қант пен витаминдердің де консентрациясының жоғарылағандығы байқалған. Соған байланысты таудың жоғарғы белдеулерінің жем-шөптік өсімдіктерінің құнарлығы аса жоғары болады.
Өсімдіктердің қоршаған ортаға бейімделушілігін тек таудың жағдайынан ғана емес, сонымен бірге, әр уақытта, түрлер жаңа ортаға(қарама-қарсы жағдайға) тап келгенде байқауға болады. Бұл өсімдіктің табиғи өсетін ортасының өзгеруіне байланысты және оны мәдени жағдайға ендіргенде (при интродукции1) байқалатын құбылыс. Егер қосмекенді таранның (тамыр дәрінің) құрғақта өсетін формасын сазды жағадан сулы ортаға ауыстырар болсақ, онда ол бірнеше аптаның ішінде таранның судағы формасының белгілерін қабылдайтыны белгілі. Белгілі фитоэколог Е.Варминг ауа райы суық және жаңбырлы кездері клейстогамды гүлдердің (өзін-өзі тозандаңдыратын және өзін-өзі ұрықтанатын гүлдер) пайда болатындығын дөлелдеген. Сондықтанда ареалдың арктикалық және альпалық участкелерінде өсімдіктер, осы түрлердің особьтарының басқа жерлерде өсетіндеріне қарағанда өздігінен тозандануға көп бейімделген болып келеді. Кейбір сор топырақта өсетін өсімдіктер (теңіз қышасы-горчица морская; шөптесін бұзаубас сораң-солерос травянистый) құрамында тұзы жоқ топырақтарда, сор топырақта өсетін өсімдікке тән белгілерін, мысалы, жапырақтарының етженділігін (суккуленттігін) жоғалтады. Ауылшаруашылық дақыддарының қоректену жағдайы мен дұрыс жолға қойылған агротехникасының, осы өсімдіктердің түсімділігі мен сапалығына әсерінің үлкен болатындығын диқан қауым көптен дәлелдеген.
Сонымен, әртүрлі жағдайда өсетін бір түрдің индивидумы онтогенездің барысыңда осы жағдайларға структурасы мен атқаратын қызыметінің өзгеруімен жауап береді. Өзгеріске өсімдіктің анатомиялық құрылысы (клеткасы мен клетка аралық қуыстарының үлкендігі, қабық қабатының, орталық цилиндрдің жөне өстік органдардағы өзектің шамамен алғандағы қалыңдығы, жапырақтың бағаналы мезофиллі мен борпылдақ мезофиллінің ара салмағы, жапырақ бетіндегі устьицаның саны және т.б.) мен морфологиялық құрылысыда (сабақтың, тамырдың, түйнектің жөне т.б. морфологиялық құрылысы) өзгеріске ұшырайды.
Әрине, әртүрлі түрлердің особьтары қоршаған ортаның өзгеруіне өртүрлі жауап береді. Мысалы, кейбір сор топырақта өспейтін өсімдіктерді (үлкен бақажапырақ-подорожник большой), тікенді лотус – лядвенец рогатый —) сор топыраққа көшіргенде немесе хлорлы натрийдің ертіндісімен суғарғанда, олар суккулеиттің формасына келеді (жапырақтары етженді болып қалыңдайды). Сор топырақта өспейтін өсімдіктердің көпшілігі, құрамында тұзы көп топырақтарға бейімделе Өсімдікті жаңа жағдайға ауыстыру алмай (не способно адаптироваться) өледі. Ол дегеніміз өсімдіктердің барлығының бірдей ортаның өзгеруіне қарай бейімделе алмайтыңдығьш көрсетеді. Оның көптеген себептері бар: бір жағдайларда өсімдіктердің осы тобының эволюциясының жолдарына және олардың өздері тұрған эволюциясының сатысына, ал екіншісі бір жағдайларда — морфологиялық — физиологиялық тұрғыдан біршама жеңіл өзгеруіне немесе керісінше, олардың шығу тегіне жөне генетикалық тұрақтылығына негізделген консерватизмге (кертартпалыққа) байланысты болады. Бұл жерде атап өткен жөн, өзгергіштіктің әр түрлі формасы, бірінші кезекте генеративтік оргаңдарға емес, вегетативтік оргаңдарға тэн, өйткені вегетативтік органдар ұзақ уақыттар бойы өмір сүреді жөне зат алмасуы жағынан біршама белсенді (активті) болып келеді. Тіршілік

