ﻋﻟم اﻟﺑﯾﺋﺔ Ecology

(1)المحاضرة محمود مصطفى المهداوي. د Ecologyعلم البيئة

1

Ecology علم البيئة :تاريخيةنبذة

التأثر ، فمنذ أن بدأ اإلنسان جذور عميقة في التاريخ الطبيعي Ecology علم البيئةلإن

ل األشجار الواحتمائه تحت ظوأشعة الشمس درجة الحرارة كتحسسه للتغيرات في ،بالعوامل البيئية

. هفأخذ يعرف متى وأين يجد متطلبات حيات’ وبحثه عن الغذاء

لتي االظواهر اهتموا فيقد المصريون والبابليون البابليون و وفي الحضارات القديمة نجـد أن

وأخذوا يبحثون عن أسباب الحيوانات،التي تسببها كهجرة الجراد وغيرها من الحاالت تحل بالحيوانات

.تلك الظواهر

:من بين أهم هؤالء العلماءالبيئة و علمالتأسيس لوقد كان للعلماء العرب المسلمين دورا رياديا في

ألـف كتـاب الحيـوان الـذم تضـمن تسـمية الحيوانـات وتصـني ها إلـى : (هــ522-161) الجاحظ .1

باإلضـافة إلـى بيـان مـواطن ، عن نمو الحيوانات وسـلوكها أيضا وكتب فيه . األنواع واألجناس

تجـــارب العمليـــة حـــول والجـــاحظ هـــو أول مـــن أجـــر ال .الحيوانـــات والعالقـــات المتبادلـــة بينهـــا

وهو أول من أشار إلى أسلوب المكافحة الحيوية فقد جمع الذباب مع البعوض في ، الحيوانات

.البعوض يخت ي بوجود الذباب إلىغرفة واحدة وتوصل

الذم جمع أسـماء " حياة الحيوان الكبر "مؤلف كتاب : (هـ808-245) كمال الدين الدميري .5

بيئة الحيوان وطباعه وغداءه بطريقة علمية اعتمدت على ضمن وت، الحيوانات البرية والبحرية

.المشاهدة والتجربة


2

تقســيم الكائنــات "ال ــوا األصــغر"فــي كتابــه الــذم تنــاول : (هـــ451ي عــام تــوف) ابننن موننك ي .1

تسلل الكائنات الحية من ناحيـة قـوة " األخالقتهذيب "وتضمن كتابه األخر . الحية إلى مراتب

.ال هم واإلدراك

كي يـة تكـون المسـتحثات واسـتخدام " الشـ اء"الذم تناول في كتابـه (: هـ458-120) بن ويناا .4

للداللة على أن أجااء من األرض كان يغمرها البحر في سـالف ( األصداف)األحافير البحرية

.األامان وتحدث عن الحيوان والنبات

ولـه مؤل ـات عديـدة الـذم قـام بدراسـة سـلوك الجـراد ومراحـل نمـوه(: هــ516-155) األصمعي .5

" ةالشـا"وكتـاب "اإلبـل"وكتـاب "الخيل"وكتاب " خلق ال رس"ذات الصلة بعلم البيئة مثل كتاب

."النبات والشجر"وكتاب " الوحوش"وكتاب

وهــو أبــرا علمــاء النبــات الــذم تنــاول دراســة نمــو النبــات : (هـــ646تــوفي عــام ) ابننن البيرننار .6

.موهنوالعوامل المؤثرة في

وقد تناسى علماء الغرب في كتاباتهم هذا . د أرسى العلماء العرب المسلمين أسس علم البيئةوهكذا فق

( م1400-840)الجهد العظيم للعلماء العرب المسلمين في علم البيئة والذم كان في ال ترة ما بين

.التي كانت تتصف بالركود في علم الحيوان والنبات والبيئة بالنسبة للحضارات األخر

سهاماتونتا في دراسة البيئة، فقد بدأت المحاوالت هابع نظرتنا التاريخية لنقف عند الحضارة الغربية وا

العلمية الجادة في ال كر الغربي لدراسة علم البيئة في نهاية القرن الثامن عشر، وذلك بعد أن قام

تو على قسم بدراسة التاريخ الطبيعي للحشرات والذم اح( م1222-1681)العالم ال رنسي دومر

.كبير من المعلومات البيئية


3

وفي بداية القرن العشرين ظهرت مجموعة من البحوث التي قام بها علماء البيئة من النواحي السكانية

مبدأ البيئة : مراجع البيئية منهاكتب والوالجماعية، وأخذ علم البيئة بالتطور السريع، ونشرت بعض ال

، وهذا األخير عالج مشكلة المجتمع عن (م1125)ات الطبيعية عام والتجمع (م1141)الحيوانية عام

طريق العوامل ال يايائية واإلقليمية والغذائية، وقد تشكلت جمعيات ومدارس بيئية مختل ة، حيث كان

كليمنت وغيره من رواد المدرسة األمريكية، ودورم وروسيل من رواد المدرسة البيئية ال رنسية، كما

.الروسية بدراسات بيئية هامةساهمت المدرسة

:معنى كلمة بيئة العربية

إن كلمة بيئة في اللغة العربية مشتقة من ال عل الثالثي بوأ، ونقول تبوأ المكان أم نال وأقام

في األرض اذكر ا إذ جعلكم خلفاء من بعد عاد ب أكم [قد ذكرت بقول اهلل سبحانه وتعالى و . به

] رض مفودين تتخذ ن من وه لها قص را تنحت ن الجبال بي تا فاذكر ا آلء الل ل تعث ا في األ

ذ ب أنا إلبراهيم مكان البيت أن [وكذلك قوله تعالى .(24اآلية ،سورة األعراف) ل تشرك بي شيئا ا

.(56اآلية ،سورة الحج ) ] رهر بيتي للرائفين القائمين الركع الوج د

Environment ةـــالبيئ

هي المكان أو الحيا الذم يسكنه الكائن الحي والذم تتوفر فيه مصادر أسل ناالبيئة وكما

.الكائن الحي يؤثر ويتأثر ببيئته انو . اء والعوامل ال يايائية والكيميائيةعيشه من الماء والغذ

Organism Environment


4

فمثال يرتبط باألوكسجين بعالقة قوية . وأن الكائن الحي يرتبط بمكونات بيئته بروابط وعالقات متباينة

ة أم تأثره بينما تكون عالقته مع الضغط الجوم ضعي، حيث ال يستطيع العيش عند انخ اض تركياه

وهكذا بالنسبة للعوامل البيئية ، ضعيف نظرا لمحدودية التباين في هذا العامل في البيئة التي يقطنها

.األخر


5

Ecologyعلم البيئة

الـــذم Oikologie اإلغريقـــي، مشـــتق مـــن المصـــطل Ecology يااليكولـــوج مصـــطل إن

والتـــي تعنــي عالقـــة 1861عــام Ernest Haeckelعــالم الحيـــوان األلمــاني أرنســت هيكـــل أقترحــه

وأن أصـل هـذه الكلمـة . الحيوان مع المكونات العضـوية والالعضـوية أم الحيـة وغيـر الحيـة فـي البيئـة

فهـو Iogieالثـاني أمـا الشـق ، أو منـال اإلقامـة مكـانالذم يعنـي Oikosمشتق من المقطع اليوناني

.logyعلم يعني

البيئــة ردودا مــن قبـل البــاحثين والعلمــاء وتســاءلوا إذا كـان هــذا هــو تعريــف لقـد أثــار تعريــف هيكـل لعلــم

وذلك لوجود صلة بـين .البيئةعلم البيئة فإنه ليس هناك شيء يدرس في علوم الحياة ليس ضمن علم

(ال سـيولوجي)هذا العلم وعلوم بيولوجية أخر وأهمها علـم الوراثـة ، التطـور ، علـم وظـائف األعضـاء

.سلوكالوكذلك علم

وبناءا على تلك العالقة نر بأن بعض العلماء طرحوا تعاريف خاصة بعلم البيئة كل حسب وجهة

:نظره ومن أهمها


6

فـي كتابـه علـم بيئـة الحيـوان مصـطل علـم البيئـة م7291عام Elton الت ن تعريف العالم .1

غيـرهـذا التعريـف يبقـى ولكـن . " Natural History التـاريخ العلمـي الطبيعـي"وعرفـه بأنـه

.واض

الدراسـة " الذم عـرف علـم البيئـة بأنـه مAndrewartha 7267 تعريف العالم أندري ارثا .5

إلىولكن يبقى هذا التعريف ناقصا لكونه لم يتطرق ". العلمية لتوايع الكائنات الحية وكثافتها

.العالقات بين الكائنات الحية وبيئتها

الدراســة العلميــة للت ــاعالت التــي " بأنــه علــم البيئــةل م7211عننام Krebsالم العننتعريننف .1

. من التعاريف السابقة وهذا التعريف هو أكثر وضوحا "تحدد توايع الكائنات الحية وكثافتها

أ التفنناع ت العلننم الننذي يهننتم بداروننت الع قننات"علــى انــه ،فــي الوقــت الحاضــريعــرف علــم البيئــة

وهـذا التعريـف ينسـجم بدرجـة كبيـرة ."بيئتن المك نات الحيت غينر الحينت لبين الكائن الحي المتبادلت

.7217 عام Odumأ دم مع ما جاء به العالم

قد تع دنا في اللغت العربيت على إرن أونم علنم البيئنت علنى التونميت ل

Ecology فننتختلر بننذلك األمنننر مننع مفهنن م البيئنننتEnvironment

كتنهمنننننننا Environmentist عنننننننالم Ecologist أصنننننننب عنننننننالم

توننميتان مترادفتننان لمجننال عمننل احنند هننذا منننافي للحقيقننت لكنن ن كننل

.منهما ل مجال عمل يختلف عن األخر كما ه م ض أنفا


7

:فروع علم البيئة

منهــا والغــرض ، فــروع ثانويــة إلــىمتعــددة لتقســيم علــم البيئــة أنظمــةهنــاك فــي الوقــت الحاضـــر

:فالنظام األول يصنف علم البيئة الى فرعين هما. سة هذا العلمتسهيل عملية درا

: Autecologyعلم البيئت الفردي أ الذاتي .1

هو العلم الذم يهتم بدراسة نوع واحد من الكائنات الحية أو التداخالت الحيوية في

من خالل القيام بدراسات مختبرية أو مجموعة مترابطة من األنواع في بيئة محددة،

.لية لغرض جمع البياناتحق

: Synecologyعلم البيئت الجماعي -5

العلــم الـذم يتعامــل مـع جميــع العوامــل البيئيـة الحيــة التـي تتضــمن علـى كافــة أنــواع وهـو

الكائنات الحية التي تقطن في بيئة معينة والعوامل البيئة الغير حيـة ال يايائيـة والكيميائيـة

.في تلك البيئة

إلىي للتقسيم فيعتمد على طبيعة الكائنات الحية المراد دراستها فيقسم علم البيئة أما النظام الثان

:ال روع التالية

: Animal Ecologyعلم بيئت الحي ان .1

و يهتم بدراسة العالقات والت اعالت المتبادلة بين الحيوانات والبيئات التي تعيش فيها

.بكافة مكوناتها الحية وغير الحية

: Plant Ecologyلنبات علم بيئت ا .5

وهــو العلــم الــذم يتعامــل مــع تــأثير العوامــل البيئيــة الحيــة وغيــر الحيــة علــى نمــو النبــات

نتاجيته وتوايعه وانتشاره .وا


8

: Microbial Ecologyعلم بيئت األحياء المجهريت .1

يئيـة فـي األحياء المجهريـة والعوامـل البو يهتم بدراسة العالقات والت اعالت المتبادلة بين

.بيئة معينة

: Paleoecology متحجرات علم بيئت ال .4

.الظروف الحياتية والبيئية التي كانت سائدة في العصور القديمةذا ال رع يهتم بدراسة وه

:ال روع التالية إلىالنظام األخر فهو يعتمد على المحور البيئي ويقسم علم البيئة و

: Aquatic Ecologyعلم البيئت المائيت .1

:ويشمل ال روع الثانوية التالية

علم بيئت المياه العذبتLimnology (Freshwater Ecology) :

ــــة ــــاه الداخلي ــــذم يهــــتم بدراســــة المي بكافــــة ( ضــــمن الجــــرف القــــارم)العلــــم ال

.مكوناتها الحية وغير الحية

بيئت البحريت العلمOceanography (Marine Ecology) :

.الحية وغير الحيةة مكونات البحار والمحيطات يختص هذا العلم بدراس

مصباتعلم بيئت ال Estuarine Ecology :

مـن النـواحي ( مصـبات األنهـار فـي الخلجـان والبحـار)مصـبات يهتم بدراسة ال

.البيولوجية والكيميائية وال يايائية والجيولوجية

Terrestrial Ecologyعلم البيئت البريت .9

الظروف الحياتية والبيئية في السهول والجبال والوديان اسة وهذا ال رع يهتم بدر

.والصحار


9

النظام األخير لتقسيم علم البيئة يعتمد على المستويات التنظيمية الحياتية بدءا بالكائن الحي وأنتهاءا

:وعلى هذا األساس يقسم علم البيئة إلى ال روع التالية .بالنظام البيئي

: Organismal Ecology كائن الحيعلم بيئت ال .1

و هو دراسة أفراد الكائنات الحية من حيث المظهر الخارجي والسلوك وال سلجة وغيرها

. ويسمى حسب تسمية الكائن الحي ن سه، الناتجة عن تأثير العوامل البيئية

: Population Ecology( العشيرة)علم بيئت الجماعت الوكانيت .5

وتوايعها على كثافة الجماعة السكانية ثير العوامل البيئية وهو العلم الذم يتعامل مع تأ

.تركيبها الجينيكذلك و وانتشارها

: Community Ecology مجتمعات علم بيئت ال .1

التركيب النوعي والكمي لمجتمعات الكائنات الحية والعوامل البيئية و يهتم بدراسة

.المؤثرة فيها

: Ecosystem Ecology نظام البيئي علم بيئت ال .4

الكائنات الحية حيث يتضمن متابعة سريان الطاقة ضمن ، نظام البيئي بشكل عامالدراسة و وه

.ودورة األمالح المغذية في تلك البيئة (السالسل والشبكات الغذائية)

(2) المحاضرة محمود مصطفى المهداوي. د Ecologyعلم البيئة

01

Ecosystem النظام البيئي Biological Organization Levels :المستويات التنظيمية الحياتية

العالقات بدراسة البيئة علماء قام معقدالو كبيرال الحيوي الغالف لغرض تسهيل دراسة

طيف الحيوي التنظيمية الحياتية التي تسمى أيضا بال المستويات بواسطة الغالف ذلك ضمن المتبادلة

Biological Spectrum الذي يبدأ بمكونات الذرة وينتهي بالغالف الحيوي.

Moleculeومجموع الذرات تكون الجزيئة Atomفااللكترونات والبروتونات والنيترونات تكون الذرة

ومجموعة Cell ومجموعة العضيات تكون الخلية Organelleومجموعة الجزيئات تكون العضية


00

ومجموعة األعضاء Organومجموعة من األنسجة تكون األعضاء Tissueالخاليا تكون النسيج

Organismأو الكائن الحي Individual تكون الفرد األجهزةومجموعة Systemتكون الجهاز

. ر الوحدة األساسية لعلم البيئةبوهذا المستوى يعت Populationومجموعة األفراد تكون الجماعة

الذي يتكون من مجموعة Communityستوى الذي يلي الجماعة السكانية هو المجتمع الحيوي والم

أي مع الظروف أو العوامل , والمجتمعات الحيوية في بيئتها. من الجماعات السكانية المختلفة

ي أما المستوى التنظيمي الذ. Ecosystemالفيزيائية والكيميائية في تلك البيئة تكون النظام البيئي

والتي هي مجموعة واسعة من األنظمة البيئية Biomeيلي النظام البيئي فهو المنطقة الحيوية

والمستوى األخير هو الغالف . التي تتشابه بنفس المناخ وأنواع المجتمعات الحيوية فيها تكون متماثلة

ي على البكتريا الذي تتواجد فيه الحياة ويمتد من الغالف الجوي الذي يحتو Biosphereالحيوي

.واألحياء المجهرية األخرى وينتهي بأعماق المحيطات

وأن هذه المستويات تزداد تعقيدا كلما اتجهنا باتجاه الغالف الحيوي وذلك لكبر مقدار التأثيرات

باالتجاه وكلما اتجهنا. المتبادلة بين الكائنات الحية المتنوعة والعوامل الغير حية الفيزيائية والكيميائية


01

المعاكس كلما كانت التفاعالت المتبادلة بين الكائنات الحية وبيئتها أكثر تنبؤا أي تسهل عملية

. دراستها والتنبؤ بها

System Concept :مفهوم النظاممووون القووورن مووون القووورننهايوووة العشووورينيات تووواريد بووودء ظهوووور النظريوووة العاموووة للووونظم لوووى عوووودي

فووويعلوووى أن األفكوووار المتبعوووة Ludvig Von Bertalanffyحينموووا أكووود عوووالم األحيووواء يالماضووو

المجوواالت الموضوووعية المختلفووة يمكوون تعميمهووا موون خووالل طريقووه معينووه للتفكيوور يطلووق عليهووا تفكيوور

جمعيووه فووي تأسوويس موون تخااووات أخوورىأشووترك ذلووك العووالم مووع علموواء 5511وفووى عووام . الوونظم

الهووودف مووون وراء نشووواء هوووذه الجمعيوووة هوووو تشوووجيع وتطووووير قووود كوووانموووة للووونظم و لتطووووير النظريوووة العا

.ومنها علم البيئةيمكن تطبيقها على أكثر من فرع من فروع المعرفة التيواستخدام النظم النظرية

األشوياء المرتبطوة بوبعض مجموعوة مون"النظوام بأنوه Geoffrey Gordonعورف العوالم وقود

.أي احدها يكمل عمل األخر "أو متبادلة ألداء وظيفة معينهتفاعالت منتظمة ب

:لألنظمة أنواع كثيرة من أهمها


01

Open Systems:النظم المفتوحة .1

, بوه البيئة المحيطوةمكوناته و أساسيه بين تاف بوجود عالقةت تي وهو النظم ال

ح وبووين الظووروفالنظووام المفتووو وتركووز هووذه الاووفة علووى أهميووه التفاعوول المسووتمر بووين

.فيها في الوقت نفسه واألوضاع البيئية المحيطة به ومن ثم فهو يتأثر ويؤثر

العمليوووات-Inputs 2 المووودخالت-1 هوووي خموووس عنااووورويتكوووون النظوووام المفتووووح مووون

Processes 3-المخرجوووووووات Outputs 4- التغذيوووووووة الراجعوووووووةFeedback 5-الوووووووتحكم

Control.

