mahmoud salama
23-05-2008, 04:35 PM
أولاً التعليلات
1. مـــــــــن الأهمية بمكان دراسة النظم الإيكولوجية . .. لأن ما تسفر عنه دراسة أي كائن حي تزيد من فهمنا للبيئة و التحدي الذي يواجه الإيكولوجيين هو معرفة ما يدور في النظم البيئية و كيف تتغير مع الزمن . فما يتم في الطبيعة علي جانب كبير من التعقيد و الناس جزء من النظام الإيكولوجي فمن الأهمية بمكان دراسة النظم الإيكولوجية فحياتنا متوقفة علي سلامة هذه النظم .
2. تعتبــر الكائنات المحـللة هــي الحارسة للطبيعة . .. حيث : - بدونها يبقي كل كائن أدركه الموت دون تحلل .- تبقي عناصر الكربون و النيتروجين و الفسفور حبيسة داخل الجثث .- تقل خصوبة التربة . – يختل التوازن البيئي
3. ســــــــــاق النبــــــــــــات موجــــــــب الانتحـــــــــــاء للضـــــــوء . .. – لاستطالة خلايا الساق البعيدة عن الضوء بدرجة أكبر من الخلايا المواجهة للضوء .لأن خلايا النبات تستجيب للمواد المحفزة للنمو ( الأوكسينات ) في الظلام أكثر من الضوء .
4. يزهــــر القمـــــح المزروع فـــــــي شهـري أكتوبر و نوفمبر . .. بسبب ملاءمة الظروف البيئية للتغيرات الداخلية المصاحبة لعملية الإزهار .
5. لا يزهــــر القمـــــح المزروع فـــــــي شهـري فبراير و مارس . .. بسبب عدم ملاءمة الظروف البيئية للتغيرات الداخلية المصاحبة لعملية الإزهار .
6. انتظام و دوريـــة هجـــرة بعض الكائنات الحية المهاجرة . [هجرة الطيور مــن المناطق الباردة إلي الجنوب في الشتاء ] بسبب طول فترة النهار و تأثيرها علي حجم الغدد الجنسية للطيور حيث - * في الخريف يقل طول النهار في المناطق الباردة فيقل حجم الغدد الجنسية للطيور فتهاجر للجنوب . -* في الربيع يزيد طول النهار فيزيد حجم الغدد الجنسية للطيور فتعود لأماكنها .
7. تتباين استجابات الحيوانات المائية للهجرة . .. لأن هناك عوامل تؤثر على استجابات الحيوانات المائية هي : * الحالة الفسيولوجية . * العمق . * الموسم . * مرحلة النمو .
8. لا تموت الحيوانات البحرية في البحيرات المتجمدة شتاءً . .. لأن درجة حرارة المياه السطحية عندما تنخفض إلي 3 ْ م فإن الماء يتمدد و تقل كثافته فيطفو علي السطح و يتجمد مما يحافظ علي الأحياء أسفله من التجمد .
9. النظــــــام الإيكولوجي علي جانب مــــــن التعقيد . .. لما يحتويه من عوامل فيزيائية و كيميائية و كائنات حية ، و علاقات متبادلة و متشابكة فيما بينها ، أي أن هناك شبكة من العلاقات الغذائية ، و هذا التعقيد هو أحد العوامل الأساسية في سلامة النظام البيئي . لأنه يحد من أثر التغيرات البيئية .و لكن إذا تتابعت التغيرات البيئية فإنها تحدث خلخلة في توازن النظام لفترة تطول أو تقصر حسب نوع التغيرات .
10. تميل النظـم البيئية إلي الاستقرار. .. و ذلك لأن تعدد الأنواع المكونة للنظام البيئي يزيد من علاقاتها المتبادلة و بالتالي من استقرار النظام الإيكولوجي أي من التوازن الطبيعي البيولوجي داخله .
11. النظام الإيكـولوجي يستخـدم فضـلاته . .. ذلك للحفاظ علي ثبات مكوناته .. مثال : النظام الايكولوجي البحري : الأسماك تخرج فضلات عضوية تستعمل في تغذية الطحالب التي تتغذى عليها الأسماك فيبقي الماء محتفظاً بخواصه ، الكائنات البحرية تتنفس الأكسجين و تخرج ثاني أكسيد الكربون الذي تعود الطحالب لاستخدامه في عملية البناء الضوئي لتظل نسبة الغازين ثابتة في الماء .
12. تشكل البحار و المحيطات بيئة ثابتة نسبياً عن البيئة الأرضية . .. نظراً لاتصال مياه البحار و المحيطات ؛ بينما البيئات الأرضية تتفاوت في ظروفها الفيزيائية و الكيميائية و البيولوجية نظراً لانفصالها علي شكل قارات و جزر متباعدة .
13. تتفــــاوت درجـــــــة الملوحـــــة من مكان لآخر حسب المناخ .أو ( ارتفاع درجة الملوحة في البحر الأحمر عن بحر البلطيق أو قارن بين الظروف البيئية في كل من البحر الأحمر و بحر البلطيق ) . .. و ذلك علي حسب ( كمية الأمطار الساقطة * المياه الساقطة من المصبات أو الثلاجات القطبية * درجة تبخر الماء بفعل الحرارة المحيطة ) ويبلغ المتوسط الملحي في البحار 35 جم في اللتر ، و يزيد إلي 40 جم لكل لتر في البحر الأحمر و الخليج العربي وذلك بسبب " زيادة البخر و نقص مصبات الأنهار و نقص الأمطار " ، ويقل إلي 20 جم لكل لتر في بحر الشمال و بحر البلطيق و ذلك بسبب " نقص البخر و زيادة السيول و الأنهار " .
14. تتميز المناطــــــق الساحلية " إسكندرية ، بور سعيد " بالدفء و الاستقرار الحراري . .. و ذلك لأن مياه البحر تختزن كمية كبيرة من الحرارة التي تمتصها من أشعة الشمس نهاراً و تسربها ليلاً إلي الفضاء و اليابسة المحيطة مما يوفر الدفء للمناطق الساحلية .
15. تعد وفرة المغذيات مؤشـــراً علي وفرة الثروة السمكية . .. المغذيات هي أملاح الفوسفات و النترات التي تساعد في تكوين البروتين في خلايا النباتات البحرية و البروتين هو الذي يعمل علي نمو و تكاثر هذه النباتات ، و تدور هذه العناصر بين الأحياء و البيئة المائية في دورات تبدأ كما يلي ( * تتحرر العناصر السابقة من أجسام الأحياء بعد موتها و ترسبها تجاه القاع . * تعمل التيارات الصاعدة و الهابطة علي توافر هذه العناصر في الماء و وصولها إلي طبقات المياه العليا . * تزدهر الحياة النباتية و تزداد الحيوانات التي تتغذى عليها و تكثر الأسماك . )
16. يبـــــــــدو لـــــون مــــاء البحــــــر أزرق رغم انه عديم اللون . .. و ذلك لأن الأشعة الزرقاء و البنفسجية قصيرة الموجه تنفذ إلي المياه العميقة ثم تنعكس علي العين .
17. يتعذر عــلي الإنسان الهبوط إلــــي أعماق كبيرة في الماء بدون جهاز غطس . .. و ذلك لأن * الضغط تحت سطح الماء يزيد بمقدار 1 ض . جو لكل 10 متر عمق تحت سطح الماء بالإضافة إلي الضغط الجوي علي سطح البحر . * جسم الإنسان غير متكيف لتحمل الضغوط العالية .
18. النباتات ذاتية التغذية تمثل قاعدة الغذاء في أي نظام إيكولوجي . .. لأن النباتات ذاتية التغذية هي الكائنات المنتجة التي تحتوي على مادة الكلوروفيل الخضراء و التي تقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية تستغلها في تكوين غذائها بنفسها خلال عملية البناء الضوئي و لذلك تعتمد عليها سائر الكائنات الأخرى في الحصول على الغذاء و تعتبر قاعدة الغذاء في أي نظام إيكولوجي .
19. تنتشر الهائمات البحرية النباتية في طبقات المياه العليا فقط . .. و ذلك لتوافر الضوء اللازم للبناء الضوئي لأنها من الكائنات المنتجة التي تعتمد في غذائها علي ما تمتصه من الطاقة الضوئية و تحوله بواسطة الكلوروفيل إلي طاقة كيميائية .
20. الهائمات ( العوالق ) البحرية تحتل حلقتين في سلسلة الغذاء البحرية . لأنها تنقسم إلي : * هائمات نباتية تحتل الحلقة الأولي المنتجة . * هائمات حيوانية تحتل الحلقة الثانية المستهلكة .
