Экологиялық зерттеулерді қамтамасыз етудің көптеген жолдарының ішіндегі ең кең тарағандарының бірі бұл зерттеулерге экожүйелік тұрғыдан келу жолы. Өзінің атауынан-ақ байқалғанындай, зерттеуге экожүйелік тұрғыдан келу жолы негізгі зерттеу нысаны ретінде экожүйелерді қарастырады.

Әр түрлі экожүйелерде міндетті түрде зат алмасу және энергия алмасу процестері жүріп жатады. Сондықтан да экожүйелерді бір-бірінен даралау белгілі дәрежеде шартты түрде жүргізіледі. Мәселен, биотикалық айналым толықтығы, бір қарағанда, экожүйелерді бір-бірінен даралаудың ең сенімді критерийі сияқты болып көрінеді, алайда бұлай деу де дұрыс емес, себебі әрбір химиялық элементтің өз аумағында сол элемент айналымы толық тұйықталатын тек өзіне ғана тән кеңістіктік мөлшері болады, мұндай мөлшер әр түрлі элементтер үшін әр түрлі болып келеді.

Сонымен экожүйелердің бір-бірімен шекарасы да түрліше анықталуы тиіс. Экожүйелерді бір-бірінен даралап қарауда уақыт мәселесі де маңызды рөл атқарады.

Біршама терең су қоймасы экожүйесіндегі кеңістік-уақыт масштабын өте маңызды биогендік элемент болып табылатын фосфор айналымы тұрғысынан талдап көрелік.

Аталған су қоймаларында жаз айларында температуралық қат-қабатталу процесі жүзеге асады: су қоймасының эпилимнион деп аталатын беткі қабаты (қалыңдығы 1-3 м) жақсы жылынады, бұл қабат гиполимнион деп аталатын салқын да баяу қозғалатын төменгі қабаттан анық ерекшеленеді, яғни бұл екі қабаттың шекарасы су температурасының күрт өзгеруімен сипатталады.

Эпилимнион аумағында фосфордың еріген формаларын молынан пайдаланатын өте ұсақ планктондық балдырлар көптеп тіршілік етеді. Бұл балдырлар, өз кезегінде, осы қабатта тіршілік ететін өзге планктон-жәндіктердің қорегі болып табылады. Планктондық балдырлар санының өсуі шектеулі болады, мұның басты себебі олармен планктон-жәндіктердің қоректенуі емес, эпилимнион қабатындағы суда еріген фосфат-иондардың аздығы яки жетімсіздігі болып табылады.

Сонымен, жаз айларында көл суларындағы бүкіл фосфат-иондар эпилимнион қабатының ауқымында ғана шектеледі деп толық сеніммен айтуға болады. Олай болса, биотикалық айналым толықтығы критерийіне сәйкес, эпилимнионды өзге су қабаттарынан анық ерекшеленетін жеке экожүйе ретінде қарауға әбден болады.

Алайда көл суының эпилимнион қабатын жеке экожүйе ретінде даралау мүмкіндігі тек қана жаз айларының соңғы бөлігіндегі 2-3 апта барысында ғана мүмкін. Егер де зерттеу мерзімі ұзағырақ уақытты қамтысыа, эпилимнион қабатын жеке экожүйе ретінде қарау мүмкіндігі күрт төмендейді, себебі күзгі салқындық түсісімен-ақ көл суы массаларының бір-бірімен араласу процесі қарқынды сипат алады. Бұл жағдайда эпилимнион қабаты дербес экожүйелік белдем рөлін атқару мүмкіндігінен айырылады, себебі ол қабаттың сулары көл түбінің органикалық материалдары (ұйықтар) есебінен фосформен молынан байыған гиполимнион қабатының суларымен араласып кетеді.

Қыс айларында мұз астындағы су қабаттарында тіршілік жалғаса береді, бірақ оның өту процесі айтарлықтай баяулайды. Органикалық заттардың белгілі бір бөлігі көл түбіне шөккен балдырлар мен зоопланктонның қалдықтарын микроорганизмдердің деструкциялауы есебінен гиполимнион қабатына қайтып оралады, ал екіші бөлігі көл түбінің шөгінділерімен көміле отырып, айналымнан түгелімен шығып қалады.

