العوامل المحددة للجماعة الحيوية

ماهي العوامل الحيوية

العوامل الحيوية هي الأجزاء الحية التي توجد في النظام البيئي، حيث إن ديناميكية المجتمع الحيوي معقدة للغاية ويمكن أن تؤثر على حياة الآخرين، لذلك فكل من يتواجد في النظام البيئي يعتبر عاملا حيويا.

العوامل الحيوية التي تشكل بعمق في الكائنات الحية هي: تؤثر التربة والحيوانات المفترسة والحياة النباتية والملوثات بشكل كبير على استراتيجيات البقاء.

أنواع العوامل المحددة للجماعة الحيوية

تم تقسيم العوامل الحيوية إلى ثلاث مجموعات رئيسية مختلفة، ومن خلالها يمكن تحديد الطاقة التي تحتاجها الكائنات الحية في النظام البيئي للبقاء على قيد الحياة.

المجموعة المنتجة أو المجموعة ذاتية التغذية

يشير مصطلح المجموعة المنتجة إلى الكائنات الحية التي تقوم بإنتاج غذائها بنفسها باستخدام المواد غير العضوية ومصادر الطاقة. تعني الكلمة اليونانية Autotrophs بالضبط ذلك. وهذه الكائنات الحية مهمة للغاية، حيث أنها هي السبب في استمرار الحياة حتى الآن.

تم صنع الوقود بشكل أساسي في الحياة للحصول على الطاقة واستخدامها، وكذلك لصنع مواد البناء. في البداية، كانت المنتجات تأتي على شكل منتجين أساسيين، ويتم الحصول على الطاقة غير العضوية منهم خلالهم.

تنتج الفئة الأولى أكثر من الفئة الثانية، حيث يتم الحصول على الطاقة من الشمس لتشغيل الوظائف الحيوية، وتعتبر النباتات الخضراء والطحالب التي تتغذى على الضوء مثل البكتيريا من الغذاء الرئيسي لهذه الفئة.

الكلوروفيل هو المادة الأساسية التي تلعب دورًا في التغذية الصحية، حيث يتم استخدامها لالتقاط الفوتونات الشمسية والحصول على الطاقة، ثم تتبعها مرحلة تعبئة الطاقة للكائنات الحية، والتي تنتج البروتينات والدهون والسكريات الأساسية للحياة.

يتم تحويل ضوء الشمس من الفوتونات إلى وقود للكائنات الحية في قاع الهرم الطاقي حيث تعتمد الكثير من الكائنات على الطاقة التي تأتي من الشمس، وتشمل ذلك النباتات الخضراء وغيرها من الكائنات.

– يتم الحصول على الطاقة للكائنات التي تتغذى على المواد الكيميائية من الهيدروجين والكبريت والحديد، ولكن هذا النوع لا يعد منتشرًا في العديد من البيئات بسبب الكيمياء الحيوية النادرة وغير الشائعة.

الميثانوجينات هي عبارة عن كائنات دقيقة تقوم بتصنيع الميثان، الذي يُعدُّ أحد الغازات الأكثر قوةً بالمقارنة مع غاز ثاني أكسيد الكربون، ولها دور كبير في تنظيم درجة حرارة الأرض، إذ تُنتج المواد الكيميائية التي تشبه الميثان في القوة.

المجموعة المستهلكة أو المجموعة غيرية التغذية

تعتبر هذه الكائنات من الكائنات التي تتغذى على غيرها من أجل الحصول على الطاقة، وتسمى هذه المجموعة باللغة اليونانية باسم “heterotroph”، والذي يعني “الغذاء على الآخر” من الكائنات.

تغذي حيوانات اللحوم على النباتات والحيوانات الأخرى، بينما تتغذى الحيوانات العشبية على النباتات فقط. يكون نظام تغذية الحيوانات الآكلة لحوم غير متجانسًا، وتم تطويره من خلال دراسة الحيوانات التي تتغذى بنفسها وتحصل على الطاقة والمواد العضوية اللازمة للبقاء على قيد الحياة.

تتألف مستويات الأهرامات من نظم بيئية تتكون في الغالب من العواشب والحيوانات المفترسة التي تغذي على الكائنات الحية المتنوعة.