21. يتـــــــم إهـــــــدار نسبة كبيرة مـــــــــن الطاقة فــــــي سلاسل الغذاء البحرية . .. وذلك بسبب * سلاسل الغذاء البحرية تتميز بطولها و تعدد حلقاتها . * مقدار ما ينتقل من الطاقة من حلقة لأخرى لا يزيد عن 10 % .
22. تجري البحوث حول تنمية الهائمات النباتية و الحيوانية و جمعها كغذاء للإنسان أو علف للماشية . .. و ذلك لتوفرها و سرعة تكاثرها كما أن : * سلسلة الغذاء البحرية يفقد فيها قدر كبير من الطاقة نتيجة لتناقص الطاقة بمقدار العشر و طول حلقات السلسلة . * يفضل الاعتماد علي الحلقات الأولي في السلسلة وليس الأخيرة حتى نحصل علي نسبة أكبر من الطاقة الإنتاجية للبحار ((فالاعتماد علي الحلقات الأخيرة (الأسماك الكبيرة) كمن يحاول إطعام البشر علي الأرض بلحم الأسود)) .
23. جذور النباتات الصحراوية تمتد في أعماق التربة أو أفقياً تحت سطح التربة . .. تمتد الجذور رأسياً حتى عمق قد يصل إلي 80 متر للوصول إلي الماء الجوفي و تنتشر أفقياً بالقرب من سطح التربة لتمتص قطرات الندى المتساقطة في الصباح لتحقيق أكبر استفادة من الماء النادر في الصحراء.
24. تتميز بعض النباتات الصحراوية بسمك غطائها من الكيوتين . .. للحد من فقد الماء عن طريق البخر و النتح وذلك للحفاظ على الماء الذي يندر في الصحراء .
25. بعــــــــــــض الحـــــــــيوانات الصحــــــــــراوية لا تقرب المــــــــاء طوال حـــــياتها . .. و ذلك لندرة الماء في الصحراء كاليرابيع التي تحصل علي الماء من النباتات العصيرية . وثعالب الفنك و الثعابين التي تحصل علي الماء من دم الفرائس .
حدوث ظاهـرة الزحف الصحـراوي علي حـــــــواف الصحراء الكــــبرى . .. نتيجة لتدهور الغطاء النباتي بفعل الرعي الجائر الذي يؤدي إلي ظهور عوامل التعرية و انجراف التربة .
ثانياً : المقارنات
البيات الشتوي الخمول الصيفي
لجوء بعض الكائنات الفقارية مثل الزواحف والبرمائيات إلي الكمون أو السكون و وقف كافة الأنشطة الحيوية عدا الدوران و التنفس عند انخفاض درجة الحرارة شتاءً . لجوء بعض الكائنات اللافقارية مثل الحشرات و الرخويات إلي الكمون أو السكون و وقف كافة الأنشطة الحيوية عدا الدوران و التنفس عند ارتفاع درجة الحرارة صيفاً .
الهجرة اليومية الهجرة الموسمية
تظهر في :
الحيوانات البرية مثل : * هجرة العصافير إلى أماكن التغذية وعودتها إلى عشها .
الحيوانات البحرية مثل : *هجرة القشريات الهائمة التي تتأثر بالأشعة فوق البنفسجية للضوء من سطح الماء حتى عمق 27 متر نهاراً ثم عودتها إلى السطح ليلاً .
*هجرة بعض الأسماك من المياه العميقة ليلاً لوضع البيض ثم عودتها إلى المياه العميقة نهاراً تظهر في :
* السلاحف الصحراوية التي تهاجر إلى أنفاق طويلة تحت الأرض شتاءً ثم تخرج منها في فصل الربيع لتعود إليها مرة أخرى في الشتاء .
* الطيور التي تهاجر بتأثير طول فترة النهار الذي يؤثر على حجم غددها الجنسية ( يقل طول النهار في الخريف فتهاجر و تعود في الربيع عندما يزيد طول النهار مرة أخرى ) .
الكساء الخضري المؤقت الكساء الخضري الدائم
نباتات حولية تظهر عقب سقوط الأمطار في الشتاء فقط و تزول بحلول الجفاف صيفاً بعد ترك بذورها في التربة أي أنها نباتات عادية غير متكيفة لحياة الصحراء و وجودها يرتبط بتوافر الماء . نباتات صحراوية حقيقية في شكل أعشاب و شجيرات و أشجار معمرة تنمو متباعدة و تتميز بزيادة نسبة المجموع الجذري في (الطول ، الحجم ، الوزن ) عن المجموع الخضري و تصل النسبة إلى (80 متر مجموع جذري : 3.5 متر مجموع خضري ) .
وجه المقارنة بيئة الصحراء بيئة التندرا بيئة الغابات الاستوائية
الحرارة شديدة منخفضة شديدة
الضوء شديد قليل ( بسبب السحب المنخفضة ) قليل ( بسبب تشابك الأشجار)
الرطوبة منخفضة مرتفعة مرتفعة
الكائنات نادرة نادرة عديدة
النظام بسيط بسيط مركب
ثالثاً : النبذة المختصرة
1. علم البيئة الشاملة : هو علم يعنى بدراسة التفاعل بين الحياة و مكونات البيئة ؛ يتناول تطبيق معلومات في مجالات معرفية ( فيزيائية و كيميائية و بيولوجية و اجتماعية و اقتصادية ) تعنى بالمحافظة على البيئة ، وحسن استثمارها ، و عدم إهدارها ، و وقاية المجتمعات من الآثار الضارة الناتجة من الطبيعة أو تعامل الإنسان الغير سوي مع البيئة .
2. علم البيئة الطبيعية ( الإيكولوجي ) : هو علم يعنى بدراسة تركيب و وظيفة البيئة الطبيعية أي بما يحدد الحياة و كيفية استخدام الكائن الحي لما هو متاح له حيث يعيش .
3. بيئة الإنسان : الإطار الذي يحيا فيه الإنسان مع غيره من الكائنات الحية و يحصل منه على مقومات حياته و هي تشمل 3 جوانب رئيسية هي : ( * البيئة الطبيعية : التي يشترك فيها مع سائر الكائنات الحية . ** البيئة الاجتماعية : التي يشترك فيها مع أقرانه من البشر . *** البيئة التكنولوجية : التي صنعها بعلمه و تقدمه . )
4. الغلاف اليابس : هو قشرة الأرض الخارجية الصلبة التي تتكون منها القارات و قيعان المسطحات المائية و يقدر سمكها بما يعادل 1% من نصف قطر الأرض .
5. الغلاف الحيوي : هو الحيز الذي توجد به الحياة على الكرة الأرضية ، و لا يزيد أقصى سمك له عن 14 كم ؛ و هي المسافة بين أكبر عمق توجد به حياة في البحار و أعلى ارتفاع توجد عليه حياة على الجبال . و وحدة بناءه هي النظام الإيكولوجي .
6. المنظومة الإيكولوجية : " النظام الإيكولوجي بلغة الطاقة " منظومة معقدة من عمليات متشابكة و مترابطة ، تتميز بالعديد من المسارات ، التي تؤدي إلى تغير معدلات نمو الجماعات الحية ، و تصل بها إلى حالة مستقرة في إطار النظام ككل .
7. الكائنات المنتجة : هي النباتات الخضراء التي تحول طاقة الشمس الإشعاعية إلى طاقة كيميائية مدخرة في الغذاء عن طريق عملية البناء الضوئي . و تعتمد سائر الكائنات الحية عليها في الحصول على الغذاء بصورة مباشرة أو غير مباشرة .
8. الكائنات المحللة : هي كائنات مجهرية تتخذ من أجسام النباتات و الحيوانات الميتة غذاءً لها ، تحلل هذه الأجسام مستمدةً منها الطاقة و مخلفة أملاح و مواد أخرى تعود إلى التربة ، و من أمثلتها : البكتريا الرمية و الفطريات ، و تمثل الحارس للطبيعة ( بدونها يبقي كل كائن أدركه الموت دون تحلل .- تبقي عناصر الكربون و النيتروجين و الفسفور حبيسة داخل الجثث .- تقل خصوبة التربة . – يختل التوازن البيئي ) .
9. الانتحاء : الحركة الموقعية ( دون انتقال الجسم ) نتيجة النمو باتجاه يحدده موقع المؤثر من النبات ؛ فإذا كان اتجاه النمو نحو المؤثر كان الانتحاء موجب ، و إذا كان في اتجاه مضاد كان الانتحاء سالب .
