Биология | Өсімдіктер әлемінің пайда болуы және дамуы

Мазмұны

1. Өсімдіктер әлемінің пайда болуы және дамуы
2. Өсімдік экологиясы
3. Өсімдіктерге сыртқы орта жағдайларының әсері
4. Өсімдіктердің тіршілік формалары
5. Өсімдіктердің дүниесін қорғау

ӨСІМДІКТЕР ЭКОЛОГИЯСЫ

Жер шарында өсімдіктердің 500 млн. астам түрі бар. Жыл сайын ғылыми лабораторияларда олардың бірнеше жаңа түрлерін өсіріп шығарады. Өсімдік — жер шарының "өкпесі" деп бекер айтылмаған. Тірілілік атаулыны өсімдіксіз елестетуге болмайды. Жер шарында өсімдіктер жамылғысы біркелкі таралмаған.
Қазақстанда орман қоры 21,8 млн. ға жерді алып жатыр. Яғни, республикамыздың барлық жерінің 3,35 %-ын құрайды. Біздің еліміздегі ормандар жүйесі, негізінен, солтүстік және шығыс аймақтарда шоғырланған. Ормандардың бірнеше типтері бар. Олар — сексеуіл, қарағай, шырша, самырсын, қайың ормандары, тоғайлар мен бұталар. Орман қоры жер шары бойынша жылдан-жылға азая тусуде. Құрылықтың 62 млн. км2 жерін өсімдіктер мен орман алып жатыр. Республикамызда ормандар аз және олардың жағдайы мәз емес. Оның негізгі себептері - адам факторы, өрт, ауа райының өзгеруі мен айнала қоршаған ортаның ластануы.
Орманды қорғау біздің міндетіміз. Орманның адам мен жалпы биосфера үшін маңызы зор.
Орман топырақтағы ылғалды сақтай отырып, су балансын тұрақтандырады. Ылғалды жер өсімдік жамылғысы мен жан-жануарлардың көбейе түсуіне ықпал етеді. Орманды алқаптардағы жер асты сулары өзен мен көлдерді қоректендіреді. Орман аң мен құстың мекені, дәрі-дәрмектік өсімдіктер мен жеміс-жидектердің панасы әрі колайлы тіршілік ортасы болып табылады.
Ормандардың егістік алқаптарын қорғауда да ролі зор. Орманды жерде топырақ, су және жел эрозиясы болмайды. Ал ормансыз жердің топырағы кеуіп, шөлге айналады. Ағаштарды қар тоқтату үшін де отырғызады.
Орманның ауаны тазартатын да қасиеті бар. Мысалы 1 га орман бір күнде 220—280 кг көмірқышқыл газын сіңіріп, 180-200 кг оттек бөліп шығарады. Яғни, ауаның құрамын толықтырып отырады.
Орман сонымен бірге денсаулық сақтау ортасы. Сондықтан курорт пен сауықтыру кешендері, т.б. демалыс орындарының тек қана орманды жерде салынуы тектен-тек емес.
Қазақстанда орманға қарағанда табиғи жайылымдар басым. Өсімдіктің біздің жерімізде 57000 түрі өседі. Оның 506 түрі қорғауды қажет етіп отыр. Жойылып бара жатқан өсімдіктерді сақтап қалу мақсатымен 1981 жылы "Қызыл кітап" шығарылды. Оның мақсаты құрып бара жатқан өсімдіктерді есепке алып, оларды сақтап қалу. Ол үшінл көптеген мемлекеттік шаралар жүргізіледі. Солардың бірі — сиреп бара жатқан өсімдіктер өскен жерлерді адам камқорлығына алып қорықтар ұйымдастыру.
Қорық ұйымдастыру ісіне біздің республикамызда соңғы жылдары көп көңіл бөліне бастады. Қазірдің өзінде 9 мемлекеттік қорық, 5 ұлттық парк, 17 ботаникалық, 40 зоологиялық 2 ботаникалық-геологиялық қорық қорлар құрылған. Алматы, Шымкент, Қарағанды, т.б. ірі қалаларда ботаникалық бақтар жұмыс істейді. Осының бәрі сиреп бара жатқан өсімдіктерді қалпына келтіру жұмыстарымен айналысады. Орман мен өсімдіктерді қорғау ересектермен қатар мектеп оқушыларының да міндеті. Көптеген аймақтарда жастардың белсенділігін арттыру мақсатымен "Жас орманшылар", "Жасыл патрульшілер", "Жас экологтер", "Жас патурадистер" атты үйірмелер ұйымдастырылған. Олар - едіміздегі орман шаруашылығыны? белді көмекшілері.
