Біздің планетамыз төрт негізгі қабықшадан тұрады: атмосфера, гидросфера, биосфера және литосфера. Олардың барлығы бір-бірімен тығыз байланыста, өйткені жердің биосфералық қабықшасының өкілдері - жануарлар, өсімдіктер, микроорганизмдер су және оттегі сияқты түзуші заттарсыз өмір сүре алмайды.
Литосфера сияқты, топырақ жамылғысы және басқа да терең қабаттар жеке өмір сүре алмайды. Қарапайым көзбен көрмесек те, топырақ өте тығыз қоныстанған. Онда қандай тіршілік иелері өмір сүрмейді! Барлық тірі ағзалар сияқты оларға да су мен ауа қажет.
Топырақта қандай жануарлар тіршілік етеді? Оның қалыптасуына олар қалай әсер етеді және мұндай ортаға қалай бейімделеді? Осы және басқа сұрақтарға осы мақалада жауап беруге тырысамыз.
Топырақтар дегеніміз не?
Топырақ - литосфераны құрайтын ең жоғарғы, өте таяз қабат. Оның тереңдігі шамамен 1-1,5 м-ге созылады. Содан кейін жер асты сулары ағып жатқан мүлде басқа қабат басталады.
Яғни, топырақтың жоғарғы құнарлы қабаты - бұл әртүрлі пішіндегі, өлшемді және пішінді мекендеу ортасы.тірі организмдер мен өсімдіктердің қоректену әдістері. Жануарлар мекен ететін топырақ өте бай және алуан түрлі.
Литосфераның бұл құрылымдық бөлігі бірдей емес. Топырақ қабатының қалыптасуы көптеген факторларға, негізінен қоршаған орта жағдайларына байланысты. Сондықтан топырақ түрлері де (құнарлы қабат) ерекшеленеді:
- Подзоликалық және шымтезек-подзоликалық.
- Қара Жер.
- Сод.
- Марш.
- Подзолды батпақ.
- Солоди.
- Су басу.
- Тұзды кәстрөлдер.
- Сұр орманды дала.
- Тұз жалайды.
Бұл классификация тек Ресей аумағы үшін берілген. Басқа елдердің, материктердің, дүние жүзінің бөліктерінің аумағында топырақтың басқа да түрлері (құмды, сазды, арктикалық-тундра, қарашірік және т.б.) кездеседі.
Сонымен қатар барлық топырақтар химиялық құрамы, ылғалмен қамтамасыз етілуі және ауаның қанығуы жағынан бірдей емес. Бұл мөлшерлемелер әртүрлі және бірқатар жағдайларға байланысты (мысалы, бұған топырақтағы жануарлар әсер етеді, олар төменде талқыланады).
Топырақтар қалай түзіледі және оған кім көмектеседі?
Топырақтың басталуы планетамызда тіршілік пайда болған кезден басталады. Дәл тірі жүйелердің қалыптасуымен топырақ субстраттарының баяу, үздіксіз және өздігінен жаңаратын түзілуі басталды.
Осыдан шығатын болсақ, топырақ түзілуде тірі организмдердің белгілі бір рөл атқаратыны анық. Қайсысы? Негізінен бұл рөл топырақ құрамындағы органикалық заттарды өңдеуге және оны минералды элементтермен байытуға дейін төмендейді. Сондай-ақ бұл қопсыту және жақсартуаэрация. Бұл туралы М. В. Ломоносов 1763 жылы өте жақсы жазған. Топырақ тірі жандардың өлуінен пайда болады дегенді алғаш айтқан ол.
Топырақтағы жануарлар мен оның бетіндегі өсімдіктердің атқаратын әрекеттерінен басқа, құнарлы қабаттың қалыптасуында тау жыныстары өте маңызды фактор болып табылады. Топырақтың түрі олардың алуан түріне байланысты болады.
Абиотикалық факторлар да рөл атқарады:
- жарық;
- ылғалдылық;
- температура.
Нәтижесінде тау жыныстары абиотикалық факторлардың әсерінен өңделеді де, топырақта тіршілік ететін микроорганизмдер жануарлар мен өсімдік қалдықтарын ыдыратып, органикалық заттарды минералдарға айналдырады. Нәтижесінде белгілі бір типтегі құнарлы топырақ қабаты пайда болады. Сонымен бірге жер астында тіршілік ететін жануарлар (мысалы, құрттар, нематодтар, меңдер) оның аэрациясын, яғни оттегімен қанығуын қамтамасыз етеді. Бұған топырақ бөлшектерін қопсыту және үнемі өңдеу арқылы қол жеткізіледі.