Көктем келісімен биогендік элементтердің жетімсіздігі ағын сулар есебінен қайтадан толыға бастайды. Жаз айларында нақ осы көктем айларында жинақталған биогендер (оның ішінде фосфор да бар) қоры есебінен фитопланктондардың алғашқы өнімдері қалыптасады. Бұл айтылғандардан шығатын қорытынды біреу: өте маңызды биогендік элементтердің бірі болып табылатын фосфор айналымын бақылау барысында уақыт масштабының өзгерістері (келтірілген мысалда маусымдық өзгерістер) бүкіл экожүйенің кеңістіктегі шекараларының да өзгеруіне әкеліп соқтыратын болады.

Экологиялық зерттеулерге экожүйелік тұрғыдан келу біртекті емес, оның аумағында проблемаларды қою және оларды шешу әдістемесі жағынан бір-бірінен анық ерекшеленетін түрлі-түрлі бағыттарды даралауға болады.

Экологиялық зерттеулерге экожүйелік тұрғыдан келудің құрылымдық бағыты сол экожүйенің құрылымын зерттеуге негізделген. Бұл бағыттың басты түсінігі биогеоценоз. Биогеоценоз дегеніміз белгілі бір территорияға топтасқан организмдер мен абиотикалық компоненттердің бір-бірімен тығыз байланысқан жиынтығы.

Мәселеге экожүйелік тұрғыдан келудің екінші бағыты функциялық бағыт деп аталады. Бұл бағыт организмдердің тіршілік әрекетіне қатысты процестерді зерттеуге негізделген. Организмдердің тіршілік әрекеті сол организмдер жүзеге асыратын әр түрлі функциялар жиынтығы - олардың қоректенуі, дем алуы яки тыныстауы, фотосинтез процесін жүзеге асыруы, т. с. с.

Аталған процестердің жекелеген организм болмысында қалайша өтетіндігін физиология ғылымы зерттейді. Ал экологты ең алдымен организмдердің тіршілік әрекетінің нәтижелері қызықтырады. Әсіресе организм әрекетінің өзге организмдер тобыга және бүкіл экожүйенің болмыс-бітіміне тигізер әсері өте маңызды.

Экологиялық зерттеулерге экожүйелік тұрғыдан келудің құрылымдық бағыты негізінен сол экожүйенің тірі компоненттеріне баса назар аударатын болса, функциялық бағыт үшін сол экожүйе ауқымындағы абиотикалық компоненттердің маңызы тіпті де кем емес. Сондықтан да екінші бағыттың ең басты зерттеу пәні экожүйедегі заттар мен энергияның трансформациялану процесі болып табылады.

Су жүйелерінің физикалық ерекшеліктеріне байланысты бұл ортадағы тірі организмдердің көптеген жиынтық тіршілік көрсеткіштерін бағалау осы көрсеткіштерді ауа қабатында бағалауға қарағанда әлдеқайда жеңілірек. Сондықтан да су жүйелері экологиясын зерттеудің функциялық бағыты жерүсті экожүйелерін зерттеудің осы бағытымен салыстырғанда айтарлықтай табыстарға қол жеткізді. Жерүсті экожүйелерін зерттеу ісінде ұзақ уақыттар бойына функциялық бағыт емес, құрылымдық бағыттың жетекші рөл атқаруы да сондықтан.

Бақылау сұрақтары 

1. Көл суының қозғалыс түрлерін ата.
2. Көл суының температуралық режимі.
3. Көлдердің терең қабатына жарықтың өтпеу себебі.
4. Көлдер тұздық құрамына байланысты қандай көлдерге бөлінуі.
5. Автохтонды және аллохтонды грунттардың айырмашылығы.
6. Көлдерде жасыл және көк-жасыл балдырлардың таралу себебі.
7. Көлдердің фаунасы қалай таралған?
8. Бактериялар көлдің қай бөлігінде көп кездеседі?
9. Көл зоопланктондарын ата.

Тапсырмалар 

1. Төмендегі сұлбаны толтыр.

2. Кестемен жұмыс