Сирек және дәрілік өсімдіктерді де қорғау баршаның ісі. Біздің жеріміз дәрілік өсімдіктерге өте бай. Олар кебінесе Ілс Алатауы, Жонғар Алатауы, Алтай таулары мен Қаратау тау жоталарында көп шоғырланған. Әсіресе алтын тамыр, марал оты, дәрмене, жусан, қылша, шайқурай, жалбыз, бәйшешек, тартар жапырақ, түймедақ, мыңжапырақ, тау жуасы, сарымсақ тасжарған, алтай рауғашы, қызылжидек, сасыр, т.б. өсімдіктер медицинада кеңінен қолданылады. Мәселен, Шымкент қаласында осындай дәрілік өсімдіктерден дәрі-дәрмек жасайтын формоцевтік зауыт жұмыс істейді.
Қазақстанда дәрілік өсімдіктермен қатар сирек кездесетін, сәндік үшін өсірілетін өсімдік түрлері де бар. Олардың саны азайып барады. Мысалы, Қаратау аймағында өсімдіктердің 1500 түрі өседі. Сондықтан болар Қаратау өсімдіктердің «Меккесі» деп аталады. Табиғаттың әсем көріністері табиғи ортаның ластануынан, жайылымдардың тозу салдарынан сирек кездесетін өсімдіктердің азаюынан бүлінуде. Қазір кең байтақ даламыздан қызғалдақтардың көптеген түрлері, қызыл адыраспан, согеті сасыры, іле бөріқарақаты, іле ұшқаты, жатаған шырша, алтай қасқыр жидегі, кәдімгі пісте, жіңішке көкпәр, алмұрт-шөп, сарытұңғиық, шықшөп, меруертгүл, жабайы жүзім, т.б. бірте-бірте жойылып барады. Оларды қорғау біздің міндетіміз.
Республикамыздың шөл-шөлейтті белдемдерінде орналасқан Мойынқұм, Таукұм, Сарыесікатырау, Жалпаққұм, Қызылкұм сияқты ерекше құм жоталары бар. Олардың бәрі бірішніден, тұнып тұрған өсімдіктер ортасы болса, екішіден, жайылым қоры болып саналады. Бірақ елімізде полигондар мен жел эрозиясына ұшыраған жердің көлемі 25 млн. гектарға жегіп отыр. Осыған орай, біз шұрайлы жайылымдар қорын сақтап қалу үшін осы жерлерді ерекше қорғалатын аумақтарға жатқызып, қамқорлыққа алуымыз керек.
Сирек өсімдіктердің қатарына ағаштар да жатады. Оларды кесіп отын, құрылыс материалы үшін пайдалануды азайту керек. Қазірдің өзінде Іле шыршасы, самырсып, шетен, ырғай, тораңғыл, долана, шырғанақ, емен, т.б. ағаштары қорғауды кажет етіп отыр. Әсіресе орман ағаштарын кесу етек алуда. Орманды қорғаудың ең маңызды бағыты - жасанды жолмен орман қорын көбейту. Жыл сайын орман шаруашылығы мыңдаған түп ағаштар отырғызады. Осылайша ормандарды қалпына келтурі жүзеге асады. Орманды қорғау мен қалпына келтіру шараларына оқушылардың араласуы қажет.
Орманды жерге саяхат жасағандағы ең қауіпті нәрсс — өрт. Өрт көбінесе адамдардың жіберген ағаттыныған болады. Олар негізінен отқа деген жауапсыздықтан туады. Яғни, сіріңкені, темекі қалдығын өшірмей тастаудан болатын орман өрті ете қауіпті. Әсіресс қылқан жапырақты ормандар өртін сөнідру қиынға соғады. Кейде орман өртін басуға ұзақ уақыт қажет болады. Жыл сайын адамдардың ағаттығынан мыңдаған гектар ормандар, тоғайлар өрт құшағына оранды. Дүние жузінде болып жататын өрттердің 97 %-ы адамдардың табиғатқа селқос қарауынан болады. Кейбір тропикалық ормандардағы өрттер 2-3 айға созылып, үлкен қауіп-қатер туғызады. Сондықтан орман ережелерін сақтау баршаның міндеті.
Орманның өрттен басқа да жаулары бар. Олар - орман зиянкестері -кемірушілер, ұсақ жәндіктер, өсімдік аурулары, паразиітер, саңырауқұлақтар мен вирустар. Зиянкестердің кесірінен құрылыс материалдары үшін дайындалатын ағаштардың 45 %-ы сапасыз болып шығады. Кейбір жылдары жүздеген гектар ормандардағы зиянкестермен үзбей күресуге тура келеді. Олар химиялық және биологиялық күрес жолдарымен жүзеге асады. Химиялық күресте химиялық заттарды қолдану тәртібін қатаң сақтау қоршаған орта мен барлық тірі организмдер үшін ұқыптылықты қажет етеді.

