Zamonaviy tabiiyot bilmilari konsepsiyalari Leksiyalar kursi mundarija

Ekologiya fani. Fanning maqsadi va vazifalari
Insoniyat o‘z taraqqiyotining ilk bosqichlarida tabiatga bo‘ysunardi. Tabiat hodisalaridan cho‘chib, ularni bartaraf etolmasdi, chunki u hali tabiat qonunlarini bilmasdi. Endilikda insoniyat ham aqlan, ham ma’nan yetildi. Tabiatni o‘rgandi, bildi, qurdi, yaratdi, uning hodisalarini o‘ziga bo‘ysundirdi.

Odamzot doimo tabiat qo‘ynida faoliyat ko‘rsatadi, u bilan uzluksiz munosabatda bo‘ladi. Bu faoliyat oqilona tashkil etilmasa va u bilan munosabat to‘g‘ri o‘rnatilmasa, inson o‘zi va tabiat uchun muammolar keltirib chiqaradi. Mazkur muammolardan biri ekologik muammodir.

Atrof-muhitni muhofaza qilish va tabiiy boyliklardan tejamkorlik bilan foydalanish shu kunning eng muhim ekologik muammosi hisoblanadi va bu muammo hamma aholi hamda ular yashayotgan davlatlar manfaatini o‘z ichiga qamrab oladi. Bu muammo hayotning barcha muammolaridan farq qilgan holda, Yer yuzidagi jonzotlar, shu jumladan, eng avvalo insonlar salomatligini saqlashni ko‘zda tutadi.

Hozirgi zamon ekologiya muammolarini fan-texnika yutuqlari asosida hal qilish jarayonida, ekologiya fani, uning yo‘nalishlari, jamiyat va tabiat o‘rtasidagi ziddiyatlarni hal qilishdagi imkoniyatlari muhim omil hisoblanadi. Ekologik tanglik va halokatlarning oldini olishda, jamiyat va tabiat o‘rtasidagi ekologik ziddiyatlarni hal etishda ekologiya fanining so‘nggi yillarda erishgan yutuqlarini amaliyotda qo‘llash katta ahamiyatga ega.

Ekologiya fani oldida turgan amaliy vazifalar quyidagilardan iborat:

1. 
   toza muhitda hozirgi va kelajak avlodalr sog‘ligini ta’minlash;
   
2. 
   tabiiy boyliklardan oqilona foydalanish bilan bir qatorda chiqindisiz texnologiyalarni ishlab chiqarish;
   
3. 
   sun’iy ekosistemalarning (qishloq xo‘jaligi) doimiy va yuqori hosildorligini ta’minlash;
   
4. 
   aholining turli tabaqalariga ekologik ta’lim va tarbiya berish yo‘li bilan tabiat muhofazasini amalga oshirish.
   

Ekologiya fanining butun faoliyati, yutuqlari, yo‘nalishlari yuqorida ta’kidlangan muammolarni hal qilishga qaratiladi.

Ekologiya mustaqil fan bo‘lib, uning ob’ektiv usullari, amaliy vazifalari bor. Bu fan tabiiy uyda yashayotgan va shu uyda hayot uchun kerakli funksional jarayonlarni o‘tayotgan hamma tirik organizmlarni o‘rganadi. Ekologiya fani organizmlar va atrof-muhit o‘rtasidagi aloqalarning har xilligiga, umumiyligiga katta ahamiyat beradi.

F an yutuqlarining hozirgi darajasida va ekologiya rivojining yangi bosqichida uning asosiy mazmuni aniq bo‘lib qoldi, ya’ni ekologiya fani tirik organizmlarning bir-birlari va ularning atrof-muhit bilan munosabatlarini, tirik organizmlarning tabiiy sharoitda rivojlanishi, kuchayishi va tarqalishi haqida, ular o‘zlarining hayot faoliyatlarida muhitning o‘zgarishiga olib keladigan qonuniyatlarini ham o‘rganadi. Bundan ekologiyaning mazmuni haqida shunday ma’no kelib chiqadi: mikroorganizmlar, o‘simliklar va hayvonlarning tabiiy sharoitda yashash, rivojlanish, tarqalish qonunlarini o‘rganish natijasida organizmlarning turli biologik evolyutsion taraqqiyot bosqichlarini, ya’ni: organik molekula gen organella hujayra to‘qima organ tur vakillari

t urlar va o‘z navbatida ularning abiotik va biotik omillar ta’sirida katta biologik birliklar (ekosistema-biosfera) tizimini hosil qilinishi va ularga antropogen omillarning ta’sir qilish kuchlarini o‘rganadi. Ekologiya tirik organizmlarni birlikda, ularni bir-birlari va yashab turgan joydagi atrof-muhit birligida va shu birlik ichida energiya va organik moddalarning bir shakldan ikkinchi shaklga o‘tishini o‘rganadi.

