Өндөрлөг газар ба биологийн олон янз байдлын хоорондын хамаарал
Биологийн олон янз байдал гэдэг нь генетикийн түвшингээс эхлээд зүйлийн түвшин, экосистемийн түвшин хүртэл Дэлхий дээрх амьд биетүүдийн олон янз байдлыг хэлнэ. Биологийн олон янз байдлын тархалтад мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг нэг хүрээлэн буй орчны хүчин зүйл бол өндөрлөг юм. Нэг уулын нуруунд бид уулын бэлдээс оргил хүртэл ургамал, амьтдын найрлагад эрс өөрчлөлтийг олж болно. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь шалтгаангүйгээр явагддаг: өндөрлөг нь температур, чийгшил, гэрлийн эрч хүч, усны хүртээмж, хөрсний төрлийг өөрчилдөг . Нөхцөл байдлын эдгээр ялгаа нь организмууд хүрээлэн буй орчны шаардлагад нийцүүлэн дасан зохицож, хөгждөг амьдрах орчны "бүс"-ийг бий болгодог.
1. Өндөрлөг нь орон нутгийн уур амьсгалын "зохицуулагч" болох нь
Байршил өндөр байх тусам температур ерөнхийдөө бага байдаг. Энгийнээр хэлбэл, 100 метрийн өндөрлөг тутамд дунджаар 0,6°C температурын уналт ажиглагддаг (гэхдээ энэ үзүүлэлт бүс нутгийн нөхцөл байдлаас хамааран өөр өөр байж болно). Энэхүү температурын уналт нь амьдралын олон талбарт нөлөөлдөг: организмын бодисын солилцооны хурд, ургамлын өсөлтийн хурд, тэр ч байтугай амьтдын хоол хүнс хайх зан төлөвт ч нөлөөлдөг.
Температураас гадна өндөршил нь хур тунадас болон чийгшилд нөлөөлдөг. Зарим бүс нутагт уулс нь орографийн эффект үүсгэдэг: чийглэг агаар дээшлэхээс өөр аргагүй болж, хөрч, дараа нь уулын зарим талд бороо ордог. Үүний үр дүнд уулын салхитай тал илүү чийглэг байж болох бол "борооны сүүдэр" тал нь илүү хуурай байдаг. Чийгшлийн энэхүү хэлбэлзэл нь уулыг амьдрах орчны нарийн төвөгтэй шигтгэмэл болгож, эцэст нь төрөл зүйлийн олон янз байдлыг дэмждэг.
2. Ургамлын бүсчлэл: нам дор ойгоос нам дор уулын бүс хүртэл
Өндөрлөг болон биологийн олон янз байдлын хоорондын хамаарлыг ургамлын бүсчлэлээр хамгийн амархан харж болно. Индонез зэрэг халуун орны бүс нутагт өндөрлөгтэй холбоотой ургамлын өөрчлөлт хэдэн арван километр эсвэл бүр богино зайд тохиолдож болно. Ерөнхийдөө дараах хэв маягууд ихэвчлэн байдаг:
1. Нам дор газар: дулаан температур, өндөр бүтээмж, урт ургалтын улирал. Нам дор газрын ой мод нь ихэвчлэн олон төрлийн мод, шавьж, шувуу, хөхтөн амьтдын өлгий нутаг болдог. Олон зүйл өргөн тархсан боловч зарим нь эндемик юм.
2. Дунд өргөрөг (уулсын бүс): температур сэрүүсч, манан ихсэж, нам дор газрын зарим ургамлын төрөл зүйлийн тоо цөөрдөг. Өндөр чийгшлийг ашигладаг олон тооны эпифит (оймын ургамал, хөвд, цахирмаа цэцэг) зэрэг уулын ердийн зүйлүүд гарч ирдэг.
3. Өндөрлөг газраас нам дор газар хүртэл: илүү эрс тэс нөхцөл байдал - хүйтэн, хүчтэй салхи, нимгэн хөрс, удаан өсөлт. Ургамал нь бут сөөг, өвс ургамал эсвэл жижиг, хүйтэнд тэсвэртэй ургамлаас бүрдэх хандлагатай байдаг.
Бүс бүр нь организмын өвөрмөц бүлгэмдэлтэй байдаг. Хэрэв уулын нуруу нь бүрэн, хөндөгдөөгүй бүстэй бол амьдрах орчны олон янз байдлаас шалтгаалан тухайн газрын нийт биологийн олон янз байдал маш өндөр байж болно.
