1 Оқу-дала практикасының теориялық және әдіснамалық негіздері
1.3 Табиғи нысандармен жұмыс істеуге арналған алдын-ала ғылыми дайындық: биологиялық объектілердің морфологиялық және анатомиялық ерекшеліктерін меңгеру
Табиғи нысандармен тікелей жұмыс істеуге негізделген биологиялық зерттеулер заманауи биология, экология, фитосанитария және табиғатты қорғау ғылымдарының әдіснамалық өзегін құрайды. Далалық және лабораториялық зерттеулердің сапасы зерттеушінің биологиялық объектіні алдын-ала теориялық тұрғыда дұрыс түсінуіне, яғни оның морфологиялық және анатомиялық құрылымын ғылыми деңгейде меңгеруіне тікелей тәуелді. Морфология мен анатомияны игермей жүргізілген бақылаулар көбіне сипаттамалық қателіктерге, қате диагностикаға және ғылыми тұрғыда негізсіз қорытындыларға алып келеді. Сондықтан табиғи ортада кәсіби зерттеу жүргізуге дейінгі алдын-ала ғылыми дайындық биологиялық білім берудің және зерттеушілік даярлықтың міндетті кезеңі ретінде қарастырылады.
Морфология
Морфология – тірі организмдердің сыртқы құрылысын, пішінін, өлшемін, симметриясын, орган жүйелерінің орналасуын зерттейтін биология саласы. Табиғи ортада зерттелетін биологиялық объектілердің (өсімдіктер, жәндіктер, патогендер) морфологиялық белгілері олардың таксономиялық орны, физиологиялық күйі және экологиялық бейімделу деңгейі туралы бастапқы ақпарат береді.
Алдын-ала морфологиялық дайындық барысында зерттеуші келесі аспектілерді меңгеруі тиіс:
- органогенез ерекшеліктері;
- морфологиялық вариация және полиморфизм;
- түрішілік және түр аралық айырмашылықтар;
- орта факторларына байланысты морфологиялық пластикалылық.
Мысалы, жапырақ тақтасының пішіні, жүйкелену типі, эпидермис бедері немесе сабақтың қалыңдығы өсімдіктің тек таксономиялық емес, сонымен қатар фитосанитарлық төзімділік деңгейін де сипаттай алады. Сондықтан морфологиялық белгілерді жай визуалды сипаттау емес, ғылыми интерпретациялау қабілеті зерттеушінің кәсіби дайындығының негізгі көрсеткіші болып саналады.
Анатомия
Анатомия тірі организмдердің ішкі құрылымын, тіндер мен жасушалардың ұйымдасуын зерттейді. Табиғи нысандармен жұмыс істеуде анатомиялық білім объектінің ішкі реакцияларын, қорғаныс механизмдерін және физиологиялық тұрақтылығын түсіндіруге мүмкіндік береді.
Алдын-ала анатомиялық дайындық барысында зерттеуші келесі құрылымдық деңгейлерді меңгеруі қажет:
- жасушалық деңгей (жасуша қабырғасы, органоидтар);
- ұлпалық деңгей (эпидермис, паренхима, ксилема, флоэма) (мысал 3-суретте көрсетілген);
- орган деңгейі (жапырақ, сабақ, тамыр қимасы);
- интегративті деңгей (өткізгіш жүйелердің өзара байланысы).
Сурет 3. Өсімдік жапырағының анатомиясы
Анатомиялық құрылымдар көбіне морфологиялық белгілерге қарағанда тұрақтырақ болып келеді, сондықтан олар диагностикалық тұрғыда сенімді көрсеткіш ретінде қолданылады. Мысалы, жапырақ эпидермисіндегі устьицалардың орналасу типі немесе өткізгіш шоқтардың конфигурациясы түрді анықтауда шешуші рөл атқарады.
Морфологиялық және анатомиялық белгілер бір-бірінен бөлек қарастырылмайды, олар біртұтас құрылымдық-функционалдық жүйе құрайды. Морфологиялық пішін анатомиялық құрылымның сыртқы көрінісі ретінде қарастырылады, ал анатомиялық ұйымдасу морфологиялық тұрақтылықты қамтамасыз етеді.