Organizmlarning yashash sharoiti va ularning tashqi muhit bilan o‘zaro munosabati, turlar, populyatsiyalar, biotsenozlar, ekosistemalar, biosfera va boshqa tushunchalar ekologiya fanining manbaini tashkil etadi.

Ekologiya fani biologiyaning eng yosh, lekin juda rivojlanayotgan tarmog‘i bo‘lib, tabiatda uchraydigan jonli organizmlarning bir-birlari va ular yashayotgan muhit bilan bo‘layotgan munosabatlarini o‘rganadi.

Fan-texnika taraqqiyoti jamiyat va tabiat o‘rtasidagi munosabatlarning o‘rganishiga olib keladi. Salbiy kuchlar ta’sirida tabiatning holati o‘zgara boradi. Buning natijasida tabiiy voqelikni o‘rganadigan ekologiya fani turli biologik va nobiologik fanlar bilan tabiiy ravishda bog‘lana boshlaydi. Masalan, u o‘simlik va hayvonlarning soni hamda sifatini, tashqi qiyofasini, yashash joylarini, tarqalishini o‘rganadigan botanika, zoologiya, sistematika, morfologiya, floristika, biogeografiya kabi fanlarga bog‘liqdir.

Ekologiya o‘simliklar, hayvonlar va odamlarning fiziologik holatini o‘rganuvchi fiziologiya fani bilan ham chambarchas bog‘lanadi va natijada “Fiziologik ekologiya” yo‘nalishi vujudga kelib, bu ikki fan yutuqlari bir-birini to‘ldiradi.

Ekologiya o‘simlik va hayvonlarning turli joylarga moslashishi, mintaqalarga xosligini aniqlashda gegrafiya fani bilan turlarning nasliy belgilarini nasldan-naslga o‘tishi, ularga muhit ta’sirini o‘rganish jarayonida ekologiya o‘z navbatida genetika fani bilan aloqada bo‘ladi.

Organizmlarni o‘rganish jarayonida ularga muhitning tabiiy omillari ta’sirini aniqlashda ekologiya nobiologik fanlarga, ya’ni iqlimshunoslik, landshaftshunoslik, meteorologiya, geomorfologiya, tuproqshunoslik kabi fanlarga bog‘lanadi, chunki organizmlarning o‘sish, rivojlanish va ko‘payish jarayonlari iqlim, yerning tuzilishi, tuproqning tabiiy va kimyoviy holatlari bilan bog‘liqdir.

Hozirgi vaqtda turli shahar va qishloqlarda aholi uchun uy-joylarni, sanoat markazlarini tabiatga zarar keltirmaydigan holda qurishni rejalashtiradigan “me’morchilik ekologiyasi”, tabiatdagi salbiy holatlarni aniqlaydigan, turli ekologik chora-tadbirlarni ishlab chiqadigan, muhitning ifloslanishini, zaharlanishini to‘xtatadigan “ekologik ekspertiza” kabi yo‘nalish, matematik yo‘llar bilan ekologik modullar yaratish kabi yo‘nalishlar ham rivojlanmoqda.

Ekologiyada o‘rganiladigan muammolarning xilma-xilligi turli usullarning qo‘llanishini talab qiladi. Ekologiyada dala, laboratoriya, eksperimental va matematika moddullar qo‘llaniladi.

Tabiiy sharoitda olib boriladigan va o‘tkaziladigan kuzatishlar dala usuli asosida bo‘ladi.

Dala usuli bo‘yicha tur vakillari, ular hosil qiladigan turli katta-kichik tirik organizmlar guruhlari tabiiy sharoitda o‘rganiladi.

Dala usuli tirik organizmga yoki populyatsiyalarga, ularning yirik biologik birliklariga abiotik omillarning kompleks holda ta’sir qilishini, uning natijasida ma’lum joydagi organizmlarda sodir bo‘ladigan o‘zgarishlarni aniqlaydi.

