Ekologiya, botanika, zoologiya və ya anatomiya ilə müqayisədə 19-cu əsrin ortalarında yaranmış nisbətən gənc bioloji intizamdır. O, canlı cisimlərin və onların icmalarının özləri ilə fiziki mühit arasında əlaqələrini nəzərdən keçirir. Onun bölmələrindən biri - sinekologiya - ekologiyanı və biogeosenozların tərkibinə daxil olan canlı orqanizmləri: bitkiləri, həşəratları, göbələkləri, heyvanları bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə öyrənir. Elmin özü L. Dollo, O. Abel, D. N. Kaşkarov, V. N. Sukaçev kimi alimlərin əsərlərində yaranır.
Bu məqalədə biz ekologiyanın bu bölməsinin əsas anlayışları ilə tanış olacaq və ekoloji sistemlərin strukturunu və fəaliyyət mexanizmlərini öyrənəcəyik.
Biogeosenozlar biosferin komponentləri kimi
Müxtəlif bioloji növlərin fərdlərinin - populyasiyaların məclisləri ayrı yaşamır. Onlar daha böyük icmalarda - biosenozlarda birləşirlər. Üstəlik, verilən daxilində fərdlər arasındaekosistemlərdə müxtəlif növ əlaqələr yaranır, məsələn, allelopatiya, parazitizm, mutualizm, rəqabət, trofosenotik əlaqələr. Sinekologiya biogeosenozun bir hissəsi olan orqanizmlər arasındakı əlaqələri öyrənir, həmçinin canlı icma təşkil edən bitki və heyvan altsistemlərinin spesifik əlaqələrinin xüsusiyyətlərini araşdırır.
Ekoloji sistem dedikdə nə nəzərdə tutulur
Hazırda ekologiya elmində təkcə "biogeosenoz" termini deyil, həm də A. Tanslinin təqdim etdiyi "ekosistem" kimi anlayış fəal şəkildə istifadə olunur. Hər iki söz təbii komplekslərə və onların tərkib hissələrinə istinad etmək üçün istifadə olunur: sinekologiya bütün canlı orqanizmlərin ətraf mühitlə əlaqəsi konsepsiyasına əsaslanaraq öyrənən fitokomiyalar və heyvan populyasiyaları. Qeyd etmək lazımdır ki, iki termin arasında bərabər işarə qoymaq lazım deyil. V. Sukaçovun verdiyi "biogeosenoz" tərifi təbii kompleksləri nəzərə alaraq, maddələrin dövriyyəsini və onlarda baş verən enerji axınlarını nəzərə alaraq böyük semantik yük daşıyır. Lakin rasional xarakterinə görə xüsusilə elmi-populyar ədəbiyyatda geniş yayılmış “ekosistem” anlayışı indi həm təbii, həm də süni biokomplekslərin geniş çeşidini xarakterizə etmək üçün istifadə olunur.
V. N. Sukaçevin biogeosenoz nəzəriyyəsi
Alimin fikirləri görkəmli rus bioloqlarının: torpaqşünaslıqla məşğul olan V. Dokuçayevin və biosfer haqqında təlimin banisi V. Vernadskinin təsiri altında formalaşmışdır. V. Sukaçev geokimya, meşəçilik, geobotanika biliklərini birləşdirərək yeni bir intizam yaratdı -biogeotsenologiya. O, sinekologiya kimi, biom daxilində canlı orqanizmlərin əlaqələrini öyrənən, fito- və zoosenozlara aid olan fərdlərin növlərarası və populyasiya münasibətlərinin qanunauyğunluqlarını nəzərdən keçirən ekologiyanın bir sahəsidir. Alimin ideyalarına əsaslanaraq, biosferin bütün təbəqələri həyatla doyur, onlarda biokütlə və enerjinin qarşılıqlı çevrilmə prosesləri gedir. Onlar qida zəncirlərinə əsaslanır.
Onlara istehsalçılar - avtotrof orqanizmlər, ilk növbədə bitkilər daxildir. Bunun ardınca heterotrof olan birinci, ikinci, üçüncü dərəcəli istehlakçılar gəlir.
Trofik zəncirlərin son halqası ölü üzvi maddələrin utilizatorları - parçalayıcılardır. Bunlara torpaq bakteriyaları, saprotrof göbələklər və bəzi həşəratlar daxildir. Biogeosenoza daxil olan bütün cansız təbiət faktorları, məsələn, torpaq, su, atmosfer biotoplar adlanır.
Sinekoloji tədqiqat metodları
Elmin formalaşmasının əvvəlində alimlər tədqiqat - ekspedisiyalar vasitəsilə eksperimental material alırdılar. 20-ci əsrin ortalarında il boyu stasionar təcrübələr, işarələnmiş atomlar üsulu və radio izləmə kimi üsullar üstünlük təşkil etdi. 21-ci əsrdə heyvan populyasiyalarının hərəkətinin süni Yer peyklərinin köməyi ilə izlənilməsi fəal şəkildə istifadə olunmağa başladı. Məsələn, radioçiplərlə işarələnmiş böyük artiodaktillər. Sinekologiyanın ekologiyanın çoxlu sayda orqanizmlərin bir-biri ilə əlaqəsini öyrənən bir sahəsi olduğunu nəzərə alsaq, alimlər həm riyazi analizdən, həm də kibernetikadan istifadə edirlər. Sonuncu təbii sistemləri təşkil edən komponentləri modelləşdirmək və proqnozlaşdırmaq üçün istifadə olunur.
