تركيب النظام البيئي
يتكون كل نظام بيئي من المكونات الاتية:-
أولاً: المكونات غير الأحيائية Abiotic وتشمل مجموعة العوامل الفيزيائية (الطبيعية) المتعلقة بالوسط البيئي، وتكون بمثابة المخزن أو المتسودع الذي تبني منه الكائنات الحية أجسامها، وتضم العوامل التالية:
أ- العوامل الفيزيائية Physical Factors وتضم عوامل المناخ كالضوء (الشمس) ودرجة الحرارة والرطوبة (الماء) والرياح والتربة والموقع من سطح البحر وخطوط العرض.
ب- العوامل الكيميائية، وتضم عوامل: الأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون ودرجة الحموضة والقواعد والأملاح في التربة.
ثانياً: المكونات الأحيائية (الحية) Biotic ، وتشمل مجموعة الكائنات الحية التي تعيش في وسط ما والتفاعلات المتبادلة التي تحدث بينها، فلكل كائن حي بيئة معينة مرهونة بوجود كائنات حية أخرى، وتقسم الكائنات الحية داخل النظام البيئي إلى ما
يلي:
أ- كائنات حية منتجة Producers وهي الكائنات الحية التي تستطيع كوين غذائها من مواد غير عضوية بسيطة كالكائنات الحية ذاتية التغذية التي تتمثل في النباتات الخضراء والطحالب وبعض الكائنات الحية الأخرى (كالعوالق وبعض أنواع البكتيريا) التي تحتوي على مادة الكلورفيل والتي لها القدرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي وتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية، وتسمى هذا الكائنات الحية بالمنتجات Producers .
ب- كائنات حية مستهلكة Consumers وهي كائنات حية (غير ذاتية التغذية)، أي أنها تعيش وتستهلك كائنات حية أخرى في غذائها كالحيوانات (والإنسان) نفسه، ويطلق على هذه الكائنات الحية بالمستهلكات Consumers .
جـ- كائنات حية مفككة Decomposers وتقوم هذه الكائنات الحية بدور تفكيك بقايا الكائنات الحية العضوية (الحيوانية والنباتية) وتحولها إلى مركبات بسيطة بحيث يمكن للنباتات (المنتجات) الاستفادة منها في تغذيتها ومعيشتها، ويطلق على هذه الكائنات الحية (بالمفككات)، وللمفككات (أو المحللات) أهمية أسياسية في كل نظام بيئي حيث إنها تسمح بإعادة استعمال المواد الغذائية بشكل دائم فتؤمن بذلك استمرار النظام البيئي واستقراره.
العوامل البيئية (الحية والغير حية) التي يتعرض لها الكائن الحي( والإنسان) يؤثر بها ويتأثر بها في مسيرة الحياة.
هذا وتتفاعل مكونات النظام البيئي (الحية وغير الحية) جميعها بعضها مع بعض لتشكل نظاماً بيئياً متوازناً مستقراً، فعلى سبيل المثال، تقوم النباتات (المنتجات) بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية، فيدخل بذلك (الكربون) والطاقة في حلقة الحياة، ثم تنتقل الطاقة التي كونتها النباتات في جسمها إلى الإنسان (والحيوان) عن طريق التغذية (المستهلكات عليها (أو على حيوانات تغذت على النباتات). كما تقوم الكائنات الحية المفككة (المفككات) بتفكيك بقايا الكائنات الحية وجثثها وتحولها إلى مواد بسيطة تستعملها (النباتات) في غذائها وتكوين جسمها، وهكذا فإن التفاعل بين مكونات النظم البيئية عملية مستمرة تؤدي في النهاية إلى احتفاظ البيئة بتوازنها ما لم يطرأ عليها أي تغير (طبيعي) أو (حيوي) يؤدي إلى الإخلال بهذا التوازن، وإذا ما اختل توازن النظام البيئي فإنه يتطلب فترة زمنية طويلة (أو قصيرة حسب الأثر الذي أحدث الاختلال) للوصول إلى توازن جديد، وفيما يلي بعض العوامل المسببة لاختلال توازن النظام البيئي بوجه عام:
أ- تغير الظروف الطبيعية في النظام البيئي، كأن تسبب العوامل الطبيعية كالبراكين والزلازل والعواصف الثلجية المختلفة (أو الكوارث) اختفاء بعض الكائنات الحية (المنتجات والمستهلكات) في البيئة.
