Gyvų organizmų ir jų gyvenamosios aplinkos natūrali pusiausvyra

Biologijos dalykas, remiantis moksliniais įrodymais, pagrįstais patirtimi, stebėjimais ir tyrimais, suteikia galimybę atsakyti į daugelį dominančių ir svarbių klausimų apie supantį pasaulį ir technologijų įtaką gyvybei. Siekiama, kad mokiniai, įsisavinę esmines gamtamokslines sąvokas ir sampratas, įgytų gebėjimų, padedančių pažinti save ir pasaulį, ugdytis vertybines nuostatas ir pasitikėjimą savo galiomis.

Biologijos dalyko tikslas - sudaryti galimybę kiekvienam mokiniui per biologijos dalyko turinį ugdytis kompetencijas ir siekti aukštesnių pasiekimų. Biologijos dalyko žinios konstruojamos grindžiant gamtos mokslų tyrimų metodologija, aktyviose veiklose mokiniai motyvuojami tyrinėti gyvosios gamtos procesus, pritaikyti dalykinio mąstymo formas ir pažinimo metodus, formuluoti pagrįstas išvadas.

Mokiniai skatinami susieti gyvybės mokslų teoriją ir praktiką, pateikti ir pagrįsti probleminių klausimų atsakymus, pasirinkti tinkamas strategijas probleminėms situacijoms spręsti, atsižvelgti į socialinius ir ekologinius veiksnius, vertinant biologijos mokslo ir biotechnologijų poveikį aplinkai ir visuomenei; suprasti įgytų žinių ir gebėjimų svarbą tolimesniam gyvenimui tiek pasirenkant profesiją, tiek būnant aktyviu piliečiu.

Biologijos pamokose veikla organizuojama taip, kad būtų sudaromos galimybės mokiniams kurti, perduoti, suprasti gyvybės mokslų žinias parenkant įvairias verbalines ir neverbalines priemones ir technologijas.

Aplinkos veiksniai ir organizmų prisitaikymas

Organizmai nuolat sąveikauja su aplinka, o aplinkos veiksniai tiesiogiai veikia jų išgyvenimą ir dauginimąsi. Šie veiksniai gali būti skirstomi į dvi pagrindines grupes:

• Negyvosios gamtos (abiotiniai) veiksniai: Tai negyvosios aplinkos elementai, tokie kaip temperatūra, drėgmė, šviesa, dirvožemio sudėtis ir oro sąlygos.
• Gyvosios gamtos (biotiniai) veiksniai: Tai gyvų organizmų populiacijos, veiklos ir elgsenos konkurencija, sąveika tarp skirtingų rūšių, predatorių ir plėšrūnų egzistavimas, ligų ir parazitų paplitimas.

Organizmų prisitaikymas gyventi ir veistis naujomis arba pakitusiomis aplinkos sąlygomis vadinamas aklimatizacija (lot. a(d) - prie, pas + klimatas). Aklimatizacija yra viena adaptacijos formų, kai organizmai prisitaiko prie aplinkos pokyčių ir sudaro genetiškai savitas populiacijas, kartu keisdami ir biocenozės struktūrą.

Aklimatizacija - svarbus evoliucijos veiksnys, skatinantis naujų rūšių atsiradimą. Prasideda, kai organizmas patenka į naują aplinką arba pakinta jo gyvenamosios vietos aplinkos sąlygos. Jeigu organizmai grįžta gyventi ten, kur gyveno anksčiau, bet dėl įvairių priežasčių buvo išnykę, vyksta reaklimatizacija.

Augalų aklimatizacija priklauso nuo klimato (temperatūros, atmosferos, drėgmės, kritulių kiekio ir pasiskirstymo, šviesos režimo, dirvožemio tipo). Vyksta, kai laukinės rūšys atsitiktinai patenka į naują vietą (pvz., augalų sėklas perneša oras, vanduo), gyvūnai migruoja pasikeitus jų gyvenimo sąlygoms (pvz., ištikus sausrai ar potvyniui).

Taip Europoje iš Afrikos paplito paprastasis kaštonas, iš Amerikos - elodėja. Pietinis purplelis iš Mažosios Azijos paplito Balkanų pusiasalyje, Vakarų Europoje ir Baltijos kraštuose. 20 a. pirmoje pusėje Vakarų Europoje paplitę kininiai krabai pasiekė ir Baltijos jūrą.