ортасы аса қатал жағдайларда (тундрада, таудың альпа белдеуінде) репродуктивтік жолмен көбею біршама төмен болады, және кейбір түрлер тек вегетативтік жолмен көбейеді. Сонымен, өсімдіктердің қарым-қатьнасының және табиғи сұрыптаудың нәтижесінде оларда белгілі бір экологиялық жағдайға аса қажетті, жаңа физиологиялық қасиеттер мен құрылысының жаңа структурасы қалыптасады. Мұндай қажетті белгілері бар түрлер мен түр ішілік дараланған топтар (формалар), осындай экологиялық жағдайларға көп бейімделген, көп адаптацияланған болып келеді. Мұндай түрлер мен олардың комплекстері, өздері адаптацияланған ортаның компоненттерінің тамаша индикаторы болып табылады. Өсімдік-иңдикаторлар, көп жағдайда стенотопты түрлер болып келеді. Яғни бұл түрлердің ареалы шамамен көп жерді алмайды, өйткені олар аздаған кеңістікке тән ерекше ортамен байланысты болады. Осы түрлер және олардың ертеде қалыптасқан қауымдастықтары — фшпоценоздары алдымен топырақтың типінің сенімді корсеткіші болып табылады. Өйткені топырақтың белгілі бір типтерінің қалыптасуына биоценоздың осыған сөйкес келетін типі шешуші роль атқарады.
Иңдикациялық тәсілдің көмегімен топырақтың типін ғана емес, сонымен бірге олардың қасиеттерін (құрамындағы тұздардың молшерін, механикалық құрамын және т.б.), топырақ түзетін аналық пародалардың типін, жер асты суларының қаншалықты тереңдікте жатқандығын және пайдалы қазбаларды анықтауға болады. Мысалы, шөлдің немесе шолейттің осімдіктер жабынында фреатофиттер қауымдастықтарының болуы, басқаша айтқаңда тамыр жүйелері тұрақты түрде жер асты суымен байланысты болатьш өсімдіктердің болуы осы жерде тұщы судың барлығының берік кепілі болып табылады. Қара сексеуіл (саксаул безлистый), көдімгі жантақ (верблюжья колючка ложная или обьжновенная шағыр жусан (полынь песчаная) және т.б. бірден-бір гидроиндикаторлар болып табылады. Ақ шидің (чий блестящий) болуы сол жерде жер асты суының жақындығын корсетеді. Алтайда мыстың иңдикаторы ретіңде Патрэн аққаңбағын (качим Патрэна мырштың иңдикаторы ретінде шегіргүл туысының (р.фиалка -Viola) бірнеше түрлерін және ярутканы (р. ярутка – Тһlasрі) пайдаланады. Өсімдіктерді индикатор ретінде, топырақтың және геологиялық карталар жасауға, әсіресе аэрофотосъемканы пайдалануға байланысты маңызы ерекше артып отыр. Өйткені фотоснимкеде коп жағдайда тек өсімдіктер мен рельеф корінеді, солар арқылы ландшафттың негізгі компоненттерін, топырақты, породаларды, жер асты суларьш ажыратады.

Биік солтүстік ендіктерде бір-бірінен оңай ажыратылатын, бірінің артынан бірі келетін, үш зона: полярлық (арктикалық шолдің зонасы), тундралық, орманды зоналар циркумполярлы орналасады.