ب- إدخال كائن حي جديد في النظام البيئي.
جـ- القضاء على بعض أحياء البيئة بطريقة أو أخرى.
د- الإنسان، سوء سلوك الإنسان البيئي يؤدي إلى اختلال توازن البيئة كما في اقتلاع الأشجار وتحطيم الأراضي الزراعية وتجفيف البحيرات وردم البرك ... واستخدام المبيدات الحشرية.
وفيما يلي شرح مختصر لمكونات النظام البيئي غير الأحيائية والأحيائية.
العوامل غير الأحيائية ... الطبيعية Abiotic (physical) Factors
وتضم كما ذكر سابقاً، العوامل التالية:
أولاً: الضوء Light
الضوء، والطاقة الشمسية بشكل خاص، هي الأساسي للحياة .. وبدون الضوء تصبح الحياة على كوكب الأرض مستحيلة، وتتمثل أهمية الضوء في ما يلي:
أ- قيام النباتات والطحالب بعملية التمثيل الضوئي (ذاتية التغذية) التي تعتبر الحلقة الأولى في السلسلة الغذائية.
ب- أهمية الضوء ودوره في إنتاج (الكلورفيل) والتأثير على عدد البلاستيدات ومواضعها.
جـ- التأثير على تركيب (تكيف وتأقلم) النباتات وبخاصة أوراقها من حيث الحجم والسمك وحركة الثغور فهيا.
د- الرؤية والإبصار بواسطة أعضاء الحس في الإنسان (العين) والحيوانات المبصرة الأخرى.
هـ- يؤثر طول النهار في حياة وسلوك الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الأخرى، فهناك نباتات تحتاج إلى نهار طويل أو نهار قصير.
و- تؤثر شدة الضوء في معدل التمثيل الضوئي، وتوزيع النباتات في النظم البيئية، وفي سلوك الحيوانات وتكاثرها وهجرتها السنوية.
ثانياً: درجة الحرارة Temperature
تتمثل أهمية الحرارة للكائنات الحية فيما يلي:
أ- تؤثر الحرارة في نشاط الكائن الحي وفسيولوجيته، وتتنوع تبعاً لذلك الحيوانات والنباتات في النظم البيئية المختلفة (المائية والصحراوية واليابسة والقطبية .. ألخ).
ب- تتلق الأنزيمات في درجات الحرارة المرتفعة (حوالي خمسين درجة مئوية).
جـ- تتكيف الكائنات الحية تبعاً لدرجات الحرارة كما في: البيات الشتوي Hibernation والبيات الصيفي Aestivation وهجرة الحيوانات (كالطيور والأسماك وبعض الثدييات) إلى مكان أنسب، وفترة الراحة والسكون عند النباتات .. ألخ.
ثالثاً: الرطوبة: Humidity يتكون كل نظام بيئي من المكونات التالية:
أولاً: المكونات غير الأحيائية Abiotic وتشمل مجموعة العوامل الفيزيائية (الطبيعية) المتعلقة بالوسط البيئي، وتكون بمثابة المخزن أو المتسودع الذي تبني منه الكائنات الحية أجسامها، وتضم العوامل التالية:
أ- العوامل الفيزيائية Physical Factors وتضم عوامل المناخ كالضوء (الشمس) ودرجة الحرارة والرطوبة (الماء) والرياح والتربة والموقع من سطح البحر وخطوط العرض.
ب- العوامل الكيميائية، وتضم عوامل: الأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون ودرجة الحموضة والقواعد والأملاح في التربة.
