أنظر وأتساءل

أنظر وأتساءل

الدرس الأول

مقدمة في الأنظمة البيئية

أنظر وأتساءل

تحتوي البيئة على مخلوقات حية، وأشياء غير حية.

ما المخلوقات الحية والأشياء غير الحية في هذه الصورة؟

نشاط استقصائي

أستكشف

ماذا يمكن أن أجد في بيئتي؟

أتوقع

ما المخلوقات الحية والأشياء غير الحية التي أتوقع وجودها في بيئتي؟

أكتب توقعي.

أحتاج إلى:

• شريط قياس متري
• عدسة مكبرة
• ٤ مسامير كبيرة
• كرة من الصوف

أختبر توقعاتي

• أقيس. أختار من بيئتي منطقة مساحتها متر مربع «١م × ١م»، ثم أحددها باستخدام الخيوط والمسامير الأربعة، كما هو موضح في الشكل أدناه.

• ألاحظ المخلوقات الحية والأشياء غير الحية الموجودة في المربع، مستعينًا بعدسة مكبرة.

• أعمل جدول بيانات، وأسجل فيه ما شاهدته من مخلوقات حية وأشياء غير حية.

• أتواصل. أعرض ما وجدته على زملائي، وأقارن فيما وجده كل منهم.

استخلاص النتائج

• أصنف. كم نوعًا من المخلوقات الحية شاهدته؟ وما الأشياء غير الحية التي شاهدتها؟

• هل ما شاهدته يتفق مع توقعي؟

• فيم تشابهت مشاهداتي مع مشاهدات زملائي، وفيم اختلفت؟

أستكشف أكثر

هل أتوقع أن أحصل على النتائج نفسها إذا اخترت مساحة أخرى في البيئة نفسها؟ أجربها، ثم أقارن بين النتائج التي حصلت عليها في الحالتين، وكذلك أقارن بين نتائجي والنتائج التي حصل عليها زملائي.

أقرأ وأتعلم

السؤال الأساسي

كيف تتفاعل مكونات النظام البيئي بعضها مع بعض؟

المفردات

العوامل الحيوية
العوامل اللاحيوية
النظام البيئي
الموطن
الجماعة الحيوية
المجتمع الحيوي
المنطقة الحيوية

مهارة القراءة

حقيقة أم رأي

ما النظام البيئي؟

ماذا أشاهد عندما أتأمل فيما حولي؟ من المحتمل أن أشاهد زملائي في الصف، أو معلمي، بالإضافة إلى الكتب، والمقعد الذي أجلس عليه.

العوامل الحيوية

أطلق العلماء اسم العوامل الحيوية على جميع المخلوقات الحية في البيئة، ومن ذلك النباتات والحيوانات والبكتيريا، والإنسان أيضًا.

العوامل اللاحيوية

يقصد بالعوامل اللاحيوية الأشياء غير الحية في البيئة، ومنها الماء والصخر والتربة والضوء. والمناخ أيضًا عامل لاحيوي، والمناخ هو حالة الجو السائدة في منطقة ما خلال فترات زمنية طويلة.

وتسمى دراسة كيفية تفاعل العوامل الحيوية مع العوامل اللاحيوية علم البيئة.

نظام بيئي في بركة

النظام البيئي والموطن

تتفاعل العوامل الحيوية مع العوامل اللاحيوية في النظام البيئي. وقد يكون النظام البيئي صغيرًا جدًا كجذع شجرة، أو كبيرًا جدًا كالصحراء.

تعتمد جميع المخلوقات الحية في النظام البيئي على الأشياء غير الحية، وكذلك يعتمد بعضها على بعض لتعيش. فمثلًا يحتاج الضفدع إلى الماء في البركة لكي يتنفس ويضع بيضه.