: Closed Systemsالنظم المغلقة .2

.االعتبووووارات الخارجيووووةأو تجاهوووول ناالبتعوووواد عووووتووووي تميوووول لووووى الوووونظم الي وهوووو

مون مرونتهوا وتفاعلهوا موع ضومن حودود بحيوح تحود محاوورةتتميوز بأنهوا ة فوالنظم المغلقو

علوى عوزل النظوام نفسوه ال تسومذ بوذلك فتعمول هوذه الحودود الن طبيعوة ,المحيطوة البيئوة

.ذلك النظام نالمؤثرات القادمة من البيئة ع

.والعمليات والمخرجات تثالح عناار فقط وهي المدخال يتكون النظام منو

: Simple Systems النظم البسيطة .3

.الهوائية مثل الدراجة بسيطة في تركيبهالمن تسميتها فهي و

:Complex Systemsالنظم المعقدة .4

. السيارة وغيرها وهي نظم معقدة في تركيبها مثل

:Natural Systemsبيعية النظم الط .5

.الشمسي والدورة الدموية وغيرها وهي من خلق اهلل سبحانه وتعالي مثل النظام


01

:Artificial Systemsصناعية النظم ال .6

. والهواتف وغيرها االتااالت وهي من اناعة اإلنسان مثل نظام

: Combined نظم مركبة .7

والمتكاملوة لتكوون نظوام أساسوي رابطوةمجموعة مون الونظم الفرعيوة المت وهالنظام المركب

.لتحقيق هدف معين

Ecosystem النظام البيئيالووووذي يسوووومى بالنظووووام , Natural Systemsهووووو موووون األنظمووووة الطبيعيووووة لنظووووام البيئووووي ا

سونة Roy Claphamوأن أول من ستنمل ه اناس سط حنهو انا سطلن ط . Ecosystemااليكولووجي

كووون موون مكونووات حيووة ومكونووات غيوور حيووة تتفاعوول فيمووا ول موورة علووى أنووه يتالووذي عرفووه أل, 1930

.وله مخرجات تتمثل بإنتاج الكتلوة الحيوة, وله مدخالت كضوء الشمس والماء واألمالح المغذية, بينها

:البيئيةوهناك نوعين من األنظمة

:Open Systemالنظام المفتوح .1

كونوات األساسوية األوليوة مثول الغابوات الذي يحتوي على جميوع المالنظام البيئي وهو

.والمستنفعات واألنهار

:Closed Systemالنظام المغلق .2

الووذي يفتقوور لووى واحوود أو أكثوور موون المكونووات األساسووية مثوول األعموواق النظووام و هووو

المنتجوة تالسحيقة للبحر والكهوف المغلقة حيح تشترك فوي كونهوا ال تحتووي الكائنوا

لنظام تعتبر األعماق السحيقة للمحيط مثاال و , الشمسية لعدم توفر مادر الطاقة


01

عودم توغول الضووء حيوح انوه يفتقور لوى الكائنوات المنتجوة بسوبب ,بيئي غير متكامول

.تلك األعماق لى

Ecosystem Characteristics خصائص النظام البيئي

:يتاف النظام البيئي بالعديد من الخاائص ومن أهمها

: Continuity راريةستمالا -5

وضوعه الطبيعوي بعود لوىاستقراره وقدرته علوى العوودة ييقاد باالستمرارية النظام البيئي ه

. بفعل اإلنسان طبيعي أوتغيير يطرأ عليه سواء كان ذلك التغيير أي

:Dynamics ديناميكيةال -2

ويات أو أي التغيوور ضوومن مسووت Dynamicsموون خاووائص النظووام البيئووي هووي الديناميكيووة

العالقووة بووين الشوومس تووأتي موون خووالل فمووثال ديناميكيووة درجووة الحوورارة ,مووديات قاوووى و دنيووا

الشووومس تاووودر أنوفوووى هوووذا النظوووام نجووود . والغوووالف الهووووائي كنظوووام بيئوووي عوووام واألرض

وغالفها الهووائي قودر معوين ويونعكس األرض لىيال اإلشعاعيةكميات هائلة من الطاقة

الفضووواء لوووى ثانيوووةالكوووون لتعوووود مووورة فووويلسوووحب والطبقوووة الغازيوووة عووون طريوووق ا أخووورجوووزء

وغالفهووا الجوووى تسووبب لووه الوودفء موون األرض لووىتاوول التوويوالطاقووة الشمسووية . الخووارجي

الحفواظ علوى مكونوات الهوواء فويكيميائيوة معقودة تتسوبب أخرىناحية كما تستخدم تفاعالت

.ةالمعروففي هيئتها األرضالستمرارية الحياة على

أكسويد وثوانيوجوود كول مون المواء بتتحوول داخول خاليوا النباتوات الخضوراء ية شمسوطاقة الوال

.غذائيةالسلسلة التبدأ وبذلك أحاديةسكريات لىالكربون


01

:Balance التوازن -3

ويقاود , كافوة مكوناتوه بوين القوائم الودقيق التووازن وا البيئوي النظوام يميوز ما ماأ ن

حيوح أن اهلل سوبحانه وتعوالى , وكمياتهوا بإعودادها البيئي النظام مكونات على ظةالمحاف به

تبقوى أنهوا ال, تغير ديناميكي للعوامل البيئيةوبالرغم من أن هناك , بقدر فائق الدقة خلقها

فلووو تاووورنا بووأن هنوواك زيووادة غيوور طبيعيووة بكثافووة . ضوومن حوودود أو مسووتويات قاوووى ودنيووا

, انقراضها بشكل تام لىانخفاض سريع بكثافة الفرائس قد يؤدي ذلك المفترسات فنتوقع من

وهووذه الحالووة ال تحاوول وذلووك الن اهلل عووز وجوول سوويهي ظووروف بيئيووة ال تسوومذ للمفترسووات

تونفس عمليوة خواللهلك يسوت األكسوجينكموا وأن . موو بالشوكل الوذي يهودد تووازن البيئوةنأن ت

أنه يعووض بواسوطة خوالل ال ,طريق عمليات األكسدةالكائنات الحية الحيوانية وكذلك عن

وكوذلك نورى اسووتهالك العنااور المعدنيوة مون قبول النبووات . للنبوات الضووئي التركيوبعمليوة

لكن نرى أن التربة تستعيد محتواها من العناار المعدنيوة نتيجوة تحلول , الموجودة في التربة

.هاموت بعد الحية الكائنات بقايا

.ى للنظام البيئي مثل التركيب والتعاقب وسيران الطاقة ضمن مكوناتهوهناك خاائص أخر

Ecosystem Components النظام البيئي مكونات

:أساسيتين مجموعتين لىتقسم مكونات النظام البيئي

:Abiotic Components (العوامل الطبيعية)مكونات غير حية .1

وتحودد , الكائنوات الحيوة لحيوة التوي توؤثر فوي حيواةوهي مجموعة من العوامول غيور ا

ويمكون تقسوويم العواموول .هوواكموا تحوودد نوعيووة العالقوات بين, تواجوودهانوعيتهووا وأمواكن كثافتهوا و

:أنواعثالثة لىغير حية ال


01

.ومنها الضوء والحرارة والرطوبة والرياح والضغط والغازات :العوامل الجوية . أ

والمووواد العضوووية , وموقعهووا ونسووبة الرطوبووة لتربووةوتشوومل تركيووب ا: عوامللل البة للة . ب

وتلعووب هووذه العواموول دورا فووي تحديوود نوعيووة الكائنووات الحيووة .فيهووا العضوووية وغيوور

.التي تعيش فيها أو عليها

كنناط و, وتشنن ه سط نن ع سطلنناا وسط نن ع سط نن ط ننم سطة نن سط نن :العوامللل الميةيللة .ج

.طوجا أو سطمرب سط حماى سط م

:العناار الغير حية للنظام البيئي تقع ضمن ثالثة أغلفة وأن

وهو عبارة عن طبقة من الغازات واألبخرة التي تغلف :Atmosphere الغالف الجوي .1

حجما % 21و% 87الكرة األرضية وتتألف في جملتها من النيتروجين واألوكسجين بنسب

لة من مجموع الغازات مثل على التوالي , باإلضافة لى غازات أخرى تتقاسم بنسب ضئي

.اآلرجون والهليوم وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء


01

, والتي توجد في الطبيعةتشكل المياه النسبة العظمى :Hydrosphereالغالف المائي .1

بخار وكذلك بهيئة في المحيطات والبحار والبحيرات واألنهار والمياه الجوفية وعلى شكل

% 58-55يشكل الماء المالذ 3بليون كم 1.5بحوالي لكمية الكلية للماءا وتقدر .جليد

ومع أن كمية المياه العذبة الموجودة . فقط% 5-3منها, في حين أن الماء العذب يشكل

فإن هناك تزايد مستمر في استهالك المياه نتيجة للزيادة في عدد السكان , جدا محدودة

.لاناعيوالزيادة في االستهالك الزراعي وا

حيح تمثل األجزاء الالبة والتربة جزء : Lithosphere اليابسة الصخري أو غالفال .1

.من هذا الغالف كذلك تشمل المعادن

:Biotic Componentsالحية مكونات .2

وبناءا على , المكونات الحية تتضمن جميع الكائنات الحية الموجودة في النظام البيئي ن

:هما أساسينمكونين انف ضمن ت أنلهذه الكائنات فان المكونات الحية يمكن ذية طبيعة التغ


01

Autotrophic Componentsالكائنات الحية ذاتية التغذية .1

Heterotrophic Componentsالكائنات الحية رمية التغذية .2

اقة الشمسية وتانع الكائنات الحية ذاتية التغذية كل النباتات الخضراء التي تقوم بتثبيت الطتشمل

الكائنات الحية رمية التغذية تتضمن النباتات الغير أما. غذائها بنفسها من مواد غير عضوية

المكونات الحية نما ك .الكائنات ذاتية التغذيةعلى غذائها عتمد فيتالخضراء وكل الحيوانات والتي

:هيرئيسية أقسامنف في ثالح تا أنبيئي يمكن النظام ال في

.Producers وننتجالم -1

.Consumers ونالمستهلك -2

.Decomposers لونالمحل -3

:Producers المنتجات .1

وتلك التي توفر الغذاء للكائنات الحية التي تليها ذاتية التغذية المنتجون هي الكائنات الحية

في شمس أشعة الطاقة غل بشكل رئيسي النباتات الخضراء والتي تستفهي . في المستوى الغذائي

طاقة الل يتحو أي , ربوناالك أوكسيد ثانيغاز تمثيل التي يتم فيها الضوئي أو البناء عملية التمثيل

ضافة لى نتاج . بمعنى أنتاج مركبات كارتونية غنية بالطاقة طاقة كيميائية لى يةالشمس

الغذاء لتنتج ئيلكيمااالتمثيل كما وتضم بعض أنواع البكتريا التي تقوم ب .األوكسجين كمنتج ثانوي

ضافة لى الحيوانات التي توفر الغذاء لحيوانات أخرى ضمن المستويات الغذائية , لى كائنات أخرى

فالنباتات والبكتريا التي تقوم بعملية البناء الضوئي أو الكيميائي تسمى بووالمنتجون األوليون .المختلفة


11

Primary Producers .منتجون الثانويون أما الحيوانات فتسمى بالSecondary Producers أو

.وهكذا حسب موقع تلك الحيوانات في المستويات الغذائية Tertiary Producersالثالثيون

اقترح أن E. J. Kormondyلذلك نرى العالم , يقاد باإلنتاج هنا هو تحول الطاقة من شكل ألخر

.يتها بوالمنتجون هي األكثر استعماال ولكن تبقى تسم ,Convertersالمحوالت يطلق عليها أسم

Consumers ونالمستهلك .2

أسم يطلق عليها ةالمنتجالكائنات تستهلك الغذاء الذي تنتجه أن الكائنات الحية التي

وتقسم هذه المجموعة الى , الحيوانات أنواعكل ضم هذه المجموعة وت Consumers ونالمستهلك

:ثالثة مجاميع ثانوية

.Primary Consumersستهلكون األوليون مال -1

.Secondary Consumers الثانويون المستهلكون -2

. Tertiary Consumersستهلكون الثالثيون الم -3


10

Primary Consumers ونولياأل ون المستهلك :(أ)

تعتمد في التي Herbivores ألعشابا أكلةلحيوانات المجموعة اهذه ضم ت

والمواشي في البيئات الحشرات واألرانبمثل .المنتجةالنباتات الخضراء غذائها على

وتعد هذه المجموعة المادر الرئيسي . والقشريات والنواعم في البيئات المائية ,البرية

. Carnivoresم اللحو أكالتغذاء ل

Secondary Consumers ونالثانوي ونالمستهلك: (ب)

كذلك و Carnivoresاللحوم أكالتوانات تتمثل هذه المجموعة بالحي

وتضم هذه . بنفس الوقتالنباتات والحيوانات تتغذى علىالتي Omnivoresالقوارض

.المجموعة عدد كبير من الحيوانات منها القطط والكالب

Tertiary Consumers يونالثالث ونالمستهلك: (ج)

تقع في مستويات غذائية والتي وم اللح المجموعة تضم الحيوانات أكالتهذه

الذئاب كالت اللحوم والقوارض مثل أو األعشاب أكالتوالتي تتغذى على متقدمة

.والنمور واالسود وهي تشغل قمة الحيوانات المستهلكة

Parasites طفيليات ال: (د)

رى الطفيليات تضم حيوانات ونباتات والتي تستفيد من أنسجة حيوانات ونباتات أخ

.ي تلبية متطلباتها من الغذاءف


11

Decomposersون المحلل .3

, مجموعة الكائنات الحية التي تقوم بتحليل بقايا الحيوانات والنباتات الميتةهي لون المحل

واد عضوية م لىمن مواد عضوية معقدة فهي تحول تلك البقايا . فطريات وبكترياومنها البكتريا وال

يتم البسيطةوهذه المركبات مختلفةالبكتريا عدد من أنواع يقوم بهامتعاقبة ضمن مراحل , بسيطة

غير مركبات لىالمركبات العضوية وبهذا تتحول من البكتريا, أخرى أنواعمهاجمتها من قبل

وأن الكائنات الحية . Primary Producersللمنتجون األوليون عضوية لتابذ مناسبة وجاهزة

.كبيرا في سريان الطاقة في النظام البيئيتلعب دورا المحللة


32

الفيزيائية الكيميائيةالبيئية العوامل

Physico-chemical Environmental Parameters

الكبير في نمو وتوزيع وانتشار والكيميائية األثرالفيزيائية منها لغير حيةأن للعوامل البيئية ا

:سنتعرض هنا أهم تلك العوامل. الكائنات الحية

Temperature: درجة الحرارة .1

تبرررر لامرررل لرررررة الحررررارو مرررل أهرررم العوامرررل التررري تررر ثر ررر ي الكائنرررات الحيرررة يع

Metabolism والتفررال ت الولويررة مررا فيهررا التفررال ت امنزيميررة الموتلفررة كررالتنف

وان كل كائل حي له مديات تحمل معينة لهذا العامرل البيئري. الحيوية األفعالوغيرها مل

رة مئوية وهناك كائنات حية تعيش وتفضرل مرديات لر 37 – 15في الغالب تتراوح يل

:وأن تلك المديات تعتمد للى لوامل لاخلية وخاررية منها. متطرفة مل لررة الحرارو

.التركيب والصفات الوراثية .1 .العمر .3 .العوامل أو الظروف البيئية األخرى .2

خررار وقررد تتكيررض عرر الكائنررات الحيررة لمررديات حراريررة لاليررة أو منوفضررة قررد تكررون

التي تمكنهرا Adaptationوذلك مل خ ل ع التكيفات , مديات التحمل لتلك الكائنات

ومرل , مل مقاومة تلك االرتفالات واالنوفاضات في لررة الحرارو خار حدول التحمل

:هذه التكيفات هي

.التكيفات الفسلجية .1 .التكيفات التركيبية .2 .التكيفات السلوكية .3

تبوررر الميرراه وترروفير الريو ررة فرري الهررواو والتر ررة , وللررى ترر ثر لررررة الحرررارو للررى

مستوى سطح البحر مل خ ل ذو ان الجليد ويعتقد العلمراو أن لرررة حررارو األرض قرد

للررى األقررل فرري المنطقررة ( 1991-1881) خرر ل الفترررو ( م 2-1) ارتفعررم مررا رريل

. لمحريط المنجمرد الشرماليمل المحيط األيلسي فألى ذلك الرى انكسرار حافرات ا.الشمالية

ويعتقررد للمرراو اليرروم أن لررررة حرررارو األرض هرري فرري تزايررد مسررتمر ألسرربا تتعلرر

التلوث البيئي مما يسبب فيضان البحر للى المنراي السراحلية سربب ذو ران الجليرد فري

(.الشمالية والجنو ية ) المنطقتيل القطبيتيل

سرية تكرون متماثلرة للرى ررانبي خرط يقسم سطح األرض إلى أر عرة منراي حراريرة رئي


32

:االستواو وهذه المناي هي

التري تقرع لنرد القطبريل الشرمالي والجنرو ي والتري تمتراز :المناطق القطبيةة .1

. مستويات متدنية مل لررة الحرارو

تمتررد ريل مرردار السرريان مررماال ومردار الجررد : المنطقةة المداريةةة الحةارة .2

.تفاع الحرارو يول السنةرنو ا ووسطها خط االستواو وتتميز ار

وتقررع رريل مرردار السررريان والرردائرو القطبيررة : المنطقةةة المعتدلةةة اليةةمالية .3

.الشمالية

تمترررد ررريل مررردار الجرررد والررردائرو القطبيرررة :الجنوبيةةةة المعتدلةةةةالمنطقةةةة .1

.الجنو ية

فالبيئرات البريرة يكرون التبرايل . يوتلض النظام الحررار مرل نظرام يئري لنظرام يئري أخرر

.وقم ألخر وكذلك مل, رة الحرارو فيها كبير مل منطقة ألخرى در

فهي أيضا تواره نفر التبرايل فري لرررات الحررارو ولكرل درررة البيئات المائيةأما في

رارو بطرريو ويفقرردها ـــــــــــررـاو يتميررز كونرره يكتسررب الحــــــــــررـوذلررك لكررون الم, أقررل

Thermal تمنطرر أو الترردر الحرررار حصررول هرراهرو ال إلررىوهررذا مررا ألى , بطرريو

Stratification .حيث نرى أن لمول الماو ينقسم الى ث ث مناي حرارية:

وتسمى المنطقة الحرارية السطحيةEpilimnion وهي المنطقرة التري يكرون

.انوفاض لررة الحرارو مع العم مديد أو كبير

التي تسمى المنطقة الحرارية الوسطىMetalimnion هي منطقة حراريرة و

ينيررة مررا رريل الطبقررة العليررا المرتفعررة الحرررارو والمنطقررة القاليررة المنوفضررة

أ Thermoclineالحرررارو وتحتررو للررى مسررتوى االنقرر فرري الحرررارو

االنوفاض البسيط إلىالتحول مل االنوفاض الشديد دررة الحرارو مع العم

.أو استقرار لررة حرارو الماو

راريةة القاعيةةالمنطقة الح Hypolimion التري تتميرز كرون لرررة الحررارو

فهري لمومرا ذات لرررات حررارو , تنوف دررة قليلة مع لم لمرول المراو

.منوفضة


32

ففرري فصررل الصرريض , خرر ل السررنة يواررره الجسررم المررائي العميرر أنظمررة حراريررة موتلفررة

يتجسد التمنط الحرار شكل واضح ينما في فصرل الشرتاو يكرون التمنطر الحررار

معكوس و دررة اقل مما هو في فصل الصيض هذه الحالة

فتمر تقالية أما في فصول الر يع والوريض وهي فصول ان. Stagnationتسمى الركول

أ مراحل انق يكون لمول Overturn مراحل الولط الحرار

. وهذا ما له تأثير للى سلوكية األحياو المائية وتوزيعها. الماو مبه متجان حراريا

Light: وءـــــــالض .3

لألمرررعة ييررض واسرررع مررل األيرروال الموريررة Solar Radiationلإلمررعاع الشمسرري

الرذ وأن الضروو . أنكسرتروم أو نرانومتر 5000 – 290يسية تترراوح ريل الكهرومغناي

ريل يرة المور هيولرأترراوح توالرذ Visible Lightالضروو المرئري نتحسسه يسرمى

.نانومتر 760 – 380

Thermal Stratificationالتمنطق الحراري

األنظمة الحرارية الفصلية


32

:وتعول أهمية الضوو كعامل يئي الى

.ضوو هو المصدر األساسي للطاقة في لملية البناو الضوئيال .1

تأثيره المبامر للى نمو النبات مل خ ل تأثيره للى أنبات البذور ولدل .3

مل خ ل )وموقع الب ستيدات الوضراو لاخل الولية وللى لملية النتح

.وأيضا للى لملية التزهر, (لملية فتح وغل الثغور

يسالد الضوو للى إنتا صبغة الكلوروفيل والصبغات النباتية األخرى وهو .2

.ل تلون الو يا النباتية وكذلك الحيوانيةمس ول ل

الضوو العامل األساسي في لملية ام صار للكائنات الحية و دونه يتغير .2

.سلوك وأوضاع الكائنات الحية

يعتبر الضوو محفزا للتوقيات اليومية والفصلية للكائنات الحية النباتية .2

.والحيوانية

لررث ث وهرري مرردو امضرراوو والطررول يرردرس الضرروو كعامررل يئرري مررل خرر ل لناصررره ا

.الموري ومدو التعرض

Light Intensity :شدة اإلضاءة .1

وتعتمرد مردو امضراوو , لشدو امضاوو تأثيرا في نمو النباتات والكائنرات األخررى

للى زاوية سقوي أمعة الشم وللرى لرررة التغريم أ وررول الغيروم أو المروال

و شكل لام . والدخان وكذلك الضبا لغباري الهواو مثل اـة العالقة فـــالصلب

طيف أشعة اليمس


32

ن حررش مرردو امضرراوو حررول منتصررض النهررار لكررون الشررم تكررون لموليررة للررى

.سطح األرض وكذلك تزلال مدو الضوو كلما اتجهنا نحو المناي االستوائية

تتفاوت النباتات في احتيارها للضوو فمنها ما ينمرو تحرم هررود مردو امضراوو

ومنهررا مررا يفضررل هرررود مرردو Heliphytesى النباتررات الـررـ العاليررة وهنررا تسررم

.أ نباتات الظل Sciophytesمنوفضة حيث تسمى النباتات الــ

Wave Length :الطول الموجي .3

الواصل إلى سطح األرض مل لدل مل Visible Light يتكون الضوو المرئي

فمنهررا البنفسررجي األييرراد الضرروئية أ األيرروال الموريررة ذات األلرروان الموتلفررة

تمتص .كل منها له يول موري معيل, واألزرق واألخضر واألصفر واألحمر

Photosynthetic Pigmentsهذه األيياد مل قبل الصبغات التمثيلية النباتية

.خ ل لملية البناو الضوئي

وأغلبية الحيوانات تحتا الضوو في , توتلض الحيوانات في مدى تأثرها الضوو

اك حيوانررات تعرريش فرري هرررود متدنيررة امضرراوو كمررا فرري الكهررود حياتهررا وهنرر