10. التواقت الضوئي : العلاقة بين فترة الإضاءة التي يحصل عليها النبات و فترة الإظلام التي يتعرض لها بالتعاقب كل 24 ساعة .
11. الهجرة : ظاهرة حيوية ذات طبيعة دورية ، تتم بانتقال جماعة من الحيوانات خلال أوقات أو مواسم معينة ، تحدث بفعل عوامل فسيولوجية داخلية .
12. الاستقرار مع القابلية للتغير : قدرة النظام الإيكولوجي على العودة إلى وضعه الأصلي عقب أي تغير يطرأ عليه دون حدوث تغير أساسي في تكوينه ، و تتجه النظم البيئية إلى الاستقرار ، لأن تعدد الأنواع المكونة للنظام البيئي يزيد من علاقاتها المتبادلة ، و استقرار النظام أي من التوازن الطبيعي البيولوجي داخله ، فإذا حدث تغير بسيط في بعض العوامل فإن النظام يتأثر و لكن سرعان ما يعود لوضعه الأول . و إذا كان التغير كبير فإنه يؤدي لاختلال توازن النظام ثم حدوث توازن آخر جديد .
13. البلانكتون " الهائمات أو العوالق البحرية " : كائنات دقيقة الحجم مجهرية ، تحملها الأمواج بلا مقاومة لضآلة أجسامها ، تنتشر في الطبقات السطحية من البحار في المنطقة المضيئة لتوافر الضوء اللازم لقيامها بعملية البناء الضوئي .. تحتل حلقتين في سلسلة الغذاء البحرية لأنها تنقسم إلي : * هائمات نباتية تحتل الحلقة الأولي المنتجة و تحتوي على مادة الكلوروفيل و تمتص الطاقة الضوئية النافذة و تعتبر حجر الأساس في تحضير الغذاء لباقي الأحياء البحرية .** هائمات حيوانية تحتل الحلقة الثانية المستهلكة و تضم ( الأوليات و اليرقات و الديدان و القشريات الدقيقة ) و تتغذى على الهائمات النباتية و توجد بالقرب منها في المياه السطحية .
14. البناء الضوئي : عملية أساسية في البيئة ، تقوم خلالها الكائنات المنتجة ( النباتات الخضراء ، الطحالب البحرية الطافية أو المثبتة على صخور الشاطئ ، الهائمات النباتية ) بامتصاص الطاقة الضوئية للشمس و تحويلها إلى طاقة كيميائية مدخرة في جزيئات الغذاء . و يمتص الكلوروفيل الأخضر بهذه الكائنات الطاقة الضوئية للضوء الذي يتراوح طوله الموجي بين 390 : 780 نانومتر
رابعاً : ماذا يحدث عند ؟
1. اختفـاء البكتريا الرميـة و الفطريات من البيئة . .. يبقي كل كائن أدركه الموت دون تحلل .- تبقي عناصر الكربون و النيتروجين و الفسفور حبيسة داخل الجثث .- تقل خصوبة التربة . – يختل التوازن البيئي .
2. تعـرض النباتات الخضراء لضوء طوله الموجي أكبر من 800 نانومتر . .. لا يستطيع القيام بالبناء الضوئي لأن الكلوروفيل يمتص الضوء الذي تتراوح أطواله الموجية بين (390 : 780 ) نانومتر فقط .
3. زراعة نبات القمح خلال شهـري فبراير و مارس . .. ينمو خضرياً فقط و لا يزهر و لا يثمر لعدم ملاءمة الظروف البيئية لإحداث التفاعلات الداخلية المصاحبة للإزهار و الإثمار .
4. زيادة طول فترة النهار في المناطق التي تعيش بها الطيور في أوروبا . .. يزيد حجم الغدد الجنسية للطيور ولا تلجأ للهجرة .
5. نقص طول فترة النهار في المناطق التي تعيش بها الطيور في أوروبا . .. يقل حجم الغدد الجنسية للطيور و تلجأ إلى الهجرة .
6. ارتفاع درجة حرارة وسط تعيش به الـرخويات والزواحف . .. * الرخويات تلجأ إلى الخمول الصيفي . ** الزواحف لا يحدث لها أي شيء .
7. انخفاض درجة حرارة وسط تعيش به الحشرات و البرمائيات . .. * الحشرات لا يحدث لها أي شئ . ** البرمائيات تلجأ إلى البيات الشتوي .
8. انخفاض درجة حرارة المياه السطحية إلي 3 ُ م . .. الماء يتمدد و تقل كثافته فيطفو علي السطح و يتجمد مما يحافظ علي الأحياء أسفله من التجمد .
خامساً : أسئلة عامة
1. ما هو أصل كلمة إيكولوجي ؟ ج ) هي كلمة يونانية تعني باللغة العربية علم البيئة الطبيعية و تعنى بدراسة ( ما يحدد حياة الكائن الحي و كيفية استخدامه لمكونات البيئة ) ؛ و تتكون من مقطعين هما : * ( Oikos ) ويعني مكان المعيشة . و ** ( Logus ) و يعني دراسة و وضع هذه التسمية العالم ( هيكل ) و قصد بها ( دراسة العلاقات المتبادلة بين الأحياء و البيئة ) .
2. ما هي أهمية أملاح الكالسيوم في الغلاف المائي ؟ ج ) _ * تستخدمها الأحياء المائية في بناء هياكلها الصلبة و القشور و القواقع و الأصداف . ** تؤدي هذه الأملاح عند تراكمها في قاع البحر بعد موت الكائنات البحرية و تحللها إلى تكوين طبقات رسوبية جيرية
3. تكلم عن أثر الضوء في النظام الايكولوجي على البناء الضوئي في النبات ؟ ج) _ ** في عملية البناء الضوئي يتم تحويل الطاقة الضوئية إلي طاقة كيميائية تكون الأساس الذي تستمد منه الكائنات الحية ما تحتاج من غذاء لتوليد الطاقة . ** لذلك لا تتم عملية البناء الضوئي إلا في وجود الضوء .** و يمتص الكلوروفيل الموجات الضوئية التي تقع أطوالها بين ( 390 : 780 ) نانومتر لتقوم البلاستيدات الخضراء بصنع الغذاء .
4. تكلم عن أثر الضوء في النظام الايكولوجي على توزيع الكائنات الحية ؟
• أثر الضوء علي توزيع الكائنات الحية علي اليابسة :
الصحراء: تتميز بزيادة كمية الضوء التي يصاحبها ارتفاع في درجة الحرارة وانخفاض في الرطوبة النسبية .
الغابات الاستوائية : تتميز بقلة الضوء أسفل الأشجار الضخمة ( لكثافتها ) وبارتفاع الرطوبةالنسبية .
ونتيجة لاختلاف عوامل البيئة في النظامين ( الصحراوي و الاستوائي ) نجد أن أحياء كل منطقة متكيفة لمجابهة الظروف التي توجد بها
• أثر الضوء علي توزيع الكائنات الحية في الماء : يحدد العمق الذي يصل إليه الضوء وجود نوعيات معينة من الكائنات كما يلي :
النباتات الوعائية : تحتاج إلي كمية كبيرة من الضوء ، و لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق لا يزيد عن 10 متر .
الطحالب البنية : تحتاج كمية متوسطة من الضوء ، و لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق لا يزيد عن 15 متر .
الطحالب الحمراء : تحتاج كمية قليلة نسبياً من الضوء ، و لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق لا يزيد عن 25 متر .
الطحالب التي تثبت نفسها في القاع والطرف الآخر سائب : تحتاج كمية قليلة جداً من الضوء ، لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق يصل إلى 120 متر .
5. تكلم عن أثر الضوء على نشاط الحيوانات ؟ ج )** لضوء الشمس أثر ملموس علي نشاط الحيوانات و يمكن تقسيم هذا النشاط إلي ( 4 ) فترات ضوئية خلال اليوم هي :
• فترة الفجر : يقل نشاط الحيوانات الليلية تدريجياً و تعود إلي ملاجئها .
• فترة النهار : تنشط الحيوانات النهارية .
• فترة الغسق : يقل نشاط الحيوانات النهارية تدريجياً و تعود إلي ملاجئها .
• فترة الليل : تنشط الحيوانات الليلية .
• أثر ضوء القمر : ** ضوء القمر له تأثير ملموس علي أحياء الشواطئ البحرية التي تتعرض للمد والجذر . فبعض الأحياء التي تغمرها مياه المد تبقي غير نشطة عند تعرضها للجزر و انحسار مياه المد .