كل مخلوق في النظام البيئي الكبير له مكان يعيش فيه ويلائم طريقة عيشه يسمى الموطن. والأنظمة البيئية المختلفة توفر للمخلوقات الحية مواطن مختلفة. فالبطريق لا يجد الصحراء موطنًا ملائمًا له في البيئة الجافة، كما أن الصبار لا يجد بركة الماء موطنًا ملائمًا له.

أختبر نفسي

حقيقة أم رأي. هل العبارة التالية حقيقة أم رأي؟ قد تجد أحافير نباتية صغيرة تحتوي على أنواع عديدة من المخلوقات الحية والأشياء غير الحية.

التفكير الناقد. ما العوامل الحيوية والعوامل اللاحيوية التي أعتمد عليها في حياتي؟

أقرأ الشكل

ما العوامل الحيوية واللاحيوية في هذا النظام البيئي؟

إرشاد: أصنف المخلوقات الحية والأشياء غير الحية التي في الشكل.

الجماعات والمجتمعات الحيوية

ما الجماعات الحيوية؟ وما المجتمعات الحيوية؟

البركة موطن لكثير من المخلوقات الحية، شأنها شأن جميع المواطن. وكل مخلوق حي فيها ينتمي إلى نوع من أنواع المخلوقات الحية. وجميع أفراد النوع الواحد التي تعيش في نظام بيئي تسمى الجماعة الحيوية، مثل جماعة زنابق الماء التي تعيش في بركة، وكذلك جماعة الضفادع.

أما المجتمع الحيوي فيتكون من كل الجماعات في النظام البيئي، كما هو الحال في مجتمع البركة الذي يتكون من جماعة الضفادع، وجماعة الأسماك، وجماعة الزنابق، وجماعة الحشرات.

يعتمد حجم المجتمع الحيوي على مدى توافر أشياء عديدة، منها المأوى والطعام والضوء. ولذلك فإن أحجام المجتمعات في المناطق الحارة والرطبة مثل منطقة الغابات يفوق أحجام المجتمعات في المناطق الباردة والجافة مثل المنطقة القطبية.

البقاء في الأنظمة البيئية

عندما يدرس العلماء الأنظمة البيئية فإنهم يهتمون بدراسة الجماعات والمجتمعات الحيوية فيها، وقد توصلوا من دراساتهم إلى أن أي تغير في الجماعات الحيوية أو أحد أفرادها يؤثر في المجتمع الحيوي، والنظام البيئي عامة، والعكس صحيح.

أقرأ الصورة

ما الجماعات الحيوية التي تظهر في هذين النظامين البيئيين؟

إرشاد: أحاول معرفة أسماء النباتات والحيوانات في الصورتين.

جماعة زنابق الماء

أختبر نفسي

حقيقة أم رأي. تسمى جماعات الطحالب في البركة أهم من جماعات الخنافس. هل هذه العبارة حقيقة أم رأي؟ أوضح إجابتي.

التفكير الناقد. كيف يتأثر المجتمع الحيوي بتغير إحدى جماعاته؟

ما المنطقة الحيوية؟

تمتد بعض الأنظمة البيئية على اليابسة إلى مساحات شاسعة مكونة مناطق حيوية. المنطقة الحيوية نظام بيئي كبير له نباتاته وحيواناته وتربته الخاصة به. ولكل منطقة حيوية متوسط درجات حرارة، ومتوسط هطول أمطار خاصان بها. بعض المناطق الحيوية تكون كبيرة جدًا بحيث تمتد عبر القارات.

بعض المناطق الحيوية

يقع الوطن العربي ضمن منطقة حيوية كبيرة هي منطقة الصحراء الممتدة التي تتميز بارتفاع الحرارة، وندرة أمطارها، وقلة النباتات ودرجات حرارتها. وهناك مناطق حيوية أخرى، منها المنطقة العشبية ومناطق الغابات.