.واأللماق السحيقة في البحار والمحيطات

Length Duration :فترة التعرض للضوء .2

فترررتبط مرردو , فعاليررات الموسررمية للكائنررات الحيررةترر ثر فترررو التعرررض للررى ال

لمليررة ففترررو التعرررض للضرروو لهررا أثررر كبيررر فرري. امضرراوو ررالنواحي الفسررلجية

كما وأن ع الطيور تضع يوضها ويتلرون ريشرها فري مواسرم . تزهر النباتات

وكرذلك تحردل هجررو عر , معينة يبقا لمردو التعررض للضروو فري ذلرك الموسرم

الطيور وف فترو امضاوو حيث أنها تهارر مماال لندما يطول النهار في فصرل

هنالك التأكيد تداخل ريل كرل الصيض وتهارر رنو ا لندما يقصر النهار متاوا و

.مل لررة الحرارو ومدو التعرض للضوو في هجرو الطيور


82

Wind :الرياح. 3

فالريراح تلبر . للرياح تأثيرات كبيرة على الكائنات الحية منها مباشرة وأخرى غير مباشررة

من خالل حمل حبو اللقاح من منطقة, دورا كبيرة في انتشار وتوزيع الكائنات الحية

أن . أخرررى كمررا وتبمررل علررى تررراك الهائمررات النباتيررة والحيوانيررة فرري البيئررات المائيررة إلررى

فالترأثير ايي رابي يتمثرل بزيرادة تراكيرز , تأثير الرياح فري البيئرة رد يكرون ارلبيا أو اي ابيرا

.في البيئات المائية وكذلك تلطيف ال و في البيئات البرية الحارة األوكا ين

: أرببة أنواع رئياة هي إلىتنقا الرياح

, الريرراح الت اريررة تهرر بنمررا ثابررت طرروال الاررنة وأهرر أنواعهررا :الرياا الالئاة اا .1

.والرياح القطبية, الرياح البكاية

ارميت بالموارمية ألنهرا تهر فري مواار مبينرة علرى منراط :الري الال وسا ي .2

رارة ساريا أهر المنراط التري تمهرر فيهرا هرذا الريراح . محددة من اطح األرض

.والشتاء حيث يختلف هبوبها ما بين الصيف

يقتصررررر هبررررو هررررذا الريرررراح علررررى منرررراط مبينررررة مررررن الكرررررة :الرياااا الال ياااا .3

.ةاألرضية ولفترات محدد

وهي رياح ته يوميا في مناط محددة نتي رة اخرتالف الحررارة : اليو ي الري ال .4

ناري ال رو ومرن أهمهرافي تلك المناط والمؤدية بالتالي إلى اختالف الضرطط

.البحر وناي البر

Atmospheric Pressure :الجوي الضغط. 4

الضطط ال و هو عبارة عن وزن عمرود مرن الهرواء ماراحة اعدتري ارنتيمتر مربرع واحرد

ويبلغ. طالف ال و لل ارتفاعأ صى أو بوصة مرببة واحدة, يمتد من اطح البحر وحتى


82

ينخفض الضرطط ال رو كلمرا ارتفبنرا عرن مارتوى ارطح .بار131132عند اطح البحر

.البحر والبكس صحيح

وبشكل عا ي يلب عامل الضطط دورا كبيرا في توزيع وانتشار الكائنات الحية ولكن رد

يكون هذا البامل مؤثرا بشكل كبير في البيئات القاعية للبحار والمحيطات ذات األعمرا

.بة كقم ال بال المرتفبةوكذلك البيئات المرتف, الاحيقة

Humidity :الرطوبة. 5وهنراك ثرالث أنرواع الهرواء,نابة بخار الماء في ح مبين مرن هي بشكل عا الرطوبة

:للرطوبة هي

هري الناربة برين ح ر بخرار المراء و Specific Humidity الرطوبا لالووييا .1

.الممثل فبال في الهواء إلى وحدة مبينة من الهواء

عبررارة عررن مقرردار وهرري Absolute Humidity ال ط قاا ل ولالي ياا لالرطوباا .2

.وحدة ح مية مبينة من الهواء في وزن بخار الماء

نابة بخار الماء المو رودة فري وهي Relative Humidity الرطوب لالوسبي .3

وحرردة ح رر مبينررة مررن الهررواء إلررى مررا ياررتطيع إن يحملرري الهررواء لكرري يصررل إلررى

.در ة الحرارة وتحت نفس المقدار من الضططبنفس در ة التشبع

تنررت و , تتطيررر الرطوبررة بتطيررر المو ررع ال طرافرري وكررذلك تتطيررر مررن فصررل الررى فصررل أخررر

ذلك تختلف نابها حا المواطن البيئية,لن اطح األرض مالرطوبة عن تبخر الماء

لهررذا األمررر الررذ يررؤثر علررى توزيررع الكائنررات الحيررة النباتيررة والحيوانيررة وحارر حا تهررا

.البامل البيئي


33

Precipitation :تساقط األمطار. 6نتا ية الططاء تبتبر كمية وتوزيع األمطار الانوية من أه البوامل المحدد لنوع وكثافة وا

الططرراء النبرراتي بزيررادة مبرردل األمطررار يررةزداد إنتا وترر. مررن البررال النبرراتي فرري أ مكرران

ويقارر اررطح الكرررة األرضررية اعتمررادا علررى المبررديت الاررنوية لاررقوط األمطررار . الاررنوية

:إلى أرببة مناط مناخية هي

.مل 1000< رررروه ارفيه ررقوط المطرلا نو ردل الاررررررررالمبون رررررريك : اااقلالرطباااال و ط .1

-500برررين مرررا فيهرررا لارررقوط المطرررر المبررردل الارررنو يكرررون :ال وااا طقل اااببلالرطبااا .2

.مل 1000

500 -250برين مرافيهرا لارقوط المطرر المبدل الارنو يكون :ال و طقل ببلالج ف .3

.مل

.مل 250> مابين فيها لاقوط المطر المبدل الانو يكون : ااااااااقلالج فااااااال و ط .4

Fires :الحرائـــق . 7 ,اآلفرراتلقررد ااررتخدمت الحرائرر منررذ القررد فرري ميررع أنحرراء البررال مررن أ ررل مقاومررة

فهي . والحرائ الطبيبية تلب دورا كبيرا في التوازن البيئيوتحضير األرض للزراعة,

الرزمن تحترر من فالمواد البضوية المتراكمة خالل فترات طويلة , من البوامل المحللة

الحرائرر أمررا أن تكررون .أ تبيرردها إلررى هيئتهررا الالعضرروية محررررة البناصررر الطذائيررة

وهنالك ثالثة أنواع , صناعية بفبل اإلناان أو تكون طبيبية بإرادة اهلل ابحاني وتبالى

:من الحرائ هي

وهي الحرائ التري تمترد وتتوارع علرى :Surface Firesال راةقلالسط ي ل .1

ودر ة حرارة الحرائ الاطحية . اطح األرض حار ة األعشا والش يرات


33

والحرائرر , يررت باررببها إحررداث تطييرررات وهريررة بالطابررة تكررون منخفضررة ,وي

الطابررات انتشررارا وعنرردما يحرردث الحريرر فرري الاررطحية هرري أكثررر أنررواع حرائرر

الارررطح تكرررون در رررة الحررررارة األعشررا ,والمرررواد البضررروية التررري تكرررون علرررى

الطبقرررات لحرائررر كلمرررا أوغلرررت النيرررران فررريوترررزداد در رررة حررررارة ا, منخفضرررة

. األعم من الطابة

أخطررر مررن وهررذا النرروع مررن الحرائرر :Crown Firesال راةااقلالج جياا لل .2

الحرائ الاطحية حيرث أن هرذا األشر ار ترؤد إلرى احتررا اريقان األشر ار

واألورا واألفرررع واألغصرران وتنررزل إلررى أرض الطابررة فرري كثيررر مررن األحيرران

ويارب , الحررارة أعلرى مرن در رة الحررارة فري الحرائر الارطحية در ةوتكون

ويمترراز هررذا . أثنرراء هررذا الحرائرر ريرراح شررديدةهررذا النرروع مررن الحرائرر هبررو

.النوع من الحرائ بأني اريع اينتشار

التي وهذا الحرائ تحدث في األماكن :Ground Firesلال راةقلاألرضي .3

,أ في التر المططاة بطبقة من المواد البضوية البضويةفيها المواد كثر ت

.وتتميز هذا الحرائ بكونها بطيئة وغير مصحوبة بله

Gases :الغازات. 8يتكررون منهررا الهررواء علررى توا ررد الكائنررات الحيررة فرري طررالف ال ررو والترريتررؤثر غررازات ال

لتررنفس ميررع ضرررور O2الياباررة والمررراء برراختالف أنواعهررا , فمررثال يبتبررر األوكارر ين

فري CO2 ٪ في حين يو د ثاني أكايد الكربون21ونابتي في الهواء . الكائنات الحية

وبذلك يؤثر كل من األوكا ين . تزداد تببا لدر ة التلوث التي ٪ و 1313الهواء بنابة


38

وثاني أكايد الكربون على توزيع وفايولو ية وبيئرة الكائنرات الحيرة فري مختلرف المرواطن

في البيئات المائية يكون غاز األوكا ين المذا عامل محدد في أغل األحيان .البيئية

بينمررا ي يكرررون غرراز ثررراني أوكارريد الكررراربون عرررامال محرردد وذلرررك ين الررنق فررري تركيرررزا

.HCO3والبيكربونات CO3يبوض مباشرة من بل أشكالي األخرى والتي الكربونات

Water :المــــاء. 9حيرررث رررال اررربحاني وتبرررالى الحيررراة وبدونررري ي حيررراة علررري و ررري األرض ائل المررراء هرررو اررر

ل فلليؤ وون﴾ ل يءل ي و رد خلر [03اآليا لل:األوبيا ءساور ل] ﴿وجع و ل نلال ءليل

والحيررروان والنبرررات وكافرررة الكائنرررات الحيرررة مرررن المررراء بقولررري تبرررالى اإلناررراناهلل عرررز و رررل

لئابا ل انل ا ءلف اومنل انلي ايلي اهلبطوابلو اومنل انلي ايلي اهلوال بل﴿ خ قليال

ائير ل ل ايءل لال بلي اهليالش ﴾رج ينلو ومنل نلي يلي هل ربعليخ قلال بل لي ءلإن

من مااحة الكرة األرضية أ % 11ماء بحدود ويططي ال . [54اآلي لل:لووراسور ل]

من الماء على األرض هو ماء مالح, % 71. كب كيلومتر م x 106 1386ما يقار

ماليررررررفي القطبين الش يو دذ ررررررررراء البرررررررذا المرررهو ماء عذ , وأكثر من ثلثي ه% 3و

المتبقية في متناول اإلناان هي ضئيلة فالنابة , وال نوبي على شكل ليد و بال ليدية

. دا

المررراء بالبديرررد مرررن الصرررفات التررري ينفررررد بهرررا عرررن برررا ي اررربحاني وتبرررالى لقرررد أخررر اهلل

وأن الكثيرر مرن هرذا المميرزات تبرود الرى الزاويرة المحصرورة برين ذرة . الاوائل في الطبيبة

. در ة 105 – 104األوكا ين وذرتي الهيدرو ين التي تتراوح بين


33

:اائل الحياة هي أه خصائ الماء التي بلتيومن

فرال . 7للمراء حرول القيمرة pHتقرع يمرة األس الهيردرو يني :الجع ئللاليي يا ةي .1

.يمكن اعتبارا حامضيا وي اعديا

فالماء مذي يرد الكثيرر مرن األمرالح والمرواد وذلرك لقابليتري علرى : ب ي لاإلذاب .2

.التأين

.الماء موصل يد للكهربائية : ب ي لالجوصيللاليمرب ةي .3

Soil :التربــــــة. 01فالنباتات تمرد , الكائنات الحية وانتشار لنمو األااايةالبوامل البيئية إحدىتبتبر التربة

نهرا تمثرل مرواطن لءحيراء . على الماء واألمالح المطذية ذورها في التربة لتحصل كمرا وا

والتربرررة رررد تكونرررت نتي رررة تفترررت , الم هريرررة والكثيرررر مرررن الالفقريرررات والحيوانرررات الحرررافرة

الصخور من خالل عمليات ميكانيكية وكيميائية وبايولو بة يشترك فيها الماء والهواء

والطررررين Siltوالطررررين Sandلرمرررل وهررري عبرررارة عررررن مرررزي مرررن ا. واألحيررراء الم هريرررة

Clay . فهي تحتو على أرببة مكونات أاااية هي, تشكل التربة نماما مبقدا:

%.45 وهي الرمل والطرين والطين وتشكل نابة Minerals المبادن .1

جزيئة الماء


34

%.5وتشكل نسبة Organic Matters المواد البضوية .2

%.25 ويشكل نابة Soil Solutionمحلول التربة .3

%.25ويشكل نابة Airالهواء .4

Salinity :الملوحــة. 00الملوحة من البوامل البيئية المحددة لنمو وتوزيع الكائنات الحية اواء فري اليابارة أو

حيث لها تأثيرات بيئية ارلبية وخاصرة فري طراع النشراط الزراعري , في البيئات المائية

.عندما ترتفع تراكيزها عن حدود تحمل المحاصيل الحقلية

:ل عا الى ما يليوبناءا على الملوحة تصنف البيئات المائية بشك

رررزء 0.5التررري تكرررون ملوحتهرررا أ رررل مرررن Fresh Water ال يااا للالعذبااا .1

.(ppt)باأللف

0.5ا تترراوح برين رررون ملوحتهرالتي تك Brackish Water ال ي للال وي .2

.(ppt) زء باأللف 30 –

رزء 30ن رررررررر مرررررا أكثرررون ملوحتهرررالتري تك Saline Water ال ي للال ل .3

.(ppt)باأللف

.(ppt) زء باأللف 50وأن أ صى تركيز لملوحة المياا البحرية هي ا ل بقليل من

pH :الرقم الهيدروجيني . 01مرن البوامرل البيئيرة ذات , الذ هرو مقلرو لوغرارث تركيرز ايرون الهيردرو ينالر الهيدرو يني

بنارر إنبررات بررذور البريررة يلبرر دورا كبيرررا ففرري البيئررات . التررأثير الكبيررر علررى الكائنررات الحيررة

ح الواط حامضيا فان الكثير من ر الهيدرو يني أ يصبرة الر راض يمروعند انخف, النباتات


33

المناارر لنمررو ييرردرو ينهويبتبررر الررر ال .األحيرراء الم هريررة والديرردان تختفرري مررن تلررك التررر

المالئمة لنمو يو القلوية هأالتربة الضبيفة أن أ 7.5 – 6.5مبم النباتات هو الوا ع بين

طيرر بتطيرر أشركال غراز تتالرر الهيردرو يني يمرة أمرا فري البيئرات المائيرة فرأن . مبم النباترات

وشركلي عنردما يكرون بهيئرة Free CO2الرثالث التري الشركل الحرر CO2ثاني أوكاريد الكربرون

تبنرري بررأن pHفبنرردما تقررل يمررة الررر . HCO3والشرركل الثالررث بهيئررة بيكربونررات CO3 كربونررات

وأن ذلرك لري , الشكل الاائد لطاز ثاني أوكايد الكربون هو الشكل الحر ويكون الواط حامضي

.حيث يؤد إلى تأكل أصدافها Molluscaتأثير كبير على م موعة الرخويات

Nutrients :األمالح المغذية . 01وهي مرن البوامرل البيئيرة , Biogenic Saltsتامى األمالح المطذية أيضا باألمالح المبدنية

وتتمثررل بشرركل عررا بررأمالح كررل مررن .المحررددة لتوزيررع الكائنررات الحيررة, وبشرركل رئيارري للنباتررات

النترو ين ضررررور لبنررراء األحمررراض فررركبيررررة بيئيرررة لهمرررا أهميرررة الرررذين النيتررررو ين والفوارررفور

والفوافور ضرور لبنراء البمرا , ويردخل فري تركير األحمراض .األمينية, وبالتالي البروتينات

البوتاارريو , والكالارريو , ويلرري هررذين البنصرررين مررن حيررث األهميررة . النوويررة وحررامالت الطا ررات

.والكبريت, والمطنيايو

مطنياررريو لصرررناعة تحترررال ال وكرررذلك النباترررات .لبنررراء أصررردافهاالرخويرررات تحتا ررري لكالاررريو , فا

.الصبطات النباتية

:تقا األمالح المطذية إلى صنفين وف حا ة الكائنات الحية لها

وهييا االحييلم الية نييية ال ييا :Macronutrientsاأل االالال يذياا لاليبياار ل .1

مل الكربون والهيدرو ين واألكا ين رروتش, رةررررررررتحتا ها الكائنات الحية بكمية كبي


33

وتقرردر الكميررة الترري .والفاررفور والبوتاارريو والكالارريو والمطنارريو والكبريررت والنيترررو ين

.كط من الوزن ال اف 1غ لكل 1بحوالي يحتا ها النبات

نباترررات تحتا هرررا الوهررري التررري :Micronutrientsاأل ااالالال يذيااا لالئيقااا ل .2

1غر لكرل 131بحوالي فالنبات يحتا ها بكمية تقدر ,بكميات بايطةوالحيوانات

الفباليررررات مبمرررر فرررري األمررررالح المطذيررررة الد يقررررة ترررردخل . كطرررر مررررن الرررروزن ال رررراف

بكميررات كافيررة عررد توفرهررا فرري التربررةو . ومنهررا تحفيررز النشرراط اإلنزيمرري اآليضررية

وهذا المطذيات . أو مهور أعراض مرضية على النباتات عد اإلنبات, إلىيؤد

والنحرراس, والزنررك, والبررورون, والصرروديو , والمولبيررديو , هرري الحديررد, والمنطنيررز,

الرببض مرن إن .اليرود الرذ تحتا ري الحيوانرات الفقريرةكرذلك و .والكلور, والكوبالت

هذا األمالح المطذية الد يقة يررتبط بمركبرات عضروية وينرت عرن ذلرك الفيتامينرات

مليرة تثبيرت كما وان الببض منهرا يبتبرر عامرل ضررور فري ع, B12مثل فيتامين

ل.النترو ين في التربة


73

دورة المياه والدورات البيوجيوكيميائية

Hydrologic & Biogeochemical Cycles

:Hydrologic Cycleدورة المياه في الطبيعة

حيث أنها . حركة المياه على األرض وداخلها وفوقهادورة المياه في الطبيعة هي عبارة عن

د ومرة أخرى إلى سائلتتحرك وتتغير أشكالها بإستمرار من سائل إلى بخار ثم إلى جلي

مليارات اي منذ , منذ أن خلق هللا سبحانه وتعالى األرضتعمل ياه لقد ظلت دورة الم. وهكذا

وكذلك الفعاليات والعمليات الفيزيائية والكيميائية الكائنات الحية جميع وتعتمد عليها السنين

.لى األرضع

:لمياهامراحل دورة

تقدر بحواليالتي ابقة أن كمية المياه في الطبيعة ثابتةــسرة ــي محاضــرنا فـــأش اــكم

1386 X 106 موزعة حسب النسب التالية 3كم:

توزيع المياه في الطبيعة

)%( النسبة المئوية المحور البيئي

97.25 البحار والمحيطات

2.05 المياه المنجمدة في القطبين

0.86 المياه الجوفية

0.1 البحيرات

0.05 تربةرطوبة ال

0.001 بخار الماء في الجو

0.0001 االنهار والجداول

0.00004 المياه داخل أجسام الكائنات الحية


73

في ( بخار الماء)والسائلة والغازية ( الجليد)وان هذه الكميات من المياه وبأشكالها الصلبة

.حركة مستمرة ضمن العمليات أو المراحل المبينة في الشكل أدناه

Evaporation التبخير .1

% 08. بفعل حرارة الشمس والرياح يتحول الماء من الحالة السائلة الى الحالة الغازية

معظم .اليابسةعلى مياه المن بخار الماء في الطبيعة مصدره المحيطات والباقي من

على شكل ونسبة قليلة منه تتواجدجوي بشكله الغازي في الغالف اليتواجد بخار الماء

:ومن خصائص هذه العملية او المرحلة هي .غيوم

o إلى مناطق وتحركها ساسية في نقل الماء من المسطحات المائية األتعتبر العملية

.أمطاربهيئة أخرى

o اليابسة )ألرض المحاور البيئية الثالثة لفي توزيع الطاقة بين هاما تلعب دورا

ماء في عملية التبخر طاقة داخلية تسمى حيث تخزن جزيئات ال .(والماء والهواء

الطاقة الكامنة والتي تطلق على شكل طاقة محسوسة عند عملية التحول العكسي

.الذي ينزل بشكل مطرأي من بخار إلى ماء

Transpirationح ـــــــالنت. 2

بعد امتصاص النباتات للماء من التربة بواسطة الجذور يخزن جزء منه في السيقان

ور الموجودة على ـالل الثغـن خـم, ويـالف الجـراق والثمار ويطرح الباقي الى الغواالو

Hydrologic Cycleدورة المياه في الطبيعة


73

خاصة في النباتات طويلة من أعماق بعيدة وقد يكون الماء الممتص . سطوح األوراق

.الجذور

Transportation لـــــــــالنق -3

, طقة الى أخرىجوي من منبخار الماء في الغالف الحرك عملية تهذه العملية مثل ت

في الغالف الجوي كما هي تيارات الرياح بحركة الرياح محكوما ويكون هذا االنتقال

ان حركة بخار الماء في الغالف الجوي يمكن رصدها .نسيم البحر والبرالمعروفة ب

.بواسطة االقمار الصناعية

Condensationالتكثيف -4

حيث أن حركة الهواء ألعلى , إلى سائل في الغالف الجويعملية تحول بخار الماء يه

تعمل على تبريد الهواء ذاتيا مما يجعله يفقد قدرته تدريجيا على حمل بخار الماء فيكثف

مباشرة وتسمى لبة حالة الصالبخار الماء إلى قد يتحول و .متحوال إلى غيوم ومن ثم مطر

.هذه الحالة عملية الترسب

Precipitation الهطــــــول -5

تعتمد حجم قطرة الماء . الناتج عن التكاثف في الغيومسقوط الماء بهيئة مطر وعملية يه

الساقطة على تيارات الهواء الصاعدة وتعمل قوى التصادم بين القطرات المائية في الغيوم

على زيادة حجم القطرة حتى تصل الحجم القادر على التغلب على التيارات الصاعدة ومن

اه األسفل وفي حال سقطت على اليابسة فان طاقتها الحركية تتحول إلى شغل ثم تسقط باتج

.يعمل على تفتيت التربة عند االصطدام بها

Runoff جريـــان ال .6

لتشكل الجداول واألنهار والينابيع تتجمع مياه األمطار والثلوج الذائبة بعد الهطول

ان في أوجه بعد ــادة ما يكون الجريــة وعــة واالصطناعيــدود الطبيعيـــرات والسـوالبحي


04

األمطار الغزيرة وفوق المناطق الرملية التي تصل إلى حالة اإلشباع بسرعة مما يؤدي

. إلى حدوث الفيضانات بمختلف أشكالها

Percolation يحــالترش. 7

:لتاليةويعتمد معدل الترشيح على العوامل ا , الماء إلى باطن األرضوغل وهي عملية ت

معدل هطول األمطار ,كيفية الهطول.