6. يتميز الماء بخصائص حرارية ينفرد بها . " ناقش " موضحاً ملاءمة ذلك لمعيشة الأحياء المائية ؟ ج ) _ * الخصائص الحرارية للماء : 1 ) مدى التغير في درجات الحرارة صغير . 2 ) التغير يحدث ببطء . 3 ) تتباين درجات الحرارة . 4 ) يوجد تدرج حراري في الماء .** ملاءمة الخصائص الحرارية للماء لمعيشة الكائنات المائية : 1 ) يسيطر تباين درجات الحرارة في المحيطات بين المناطق القطبية و الاستوائية على توزيع العديد من الكائنات الحية . 2 ) التدرج الحراري في البحيرات بين فصول السنة يؤثر على حياة الكائنات كما يلي : في فصل الصيف : ترتفع حرارة المياه السطحية و تكون حرارة القاع منخفضة . في فصل الشتاء : ينعكس الوضع ، تنخفض حرارة المياه السطحية إلى 3 ْ م حتى يتمدد الماء و تقل كثافته فيطفو على السطح ثم يتجمد فيحافظ على الأحياء المائية أسفله من التجمد .
7. أحسب : 1 ) الضغط الواقع على غواص موجود على عمق 1345 م تحت سطح الماء . 2 ) العمق الذي توجد عليه غواصة حربية تشير مؤشراتها إلى أن الضغط الواقع عليها هو 416.5 ض. جو .ج )
ý الضغط تحت سطح الماء = ( العمق ÷ 10) + 1
• إذاً الضغط = ( 1345 ÷ 10 ) + 1
• = 134.5 + 1 = 135.5 ض. جو
ý العمق = ( الضغط ـــ 1 ) × 10
• إذاً العمق = ( 416.5 ـــ 1 ) × 10
• = 415.5 × 10 = 4155 م .
8. ما هي العوامل المؤثرة على حركة المياه ؟ ج ) * اتجاه الرياح .* حركة المد و الجذر . * موقع الشاطئ من المساقط و المصبات . * التيارات المائية الضخمة توجهها حركة دوران الأرض و درجة الحرارة و الكثافة .
9. ما هي أهم خصائص سلسلة الغذاء البحرية ؟ ج ) * تتعدد حلقات سلسلة الغذاء البحرية بسبب أن معظمها آكلات لحوم مفترسة و القليل آكلات عشب وتنقسم إلى : الحلقة الأولى ( الكائنات المنتجة ) : تضم الهائمات النباتية و الطحالب الطافية و المثبتة على صخور الشاطئ في المنطقة المضيئة . الحلقة الثانية ( المستهلك الأول ) : الهائمات الحيوانية من الديدان و اليرقات و الأوليات و القشريات الدقيقة . الحلقة الثالثة ( المستهلك الثاني ) : الأسماك الصغيرة و القشريات و الرخويات . الحلقة الرابعة ( المستهلك الثالث ) : الأسماك الكبيرة كالقروش و الثدييات البحرية كسباع البحر والدلافين و الطيور البحرية كالنورس و العقاب و البطريق . الحلقة الخامسة ( المستهلك الرابع ) : الحيتان . الحلقة السادسة ( المستهلك الخامس ) : الإنسان . ** تحتل الهائمات النباتية حلقتين في السلسلة . *** يهدر في السلسلة قدر كبير من الطاقة بسبب طول حلقات السلسلة إضافةً إلى أن ما ينتقل من حلقة لأخرى لا يزيد عن 10% من الطاقة . **** الكائنات المحللة تتخلل جميع الحلقات حيث توجد عند كل مستويات العمق في الماء .
10. تكـــــلم عــن : طرق تكيف الحيوانات الصحراوية ( النباتات الصحراوية ) مع حياة الصحراء . ج ) _ طرق تكيف الحيوانات الصحراوية : * بعض الزواحف لها أغطية جافة محكمة للاحتفاظ بالماء ،الثدييات و القوارض و الغزلان تنشط ليلاً و في الصباح الباكر وتختفي نهاراً في الكهوف و تحت الأحجار ، بعضها يتركز بولها ويشح عرقها للاقتصاد في الماء ، بعضها لا يقرب الماء طوال حياته مثل اليرابيع التي تحصل على الماء من النباتات العصيرية و ثعلب الفنك و الثعابين التي تحصل على الماء من دم الفرائس ، تكون أعداد المفترسات قليلة للتوازن مع أعداد الفرائس القليلة و النادرة ، تتسم بحس حاد في السمع و الشم و البصر ، لها آذان كبيرة كما في ثعلب الفنك وذلك لتجميع الموجات الصوتية كما تسهم في تسريب حرارة الجسم بالإشعاع . طرق تكيف النباتات الصحراوية : * تمتد جذورها رأسياً لعمق كبير لتصل للماء الجوفي ، و تمتد جذورها أفقياً لتمتص قطرات الندي الساقطة علي الأرض في الصباح الباكر للاستفادة القصوى من الماء النادر . ** تتميز بسمك غطائها من الكيوتين للحماية من البخر . *** تتميز باختزال الأوراق للاحتفاظ بالماء من عوامل النتح .
11. " تعيش الجماعات الإنسانية في إطار منظومات رئيسية ثلاثة . " ناقش العبارة موضحا المنظومات باختصار . ج ) المنظومات هي :
• المحيط الحيوي : الحيز الذي توجد به الحياة ؛ و هو يجمع بين الطبقات السفلى من الغلاف الجوي و الطبقات العليا من الغلاف المائي و الطبقات السطحية من الأرض .
• المحيط المصنوع ( التكنولوجي ) : كل ما صنعه الإنسان و أقامه في حيز المحيط الحيوي مثل ( المساكن ، المصانع ، شبكات المواصلات ،مراكز الطاقة ، شبكات الري .......)
• المحيط الاجتماعي : كل ما أقامه الإنسان من مؤسسات يعتمد عليها في إدارة العلاقات الداخلية بين أفراد المجتمع ، و العلاقات بين المجتمع و المنظومات الأخرى .
12. " يتضمن نشاط الإنسان تحويل مكونات الغلاف الحيوي إلى موارد ، بما يحتويه من تكاوين جيولوجية و ظواهر مائية و مكونات بيولوجية " ناقش العبارة موضحاً . خطوات (تنمية الموارد الطبيعية ) تحويل هذه المكونات إلى موارد . ج ) الخطوات هي ثلاثة خطوات مرتبة كما يلي :
• أن يكتشف الإنسان فائدة الشيء .
• أن يخترع الإنسان وسائل الحصول على هذا الشيء و يطور هذه الوسائل (التكنولوجيا ) .
• أن ينهض الإنسان بالعمل للحصول على هذا الشيء و تحويله إلى ثروة متصلة ( مورد دائم).
13. " الإنسان هو مركز مثلث التفاعلات بين المنظومات الطبيعية و التكنولوجية و الاجتماعية ." ناقش هذه العبارة . ج ) هذه العبارة خاطئة . لأن :
• الإنسان نوع من الثدييات العليا ؛ أي أنه واحد من مجموعة أنواع كائنات النظم الإيكولوجية .
• كما أنه صانع التكنولوجيا و المنتفع من المحيط الحيوي و منشأ المنظومة الاجتماعية .
• غير أنه الخاسر في نهاية المطاف عندما يسيء للمحيط الحيوي بمخلفات الصناعة الملوثة للبيئة ، أو عندما يتخذ قراراً باستخدام مبيد ما دون دراسة آثاره السلبية .
14. ما هي الحدود التي تحكم عملية تنمية الموارد ؟ ج ) لكي تكون عملية تنمية الموارد مستمرة يجب أن تتم في حدود :
• (طبيعة النظام الطبيعي أي ) ؛ يجب مثلاً أن لا يتجاوز حجم ما يجمعه أسطول الصيد من الأسماك قدرة النظام الايكولوجي على بناء الكتلة الحية ( قدرة الأسماك على التكاثر ) .
• مراعاة انتظام العلاقات بين المنظومات البيئية الثلاثة .
سادساً : مقارنات خاصة
تأثير التغيرات المتتابعة البسيطة على النظام البيئي تأثير التغيرات الكبيرة على النظام البيئي
ý تؤدي لحدوث خلخلة ( اختلال ) في التوازن البيئي لفترة تطول أو تقصر حسب نوع الغير .
ý يعود بعدها النظام الإيكولوجي إلى وضعه الأصلي الذي كان عليه قبل التغير . ý تؤدي لحدوث خلخلة ( اختلال ) في النظام البيئي .
ý لا يعود النظام الإيكولوجي إلى وضعه الأصلي ، و لكن يستقر على وضع جديد (توازن جديد ) .
