تعد المشكلات البيئية حاليًا واحدة من أكثر المشكلات إلحاحًا وأولوية على هذا الكوكب. يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لكيفية استخدام الناس للنظم الإيكولوجية للغابات والبحيرات. وراء العلم العظيم مصطلحات لا يجب أن يعرفها تلميذ المدرسة فحسب ، بل يجب أن يعرفها كل شخص بالغ يحترم نفسه اليوم. كثيرا ما نسمع "تلوث النظام البيئي" ، ماذا يعني هذا؟ ما هي أجزاء النظام البيئي؟ يتم تقديم أساسيات الانضباط بالفعل في المدرسة الابتدائية. كمثال ، يمكننا تسليط الضوء على موضوع "النظام البيئي للغابات" (الصف 3).
لماذا ظهرت البيئة كعلم؟
هذا نظام بيولوجي شاب نسبيًا ، ظهر نتيجة للتطور السريع للنشاط العمالي للبشرية. أدى الاستخدام المتزايد للموارد الطبيعية إلى التنافر بين الناس والعالم المحيط. مصطلح "البيئة" ، الذي اقترحه إ. هيجل في عام 1866 ، ترجم حرفياً من اليونانية على أنه "علم المنزل ، الموطن ، المأوى". بمعنى آخر ، هذا هو مبدأ علاقة الكائنات الحية ببيئتها.
علم البيئة ، مثل أي علم آخر ، لم تنشأعلى الفور. استغرق ظهور مفهوم "النظام البيئي" ما يقرب من 70 عامًا.
مراحل تطور العلم و المصطلحات الاولى
في القرن التاسع عشر ، جمع العلماء المعرفة ، وشاركوا في وصف العمليات البيئية ، وتعميم وتنظيم المواد المتاحة بالفعل. بدأت الشروط الأولى للناكي في الظهور. على سبيل المثال ، اقترح K. Mobius مفهوم "التكاثر الحيوي". يشير إلى مجموع الكائنات الحية الموجودة في نفس الظروف.
في المرحلة التالية من تطور العلم ، تم تمييز فئة القياس الرئيسية - النظام البيئي (A. J. Tensley في عام 1935 و R. Linderman في عام 1942). كان العلماء يدرسون عمليات التمثيل الغذائي للطاقة والغذائية (الغذائية) على مستوى المكونات الحية وغير الحية للنظام البيئي.
في المرحلة الثالثة ، تم تحليل تفاعل النظم البيئية المختلفة. ثم تم دمجهم جميعًا في شيء مثل المحيط الحيوي.
في السنوات الأخيرة ، ركز العلم بشكل أساسي على تفاعل الإنسان مع البيئة ، وكذلك على التأثير المدمر للعوامل البشرية.
ما هو النظام البيئي؟
هذا مجمع من الكائنات الحية مع موطنها ، وهو متحد وظيفيًا في كل واحد. هناك بالضرورة ترابط بين هذه المكونات البيئية. هناك علاقة بين الكائنات الحية وبيئتها على مستوى المواد والطاقة والمعلومات
تم اقتراح المصطلح لأول مرة في عام 1935 من قبل عالم النبات البريطاني أ. تانسلي. لقد حدد أيضًا الأجزاء التي يتكون منها النظام البيئي. عالم الأحياء الروسي V. N. قدم سوكاتشيف مفهوم "التكاثر الحيوي" (1944د) ، وهو أقل كثافة بالنسبة للنظام البيئي. يمكن أن تكون المتغيرات من التكاثر الحيوي غابة التنوب أو المستنقع. أمثلة على النظم البيئية هي المحيط ونهر الفولغا.
يمكن أن تتأثر جميع الكائنات الحية بالعوامل البيئية الحيوية واللاأحيائية والبشرية المنشأ. على سبيل المثال:
- أكل الضفدع بعوضة (عامل حيوي) ؛
- تبلل رجل في المطر (عامل غير حيوي) ؛
- أشخاص قطعوا الغابة (عامل بشري).
المكونات
ما الأجزاء التي يتكون منها النظام البيئي؟ هناك نوعان من المكونات الرئيسية أو أجزاء من النظام البيئي - biotope و biocenosis. البيوتوب هو مكان أو إقليم يعيش فيه مجتمع حي (التكاثر الحيوي).
لا يشمل مفهوم البيئة الحيوية الموطن نفسه فقط (على سبيل المثال ، التربة أو الماء) ، بل يشمل أيضًا العوامل اللاأحيائية (غير الحية). وتشمل هذه الظروف المناخية ودرجة الحرارة والرطوبة وما إلى ذلك.
هيكل
أي نظام بيئي له هيكل محدد. يتميز بوجود أنواع معينة من الكائنات الحية التي يمكن أن توجد بشكل مريح في هذه البيئة المعينة. على سبيل المثال ، تعيش خنفساء الأيل في المناطق الجبلية.
يتم توزيع جميع أنواع الكائنات الحية في نظام بيئي منظم: أفقيًا أو رأسيًا. يتم تمثيل الهيكل الرأسي بالكائنات الحية النباتية ، والتي ، بناءً على كمية الطاقة الشمسية التي تحتاجها ، تصطف في طبقات أو أرضيات.