Funksional fitosenologiya nəyi öyrənir
Bitkilər ekosistemlərin həyatında ən mühüm iştirakçılardır. Fotosintez nəticəsində bütün digər canlıları müəyyən enerji ehtiyatı təmin edən qida ilə təmin edirlər. Sinekologiya fitosenozun komponentləri ilə heterotrof orqanizmlərin populyasiyaları arasında əlaqəni öyrənir: həşəratlar, ot yeyənlər və ətyeyənlər.
Əksər biosenozlarda bitki birliklərinin floristik tərkibi kifayət qədər mürəkkəbdir və ona növ doyma deyilir. Bitki orqanizmləri ekosistemlərdə yaruslar şəklində təmsil olunur ki, bu da müxtəlif ekoloji nişlərin yaradılması üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bitkilərin üfüqi heterojenliyi mozaika adlanır və təbəqələşmədən fərqli olaraq, gündüz saatlarının uzunluğundan çox az asılıdır. Amma bu, bilavasitə allelopatiya və rəqabət kimi münasibətlərin növləri ilə bağlıdır. Fitosenozlar dəyişir, onların dinamikası meşələrin qırılması, geokataklizmlər, meşə yanğınları kimi sirkadiyalı ritmlər və ardıcıllıqla müəyyən edilir.
Heyvan populyasiyasının dinamikasının səbəbləri
S. A. Severtsov, N. V. Turkin, C. L. Elton kimi məşhur alimlər növdaxili icmalarda fərdlərin sayındakı dəyişiklikləri tədqiq etmişlər. Və C. Hewitt "həyat dalğaları" terminini təqdim etdi. Onlar təbii komplekslərdə baş verir və trofosenotik proseslərlə birlikdə göstəricilərdirekosistemin biotik potensialı. Fərdlərin kəmiyyət dinamikasının öyrənilməsi vəba və tulyaremiya kimi zoonozları yayan gəmiricilərin çoxalmasının sirkadiyalı ritmlərinə nəzarət edən epidemiya əleyhinə tədbirlər üçün böyük praktiki əhəmiyyət kəsb edir. Sinekologiya həmçinin insan fəaliyyətinin zoosenozların vəziyyətinə təsirini, xüsusən nadir və nəsli kəsilməkdə olan növlərin populyasiyasının azalması, icmalarda qiymətli ov heyvanlarının sayının azalması ilə bağlı araşdırmalar aparır.
Biomlarda orqanizmlər arasında əlaqə növləri
Xatırladaq ki, sinekologiya ekologiyanın flora və faunanın fərdləri arasındakı əlaqəni öyrənən bir sahəsidir. Bunlara mutualizm, rəqabət, allelopatiya daxildir. Məsələn, fitosenologiya bəzi bitkilərin bir-biri ilə uyğunsuzluğunu çoxdan bilirdi: qara qoz şirəli və daş meyvə ağacları üçün zəhərli maddələr buraxır, onların böyüməsini və bar verməsini maneə törədir, həmçinin bitkilərin ölümünə səbəb olur.
Mütualizm müxtəlif bioloji növlərin populyasiyalarının birgəyaşayış formasıdır, ondan orqanizmlər qarşılıqlı fayda əldə edirlər (zahid xərçəngi və dəniz anemonları, həşəratların bağırsaqlarında yaşayan və lifləri parçalamağa kömək edən bayraqlar).
Biosferdə enerji mübadiləsi
Yerin canlı qabığını təşkil edən, həm biokütlənin, həm də enerjinin çevrilməsini həyata keçirən biogeosenozlar açıq sistemlərdir. Bu təbii komplekslərə işıq enerjisi axını lazımdır. Fototroflar ondan üzvi maddələrin, ATP molekullarının və sintezi üçün istifadə edirlərNADPxN2. Sinekologiya biokütlə və enerjinin qarşılıqlı çevrilmələrini öyrənən elmdir.
Onlar ekoloji piramidaya və onun qida zəncirlərinə bənzəyirlər. Ən aşağı səviyyədən ən yüksək trofik səviyyəyə qədər enerjinin dinamikası ümumi fiziki qanunlara tabedir, üstəlik, qonşu səviyyələrin enerji potensialları arasındakı fərq 10-20% təşkil edir, qalan enerji isə istilik şəklində yayılır. Bu işdə biz ekologiyanın - sinekologiya bölməsi ilə tanış olduq və onun tədqiqat üsullarını, eləcə də biosferin həyat təminatı üçün əhəmiyyətini öyrəndik.