الوحدة الأولى ( مفهوم علم البيئة والنظم البيئية )
· تعريف البيئة : هي الوسط الذي يعيش فيه الكائن الحي يؤثر ويتأثر به .
· تعريف علم البيئة : هو علم يهتم بدراسة الكائن الحي وعلاقته بالبيئة .
– أقسام علم البيئة :- ( ينقسم إلى قسمين ) :
1- علم البيئة الذاتي (ويتناول دراسة العلاقات بين المخلوقات الحية بمفردها والعوامل البيئية المتعددةالتي تحيط بها وكيفية استجابتها لهذه العوامل ).
2- علم بيئة الاجتماعي ( العلم الذي يعنى بدراسة مجتمعات المخلوقات الحية ) .
· تعريف النظام البيئي :مجموعة من التفاعلات بين المكونات الحية والمكونات الغير حية لأحداث توازن في البيئة.
· وهنالك العديد من النظم البيئية ومن أمثلتها : الغابة / النهر / البحيرة / البحر .
· مكونات النظام البيئي : يتكون من مكونات حية ومكونات غير حية .
أولاً / المكونات الحية : وتشمل :-
1- منتجات . وهي ذاتية التغذية ، وتتمثل في النباتات والطحالب بواسطة عملية البناء الضوئي .
2- مستهلكات . وهي غير ذاتية التغذية ، لخلوها من صبغ اليخضور . وتقسم إلى قسمين :-
أ- مستهلكات كبيرة . وتضم :
· أولية ( آكلات الأعشاب ) مثل : الوضيحي .
· ثانوية ( آكلات اللحوم ) مثل : الثعلب .
ب- مستهلكات صغيرة ( المحللات ) . مثل : البكتريا / الفطريات / بعض المخلوقات المترممة . وهذه المخلوقات تعتمد في غذائها على تفكيك المواد العضوية المعقدة وتحولها إلى مركبات بسيطة يسهل امتصاصها .
ثانياً / المكونات الغير حية : وتشمل :-
1- مواد كيميائية . مثل : الكربون / الأكسجين .
2- مواد عضوية . مثل : بقايا الكائنات الحية .
3- المناخ . مثل : الهواء / الحرارة / الرطوبة … .
4- التربة .
· خصائص النظام البيئي : للنظام البيئي عدة خصائص من أهمها :
1- تعدد مكوناته .
2- ترابط النظام البيئي .
3- استعمال الفضلات .
4- التوازن البيئي .
· أسباب اختلال التوازن البيئي : منها .
1- تغير الظروف المناخية .
2- إدخال مخلوق حي في بيئة جديدة .
3- القضاء على بض أحياء البيئة .
4- تدخل الإنسان المباشر .
الوحدة الثانية ( بيئة المجموعات الحيوية )
· تعريف الجماعة : هي أفراد من نفس نوع الكائنات الحية تعيش في منطقة واحدة .
· العوامل البيئية : وتنقسم إلى :
1- عوامل حيوية . تكون بين المخلوقات الحية وبعضها البعض .
2- عوامل غير حيوية .تشمل العوامل الفيزيائية والكيميائية في المناخ والتربة .
· العوامل الحيوية : وتنقسم إلى قسمين :
1- العلاقات الإيجابية .
2- العلاقات السلبية .
أولاً / العلاقات الإيجابية :
1- التكافل : وهو تبادل منفعة بين نوعين من الكائنات الحية ولا يوجد ضرر . ومن أنواعه :
2- التقايض : في هذه العلاقة تدخل النباتات أو الحيوانات ( كلاهما يستفيد ) من الآخر ولا يمكن الاستغناء عن بعضهما . مثل ( الأشنات ) حيث يشترك فطر وطحلب في تكوين الأشنة . الفطر يمد الطحلب بالأملاح والطحلب يغذي الفطر لاحتوائه على اليخضور . وأيضاً مثل العلاقة التي تتم بين بكتريا الريزوبيوم وجذور النباتات القرنية كالبرسيم ، حيث تقوم البكتريا بتثبيت النتروجين للنبات وتأخذ منه الماء والأملاح .
3- التعايش : في هذه العلاقة ( أحدهما يستفيد ) من الشركاء على منفعة بينما لا يحصل الطرف الآخر على أية منفعة .مثل السرطان البحري تعيش على ظهورها حيوانات لا فقرية تحميه بما تحويه أجسامها من السم ، وأيضاً بين النباتات المتسلقة والنباتات التي تتخذها دعامة تتسلق عليها .
ثانياً / العلاقات السلبية : لها ثلاثة أنواع بين المخلوقات الحية :-
1- التنافس : وهو تنافس الكائنات الحية على مصادر الغذاء . مثل تنافس الكائنات الحية للحصول على ما يلزمها من مكان وضوء وماء ومواد غذائية .ويزداد التنافس بين نباتات البراري حيث تتزاحم أجزائها الهوائية وجذورها .
2- الافتراس : وهو التهام آكلات اللحوم لآكلات الأعشاب . مثل الثعبان يفترس الماشية .
3- التطفل : وهو تغذية كائن حي يسمى ( الطفيل ) على كائن حي آخر يسمى ( العائل ) . ومن الأمثلة على التطفل : القمل يتطفل على فرو الحيوانات / الدودة الشريطية التي تعيش في أمعاء الإنسان / نبات الحامول الذي يرسل ممصات إلى النباتات الأخرى ويسبب لها الضرر .