1. مـــــــــن الأهمية بمكان دراسة النظم الإيكولوجية . .. لأن ما تسفر عنه دراسة أي كائن حي تزيد من فهمنا للبيئة و التحدي الذي يواجه الإيكولوجيين هو معرفة ما يدور في النظم البيئية و كيف تتغير مع الزمن . فما يتم في الطبيعة علي جانب كبير من التعقيد و الناس جزء من النظام الإيكولوجي فمن الأهمية بمكان دراسة النظم الإيكولوجية فحياتنا متوقفة علي سلامة هذه النظم .
2. تعتبــر الكائنات المحـللة هــي الحارسة للطبيعة . .. حيث : - بدونها يبقي كل كائن أدركه الموت دون تحلل .- تبقي عناصر الكربون و النيتروجين و الفسفور حبيسة داخل الجثث .- تقل خصوبة التربة . – يختل التوازن البيئي
3. ســــــــــاق النبــــــــــــات موجــــــــب الانتحـــــــــــاء للضـــــــوء . .. – لاستطالة خلايا الساق البعيدة عن الضوء بدرجة أكبر من الخلايا المواجهة للضوء .لأن خلايا النبات تستجيب للمواد المحفزة للنمو ( الأوكسينات ) في الظلام أكثر من الضوء .
4. يزهــــر القمـــــح المزروع فـــــــي شهـري أكتوبر و نوفمبر . .. بسبب ملاءمة الظروف البيئية للتغيرات الداخلية المصاحبة لعملية الإزهار .
5. لا يزهــــر القمـــــح المزروع فـــــــي شهـري فبراير و مارس . .. بسبب عدم ملاءمة الظروف البيئية للتغيرات الداخلية المصاحبة لعملية الإزهار .
6. انتظام و دوريـــة هجـــرة بعض الكائنات الحية المهاجرة . [هجرة الطيور مــن المناطق الباردة إلي الجنوب في الشتاء ] بسبب طول فترة النهار و تأثيرها علي حجم الغدد الجنسية للطيور حيث - * في الخريف يقل طول النهار في المناطق الباردة فيقل حجم الغدد الجنسية للطيور فتهاجر للجنوب . -* في الربيع يزيد طول النهار فيزيد حجم الغدد الجنسية للطيور فتعود لأماكنها .
7. تتباين استجابات الحيوانات المائية للهجرة . .. لأن هناك عوامل تؤثر على استجابات الحيوانات المائية هي : * الحالة الفسيولوجية . * العمق . * الموسم . * مرحلة النمو .
8. لا تموت الحيوانات البحرية في البحيرات المتجمدة شتاءً . .. لأن درجة حرارة المياه السطحية عندما تنخفض إلي 3 ْ م فإن الماء يتمدد و تقل كثافته فيطفو علي السطح و يتجمد مما يحافظ علي الأحياء أسفله من التجمد .
9. النظــــــام الإيكولوجي علي جانب مــــــن التعقيد . .. لما يحتويه من عوامل فيزيائية و كيميائية و كائنات حية ، و علاقات متبادلة و متشابكة فيما بينها ، أي أن هناك شبكة من العلاقات الغذائية ، و هذا التعقيد هو أحد العوامل الأساسية في سلامة النظام البيئي . لأنه يحد من أثر التغيرات البيئية .و لكن إذا تتابعت التغيرات البيئية فإنها تحدث خلخلة في توازن النظام لفترة تطول أو تقصر حسب نوع التغيرات .
10. تميل النظـم البيئية إلي الاستقرار. .. و ذلك لأن تعدد الأنواع المكونة للنظام البيئي يزيد من علاقاتها المتبادلة و بالتالي من استقرار النظام الإيكولوجي أي من التوازن الطبيعي البيولوجي داخله .
11. النظام الإيكـولوجي يستخـدم فضـلاته . .. ذلك للحفاظ علي ثبات مكوناته .. مثال : النظام الايكولوجي البحري : الأسماك تخرج فضلات عضوية تستعمل في تغذية الطحالب التي تتغذى عليها الأسماك فيبقي الماء محتفظاً بخواصه ، الكائنات البحرية تتنفس الأكسجين و تخرج ثاني أكسيد الكربون الذي تعود الطحالب لاستخدامه في عملية البناء الضوئي لتظل نسبة الغازين ثابتة في الماء .
12. تشكل البحار و المحيطات بيئة ثابتة نسبياً عن البيئة الأرضية . .. نظراً لاتصال مياه البحار و المحيطات ؛ بينما البيئات الأرضية تتفاوت في ظروفها الفيزيائية و الكيميائية و البيولوجية نظراً لانفصالها علي شكل قارات و جزر متباعدة .
13. تتفــــاوت درجـــــــة الملوحـــــة من مكان لآخر حسب المناخ .أو ( ارتفاع درجة الملوحة في البحر الأحمر عن بحر البلطيق أو قارن بين الظروف البيئية في كل من البحر الأحمر و بحر البلطيق ) . .. و ذلك علي حسب ( كمية الأمطار الساقطة * المياه الساقطة من المصبات أو الثلاجات القطبية * درجة تبخر الماء بفعل الحرارة المحيطة ) ويبلغ المتوسط الملحي في البحار 35 جم في اللتر ، و يزيد إلي 40 جم لكل لتر في البحر الأحمر و الخليج العربي وذلك بسبب " زيادة البخر و نقص مصبات الأنهار و نقص الأمطار " ، ويقل إلي 20 جم لكل لتر في بحر الشمال و بحر البلطيق و ذلك بسبب " نقص البخر و زيادة السيول و الأنهار " .
14. تتميز المناطــــــق الساحلية " إسكندرية ، بور سعيد " بالدفء و الاستقرار الحراري . .. و ذلك لأن مياه البحر تختزن كمية كبيرة من الحرارة التي تمتصها من أشعة الشمس نهاراً و تسربها ليلاً إلي الفضاء و اليابسة المحيطة مما يوفر الدفء للمناطق الساحلية .
15. تعد وفرة المغذيات مؤشـــراً علي وفرة الثروة السمكية . .. المغذيات هي أملاح الفوسفات و النترات التي تساعد في تكوين البروتين في خلايا النباتات البحرية و البروتين هو الذي يعمل علي نمو و تكاثر هذه النباتات ، و تدور هذه العناصر بين الأحياء و البيئة المائية في دورات تبدأ كما يلي ( * تتحرر العناصر السابقة من أجسام الأحياء بعد موتها و ترسبها تجاه القاع . * تعمل التيارات الصاعدة و الهابطة علي توافر هذه العناصر في الماء و وصولها إلي طبقات المياه العليا . * تزدهر الحياة النباتية و تزداد الحيوانات التي تتغذى عليها و تكثر الأسماك . )
16. يبـــــــــدو لـــــون مــــاء البحــــــر أزرق رغم انه عديم اللون . .. و ذلك لأن الأشعة الزرقاء و البنفسجية قصيرة الموجه تنفذ إلي المياه العميقة ثم تنعكس علي العين .
17. يتعذر عــلي الإنسان الهبوط إلــــي أعماق كبيرة في الماء بدون جهاز غطس . .. و ذلك لأن * الضغط تحت سطح الماء يزيد بمقدار 1 ض . جو لكل 10 متر عمق تحت سطح الماء بالإضافة إلي الضغط الجوي علي سطح البحر . * جسم الإنسان غير متكيف لتحمل الضغوط العالية .
18. النباتات ذاتية التغذية تمثل قاعدة الغذاء في أي نظام إيكولوجي . .. لأن النباتات ذاتية التغذية هي الكائنات المنتجة التي تحتوي على مادة الكلوروفيل الخضراء و التي تقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية تستغلها في تكوين غذائها بنفسها خلال عملية البناء الضوئي و لذلك تعتمد عليها سائر الكائنات الأخرى في الحصول على الغذاء و تعتبر قاعدة الغذاء في أي نظام إيكولوجي .
19. تنتشر الهائمات البحرية النباتية في طبقات المياه العليا فقط . .. و ذلك لتوافر الضوء اللازم للبناء الضوئي لأنها من الكائنات المنتجة التي تعتمد في غذائها علي ما تمتصه من الطاقة الضوئية و تحوله بواسطة الكلوروفيل إلي طاقة كيميائية .
20. الهائمات ( العوالق ) البحرية تحتل حلقتين في سلسلة الغذاء البحرية . لأنها تنقسم إلي : * هائمات نباتية تحتل الحلقة الأولي المنتجة . * هائمات حيوانية تحتل الحلقة الثانية المستهلكة .
