Бүгүнкү күндө балдар башталгыч класстарда экологиялык билим ала баштаганда, экология маселеси жалпыга маалымдоо каражаттарында акыркы орунда эмес, экология дагы эле жаш, татаал жана сырдуу илим. Анын илимий базасы анчалык чоң эмес, татаал моделдери татаал. Ошого карабастан, бул чөйрөдөгү негизги мыйзамдарды билүү жана түшүнүү азыркы адамдын дүйнө таанымынын негизин түзөт. Бул макалада экологиянын негизги мыйзамдарынын бири – илимдин өзү калыптанганга чейин эле түзүлгөн минимум мыйзамы каралат.
Ачылыш тарыхына
Минимум мыйзамы 1840-жылы көрүнүктүү химик, Гессен университетинин профессору (Германия) Юстас фон Либиг тарабынан түзүлгөн. Бул окумуштуу жана көрүнүктүү мугалим Либиг муздаткычын ойлоп табуусу менен да белгилүү, ал бүгүнкү күндө химиялык кошулмаларды фракциялык бөлүү үчүн химиялык лабораторияларда колдонулат. Анын «Химия айыл чарбага карата колдонулушу» деген китеби чындыгында илимди пайда кылганагрохимия, ал эми ага - барон наамы жана Ыйык Энн эки ордени. Либиг өсүмдүктөрдүн жашоосун жана аны көбөйтүүдө химиялык кошулмалардын ролун изилдеген. Ошентип, ал бардык биологиялык системалар үчүн туура болуп чыккан минималдуу же чектөөчү фактор мыйзамын түзгөн. Ал эми биологиялык гана эмес, биз мисалдар менен көрсөтөбүз.
Бир аз теория
Экологияда экологиялык факторлор организмге кандайдыр бир таасир этүүчү факторлор болуп саналат. Физикалык жана химиялык факторлорго (абиотикалык) температура, нымдуулук, жарык, басым, айлана-чөйрөнүн рН жана жансыз жаратылыштын башка көрсөткүчтөрү кирет. Тирүү организмдердин ортосундагы таасирдин жана мамилелердин бардык формалары биотикалык факторлорго байланыштуу. Бул ресурстар үчүн атаандаштык, мителердин болушу жана жашоо үчүн түр ичиндеги күрөш. Мындан тышкары антропогендик факторлор да бар – адамдар тарабынан түзүлгөн шарттар жана алардын чарбалык ишмердүүлүгү. Алар ошондой эле биотикалык жана абиотикалык болушу мүмкүн. Экологиялык факторлор сутканын, жылдын мезгилинин же суу ташкындарынын өзгөрүшүнө жараша үзгүлтүксүз-мезгил-мезгили менен өзгөрүп турат. Бул учурда, организмдин адаптациялоо мүнөзү боюнча тукум куучулук болуп саналат, бир кыйла узак мезгил ичинде түзүлгөн. Алар бороон же торнадо сыяктуу тартипсиз болушу мүмкүн. Андан кийин түрлөрдүн көп түрдүүлүгү кайра бөлүштүрүлөт.
Комфорт зонасы
Көбүнчө экологиялык факторлорго организмдер белгилүү чектерде чыдайт, алар босого көрсөткүчтөр менен чектелет, андан ашканда организмдин тиричилик активдүүлүгүн бөгөт коюу пайда болот. Булжашоонун критикалык пункттары. Алардын ортосунда толеранттуулук зоналары (толеранттуулук) жана оптималдуу зонасы (комфорт) - фактордун пайдалуу таасиринин диапазону болот. Экологиялык фактордун таасиринин минималдуу жана максималдуу чекиттери организмдин конкреттүү факторго реакциясынын мүмкүнчүлүктөрүн аныктайт. Оптималдуу зонанын чегинен чыгуу төмөнкүлөргө алып келиши мүмкүн:
- түрдү белгилүү бир диапазондон жок кылуу (мисалы, популяция ареалын өзгөртүү же түрдү көчүрүү);
- төрөттүн жана өлүмдүн өзгөрүшү (мисалы, экологиялык шарттардын кескин өзгөрүшү менен);
- адаптацияга (адаптацияга) жана жаңы фенотиптик жана генетикалык өзгөчөлүктөргө ээ жаңы түрлөрдүн пайда болушуна.