Олардың ең қаталы, сондықтанда осімдіктер үшін ең қолайсызы поляр зонасы болып табылады. Бұл жерде вегетациялық кезең, томенгі температурада, қысқа поляр жазында отеді. Ең жылы ай шілденің (июль) орташа температурасы 0°С аспайды. Бұл қысыңқы зонаның құрамына Таймыр түбегінің солтүстік шеті мен аралдардың мынадай тобы: Жаңа Жердің солтүстік аралдары, Солтүстік Жер, Франц-Иосиф Жері, Новосибир аралдарының бір болігі, Геральда аралдары және т.б. кіреді. Бұл зонада осетін өсімдіктердің түрлерінің жалпы саны 40-50-ден аспайды.

Жердің бетін тұтас басып (жауып) жатқан өсімдіктер жабыны жоқ. Тек жекелеген өсімдіктер немесе мүктер мен қыналардың аздаған тобы (куртинки) қиыршық тастар мен үлкен тастардың арасыңда шашыраңқы болып оседі.

Поляр зонасына континентті экватордан солтүстік және оңтүстік еңдіктерге қарай 7—8°С-тың деңгейінде орап жататын ылғалды (жаңбырлы) тропикалық ормаңдар зонасы (гилеи) мүлдем қарама-қарсы болып келеді. Бұл жердің ауа райы тұрақты болады.Жылдың орташа температурасы 18-20°C-тан төмен болмайды.Ең төменгі температураның өзі 0°C шамасында болады.Жаңбыры көп және ол жылдың барлық мезгілдерінде барлық бірқалыпты жауады.Жылдық ылғалдылықтың мөлшері 8000-10000 мм-ге дейін жетеді.Өсімдіктер жабыны тұтас (сомкнутый),көп ярусты.Оның құрамында өсімдіктердің көптеген өмірлік формалары,экологиялық топтары және алуан түрлі түрлері бар.Жаңбырлы тропикалық ормандар батыс ендікте де,шығыс ендікте де жақсы жетілген.Құрылысы жағынан, түрлерінің құрамы және олардың комплексі (ассоциациясы) жағынан бұл ормандар біркелкі емес.Олардың тіршілік формалардың ішінде ағаштар – фанефориттер айқын басымдық көрсетеді.Түрлерінің саны жағынан ағаштанған лианалар ағаштардан аз болмайды.Тек орман арасындағы ашық жерлерде (прогиланах),негізінен су жағалауларында, шөптесін өсімдіктердің қауымдастықтары (ассоциации) – биік шөптер түзіледі.Олардың құрамында банандар (Musa туысы), аройниктер (Araceae тұқымдасы),канналар (Canna туысы), папоротниктер (Polypodiophyta бөлімі), бегониялар (Begonia туысы) бар.

Екі бір-бірінен қарама-қарсы орналаскан зоналардың арасында бірін бірі заңды түрде ауыстырып отыратын аралық зоналар жатады.Климаттың,сонымен бірге өсімдіктердің де зоналарға байланысты қалыптасатындығы жөніндегі ғылымның жалпы заңдылықтары өткен ғасырдың бас кезінде сипатталып жазылып және сол ғасырдың ортаңғы кезінде белсенді түрде жан-жақты зерттеле басталды (А.Гумбольт, Ф.Скоу, А.Де Кандоль).

Ж.Константен жер шарын алты климаттық зонаға бөледі:поляр зонасы – температура жыл бойында 10°C төмен болады;

салқын зона – 1 – 4 ай бойы температура бірқалыпты қоңыр-салқын болып тұрады,ал қалған айлардың барлығында – салқын;

қоңыржай-салқын зона – жазы бірқалыпты қоңыр-салқын,ал қысы салқын;

қоңыржай-жылы зона – жазы ыстық;

субтропикалық зона – ыстық айлары көп;

тропикалық зона – жыл бойында температура 20°C жоғары болып тұрады.

