النظام البيئي مصطلح يستخدم في كثير من الأحيان في علم الأحياء ، هو مجموعة من النباتات والحيوانات تتفاعل مع بعضها البعض في منطقة معينة ، وكذلك مع بيئاتها غير الحية ، تشمل البيئات غير الحية الطقس والأرض والشمس والتربة والمناخ والغلاف الجوي .
يرتبط النظام البيئي بالطريقة التي تعيش بها كل هذه الكائنات المختلفة على مقربة من بعضها البعض وكيفية تفاعلها مع بعضها البعض ، يتضمن هيكل النظام البيئي الكائنات الحية والسمات الطبيعية للبيئة ، بما في ذلك كمية وتوزيع العناصر الغذائية في موئل معين ، كما يوفر معلومات تتعلق بالظروف المناخية لتلك المنطقة .
نحن نعيش في نظام بيئي أرضي ، هذا هو النظام البيئي الذي تعيش فيه الكائنات الحية وتتطور في التربة وفي الهواء الذي يحيط بمساحة أرضية معينة .
النظام البيئي
النظام البيئي هو الوحدة الهيكلية والوظيفية الإيكولوجيا حيث تتفاعل الكائنات الحية مع بعضها البعض والبيئة المحيطة ، بعبارة أخرى ، النظام البيئي هو سلسلة من التفاعل بين الكائنات الحية وبيئتها ، صاغ مصطلح “النظام الإيكولوجي” لأول مرة من قبل A.G. Tansley ، عالم النبات الإنجليزي ، في عام 1935.
يشمل النظام البيئي الجغرافيا ودرجات الحرارة وهطول الأمطار والنباتات والحيوانات في منطقة معينة ، وتشمل هذه الميزات الجوانب الفيزيائية والبيولوجية والكيميائية لموئل معين ، يتميز كل نوع من أنواع النظم البيئية بخصائص غير حيوية متنوعة ، مثل ضوء الشمس ورطوبة التربة وهطول الأمطار ودرجات الحرارة ، تشمل السمات الحيوية لأي نظام بيئي العلاقات المتبادلة بين الحيوانات المفترسة والفرائس والناجين، الكائنات الحية التي تساعد على تكسير المواد العضوية المتحللة أو الميتة.
خصائص النظام البيئي
تشترك الأنواع المختلفة للنظم البيئية على أسطح الأرض في خصائص معينة مثل تدفق الطاقة من خلال هيكل مداري ، والإدخال المستمر للطاقة ، ومسارات الطاقة ، والتفاعل السكاني للكائنات الحية في النظام البيئي.
تأتي الطاقة إلى الكائنات الحية في شكل ضوء الشمس ، تحتجز النباتات الخضراء هذه الطاقة وتخزينها في شكل طاقة كيميائية للغذاء خلال عملية التمثيل الضوئي ، يتكون الغذاء من مواد مغذية أو مواد كيميائية تعمل كمصدر للطاقة ، تنتقل هذه المواد من كائن حي إلى آخر في سلسلة غذائية.
في سلسلة الغذاء ، يتم نقل الطاقة الكيميائية للغذاء من خلال سلسلة من الكائنات الحية ، وتناول الطعام بشكل متكرر ، مع نقل الطاقة من مستوى غذائي إلى آخر ، يصبح أقل من الطاقة الأصلية متاحًا للمستهلكين ذوي الرتب الأعلى ، هناك طاقة أكثر في المستوى الغذائي الأول ، وأقل في المستوى الثاني ، وأقل من ذلك في المستوى الغذائي الثالث ، و هكذا يتبع . [1]
أنواع النظم البيئية
تكون النظام البيئي الجيد من النباتات الأصلية والأنواع الحيوانية التي تتفاعل مع بعضها البعض ومع البيئة ، يحتوي النظام البيئي الصحي على مصدر للطاقة والمحللات التي تحلل النباتات الميتة والمواد الحيوانية ، وتعيد العناصر الغذائية الأساسية إلى التربة ، تشمل الأشياء غير الحية في النظام البيئي الهواء والرياح والمياه والصخور والتربة ودرجة الحرارة وضوء الشمس. تُعرف هذه العوامل غير الحيوية للنظام البيئي.