Laboratoriya eksperiment usuli - maxsus joylarda, xonalarda, turli mikroorganizmlar, suvo‘tlar, umurtqasiz hayvonlar, ularning formalari (shtamlari) kichik-kichik idishlar.

Tirik organizmlarning fiziologik, biokimyoviy va umuman ekologik holatini kuzatish ko‘pincha laboratoriya sharoitida olib boriladi. Shuning uchun ham tirik organizmlarga sun’iy sharoitda sun’iy ekologik omillarning ta’siri natijasida organizmlarga bo‘lib o‘tadigan o‘zgarishlar laboratoriyada – eksperimental holatda o‘rganiladi.

Laboratoriya – eksperimental va dala usullari bir-biridan farq qiladi. Ya’ni laboratoriya – eksperimental usulida sun’iy sharoitda organizmga ta’sir qilayotgan sun’iy ekologik omillarning salbiy va ijobiy tomonini boshqarish mumkin. Tabiiy sharoitda esa, tabiiy ekologik omillarni organizmga bir joyda va bir vaqtda bir necha omilning birdan (Quyoshdan kelayotgan nurni, temperaturani, Yerning namligini, shamol tezligi va yo‘nalishini, suv to‘lqinlarining kuchini, daryo suvining oqish tezligining) ta’sir qilishini boshqarish qiyin.

Ekologik eksperimental kuzatishlar o‘tkazilganda, mikroorganizmlarning, o‘simlik va hayvonlarning hayot faoliyatining o‘ziga xos xususiyatlari aniqlanadi. Organizmlarning ichki va tashqi qiyofalaridagi o‘zgarishlar, ularning salbiy va ijobiy tomonlari, tabiatda hamda insonlar hayotida foydali va zararli tomonlari ochiladi.

Hozirgi vaqtda turli nazariy va amaliy xo‘jalik muammolarini yechishda ekologik tadqiqotlarning mohiyati kattadir. Ekologik kuzatishlar, tekshirishlar natijasida tur vakillarini, turlarning o‘sishi va rivojlanishi, fasl, yil va ko‘p yillar davomidagi o‘zgarishini, turli joylarda tarqalish qonunlari, tirik organizmlarni o‘z navbatida muhitga qiladigan ta’sirlari, ular o‘rtasidagi aloqalarga oid ekologik muammolar aniqlanadi.

Turli ekosistemalarning tabiiy holati, o‘zagirishi va ularga xos boshqa ekologik tomonlar matematik modullar usuli yordamida aniqlanadi.

Hozirgi vaqtlarda tabiiy biologik voqealiklarni modellashtirish, ya’ni tirik tabiatning turli jarayonlarini sun’iy yaratish keng qo‘llanilmoqda. Masalan, o‘simliklarda bo‘lib o‘tadigan fotosintez jarayoni modeli yoki hayvonlar va odamlardagi qon aylanishi jarayoni modeli, sun’iy buyrak, o‘pka, oyoq, qo‘l, yurak va boshqalar modeli.

Biologiya fanining turli yo‘nalishlarida tirik modellar tuzilib, ular yordamida organizmning tuzilishi, o‘zgarishi, harakat funksiyalari bilan bir-birlaridan farq qilishi aniqlanadi. Maxsus ekologik blok-sxema asosida istalgan shaharning ekologik holatini tahlil qilib, kelajak holatini aytib berish mumkin.

Hozirgi ekologik tadqiqotlarda eng ko‘p qo‘llaniladigan konseptual (sistema, matn, sxema, jadvallar tahlili) va matematik modellar tuzish hisoblanadi.

Konseptual modellar tuzish uchun sistemaning bayoni, ya’ni ilmiy tekst, sxema, sistemalar, jadvallar, grafiklar zarur. Ma’lum biologik birliklarning miqdor ko‘rsatkichlarini o‘rganishda matematik modellar juda qo‘l keladi. Ba’zi hollarda matematik formulalar ham qo‘llaniladi.

Turli matematik yo‘llar, modellar amaliy ekologiya, ekologik modellar matematik yo‘nalishlarga xos mutaxassisliklarda chuqur o‘rganiladi.

Matematik modellar tuzish bakteriyalar, bir hujayrali suvo‘tlar populyatsiyalarini o‘rganishda, ularning umumiylik koeffitsiyentlarini topishda katta ahamiyatga ega.

Turli fanlarning rivojlanishi natijasida matematik hisoblar va modellar tuzish hamma biologik fanlarda va shu jumladan, ekologiyada ham keng qo‘llanilmoqda.