Осы зоналардың барлығы бір-бірінен климатымен ғана емес,сонымен бірге сыртқы көрнісіменде ажыратылады.Бір зонадан екінші зонаға ауысқанда өсімдіктердің және олардың қауымдастықтарының өзгергендігін айқын аңғаруға болады.

Зоналар туралы ұғымды және табиғаттың әртүрлі құбылыстарының арасындағы байланыстардың жалпы заңдылықтарын өткен ғасырдың аяғында,алғашқы рет сипаттап жазған биогеографияның негізін салушы белгілі ғалым В.В.Докутаев болған. Ол өлі табиғат пен тірі табиғаттың,өсімдіктер мен жануарлардың және минералдық дүниелердің арасында байланыстардың болатындығын айқын көрсетіп жазды.

Климаттың белгілеріне (критерий) осы жердің физикалық жағдайының сипаттамалары (температура,ылғалдың мөлшері) ғана емес,сонымен бірге өсімдіктер мен олардың қауымдастықтарының ерекшеліктері де жатады.Сондықтанда климаттың ең дәл берілген анықтамасына мыналар жатады:шөлдің климаты,тундраның климаты,жаңбырлы тропикалық ормандардың климаты және т.б.

Бірақта айта кеткен жөн,зонаның системасы (климаттың,топырақтың,өсімдіктер қауымдастықтарының) рельефі тегіс, жер асты суы тереңде жататын территорияларда жүргізілген зерттеулердің қорытындыларына негізделген.Ал практика жүзінде континенттің әртүрлі участкелерінде орографиялық жағдай бірдей емес,сондықтанда ол жалпы заңдылықты бұзып отырады,әсіресе тау системалары ендік бойында орналасқкан болса. Климатқа Гольфстрим, Куро-Сиво секілді жылы ағындардың да әсері үлкен болады.

БОР-дың европалық бөлігінің үлкен кеңістіктерінде зоналық системаны өзгертетіндей орфографиялық фактордың да (Среднерусская и Привольжская возвышенности,Донецкий кряж и др.),жылы ағынның да әсері болмайды.Батыс-Сібір ойпаты мен Қазақстан туралы да осыны айтуға болады.

БОР-дың европалық бөлігінде төрт саттылық зона айқын байқалады:поляр зонасы,тундра зонасы,орманды зона,шөлейт зона (267-сурет).Шөлді зона БОР-дың азиялық бөлігінде,Волганың төменгі сағасынан бастап Алтай тауына дейінгі аралықты жалғастыратын түзуден,оңтүстікке қарай жатқан кеңістікті түгелімен алып жатады.Дәлірек айтқанда шөлді зона Орта Азия республикалары (Өзбекстан,Тәжікстан,Түркменстан,Қырғызстан) мен Қазақстанның жер көлемінің басым көпшілігін алып жатады.

БОР-дың таулы аймақтарында (Түркменстанда,Қазақстанда,Өзбекстанда,Қырғызстанда,Тәжікстанда,Кавказда,Алтайда және т.б.) жалпы зоналар өзгеріске ұшырайды.Таудың етегінен басына дейін бірін-бірі алмастырып отыратын,өсімдіктер жабынының әртүрлі жолақтарын кездестіруге болады,бұл жерде оларды биіктік белдеулері немесе биіктік зоналары деп атайды. Таудағы өсімдіктерді таралуы мен бөлінуін зерттеген ғалымдар мынаны дәлелдеген,тау экваторға неғұрлым жақын болса,солғұрлым өсімдіктердің биіктік белдеулері толық және айқын болады.Мысалы, биік солтүстік ендікте,тундра зонасында,таудың басына шыққанмен тундраның өсімдіктерінен басқа ештеме кездеспейді.Керісінше экваторға жақын шөлді зонада орналасқан тауларда,мысалы Климанджарода, биіктік белдеулерінің өсімдіктер қауымдастықтарының толық спектрі айқын көрінеді. Яғни биіктік белдеуінің толықтығы кеңістік факторіне де (таудың биіктігі) және географиялық ендікке де байланысты болалы екен.