الغطاء النباتي.

تها أو مستوى اشباعها بالماءكيمياء التربة وتركيبها و رطوب.

دور من خاللالبيوجيوكيميائية في الطبيعة الدورات دورة المياه وان هناك عالقة مباشرة بين

.الضوئي بناءعملية الكذلك دوره في الماء في نقل وإذابة العناصر و

:Biogeochemical Cycles بيوجيوكيميائيةالات دورال

في الوقت الحاضر عنصرا التي يتضمنها الجدول الدوري 106يوجد في الطبيعة حوالي

تدخل اليها الطاقة قا حيث االرض محيطا مغل تبرتعو, وتتواجد تلك العناصر بكميات ثابتة

لك لذ. للفضاء باشكال أخرى للطاقة وتطلق ثانية الضوئية فقط وبصورة مستمرة ومن ثم تحرر

العناصر الطبيعية التي من ف. الكائنات الحية تستخدم العناصر المتوافرة بصورة متكررة فأن

Oكل من االوكسجين هي بشكل أساسي والكائنات الحية في عملية بناء أجسامها تحتاجها

وهذه العناصر تمثل , Sوالكبريت Nوالنتروجين Pوالفسفور C والكاربون Hوالهيدروجين

على كائنات الحية تحصل احيث , االنظمة البيئيةنقطة ارتباط بين المكونات الحية والالحية في

تلك العناصر بامتصاصها التي تقوم النباتات بتبدأ التي سل الغذائية هذه العناصر بواسطة السال

.من التربة او المياه او الهواءوغيرها

العناصر اغلبها ذات منشأ ارضي لكون تلك بهذه التسمية البيوجيوكيميائية ات سميت الدور

.لبناء أجسامهاوتتحول بعمليات كيمياوية ثم تدخل أجسام الكائنات الحية

: التي يمكن مالحظتها في النظام البيئي وهيالبيوجيوكيميائية من الدورات نوعين هنالك

الغازية اتالدور Cycle Gaseous .

الرسوبية اتالدور Cycle Sedimentary .


04

Cycle Gaseous الغازية اتالدور .4

سمي هذه النوع من الدورات بهذه التسمية لكون العناصر فيها ذات منشأ غازي وخزينها

أو وما يميز هذا النوع عن الدورات الرسوبية بأنها دورات كاملة , االساسي هو الغالف الجوي

والمقصود بالفقد هنا هو ابتعاد جزء من , خالل دورانهشيء ي ال يفقد من العنصر أأكثر كماال

ومن األمثلة على هذا النوع من الدورات هي دورة . العنصر عن متناول الكائنات الحية

.الكربون ودورة النتروجين ودورة األوكسجين وغيرها من العناصر الغازية

Carbon Cycleدورة الكربون - أ

للكربون يالرئيس أو الخزان الف الغازي والغالف المائي المستودعالغيعتبر

ويوجد الكربون في الطبيعة في حالة صلبة في الطبقات الصخرية وفي ,غيرالعضوي

كما يوجد , وفي حالة سائلة في خاليا الكائنات الحياة وفي المياه , المركبات العضوية

هذه الحاالت يتم التبادل والتفاعل في بين . جويالكربون في حالة غازية في الغالف ال

بأخذ تقوم النباتات والطحالب الخضراءمن حيث وتبدأ دورة الكربون .دورة الكربون

ويأخذ الماء من التربة بواسطة , من الهواء المحيط CO2ثاني أوكسيد الكربون

لضوئي بناء االشعيرات الجذرية ثم تستخدم الطاقة الشمسية للقيام بعملية ال

Photosynthesis إنتاج المركبات العضوية حسب المعادلة التالية التي تؤدي الى و:

ها عملية التنفس وينتج عن ذالك غاز حلالضوئي ويحل متتوقف عملية البناء أثناء الليل

CO2 جوي ثانية الذي يعود إلى الغالف ال .

أثناء الليل الى حوالي CO2از تزداد نسبة غبيئـات ذات الكثافات النباتية المرتفعة ي الـف

.خاصة في المناطق القريبة من التربةعن مما هي عليه أثناء النهار % 25

تتحول تلك المواد المنتجة من قبل النباتات عندما تتغذى المستهلكات على المواد العضوية

غازوينتج كما , عن طريق التنفسجوي إلى الغالف ال CO2إلى كتلة حيوية وينطلق غاز

CO2 إلى الكائنات الحية إفرازات وفضالتميتة والكائنات المن خالل تعرض أجسام

عمليات وي من خالل ـالف الجـود الى الغـيع CO2م من غاز ـكما وأن قس .ات تحللـعملي

C6H12O6 + 6O2 6H2O + 6CO2


04

Dolomiteيت اوالدولوم Organic Limestoneتجوية الصخور الكلسية العضوية

.ضويةفي تكوينها المواد العتسهم التي

Nitrogen Cycle نتروجيندورة ال - ب

تحتاج جميع الكائنات الحية وان , من الغالف الجوى% N2 78 النيتروجين غازيشكل

والبروتينيات والمادة ,عنصر النيتروجين الذي يدخل في تركيب األحماض االمينية

حية في النظام إال أن الكائنات الة بالرغم من وجود النتروجين بهذه النسبة الكبير .الوراثية

ولكن تحتاج الى , مباشرة من الغالف الجوىواالستفادة منه ال تستطيع استخالصه البيئي

NH4إلى ايونات االمونيوم N2 من الحالة الغازية الخاملة تحويله + النتراتالى أو

NO3-

تتم التي و Nitrogen Fixationتثبيت النيتروجين بعملية وتسمى هذه العملية

:بالطرق التالية

Biological Fixationالتثبيت الحيوي ★

Clostridiumألجناس تلك التابعة لمثل تعيش بكتيريا تثبيت النيتروجين

.والحمص والعدس عقيدات جذور البقوليات كالفولعلى Azotobacterأو

ايون االمونيوم البكتيريا العقدية تحويل غاز النيتروجين الجوى إلىهذه وتستطيع

NH4+

وم أنواع أخرى ـثم تق Ammonoficationوتسمى هذه العملية بالنشدرة

Carbon Cycleدورة الكربون


07

ات النتريت ـيونأمونيوم إلى بتحويل األ Nitrisomonas جنسالبكتريا من

NO2-

أنواع تقوم بعد ذلك .االمونيا مع األكسجيناد ـــحاتالل ـن خـموذلك

NO2 بتحويل النيتريت Nitrobacterمثل جنس بكتيريا أخرى من ال-

إلى

NO3نترات -

تستطيع النباتات الخضراء شكل النتروجين الذي النترات هي وأن

. مركبات العضوية النيتروجينيةالبناء تستعملها في و جذوربواسطة الامتصاصها

عملية تسمى ب نتراتثم الى ي تحويل االمونيوم إلى نيتريت أن هاتين العمليتين أ

. Nitrification النترجة

Photochemical Fixation كيموضوئيالالجوي أو التثبيت ★

تحويل غاز القابلية على للطاقة الكبيرة الكامنة في البرق والصواعق ان

إلى بعد تفاعالت كيموضوئية مع األوكسجين الجو الموجود في N2النيتروجين

NO3 نتراتثم الى ال NO2غاز ثاني أكسيد النيتروجين -

وبذلك يصل

النيتروجين إلى سطح األرض والتربة مع األمطار في متناول النباتات االستفادة

غيران كمية النيتروجين المثبتة بهذه الطريقة قليلة جدا إذا ما قورنت بطريقة .منه

.التثبيت الحيوي

Industrial Fixation صناعيالتثبيت ال ★

حيث تنتج مركبات .األسمدة الكيميائيةيتم هذا النوع من التثبيت في مصانع

مكونات رئيسية لألسمدة كالتي تعتبر وصناعيا االمونيوم أو النترات أو غيرها

نيتروجينية فقط أو نيتروجينية فوسفاتية أو الاألسمدة نتج قد تو .النيتروجينية

ضم عناصر الغذاء الرئيسية ي األخيرا النوع وهذ .نيتروجينية فوسفاتية بوتاسية

.الثالثة

:تمر بخمسة مراحل وكما يلي نيتروجينعام فأن دورة الشكل ب

N2 NO3-

NH4+

NO2-

Fixation Nitrification


00

:Proteolyticالتحلل البروتيني .4

و Clostridiumعملية انزيمية تقوم بها عدة انواع من بكتريا التربة مثل جنس وهي

Proteus وPseudomonas اتتكسر البروتينتوالفطريات والبكتريا الخيطية حيث

مينية تستغل من قبل الديدان والحشرات أحماض أخيرا الى أدات متعددة والى ببتي

خرى التي تعيش في التربة والمتبقي يخضع لعملية النشدرة التي تقوم بها والحيوانات األ

.حياء التربة متباينة التغذية أ

: Ammonoficationالنشدرة .2

ثاني اوكسيد الى اض العضوية الحماض االمينية الى االمونيا واالحماكسدة أعملية وهي

.الكاربون والماء

: Nitrification نترجــةال .7

على الطاقة من اكسدة والتي تحصل تقوم البكتريا ذاتية التغذيةالظروف الطبيعية عند

م االمونيا التي انتجت في المرحلة استخدبا Chemoautotrophsالمواد الكيميائية

مونيا في صورتها األ Nitrisomonasابعة الى جنس كسدالبكتريا التؤحيث ت ,السابقة

.يون النتريت وطاقةأيونية ويتحرر من التفاعل األ

يضية األ فعالياتهاان كمية قليلة من النتريت قد تستعملها بعض الكائنات المجهرية في

Nitrobacterلجنس لكسد الى نترات بواسطة بكتريا الترية التابعة ؤيون يولكن هذا األ

.يونات النتريت له تاثير سامأوهي من الخطوات المهمة حيث ان تجمع

Nitrate Reductionاختزال النترات .0

مونيا تختزل الى األفخرى للكائنات الحية األ يةيضعمليات األالالنترات في قد ال تستخدم

ثابت نواع من االحياء المجهرية وتساعد في الحفاظ على مستوى أحيث تتم بواسطة عدة

.من النتروجين الجاهز لالستعمال في التربة

NH4+

O2 + NO2 + HO2 + H+

+ Energy

O + NO2 NO3-

+ Energy

NO3-

NH4+


04

Denitrification (زوتاطالق اآل)عكس النترجة .5

كاسيد بشكل أ وأالغازية هالى الجو بصورته عودته دورته عندليكمل النتروجين عود ي

زوت اطالق اآل تسمى بعكس النترجة أو تسمى أيضا بعملية النتروجين من خالل عملية

و Thiobacillusطة اجناس البكتريا ـالنترات والنتريت بواسزال ـضمن اختوالتي تت

Pseudomonas وهذه العملية تحدث في الترب رديئة . خرى من بكتريا التربةأنواع أو

.المشبعة بالماءومن المادة العضوية كبيرة الحاوية على كميات التهوية و

:Cycle Sedimentary رسوبيةال اتالدور .4

أي أن خزينها الرئيسي هي الصخور , هي دورات العناصر ذات المنشأ الصخري الرسوبي

تفقد العناصر جزء منها خالل الدورة وذلك . مثل دورة الفسفور ودورة الكبريت, الرسوبية

كما هو الحال في رواسب , بسبب ترسبها في الصخور وأبتعادها عن متناول الكائنات الحية

.فلذا تعتبر هذه الدورات من الدورات الناقصة, والمحيطات ذات األعماق السحيقةالبحار

Nitrogen Cycleدورة النتروجين

(6المحبضرة ) مصطفى المهداوي د. محمىد Ecologyعلم البيئت

64

:Cycle Sedimentary رسىبيتال اثالدور .2

دساد اؼبطش راد اشأ اظخش اشسث, أ أ خض٠ب اشئ١س اظخس

اشسث١خ, ث دسح افسفس دسح اىجش٠ذ. رفمذ اؼبطش خضء ب خالي اذسح ره

وب احبي ف ساست ثسجت رشسجب ف اظخس أثزؼبدب ػ زبي اىبئبد اح١خ,

اجحبس اح١طبد راد األػبق اسح١مخ, فزا رؼزجش ز اذساد اذساد ابلظخ.

Phosphorus Cycle فسفىردورة ال - أ

ح١ث ا اؼبطش ,ح١بح ػشس٠ب ػظشا زجش حذ اؼبطش ازشثخ ٠ؼ أافسفس

ؼظب األسب ف األغش١خ ٠ذخ ف رشو١ت ا DNA RNAاألسبس١خ دض٠ئخ

. ATPاخ٠خ ف شوت اطبلخ

اجبربد ف ٠ؼزجش ػب حذد ثى١بد وج١شح فسفس ا زا ا اىبئبد اح١خرحزبج

ثبء اؼظب . اح١ابد ف ػ١خ رحزبخوب ف ازشثخ حبخ مظ

بلظخ ح١ث ز اذسح رجم, اس١ زىز دسح افسفس ال١٠ رسزغشق

اى١خ اشاخؼخ اؼظش ار رفمذ و١بد افسفس ػ أشىبي زؼذدح ؼمذح ال

.غ١شب ٠ى اسزشخبػب ثسخ ث اؼظب األسب

فظبدس افسفس . بر١خبس٠خ افسفااظخس اشئ١س فسفس خضا أ اسزدع ا

:

اح اجشوب١خ. .1

. ع اظخس افسفبر١خ ا ػا ازد٠خ اطج١ؼ١خرؼش .2

. اظخس افسفبر١خادشاف رأو رؼش٠خ .3

.ػ١بد ازم١ت .4

٠زض لج , زحشس افسفس ػ شى افسفبد ا ازشثخ٠ز اؼ١بد خالي

اغزائ١خ بداسز٠ػجش اظب اج١ئ ف اح١خ ىبئبد اأخسب ذخ ا ه ٠اجبربد ثز

.غ فؼالد أثشاصاد اىبئبد اح١خا ازشثخ ٠ز سخػ ثب١خ اخزفخ

فسفس رجذأ ثبجبربد از رزض افسفس االػؼ وأحذ اغز٠بد اشئ١س١خ اا دسح

٠زحي ا احبخ اؼؼ٠خ ب ٠زم ا اح١ابد از رزغز ػ١ب ػذ د ز

افسفس ا حبز االػؼ٠خ إسخبع ازشثخ ا ابء ػ ــ احالد فــؼاىبئبد ر


64

س فؼال ػ ب ٠خض ػ اشاست اظخس اشسث١خ از ثذسب رطك افسف

.االػؼ خالي ػ١بد ازؼش٠خ

:فسفس ف اطج١ؼخأ امض از ٠حظ أسجبة سود

خد ف ػظبب ثسجت ا فسفس اد ٠ؤد ا فمذا و١بد د اح١اب .1

رؼزس رح١ب لج احالد, فبحالد لبدسح ػ رح١ افسفس اخد ف

اخال٠ب اجبر١خ ثح١ث ٠ى لبث الزظبص ث١ب ٠زؼزس ػ١ب رح١ افسفس

.اخد ف اؼظب

ثسجت افسفس ح١طبد, ح١ث رفمذ و١بد ازشسجبد اجحش٠خ ف اجحبس ا .2

اسح١ك ثز احبخ ٠جزؼذ ػ د األح١بء اجحش٠خ ثمبئب طسح ف امبع

زبي ابئبد اجبر١خ ؼذ رفش ظشف ػ١ش١ب ف ره اج١ئبد.

رسب اط١س اجحش٠خ ٠ى . ثفؼ اضالصي خالي مب اجشاو١ أ افسفس ٠ؼد لس

ثذس حذد ثئػبدح افسفس ا ا١بثسخ ح١ث رزغز ػ األسبن اجحش٠خ رطشذ فؼالرب

ثؼذح أؽب س٠ب , اال ا زا اشخع رمذس و١خ افسفس امخ ا ا١بثسخ ػ ا١بثسخ

فسفس ٠ؼزجش لؼ١ب ال ٠ش خ١غ أحبء اىشح األسػ١خ.

Phosphorus Cycleدورة الفسفىر


64

Sulfur Cycle كبريج دورة ال - ة

ث ثؼغ أاع اظخس وب ف دسح افسفس فبخضا اشئ١س ىجش٠ذ

خب اىجش٠ذ احش CaSO4.2H2Oاز رزى ؼذ ادجس ١خ, ظخس ادجسا

Native Sulfur . خالي ػ١خ ازد٠خ اى١١بئ١خ

SO4 شى وجش٠زبد رار١خ ػثاسطخ ا١ب اسطح١خ وزه ادف١خ ٠زم اىجش٠ذ -2

ل ٠ظ إ ازشثخ. األدضء ا٠ظ ادضء األوجش ١ب اجحبس اح١طبد ,

٠ز اطبف ثبىجش٠زبد ازائجخ ف اجحبس اح١طبد إ رشس١جب ػ شى

ثزه رغك دسح اىجش٠ذ. ,١خاض اط٠ إ طخس خجس ػجشسسث١بد رزحي

ىجش٠ذ از ٠ظ إ ازشثخ ف١ى جبربد أ رظ ػ شى وجش٠زبد رائجخ أب ا

ح١ث ٠ذخ ف رشو١ت ادب اؼؼ٠خ خبطخ اجشر١بد اجبر١خ. ٠ى أ ٠زم زا

اخزفخ خالي اسسخ اغزائ١خ ثؼذ د سز٠برب اىجش٠ذ إ اسزىبد ث

الد ثزح١ ااد اؼؼ٠خ احز٠خ ػ اىجش٠ذ إب اسزىبد اجبربد رم اح

, رى از١دخ ف وزب احبز١ ػدح اىجش٠ذ إ ازشثخ زؼد أ الائ١ب ائ١ب

ا ا١ب فززظ جبربد أخش, أ ٠زم خالي غس١ ازشثخ ثاسطخ ١ب األطبس

اشسث١بد ث ف ت ثؼذ راه زشساسطح١خ أ ادف١خ ا اجحبس اح١طبد ٠

٠ى بد اؼؼ٠خ اجبر١خ احز٠خ ػ اىجش٠ذ ازشاوخ وب .اظخس اشسث١خ

رزشاو رزحي غ بئ١خ فم١شح ثبألوسد١ وبسزمؼبد أ رزح الائ١ب خف ث١ئ١

اض إ افح احدش احز ػ اىجش٠ذ.