Aklimatizaciją atlieka žmogus (plečiamas augalų ir gyvūnų auginimo arealas). Organizmai pamažu pratinami prie kitos temperatūros, aplinkos drėgnumo, kryžminami, skiepijami. Aklimatizacija taikoma ir nykstančioms rūšims gelbėti, retų rūšių populiacijoms gausinti, nuskurdintiems gyvosios gamtos ištekliams atkurti (tai daroma botanikos ir zoologijos soduose, rezervatuose).

Savaiminė ar neapgalvota aklimatizacija dažnai sukelia ir daug neigiamų padarinių. 1859 iš Europos į Australiją atvežti triušiai plačiai paplito ir labai pakenkė žemyno gamtai. Antilų salose mangustos išnaikino daug endeminių rūšių; varnėnai, iš Europos nuvežti į Niujorką, per 70 m. paplito Šiaurės Amerikoje ir pridarė daug žalos. Iš Tolimųjų Rytų į europinę Rusijos dalį atvežti usūriniai šunys paplito ne tik Vidurio, bet ir Vakarų Europos šalyse.

Mangrovės šaknys, prisitaikiusios prie sūraus vandens

Paprastai aklimatizacija trikdo nusistovėjusią ekologinę pusiausvyrą, keičia per evoliuciją susidariusias mitybos grandis, slopina, išstumia vietines rūšis. Į naują aplinką patekę giminingų rūšių organizmai kryžminasi su vietinėmis rūšimis, pasikeičia jų fiziologinės ir morfologinės savybės, kurios išryškėja tik po kelerių metų.

Aklimatizuoti Kaspijos vėžiagyviai (mizidės ir šoniplaukos) praturtino žuvų mitybos bazę. Reaklimatizuoti stumbrai, introdukuoti dėmėtieji elniai, muflonai, ondatros, kanadinės audinės, karpiai, sidabriniai karosai, baltieji amūrai, plačiakakčiai. Dirbtinai veisiamos peledės, vaivorykštiniai upėtakiai. Bandyta aklimatizuoti bizonžuves, katžuves, juoduosius amūrus, dygliuotuosius ešerius, muksunus, sterles, sazanus.

Ekosistemos

Ekosistema - tai gyvų organizmų bendrija ir jų negyvoji aplinka, veikianti kaip vieninga sistema. Ekosistemos gali būti natūralios arba dirbtinės:

• Gamtinė ekosistema yra natūrali, susiformavusi be žmogaus įsikišimo.
• Dirbtinė ekosistema yra žmogaus sukurta, pavyzdžiui, žemės ūkio laukas.

Gamtinės ekosistemos paprastai pasižymi didele bioįvairove, o dirbtinės ekosistemos gali būti mažiau įvairios. Gamtinės ekosistemos dažniausiai yra stabilios, o dirbtinės ekosistemos gali būti labiau pažeidžiamos ir nepastovios.

Ekosistemos schema

Sezoniniai pokyčiai Lietuvoje

Metų laikų kaitą Lietuvoje lemia:

• Saulės spinduliavimas ir dienos ilgumas.
• Oro srautų kryptis ir intensyvumas.
• Atlantinio ir sibirinio oro masių sąveika.
• Vėjo ir kritulių kiekis.

Medžių lapų gelėjimas ir lapų metimas vyksta dėl mažėjančio šviesos kiekio ir temperatūros. Lapai metami dėl mažėjančio fotosintezės proceso ir vandens trūkumo. Žiemą lapuočiai medžiai miega, nes trūksta šviesos ir reikiamų sąlygų fotosintezės procesui.

Sula augalams - tai augalo sultys, kurias jis naudoja transportuoti vandens ir maistinių medžiagų.

Gyvūnų prisitaikymas

Gyvūnai prisitaiko prie aplinkos įvairiais būdais:

• Stiebų žąsis - lėkšta kūno forma prisitaikė prie skendinančio maisto ieškojimo ir šaibų medžiojimo.
• Zefyras - greitas šokinėtojas, prisitaikė prie greito bėgimo ir gaudymo mažinti.