Бірінен соң бірі келетін зоналардың күрт байқалатын шекарасы болмайды. Олардың арасында жер көлемі бірталай болып келетін аралық кеңістіктер болады (переходные полосы).Сонымен бірге тауда өсімдіктер белдеулерінің,өсімдіктер жабынының структурасы, түрлерінің құрамы және тіршілік формалары біртектес болмайды. Мысалы,тундра зонасын мынадай үш жартылай зонаға бөледі:мүкті-қыналы тундра,бұталы тундра және орманды тундра.

Орманды зонаны және басқа зоналарды да жартылай зоналарға бөледі.

Сонымен,өсімдіктер зоналарының деңгейінде айқын басымдық көрсететін өсімдіктер қауымдастықтарын және ондағы өсімдіктердің түрлерін өсімдіктердің зоналық типі немесе өсімдіктердің зоналық түрлері деп атайды.Әдетте өсімдіктердің зоналық типтері көптеген кеңістікті алып жатады,өсімдіктердің басқа типтерінен айқын басым болып келеді және оларды анықтау ешқандай қиындық келтірмейді. Мысалы, орманды зонада орман түзетін ағаштар басым болып келеді.Олар қылқан жапырақты және жалпақ жапырақты ормандар түзеді.Өсімдіктердің мұндай типін,басқа типтерімен шатыстыру мүмкін емес.

Өсімдіктердің зоналық типтері ешуақытта таза зонаның өсімдіктерінен ғана тұрмайды,олардың құрамында міндетті түрде зонаға тән емес кірме участкелер болады.Мұндай кірмелерді шығу тегіне жіне белгілі бір өсетін ортасына қарай:өсімдіктердің экстразональды,интразональды және азональды типтері деп үш топқа бөледі.

Осылардың ішінде ең қызық және өзіндік ерекшілігі бар кірмеге өсімдіктердің экстразональды типі деп дербес зона түзуге қабілетті және өзінің дербес зонасын түзетін,бірақ кейбір ерекше жағдайларға байланысты жекелеген участкелерімен ассортиментін пайдалану жабайы өсімдіктерді мәдени жағдайда ендіру (интродукция) арқылы байыту,олардың ботаникалық-географиялық ерекшеліктерін ескермейінше іске асыру мүмкін емес.Бұл мәселелерді шешу үшін бірқатар проблемалары жақын ғылымдардың:тарихи геология мен палеонтологияның,өсімдіктердің морфологиясы мен фищиологиясының және т.б. негізгі тұжырымдары мен озық тәсілдерін пайдалану қажет.Өсімдіктердің географиясы – биогеография деп аталынатын жалпы ғылымның бір бөлігі болып табылады.Ал “биогеография” биосферадағы организмдердің таралуы мен табиғи үйлестіктерін – биоценоздарды зерттейді.Биоценоз күрделі биотикалық қарым-қатынаста болатын (түрлерді биотикалық жолмен сұрыптауды қоса есептегенде) өсімдіктер мен жануарлардың жиынтығы.

Өсімдіктердің географиясының көлемі мен міндеттерін бір ғалымдар кең ауқымда түсінеді,ал екінші буреулері – біршама келте түсінеді.Өсімдіктердің географиясының негізін салған ғалымдар К.Вильденов пен А.Гумбольт болған.Олар өсімдіктердің географиясын аса үлкен көп салалы (комплексті) ғылым ретінде қарап, оны:флористикалық география,экологиялық география және тарихи география деп үш бөлімге бөлген.Осы бөлімдердің әрқайсысының өзінің алдына қойған мақсат міндеттері және зерттеу тәсілдері бар ерекше ғылым салалары болып табылады. Өсімдіктердің географиясының барлық салалары бір-бірімен және проблемалары жақын ботаникалық ғылымдармен,ең алдымен өсімдіктердің систематикасымен тығыз байланыста болады.

