أبرز الأمثلة على النظم البيئية الطبيعية
ويعود أصل مصطلح “النظام البيئي” إلى اللغتين اليونانية واللاتينية القديمة، ويشير إلى منطقة جغرافية تضم عناصر حية مثل النباتات والحيوانات والفطريات، بالإضافة إلى عناصر غير حية مثل الطقس والتربة، والماء. وتتفاعل هذه العناصر وتتأثر ببعضها البعض لضمان استمرارية الحياة. تختلف النظم البيئية حسب موقعها ومكوناتها، ومن أهمها:
النظام الصحراوي
تتكون النظم الصحراوية الكبيرة من عناصر حية وغير حية، بما في ذلك:
- المناخ: تتميز الصحاري بالجفاف الشديد والمناخ القاسي، حيث تكون درجات الحرارة إما منخفضة جدًا في الصحاري القطبية أو مرتفعة في الصحاري شبه الاستوائية. هطول الأمطار السنوي في هذه المناطق منخفض جدًا، مما يتطلب من الكائنات الحية التكيف مع هذه الظروف؛ على سبيل المثال، غالبًا ما تكون النباتات منخفضة النمو ومتناثرة بشكل متناثر بسبب نقص المياه، بينما تظهر بعض الحيوانات نشاطًا ليليًا لتجنب درجات الحرارة المرتفعة أثناء النهار.
- درجة الحرارة: تختلف درجات الحرارة باختلاف الموقع الجغرافي للصحاري، إلا أن الجفاف هو السمة العامة، حيث أن العواصف الناتجة عن التقلبات في درجات الحرارة تساهم في التبخر، حيث ينقل الهواء الصحراوي حوالي 90% من ضوء الشمس إلى سطح الأرض، مما يؤدي إلى تعرض الكائنات الحية التعرض لمستويات مرتفعة من الأشعة فوق البنفسجية.
- الغطاء النباتي: النباتات هي المنتج الرئيسي للطاقة في سلاسل الغذاء الصحراوية. تتكيف بعض الأنواع، مثل السفرجل، للبقاء على قيد الحياة في ظروف الجفاف، ولها طيات في الساق لتخزين الماء، بينما تحمي الأوراق الشمعية النباتات من فقدان الرطوبة.
- الغطاء الحيواني: تؤوي المراعي الصحراوية العديد من الحيوانات التي تتكيف مع الظروف القاسية، بما في ذلك القوارض والعقارب والسحالي والثعابين، مع وجود سلاسل غذائية معقدة تربط بين مختلف المستهلكين.
الغابات الاستوائية
تشكل الغابات الاستوائية موطناً طبيعياً للعديد من الكائنات الحية، ومنها العناصر التالية:
- المناخ: تتميز الغابات الاستوائية بالرطوبة العالية وغزارة الأمطار التي يصل معدلها إلى 254 سم سنوياً، وتتراوح درجات الحرارة فيها من 20 إلى 25 درجة مئوية.
- التربة: تربة الغابات الاستوائية خصبة، ولكن الأمطار الغزيرة قد تلحق الضرر بنوعيتها بسبب ترشيح المغذيات.
- الغطاء النباتي: يتكون الغطاء النباتي من أشجار عريضة الأوراق يصل ارتفاعها إلى 25-35 متراً. غالبًا ما تعتبر مظلة الغابة كثيفة، مما يمنع ضوء الشمس من الوصول إلى الأرض.
- الغطاء الحيواني: الغابات الاستوائية هي موطن لمجموعة متنوعة من الحيوانات، بما في ذلك الطيور والثدييات والزواحف. وتشير التقديرات إلى أن حوالي نصف الأنواع الموجودة على الأرض تعيش في هذه الغابات.
المراعي
تغطي المراعي حوالي 10% من سطح الأرض، وتعتبر منطقة تكثر فيها الأعشاب والنباتات العشبية، مع قلة الأشجار. تُعرف أيضًا باسم مناطق التحول الطبيعية، وهي تشمل العناصر التالية:
- المناخ: تتمتع المراعي بمناخ معتدل حيث يتراوح معدل هطول الأمطار من 15 إلى 75 سم سنوياً، مما يعيق تكوين الغابات.
- التربة: تربة المراعي غنية بوجود المحللات التي تساعد في تحلل المواد العضوية.
- الغطاء النباتي: يتكون الغطاء النباتي من الحشائش والأعشاب والنباتات البقولية، وهي مصادر الطاقة الأساسية التي يعتمد عليها المستهلكون.
- الحيوانات: تشمل الحياة البرية الحيوانات العاشبة مثل الجاموس والماعز، وكذلك الحيوانات آكلة اللحوم مثل الثعابين والسحالي.