ثانياً: المكونات الأحيائية (الحية) Biotic ، وتشمل مجموعة الكائنات الحية التي تعيش في وسط ما والتفاعلات المتبادلة التي تحدث بينها، فلكل كائن حي بيئة معينة مرهونة بوجود كائنات حية أخرى، وتقسم الكائنات الحية داخل النظام البيئي إلى ما يلي:
أ- كائنات حية منتجة Producers وهي الكائنات الحية التي تستطيع كوين غذائها من مواد غير عضوية بسيطة كالكائنات الحية ذاتية التغذية التي تتمثل في النباتات الخضراء والطحالب وبعض الكائنات الحية الأخرى (كالعوالق وبعض أنواع البكتيريا) التي تحتوي على مادة الكلورفيل والتي لها القدرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي وتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية، وتسمى هذا الكائنات الحية بالمنتجات Producers .
ب- كائنات حية مستهلكة Consumers وهي كائنات حية (غير ذاتية التغذية)، أي أنها تعيش وتستهلك كائنات حية أخرى في غذائها كالحيوانات (والإنسان) نفسه، ويطلق على هذه الكائنات الحية بالمستهلكات Consumers .
جـ- كائنات حية مفككة Decomposers وتقوم هذه الكائنات الحية بدور تفكيك بقايا الكائنات الحية العضوية (الحيوانية والنباتية) وتحولها إلى مركبات بسيطة بحيث يمكن للنباتات (المنتجات) الاستفادة منها في تغذيتها ومعيشتها، ويطلق على هذه الكائنات الحية (بالمفككات)، وللمفككات (أو المحللات) أهمية أسياسية في كل نظام بيئي حيث إنها تسمح بإعادة استعمال المواد الغذائية بشكل دائم فتؤمن بذلك استمرار النظام البيئي واستقراره.
العوامل البيئية (الحية والغير حية) التي يتعرض لها الكائن الحي( والإنسان) يؤثر بها ويتأثر بها في مسيرة الحياة.
هذا وتتفاعل مكونات النظام البيئي (الحية وغير الحية) جميعها بعضها مع بعض لتشكل نظاماً بيئياً متوازناً مستقراً، فعلى سبيل المثال، تقوم النباتات (المنتجات) بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية، فيدخل بذلك (الكربون) والطاقة في حلقة الحياة، ثم تنتقل الطاقة التي كونتها النباتات في جسمها إلى الإنسان (والحيوان) عن طريق التغذية (المستهلكات عليها (أو على حيوانات تغذت على النباتات). كما تقوم الكائنات الحية المفككة (المفككات) بتفكيك بقايا الكائنات الحية وجثثها وتحولها إلى مواد بسيطة تستعملها (النباتات) في غذائها وتكوين جسمها، وهكذا فإن التفاعل بين مكونات النظم البيئية عملية مستمرة تؤدي في النهاية إلى احتفاظ البيئة بتوازنها ما لم يطرأ عليها أي تغير (طبيعي) أو (حيوي) يؤدي إلى الإخلال بهذا التوازن، وإذا ما اختل توازن النظام البيئي فإنه يتطلب فترة زمنية طويلة (أو قصيرة حسب الأثر الذي أحدث الاختلال) للوصول إلى توازن جديد، وفيما يلي بعض العوامل المسببة لاختلال توازن النظام البيئي بوجه عام:
أ- تغير الظروف الطبيعية في النظام البيئي، كأن تسبب العوامل الطبيعية كالبراكين والزلازل والعواصف الثلجية المختلفة (أو الكوارث) اختفاء بعض الكائنات الحية (المنتجات والمستهلكات) في البيئة.
ب- إدخال كائن حي جديد في النظام البيئي.
جـ- القضاء على بعض أحياء البيئة بطريقة أو أخرى.
د- الإنسان، سوء سلوك الإنسان البيئي يؤدي إلى اختلال توازن البيئة كما في اقتلاع الأشجار وتحطيم الأراضي الزراعية وتجفيف البحيرات وردم البرك ... واستخدام المبيدات الحشرية.