Paukščių migracija vyksta dėl maisto ieškojimo arba palikuonių auginimo. Žinduoliai užmiega žiemą, kad sutaupytų energiją.

Mitybos grandinės ir ekosistemos

Mitybos grandinės rodo energijos perdavimą iš vienos rūšies į kitą. Pavyzdys: žolė (gamintojas) -> triušis (vartotojas) -> vilkas (plėšrūnas).

Skaidytojai ekosistemoje išlaiko populiacijų balansą ir naikina negyvybiškus organinius medžių likučius. Pavyzdžiai: taurė, gauras, vabzdžiai.

Gaminiai (augalai) teikia maistą vartotojams (gyvūnams), o skaidytojai (destruktorių) skaido organinius liekanas.

Konkurencija dėl išteklių: vilkas ir lapė konkuruoja dėl maisto šaltinių. Stipriausio patino nauda - užtikrina stipriausio genetinio paveldimumo perėjimą jo palikuonims.

Konkurencija dėl išteklių augaluose: medžių konkurencija dėl šviesos ir vandens.

Piktžolės sugeria vandens ir maistinių medžiagų iš dirvos, dėl to sumažėja kultūrinių augalų augimas. Pavyzdžiai: laukuose, kur apleidžiami valstybiniai ūkiai, plečiasi piktžolės, tokių kaip pelkinis moliuskas ir kvapieji kviečiai.

Spalvų nauda gyvūnams: slepiamoji spalva apsaugo nuo plėšrūnų, pvz., peilis ar kiaulių. Mimikrija leidžia gyvūnui pasislėpti nuo plėšrūnų arba apsimetinėti kaip kenkėjas.

Plėšrūnai palaiko gyvūnų populiacijų balansą ir išlaiko ekosistemų stabilumą. Grobio populiacija priklauso nuo plėšrūnų populiacijos ir atvirkščiai, nes jos reguliuoja viena kitą.

Žmogaus įtaka aplinkai

Pasaulinio atšilimo priežastys:

• Oro tarša.
• Drėgno miško naikinimas.

Klimato kaita gali sukelti ekstremalias oro sąlygas ir ekosistemų nykimą. Didelis gyvulių bandų didėjimas skatina išmetamų metano kiekį, kuris prisideda prie pasaulinio atšilimo.

Anglies dioksido padidėjimo priežastys:

• Deguonies gamybos procesų sumažėjimas.
• Miškų naikinimas.

Rūgštieji krituliai susidaro dėl dirvožemio terpės rūgščios reakcijos su lietaus vandeniu. Spygliuočių lapai yra padengti storu vašku, kuris apsaugo nuo rūgščios lietaus.

Per didelis nitratų kiekis gali sukelti eutrofikaciją ir vandens telkinių užterštumą. Nevalytos nuotekos gali suteikti daug maistinių medžiagų, kurios skatina dumblo augimą ir deguonies kiekio mažėjimą.

Nitratais užterštų požeminių vandenų pavojus: nitratai gali sukelti kancerogeninių medžiagų susidarymą požeminiuose vandenyse ir paveikti žmonių sveikatą.

Žmonija egzistuoja aplinkoje, su kuria tiesiogiai ir netiesiogiai santykiauja. Sparčiai plintant žmogaus ūkinei veiklai, buvo nepaprastai nuniokota gamta, labai padidėjo aplinkos užterštumo mastai, dėl to sutriko ekologinės sistemos “žmogus - gyvoji gamta” pusiausvyra.

Gamyklos ir automobiliai į atmosferą kiekvienais metais išmeta tūkstančius tonų dulkių ir teršalų. Didžiulė mokslo ir technikos ppažanga, vis spartėjanti urbanizacija, didelis industrinės gamybos tempas pakeitė planetos veidą.

Nors ši pažanga ir teikia daug materialinių gėrybių, tačiau ji kelia ir naujas problemas : dideja aplinkos uzterstumas, skursta ir nyksta ivairios ekosistemos, stokojama gamtos istekliu, kyla pavojus gamtinei pusiausvyrai.Tačiau didžiausia pavojų kelia triukšmas, vibracija ir elektromagnetiniai laukai. Elektromagnetinius virpesius skleidžia visi komunikacijų įrenginiai.