Мимум мыйзамынын маңызы
Биологиялык системанын жашоосу, ал организм болобу же популяция болобу, биотикалык жана абиотикалык мүнөздөгү көптөгөн факторлордун аракетинен көз каранды. Минималдуу мыйзамдын формулировкасы ар кандай болушу мүмкүн, бирок маңызы ошол эле бойдон калууда: кандайдыр бир фактор нормадан олуттуу четтегенде, ал система үчүн эң маанилүү жана жашоо үчүн эң маанилүү болуп калат. Ошол эле учурда, ар кандай көрсөткүчтөр ар кандай мезгилдерде организм үчүн чектөөчү факторлор катары иштеши мүмкүн.
Опциялар мүмкүн
Бардык тирүү организмдер айлана-чөйрөнүн факторлорунун комплексине жашашат жана ыңгайлашат. Ал эми бул комплекстин факторлорунун таасири дайыма бирдей эмес. Фактор жетектөөчү (өтө маанилүү) же экинчилик болушу мүмкүн. Ар кандай факторлор ар кандай организмдер үчүн, ал эми бир организмдин жашоосунун ар кандай мезгилдери үчүн алып келеткээ бир экологиялык факторлор негизги болушу мүмкүн. Мындан тышкары, ошол эле факторлор кээ бир организмдер үчүн чектөө болушу мүмкүн жана башкалары үчүн чектелбейт. Мисалы, өсүмдүктөр үчүн күн нуру фотосинтез процесстери үчүн керектүү элемент. Бирок козу карындар, топурак сапротрофтору же терең деңиз жаныбарлары үчүн бул таптакыр зарыл эмес. Же сууда кычкылтектин болушу чектөөчү фактор болуп калат, бирок анын топуракта болушу андай болбойт.
Колдонуу шарттары
Минималдуу Мыйзамды колдонуу эки кошумча принцип менен чектелген:
- Мыйзам түшүндүрүүсүз тең салмактуулук системаларына гана колдонулат, тактап айтканда, системанын стационардык абалынын шарттарында, айлана-чөйрө менен системанын энергиясын жана заттарын алмашуу алардын агып чыгышы менен жөнгө салынганда.
- Миминимум мыйзамын колдонуунун экинчи принциби организмдердин жана системалардын компенсациялык мүмкүнчүлүктөрүнө байланыштуу. Белгилүү шарттарда чектөөчү фактор чектөөчү эмес, бирок жетиштүү же жогорку мазмундагы фактор менен алмаштырылышы мүмкүн. Бул минималдуу өлчөмдө бар затка болгон муктаждыктын өзгөрүшүнө алып келет.
Иллюстративдик иллюстрация
Окумуштуунун атын алган челек бул закондун иштешин ачык-айкын керсетуп турат. Бул сынган бочкада чектөөчү фактор тактайлардын бийиктиги болуп саналат. Минималдуу экологиялык мыйзамга ылайык, аны оңдоо эң кичинекей тактадан башталышы керек. Бул организмдин жашоосу үчүн оптималдуу нормалдуу баалуулуктардан эң көп алыстаган фактор болуп саналат. жокбул фактордун таасирин жок кылуу менен, бочканы толтуруунун мааниси жок - башка факторлор белгилүү бир убакта мынчалык олуттуу таасир этпейт.
Жука жерде сынып калат
Экологиядагы минимум мыйзамынын маңызын гана эмес, дал ушул макал билдирет. Мисалы, айыл чарбасында топурактагы минералдык заттардын курамынын көрсөткүчтөрү эске алынат. Эгерде кыртышта нормадан 20% гана фосфор, кальций - 50%, калий -95% болсо, анда алгач фосфору бар жер семирткичтерди чачуу керек. Жапайы жаратылышта бугу үчүн жайкысын чектөөчү фактор болуп тамактын көлөмү саналат, ал эми кышында кардын бийиктиги. Же көлөкө токойдо өскөн карагай үчүн чектөөчү фактор жарык болот, кургак кумдуу топуракта - суу, ал эми саздак жерде - жайында температура.
Экологияга тиешеси жок дагы бир мисал. Эгерде командадагы оң коргоочу эң алсыз болсо, анда душман анын капталынан жарылып өтүшү мүмкүн. Бул спортто, искусстводо, бизнесте ушундай. Бизнесмендердин олуттуу катасы - алсыз кызматкердин, атүгүл экинчи даражадагы кызматтарда да келтирген зыянын баалабоо. Анткени, ишкананын сапаты анын эң начар кызматкерлеринин сапаты менен аныкталат деп бекеринен айтышпаса керек. Ал эми чынжырдын бекемдиги ар дайым анын эң алсыз звеносунан көз каранды.