أختبر نفسي

حقيقة أم رأي. أي العبارتين حقيقة، وأيهما رأي: الصحراء أمطارها قليلة وتربتها جافة، المناطق العشبية أجمل؟

التفكير الناقد. ما المنطقة الحيوية التي أعيش فيها؟ أستعين بالخريطة في إجابتي.

المناطق الحيوية

منطقة الغابات

درجة الحرارة: باردة إلى معتدلة في الشتاء، دافئة في الصيف.
سقوط الأمطار: على مدار السنة.
التربة: خصبة.

الصحراء

درجة الحرارة: متطرفة جدًا.
سقوط الأمطار: منخفض.
التربة: رملية جافة.

المناطق العشبية

درجة الحرارة: معتدلة البرودة في الشتاء، دافئة إلى حارة في الصيف.
سقوط الأمطار: معتدل.
التربة: خصبة.

معظم الوطن العربي ينتمي إلى المنطقة الحيوية «الصحراء».

نشاط

تربة المناطق الحيوية

• ألاحظ. أحضر ثلاث عينات من التربة، وأسجل ملاحظاتي في جدول.

رقم عينة التربة | الوقت | كمية الماء
١ | |
٢ | |
٣ | |

• أضع كل نوع من التربة في إصيص، وأرقمها ١، ٢، ٣.

• أطلب إلى زميلي أن يضع إصيصًا في صينية، وأسكب ١٢٠ مل من الماء في الإصيص.

• أقيس. أسجل الزمن اللازم لتصريف الماء من الإصيص، ثم أحسب كمية الماء التي صُرفت، وأكرر هذه الخطوة مع عينات التربة الأخرى.

• أستنتج. أي أنواع التربة احتفظت بأكبر كمية من الماء. وكيف يمكن أن يؤثر ذلك في نمو النباتات؟

هل هناك مناطق حيوية مائية؟

الماء من المخلوقات الحية؛ تؤخذ الماء موطنًا لها، سواء في داخله، أو فوقه، أو قريبًا منه. وتختلف العوامل اللاحيوية في الأنظمة البيئية عن العوامل اللاحيوية في المناطق الحيوية على اليابسة، لذا تصنف الأنظمة البيئية المائية بطرق مختلفة.

فالأنظمة البيئية المائية يتم تصنيفها بناء على كون مياهها عذبة أو مالحة، أو راكدة أو جارية.

ولكل منها خصائصها وأهميتها، وجميعها من نعم الله الجليلة علينا، وعلى سائر مخلوقاته. قال تعالى:
﴿وَمَا يَسْتَوِي الْبَحْرَانِ هَٰذَا عَذْبٌ فُرَاتٌ سَائِغٌ شَرَابُهُ وَهَٰذَا مِلْحٌ أُجَاجٌ وَمِن كُلٍّ تَأْكُلُونَ لَحْمًا طَرِيًّا وَتَسْتَخْرِجُونَ حِلْيَةً تَلْبَسُونَهَا وَتَرَى الْفُلْكَ فِيهِ مَوَاخِرَ لِتَبْتَغُوا مِن فَضْلِهِ وَلَعَلَّكُمْ تَشْكُرُونَ﴾

وأهم الأنظمة البيئية المائية البرك، والبحيرات، والأنهار، والبحار، والمحيطات.

ويوجد في المياه على اختلاف أنواعها مناطق حيوية تتضمن مجتمعات حيوية مختلفة أو متشابهة، وهي تشمل بدورها على جماعات حيوية مختلفة.

نشاط أسري

ساعد طفلك / طفلتك في تذكر أسماء حيوانات ونباتات واطلب منه تسمية البيئة المناسبة ليعيشها.

أختبر نفسي

حقيقة أم رأي. هل العبارة التالية حقيقة أم رأي؟ تستطيع الحيوانات والأنظمة البيئية المائية العذبة أكثر من الأنظمة البيئية المالحة؟ أفسر إجابتي.

التفكير الناقد. هل توجد مناطق حيوية مائية؟ لماذا؟