21. يتـــــــم إهـــــــدار نسبة كبيرة مـــــــــن الطاقة فــــــي سلاسل الغذاء البحرية . .. وذلك بسبب * سلاسل الغذاء البحرية تتميز بطولها و تعدد حلقاتها . * مقدار ما ينتقل من الطاقة من حلقة لأخرى لا يزيد عن 10 % .
22. تجري البحوث حول تنمية الهائمات النباتية و الحيوانية و جمعها كغذاء للإنسان أو علف للماشية . .. و ذلك لتوفرها و سرعة تكاثرها كما أن : * سلسلة الغذاء البحرية يفقد فيها قدر كبير من الطاقة نتيجة لتناقص الطاقة بمقدار العشر و طول حلقات السلسلة . * يفضل الاعتماد علي الحلقات الأولي في السلسلة وليس الأخيرة حتى نحصل علي نسبة أكبر من الطاقة الإنتاجية للبحار ((فالاعتماد علي الحلقات الأخيرة (الأسماك الكبيرة) كمن يحاول إطعام البشر علي الأرض بلحم الأسود)) .
23. جذور النباتات الصحراوية تمتد في أعماق التربة أو أفقياً تحت سطح التربة . .. تمتد الجذور رأسياً حتى عمق قد يصل إلي 80 متر للوصول إلي الماء الجوفي و تنتشر أفقياً بالقرب من سطح التربة لتمتص قطرات الندى المتساقطة في الصباح لتحقيق أكبر استفادة من الماء النادر في الصحراء.
24. تتميز بعض النباتات الصحراوية بسمك غطائها من الكيوتين . .. للحد من فقد الماء عن طريق البخر و النتح وذلك للحفاظ على الماء الذي يندر في الصحراء .
25. بعــــــــــــض الحـــــــــيوانات الصحــــــــــراوية لا تقرب المــــــــاء طوال حـــــياتها . .. و ذلك لندرة الماء في الصحراء كاليرابيع التي تحصل علي الماء من النباتات العصيرية . وثعالب الفنك و الثعابين التي تحصل علي الماء من دم الفرائس .
حدوث ظاهـرة الزحف الصحـراوي علي حـــــــواف الصحراء الكــــبرى . .. نتيجة لتدهور الغطاء النباتي بفعل الرعي الجائر الذي يؤدي إلي ظهور عوامل التعرية و انجراف التربة .
ثانياً : المقارنات
البيات الشتوي الخمول الصيفي
لجوء بعض الكائنات الفقارية مثل الزواحف والبرمائيات إلي الكمون أو السكون و وقف كافة الأنشطة الحيوية عدا الدوران و التنفس عند انخفاض درجة الحرارة شتاءً . لجوء بعض الكائنات اللافقارية مثل الحشرات و الرخويات إلي الكمون أو السكون و وقف كافة الأنشطة الحيوية عدا الدوران و التنفس عند ارتفاع درجة الحرارة صيفاً .
الهجرة اليومية الهجرة الموسمية
تظهر في :
الحيوانات البرية مثل : * هجرة العصافير إلى أماكن التغذية وعودتها إلى عشها .
الحيوانات البحرية مثل : *هجرة القشريات الهائمة التي تتأثر بالأشعة فوق البنفسجية للضوء من سطح الماء حتى عمق 27 متر نهاراً ثم عودتها إلى السطح ليلاً .
*هجرة بعض الأسماك من المياه العميقة ليلاً لوضع البيض ثم عودتها إلى المياه العميقة نهاراً تظهر في :
* السلاحف الصحراوية التي تهاجر إلى أنفاق طويلة تحت الأرض شتاءً ثم تخرج منها في فصل الربيع لتعود إليها مرة أخرى في الشتاء .
* الطيور التي تهاجر بتأثير طول فترة النهار الذي يؤثر على حجم غددها الجنسية ( يقل طول النهار في الخريف فتهاجر و تعود في الربيع عندما يزيد طول النهار مرة أخرى ) .
الكساء الخضري المؤقت الكساء الخضري الدائم
نباتات حولية تظهر عقب سقوط الأمطار في الشتاء فقط و تزول بحلول الجفاف صيفاً بعد ترك بذورها في التربة أي أنها نباتات عادية غير متكيفة لحياة الصحراء و وجودها يرتبط بتوافر الماء . نباتات صحراوية حقيقية في شكل أعشاب و شجيرات و أشجار معمرة تنمو متباعدة و تتميز بزيادة نسبة المجموع الجذري في (الطول ، الحجم ، الوزن ) عن المجموع الخضري و تصل النسبة إلى (80 متر مجموع جذري : 3.5 متر مجموع خضري ) .
وجه المقارنة بيئة الصحراء بيئة التندرا بيئة الغابات الاستوائية
الحرارة شديدة منخفضة شديدة
الضوء شديد قليل ( بسبب السحب المنخفضة ) قليل ( بسبب تشابك الأشجار)
الرطوبة منخفضة مرتفعة مرتفعة
الكائنات نادرة نادرة عديدة
النظام بسيط بسيط مركب
ثالثاً : النبذة المختصرة
1. علم البيئة الشاملة : هو علم يعنى بدراسة التفاعل بين الحياة و مكونات البيئة ؛ يتناول تطبيق معلومات في مجالات معرفية ( فيزيائية و كيميائية و بيولوجية و اجتماعية و اقتصادية ) تعنى بالمحافظة على البيئة ، وحسن استثمارها ، و عدم إهدارها ، و وقاية المجتمعات من الآثار الضارة الناتجة من الطبيعة أو تعامل الإنسان الغير سوي مع البيئة .
2. علم البيئة الطبيعية ( الإيكولوجي ) : هو علم يعنى بدراسة تركيب و وظيفة البيئة الطبيعية أي بما يحدد الحياة و كيفية استخدام الكائن الحي لما هو متاح له حيث يعيش .
3. بيئة الإنسان : الإطار الذي يحيا فيه الإنسان مع غيره من الكائنات الحية و يحصل منه على مقومات حياته و هي تشمل 3 جوانب رئيسية هي : ( * البيئة الطبيعية : التي يشترك فيها مع سائر الكائنات الحية . ** البيئة الاجتماعية : التي يشترك فيها مع أقرانه من البشر . *** البيئة التكنولوجية : التي صنعها بعلمه و تقدمه . )
4. الغلاف اليابس : هو قشرة الأرض الخارجية الصلبة التي تتكون منها القارات و قيعان المسطحات المائية و يقدر سمكها بما يعادل 1% من نصف قطر الأرض .
5. الغلاف الحيوي : هو الحيز الذي توجد به الحياة على الكرة الأرضية ، و لا يزيد أقصى سمك له عن 14 كم ؛ و هي المسافة بين أكبر عمق توجد به حياة في البحار و أعلى ارتفاع توجد عليه حياة على الجبال . و وحدة بناءه هي النظام الإيكولوجي .
6. المنظومة الإيكولوجية : " النظام الإيكولوجي بلغة الطاقة " منظومة معقدة من عمليات متشابكة و مترابطة ، تتميز بالعديد من المسارات ، التي تؤدي إلى تغير معدلات نمو الجماعات الحية ، و تصل بها إلى حالة مستقرة في إطار النظام ككل .
7. الكائنات المنتجة : هي النباتات الخضراء التي تحول طاقة الشمس الإشعاعية إلى طاقة كيميائية مدخرة في الغذاء عن طريق عملية البناء الضوئي . و تعتمد سائر الكائنات الحية عليها في الحصول على الغذاء بصورة مباشرة أو غير مباشرة .
8. الكائنات المحللة : هي كائنات مجهرية تتخذ من أجسام النباتات و الحيوانات الميتة غذاءً لها ، تحلل هذه الأجسام مستمدةً منها الطاقة و مخلفة أملاح و مواد أخرى تعود إلى التربة ، و من أمثلتها : البكتريا الرمية و الفطريات ، و تمثل الحارس للطبيعة ( بدونها يبقي كل كائن أدركه الموت دون تحلل .- تبقي عناصر الكربون و النيتروجين و الفسفور حبيسة داخل الجثث .- تقل خصوبة التربة . – يختل التوازن البيئي ) .
9. الانتحاء : الحركة الموقعية ( دون انتقال الجسم ) نتيجة النمو باتجاه يحدده موقع المؤثر من النبات ؛ فإذا كان اتجاه النمو نحو المؤثر كان الانتحاء موجب ، و إذا كان في اتجاه مضاد كان الانتحاء سالب .