ӨСІМДІКТЕРДІҢ ЭКОЛОГИЯЛЫҚ ТОПТАРЫ
ЖӘНЕ ТІРШІЛІК ФОРМАЛАРЫ

Өсімдіктерге сыртқы орта жағдайларының әсері. Сыртқы орта тірі организмдерге және олардың бірлестігіне әсер етушілердің жиынтығынан тұрады. Тірі организмдер мен оларды қоршап тұрған орта арасындағы өзара әсер және организмдердің үнемі менгеріп отыратын тіршілік жағдайларына бейімделуі жалпы жер бетіндегі тіршілікті қамтамасыз етеді Осындай өзара әсерді зерттеу экологияның негізгі міндетіне жатады.
Өсімдіктер экологиясы өсімдіктердің ортамен өзара қарым қатынасы, сонымен бірге жеке факторлардың және олардың жиынтығының өсімдіктер формасының пайда болуына әсері туралы ғылым. Мұның алдындағы тарауларда өсімдік мүшелерінің сыртқы және ішкі құрылыс ерекшеліктері, олардың тіршілік жағдайларына байланысты екендігіне үнемі көңіл аударылды. Бұл тарауда солардан қорытынды жасай келіп, өсімдіктердің негізгі экологиялық топтары мен тіршілік формаларын қарастырамыз.
Экологиялық топтары әдетте ортаның форма түзетін және физиологиялық маңызы бар, бейімделуін тудыра алатын факторына байланысты бөледі. Дегенмен өсімдіктер үшін өте қажетті, олардың құрылымына әсер етуші экологиялык факторлар топырақ және ауа ылғалдығы, жарық. Сондықтан да көптеген экологиялық топтардың ішінде, сыртқы бейнесі және анатомиялық құрылымы жағынан бір-бірімен айырмасы бар өсімдіктерді кездестіруге болады. Олардың тіршілік формалары әр түрлі.
Тіршілік формасы немесс биоморфа (грекше «биос» өмір; «морфе» форма) деп, өсімдіктердің онтогенезінде белгілі бір экологиялық жағдайша пайда болатын жәнн негізгі бейімделу белгілері жиынтығын көрсететін өзіндік сыртқы бейнесін (габитус) айтады. Габиус алдымен өсімдіктердің жер үсті және жер асты вегетативтеріне байланысты.
Өсіміктердің белгелі бір түрінің особьтарына тән тіршілік форма сы-ұзақ эволюциялық дамудың нәтижесі және ол тұқым қуалау белгісі болып бекінген. Осыған қарамастан түрдің тіршілік формасы нақты жағдайларға байланысты едәуір өзгеріп отырады. Мысалы, жөке ағашы суректі тіршілік формасына жатады.
Тіршілік жағдай қалай өзгерсе де, ол шөптесін өсімдік бола алмайды.