3. Өндөрлөгийн хувьд биологийн олон янз байдлын хэв маяг: үргэлж "өндөр байх тусам бага" байдаггүй
Өндөрлөг газар өндөр байх тусам биологийн олон янз байдал бага байдаг гэж үздэг. Энэ таамаглал олон тохиолдолд үнэн байдаг, учир нь өндөрлөг газрын хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдал илүү хүнд байдаг тул цөөн зүйл амьд үлдэх боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч экологийн судалгаагаар энэ хамаарал үргэлж шугаман байдаггүй болохыг харуулж байна.
Ихэнхдээ олддог гурван нийтлэг хэв маяг байдаг:
– Өндөрлөгтэй хамт буурах: температур буурах тусам бүтээмж буурдаг тул олон бүлгийн организмд хамгийн түгээмэл тохиолддог.
– Дунд зэргийн өндөрлөгүүд: Зарим уул нурууд дунд зэргийн өндөрлөгт хамгийн өндөр биологийн олон янз байдлыг харуулдаг. Учир нь дунд зэргийн өндөрлөгийн бүс нь нам дор газар болон өндөрлөг газрын аль алиных нь зүйлүүд, мөн дунд зэргийн өндөрлөгийн бүсэд байдаг зүйлүүдийг багтаасан "шилжилтийн бүс" болж чаддаг.
– Таксоноос хамааран харилцан адилгүй байдаг: жишээлбэл, зарим шувууд эсвэл хоёр нутагтан амьтдын бүлэг нь бичил амьдрах орчны шаардлагад нийцсэн тодорхой бүсүүдэд (чийгшил эсвэл тогтсон усны бэлэн байдал гэх мэт) олон янз байдлын оргил үеийг харуулж болно.
Тиймээс өндөрлөг нь биологийн олон янз байдалд зөвхөн температураар төдийгүй хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлсийн нарийн төвөгтэй хослолоор нөлөөлдөг.
4. Организмын өндрийн өөрчлөлтөд дасан зохицох байдал
Өндөрлөг газарт амьдардаг организмууд бага температур, хүчилтөрөгчийн хэмжээ багасах (ялангуяа амьтдын хувьд), хэт ягаан туяаны цацраг, улирлын чанартай хоол хүнсний бэлэн байдал зэрэг хүрээлэн буй орчны дарамтыг даван туулах ёстой болдог. Үүнээс болж олон зүйл тусгай дасан зохицох чадвартай болсон.
Жишээлбэл, уулын ургамал нь усны алдагдлыг бууруулж, хүйтнээс хамгаалахын тулд ихэвчлэн жижиг эсвэл үслэг навчтай байдаг. Өндөрлөг газарт амьдардаг хөхтөн амьтад илүү зузаан үстэй болж болох бол зарим шувууд өндрийн нүүдэл хийдэг бөгөөд улирал болон хоол хүнсний бэлэн байдлаас шалтгаалан уул руу дээш доош хөдөлдөг. Эдгээр дасан зохицол нь уулын экосистемийг өвөрмөц шинж чанартай болгодог ч уур амьсгалын өөрчлөлтөд өртөмтгий болгодог.
5. Эндемизм ба тусгаарлалт: уулс яагаад өвөрмөц төрөл зүйлээр баялаг байдаг вэ?
Уулс нь хуурай газар дээрх "арлууд" шиг үйлчилж болно. Хөндий, нам дор газраар тусгаарлагдсан оргилууд нь олон организмын хөдөлгөөнд саад тотгор учруулдаг. Энэхүү газарзүйн тусгаарлалт нь тусдаа популяциуд аажмаар генетикийн ялгааг бий болгодог тул төрөл зүйлийн үүсэл буюу шинэ зүйлийн үүслийг дэмждэг.
Индонезид Суматра, Жава, Сулавеси, Папуа уулсад олон тооны эндемик зүйлүүд байдаг. Нэг уул эсвэл нуруу нь бусад уулсаас ялгаатай бүлгэмдэлтэй байх нь ердийн үзэгдэл юм. Энэ тохиолдолд өндөрлөг нь экологийн хуваагч болон олон янз байдлын хөдөлгөгч хүч болдог.
6. Өндөр, бүтээмж, хүнсний сүлжээ
Биологийн олон янз байдал нь экосистемийн бүтээмжтэй нягт холбоотой бөгөөд энэ нь хэр их энергийг цуглуулж, биомасс болгон хувиргаж болохыг (жишээлбэл, фотосинтезийн тусламжтайгаар) харуулдаг. Халуун орны нам дор газарт дулаан температур, элбэг дэлбэг нарны гэрэл нь өндөр бүтээмжийг бий болгодог. Энэ нь олон ургамал, олон өвсөн тэжээлтэн, эцэст нь махчин амьтад болон олон янзын задалдаг бүлгэмдлүүдийг дэмждэг.