10. التواقت الضوئي : العلاقة بين فترة الإضاءة التي يحصل عليها النبات و فترة الإظلام التي يتعرض لها بالتعاقب كل 24 ساعة .
11. الهجرة : ظاهرة حيوية ذات طبيعة دورية ، تتم بانتقال جماعة من الحيوانات خلال أوقات أو مواسم معينة ، تحدث بفعل عوامل فسيولوجية داخلية .
12. الاستقرار مع القابلية للتغير : قدرة النظام الإيكولوجي على العودة إلى وضعه الأصلي عقب أي تغير يطرأ عليه دون حدوث تغير أساسي في تكوينه ، و تتجه النظم البيئية إلى الاستقرار ، لأن تعدد الأنواع المكونة للنظام البيئي يزيد من علاقاتها المتبادلة ، و استقرار النظام أي من التوازن الطبيعي البيولوجي داخله ، فإذا حدث تغير بسيط في بعض العوامل فإن النظام يتأثر و لكن سرعان ما يعود لوضعه الأول . و إذا كان التغير كبير فإنه يؤدي لاختلال توازن النظام ثم حدوث توازن آخر جديد .
13. البلانكتون " الهائمات أو العوالق البحرية " : كائنات دقيقة الحجم مجهرية ، تحملها الأمواج بلا مقاومة لضآلة أجسامها ، تنتشر في الطبقات السطحية من البحار في المنطقة المضيئة لتوافر الضوء اللازم لقيامها بعملية البناء الضوئي .. تحتل حلقتين في سلسلة الغذاء البحرية لأنها تنقسم إلي : * هائمات نباتية تحتل الحلقة الأولي المنتجة و تحتوي على مادة الكلوروفيل و تمتص الطاقة الضوئية النافذة و تعتبر حجر الأساس في تحضير الغذاء لباقي الأحياء البحرية .** هائمات حيوانية تحتل الحلقة الثانية المستهلكة و تضم ( الأوليات و اليرقات و الديدان و القشريات الدقيقة ) و تتغذى على الهائمات النباتية و توجد بالقرب منها في المياه السطحية .
14. البناء الضوئي : عملية أساسية في البيئة ، تقوم خلالها الكائنات المنتجة ( النباتات الخضراء ، الطحالب البحرية الطافية أو المثبتة على صخور الشاطئ ، الهائمات النباتية ) بامتصاص الطاقة الضوئية للشمس و تحويلها إلى طاقة كيميائية مدخرة في جزيئات الغذاء . و يمتص الكلوروفيل الأخضر بهذه الكائنات الطاقة الضوئية للضوء الذي يتراوح طوله الموجي بين 390 : 780 نانومتر
رابعاً : ماذا يحدث عند ؟
1. اختفـاء البكتريا الرميـة و الفطريات من البيئة . .. يبقي كل كائن أدركه الموت دون تحلل .- تبقي عناصر الكربون و النيتروجين و الفسفور حبيسة داخل الجثث .- تقل خصوبة التربة . – يختل التوازن البيئي .
2. تعـرض النباتات الخضراء لضوء طوله الموجي أكبر من 800 نانومتر . .. لا يستطيع القيام بالبناء الضوئي لأن الكلوروفيل يمتص الضوء الذي تتراوح أطواله الموجية بين (390 : 780 ) نانومتر فقط .
3. زراعة نبات القمح خلال شهـري فبراير و مارس . .. ينمو خضرياً فقط و لا يزهر و لا يثمر لعدم ملاءمة الظروف البيئية لإحداث التفاعلات الداخلية المصاحبة للإزهار و الإثمار .
4. زيادة طول فترة النهار في المناطق التي تعيش بها الطيور في أوروبا . .. يزيد حجم الغدد الجنسية للطيور ولا تلجأ للهجرة .
5. نقص طول فترة النهار في المناطق التي تعيش بها الطيور في أوروبا . .. يقل حجم الغدد الجنسية للطيور و تلجأ إلى الهجرة .
6. ارتفاع درجة حرارة وسط تعيش به الـرخويات والزواحف . .. * الرخويات تلجأ إلى الخمول الصيفي . ** الزواحف لا يحدث لها أي شيء .
7. انخفاض درجة حرارة وسط تعيش به الحشرات و البرمائيات . .. * الحشرات لا يحدث لها أي شئ . ** البرمائيات تلجأ إلى البيات الشتوي .
8. انخفاض درجة حرارة المياه السطحية إلي 3 ُ م . .. الماء يتمدد و تقل كثافته فيطفو علي السطح و يتجمد مما يحافظ علي الأحياء أسفله من التجمد .
خامساً : أسئلة عامة
1. ما هو أصل كلمة إيكولوجي ؟ ج ) هي كلمة يونانية تعني باللغة العربية علم البيئة الطبيعية و تعنى بدراسة ( ما يحدد حياة الكائن الحي و كيفية استخدامه لمكونات البيئة ) ؛ و تتكون من مقطعين هما : * ( Oikos ) ويعني مكان المعيشة . و ** ( Logus ) و يعني دراسة و وضع هذه التسمية العالم ( هيكل ) و قصد بها ( دراسة العلاقات المتبادلة بين الأحياء و البيئة ) .
2. ما هي أهمية أملاح الكالسيوم في الغلاف المائي ؟ ج ) _ * تستخدمها الأحياء المائية في بناء هياكلها الصلبة و القشور و القواقع و الأصداف . ** تؤدي هذه الأملاح عند تراكمها في قاع البحر بعد موت الكائنات البحرية و تحللها إلى تكوين طبقات رسوبية جيرية
3. تكلم عن أثر الضوء في النظام الايكولوجي على البناء الضوئي في النبات ؟ ج) _ ** في عملية البناء الضوئي يتم تحويل الطاقة الضوئية إلي طاقة كيميائية تكون الأساس الذي تستمد منه الكائنات الحية ما تحتاج من غذاء لتوليد الطاقة . ** لذلك لا تتم عملية البناء الضوئي إلا في وجود الضوء .** و يمتص الكلوروفيل الموجات الضوئية التي تقع أطوالها بين ( 390 : 780 ) نانومتر لتقوم البلاستيدات الخضراء بصنع الغذاء .
4. تكلم عن أثر الضوء في النظام الايكولوجي على توزيع الكائنات الحية ؟
• أثر الضوء علي توزيع الكائنات الحية علي اليابسة :
الصحراء: تتميز بزيادة كمية الضوء التي يصاحبها ارتفاع في درجة الحرارة وانخفاض في الرطوبة النسبية .
الغابات الاستوائية : تتميز بقلة الضوء أسفل الأشجار الضخمة ( لكثافتها ) وبارتفاع الرطوبةالنسبية .
ونتيجة لاختلاف عوامل البيئة في النظامين ( الصحراوي و الاستوائي ) نجد أن أحياء كل منطقة متكيفة لمجابهة الظروف التي توجد بها
• أثر الضوء علي توزيع الكائنات الحية في الماء : يحدد العمق الذي يصل إليه الضوء وجود نوعيات معينة من الكائنات كما يلي :
النباتات الوعائية : تحتاج إلي كمية كبيرة من الضوء ، و لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق لا يزيد عن 10 متر .
الطحالب البنية : تحتاج كمية متوسطة من الضوء ، و لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق لا يزيد عن 15 متر .
الطحالب الحمراء : تحتاج كمية قليلة نسبياً من الضوء ، و لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق لا يزيد عن 25 متر .
الطحالب التي تثبت نفسها في القاع والطرف الآخر سائب : تحتاج كمية قليلة جداً من الضوء ، لهذا تكون غذائها وتنمو علي عمق يصل إلى 120 متر .
5. تكلم عن أثر الضوء على نشاط الحيوانات ؟ ج )** لضوء الشمس أثر ملموس علي نشاط الحيوانات و يمكن تقسيم هذا النشاط إلي ( 4 ) فترات ضوئية خلال اليوم هي :
• فترة الفجر : يقل نشاط الحيوانات الليلية تدريجياً و تعود إلي ملاجئها .
• فترة النهار : تنشط الحيوانات النهارية .
• فترة الغسق : يقل نشاط الحيوانات النهارية تدريجياً و تعود إلي ملاجئها .
• فترة الليل : تنشط الحيوانات الليلية .
• أثر ضوء القمر : ** ضوء القمر له تأثير ملموس علي أحياء الشواطئ البحرية التي تتعرض للمد والجذر . فبعض الأحياء التي تغمرها مياه المد تبقي غير نشطة عند تعرضها للجزر و انحسار مياه المد .