ف دسح افسفس. ال دذ غبص ؽسب ى ثذ ػ دسح افسفس دسح اىجش٠رزبص

از SO2 وس١ذ اىجش٠ذ ب ثب أ٠خ غبصظسث٠ظ اىجش٠ذ إ اغالف اد

أ أوبس١ذ اىجش٠ذ ثفؼ ثىز١ش٠ب ٠زح ثشى سئ١س حشق الد االحفس,

٠زفبػ زا اغبص ف اد غ ابء . رار١خ ازغز٠خ اى١١بئ١خ Thiobacillus اىجش٠ذ

.H2SO4ىب حبغ اىجش٠ز١ه

از ٠زح ػ ؽش٠ك H2Sوجش٠ز١ذ ا١ذسخ١ اشى األخش ىجش٠ذ اغبص

ازح االائ شوجبد اؼؼ٠خ احز٠خ ػ اىجش٠ذ . إر رم ثؼغ أاع

ي اىجش٠ذ ف ابؽك از ٠م خد ثبخزضا Sporovibrioاجىز١ش٠ب ث ثىز١ش٠ب

. وب لذ ٠ظ ز٠ اغبص٠ ا األوس١د١ ف١ب وبزشة اشجؼخ ثب١ب اسزمؼبد

اجشاو١.اغالف اد ػ ؽش٠ك


64

Sulfur Cycleدورة الكبريج


05

Energy Flow in Ecosystemالطاقة في النظام البيئي سريان

الطاقة هناك أشكال متعددة للطاقة منها ,بأنها القدرة على انجاز شغل Energyتعرف الطاقة

.ية و الطاقة الحراريةئمثل الطاقة الكيمياكما ولها صور متعددة أخرى . الكامنةالحركية والطاقة

قوانين الديناميكا الحراريةإلى قوانين حفظ الطاقة التي تسمى بئي النظام البيتخضع طاقة

Thermodynamics Laws.

,"ال تفنى وال تستحدث من عدم ولكن تتحول من شكل إلى آخرالطاقة " :ينص القانون األول على

(.إلغائها)وال يمكن تحطيمها ( خلقها)أي ال يمكن إحداث الطاقة

".عند تحول الطاقة من شكل إلى أخر يفقد جزء منها" : نص علىفي القانون الثانيأما

إشعاعات كهرومغناطيسية بعث التي توالتي , للنظام البيئياألساسي الطاقة الشمس هي مصدر

:اميع رئيسيةعلى ثالث مجها يمكن تصنيف ووفقا ألطوالها الموجية , مختلفة األمواج

نانومتر 044عن طولها الموجي لي يقالت Ultravioletجية ـــوق البنفســـعة فــاألش .1

األرض منها إال جزء بسيط بسبب إلى من األشعة الشمسية وال يصل % 7 – 6مثل تهي و

.امتصاص طبقة األوزون لها

نانومتر 740الى 300ويتراوح طوله الموجي بين Visible Light يــوء المرئـــالض .2

غيرها و شعة الزرقاء والصفراء والحمراء شمل األيمن اإلشعاع الشمسي و % 42يشكل نسبة و

.عملية التركيب الضوئيالذي يمثل في ووه

نانومتر 4000 -750وتتراوح أطوال موجاتها مابين Infra Red األشعة تحت الحمراء .3

رفع درجة حرارة ليستخدم الجزء األكبر منها الذي من إشعاع الشمس و % 15حوالي مثل وت

.سطح األرض والغالف الجوي


05

يمتص وينعكس قسم إلى سطح األرض حيث بكاملها التي تأتي من الشمس ال تصل الضوئية الطاقة

اإلشعاع )وتقدر الطاقة الضوئية الصافية . الغازات الجوية والغبارمنها بواسطة المواد العالقة مثل

ي تبخر وان هذا اإلشعاع الصافي هو السبب ف. سنة \ 2م \مليون كيلو سعرة 0.6بحوالي ( الصافي

.نظام البيئييؤثر على درجات الحرارة لله الماء وتوليد الرياح الحارة وان أي تغير في

وانما جزء , النباتات أو الكائنات الحية المنتجة ال تمتص جميع اإلشعاع الصافي الواصل إلى األرض

, فقط% 1مائية تمتص فقط والنباتات ال% 2-1فالنباتات الطبيعية على اليابسة تمتص . يسير منه

السنة لها أهميتها الكبرى في ار وهذه الطاقة الشمسية المستلمة من قبل النباتات الخضراء على مد

.مفهوم اإلنتاجية ودورات العناصر في ضمن النظم البيئية المختلفة

الشمس أن عملية البناء الضوئي في النظم البيئية هي العملية األساسية التي تتحول بواسطتها أشعة

ومن هذه المركبات تتمكن النباتات من صناعة العديد من المركبات األخرى ئيةإلى مركبات كيميا

.الفيتامينات والبروتينات وغيرها,الدهون ,مثل الزيوت

موازنة األشعة الشمسية


05

Productivityاإلنتاجية

Productفي البدء علينا أن نتعرف على المصطلحات ذات العالقة وهي المنتج أو المنتوج

إن المفهوم العام لإلنتاجية هي نسبة كمية المادة . Productivity واإلنتاجية Productionاج اإلنتو

Biologicalاإلنتاجية الحيوية )أما المفهوم البيئي لإلنتاجية . المنتجة في وحدة الزمن

Productivity) نتاجيةتقسم اإلو .وحدة الزمنالمنتجة في ( نباتية أم حيوانية)فهي كمية الكتلة الحية

:إلىالحيوية

Primary Productivity ةاألولي يةاإلنتاج .1

بفعل البناء الضوئي أو التركيب الكيميائي الطاقة الضوئيةمعدل خزن أو تحويل يوه

للكائنات المنتجة كالنباتات الخضراء وأنواع من البكتريا على شكل مواد عضوية يمكن ان

ير أخر هي معدل تحويل الطاقة الضوئية أو بتعب. تستعمل كغذاء لكائنات حية أخرى

النباتات في المستوى الغذائي األول المتمثل ب (مواد عضوية) يةئايإلى طاقة كيم الممتصة

:إلىتقسم اإلنتاجية األولية و ,أو البكتريا خالل وحدة زمن الخضراء

اإلنتاجية األولية اإلجماليةGross Primary Productivity

الطاقة المخزنة بشكل كتلة حية داخل النباتات والطاقة وهي مجموع معدالت

.المستهلكة في أفعالها الحيوية األخرى كالتنفس والنمو

اإلنتاجية األولية الصافيةNet Primary Productivity

أي بدون , وهي مجموع معدالت خزن المواد العضوية الفائضة عن حاجة النبات

.موالتنفس و النالطاقة المستهلكة في


05

Secondary Productivityاإلنتاجية الثانوية .2

أي هي تحول , خزن الطاقة الفائضة عن الحاجة في المستهلكات والمحلالتل وهي معد

الطاقة الكيميائية المأخوذة من المنتج األولي إلى طاقة كيميائية تدفع إلى المستوى الغذائي

.الذي يلي المستهلك األولي

األولية طرق قياس اإلنتاجية

يمكن قياس اإلنتاجية األولية بصورة عامة من خالل عملية البناء الضوئي أي تقدير كميات ثنائي

.و كميات األوكسجين المتحررأالمثبتة CO2وكسيد الكربون أ

: امههأ وهنالك طرق مختلفة لقياس اإلنتاجية ومن

Harvesting Method الحصادطريقة .5

.Oxygen Measurement Method طريقة قياس األوكسجين .2

.CO2 Measurement Method طريقة قياس ثنائي أوكسيد الكربون .3

.Chlorophyll Measurement Method الكلوروفيلقياس طريقة .0

.Radio-isotopes Method استخدام النظائر المشعةطريقة .1

صطلح الكتلة ويطلق م .يوم\ 2م\ غم زمن مثال \( أو حجم)ة حمسا \تقاس اإلنتاجية بوحدات وزن

على كمية المادة العضوية في الجسم الحي في النظام البيئي والتي صادف وجودها Biomassالحية

:ومن العوامل المؤثرة في اإلنتاجية األولية هي .القياس وقت

.درجة الحرارة .5

.شدة الضوء الساقط ونوعيته .2


05

.الصبغات التمثيلية .3

.توفر المياه .0

.O2 و الــ CO2وتراكيز غازي الـ Nutrientsتركيز األمالح المغذية .1

Food & Web Chains الغذائية والشبكات سلالسال

بين للطاقة انتقالأو سريان من البيئي النظام في يجري لما خطي تمثيل هي الغذائية السلسة

هي رئيسة عمليات ثالث هاصور ابسط في الغذائية السلسلة تتضمن. المتعاقبة لغذائية ا المستويات

سطح على ها ومواقع البيئية النظم باختالف الغذائية السالسل تختلفو . اإلنتاج واالستهالك والتحلل

كما في المناطق االستوائية حلقات خمس أو أربع إلى تصل طويلة تكون ما ها فمن األرضية الكرة

الطاقة كمية وان ,ةكما في المناطق القطبي فقط حلقات ثالث على تقتصر قصيرة تكون ما ها ومن

.الغذائية السلسلة بداية ها عن قرب مع طرديا تتناسب حلقة أي في الموجودة

:Trophic Levelالمستوى الغذائي

يتكون من نوع أو عدة أنواع من , المستوى الغذائي هو أحد مراحل مكونات السلسلة الغذائية

يمثلون المستوى الغذائي ( المنتجون األوليين)ت فالنباتا. الكائنات الحية التي تتشابه في طرق تغذيتها

تليها أكالت اللحوم, يمثلون المستوى الثاني Herbivorousوأكالت األعشاب . األول

Carnivorous وهكذا إلى أن تنتهي السلسلة الغذائية باإلنسان أو بالحيوانات القارتة

Omnivorous التي تتغذى على النباتات واللحوم بنفس الوقت .


00

التي تتغــــــذى على بقايـــــــا الحيوانات Saprophyticوقـــد تتضمن السلسلة الغذائية كائنات حية رمية .والنباتات الميتة

:الغذائية السالسل أنواع

الغذائية بين الكائنات عالقاتال أو الغذائي التنوع حيث من الغذائية السالسل تقسيم يمكن

:ىالحية إل

هذا النوع من السالسل :Predator Chainالسلسلة الغذائية االفتراسية .1

حيث , الغذائية هو الشائع ويعتمد على الطاقة المخزونة في النباتات الخضراء

تنتقل الطاقة من النباتات إلى الحيوانات الصغيرة ثم إلى الحيوانات الكبيرة ومن ثم

.إلى الحيوانات المفترسة

Trophic Levelsالمستويات الغذائية

Food Chainسلسلة غذائية


05

النوع من السالسل في هذا: Parasitic Chainئية التطفيلية السلسة الغذا .2

تنتقل الطاقة من كائن حي كبير الى كائن حي صغير وقد يكون كائن حي

والمصدر الرئيسي في هذا النوع من السالسل ليس بالضرورة يعتمد على , مجهري

.الطاقة المخزونة في النباتات الخضراء

تبدأ هذه السلسلة بالطاقة : Saprophytic Chainالسلسلة الغذائية الرمية .3

حيث تنتقل الطاقة إلى الكائنات , المختزنة في بقايا النباتات والحيوانات الميتة

. الحية المحللة التي تقوم بتحويلها إلى موادها األولية

منها وقد تتداخل أو تتقاطع السالسل الغذائية عند حلقات . يعبر عن السالسل الغذائية بشكل خطي

حيث أن كثيرا من , Food Web وتكون بذلك أكثر تعقيدا مكونة ما يعرف بالشبكة الغذائية

كما ويالحظ بأن المفترسات قد تتحول. الحيوانات في النظام البيئي تستهلك أنواع متباينة من األغذية

.إلى فرائس في مرحلة من مراحل عمرها

Food Webشبكة غذائية


05

Ecological Pyramids ألهـرام الـبيئية ا

ذائيـة غ و انتقالهـا فـي المسـتويات ال أ عبارة عن تمثيـل هندسـي يمثـل سـريان الطاقـة األهرام البيئية

ألهرام البيئيـة وسـيلة فـا المسـتويات تلـك المتعاقبة في الطبيعة وبشـكل تصـاعدي حيـث تقـل الطاقـة فـي

والشـــبكات الغذائيـــة بالتمثيـــل لتحديـــد العالقـــات الكميـــة بـــين األحيـــاء وهـــي بـــذلك تختلـــف عـــن السالســـل

تمثــل قاعــدة الهــرم البيئــي الكائنــات المنتجــة األوليــة ثــم يليهــا المســتهلكون األوليــون . الكمــي للعالقــات

قـد يكـون . وهكـذا حتـى قمـة الهـرم ( المنتجون الثالثيون ) ثم المستهلكون الثانويون ( المنتجون الثانويون )

. و حسب المنطقة الجغرافية أ و العمر أ سب الموسم لنفس الكائن الحي عدد من األهرام تختلف ح

: ا في األهرامات البيئية تنعكس تعقيدات الطبيعة وذلك لعدة أسباب منه

. فيكون الهرم البيئي معقدا وجود كائنات حية تتغذى بصورة مختلطة مثل اإلنسان . 5

. أي تختلف مصادر الطاقة باختالف مراحل العمر , اختالف تغذية الكائن الحي . 2

Ecological Pyramid الهرم البيئي


05

:أنواع األهرام البيئية

وهو طريقة لتمثيل العالقات بين المستويات : Pyramid of Numberهرم األعداد .5

(.عدد األفراد في وحدة المساحة أو وحدة الحجم)أي الكثافة , الغذائية عدديا

هو الهرم الذي يعتمد الكتلة الحية : Pyramid of Biomass هرم الكتلة الحية .2

Biomass لتمثيل المستويات الغذائية المتعاقبة معبرا عنها بالوزن الرطب أو الجاف في

.وحدة المساحة أو وحدة الحجم

الذي يبين معدل انسياب الطاقة وهو الهرم :Pyramid of Energyهرم الطاقة .3

الحجم خالل المستويات الغذائية المتتالية معبر عنه بوحدة الطاقة في وحدة المساحة أو

.(سنة \ 2م \كيلو سعرة )في وحدة الزمن


05

حيث أن هرم الطاقة ال يعبر عن حالة , تختلف أهرام الطاقة عن األهرام العددية وأهرام الكتلة الحية

نما يعبر بصورة إجمالية عن معدالت , سريان الطاقة في لحظة معينة من الوقت في النظام البيئي وا

فهو ال يمكن أن يكون بشكل مقلوب عكس ما هي عليه أهرام , لة الغذائيةجريان الطاقة عبر السلس

.األعداد والكتلة الحية

بل هو يعبر عن الكفاءة , هرم الطاقة ال يعبر عن ما تحتويه المستويات الغذائية من طاقة فحسب

.لكل مستوى غذائي Ecological Efficiencyالبيئية

لطاقة مستوى غذائي معين إلى الطاقة في المستوى الغذائي الذي والكفاءة البيئية هي النسبة المئوية

.يسبقه

(8)المحاضرة هداويمحمود مصطفى الم. د Ecologyعلم البيئة

06

:Habitat & Ecological Nicheالموطن والمركز البيئي

:Habitatالموطن .1

الموطن هو الحيز أو المساحة التي يتخذها الكائن الحي مكانا القامته التي تتوفر فيها

يتباين حجم ومساحة هذا . أي تتوفر له الظروف البيئية المالئمة, متطلبات بقاءه حيا

السالحف في ( علبة)مثل درقة Microenvironmentالدقيقة البيئات ابتداءا من المكان

أو يكون الموطن كبير كما في البحار , البيئات المائية وجذوع األشجار في البيئات البرية

.والصحاري

:Ecological Nicheالمركز البيئي .2

ويعرف . 7291سنة Ealtonالعالم ألتون المركز البيئي هوأو من أوجد مفهوم

( الوضع الوظيفي)أو هو الدور , مكانة الكائن الحي في موطنه المركز البيئي على أنه

, ينشاء المركز البيئي نتيجة للتكيف البنيوي للكائن الحي. الذي يقوم به في تلك البيئة

أونتيجة لسلوكه أو تصرفه الذي أما أن يكون وراثيا , اضافة الى خصائصه الفسيولوجية

. أو مكتسبا

بينما المركز البيئي فهو وظيفة , الكائن الحين القول بأن الموطن هو عنوان السكن أو اقامة ويمك

أو مهنة الكائن الحي ضمن مجموعة األنواع األخرى من الكائنات الحية التي تعيش معا ضمن

.المجتمع الحيوي

بالضرورة أن الموطن هو مفهوم قديم استخدم للتعبير عن معاني كثير في مجاالت مختلفة ليست

, لكن المركز البيئي هو مفهوم حديث اليستعمل خارج نطاق علم البيئة. تكون ضمن علم البيئة

الذي من خالله يتم التعرف على وضعية الكائن الحي ضمن مجتمعة مثل طبيعة تغذيته والعالقات

.حية في النظام البيئيوكذلك تأثره بالعوامل البيئية الالالبيئية التي يتفاعل بها مع األنواع األخرى


06

العوامل المحددة وقوانين التحمل

Limiting Factors & Tolerance Laws

لقد استعرضنا في المحاضرة الثالثة العوامل الفيزيائية والكيميائية ضمن المكونات الالحية

فالعوامل البيئية مثل الحرارة .الحيةلها التأثير الكبير في نمو وانتشار الكائنات والتي , للنظام البيئي

والضوء والرطوبة وطبيعة التربة وتركيب مجتمع الكائنات الحية المتواجدة في تلك البيئة وغيرها

Succession وتعاقب Abundance وفرةوانماط تحدد طرز بواسطتها من العوامل التي

.النباتية والحيوانيةالكائنات الحية مجتمعات

العالية لعدد كبير من العوامل البيئية تكون ذات انتشار نات الحية ذات مستويات التحملأنواع الكائ

مقابل ذلك هناك أنواع من الكائنات الحية تعيش في بيئات محددة . واسع في بيئات او مناطق مختلفة

يوكالبتوس ففي بيئتنا العراقية نالحظ بأن أشجار ال. بسبب مستويات تحملها المتدنية للعوامل البيئية

و اال في البيئات بينما أشجار الجوز ال تنم, تتواجد في جميع البيئات من الشمال وحتى الجنوب

.الشمالية

ولقد أخذ هذا . يعود تحمل الكائنات الحية للعوامل البيئية الى الصفات الفسيولوجية والمورفولوجية

لماء الذين تناولوا موضوع تحمل الكائنات ومن اهم الع, الموضوع جانبا كبيرا من اهتمام علماء البيئة

والذين , Shelfordوالعالم Wollnyوولني والعالم Liebigالحية للعوامل البيئية هم العالم ليبك

.تمخضت اعمالهم الخروج بقوانين التحمل التي ساهمت بفهم هذا الجانب االساسي من علم البيئة

: Liebig`s Law of Minimumقانون الحد األدنى لليبك

والعوامل البيئية التي نمو الكائنات الحية بقاء وبان هناك عالقة بين العالم ليبك ذكر 7481عام

أن المواد االساسية المتوفرة في موطن الكائن الحي بكميات قليلة جدا "فقد نص قانونه على . تحتاجها

قاء الكائن الحي يعتبر عامل محدد لذلك يقترب مقدارها من الحد األدنى الحرج الضروري لنمو وب

.Law of Minimum ذلك سمي هذا القانون بقانون الحد األدنى لليبكل". وع من الكائنات الحية ـالن

ا ــبحدودها الدني ةرـتوفمة الـالح المغذيـات باالمــو النبـة نمـول عالقـدور حـك يـم ليبـل العالــكان عم


06

العنصر الغذائي الموجود في هأنعلى Limiting Factorمل المحدد وقد عرف العا. في التربة

.يكون عامل محدد النتاج ذلك النبات بأقل كمية لتلبية حاجة النبات مقارنة بالعوامل األخرى التربة

التغيرات المفاجئة في العوامل )ان قانون ليبك للحد األدنى ال ينطبق على حالة الظروف االنتقالية

.انما في الحالة المستقرةو( البيئية

د ــــــون الحـمي بقانـــون ســبقان 7412ام ــاء عــد جــفق Wollnyوولني لماــا العـأم

الذي ورد فيه على أن عند اضافة العامل المحدد أي زيادة تركيزه او Law of Optimumل ـــاألمث

د ذلك يبداء باالنخفاض مع استمرار زيادة مقدار الحد األمثل وبعمقداره فان انتاج النبات سيزداد الى

.ويعتبر هذا القانون هو مكمل لقانون الحد األدنى لليبك .العامل المحدد

: Shelford`s Law of Tolerance لشيلفوردتحمل قانون ال

ونه الجديد وأعلن عن قانقام العالم بتوسيع مفهوم قانون الحد األدنى لليبك 7297عام في

والـذي يســمى أيضـا بقانــون الحــد األقصـى Law of Toleranceالمسـمى بقانـون التحمـل

Law of Maximum ,البيئي الذي يفوق الحد األقصى الحرج يؤدي أن العامل " ـ الذي جاء فيه ب

بقى دون الحد ي لذا فأن مقدار العامل يجب ان ." الكائن الحي في بيئتهتكاثر الى ايقاف نمو و

.األقصى الحرج لتحمل الكائن الحي

ومن هذا نستطيع القول بأن قانون شيلفورد للتحمل يوضح أن بقاء أو عدم بقاء الكائن الحي ال يحدده

قلة أو ندرة العامل البيئي فحسب بل أن كثرة العامل أو زيادته كذلك تحدد وجود الكائن الحي من عدم