Өсімдіктердің географиямының(фитогеографиясының) элементтері

Бұл ботаниканың ең маңызды бөлімі, оның міңдеті біздің планетамыздағы өсімдіктердің таралуы мен бөлінуінің заңдылықтарын зерттеу болып табылады. Бұл міндетті орыңдаудың континенттердегі (құрлықтардағы) жөне әлемдік акваториядағы өсімдіктердің тарихьш зерттеуде маңызы үлкен. Флора мен оның жекелеген компоненттерінің — түрлердің шығу тегі мен тарихи даму барысын зерттеу, осы түрлерді пайдалану мен оларды қорғаудың ең қажетті ғылыми негізі болып табылады. Себілетін ауылшаруашылық дақылдарының ассортиментін пайдалану жабайы өсімдіктерді мәдени жағдайға ендіру (интродукция) арқылы байыту, олардың ботаникалықгеографиялық ерекшеліктерін ескермейінше іске асыру мүмкін емес. Бұл мөселелерді шешу үшін бірқатар проблемалары жақын ғылымдардың: тарихи геология мен палеонтологияның, өсімдіктердің морфологиясы мен физиологиясьшың және т.б. негізгі тұжырымдары мен озық төсілдерін пайдалану қажет. Өсімдіктердің географиясы — биогеография деп аталынатын жалпы ғылымньщ бір бөлігі болып табылады. Ал «биогеография» биосферадағы организмдердің таралуы мен табиғи үйлестіктерін — биоценоздарды зерттейді. Биоценоз дегеніміз, осы территорияны мекендейтін және бір-бірімен күрделі биотикалық қарым-қатынаста болатын (түрлерді биотикалық жолмен сүрыптауды қоса есептегенде) өсімдіктер мен жануарлардың жиынтығы.
Өсімдіктердің географиясының көлемі мен міңдеттерін бір ғалымдар кең ауқымда түсінеді, ал екінші біреулері — біршама келте түсінеді. Өсімдіктердің географиясының негізін салған ғалымдар К.Вильденов пен АТумбольт болған. Олар өсімджтердің географиясьш аса үлкен көп салалы (комплексті) ғылым ретінде қарап, оны: флористикалық география, экологиялық география және тарихи география деп үш бөлімге бөлген. Осы бөлімдердің әрқайсысыньщ өзінің алдьна қойған мақсат міндеттері жөне зерттеу төсіддері бар ерекше ғылым салалары болып табылады. Өсімдіктердің географиясьшың барлық салалары бір-бірімен және проблемалары жақын ботаникалық ғылымдармен, ең алдымен өсімдіктердің систематикасымен тығыз байланыста болады.

Флористикалық география

Флористикалық география, немесе флорография, негізгі екі проблеманы шешеді. Біріншісі — жекелеген түрлерді немесе біршама рангасы биік систематикалық бірліктерді (туыстарды, тұқымдастарды) жөне олардың жиынтықтарының — флорасының таралуын зерттеу. Флора деп белгілі бір территорияда тарихи қалыптасқан өсімдіктердің түрлерінің үйлесімді жиынтығын айтады.

Жекелеген территорияның флорасын зерттеу, жер бетін флоралық аудандарға бөлуге, флоралық облыстарға бөлуге және біршама бөлшектенген флоралық кеңістіктердің бірліктерін — облыстарды, провинцияларды, округтарды және т.б. бөлуге қажетті материал береді. Өсімдіктер қауымдастықтарының географиясы (география растительности) — бұл флорогра-

495 - 504

Г.Н.Высоцский, Л.А.Иванов, В.Р.Вильямс, Б.А.Келлер, Е.П.Коровин, В.Н.Сукачев, П.А.Генкель секілді орыстың ботаник-экологтарының жұмыстарында бірінші орында тұрды. Отандық экологиялық мектептің ұраны – ауыл-шаруашылық өндірісін табиғаттың стихиясы мен ауа-райының құбылмалылығынан құтқару болым табылады.