Жануарлар мен өсімдіктер топырақты органикалық заттармен қамтамасыз ету үшін бірге жұмыс істейді. Микроорганизмдер, қарапайымдылар, біржасушалы саңырауқұлақтар және балдырлар бұл затты өңдеп, минералды элементтердің қажетті түріне айналдырады. Құрттар, нематодтар және басқа жануарлар топырақ бөлшектерін қайтадан өздері арқылы өткізіп, органикалық тыңайтқыш – биогумус түзеді.
Осыдан шығатын қорытынды: топырақ тау жыныстарынан ұзақ тарихи кезеңнің нәтижесінде абиотикалық факторлардың әсерінен және жануарлар мен жануарлардың көмегімен түзілген.оларда тіршілік ететін өсімдіктер.
Көзге көрінбейтін топырақ әлем
Топырақтың түзілуінде ғана емес, сонымен бірге барлық басқа тіршілік иелерінің тіршілігінде көзге көрінбейтін тұтас топырақ әлемін құрайтын ең кішкентай тіршілік иелері орасан зор рөл атқарады. Олардың бірі кім?
Біріншіден, бір жасушалы балдырлар мен саңырауқұлақтар. Саңырауқұлақтардан хитридиомицеттердің, дейтеромицеттердің бөлімдерін және зигомицеттердің кейбір өкілдерін ажыратуға болады. Балдырлардың ішінен жасыл және көк-жасыл балдырлар болып табылатын фитоэдафондарды атап өту керек. 1 га топырақ жамылғысына шаққандағы бұл тіршілік иелерінің жалпы массасы шамамен 3100 кг құрайды.
Екіншіден, топырақта қарапайымдылар сияқты көптеген микроорганизмдер, бактериялар және жануарлар бар. Бұл тірі жүйелердің жалпы массасы 1 га топыраққа шамамен 3100 кг құрайды. Біржасушалы организмдердің негізгі рөлі өсімдік және жануар текті органикалық қалдықтарды өңдеуге және ыдыратуға дейін төмендейді.
Бұл организмдердің ең көп тарағаны:
- ротиферлер;
- қысқыш;
- амеба;
- Симфил қырықаяқтары;
- protours;
- көктемгі шарлар;
- екі құйрық;
- көк-жасыл балдырлар;
- жасыл біржасушалы балдырлар.
Топырақта қандай жануарлар тіршілік етеді?
Топырақты мекендейтіндерге мына омыртқасыздар жатады:
- Ұсақ шаянтәрізділер (шаянтәрізділер) - шамамен 40 кг/га
- Жәндіктер және олардың дернәсілдері - 1000 кг/га
- Нематодтар мен домалақ құрттар - 550 кг/га
- Ұлулар мен бальзамдар - 40 кг/га
Топырақта тіршілік ететін мұндай жануарлардың маңызы зор. Олардың құндылығы топырақ кесектерін өздері арқылы өткізіп, вермикомпост түзетін органикалық заттармен қанықтыру қабілетімен анықталады. Сондай-ақ, олардың рөлі топырақты қопсыту, оттегімен қанықтыруды жақсарту және ауа мен сумен толтырылған бос орындар жасау, нәтижесінде жердің үстіңгі қабатының құнарлығы мен сапасын арттырады.
Топырақта қандай жануарлар өмір сүретінін қарастырайық. Оларды екі түрге бөлуге болады:
- тұрақты тұрғындар;
- уақытша тұру.
Төбе егеуқұйрықтары, тышқандар, зокорлар және қалталы меңдер топырақ фаунасын білдіретін тұрақты омыртқалы сүтқоректілерге жатады. Олардың маңыздылығы қоректік тізбектерді сақтауға байланысты, өйткені олар топырақ жәндіктерімен, ұлулармен, моллюскілермен, шламдармен және т.б. Ал екінші мағынасы - топырақтың ылғалдануына және оттегімен байытылуына мүмкіндік беретін ұзын және бұралмалы жолдарды қазу.
Топырақтың фаунасын білдіретін уақытша тұрғындар оны тек қысқа мерзімді баспана ретінде, әдетте, дернәсілдерді салатын және сақтайтын орын ретінде пайдаланады. Бұл жануарларға мыналар жатады:
- жербоас;
- гоферлер;
- борсықтар;
- қателер;
- тарақандар;
- кеміргіштердің басқа түрлері.