مما , ل لفهم الحدود التي ممكن أن تعيش بها الكائنات الحية في الطبيعةلقد مهد قانون التحم. وجوده

.ساعد على ادراك توزيع وانتشار الكائنات الحية

Productivity

Lim

itin

g F

acto

r

Optimum Level


06

:المفاهيم األساسية لقانون التحمل

. ان الكائنات الحية ذات المديات الواسعة للتحمل هي أكثر الكائنات انتشارا وبقاءا في الطبيعة .7

تمتلك مديات تحمل واسعة لبعض العوامل البيئية وبنفس الوقت لها بعض الكائنات الحية .9

.مديات ضيقة لعوامل بيئية أخرى

.لها مديات تحمل أضيق مما لالفراد المعمرة Offspringsاالفراد التكاثرية .3

نقص مقدار عامل بيئي معين يؤدي سلبا أو ايجابا على مدى تحمل الكائن الحي لعامل بيئي .8

.أخر

.ات تحمل الكائنات الحية للعوامل البيئية غالبا ما يتغير بتغير المكان والزمانأن مدي .5

ان العالقات المتبادلة بين الكائنات الحية وخاصة التنافس تؤدي الى تغير مديات تحمل .6

.الكائنات الحية المتفاعلة

:عوامل المحددةمفهوم الجمع بين قانوني الحد األدنى والحد األقصى لل

لغرض الجمع بين مفهومي الحد األدنى والحد األقصى طرح العالم شيلفورد ومساعديه قانون

أن بقاء الكائن الحي أو عدمه يعتمد على مجموعة " وينص القانون على , أخر يتناول هذا المجال

عداها يكون عامال وأن أي من العوامل اذا اقترب من حدود التحمل أو ت, من العوامل البيئية المتباينة

. محددا

فالكائنات الحية قد تكون لها مديات تحمل ضيقة لعامل بيئي معين لكنها ذات مديات تحمل واسعة

وخير مثال على ذلك هي األبل التي تتحمل ظروف قاسية في بيئتها الصحراوية , لعوامل بيئية أخرى

ل ظروف انخفاض درجة الحرارة لذلك ال لكنها ال تتحم, كارتفاع درجة الحرارة وقلة الغذاء والماء

.نرى لها تواجد في البيئات الباردة

, Euryبينما يطلق على المدى الواسع بـ Stenoيطلق على المدى الضيق للتحمل المصطلح

والكائنات الحية Stenothermalفالكائنات الحية ذات المدى الضيق لدرجات الحرارة يطلق عليها

وهكذا بالنسبة للعوامل , Eurythermalعة من درجات الحرارة تسمى بالـ التي تتحمل مديات واس

ولكن قريبة من الحدود أو النهايات المتطرفة Stenoقد تكون مديات التحمل ضيقة . البيئية األخرى

بينما Polyبالـ فأذا كانت مديات التحمل ضيقة وهي قرب المستويات المرتفعة تسمى , للعامل البيئي

فالكائنات التي لها مدى ضيق لدرجة , Oligoريبة من المستويات المنخفضة تسمى بالـ أذاكانت ق

بينما أذا كانت, Poly-stenothermalرارة ولكن ضمن درجات الحرارة المرتفعة يطلق عليها ـالح


06

تلك الحدود الضيقة لتحمل درجات الحرارة ولكن ضمن درجات الحرارة المنخفضة تسمى بالــ

Oligostenothermal ,وكما موضح بالشكل التالي.

فعند الحدود أو المستويات الدنيا والقصوى يمر الكائن الحي بظروف شد أو جهد فسلجي لمواجهة تلك

.المستويات المتطرفة من العامل البيئي

والجدول التالي يبين المصطلحات التي تطلق على الكائنات الحية نسبة الى مديات تحملها لبعض

.العوامل البيئية

المدى الواسع المدى الضيق العامل البيئي

Stenothermal Eurythermal درجة الحرارة

Stenohydric Euryhydric الرطوبة

Stenophagic Euryphagic الغذاء

Stenohaline Euryhaline الملوحة

Gro

wth


06

:Bio-indicators & Bio-monitorsالحيوية والمراقبات الدالئل

, وخصائصها يم نوعية البيئاتالكثير من الكائنات الحية أو مجتمعاتها لتحديد وتقيتستخدم

ت طاشان يدزالتة يجنتك ذلء جاد قو. كذلك احتياجاتها للعوامل البيئية اعتمادا على مديات تحملها و

اصبح من الواضح انه ليس فقط للكائنات القدرة على و. انهم يةاعصنالة اصوخة لفختلما اننساأل

المعلومات الكمية والنوعية الخاصة ر وفوانما ت, بيئةاالدالل او التأشير على الخصائص الطبيعية لل

.بالتغيرات التي تحدث في البيئة بفعل االنسان

تعرف الدالئل الحيوية على انها الكائنات او مجتمعاتها التي تمتلك مدى معينا من التحمل للعديد من

:تلفة منهاالمخ التي تتضمن تغيرات في خصائصها و, المعادن او المركبات

Morphologyالمظهرية الخصائص .7

Histologyالنسيجية الخصائص .9

Cellular Structureالتركيب الخلوي .3

. Metabolic – Biochemical Processة االيضية البايوكيميائياألفعال .8

. Behaviorالسلوك .5

Population Structure السكانية تركيب الجماعة .6

.هاتغيراتطبيعة ونوعية البيئة تعكس التي

وتقدير التي تستخدم لقياس فهي كائنات او مجتمعاتها Bio-monitorsاما المراقبات الحيوية

.الكائن الحي أنفة الذكر خصائصللعوامل البيئية من خالل التغيرات في القيم الكمية

الفرق بين الدالئل الحيوية والمراقبات الحيوية هو ان الدالئل الحيوية تزودنا بالمعلومات الخاصة و

اما المراقبات الحيوية فتعمل على تقدير الخصائص الكمية ,بنوعية البيئة او التغيرات الحاصلة فيها

.او التغيرات الحاصلة فيهاللبيئة

:لوثات كاالتيمصنف الكائنات الحية حسب كيفية او اسلوب تفاعلها او تداخلها مع الت

و مراقبات التجميع أدالئلAccumulation Indicators or Monitors:

راكم واحدا او اكثر من المعادن او المركبات وبتراكيزتتعمل على هي الكائنات الحية التي

.اعلى من البيئة التي تعيش فيها

و مراقبات التأثر أدالئلIndicators or Effect or impact :

هي الكائنات التي تظهر تأثرا متخصصا او غير متخصص كاستجابة للتعرض لمعدن او

ذا التأثر قد يشمل تغيرات شكلية او نسيجية او في تركيبوان ه. مركب او عدد من المواد


00

البايوكيميائية او في السلوك او في تركيب الجماعة –الخلية او في العمليات االيضية

. السكانية

األمثلة على من و .Passive غير نشطةو أ, Activeتكون الدالئل والمراقبات الحيوية وقد

Molluscansالرخويات كدالئل أو مراقبات حيويةواسع بشكل الكائنات الحية التي تستخدم

والهائمات الحيونية ( Phytoplanktonلهائماتالنباتية ا)الكبيرة أو المجهرية Algaeوالطحالب

Zooplankton وأنواع أخرى من الالفقريات.

)9المحاضرة ( د. محمود مصطفى المهداوي Ecologyعلم البيئة

67

Population الجماعة السكانية

تنتمي الى نفس النوع Individualsتعرف الجماعة السكانية على أنها مجموعة من األفراد

Species معين في وقت معين ، ولها خصائص يمكن التعبير عنها رياضيا.بيئي تشغل موطن

(السكان) لجماعة السكانية البشرية للتعبير عن ا األمرفي بادئ Populationلقد استخدم المصطلح

ثم تطور استخدامه ليشمل كافة الكائنات الحية األخرى، والمقصود بالتعبير عن خصائص الجماعة

أو تكون بشكل نسب أو تلك الخصائص ذات طبيعة إحصائية أي قابلة للقياس السكانية رياضيا بأن

ة التوزيع واالنتشار. وتتكون الجماعات معدالت مثل الكثافة والوالدات والوفيات والنمو وأنظم

أو بفعل عوامل خارجية كالرياح أو تيارات باالنتقال عن طريق الهجرةالسكانية نتيجة للتكاثر أو

المياه وغيرها.

.Densityالعنصر األساسي أو الخاصية األساسية للجماعة السكانية هو الكثافة

:Density الكثافة أو كتلتها الحية أفراد الكائنات الحية عدد متوسطمعدل أو نهاعلى أ البيئة علم في الكثافة تعرف

واعتمادا على طبيعة الكائن الحي وسلوكه، هناك نوعين من في وحدة المساحة أو وحدة الحجم.

الكثافة.

هي عدد أفراد الجماعة السكانية الذي يقاس أو :Absolute Density الكثافة المطلقة .1

ة مباشرة، أي بالتعامل مع أفراد الجماعة السكانية.يقدر بصور

تقدر بصورة غير مباشرة التي السكان كثافةهي : Relative Densityالكثافة النسبية .2

مباشرة، مثل تقدير كثافة الحيوانات نسبة لما عند عدم توفر إمكانية التعامل مع األفراد

أو أعشاش الطيور ا للثقوب واألنفاق تتركه من أثار على األرض كأثر األقدام أو حفره

وغيرها، أو تركها للمخلفات كالقرون أو األظالف.

:Density Estimation Methods الكثافةطرق تقدير على تلك الطرق عتمد تحيث كبير،تتباين طرق قياس أو تقدير كثافة الجماعات السكانية بشكل

وغيرها من العوامل. وتوزيع وانتشار األفرادية الحركة قابلحجم الجسم وطبيعة الكائن الحي مثل


68

فطريقة حساب كثافة البكتريا ليست هي كما في قياس كثافة الالفقريات، وطريقة تقدير كثافة

النباتات ليست كطريقة تقدير األسماك والطيور وهكذا.

ومن أهم طرق قياس أو تقدير كثافة الجماعة السكانية هي:

:Total Count Methodكلي طريقة العد ال .1

هذه الطريقة لقياس كثافة الكائنات الحية التي تكون أفرادها قابلة للعد وكبيرة تستخدم

الحجم وواضحة كالنباتات في البيئة اليابسة والنباتات المائية في السواحل والبيئات

يمكن عد الضحلة من األجسام المائية. كما وتستخدم كذلك لتقدير كثافة الحيوانات التي

أفرادها بشكل مباشر.

:Quadrates Methodطريقة المضلعات .2

والمحدودة الحركةكالنباتات تستخدم هذه الطريقة لتقدير كثافة الكائنات الحية الساكنة

والتي تكون أعدادها كبيرة جدا غير كاالفقريات ذات الحركة البسيطة المسيطر عليها،

Samplingالعينات أخذ ه الطريقة على أسلوب قابلة للعد المباشر، حيث تعتمد هذ

ويقصد بالمضلعات هو حصر موطن الكائن بوحدات معينة من ،بصورة عشوائية

وفق طبيعة الكائن الحي وخاصة ما وان حجم المضلع يتم اختيارهالمساحة أو الحجم.

يةكيتصنع المضلعات كإطارات خشبية أو معدنية أو بالست يتعلق بحجمه وارتفاعه.

بشكل هندسي قياسي، وفي الغالب يكون مربع أو مستطيل كما في الصورة أدناه.

Quadrate Methodطريقة المضلعات


69

إن طريقة المضلعات هي األكثر استخداما في الدراسات المتعلقة بتقدير كثافة الكائنات

الحية في البيئية اليابسة وكذلك في البيئات القاعية من األجسام المائية. ومن الشروط

رها في استخدام هذه الطريقة هي:الواجب توف

أن يكون حجم المضلع يتالئم وحجم الكائن الحي المراد تقدير كثافته. .1

بعيدة عن التحيز. المضلع بشكل عشوائيتكون عملية رمي أن .2

ومن خالل عد األفراد في عدد من المضلعات يحسب المتوسط الحسابي ومن ثم تقدر

دد المضلعات الواجب أخذها لتمثيل السكان الكثافة في وحدة مساحة قياسية. وأن ع

يعتمد على طبيعة انتشار األفراد وعلى مستوى الدقة المطلوبة لتقدير الكثافة وهذا ما

سنتناوله في الجانب العملي من هذا المقرر.

:Line Transects Methodالمستعرض طريقة الخط .3

ما يتعلق بدراسة التركيب طريقة الخط المستعرض تستخدم للنباتات العشبية وخاصة

النوعي للمجتمع النباتية، فتقدير الكثافة بهذه الطريقة ال يكون دقيقا وإنما يعطي صورة

أولية لحجم السكان، لذلك فهي ال تعتمد في الدراسات المتعلقة بكثافة األنواع وإنما في

الدراسات المتعلقة بالتركيب النوعي للمجتمعات.

:Capture Recapture Methodثم الصيد طريقة الصيد والتعليم .4

نسبة للعالمين لنكولن Lincoln-Peterson Method بــ تسمى هذه الطريقة أيضا

في البيئات كثافة الحيوانات نشطة الحركة تستخدم لتقديربها، و اوبيترسون الذين جاءو

Wildlifeلبرية حيوانات الحياة افي البيئة المائية و كاألسماكالمغلقة أو شبه المغلقة

وتتلخص هذه الطريقة بصيد عينة من مثل الغزالن والفهود والحمار الوحشي وغيرها.

، على أن تنتشر فيها بشكل طبيعيالبيئة إلى إطالقهاالحيوانات وتأشيرها بعالمات ثم

مرة ثانية، حيث تظهر لنا في الصيد الثاني أفراد معلمة وأخرى صيد إعادةومن ثم

:الكلي حجم السكان إلىقدير الكثافة من خالل نسبة الحيوانات المعلمة وتغير معلمة

:التالية المعادلةوتحسب كثافة الجماعة السكانية وفق

N = [ M * n ] / R

(M)عدد الحيوانات المعلمة في الصيد األول

(n)عدد الحيوانات المعلمة وغير المعلمة في الصيد الثاني (N)الكثافة الكلية للجماعة السكانية

(R)عدد الحيوانات المعلمة في الصيد الثاني =


70

N .كثافة الجماعة السكانية =

M ) الحيوانات المصطادة في الصيد األول). عدد= حجم الصيد األول

R مة في الصيد الثاني.= عدد الحيوانات المعل

n (الحيوانات المعلمة + الحيوانات غير المعلمة) العدد الكلي للصيد الثاني =.

ومن الشروط الواجب توفرها باستخدام هذه الطريقة ولتقليل الخطاء قدر اإلمكان في

تقدير الكثافة هي :

أن تكون البيئة مغلقة أو شبه مغلقة كي ال تحصل عمليات هجرة خارج .1

خل الجماعة السكانية خالل الدراسة.ودا

تكون عملية جمع العينات عشوائية. أنيجب .2

جميع أفراد الحيوانات لها نفس احتمالية الصيد. .3

وأن أن ال تؤثر العالمات على نشاط الحيوان وتوضع في أماكن تؤمن ذلك .4

، وأن تتوزع وتنتشر الحيوانات بعد إطالقها ثانية ال تفقد قبل الصيد الثاني

.ى البيئة انتشارا طبيعيا.إل

تكون الفترة الزمنية بين الصيد األول والصيد الثاني قصيرة جدا، يجب أن .5

ال تأخذ عملية تعليم الحيوانات وقتا طويال وذلك لتفادي حصول تغير وأن

في الجماعة السكانية نتيجة للوالدات والوفيات.


71

:Population Properties خصائص الجماعة السكانيةوهما الخصائص األولية تصنف خصائص الجماعة السكانية إلى مجموعتين من الخصائص

والخصائص الثانوية.

:Primary Population Propertiesالخصائص األولية .1وهي الخصائص ذات التأثير المباشر على التغيرات التي تحصل في كثافة الجماعة

السكانية.

Natality Rateة الوالدات نسب -(أ) في Offspring (ذرية) وهي معدل ما تنتجه الجماعة السكانية من أفراد جديدة

وحدة الزمن. وهناك نوعين من الوالدات:

وتسمى أيضا بالوالدات Physiological Natality الوالدات الفسيولوجية .1

تحت الظروف وهي الوالدات التي تحصل Maximal Natality قصوىال

تحدد Limiting Factorsالبيئية المثلى، أي بحالة عدم وجود عوامل محددة

الكائنات الحية من التكاثر.

وتسمى أيضا بالوالدات الدنيا Environmental Natalityبيئية الوالدات ال .2

Minimal Natality وهي الوالدات التي تحصل تحت الظروف البيئية

ل محددة.السائدة، أي بوجود عوام

Mortality Rateفيات (الهالكات) نسبة الو -(ب) من أفراد نتيجة الموت الطبيعي أو نتيجة وهي معدل ما تفقده الجماعة السكانية

:فياتنوعين من الوأيضا وهناك المرض أو االفتراس في وحدة الزمن.

وفيات بالوتسمى أيضا Physiological Mortalityالفسيولوجية فيات الو .1

تي تحصل تحت هي الوفيات الطبيعية الو Minimal Mortalityالدنيا

دون أن ب Longevityنتيجة لطول العمر (التعمير) الظروف البيئية المثلى، أي

يكون تأثير للعوامل البيئية.

فيات وتسمى أيضا بالو Environmental Mortalityالبيئية فيات الو .2

فيات التي تحصل نتيجة التعمير الو وهي Maximal Natalityقصوى ال

وكذلك تلك الناتجة بفعل العوامل المحددة.

Immigrationالهجرة الداخلة (االستيطان) -(جـ)


72

حركة أفراد من خارج الجماعة السكانية إلى داخلها والتي تؤدي إلى وهي

زيادة كثافتها.

Emigrationالهجرة الخارجة (االغتراب) -(د) وهي حركة أفراد من داخل الجماعة السكانية الى خارجها، أي نزوح بعض

خفض كثافة الجماعة السكانية. إلىاألفراد مما يؤدي

:Secondary Population Propertiesالخصائص الثانوية .2تتمثل ى، للجماعة السكانية خصائص ثانوية تميزها عن الجماعات السكانية األخر

بالتوزيع المكاني وتوزيع األعمار والنسب الجنسية، كما وللجماعة السكانية خصائص

غيرها.واإلقليمية Fitnessثانوية أخرى كالتركيب الوراثي والمالئمة

:Population Spatial Distributionالتوزيع المكاني للسكان -(أ) معينة في المكان بأنماط مختلفة تعكس انية سكاألفراد التي تكون جماعة تتوزع

الغذاء الماء وردود فعل هذه األفراد تجاه التأثيرات الخارجية المختلفة مثل البحث عن

من وجهة النظر للتنافس. التنافس أو خوفا من أو نتيجةعينة فيزيائية مظروف و أ

في Varianceالتباين العالقة بين اإلحصائية هناك ثالثة أنماط للتوزيع اعتمادا على

التوزيع كل من ي هفوالمتوسط الحسابي لتلك األعداد ضمن الموطن عدد األفراد

.المنتظموالتوزيع العشوائيوالتوزيع تجمعاتبشكل


73

في توزيع اإلنسانأذا تدخل إال ،في الطبيعةمستبعد النوع األخير (التوزيع المنتظم) و

الكائنات الحية.

:Clumped Distribution تجمعيألتوزيع ال .1

مصادر في لتباين لتميل معظم الكائنات الحية أن تتوزع بشكل تجمعات، نتيجة

الحياة، وعلى سبيل المثال نرى أن التجمعات السكانية البشرية تتركز قرب موارد أو

ي األنهار وكما هو الحال في العراق نالحظ معظم المدن تقع قريبة من ضفاف نهر

استمرارها دجلة والفرات. وهكذا فأن الكائنات الحية تتجمع في مواقع توفر مصادر

الحياة من ماء وغذاء وغيرها من العوامل البيئية التي تكون مالئمة لتلك الكائنات ب

مثل الشعور Social Factorsعوامل اجتماعية إلىالحية. وكذلك يعود تجمعها

بالقوة لمجابهة األعداء.

أكبر معنويا من المتوسط ) Variance )S2النوع من التوزيع يكون التباين في هذا

( Mean الحسابي كما في الشكل: )

ع، فأن تقدير الكثافة لها يكون أكثر ـط من التوزيـكانية لهذا النمـعند اتخاذ الجماعة الس

ر من العينات ـلب عدد أكثـه يتطول وذلك لكونـد أكبر ووقت أطـجه إلىتعقيدا ويحتاج

S2 > x


74

المستوى المطلوب في تقدير الكثافة وذلك ألن عدد العينات يرتبط بشكل إلىللوصول

مباشر بتباين العينات.