الغابات المعتدلة
تعتبر الغابات المعتدلة بيئة معتدلة وتشمل العناصر التالية:
- المناخ: تقع الغابات المعتدلة في المناطق ذات المناخ المعتدل، مما يمنحها درجات حرارة متفاوتة تتراوح بين 32 درجة مئوية، وتمر بها الفصول الأربعة جميعها.
- الرطوبة: تتمتع الغابات المعتدلة بمستوى رطوبة أعلى من البيئة الصحراوية ولكنها أقل من البيئة الاستوائية، حيث يصل متوسط هطول الأمطار إلى 152 سم سنوياً.
- الغطاء النباتي: يتكون من الأشجار النفضية، بالإضافة إلى الأشجار دائمة الخضرة، مما يؤدي إلى تنوع النظم البيئية.
- الغطاء الحيواني: الغابات المعتدلة هي موطن لأنواع مختلفة من الطيور والحيوانات البرية مثل الغزلان والغرير.
النظام البيئي الساحلي
يجمع النظام البيئي الساحلي بين النظامين البحري والبري، وهو نظام بيئي يتكون من عناصر حيوية وغير حيوية موجودة في المناطق القريبة من الشاطئ. وتصنف إلى نوعين على النحو التالي:
- النظام الساحلي الحجري: يتميز بتكوين قطع الجرانيت والحصى.
- النظام الساحلي الطيني: يتشكل نتيجة تراكم الرواسب الطينية من الأنهار.
يشتمل النظام البيئي الساحلي على عناصر حية وغير حية وهي:
- الأراضي الرملية: تتكون من تربة رملية تتميز بنفاذيتها العالية.
- المياه الجوفية الضحلة: هي سمة من سمات النظام البيئي الساحلي.
- المناخ: يحتوي النظام على هواء رطب ومستويات عالية من الملح.
- هطول الأمطار: بشكل عام، الأنظمة الساحلية لديها معدلات هطول أقل من غيرها.
- الغطاء النباتي: يضم حوالي 170 نوعاً من النباتات ومن بينها الطحالب.
- الغطاء الحيواني: يعيش فيه عدد من الحيوانات، موزعة حسب عمق الماء.
الشعاب المرجانية
تمثل الشعاب المرجانية أنظمة بيئية معقدة تحتوي على مجموعة واسعة من الكائنات البحرية. وهي من أكثر النظم البيئية تنوعًا على وجه الأرض، ويتجاوز عدد سكانها 25% من الحياة البحرية. ويقع معظمها في المياه الاستوائية وشبه الاستوائية. ومن أبرز الجوانب:
- الغطاء النباتي: يتعاون المرجان مع طحالب التمثيل الضوئي (zooxanthellae) للحصول على الغذاء وإزالة النفايات.
- الغطاء الحيواني: يعتمد كل منها على هذه الشعاب أكثر من 7000 نوع من الكائنات البحرية كمصدر للغذاء والتعليم والتكاثر.
الأراضي الرطبة
تمثل الأراضي الرطبة مناطق محاطة بالمياه أو مغمورة جزئيًا بالمياه، وغالبًا ما تكون المياه مياهًا جوفية، ويمكن أن تنشأ من مصادر مختلفة مثل الأنهار أو البحيرات. تشمل العناصر الأساسية ما يلي:
- المناخ: يختلف مناخ الأراضي الرطبة حسب موقعها، فهي تتواجد في جميع القارات باستثناء القارة القطبية الجنوبية.
- الغطاء النباتي: تحتوي الأراضي الرطبة على أنواع مختلفة من النباتات، بما في ذلك الأشجار الطويلة والشجيرات.
- الغطاء الحيواني: تختلف أنواع الحياة باختلاف نوع الأرض، حيث تنشط في نطاق واسع من الأنواع البرية والبحرية.
التغيرات في النظم البيئية
تتعرض النظم البيئية للعديد من العوامل التي تؤثر على مكوناتها الحية وغير الحية، مما يؤدي إلى تغيرات طبيعية وغير طبيعية، وهذه التغيرات قد تؤثر سلباً على النظام البيئي. وتنقسم العوامل المؤثرة إلى:
- العوامل الطبيعية: مثل الجفاف، والفيضانات، وظهور الأمراض.
- العوامل البشرية: مثل بناء السدود وتغير تصريف المياه الطبيعية مما يؤثر على نوعية المياه وتوازن العناصر الغذائية.
تتفاعل عناصر الحياة بشكل مستمر لتحقيق التوازن والاستدامة، وتختلف النظم البيئية باختلاف المواقع والموارد، الأمر الذي يتطلب وعي المجتمع في الحفاظ على هذه الأنظمة لدعم الحياة.