Топырақ тұрғындарының бейімделуі
Топырақ сияқты қиын ортада өмір сүру үшін жануарларда бірқатар ерекше бейімделулер болуы керек. Өйткені, физикалық сипаттамаларға сәйкес бұл орта тығыз, қатты және оттегі аз. қоспағандасудың орташа мөлшері болса да, онда жарық мүлдем жоқ. Әрине, адам мұндай жағдайларға бейімделу керек.
Сондықтан топырақта өмір сүретін жануарлар уақыт өте келе (эволюциялық процестер кезінде) келесі қасиеттерге ие болды:
- топырақ бөлшектері арасындағы кішкене бос орындарды толтыру және оларда өзін жайлы сезіну үшін өте кішкентай өлшем (бактериялар, қарапайымдар, микроорганизмдер, ротиферлер, шаян тәрізділер);
- икемді дене және өте күшті бұлшықет - топырақта қозғалу үшін артықшылықтар (аннелидтер және дөңгелек құрттар);
- суда еріген оттегін сіңіру немесе дененің бүкіл бетін тыныс алу (бактериялар, нематодтар);
- жарық, ылғал, қоректендіру қажет емес дернәсілдік кезеңнен тұратын тіршілік циклі (жәндіктердің дернәсілдері, әртүрлі қоңыздар);
- үлкен жануарлар жер астындағы ұзын және бұралмалы өткелдерден оңай өтуге мүмкіндік беретін күшті тырнақшалары бар күшті шұңқыр аяқтары түріндегі бейімделулерге ие (меңдер, бұталар, борсықтар және т.б.);
- сүтқоректілердің иіс сезу қабілеті жақсы дамыған, бірақ іс жүзінде көру қабілеті жоқ (меңдер, зокорлар, мең егеуқұйрықтары, бүршіктер);
- жұмсартылған дене, тығыз, қысылған, қысқа, қатты, тығыз түкті.
Бұл құрылғылардың барлығы топырақтағы жануарлардың өздерін жердегі-ауа ортасындағылардан кем емес, тіпті жақсырақ сезінетіндей қолайлы жағдайлар жасайды.
Топырақтың экологиялық топтарының рөлітабиғаттағы тұрғындар
Топырақты мекендейтіндердің негізгі экологиялық топтары мыналар болып саналады:
- Геобионттар. Бұл топтың өкілдеріне топырақ тұрақты мекен ететін жануарлар жатады. Ол олардың бүкіл өмірлік циклінен өмірдің негізгі процестерімен үйлеседі. Мысалдар: жауын құрттары, көп құйрықты, құйрықсыз, екі құйрықты, құйрықсыз.
- Геофилдер. Бұл топқа олардың тіршілік циклінің бір фазасында топырақ міндетті субстрат болып табылатын жануарлар жатады. Мысалы: жәндіктердің қуыршақтары, шегірткелер, көптеген қоңыздар, бізтұмсық масалар.
- Геоксендер. Топырағы уақытша баспана, баспана, жұмыртқалайтын және ұрпақ өсіретін жер болып табылатын жануарлардың экологиялық тобы. Мысалдар: көптеген қоңыздар, жәндіктер, барлық қазатын жануарлар.
Әр топтың барлық жануарларының жиынтығы жалпы қоректік тізбектің маңызды буыны болып табылады. Сонымен қатар, олардың тіршілік әрекеті топырақтың сапасын, олардың өзін-өзі жаңартып, құнарлылығын анықтайды. Сондықтан олардың рөлі өте маңызды, әсіресе ауыл шаруашылығы химиялық тыңайтқыштардың, пестицидтердің және гербицидтердің әсерінен топырақтың нашарлауына, шайылуына және тұздануына мәжбүр ететін қазіргі әлемде. Жануарлар топырағы адамдардың ауыр механикалық және химиялық шабуылдарынан кейін құнарлы қабаттың тезірек және табиғи қалпына келуіне ықпал етеді.
Өсімдіктердің, жануарлардың және топырақтың байланысы
Жануарлар топырағы бір-бірімен байланысып қана қоймайды, олардың қоректік тізбектерімен және экологиялық тауашаларымен ортақ биоценозды құрайды. Шын мәнінде, барлық бар өсімдіктер, жануарлар мен микроорганизмдерсол өмір шеңберіне араласады. Сондай-ақ олардың барлығы барлық мекендеу ортасымен байланысты. Бұл қатынасты көрсететін қарапайым мысал.