:Random Distributionالعشوائي توزيع ال .2

مساوي ) Variance )S2في هذا النوع من التوزيع يكون التباين يكون التباين

( Meanتقريبا للمتوسط الحسابي ) كما في الشكل:

هذا النمط من التوزيع ال يحتاج عدد كبير من العينات فتقدير كثافة الجماعة السكانية

هو عليه في التوزيع ألتجمعي. يكون أسهل بكثير مما

:Regular Distributionتوزيع المنتظم ال .3

بتدخل إالكما ذكرنا سابقا فأن هذا النمط من التوزيع ال يحصل في الطبيعة و

اإلنسان كقيامه بزراعة بساتين النخيل والحمضيات حيث يترك مسافات متساوية

أصغر معنويا من ) Variance )S2التباين تقريبا بين شجرة وأخرى، وبهذا يكون

( Meanالحسابي لمتوسط ا .)

S2 < x


75

كما ويمكن التعرف على نظام أو نمط توزيع أفراد الجماعة السكانية من خالل معامل

وهو عبارة عن نسبة (I)الذي يرمز له بالحرف Index of Dispersionاالنتشار

.التباين للمتوسط الحسابي

I = S2 /

ون ــــب أن يكـابي يجـط الحسـلمتوسن واـن التبايــرق بيـابقا بأن الفـرنا سـد أشـلق

ة، وكذلك يجب أن يكون معامل االنتشار ـة اإلحصائيــن الناحيـا مـا معنويـفرق

Index of Dispersion وإلثبات) معنويا أيضا. 1(واحد يزيد أو يقل عن القيمة

كاي معنوية الفرق يجب أن نجري اختبارا إحصائيا بسيطا يتمثل بحسابنا لقيمة مربع

Chi-square )χ2 بتلك المجدولة في الجداول اإلحصائية القياسية. ) ونقارنها

χ2 = I (n – 1) or χ2 = (S2/ x ) (n – 1)

التي تقارن بالقيم Calculated Valueهنا بالقيمة المحسوبة χ2تسمى قيمة

، فإذا كانت القيمة المحسوبة Tabulated Valueـ التي تسمى بالـ χ2المجدولة للـ

أكبر من القيمة المجدولة فأن الفرق معنوي. أما أذا كان العكس فإن الفرق غير

األفراد داخل معنوي. وهكذا نستطيع الحكم بصورة نهائية عن نظام أو نمط توزيع

.الجماعة السكانية

I > 1 Clumped Dispersion

I < 1 Regular Dispersion

I ~ 1 Random Dispersion

(10انمحبضرح ) يد. محمىد مصطفى انمهداو Ecologyعهم انجئخ

77

:Age Structure انتركت انعمري -)ة(

رزصع ف فئابد ػشاخ فئبانغبػخ انغكبخ ي حش األػبس نزا أفشاد رخزهف

األفااشاد انجبن ااخ Juveniles األفااشاد انبفؼااخ Newborn يااب األفااشاد حذضااخ اناا دح

Adults أخشا األفشاد انغخ Elderly. ؼخ ف يكابانغكبخ ان غبػخانإ رشكم

ؼكااظ سدد فؼاام ااز األفااشاد رغااب انزاا صشاد يحااذد ياا أفااشاد ثمئاابد ػشااخ يخزهمااخ ر

.ان زاءانبء انخبسعخ انخزهمخ يضم انجحش ػ

ثشكم ػبو, ك رحذذ صالس يشاحم ػشخ :

Pre-reproductive Ageمرحهخ عمر مب قجم انتكبثر .1

أ ثبن دح رز ثطل األفشاد إن انجهاؽ أأ إيكبزاب انشحهخ انز رجذ

ػه إزبط أفشاد ركبصشخ عذذح(.

Reproductive Ageمرحهخ عمر انتكبثر .2

انشحهخ انز رجاذأ األفاشاد ثبنؼاط اعازهبػزب ػها إزابط أفاشاد ركبصشاخ

ػه انزكبصش.عذذح, رز ثبنقذ انز رزقف فب األفشاد ػ إيكبزب

Post-reproductive Ageانتكبثر ثعد مرحهخ عمر مب .3

ػاذب رزقاف األفاشاد ػا انزا انزا رغا ثشحهاخ انشاخخخ, انشحهخ

انزكبصش رغزش حز انفبح.

يااب غاا جبإليكااب انحظاال ػهاا فانغبػااخ انغااكبخ حااذد أػاابس أفااشاد اازى ر ػااذيب

ألػاابس لاازنح يحاابد انجتاابء انزاا رتااغ عؼااب ػاا يااب ثغااذال انحاابح أشاياابد ا

.Demographic Techniquesغ ثبنزتبد انذغشافخ

:Survivorship Curves منحنيات البقاء

:بنح صالصخ أاع ي يحبد انجتبء نهكبئبد انحخ

فا قههاخ عاذا ا غاجخ انفابد اناز ركا فشرماغ ؾ انحا ان :(I)اننىع األول ـ 1

انفابد رنح نزفش انؼبخ انكبفخ ثبألفشاد انبفؼخ, ضداد يؼذل انشاحم انؼشخ األن

انزتذيخ. داإلغب انضذب ػهزا انح هجق ف انشاحم انؼشخ انزتذيخ,


77

يؼذل انفبد جتا صبثزاب ك زبص ثغزتش انز ؾ انح ان :(II)ثبن اننىع ان ـ 2

ثؼاغ انغاغبة نضام ازا انحا أ كا ثشاكم يغازتى, خؼاغ ؽهخ فزشح انحابح

.ذسابانهس لزنح حا ان أاع

اناز كا فا يؼاذل انفابد يشرماغ فا اؾ انحا انابثؾ :(III) ثبنثاننىع ان ـ 3

انفاابد فاا انشاحاام انؼشااخ انزتذيااخ, هجااق اازا رتاامانشاحاام انؼشااخ األناا

.األعبك انبئخانكضـش ي انالفتبسبد انحـبس ػهانح

خبطاخ فا يغابل انغاهشح نحبد انجتبء أخ لجشح فا يغابل انجحاش انؼها انزهجتا,

أ فا يغابل رحذاذ ياعاى انظاذ انجنعخ ػه انكبئبد انحخ لكبفحاخ انحشاشاد انؼابسح.

ثبنغجخ نألعبك.

رزجب انكبئبد انحخ ي حش ؽل فزشح لم يشحهخ ي انشاحم انؼشخ. لاب أ ػاذد

األفشاد نكم يشحهخ ؼه رظس ػ يغزتجم انغبػخ انغاكبخ. فبنغبػاخ انغاكبخ انزا كا

بصش( ألضااش ياا أػااذاد األفااشاد فاا انشاحاام انؼشااخ ػااذد أفااشاد انشحهااخ األناا أػااش قجاام انزكاا

أياب إرا لاب انضبدح ف انكضبفخ يغازتجال. إنأخز إباألخش, ف ب عبػخ عكبخ يزهسح أ

أػذاد األفشاد ف يشحهخ ػش األلضش فازنح شاش إنا إ از انغبػاخ يزاذسح أػاذاد

لجشح يب عف متذ ثغجت اند.

يب قجم ف صالس دل يخزهمخ ي انؼبنى اثزذأ انز ػح رصغ األػبس انشكم انجب أدب فم

خــالحظ ث انغكب ف عسخ انك انذتشاؽ, 0222حز بخ ػبو 0291عخ


77

لاب ا انغاكب ث فشتب خز ثب صدبد, نك نغذ ابك قاا أ رشاشؼبد نزحذاذ انغام

زض ثئزبعخ ػبنخ ف ػذاد األفشاد انبفؼخ رلسا إبصب ألضش ثكضش ي أػذادى ف انشاحام

رصاغ أ رشلات انؼشخ انزتذياخ. ثاب عاكب ان ابد انزحاذح زاض ثا عاكب ثهاء

أػااذاد بع كاا عااهج رنااح خمااؼااذ يغاازتشا, أيااب ثبنغااجخ إناا أنبااب فاا عااكبب انغااكب

األفشاد ف يشحهخ ػش انزكبصش.

:Sex Ratiosاننست انجنسخ -)جـ(

ي انخظبئض انضبخ نهغبػخ انغكبخ انغت انغغخ أػذد انزلس إن اإلبس(

, فبنغجخ انغغخ رخزهف ي ع إن أخش ي نذسب انمبػم ف رحذذ يظش انغكب

انحخ لزنح قذ رخزهف ي قذ ألخش فتب نز ش اعزشارغبد انزكبصش اعزغبثخ انكبئبد

نهز شاد انز رحظم ف انؼايم انجئخ لب حظم ف يغػخ يزمشػخ انهايظ

Cladocera لزنح ثؼغ يغبيغ انذ ثبدRotifera ي انبئبد انحاخ

Zooplankton ف ثئبد انب انؼزثخ.


78

Population Growthالسكانية مو الجماعة ن

قجم انخع ث شكبل انغبػخ انغكبخ ثذ ي انزهشق ان انمبى انجئخ انزبنخ:

:Biotic Potential اإلمكبنخ انحىخ .1

انزكبصش انز رك ف أقظبب ػذيب رك عغ انؼايم انتبثهخ ان شضخ ػه

%(, اازا ياا انبحااخ 011 حااذدب انضهاا أأ يالئااخ نهزكاابصش ثغااجخ انجئااخ فاا

انظشخ نك ف اناقغ ك ناز اإليكباخ أ ركا حتتاخ اقؼاخ ثغاجت انؼايام

انجئخ.

:Environmental Resistance انمقبومخ انجئخ .2

اإليكباخانزا رحاذ يا انجنعاخ انمضبئخ انكبئخ يغم انؼايم انجئخ

رؼام ػها ثهاء انحخ رغح نب أ رظجح حتتخ اقؼخ, ثؼ انؼايام انزا

أ إتبف ان ثشكم لبيم.عشػخ انغبػخ انغكبخ

:Carrying Capacity سعخ انحمىنخ .3

شياض ناب أقظ يب رغزهؼ انجئخ ي اعزؼبة أػذاد أفشاد انغبػخ انغكبخ.

.(K)ثبنحشف

يؼاذل انفابد Births (b) انماشق ثا يؼاذ د انا داد ا Growth Rate (r) انا غاجخ

Deaths (d), أ : أ

r = b – d

انمزشح انضيخ انز حظم فب ان فئ : T ػذد أفشاد انغبػخ , Nإرا اػزجشب أ

N انتغر ف انكثبفخ

t انتغر ف انزمن N = X انكثبفخ rنسجخ اننمى


78

خالل حذح صيخ انغكبخ ػجبسح ػ انز شاد انز رهشأ ػه أفشاد انغبػخأ أ يؼذل ان

يغثخ إن رؼذاد أفشادب األطه , ز انؼالقخ انجغهخ انتبػذح األعبعخ نذبيكخ انغبػخ

Population Dynamics.

بل أ يحبد ان, بنح رزخز أ ي انغبػبد انغكبخ نهكبئبد انحخ ف ب أحذ أشك

ػ سئغ نحبد ان:

:Exponential Growth Curveمنحن اننمى اس .1

لاب (J)أل زخز شكم انحاشف J-shapedغ زا انع ي يحبد ان أؼب ثـ

انغااكبخ فاا انشااكم انجااب انزاابن. فماا اازا انااع ياا يحاابد اناا رااضداد لضبفااخ انغبػااخ

جئاخ راد را صش فؼابل تبياخ انانفغا ح ػاذيب رظاجح انا زقاف ( صى أع أثشكم شػخ غث

لتض ان زاء أ اخمبع دسعخ انحشاسح غشب ي انؼايم انجئخ.

ضم زا انح ثبنرط انشبػ:

اا يتااذاس غااجخ r رؼاا انز ااش فاا انقااذ t , رؼاا انز ااش فاا انكضبفااخ Nحااش

.ان

rNtN


78

أ أ باخ انغبػاخ انغاكبخ فا عاذ رااص ابئ ف زا اناع يا يحابد انا

عؼخ انحنخ نهجئخ أ اناؽ, قذ رزؼذ يغز انك نه قظ رضم انحذ األ Nانكضبفخ

.رنح انغز انشرمغ نهكضبفخ إنيمبعئ ثؼذ انطل اخمبع نزنح ش حذس

انحشااشاد فاا انهجؼااخ يضاامانغاكبخ نكضااش ياا انغبػاابد اناا اعاا رزااض ثا اإ يحا

غشب. ا شبدانجبربد انحنخ

انشاكم اعا, ز انغبػاخ انغاكبخ فا اب أ رزخابك يغػخ ي انؼايم رحاـل د

يب :انضب انهعغز رغؼه ي انشكم

.ر شب ك صبثزخ نكم ع أاإليكبخ انحخ( انتذسح انتظ ػه انزكبصش ـ 0

نزكبصش .ػه ارخزهف اإلبس ف قبثهزب ـ 9

انزكبصش ثبخزالف انؼايم انجئخ .خزهف ـ 3

:Logistic Growth Curveهىجست حن اننمى انمن .2

رناح S-shapedثاـ ثح ان انغاق أ غ زا انع ي يحبد ان أؼب

فم زا اناع يا يحابد كا لب ف انشكم انجب انزبن. (S)نك زخز شكم انحشف

حز ثبنزجبؽؤثؼذب خز (J-Shaped) ف انجذاخ صى زغبسع لب ف انع األل بطيئا ان

صالصااخ يشاحاام اا إناازا انحاا ـى ااـزنح تغااـ, ناا(K)يغااز عااؼخ انحنااخ إنااطاان

بدح ف انكضبفخ( انز رغ ثبناـ ثبن ثبرغب انض رجبؽؤيشحهخ انجذاخ يشحهخ انزؼغم انعت أ

Lag Phase خــأ انشحه اعخ ثبنشحهخ خ أ انعه انز رغــنضبي صى انشحهخ ا


78

انزاا اا يشاابثب Logarithmic Phaseرغاا ثبنااـ نهغبسرااخ انزاا رزاابص ثبنزغاابسع

رهب انشحهخ األخاشح ا يشحهاخ انزؼغام انغابنت أأ ,(J-shaped) اعنح ان

.Stationary Phase ػذو صبدح انكضبفخ( رغ ثبنـ ان نح انزقف رجبؽؤ

ضم زا انح ثبنرط انشبػ انزبن:

N -K

K rN

t

N

صبثذ.رضم يغز عؼخ انحنخ Kحش

انزا انحهاخ انجئاخ ػا انزا صش انزضااذ نهؼايام ان انهعغز أ انغق زظ إ يح

ثشاكم (K) ان أ زؼذ يغز عؼخ انحناخ رضم انتبيخ انجئخ انز رغح نح

.اعلجش لب ف يح ان

ثشكم ػبو رزخز انكبئابد انحاخ انذقتاخ أاألحابء انغشاخ( ازا انحا فا ا عبػبراب

انغكبخ انز رزبص ثتظش دسح حبرب, لزنح انجبربد ثؼغ انغبيغ انحاخ راد ربسخ

لب رنح يخزجشب أ ف انهجؼخ. ا أ ف دساعخ ػا األغابو انزا أدخهاذ إنجغؾ, انحبح ا

انز عغهذ دارب ثذقخ, أشبسد ان أ ػذد (1800)عضشح ربعبب ف اعزشانب عخ إن

خاالل خغاخ 1700.000ياب تابسة إنااألغبو قذ ارخز زا انع ي يحا انا طام

عاد.

قاذ رزاا سعح كضبفااخان يغااز عاؼخ انحنااخ فابخ انغبػااخ انغاكبخ ـلضبفال ـذ طااـػا

ـزا يب غـ ثززثزة انغبػــخ انغــكبخ (Kز ـأفق رحذ يغ زـح انغـل رنـح

Population Fluctuations .دسخ يزظاخرزثزثخ قذ رك أشكب انيح قذ خز

اع يا انزااص رام إنا انطال إنا انغكبخ بنغبػبد ف . غش يزظىأ ثشكم ػشائ

ف يح ان.

ف انشاكم انجاب S-shapedع J-shapedأرا ؽبثتب يح انغبػخ انغكبخ ع

ب, الحظ ث غجخ ان ف انح انهعغز عغذ ث انتبيخ انجئخ رضم انغبحخ ث

لف رز صش يغ اصدبد ػ ؾ انتبيخ انجئخ.


78

ف عاغ اناظى انجئاخ ابك يام شاذذ نهغبػابد انغاكبخ رزهاس يا خاالل ا زخابة

حاا انزظااى اناازار انااز غاا ثزظااى انغبػااخ انغااكبخ Natural Selectionانهجؼاا

Population Regulation ػه اػ أ انخبسع اإلعبد, قذ ك رنح طؼجب ثغجت

سئغ ي انؼايم ب:

:Density Dependent Factorsانعىامم معتمدح انكثبفخ .1

شاذح فؼهاب فاق ياب رظام إنا انكضبفاخ, ـ رزجاب فاـخ انزاـم انجئاـ انؼاياـ

ػذ انكضبفبد% 01حش ضداد فؼهب ثضبدح انكضبفخ تم ثبخمبػب. فبنفبد قذ رك

فبنؼايم يؼزذح انكضبفخ رزضم ف % ػذ انكضبفبد انشرمؼخ.01 إناناؽئخ قذ رظم

انزهمم األيشاع.لم ي انزبفظ ا فزشاط

:Density Independent Factorsمعتمدح انكثبفخ غر انعىامم .2

ش ــاـغ انظـكبخ ث اـخ انغاـى انغبػاـ حغاـش فاـرؤصاخ انزا ـ انؼايم انجئ

انؼايم انبخخ يضم أ كب زغخ انمؼببدــذ هح يؼظى انغــػ انكضبفخ, فضال ق

األػبطاش ث اغ انظاش ػا انكضبفاخ انغمابف ا خمبع انشذذ ف دسعخ انحاشاسح

عاء لبذ يشرمؼخ أ يخمؼخ.

:Reproduction Strategies استراتيجيات التكاثر

فابك اػ يا اعازشارغبد أ فتب نب عابء فا يحابد انا نهغبػاخ انغاكبخ,

:ز انػ بانكبئبد انحخ انز رزخزب أبؽ انزكبصش

r- selection إستراتجخ .1

k- selection إستراتجخ .2

.يغز عؼخ انحنخ إنرشش k رشش إن انغجخ انحتتخ أ انغشخ نه ثب r حش أ


78

إستراتجخr- selection:

أاااع انكبئاابد انحااخ انزاا رزخااز اازا انااؾ ياا انزكاابصش ثاابألاع انمؼااخ رغاا

Opportunistic species انز رغز م قبثهزب ػها يالجاخ انظاشف انجئاخ يا خاالل

هبػزب ي خالل انؼايم انزبنخ:قذس اعز Offspringإزبط األفشاد انزكبصشخ

.Sexual Maturity غغان ؼعبرغشغ .0

رؼذد دسارب انزكبصشخ. .9

إزبعب ألػذاد لجشح عذا ي األفشاد انزكبصشخ .3

زغخ نزهح انتبثهخ انكجاشح ػها انزكابصش اش ثا ػاذد لجاش يا طا بس از انكبئابد

اؤ ء انظا بس نهغام انتابدو ػاؼمخ, فا ء ثتابفشص انحخ رد ثقذ يجكش, ثؼ

انااز رزخااز األعاابك (III)ياا انااع Survivorship Curveرزخااز يحاا انجتاابء

األحبء انبئخ األخش ي انالفتشبد.

إستراتجخk- selection:

ااخ أاااع انكبئاابد انحااخ انزاا رزخااز اازا انااؾ ياا انزكاابصش ثاابألاع انزاصرغاا

Equilibrial species انز رم ان صابدح فاشص ثتابء طا بسب ألؽال فزاشح يكاخ

رنح ي خالل انؼايم انزبنخ:

انشػبخ انغذح نظ بسب. .0

ر خش ؼعب انغغ. .9

قهخ دسارب انزكبصشخ. .3

إزبعب ألػذاد ط شح عذا ي األفشاد انزكبصشخ .4

(I)نب كا يا اناع األل Survivorship Curveزغخ نزنح ف يح انجتبء

, يشاحام يزتذياخ يا انؼاش إناأ أ األغهجخ انههتخ ي طا بسب رجتا حاخ رظام

ي األيضهخ ػه يضم ز انكبئبد انحخ انضذبد.