ӨСІМДІКТЕРДІҢ ТІРШІЛІК ФОРМАЛАРЫ

Өсімдіктер мен ортаның тарихи ұзақ қарым-қатынасының нәтижесінде табиғатта өсімдіктердің экологиялық топтары (ксерофиттер, гигрофиттер және басқалар) ғана емес, тіршілік формалары да қалыптасқан. Жер бетін жауып тұрған өсімдіктер жамылғысының негізгі құрылым бөліктерін белгілеу үшін «өсімдік формасы» деген түсінікті алғаш рет өндірген ботаник ғалым А. Гумбольдт еді. Ол әуелі 19 өсімдік формасын ажыратқан, олардың кейбіреулері: банан, сүректі папортник, астық, мүк. Осындай «формалар» жиынтығы және олардың әркайсысының үлесі зерттелетін аймақ өсімдіктер жамылғысының бет пердесін (физиономиясын) анықтайды.
Кұрылымдық топтар және өсімдіктер жамылғысының географиясы туралы ғылымның басты кезеңі А. Гризебахтың жұмысымен байланысты. Ол өсімдік формасының санын 60-қа дейін жеткізіп оларды «өсімдіктер формасы» деп атады.
Тіршілік формалары туралы ғылымның одан ары дамуы А. Н. Краснов, А. Б. Келлер, И. Г. Серебряковтың өсімдерімен тығыз байланысты. Белгілі ботаник — эколог А. Б. Келлердің (1933) айтуы бойынша, «тіршілік формасы деп өсімдіктердің дене құрылымымен, оның белгілі бір класқа, тұқымдасқа және туысқа жатуымен тығыз байланысты экологиялық бейімделу жүйесін түсіну керек». В. Алехин (1944) «тіршілік формасы өсімдіктің сыртқ көрінісінде бейнеленген, оның жергілікті тіршілік жағдайына ұзақ уақыт бейнелендіруің нәтижесі» деп анықтайды.
А.Б. Келлердің анықтамасында екі негіз: генетикалық (белгілі бір системалық топқа жатуы) және экологиялық бейімделу қамтылған. И. Серебряковтың (1962) анықтауында осы екі негіз қамтылады және де тіршілік формасының морфологиялық мәні жете сипатталады.
Өсімдіктердің тіршілік формаларының жүйесі. Өсімдіктердің физиономиялық, яғни сыртқы бейнесіне негізделген жүйесін төмендегідей қарастыруға болады:
1. Ағаштар — жер бетіндегі бөліктері толық сүректенетін көп жылдық өсімдіктер, қуатты жетілген ерекше жеке-дара бір діні болады.
2. Бұталар — жер бетіндегі бөліктері сүректенетін көп жылдық өсімдіктер. Ағаштардаң айырмашылығы, ерекше жеке-дара діні болмайды, өзара шамалас бірнеше діні бар, бұтақтануы жер бетіне таяу басталатын сүректі өсімдіктер.
3. Бұташықтар — бұталарға ұқсас, бірақ бойы аласа, 50 см-ден аспайды (қара жидек, переск).
4. Жартылай бұталар — өркендерінің төменгі бөліктері ғана сүректеніп, жоғарғы бөліктері жылма-жыл қурап түсіп отырады (жусандар, жебір).
5. Лиандар — сабақтары арқылы өрмелеп, жармасып және шырмалып өсетін өсімдіктер (жүзім, құлмақ, барқытшөп, шырмауық).
6. Жастықша өсімдіктер — қоректік заттарға кедей тасты, құмды, шымтезекті және суық жерлерде өсуге бейімделген. Негізгі морфологиялық және физиологиялық ерекшелігі: тығыз бұтақталған, ұзарып өсуі шектелген, аласа, өркендері бір-біріне тығыздалып, жақындаған, өркеннің жоғарғы жағы дөңгеленіп шырпылған тәрізді. Сондықтан жастық пішіндес болады. Жастықша өсімдіктер іш жағыңда ылғал, жылу сақтайды. Бұлар биік тау шындарының, мұхиттағы тасты аралдардың теңіз жағатауларының арктикалық тундраның өсімдіктері.
7. Суккуленттер — су қорын сақтайтын шырыңды өркенді көп жылдық өсімдіктер (түбіртек, кактустер, агавалар).
8. Шөптесін өсімдіктер көп жылдық және бір жылдық, бұлар тіршілік формаларының мынадай топтарына бөлінеді: кіндік тамырлылар, шашақ тамырлылар, ұзын және қысқа тамыр сабақтылар, жуашықтылар, шымдылар, түйнек түзушілер, жер бетінде төселмелі және жер бетінде столондылар.
Бұл жүйелеудің негізіне өсімдіктің сыртқы ортаның әерінен пайда болған өсуінің сыртқы көрінісі және вегетативтік мүшелері тіршілігінің ұзақтығы алынған.

ӨСІМДІКТЕР ДҮНИЕСІН ҚОРҒАУ

Бізді қоршап тұрған табиғат географиялық орта тірі және өлі табиғат элементтерін қамтиды. Тірі табиғат элементтеріне: адам баласы, жануарлар, өсімдіктер, ал өлі табиғатқа: су, ауа, жарық, жылу және т.б. жатады. Табиғаттың бұл аталған элементтері бір-бірімен тығыз байланысты. Өлі табиғат тірі табиғаттың тіршілік ететін ортасы. Мысалы, жердің қатты қабатының (литосфера) үгілуінен өсімдіктің негізгі оөу орны (субстраты) болып табылатын топрақ жамылғысы түзіледі. Будан өсімдік су және еріген минералдық заттарды қабылдайды. Ауа қабаттарының (атмосфера) тіршілікк қолайлысы тропосфера қабаты. Өсімдіктер ауадан О2 қабылдап, онымен тыныс алса, С02 органикалық қосылыстар түзудің шикі заты ретінде бойына сіңіреді......