مفالاتنا

النظام البيئي ecosystem، أنواعه عناصره و أهم المفاهيم المتعلقة به

Ecosystem


النظام البيئي
هو منطقة جغرافية تتألف من كل ماهو حي من نباتات، حيوانات وكائنات حية أخرى، بالإضافة لمكونات غير حية كالطقس، التضاريس والمناظر الطبيعية، كلها معًا تشكل فقاعة من الحياة.

 تحتوي  كما ذكرنا هذه الأنظمة البيئية على أجزاء حيوية و أخرى غير حيوية. تشمل العوامل الحيوية كل ما هو حي على الكوكب. و تشمل العوامل اللاحية كلا من  الصخور، درجة الحرارة، الرطوبة ...، ابتكر هذا المصطلح عالم النباتات الإنجليزي A.G.Tansley ، عام 1935.

كل عامل من عوامل النظام البيئي يعتمد  على عامل آخر، سواء أكان بشكل مباشر أو غير مباشر. تلعب درجة الحرارة عاملا مهما في تغيير النظام البيئي و خاصة على النباتات التي ستنمو في تلك المنطقة، فعلى سبيل المثال: سيتحتم على الحيوانات أن تعتمد على النبات في الغذاء و عن مأوى لكي تتكيف مع التغييرات، أو تنتقل إلى نظام بيئي آخر، أو ستموت.

أنواع النظام البيئي

قد يكون النظام البيئي صغيرًا، كبركة أو واحة في الصحراء، كما يمكن أيضا أن يكون كبيرًا ويمتد لآلاف الأميال كالمحيطات. و يأتي في نوعان من مهمان:

  1. النظام البيئي الأرضي
  2. النظام البيئي المائي

النظم البيئية الأرضية

الأنظمة الإيكولوجية الأرضية، هي عبارة عن أنظمة متكاملة قائمة على الأرض أساسا. لها أنواع مختلفة موزعة في مناطق جيولوجية متنوعة. وهي على النحو التالي:

  • النظم البيئية الغابية
  • النظم البيئية للأماكن العشبية
  • النظم البيئية التندرا
  • النظام البيئي الصحراوي

إيكولوجيا الغابات تحتوي على العديد من الثروات النباتية، الحيوانية، و الكائنات الحية الدقيقة الأخرى. تعيش كلها بشكل متناسق مع مختلف العوامل الغير الحيوية للبيئة. طبعا مع مساهمتها في الحفاظ على درجات حرارة الأرض واعتبارها مصدر مهم للكربون.

في الأنظمة البيئية للأراضي العشبية، تغزوا الأعشاب نسبة كبيرة من الغطاء النباتي للمنطقة. كما تعتبر مصدر أساسي للحيوانات العشبية و مكان ملائم للتكيف و العيش. و كمثال مشهورعن هذه المراعي العشبية المعتدلة السافانا التي تصنف كنظام بيئي للأراضي العشبية.

نظام البيئي التندرا، و هي نظم خالية من النباتات العملاقة الأشجار. تتميز بندرة الأمطار و مغطاة بالثلج معظم أيام السنة. تتواجد بكثرة في المناخات الباردة. و كمثال على هذه الأنظمة البيئية تندرا، القطب الشمالي أو قمم الجبال.

الإيكولوجيا الصحراوية، و هي نظم صحراوية شبه منعدمة الأمطار، تتميز بالحرارة نهارا و البرودة ليلا. تتواجد في الكثير من بقاع العالم خاصة آسيا و إفريقيا.

النظم البيئية المائية

هي أنظمة بيئية متكاملة قائمة على أساس مائي. يمكن تقسيمها إلى نوعين، هما:

  • النظام البيئي للمياه العذبة
  • النظام البيئي البحري

النظام البيئي للمياه العذبة، هو نظام بيئي مائي يشمل كلا من البرك، البحيرات، الأنهار، الأراضي الرطبة و الجداول. و كلها لا تحتوي على محتوى ملحي عكس النظم البيئية البحرية.

النظام البيئي البحري، و هو نظام بيئي مائي يشمل كلا من البحار والمحيطات، ذو محتوى ملحي عالي مع تنوع بيولوجي أكبر، مقارنة بنظام المياه العذبة.

هيكل النظام البيئي

يشمل هيكل النظام البيئي كلا من المكونات الحيوية و اللاحيوية. مع توزيع طاقوي و ظروف المناخية سائدة في تلك البيئة المعينة. يمكن تقسيم هذا الهيكل إلى مكونين رئيسيين هما:

- مكونات حية    - مكونات لاحية

كل من المكونين مترابطين في نظام بيئي مفتوح يمكن للطاقة الطاقة والمكونات أن تتدفق عبر الحدود.

  • المكونات الحيوية

تمثل أي شكل من أشكال الحياة في الأنظمة البيئية. يمكن تصنيفها بناءً على التغذية، أي مكونات حيوية ذاتية التغذية، و أخرى متعدية التغذية، و saprotrophs (أو المُحلِّلات).

المنتجون أو البناؤون

 و يشمل الفئة الذاتية التغذية أساسها النباتات. يطلق عليها بالإنجليزية "autotrophs" لمقدرتها على إنتاج الغذاء من خلال عملية التركيب الضوئي. جميع الكائنات تعتمد عليها تقع في أعلى السلسلة الغذائية.