6. يتميز الماء بخصائص حرارية ينفرد بها . " ناقش " موضحاً ملاءمة ذلك لمعيشة الأحياء المائية ؟ ج ) _ * الخصائص الحرارية للماء : 1 ) مدى التغير في درجات الحرارة صغير . 2 ) التغير يحدث ببطء . 3 ) تتباين درجات الحرارة . 4 ) يوجد تدرج حراري في الماء .** ملاءمة الخصائص الحرارية للماء لمعيشة الكائنات المائية : 1 ) يسيطر تباين درجات الحرارة في المحيطات بين المناطق القطبية و الاستوائية على توزيع العديد من الكائنات الحية . 2 ) التدرج الحراري في البحيرات بين فصول السنة يؤثر على حياة الكائنات كما يلي : في فصل الصيف : ترتفع حرارة المياه السطحية و تكون حرارة القاع منخفضة . في فصل الشتاء : ينعكس الوضع ، تنخفض حرارة المياه السطحية إلى 3 ْ م حتى يتمدد الماء و تقل كثافته فيطفو على السطح ثم يتجمد فيحافظ على الأحياء المائية أسفله من التجمد .
7. أحسب : 1 ) الضغط الواقع على غواص موجود على عمق 1345 م تحت سطح الماء . 2 ) العمق الذي توجد عليه غواصة حربية تشير مؤشراتها إلى أن الضغط الواقع عليها هو 416.5 ض. جو .ج )
ý الضغط تحت سطح الماء = ( العمق ÷ 10) + 1
• إذاً الضغط = ( 1345 ÷ 10 ) + 1
• = 134.5 + 1 = 135.5 ض. جو
ý العمق = ( الضغط ـــ 1 ) × 10
• إذاً العمق = ( 416.5 ـــ 1 ) × 10
• = 415.5 × 10 = 4155 م .
8. ما هي العوامل المؤثرة على حركة المياه ؟ ج ) * اتجاه الرياح .* حركة المد و الجذر . * موقع الشاطئ من المساقط و المصبات . * التيارات المائية الضخمة توجهها حركة دوران الأرض و درجة الحرارة و الكثافة .
9. ما هي أهم خصائص سلسلة الغذاء البحرية ؟ ج ) * تتعدد حلقات سلسلة الغذاء البحرية بسبب أن معظمها آكلات لحوم مفترسة و القليل آكلات عشب وتنقسم إلى : الحلقة الأولى ( الكائنات المنتجة ) : تضم الهائمات النباتية و الطحالب الطافية و المثبتة على صخور الشاطئ في المنطقة المضيئة . الحلقة الثانية ( المستهلك الأول ) : الهائمات الحيوانية من الديدان و اليرقات و الأوليات و القشريات الدقيقة . الحلقة الثالثة ( المستهلك الثاني ) : الأسماك الصغيرة و القشريات و الرخويات . الحلقة الرابعة ( المستهلك الثالث ) : الأسماك الكبيرة كالقروش و الثدييات البحرية كسباع البحر والدلافين و الطيور البحرية كالنورس و العقاب و البطريق . الحلقة الخامسة ( المستهلك الرابع ) : الحيتان . الحلقة السادسة ( المستهلك الخامس ) : الإنسان . ** تحتل الهائمات النباتية حلقتين في السلسلة . *** يهدر في السلسلة قدر كبير من الطاقة بسبب طول حلقات السلسلة إضافةً إلى أن ما ينتقل من حلقة لأخرى لا يزيد عن 10% من الطاقة . **** الكائنات المحللة تتخلل جميع الحلقات حيث توجد عند كل مستويات العمق في الماء .
10. تكـــــلم عــن : طرق تكيف الحيوانات الصحراوية ( النباتات الصحراوية ) مع حياة الصحراء . ج ) _ طرق تكيف الحيوانات الصحراوية : * بعض الزواحف لها أغطية جافة محكمة للاحتفاظ بالماء ،الثدييات و القوارض و الغزلان تنشط ليلاً و في الصباح الباكر وتختفي نهاراً في الكهوف و تحت الأحجار ، بعضها يتركز بولها ويشح عرقها للاقتصاد في الماء ، بعضها لا يقرب الماء طوال حياته مثل اليرابيع التي تحصل على الماء من النباتات العصيرية و ثعلب الفنك و الثعابين التي تحصل على الماء من دم الفرائس ، تكون أعداد المفترسات قليلة للتوازن مع أعداد الفرائس القليلة و النادرة ، تتسم بحس حاد في السمع و الشم و البصر ، لها آذان كبيرة كما في ثعلب الفنك وذلك لتجميع الموجات الصوتية كما تسهم في تسريب حرارة الجسم بالإشعاع . طرق تكيف النباتات الصحراوية : * تمتد جذورها رأسياً لعمق كبير لتصل للماء الجوفي ، و تمتد جذورها أفقياً لتمتص قطرات الندي الساقطة علي الأرض في الصباح الباكر للاستفادة القصوى من الماء النادر . ** تتميز بسمك غطائها من الكيوتين للحماية من البخر . *** تتميز باختزال الأوراق للاحتفاظ بالماء من عوامل النتح .
11. " تعيش الجماعات الإنسانية في إطار منظومات رئيسية ثلاثة . " ناقش العبارة موضحا المنظومات باختصار . ج ) المنظومات هي :
• المحيط الحيوي : الحيز الذي توجد به الحياة ؛ و هو يجمع بين الطبقات السفلى من الغلاف الجوي و الطبقات العليا من الغلاف المائي و الطبقات السطحية من الأرض .
• المحيط المصنوع ( التكنولوجي ) : كل ما صنعه الإنسان و أقامه في حيز المحيط الحيوي مثل ( المساكن ، المصانع ، شبكات المواصلات ،مراكز الطاقة ، شبكات الري .......)
• المحيط الاجتماعي : كل ما أقامه الإنسان من مؤسسات يعتمد عليها في إدارة العلاقات الداخلية بين أفراد المجتمع ، و العلاقات بين المجتمع و المنظومات الأخرى .
12. " يتضمن نشاط الإنسان تحويل مكونات الغلاف الحيوي إلى موارد ، بما يحتويه من تكاوين جيولوجية و ظواهر مائية و مكونات بيولوجية " ناقش العبارة موضحاً . خطوات (تنمية الموارد الطبيعية ) تحويل هذه المكونات إلى موارد . ج ) الخطوات هي ثلاثة خطوات مرتبة كما يلي :
• أن يكتشف الإنسان فائدة الشيء .
• أن يخترع الإنسان وسائل الحصول على هذا الشيء و يطور هذه الوسائل (التكنولوجيا ) .
• أن ينهض الإنسان بالعمل للحصول على هذا الشيء و تحويله إلى ثروة متصلة ( مورد دائم).
13. " الإنسان هو مركز مثلث التفاعلات بين المنظومات الطبيعية و التكنولوجية و الاجتماعية ." ناقش هذه العبارة . ج ) هذه العبارة خاطئة . لأن :
• الإنسان نوع من الثدييات العليا ؛ أي أنه واحد من مجموعة أنواع كائنات النظم الإيكولوجية .
• كما أنه صانع التكنولوجيا و المنتفع من المحيط الحيوي و منشأ المنظومة الاجتماعية .
• غير أنه الخاسر في نهاية المطاف عندما يسيء للمحيط الحيوي بمخلفات الصناعة الملوثة للبيئة ، أو عندما يتخذ قراراً باستخدام مبيد ما دون دراسة آثاره السلبية .
14. ما هي الحدود التي تحكم عملية تنمية الموارد ؟ ج ) لكي تكون عملية تنمية الموارد مستمرة يجب أن تتم في حدود :
• (طبيعة النظام الطبيعي أي ) ؛ يجب مثلاً أن لا يتجاوز حجم ما يجمعه أسطول الصيد من الأسماك قدرة النظام الايكولوجي على بناء الكتلة الحية ( قدرة الأسماك على التكاثر ) .
• مراعاة انتظام العلاقات بين المنظومات البيئية الثلاثة .
سادساً : مقارنات خاصة
تأثير التغيرات المتتابعة البسيطة على النظام البيئي تأثير التغيرات الكبيرة على النظام البيئي
ý تؤدي لحدوث خلخلة ( اختلال ) في التوازن البيئي لفترة تطول أو تقصر حسب نوع الغير .
ý يعود بعدها النظام الإيكولوجي إلى وضعه الأصلي الذي كان عليه قبل التغير . ý تؤدي لحدوث خلخلة ( اختلال ) في النظام البيئي .
ý لا يعود النظام الإيكولوجي إلى وضعه الأصلي ، و لكن يستقر على وضع جديد (توازن جديد ) .