Triukšmas ir vibracija žaloja augalus, gyvūnus, kenkia žmonėms. Daug toksinių medžiagų pramonės įmonės paskleidžia viršutiniame žemės sluoksnyje. Su teršalais į dirvožemį pakliūva daugybė mikroorganizmų, bakterijų, druskų, baltymų, angliavandenių, fermentų iir kt.

Trešiant dirvą cheminėmis trašomis, ardoma jos biologinė struktūra, nesaikingai naudojant pesticidus kenkėjams ir piktžolėms naikinti, kaupiasi žalingi gyviesiems organizmams nitratai, sulfatai, chloridai, mažėja mikroorganizmų, skaidančių organines medžiagas, sutrikdoma dirvos biocheminė pusiausvyra.

Kai gamta nebegali savaime visiškai apsivalyti, būtina norminti iir kontroliuoti teršalų kiekį. Seniausi miškai tokie, kaip Amazonės džiunglės išstovėję ilgus šimtmečius, dėl žmogaus poreikių dingsta nuo žemės paviršiaus taip, lyg jų net nebūtų buvę.

Kasmet tonos chemikalų, teršalų, šiukšlių ir netgi naftos išpilama į vandens telkinius. Žmogus iš gamtos vis daugiau reikalauja, be gailesčio eikvoja jos išteklius. Kaip viso to pasėkmė vis mažėja mūsų planetą saugantis ozono sluoksnis, žemei gresia globalinis atšilimas, žmonės miestuose kenčia nuo smogo, žūsta gyvūnai, klesti brakonieriavimas, kas metai vis daugiau floros ir faunos rūšių tenka įrašyti į Raudonąją knygą.

Mūsų Žemėje yra riboti gamtinių išteklių kiekiai, taip pat riboti švaraus, tinkamo vartojimui, vandens, ar oro kiekiai, bet dauguma žmonių, gyvena šia diena, ir nesusimąsto, apie jų veiksmų poveikį aplinkai, kuris galbūt pasijaus tik aateityje. Žmogus - didžiausias žvėris visoje planetoje.

Nors atskiras individas, džiunglėse susidūręs su liūtu kovą pralaimėtų, bet visa žmonija, su visomis savo technologijomis, paprastai apie tai net nesusimastydama naikina visą aplinkoje esančią gyvybę. Taip elgiamasi nesusimąstant, apie tai, kas gali atsitikti vėliau. Bet dar nevėlu pradėti tvarkyti savo aplinką, saugant savo planetą. Tereikia kiekvienam žmogui pagalvoti apie tai, kaip jo veiksmai gali atsiliepti aplinkai, ir stengtis išvengti to, kas gali būti žalinga.

Šiadieniniame pasaulyje, pilname kasdieninės rutinos, materializmo, skubėjimo, nebelieka vvietos gamtai ir jos neišpasakytam grožiui.

Gamtos saugojimas

Saugomos teritorijos saugo retas ir pavojingas rūšis, išlaiko ekosistemų pusiausvyrą ir skatina biologinį įvairovę. Lietuvoje auga invazinės rūšys dėl nepakankamo biologinės saugos kontrolės priemonių įgyvendinimo ir klimato kaitos, dėl kurios kai kurios rūšys pradeda plisti.

Natūralios gamtos saugojimo svarba:

• Saugo biologinę įvairovę.
• Palaiko ekosistemų stabilumą.
• Užtikrina žmonių ir gyvųjų organizmų gerovę.

Saugomų teritorijų tipai Lietuvoje:

• Nacionaliniai parkai.
• Gamtos rezervatai.
• Draustiniai.
• Apsaugotos teritorijos.
• Geologiniai paminklai.

Saugomos teritorijos Lietuvoje

Labai svarbu išsaugoti nykstančias rūšis, steigti draustinius, rezervatus, bet dar svarbesni yra gyvų organizmų ir aplinkos tarpusavio santykiai, nesutrikdyta, natūrali jų ir gyvenamosios aplinkos pusiausvyra.

tags: #gyvu #organizmu #ir #ju #gyvenamosios #aplinkos