· العوامل الغير حيوية : تقسم إلى ما يلي :-
1- درجة الحرارة . 2- الرطوبة . 3- الماء . 4- الرياح . 5- الضوء . 6- التربة .
1- درجة الحرارة : هي عامل أساسي في توزيع الكائنات الحية على البيئات المختلفة ،كما أنها تتحكم في التوزيع الجغرافي للنباتات والحيوانات في العالم . وكل ما كانت درجة الحرارة مثالية في البيئة كلما كان هناك تنوع في الكائنات الحية .
2- الرطوبة : هي بخار الماء الموجود في الهواء على شكل سحاب أو ضباب أو حتى ندى ، وزيادة الرطوبة تؤثر في تقليل عملية النتح ونمو النباتات في المناطق الجبلية ؛ لكثرة الضباب . كما أنها تؤثر على التربة وأشعة الشمس والامتصاص المباشر لبخار الماء .
3- الماء : قال تعالى [وَجَعَلْنَا مِنَ المَاءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّ أَفَلاَ يُؤْمِنُونَ ]. بحيث لا يمكن لأي كائن حي أن يستغني عن الماء ، وتغطي مياه البحار والمحيطات حوالي 8,70 % من المساحة الكلية للكرة الأرضية وتقدر كمية الماء الموجودة في المحيطات بحوالي 97%من كمية الماء على سطح الأرض ، وتختلف حاجة الكائن الحي للماء فمنها المغمور بالماء ، ومنها من يعيش قرب الماء ، ومنها من يعبر في الماء .
4- الرياح : تتجلى أهميتها في السيول وعلى شواطئ البحار وكما أن لها أثر إيجابي على البيئة في نقل حبوب اللقاح ، وتحريك السحاب – بإذن الله – وكما أن لها أثر سلبي على البيئة في تكسير الأشجار ، قتل الحيوانات الصغيرة .
5- الضوء : إن ما تحتاجه النباتات من الضوء 30% للإضاءة ولا يستفيد النبات إلا من حوالي 20% فقط من الكمية التي تسقط عليه في عملية البناء الضوئي . وتنقسم النباتات من حيث استجابتها لشدة الضوء إلى قسمين إحداهما محب للضوء الشديد والآخر كاره للشديد .
6- التربة : تتكون التربة نتيجة تفتت وتحلل الجبال والصخور والجثث ، وكلما كانت التربة غنية بالمواد العضوية كانت مناسبة للنباتات .وتتلخص عمليات تكوين الأتربة في : عمليات التفتيت / العمليات الكيميائية / العمليات الحيوية .
الوحدة الثالثة ( البيئات الحيوية )
· تعريف الإقليم الحياتي : مجموعة من الأنظمة البيئية التي تتشابه فيها المنتجات في الشكل والنمو ، وأما المستهلكات في طريقة التغذية والسلوك .
· تقسم الأقاليم أو البيئات الحيوية إلى قسمين :-
1- اليابسة . 2– الماء .
أولاً : اليابسة : ويشمل عدداً من البيئات الأرضية وهي :-
1- الصحراء . 2- الغابات . 3- البراري . 4- السافانا . 5- التندرا .
———————————————–
1- الصحراء :
تتميز بقلة والمياه والنباتات . تزيد الحرارة صيفاً وتنخفض شتاءً مما يؤدي إلى قلة الغطاء النباتي .
· أسباب تكون الصحراء :
– أسباب طبيعية ( المناخ ، زحف الرمال المتحركة ، الملوحة ) .
– أسباب بشرية ( قطع الأشجار ، الرعي الجائر ) .
· مظاهر ( أشكال ) الصحراء :-
1- الكثبان الرملية : من أسمائها النفود ، الدهناء . ومن أشكالها طولية ( سيفية ) ، مقوسة ( هلالية ) ، النجمية .
2- السهول الحصوية .
3- الحرّات : ( أرض بركانية مليئة بصخور البازلت السوداء ) .
4- السطوح الصخرية ( بقايا من الحصى والرمال والطين ).
5- الأودية .
6- المرتفعات : ويمكن تقسيمها إلى :
1- الهضاب : أرض مرتفعة ومستوية السطح تقريباً ، وتمتد على مساحة كبيرة .
2- الجبال : هي كتل كبيرة من الصخر مرتفعة عن سطح الأرض وما حولها .
3- التلال : عبارة عن جزء صغير من سطح الأرض مرتفعة قليلاً عما حولها ولكنها أقل ارتفاعاً من الجبل .
– تتميز النباتات الصحراوية بالصفات الآتية :-
1- النباتات الحولية تنمو بعد هطول الأمطار .
2- الثغور فيها قليلة . مثل : نبات الرتم .
3- أوراقها سميكة وجلدية والطبقات في الورقة تصل إلى أربع طبقات . مثل : نبات الدفلة .
4- بعض النباتات تتحول الأوراق فيها إلى أشواك لتقليل النتح . مثل : نبات البرشم ، السدر .
5- تتساقط الأوراق في الجفاف . مثل : نبات العرفج ، أو تجف الأجزاء الخضراء في الجفاف وتبقى الجذور . مثل : نبات الثمام .
6- جذورها كبيرة وعميقة قد تصل طولها إلى 10 أمتار كما في نبات العاقول .