وفيما يلي شرح مختصر لمكونات النظام البيئي غير الأحيائية والأحيائية.
العوامل غير الأحيائية ... الطبيعية Abiotic (physical) Factors
وتضم كما ذكر سابقاً، العوامل التالية:
أولاً: الضوء Light
الضوء، والطاقة الشمسية بشكل خاص، هي الأساسي للحياة .. وبدون الضوء تصبح الحياة على كوكب الأرض مستحيلة، وتتمثل أهمية الضوء في ما يلي:
أ- قيام النباتات والطحالب بعملية التمثيل الضوئي (ذاتية التغذية) التي تعتبر الحلقة الأولى في السلسلة الغذائية.
ب- أهمية الضوء ودوره في إنتاج (الكلورفيل) والتأثير على عدد البلاستيدات ومواضعها.
جـ- التأثير على تركيب (تكيف وتأقلم) النباتات وبخاصة أوراقها من حيث الحجم والسمك وحركة الثغور فهيا.
د- الرؤية والإبصار بواسطة أعضاء الحس في الإنسان (العين) والحيوانات المبصرة الأخرى.
هـ- يؤثر طول النهار في حياة وسلوك الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الأخرى، فهناك نباتات تحتاج إلى نهار طويل أو نهار قصير.
و- تؤثر شدة الضوء في معدل التمثيل الضوئي، وتوزيع النباتات في النظم البيئية، وفي سلوك الحيوانات وتكاثرها وهجرتها السنوية.
ثانياً: درجة الحرارة Temperature
تتمثل أهمية الحرارة للكائنات الحية فيما يلي:
أ- تؤثر الحرارة في نشاط الكائن الحي وفسيولوجيته، وتتنوع تبعاً لذلك الحيوانات والنباتات في النظم البيئية المختلفة (المائية والصحراوية واليابسة والقطبية .. ألخ).
ب- تتلق الأنزيمات في درجات الحرارة المرتفعة (حوالي خمسين درجة مئوية).
جـ- تتكيف الكائنات الحية تبعاً لدرجات الحرارة كما في: البيات الشتوي Hibernation والبيات الصيفي Aestivation وهجرة الحيوانات (كالطيور والأسماك وبعض الثدييات) إلى مكان أنسب، وفترة الراحة والسكون عند النباتات .. ألخ.
ثالثاً: الرطوبة: Humidity
الرطوبة (كالحرارة) عامل بيئي مهم في حياة الإنسان والكائنات الحية الأخرى كما يتضح فيما يلي:
أ- هناك علاقة واضحة بين نسبة الماء في جسم الإنسان (والكائن الحي) والمحتوى المائي للوسط الذي يعيش فيه.
ب- تؤثر الرطوبة في الحيوانات البرية والأرضية وفي سلوكها وتنقلاتها ونشاطاتها الحيوية.
جـ- تؤثر في معدل فقدان النباتات للماء (النتح) أو فقدان الحيوانات للماء (التبخر) وبالتالي تؤثر في دورة الماء في الطبيعة.
د- تؤثر في توزيع الكائنات الحية الحيوانية والنباتية (وغيرها) في النظم البيئية المختلفة.
هـ- تتكيف الحيوانات والنباتات في البيئات المائية المختلفة (الجافة والصحراوية ومتوسطة الرطوبة والبيئة المائية) في ثلاثة أنماط تكيفية تتمثل في: التكيف السلوكي، وعليه تؤثر الرطوبة على نشاط وسلوك الكائنات الحية وفقاً لكمية الرطوبة الجوية.
المادة المعروضة اعلاه هي مدخل الى المحاضرة المرفوعة بواسطة استاذ(ة) المادة . وقد تبدو لك غير متكاملة . حيث يضع استاذ المادة في بعض الاحيان فقط الجزء الاول من المحاضرة من اجل الاطلاع على ما ستقوم بتحميله لاحقا . في نظام التعليم الالكتروني نوفر هذه الخدمة لكي نبقيك على اطلاع حول محتوى الملف الذي ستقوم بتحميله .