Қазіргі кезде Қазақстанда ауылшаруашылығын механизациялаудың, химизациялаудың және электрификациялаудың деңгейі БОР-дың кезіндегіден көп төмен болып отыр. Соған байланысты өсімдіктерге, әсіресе ауылшаруашылық дақылдарына оптимальды жағдай туғызудың мүмкіндігі агрономдар үшін оңайға түспей отыр.

ФИТОЦЕНОЛОГИЯ (ГЕОБОТАНИКА)

Фитоценология – экологиялық географияның ең жас және шарықтап дамып келе жатқан саласы. Оның негізгі мақсаты өсімдіктер қауымдастықтарын зерттеп, олардың қалыптасуы мен дамуының себептерін ашу және шаруашылықта пайдалануының жолдары мен тәсілдерін анықтау болып табылады. Сонымен бірге фитоценология өсімдіктер қауымдастықтарының қайта қалпына келуін де зерттейді. Ботаникалық географияның басқа салаларымен бірге фитоценологияның ауылшаруашылық практикасында маңызы үлкен. Әсіресе шалғындарды, ормандарды, шөлдерді, шөлейтті, батпақты жерлердің және т.б. өсімдіктер жабынын жан-жақты зерттеу және оларды шаруашылықта пайдалануды белгілі бір ғылыми жүйеге қою фитоценологияның жетістіктерімен байланысты.

Фитоценоз – бұл белгілі бір территорияның бір тектес участоктерінде кездесетін өсімдіктердің тарихи қалыптасқан үйлесімді қарым-қатынасы болып табылады. Бұл анықтамада көңіл аударатын нәрсе мынау, фитоценоз – өсімдіктердің кездейсоқ жиынтығы емес, ол белгілі бір территориямен, басқаша айтқанда сыртқы ортаның факторымен байланыста болатын, өмір сүріп отырған ортасына бейімделушіліктің негізінде қалыптасқан, ұзақ уақыттар бойы жүрген тарихи дамудың жемісі.

Бір ғана түрден тұратын фитоценоздар бар. Мұндай фитоценоздарды ерекше орталарда, түрлердің біреуінің бейімделушілік қасиетінің жоғары болуының нәтижесінде, басқа түрлерден айқын артықшылығы болатын жағдайда кездестіруге болады. Бұған сор топырақтарда солянкалардың кейбір түрлерінің қалың болып өсуі, қара өлеңшөптің (камыша озерного) жер асты суының жақын жатқан жерлерінде қалың қопа түзуі мысал болады.

Тұрақты система ретінде, фитоценоздың ең маңызды қасиеттерінің бірі – оның өздігінен қалпына келуге қабілеттілігі. Өсімдіктердің өздігінен қалпына келуге қабілетсіз үйлесімділігінің фитоценоздардан айырмашылығы сол, оларды өсімдіктердің топтары (группировки) деп атайды.

Фитоценоздарды универсалды бағдарламамен зерттейді. Ең алдымен олардың структурасын зерттеуге: түрлерінің құрамына, ярустығына (жер беті бөлігі мен тамыр системаларының), осы фитоценоздың түзілуіне жекелеген түрлердің қатысына, жекелеген түрлердің өмірлік формаларына және басқа да парасетрлеріне көңіл бөледі.