المستهلكون

 تشمل الكائنات الغيرية التغذية، و هي  كائنات حية تستنجد بكائنات أخرى في غذائها. تصنف كمستهلكة، كما ينقسم المستهلكين الى قسمين أساسيين هما: - مستهلكين ثانويين - مستهلكين من الدرجة الثالثة.

  • المستهلكون الأساسيون هم دائمًا من الحيوانات العاشبة التي يعتمدون عليها بشكل أساسي في نظامهم الغذائي.
  • المستهلكون الثانويون يعتمدون على المستهلكين الأساسيين للطاقة. حيث يمكن أن تكون إما آكلة اللحوم أو آكلة الأعشاب ( تعتمد على نبتة أخرى).
  • المستهلكون من الدرجة الثالثة و هم كائنات تعتمد على مستهلكين ثانويين للغذاء. حيث يمكن لهؤلاء الدرجة أن يكونوا أيضًا حيوانات لاحمة.
  • المستهلكون الرباعيون يصادفون في بعض السلاسل الغذائية. و هم كائنات حية تتغذى على المستهلكين الثالثين للحصول على طاقتهم. و يتميزون بعدم وجود مفترسات طبيعية لهم.

المُحلِّلات 

و تتمثل في النباتات مثل الفطريات والبكتيريا. حيث تعتمد بشكل مباشر على المواد العضوية الميتة والمتحللة. و هي ضرورية للنظام البيئي حيث تساعد في تدوير العناصر الغذائية و إعادة استخدامها بواسطتها.

  • المكونات اللاحية

و هي جميع اللمكونات الغائبة عن الحياة في النظام البيئي. تشمل الهواء، درجة الحرارة، الماء،الرياح، التربة، الضوء، المعادن، الشمس، المغذيات،....

وظائف النظام البيئي

  • دعم الأنظمة الحيايتية و جعلها مستقرة، بتنظيم العمليات البيئية الأساسية.
  • المحافظة على توازن المستويات الغذائية. 
  • تدوير العناصر الغذائية بين الحية و اللاحية.
  • التبادل الطاقوي من خلال المحللات الخالقة للمواد العضوية.
  • تدوير المعادن عبر المحيط الحيوي.

مفاهيم بيئية مهمة

1. السلسلة الغذائية

الشمس مصدر مهم للطاقة على الأرض. توفرالكمية اللازمة لجميع أشكال الحياة النباتية. تستخدمها هذه الأخيرة في عملية التمثيل الضوئي، لتتدخل في تصنيع طعامها، خلال هذه العملية البيولوجية، تحول النباتات الطاقة الضوئية الناجمة عن الشمس إلى طاقة كيميائية. يتم بعدها تمريرها عبر السلسة الغذائية من المنتج، و بالتعدي الى المستهلك الأخير، و يكون حيوان مفترس (آكلات اللحوم).

2. الأهرامات البيئية

أول عالم بيئي يصف الهرم البيئي ومبادئه في عام 1927. و هو التمثيل الرسومي لكل من العدد والطاقة والكتلة الحيوية للمستويات الغذائية المتعاقبة لنظام بيئي. 

ملخص قاعدة الهرم البيئي هي المنتجين، يليهم المستهلكون الأوليون والثانويون. يحتل المستهلكون ذو الدرجة الثالثة رأس الهرم. و في بعض سلاسل الغذاء، يكون المستهلكون الرباعيون في قمة السلسلة.

عمومًا يفوق عدد المنتجين عدد المستهلكين الأساسيين، و كما يتفاوت عدد المستهلكين الأساسيين عن عدد المستهلكين الثانويين. وأخيرًا، تتبع المفترسات الرئيسية نفس النسق الذي يتبعه المستهلكون الآخرون؛ حيث تكون أعدادهم أقل بكثير من المستهلكين الثانويين.

و كمثال توضيحي على ذلك: مصدر غذاء الجنادب هوالمحاصيل الوفيرة مثل القطن والقمح. يفترس هذا الأخير من قبل الفئران، وهي أقل عددًا نسبيًا. لتفترس هذه الفئران من قبل الكوبرا (ثعبان). تُصطاد هذه الثعابين في النهاية من قبل الحيوانات المفترسة في قمة الهرم مثل النسور.

السلسلة:

القطن ← الجندب ← الفئران ← الكوبرا ← النسور


سلسلة غذائية

3. شبكة الغذاء

و هي شبكة من سلاسل غذائية مترابطة. تتمحور حول جميع السلاسل الغذائية داخل نظام بيئي واحد. كما تأكد على فهم القيمة النباتية و تضعها كأساس لجميع سلاسل الغذاء. سواء في البيئة البحرية أو الأرضية.


ننتمي نحن البشر لـ ecosystem أرضي. المتمثل في نظام بيئي، أين تتفاعل الكائنات الحية بمختلف أشكالها على الأرض مع أخرى لاحية. و هذا مثال لبيئات متنوعة مستقلة قائمة بنفسها في فقاعة متكاملة التجانس بنظام بسيط و معقد في آن واحد. مساهمتا هي الأخرى في نظام أقوى و أكبر، يلخص لنا العظمة و إبداع الله سبحانه و تعالى و إعجازه في خلقه.


المصدر

https://byjus.com/biology/ecosystem/


تعليقات
ليست هناك تعليقات
إرسال تعليق