تشمل الأنواع المختلفة للنظام البيئي ما يلي:
- النظام البيئي الأرضي .
- النظام البيئي للغابات .
- النظام البيئي للمراعي .
- النظام البيئي الصحراوي .
- النظام البيئي التندرا .
- النظام البيئي للمياه العذبة .
- النظام البيئي البحري .
النظام البيئي للغابات
يتكون النظام البيئي للغابات من العديد من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة التي تعيش بالتنسيق مع العوامل اللاأحيائية للبيئة. تساعد الغابات في الحفاظ على درجة حرارة الأرض حيث تمتص ثاني أكسيد الكربون ، ويمكن تقسيمها إلى :
الغابات المعتدلة
توجد الغابات المعتدلة في شرق الولايات المتحدة ومعظم أوروبا ، تحتوي على أشجار من الخشب الصلب المتساقطة ، مما يعني أنها تفقد أوراقها في الخريف ، عدد الأنواع محدود بالمقارنة مع الغابة ، يشمل السكان الراكون والغزلان والشمندر.
الغابات الاستوائية المطيرة
تعتبر غابات أمريكا الوسطى والجنوبية أمثلة رئيسية على الغابات المطيرة الاستوائية. تميل الأشجار إلى أن تكون طويلة جدًا ، وهناك العديد من الأنواع ، نباتات كثيفة تمنع الضوء من أرضية الغابة. معظم النباتات دائمة الخضرة. تتفرع أشجار الأشجار بالكروم والعوارض ، وهي نباتات تعلو على نباتات أكثر ثباتًا.
النظام البيئي المراعي
وتسمى المراعي أو السهول أيضًا ، في النظام البيئي للأراضي العشبية ، تهيمن الأعشاب على الغطاء النباتي. ، المراعي السافانا هي بعض الأمثلة على النظم البيئية في المراعي.
تحدث النظم البيئية للأراضي العشبية في المناطق المعتدلة ولكنها لا تحصل على ما يكفي من المطر أو هطول الأمطار لدعم الغابات ، عادة ما تكون الأراضي العشبية مسطحة ولها تربة غنية ، تدعم هذه النظم البيئية عددًا كبيرًا من الحيوانات ، بما في ذلك أنواع الفرائس ، مثل الجاموس ، والحيوانات المفترسة مثل الذئاب .
وتتلقى المراعي حوالي 20 بوصة من الأمطار سنويًا ، معظمها في وقت مبكر من موسم النمو. الغابات نادرة ، لكن الأعشاب تزدهر ، يوفر العشب الطعام ، يمكن للأراضي العشبية بسهولة دعم الحبوب والمحاصيل الأخرى.
النظام البيئي الصحراوي
تم العثور على الصحارى في جميع أنحاء العالم ، هذه مناطق بها أمطار قليلة جدًا ، الأيام حارة والليالي باردة ، يتراوح هطول الأمطار السنوي في الصحراء من صفر إلى 10 بوصات ، تتكون النباتات من نباتات الصبار والمريمية والمسكايت ، بالإضافة إلى النباتات الحولية سريعة النمو التي يمكن أن تبدأ بسرعة من البذور بعد هطول أمطار نادرة ، تميل حيوانات الصحراء إلى أن تكون تلك التي يمكن أن تحفر للهروب من حرارة الصحراء ، وكثيرًا ما تبحث عن الطعام بعد الظلام .