Фитоценологтардың басты мақсаты шалғындарды, ормандарды, тундраны, шөлейтті, шөлдерді және өсімдіктер жабынының басқа типтерін (оның ішінде мысалы, ауылшаруашылық дақылдары мен ағаштардың көшеттерімен ауыстырылғандары да бар) тиімді пайдалану мен қорғаудың ғылыми негіздерін жасау болып табылады. Фитоценологтар агрономдармен, топырақтанушылармен, экологтармен, өсімдік шаруашылығын жақын арада қалайда жолға қоюдың жопарын жасау үстінде. Олар шөлді және шөлейт аймақтарда, қорықтарды жұмыс жүргізуде. Сонымен бірге олар ауылшаруашылығына пайдалы жерлерді дұрыс жоспарлауға (пландауға) және үлкенді-кішілі қалаларды, елді-мекендерді, үлкен кен орындарын игеруге байланысты бүлінген жерлерді (террикондарды, золоотвалдарды, хвостохранилищелерді) көгалдандырудың жоспарын жасауға қатысады.

Пысықтау сұрақтары

1. Жер бетінде тіршілік қашан және қайда пайда болған? Өсімдіктер дүниесінің эволюциясы қалай жүрген?

2. Жыныстық көбеюдің эволюциясы қандай?

3. Жыныссыз көбею мен жыныстық көбеюдің принциптік айырмасы қандай? Жыныстық көбеюдің эволюциялық артықшылығы неде?

4. Жыныссыз көбею мен жыныстық көбеюлердің байланысы қандай? Морфологиялық әртектілік пен өмірлік циклінде спорофит пен гаметофиттің басым болып келуінің эволюциялық маңызы қандай?

5. Фитогенез бен онтогенездің арасындағы байланыс қандай? Биогенетикалық заң не туралы айтады.

6. Қандай себептердің әсерінен онтогенезде өсімдіктердің структурасы өзгереді.

7. Тіршілік формасы дегеніміз не? К.Раункиер тіршілік формасын қалай классификациялайды?

8. Экологиялық топ дегеніміз не? Ылғалға және жарыққа байланысты өсімдіктердің қандай экологиялық топтары бар?

9. Автотрофты және гетеротрофты өсімдіктердің айырмашылығы неде? Паразиттер мен сапрофиттер қалай қоректенеді?

10. Табиғи тарихи және формальды-логикалық тұрғыдын түрді қалай анықтайды?

11. Жер бетінде өсімдіктер қауымдастықтарының бөлінуінду қандай заңдылық бар?

12. Қандай өсімдіктерді индикаторлар деп атайды?

13. Ареал дегеніміз не?

14. Жер бетінің өсімдіктер жабыны неге зоналар бойынша орналасады? БОР-дың территориясында қандай зоналар бар?

15. Экологиялық факторлар дегеніміз не? Оларды қалай классификациялайды?

16. Табиғатты қорғауда және ауылшаруашылығында экологияның маңызы қандай?

17. Фитоценоз дегеніміз не? Ауылшаруашылық практикасында фитоценологияның маңызы қандай?

ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

1. В.Г. Хржановский, С.Ф. Пономаренко. Ботаника. Москва ”Колос”, 1982.

2. В.Г. Хржановский, С.Ф. Пономаренко. Практикум по курсу общей ботаники. Москва ”Высшая школа”, 1979.

3. В.Г. Хржановский. Курс общей ботаники. Москва ”Высшая школа”, 1976, том I.

4. В.Г. Хржановский. Курс общей ботаники. Москва ”Высшая школа”, 1976, том II.

5. А.Е. Васильев и др. Ботаника: морфология и анатомия растений. Москва ”Просвещение”, 1988.

6. А. Тахмаджян. Система магнолиофитов. Ленинград ”Наука”, 1987.

7. Н. Мухитдинов, Ә. Бегенов, С. Айдосова. Өсімдіктер морфологиясы мен анатомиясы. Алматы ”Республикалық баспа кабинеті”, 1993.

8. Е. Ағелеурв, К. Дөненбаева, К. Агитова, С. Иманқұлова. Ботаника: өсімдіктер анатомиясы мен морфологиясы. Алматы ”Санат”, 1998.

Дата добавления: 2014-11-06