في كثير من الأحيان ، في الاختبارات ، يتم إعطاء أطفال المدارس مهمة توزيع الأرضيات في النظام البيئي للغابات (الصف 3). الطابق السفلي عبارة عن نفايات (قبو) ، تتشكل بسبب الأوراق المتساقطة ، والإبر ، والكائنات الحية الميتة ، وما إلى ذلك. الطبقة التالية (السطح) تحتلها الطحالب ، الأشنات ، الفطر. أعلى قليلاً - العشب ، بالمناسبة ، قد لا يكون هذا الطابق في بعض الغابات. بعد ذلك تأتي طبقة من الشجيرات وبراعم الأشجار الصغيرة ، تليها الأشجار الصغيرة ، والطابق العلوي تشغله أشجار كبيرة طويلة.
الهيكل الأفقي عبارة عن ترتيب فسيفسائي لأنواع مختلفة من الكائنات الحية أو المجموعات الصغيرة اعتمادًا على سلاسلها الغذائية.
ميزات مهمة
الكائنات الحية التي تعيش في نظام بيئي معين تتغذى على بعضها البعض من أجل الحفاظ على نشاطها الحيوي. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها السلاسل الغذائية أو الغذائية للنظام البيئي ، والتي تتكون من روابط.
ينتمي المنتجون أو autotrophs إلى الرابط الأول. هذه هي الكائنات الحية التي تنتج (تنتج) ، وتوليف المواد العضوية من المواد غير العضوية. على سبيل المثال ، يستهلك النبات ثاني أكسيد الكربون ويطلق الأكسجين والجلوكوز ، وهو مركب عضوي ، أثناء عملية التمثيل الضوئي.
رابط وسيط - المُحلِّلات (المدمرات أو المدمرات الرخامية). وتشمل هذه الكائنات الحية القادرة على تحلل بقايا النباتات أو الحيوانات غير الحية. نتيجة لذلك ، يتم تحويل المادة العضوية إلى مادة غير عضوية. المُحلِّلات هي فطريات مجهرية ، بكتيريا.
الرابط الثالث عبارة عن مجموعة من المستهلكين (مستهلكين أو غير متجانسين) ، والتي تشملبشري. لا تستطيع هذه الكائنات الحية تصنيع مركبات عضوية من غير عضوية ، لذا فهي تحصل عليها جاهزة من البيئة. يشمل المستهلكون من الدرجة الأولى الكائنات العاشبة (بقرة ، أرنب ، إلخ) ، وتشمل الطلبات اللاحقة الحيوانات المفترسة آكلة اللحوم (النمر ، الوشق ، الأسد) ، الحيوانات النهمة (الدب ، الإنسان).
أنواع النظم البيئية
أي نظام بيئي مفتوح. يمكن أن توجد أيضًا في شكل منعزل ، وتكون حدودها غير واضحة. اعتمادًا على الحجم ، تتميز الأنظمة البيئية الدقيقة أو الصغيرة جدًا (تجويف الفم البشري) ، والنظم المتوسطة أو البيئة المتوسطة (حافة الغابة ، الخليج) والأنظمة البيئية الكلية (المحيط ، إفريقيا).
اعتمادًا على طريقة المنشأ ، هناك أنظمة بيئية طبيعية أو مصطنعة أو من صنع الإنسان. أمثلة على النظم البيئية للتكوين الطبيعي: البحر ، التيار ؛ بركة اصطناعية.
وفقًا لموقعها في الفضاء ، تتميز الأنظمة البيئية (البركة والمحيطات) والأرضية (التندرا والتايغا والغابات والسهوب). الأول ، بدوره ، ينقسم إلى مياه بحرية وعذبة. يمكن أن تكون المياه العذبة لوتيك (مجرى أو نهر) ، ولنتيك (خزان ، بحيرة ، بركة) وأرض رطبة (مستنقع).
أمثلة على النظم البيئية واستخدامها البشري
يمكن أن يكون للإنسان تأثير بشري على النظام البيئي. أي استخدام للطبيعة من قبل الناس له تأثير على النظام البيئي على مستوى المنطقة أو البلد أو الكوكب.
نتيجة الرعي الجائر ،إدارة الطبيعة غير العقلانية وإزالة الغابات ، يتم تدمير نظامين إيكولوجيين متوسطين (حقل ، غابة) في وقت واحد ، وتتشكل صحراء بشرية المنشأ في مكانهما. لسوء الحظ ، هناك العديد من الأمثلة على النظم البيئية.
الطريقة التي يستخدم بها الناس النظم البيئية للبحيرة ذات أهمية إقليمية كبيرة. على سبيل المثال ، في حالة التلوث الحراري ، نتيجة لتصريف المياه الساخنة في البحيرة ، فإنها تصبح غارقة. تموت الكائنات الحية (الأسماك والضفادع وما إلى ذلك) ، وتتكاثر الطحالب الخضراء المزرقة بنشاط. يتركز الإمداد العالمي الرئيسي بالمياه العذبة في البحيرات. وبالتالي ، يؤدي تلوث هذه المسطحات المائية إلى اضطراب ليس فقط النظام البيئي الإقليمي ، ولكن أيضًا النظام البيئي العالمي.