Шалғындар мен егістіктердегі шөптер жердегі жануарларға азық. Олар, өз кезегінде, жыртқыштар үшін тамақ көзі болып табылады. Барлық жануарлардың қалдықтарымен бірге шығарылатын шөп пен органикалық заттардың қалдықтары топыраққа түседі. Мұнда жұмыс істеуге детритофагтар болып табылатын микроорганизмдер мен жәндіктер алынады. Олар барлық қалдықтарды ыдыратып, өсімдіктерге сіңіруге ыңғайлы минералдарға айналдырады. Осылайша, өсімдіктер өсу мен даму үшін қажетті компоненттерді алады.
Топырақтың өзінде бұл ретте микроорганизмдер мен жәндіктер, ротиферлер, қоңыздар, дернәсілдер, құрттар және т.б. бір-біріне жем болады, демек, бүкіл қоректік желінің ортақ бөлігіне айналады.
Осылайша, топырақта тіршілік ететін жануарлар мен оның бетінде тіршілік ететін өсімдіктердің бір-бірімен қиылысу және әсерлесу нүктелері ортақ болып, біртұтас ортақ үйлесімділік пен табиғат күшін құрайтыны белгілі болды.
Нашар топырақтар және олардың тұрғындары
Нашар топырақтар – адам әсерінен бірнеше рет ұшыраған топырақтар. Құрылыс, ауылшаруашылық өсімдіктерін өсіру, құрғату, мелиорация – мұның бәрі түптеп келгенде топырақтың азаюына әкеледі. Мұндай жағдайда қандай тұрғындар өмір сүре алады? Өкінішке орай, көп емес. Ең төзімді жер асты тұрғындары - бактериялар, кейбір қарапайымдылар, жәндіктер және олардың дернәсілдері. сүтқоректілер,құрттар, нематодтар, шегірткелер, өрмекшілер, шаян тәрізділер мұндай топырақта өмір сүре алмайды, сондықтан олар өледі немесе оларды тастап кетеді.
Органикалық және минералды заттары аз топырақтар да кедей. Мысалы, борпылдақ құмдар. Бұл белгілі бір организмдер бейімделуімен өмір сүретін ерекше орта. Немесе, мысалы, тұзды және қышқылдығы жоғары топырақтарда да белгілі бір тұрғындар ғана болады.
Мектепте топырақ жануарларын зерттеу
Мектептің зоология курсында топырақ жануарларын жеке сабақта оқыту қарастырылмаған. Көбінесе бұл тақырып контекстіндегі қысқаша шолу.
Алайда бастауыш сыныпта «Айналаңдағы әлем» деген пән бар. Топырақтағы жануарлар осы пәннің бағдарламасы аясында жан-жақты зерттеледі. Ақпарат балалардың жас ерекшеліктеріне сәйкес беріледі. Балаларға жануарлардың топырақтағы алуан түрлілігі, табиғаттағы рөлі және адамның шаруашылық қызметі туралы айтылады. Бұл үшін ең қолайлы жас 3-сынып. Балалар әлдебір терминологияны меңгеру үшін жеткілікті білімді, сонымен бірге олардың білімге, айналадағының бәрін білуге, табиғат пен оның тұрғындарын зерттеуге деген құштарлығы жоғары.
Бастысы сабақты қызықты, стандартты емес, сонымен қатар танымдық етіп өткізу, сонда балалар губка тәрізді білімді, оның ішінде топырақты қоршаған ортаның тұрғындары туралы қабылдайды.
Топырақ ортасында тіршілік ететін жануарлардың мысалдары
Топырақтың негізгі тұрғындарын көрсететін қысқаша тізім беруге болады. Әрине, оны аяқтау жұмыс істемейді, өйткені олардың саны өте көп! Дегенмен, біз негізгі өкілдерді атауға тырысамыз.
Топырақ жануарлары - тізім:
- ротиферлер, кенелер, бактериялар, қарапайымдылар, шаян тәрізділер;
- өрмекшілер, шегірткелер, жәндіктер, қоңыздар, қырықаяқтар, ағаш биттері, шламдар, ұлулар;
- жер құрттары, нематодтар және басқа да дөңгелек құрттар;
- меңдер, моль егеуқұйрықтары, моль егеуқұйрықтары, зокорлар;
- жербоалар, тиіндер, борсықтар, тышқандар, бурундуктер.