Кесте 4. Морфологиялық және анатомиялық белгілердің салыстырмалы сипаттамасы
| Көрсеткіш | Морфология | Анатомия |
|---|---|---|
| Зерттеу нысаны | Сыртқы құрылым | Ішкі құрылым |
| Диагностикалық деңгей | Алғашқы | Терең |
| Өзгергіштік | Жоғары | Төмен |
| Экологиялық тәуелділік | Күшті | Салыстырмалы тұрақты |
| Фитосанитарлық мәні | Алғашқы индикация | Нақты диагностика |
Бұл байланыс табиғи нысандармен жұмыс барысында кешенді тәсілді талап етеді: зерттеуші алдымен морфологиялық белгілерді тіркеп, кейін анатомиялық талдау арқылы алынған деректерді нақтылайды.
Табиғи ортаға шығар алдында жүргізілетін ғылыми дайындық бірнеше өзара байланысты кезеңдерден тұрады:
- Теориялық базаны қалыптастыру – негізгі морфологиялық және анатомиялық ұғымдарды меңгеру.
- Эталондық үлгілермен жұмыс – гербарий, микропрепараттар, атластар.
- Диагностикалық белгілерді жіктеу – анықтау кілттерімен жұмыс.
- Модельдік талдау – құрылым–функция байланысын түсіндіру.
- Ғылыми тілде сипаттау – терминологиялық сауаттылықты қалыптастыру.
Бұл кезеңдер бірізді түрде іске асқанда ғана табиғи ортада жүргізілетін бақылау ғылыми дәлдікке ие болады.
Қазіргі биологиялық зерттеулерде морфологиялық және анатомиялық белгілерді тек сапалық емес, сандық әдістермен бағалау кеңінен қолданылады. Мұндай тәсіл деректердің объективтілігін арттырады.
Мысалы, жапырақ қалыңдығы мен өткізгіш шоқтардың тығыздығын бағалау үшін келесі индекс қолданылуы мүмкін:
MI – морфо-анатомиялық индекс;
Tl – жапырақ тақтасының орташа қалыңдығы (мкм);
Dv – өткізгіш элементтердің бірлік ауданға шаққандағы тығыздығы.
Бұл көрсеткіш өсімдіктің стресс факторларға төзімділігін алдын-ала бағалауға мүмкіндік береді.
Морфологиялық-анатомиялық дайындық тек құрылымды танумен шектелмейді, ол міндетті түрде экологиялық және фитосанитарлық интерпретациямен толықтырылуы тиіс. Қоршаған орта факторлары (ылғал, жарық, температура, антропогендік әсер) объектінің құрылымдық ерекшеліктеріне тікелей ықпал етеді.
Мысалы, ксерофит өсімдіктерде қалың кутикула мен склеренхима ұлпасының жақсы дамуы байқалады, бұл морфо-анатомиялық ерекшеліктер құрғақшылыққа бейімделудің индикаторы ретінде қарастырылады. Сол сияқты фитопатогендерге төзімді өсімдіктерде өткізгіш ұлпалардың анатомиялық ұйымдасуы инфекцияның таралуын шектейтін сипатта болады.
Алдын-ала морфологиялық және анатомиялық дайындық болашақ маманда келесі кәсіби құзыреттерді қалыптастырады:
- диагностикалық құзыреттілік;
- биоиндикациялық ойлау;
- дәлелге негізделген шешім қабылдау;
- ғылыми интерпретациялау қабілеті;
- жүйелік және экожүйелік ойлау.
Бұл құзыреттер табиғи ортада жұмыс істейтін биолог, эколог, фитосанитар маман үшін міндетті кәсіби стандарт болып табылады.
Осылайша, табиғи нысандармен жұмыс істеуге арналған алдын-ала ғылыми дайындық биологиялық объектілердің морфологиялық және анатомиялық ерекшеліктерін терең әрі жүйелі меңгеруге негізделеді. Бұл дайындық далалық және лабораториялық зерттеулердің ғылыми сапасын арттырып қана қоймай, зерттеушінің кәсіби ойлау мәдениетін, аналитикалық қабілетін және экожүйелік көзқарасын қалыптастырады. Морфология мен анатомияны әдіснамалық тұрғыда меңгеру – табиғи ортада жүргізілетін кез келген биологиялық зерттеудің сенімді ғылыми нәтижесінің негізгі алғышарты болып табылады.
1.3 бөлім аяқталды!
Морфологиялық және анатомиялық ерекшеліктерді меңгергеніңізді тексеру үшін тапсырмаларға көшіңіз.
1.3 Білімді бекіту тапсырмалары