Өндөрлөг газарт бүтээмж нь ихэвчлэн бага байдаг, учир нь хүйтэн температур өсөлтийг удаашруулдаг. Үүний үр дүнд тодорхой трофик түвшинд байгаа зүйлийн тоо цөөрч магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч тоо хэмжээ бага байж болох ч одоо байгаа зүйлүүд нь ихэвчлэн өндөр мэргэшсэн бөгөөд экологийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
7. Уур амьсгалын өөрчлөлтийн нөлөө: зүйлүүдийг дээш нь “түлхэж” байна
Дэлхийн уур амьсгалын өөрчлөлт нь өндөрлөг газар болон биологийн олон янз байдлын хоорондын холбоог ойлгоход чухал ач холбогдолтой юм. Температур нэмэгдэхийн хэрээр олон зүйл сэрүүн нөхцөл байдлыг эрэлхийлж өндөрлөг газар руу шилжих хандлагатай байдаг. Асуудал нь уулын орой дээрх орон зай хязгаарлагдмал байдагт оршино. Нэгэнт зүйл оргилын ойролцоо амьдардаг бол өөр газар нүүдэллэх боломжгүй болдог. Энэ үзэгдлийг "уулсын устах аюул" гэж нэрлэдэг.
Цаашилбал, уур амьсгалын өөрчлөлт нь хур тунадасны хэв маягийг өөрчилж, тодорхой бүс нутагт гал түймрийн давтамжийг нэмэгдүүлж, уур амьсгалын өөрчлөлтөд илүү тэсвэртэй уугуул бус зүйлийн довтолгоог хурдасгаж болзошгүй. Энэ бүхэн нь уулын бүлгүүдийн найрлагыг хурдан өөрчилж болзошгүй.
8. Хамгаалалтын үр дагавар: өндөрлөг газрын коридоруудыг хамгаалах
Биологийн олон янз байдал өндрөөс хамааран өөрчлөгддөг тул үр дүнтэй хамгааллын хувьд өндрүүдийн хоорондох холбоог анхаарч үзэх шаардлагатай. Зөвхөн оргил болон уулын бэлд орших хамгаалалттай газрууд нь организмын хөдөлгөөн тасалдвал үйл ажиллагаагаа алдаж болзошгүй. Тиймээс улам бүр чухал болж буй стратегиуд нь:
– Уур амьсгалын өөрчлөлтийн дараа организмууд нүүдэллэх боломжтой байхын тулд нам дор газраас өндөрлөг газар хүртэлх коридоруудыг хамгаалах.
– Амьдрах орчны хуваагдлыг багасгах, жишээлбэл, чухал шилжилтийн бүсүүдэд газрыг цэвэрлэхийг хязгаарлах замаар.
– Ан агнуур, хяналтгүй аялал жуулчлал, нөөцийн ашиглалт зэрэг хүний дарамтыг зохицуулах.
– Уулын нийгэмлэгийн өөрчлөлтүүд ихэвчлэн удаан явагддаг ч ихээхэн нөлөө үзүүлдэг тул урт хугацааны хяналт шинжилгээ.
Дүгнэлт
Өндөрлөг газар нь биологийн олон янз байдалтай нягт холбоотой байдаг, учир нь энэ нь орон нутгийн уур амьсгал , хөрсний төрөл, усны хүртээмж, ургамлын бүтцэд нөлөөлдөг. Өндөрлөг газрын өөрчлөлт нь тодорхой экосистемийн бүсүүдийг бий болгодог бөгөөд энэ нь эргээд аль зүйл амьд үлдэж, дасан зохицох чадварыг тодорхойлдог. Олон янз байдал нь өндөрлөг газарт ихэвчлэн буурдаг ч орон нутгийн нөхцөл байдал, судалж буй организмын бүлгээс хамааран дунд зэргийн өндөрлөгт олон янз байдал оргилдоо хүрэх нь ердийн үзэгдэл юм. Уулс нь газарзүйн тусгаарлалтаасаа шалтгаалан эндемизмын төв болдог.
Уур амьсгалын өөрчлөлт болон газрын хувирал зэрэг аюул заналхийллийн дунд өндөрлөг болон биологийн олон янз байдлын хоорондын хамаарлыг ойлгох нь байгаль хамгааллын төлөвлөлтийн чухал үндэс суурь болдог. Уулын амьдрах орчныг хамгаалах нь зүгээр л оргилуудыг хамгаалахаас илүү өргөн хүрээг хамардаг; хамгийн чухал нь өндрийн градиентийг бүхэлд нь хадгалах нь хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтийн өмнө амьдрал оршин тогтнох, нүүдэллэх, цэцэглэн хөгжих боломжийг олгодог.