(11انمحبضزة ) د. محمد مصطف انميدا Ecologyعهم انبئت

68

Community المجتمع

:Community Definition تعريف المجتمع

ـــ ما١ و ــ مت٠عتبــ ش ممتــ و ـــ مىــ ماـــ ــ موــ مب١ ـــ

Biotic Community ــذ ــ متعــ س٠ متــ ــ ــ ــ معذ٠ Curtis خــ عــ مب١

Krebs McIntosh Odum Whittaker أــ ١عــ ب فيــع ىــ عــ إال غ١ــش

مق عقدد مق انجمبعقبث Assemblageجمق ح" حزافق و محذ أ ممتـو عبـ سع عـ

نقو انمخفبعهت فمب بنيقب انخق حنطق مكقبي مفق فق دقج محقدد Populationsانسكبنت

."خصبئص حمزه ع انمجخمفبث األخز

تب دـ ـ١ مم عـ ا مغـى ١ مىـ متـو متـ لـذ مميد تف ع ـ معقلـ ا م

فى عقل ا عب١ أ م٠م ١ . فغـ مـ ك متـ ففيـ ـ١ ممتعـ ا ىـ موـ مب١ ـ

.Ecotone ك مالتم ١

:Community Characteristics خصائص المجتمع

٠:فتخ خي ئص ممتو ذس مألع ط

Diversityانخنع .1

Relative Abundanceانفزة اننسبت .2

Successionانخخبب .3

Biotic Interactionsانخفبعالث انحت .4

:Species Diversity التنوع الحيوي

ــ أع عــ ب ــ ا ما١ ــتو مى ئ ــف ــمع إ ــ م ــ ا حم١م١ Eukaryoteمــعت١ ــ مى ئ

. ن و ١ تي١ مى ئـ ا ما١ـ ىـ ألي ـ وـ Prokaryoteمى ئ ا و ر ممع

ى وـ مخغـ ـه ٠ ـو . ـهأـ مخـ ىـ وـ مغـت Kingdoms ـه مخغ

:مى ئ ا ما١

Kingdom Moneraى مبذمئ١ ا .1

Kingdom Protistaى مطقئع١ ا .2


68

Kingdom Fungiى مفطش٠ ا .3

Kingdom Plantae مب ا ى .4

Kingdom Animaliaى ما١م .5

ىتــ١ إــ Moneraمغــت ــه ىمــذ يــطشا ى١ــ ىــ مبــذمئ١ ا وــ إــأــ غــب

٠يبح و متي١ و ألف:

Kingdom Archaebacteria مألص١ ى مبىتش٠ .1

Kingdom Eubacteria مام١م١ ى مبىتش٠ .2

Kingdom Protistaى مطقئع١ ا .3

Kingdom Fungiى مفطش٠ ا .4

Kingdom Plantaeى مب ا .5

Kingdom Animaliaى ما١م .6

ـمع ـ فىت ـ إ عذد أمع مى ئ ا ما١ ى مطب١ع ال ٠ىـ حيـش رـه ال غ ب١ـ مأل

عذد أـمع أ إى مذسمع ا ماذ٠خ ف ١ش فص في اذ م٢ لب مع .

١ـ ىـ م١ـ 2.2عـ م١ غـ ق٠ـ١ 6.5ـ ـع ١ 8.7 ٠مذس مى ئ ا ما١

فتيـذس ما ـشما عـذد مألـمع ف١ـ مقىمش٠ـ ا أ ع ٠ىت عـ٠ ب. 15أ ٠م سب

ح مب ف ا.

معمـ مم١١ـ إـىع مسمحـ ٠غـذ خت ا موش٠عشف متع ما١

ع ١ DNAمطفشما متب دي مم١ مت فاذث ى تعذدع خ فج ع ع١ ام


66

ظ١ف مألمع ى مألو مب١ ١ وزه م٢خش ع مب١ ٠غب متع إ ا١ عم

غتشع ١ فه مألمع.متف عقا م إ

ـ ن حقحـ ل١ عـ ا تع ـه مـ ١٠ظ ـ خقـ ٠ىـ مت١ـض ـ١ ممتعـ ا مختـ

فغتخذ ى مباث مذسمع ا متعم تع ما١ : ي ئع

اننعغن ان Species Richness

.اذدع١ غ ح ع١ ٠ميذ غ مع عذد مألمع ى

مفبممMenhinick's Index

٠خــ غــب عــذد مألــمع مــ ممــزس ــ ــ عــ قا متــع ع ــ ١١ــه

مال أ ـزم مع ـ ال ٠غـتع ـى متش ١ع عذد مى ألىشمد ١ـو مألـمع

. معو ره العت د ع مىخ ى أ ٠تغ١ش تغ١ش مىخ ى

.فخ معذد مى ألىشمد ١و مألمع Nمألمع فخ عذد Sح١ج

سمسي مفبمم Simpson's Index

٠اغع ع ع١غ ع د مت ١ :

فخ عذد أىشمد ١و مألمع. Nفخ عذد أىشمد ى ع niح١ج

نز -شبني مفبمم Shannon-Wiener's Index

أوخش ع قا متـع معـتخذم ب ىـ لتـ ما ذـش رـه ىـ ال ٠تغ١ـش ـو

مىخ ى )غ١ش عتذ ع مىخ ى (.

ممتو. إلىشمدممع مى إفخ غب عذد أىشمد مع ممحذ Piح١ج

D = S

N

D = ni(ni-1)

N(N-1)

H`= ــ Pi(Log2Pi)


68

Relative Abundanceالوفرة النسبية

ىــ ا و٠ صف٠ ال د ــ ا ما٠١ــ فا١ــ ممتعــأ١ــ وب١ــشع ىــ عىش

ممتو مألمع مختف . فاغع مىشع ـ خـقي ـو عـذد ـ مع١ـ ا ىـ ممتـو

حغ ب ىشع و ع فه مألمع ىك مع د :

N (Frequency)متىـشمس فخ عذد مع١ـ ا متـ فم ـذ ى١ـ رـه مـع nح١ج

مى ع١ ا مت ف ع . معذد

حغـع فىشمسـ ىـ ى ـ ا أس عـ عـ ـى عـ عذ حغـ ب مـىشع مغـب١ فـصع مألـمع

ممتو ز مف ا :

.Rare Speciesمع م دس .1

.Common Speciesمع م ئو .2

.Abundant Speciesمتىش مع .3

.Dominant Speciesمع مغ ئذ .4

Ecological Succession تابع البيئي الت

متع لع مب١ متغ١ـشما متغغـ ىـ فشو١ـع ممتعـ ا ما٠١ـ ص١ـ ب أ إحـقي

ــ وــزه م١ غــ . ــ م ئ١ ــو مألوــ مب١ ١ ــ ١ متعــ ا ىــ أخــش ٠اــذث متع لــع ى

متع لع ٠ى ع١ :

Primary Successionانخفبدب االبخدائ .1

متع لع مز ٠اي ألي شع ى ١ فى عـ م ـغ متـو حـ

.Pioneer Communityما ٠غ ممتو متو مشمئذ ى زم

Secondary Successionانخفبدب انثبن .2

وش ى ١ لذ عبك و ت غ لب متو أخشمز متع لع مز ٠

أحذ مومش أ مىمسث مطب١ع١ ٠ت زم مع متع لعلذ دش غبع

RA = n

N X 100


89

ا ـ متــمص مــذ٠ ١ى ــو معمــ مب١ ١ـ ما١طــ ــ ــزم ما ــ ٠غــ

.Climax Communityممتو متو مزسع

معمـ ٠ذع متتـ و مب١ ـ ـ لبـ ـ معمـ مب١ ١ـ و ١ـ دس ـ ماـشمسع م ـ

ى ا ممتو ـ ألخص وزه معقل ا ما٠١ ١ م خ١ ب١ع مب١ بغشمى١ت

مت ىظ.

حصبحب انخفبدب انبئ وربفت مزاحم ى:

Nudation Stageمزحهت انخفزت انخجزد .1

فم مومش مطب١ع١ خ ماشمئك مف١ ا مبشمو١ تمش٠ذ موـ مب١ ـ

مم ع و أيـى ي ما١ـ ع ى١ـ. لـذ ٠ىـ متمش٠ـذ ـ فج عـ ىعـ ـ ا

مإلغ و افش متعذ٠ ماشق.

Invasion Stageمزحهت االحخالل .2

أ أىـشمد ـ ىـ ا ممتـو ى ز مشح فيـ مألىـشمد متى حش٠ـ ى ئـ ا

مت عف ف غ ز مب١ ف ى ممتو مشمئذ.

Interaction Stageحهت انخفبعم مز .3

غبع ص٠ دع وخ ى مألمع مختف متو ٠ايـ متـ ىظ ١ـ ـ ٠ـلد مـ

مختف أمع ع١ دع أمع أخش.

Stabilization & Climax Stage االسخنزار انذرةمزحهت .4

العتمشمس ١ ح م إ مشح م ئ١ متع لع مت ٠ي ممتو

معم مب١ ١ ما١ط .مألمع مختف

(21انحبضرة ) يصطفى انهذاوي د. يحىد Ecologyعهى انبئت

19

Ecological Interactions العالقات البيئية

بك ط اىؼالقبد اىزجبدىخ ث اىنبئبد اىحخ اىز رؼش ض اىغزغ ف

ثئخ ؼخ :

.انعالقبث ب أفراد انىع انىاحذ ـ 1

ختهفت.انألىاع اانعالقبث ب أفراد ـ 2

Intraspecific Interactionsانعالقبث ب أفراد انىع انىاحذ . 1

رزضو اىؼالقبد ث أفراد اىع اىاحد ثنو اىززاط ىيزنبصر, ىذىل بىكل ثؼك

ككك رمكككيجبد مكككيبئخ ر كككير ب Pheromonesآىكككبد اىزغكككب ة ضكككو اى ركككبد

مكب أ مكب ثؼك اىزكزاط ىغكر غكذة اىذمكير ىثؼ أاع اىحشكيراد, ف يبس اإل

اككبد ررككدب أ ككاد ىغككر عككذة اإلككبس مككب أ اىؼبككخ ثبىرككغبب رؼزجككر كك اىح

اىؼالقبد أ اىز بػالد ثك أفكراد اىكع ا, كر, ةضكبفخ ةىك اىؼالقكبد اةعزبػكخ ثك ريكل

ا,فراد مب رحرو حبىخ اىزبفس ث أفراد اىكع اىاحكد ػيك اىكبل اىغكذال اىنكب أ

ىززاط قد ن اىزبفس ػي ا

Interspecific Interactions األىاع انختهفتانعالقبث ب أفراد . 2

ةكب ثغكت ف اىطجؼكخ اىحخ أ رؼش ىحدب ينبئبد ىاع اىتزي خ رسزطغ ا, ة

ة أ ركد و فك ػالقكبد أ ر كبػالد فكب ثكب فبىز كبػالد رحركو ثك كػ أ أمضكر

اىغده ف أدب ضح زؼبدىخ, قد رن رن عجخ أ سبىجخ أ قدارظ ريل اىؼالقبد

ثب زربب أ اىؼالقبد اىجئخ ث ا,اع اىتزي خ اىنبئبد اىحخ


19

انعالقبث انبئت ب أىاع انكبئبث انحت انختهفت

(A)انتأثر عهى انىع

ىعه

ر ث

تأان

ع

ىن

ا(B

)

ــ 0 +

و االفتراس انتطفم انعبشت انتكبفم +

انبعت انتعبدل عبشتان 0

انتبفس انبعت و االفتراس انتطفم ــ

تأثر اجبب + :

عذو وجىد تأثر : 0

تأثر سهب ــ :

Negative Ecological Interactionsت سهبانانبئت انعالقبث أوال:

Antagonistic Relationsاىزضكبد بد أضكب ثؼالقكبد رس ذ اىغػخ ك اىؼالقك

اىز زظ ػب ضرب ,حد أ مال اىػ اىز بػي, ذ اىؼالقبد:

Competitionانتبفس .1

ك اىتزي خ اىنبئبد اىحكخ مكذىل ثك أفكراد اىكع اىاحكد عاث ا, ؼد اىزبفس

اىزككبفس ػيكك رككبدب ب, حرككو ازشككبباىسككنبخ ػككبدىنضبفككخ اىغباىؼاككو اىحككددح أكك

س يبدب اىطجؼككخ ا, ككر فبىزبفككيدككخ حككبح ريككل اىنبئككبد مبىككبل اىغككذال اىنككب اىركك

رككبفس أفككراد اىككع يق ػيككييككي طيبدبيس اىرككي ككيةىككبط ي رحزككياع اىزككي ا,ككيو ثككيحركك

خ ييييكياع اىتزي ي ا,كيس ثكي اىزبفكيػيك Interaspecific Competitionاىاحد رطيح

Interspecific Competitionثيي

Competitive Exclusionاإلقصبء انتبفس

يككككيد اىػيككككيبل أحيككككيخ ةقريككككياع اىتزي يككككي ا,يككككيس ثيككككي اىزبفيككككيظ ػيزكككك

دد ييييكيػ يكيةعرائد يكيثؼ 1934ػكب Gause ب يكي مييكياىؼبىبل يكيد عيي, قيياىزبفس

اىجراس ثجدأ اإلقربل اىزبفس اىذ س ثبس ي ي ػييػي ببةيي اىزغيي


19

Gause`s Principle of Competitive Exclusion ؼد رن ػ اىذ قض ث

احكد, Habitatك اىزاعكد فك ك Ecological Nicheىب س اىرمز اىجئك

ىإلقربل آىبد تزي خ ب غيت أدب زح اىع ا, ر ػ ىل اى فالثد أ ز

ةفرا أحد اىػ اد مبئخ ة زحيب اىع اىضب فزرك ىل اى

نك أ رزاعكد راعكدا شكزرمب ثبىرغ حدس اىزبفس ف اىطجؼخ فأ ا,اع اىزبفسخ

Coexistence ىجئخ ػدب ة حرو رد و ببع ف رمزب اىجئ ف ا

Amensalismsانبعت .2

اىؼالقككبد اىجئككخ ثكك ككػ تزي كك كك اىنبئككبد ةحككداىبػككخ أ اىبؼككخ كك

اىحكخ, اىزكك ككزظ ػككب ثككأ أحككد اىككػ زكأصر سككيجب ثككب اىضككب ة سككز د ة زضككرب ككذا

رمجكبد مبئكخ مغكزل ك أفؼبىك اىحكخ ثكففرا قك أحكد اىكػ اىز بػو حركو ػكدب

Metabolism ر اىع اىضب اىضبه اىشبئغ ػ ريل يي رنبصياةػزبدخ اىز رؤصر ػي

اىككذ ككر اىضككبد اىحكك اىجسككي Penicillium اىجسككي ػ كك اىتجككز اىؼالقككخ كك قككب

Penicillin ثكففرا بىل أضيخ مضرح ػي ريل اىؼالقخ ضو قب ثؼ اىجبركبد ىقزو اىجنزرب

اىز رؤ أ رقزو اىجبربد اىغببح Jugloneمي بدح اىغ

Parasitismانتطفم .3

ثبىزغكذ ػيك اىكع Parasite قب أحد أاع اىنبئبد اىحكخ اىكذ سك ثكبىط ي

حبىككخ ةىككضككرب قككد رككو ةحككداس ةىككؤدككب Hostئككو ا, ككر اىككذ سكك ثبىضككا أ اىؼب

حكش ,ثبىؼبئو ؼظك فزكرح حبركب يزرقخثؼ اىط يبد ضو اىددا اىشرطخ رظو اىد

ثؼ اىط يبد ضو اىقراد رزرك اىؼبئو ف ح رؼش ذ اىددا دا و اىقبح اىضخ ىيؼبئو

يؼت دبا مجرا ف رظ اىغبػكخ اىسكنبخ أن فبىزط و ثؼد فزرح يخ اىزغذخ

ىيؼبئو

ىيككدفبع ػكك سككب ضككد اىط يككبد, ككب اةسككزغبثخ Hostsبىككل ػككدح سككبئو رسككينب اىؼائككو

رحد شب ب, مب أ رقبد ثؼك اىنرثخ اىبػخ ف اى قربد اىز رقب اىط يبد

اىط يكك ثغككالد ككؤد ةىكك رككب مككب ا ىككجؼ اىؼائككو اىحشككراد رقكك ثفحب ككخ ثكك

سيمبد ةثؼبد اىط ي ػ رق اىرة أ اىببح أ ػ رق ة اىخ اىط يبد اىز رؼيق

ف أعسبب


19

Predationاالفتراس .4

اةفزكرا كك اىؼالقككبد اىجئككخ اد اىزككأصراد اىسكيجخ ػيكك أحككد اىككػ اىز ككبػي

ثقزكو Predatorاىكع اى زكر قك ىقذ اد اىزكأصر اةغكبث ىيكع ا, كر حكش ث س ا

أ اةفزرا ك سكيك اى رسخحرى ػي اىغذال أ أ اىؼالقخ رز ثد Pryفرسز

مكذىل حركو فك ةكبىس قزررا ػي اى قركبد اىنبئبد اىحخ اىنضر أاع شبئغ ف

, فبك اىنضر اىجبربد اىز رق ثبفزرا اىحشراد اىزك رقزكرة ىجبربد أضب اىالفقربد ا

أباقب اىحبح ىذ اىؼيخ

ثزحدككد اىزككا اىجئكك كك ككاله رظكك غزؼككبد اى ككرائس ىالفزككرا أككخ ثئككخ رزضككو فكك

Naturalزتكبة اىطجؼك فررب ر ؼب اىسنب مب يؼت اةفزرا دبا مجكرا فك اة

Selection رن بد سيمبد ىيحد افزراسب ب اىز ثزي, حش رزطب ف اى رائس

أ ش اىرش ف اىطب إلثؼبد اى زرسبد ػب أ ة داب ا, اد اىزحذرخأعسبب

Positive Ecological Interactionsانىجبت انبئت انعالقبث ثبب:

Beneficial Relationsؼبكخ ؼالقكبد اىزبىرس ذ اىغػخ ك اىؼالقكبد أضكب ث

ؼالقكككبد اىزؼكككبش ث رزضكككو ريكككل أحكككد أ مكككال اىكككػ اىز كككبػيسكككز د ككك الىكككب اىزككك

Symbiosis :ذ اىؼالقبد

Mutualism كبفم انت .1

كػ ك اىنبئكبد اىحكخ أ أ مكال اىكػ اىزنبفو ػجببح ػ رجبده اى ؼكخ ثك

سز د ريل اىؼالقخ أ ذ اىؼالقخ شبئؼخ ث اىنضر أاع اىنبئبد اىحخ, ا,ضيخ

, فبىكو ا,ثك ا,حبدكخ اىتيكخ ػي ىل اىؼالقخ ث اىو ا,ث ع ك اىسك بد

سيي ةة ثعد اىل اىحا أىسك فك قبرك ىن ة سزطغ ض اى ػي اىتشتذزغ

فبىو اسز بد اىحكا أىسك فك كس اىضخ اىذ ر ةزبد بضخ ىيسيي

اىقككذ قككد اسككز بد اىحككا أىسكك كك ككاله حرككى ػيكك كك بسككت ىكك دا ككو اىقككبح

اىزنبفو ث ع اىطكب ؼالقخ ػي ذ اىا, ر ا,ضيخ اىضخ ىيو ا,ث

ا,ثقكبب حككدح اىقككر, فككبىطب رزغكذ ػيكك اىحشككراد اىزط يككخ اىزك ريزرككق ثأعسككب ا,ثقككبب

رحككذب ا,ثقككبب كك أػككدائب كك ككاله راككب اى ككبع بىككل اىؼدككد كك ا,ضيككخ ػيكك ريككل

اىؼالقخ


19

Commensalisms عبشت ان .2

ػ حرو أحدب ػي ؼكخ ة زكأصر ا كر ك عكرال ػجببح ػ ػالقخ ث

ػيك ك ا,ضيكخ اىشكيبئؼخرزغي ذ اىظكبرح فك اىجئكبد اىجحركخ ثشكنو عيك , ريل اىؼالقخ

حكش Hermit Crabثبىسكر ب اىبسكل Anemoneشيكيقبئق اىؼكب ثك ىل ذ اىؼالقخ

ب اىبسكل , ضك اةزقكبه ركزداد فر كزضجذ شييقبئق اىؼب عس فيق حبب اىسكر

ك ف اىحره ػي اىغذال أب اىسر ب فكال حركو ػيك أكخ فبئكدح أ قكغ ػيك أ ضكرب

, حكش رزغكذ Shark مذىل ػالقخ ثؼ أاع ا,سبك اىجحرخ ثسل اىقكر عرال اىؼالقخ

قر ة زأصر ريل اىؼالقخ ثب سل اى ,ا,سبك ػي ثقبب اىغذال ث أسب اىقر

Cooperationتعبو ان .3

ىنال اىكػ غر يزخ أب ةة, اىزؼب ث ا,اع اىتزي خ أحد ػالقبد اىزؼبش

ىكذىل ىك رؼطك ازبكب فك اىطجؼكخ دس اىحك مب أب اىؼالقكبد اىكبدبح أ غر ةعجببخ

ىحبه ف اىؼالقبد ا, ر مجرا ف اىدباسبد اىجئخ مب ا

ثبإلضبفخ ةى اىؼالقبد اىجئخ اىسيجخ ريل اةغبثخ بك ػالقبد ىسذ ىب رأصر ػيك مكال اىكػ

اىز بػي أ ذ اىؼالقبد ػالقخ اىزؼبده

Neutralismانتعبدل

مكب ك اىحكبه فك اىؼالقبد اىجئخ اىز ة زأصر أ اىكػ اىز كبػي

ػالقكخ Canopy lizard اىسحيخ اىظيكخ Pink Dolphinاىؼالقخ ث اىدى اىبد

اىزؼبده اىؼالقبد اىجئخ اىز ى رأ ذ ازبب مجرا مب ف اىؼالقبد ا, ر

ﻋﻟم اﻟﺑﯾﺋﺔ Ecology

Documents

Transcript of ﻋﻟم اﻟﺑﯾﺋﺔ Ecology