نظام تندرا البيئي
النظم البيئية للتندرا خالية من الأشجار وتوجد في المناخ البارد أو حيث تندر الأمطار. هذه مغطاة بالثلج لمعظم العام. النظام البيئي في القطب الشمالي أو قمم الجبال هو نوع التندرا ، تقع التندرا عند خطوط العرض القصوى حيث تنمو الأشجار قليلاً أو لا تنمو على الإطلاق ، يخلق الشتاء البارد طبقة من التربة الصقيعية تحت التربة موسم النمو قصير ، ينتج القليل باستثناء الطحالب والأشنة وبعض الأعشاب والحولية التي تدعم كاريبو والحشرات ، الطيور تربي صغارها في الصيف قبل الهجرة. [2]
النظام البيئي المائي
أكبر نظام بيئي في العالم هو النظام البيئي المائي ، وتتكون من المياه العذبة والنظام البيئي البحري ، تشكل 70٪ من سطح الأرض.
النظام البيئي للمياه العذبة
النظام البيئي للمياه العذبة هو نظام بيئي مائي يشمل البحيرات والبرك والأنهار والجداول والأراضي الرطبة ، وهي مياه عذبة غير مالحة على النقيض من النظام البيئي البحري.
- النظم البيئية للبركة : عادًة ما تكون صغيرة نسبيًا ، غالبًا ما تتضمن أنواعًا مختلفة من النباتات والبرمائيات والحشرات ، في بعض الأحيان تشمل الأسماك ، ولكن نظرًا لعدم قدرتها على التحرك بسهولة مثل البرمائيات والحشرات ، فمن غير المرجح أن يتم إدخال الأسماك بشكل مصطنع إلى هذه البيئات من قبل البشر.
- النظم البيئية النهرية ، نظرًا لأن الأنهار ترتبط دائمًا بالبحر ، فمن المرجح أن تحتوي على الأسماك إلى جانب النباتات والبرمائيات والحشرات المعتادة ، يمكن أن تشمل هذه الأنواع من النظم البيئية الطيور أيضًا لأن الطيور غالبًا ما تصطاد في المياه وحولها بحثًا عن الأسماك الصغيرة أو الحشرات.
الأنظمة البيئية للمياه العذبة تمثل 1.8٪ فقط من إجمالي سطح الأرض ، تشمل النظم البيئية لأنظمة المياه العذبة الأسماك الصغيرة نسبيًا (توجد الأسماك الكبيرة عادة في البحر) و البرمائيات (مثل الضفادع) والحشرات من أنواع مختلفة ، وبالطبع النباتات ، إن أصغر جزء حي على الإطلاق من شبكة الغذاء لهذه الأنواع من النظم البيئية هو العوالق ، وهو كائن صغير يأكله الأسماك والمخلوقات الصغيرة الأخرى. [3]
النظام البيئي البحري
يشمل النظام البيئي البحري البحار والمحيطات ، هذه تحتوي على مياه مالحة أكبر وتنوع بيولوجي أكبر مقارنة بالنظام البيئي للمياه العذبة.
تعتبر النظم البيئية للمحيط من بين أكثر الأنظمة إثارة للاهتمام في العالم ، خاصة في المياه الدافئة مثل تلك الموجودة في المحيط الهادئ ، لأن حوالي 75 ٪ من الأرض مغطاة بالبحر ، مما يعني أن هناك مساحة كبيرة لجميع أنواع المخلوقات المختلفة للعيش والازدهار ، هناك في الواقع ثلاثة أنواع مختلفة من النظم البيئية المحيطية: المياه الضحلة والمياه العميقة و سطح المحيطات العميقة.
يحتوي النظام البيئي للمحيط على مياه مالحة أكثر من المياه العذبة ، تبدأ السلسلة الغذائية للمحيطات بالنباتات والعوالق وترتفع من خلال الأسماك الصغيرة والقشريات إلى الحيتان والأختام والدلافين ، المد والجزر والتيارات الرملية والشعاب الصخرية تدعم الحياة النباتية.
النظام البيئي للمحيطات هو النظام البيئي الأكبر والأكثر تنوعًا على هذا الكوكب ، هناك العديد من النظم البيئية الأصغر في هذا المجال الحيوي ، بما في ذلك الشعاب المرجانية والنظم الإيكولوجية الساحلية والمياه العميقة، على الرغم من ثرائه ، يحتوي المحيط على مناطق ميتة من الماء حيث حياة قليلة أو معدومة. [3]