مجموعة المحللات أو الآفات

يعتبر المحلل أو الآفة الكائنات التي تستخدم المركبات العضوية من المستهلكين والمنتجين للحصول على الطاقة، وتعد مهمة في نظم البيئة حيث يتم تحطيم المواد إلى شكل أبسط من الكائنات الحية، ويمكن إعادة استخدامها في الكائنات الحية.

تشتمل المحلّلات على بكتيريا التربة والفطريات والذباب والديدان والكائنات الحية التي تساعد على تفتيت النفايات والمواد الميتة، وهي مختلفة عن المجموعة المستهلكة حيث تتغذى هذه المجموعة على كائنات أخرى.

المحللات تعمل على التغذية من منتجات النفايات والتي لا تكون هدف للمجموعة المستهلكة مثل: الحيوانات الميتة والفاكهة المتعفنة حيث أن ذلك الغذاء لا يهم المستهلك، فالعملية تبدأ من خلال تفكيك النفايات أو الحيوانات الميتة إلى مركبات أبسط يمكن أن يستخدمها الكائنات غيرية التغذية للحصول على الطاقة في النظام البيئي.

العوامل المحددة للجماعة الحيوية

الجغرافيا الحيوية

تؤثر كميات الأمطار ودرجات الحرارة بشكل كبير على توزيع الكائنات الحية، ويحدث ذلك بسبب خطوط العرض والارتفاع، حيث عند الانتقال إلى الشمال يمكن مشاهدة الصحاري والبراري.

وتوجد العديد من أنواع الكائنات الحية التي تكيفت مع تلك الظروف، وعند الوصول إلى القطب الشمالي والجنوبي، يمكن رؤية الاختلافات في درجات الحرارة والظروف الجوية والمناخ.

توزيع الأنواع

تمت دراسة توزيع الأنواع الحية من قبل خبراء الجغرافيا الحيوية ولاحظوا أن الصائدة الذباب تعيش في منطقة صغيرة جدًا في شمال وجنوب كارولينا وهي موجودة هناك فقط.

يتضمن تحديد المكان مجموعات مختلفة في النوع والحجم وتعيش في أماكن مختلفة، وليس فقط يقتصر على الحجم.

مصادر الطاقة

تعتبر مصادر الطاقة من أساسيات العوامل التي من خلالها يتم دراسة توزيع الجماعات الحيوية حيث أن النباتات الخضراء تتواجد في كل الأحوال في أماكن وجود الشمس لكي يتم تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية يتم من خلالها الحصول على الغذاء كما أن الضوء المتوفر يكون له تأثير في التكيف للكائنات الأخرى.

يكون الضوء في النظام البيئي المائي محدودًا للغاية، حيث يمتص الماء الضوء ليتغذى عليه بعض الكائنات المائية، والتي تكون أكثرها عددًا قليلاً وتشمل العديد من الكائنات الدقيقة التي تعيش قرب السطح أو القاع.

بسبب صعوبة وصول الضوء إلى الكثير من الأماكن، يصعب على الكائنات الحية القيام بالتمثيل الضوئي للبقاء على قيد الحياة، مثل زنابق الماء.

درجة الحرارة

درجة الحرارة تؤثر على فسيولوجيا الكائنات الحية وأيضا كثافة الماء حيث أنه يوجد عدد قليل من الكائنات الحية التي تعيش على درجات حرارة أقل من الصقر المئوي وذلك بسبب القيود الغذائية كما أنه توجد بعض الكائنات الأخرى التي تعيش في الأماكن التي تكون بها درجات الحرارة أعلى من 45 درجة مئوية.

العوامل اللا أحيائية

تؤثر العوامل اللاحيوية على نمو النبات، ومنها الرطوبة ودرجات الحرارة والمواد العضوية المتاحة للتغذية. يعتمد الإنتاج بشكل أساسي على وجود كمية كافية من الغذاء الكربون الثابت الذي يتم تخليصه من الكمية المؤكسدة أثناء التنفس الخلوي.

المغذيات غير العضوية والتربة

تعتبر المغذيات غير العضوية أمرًا هامًا جدًا للنباتات للحصول على الغذاء الضروري من النيتروجين والفوسفور من التربة التي يتم نقلها عبر الماء إلى الجذور، وتشمل بنية التربة ودرجة الحموضة من بين العوامل الهامة التي تؤثر في ذلك.

الماء

يعتبر الماء أمرًا هامًا جدًا للعمليات الخلوية، حيث توجد بعض الكائنات التي تغطي جسدها بالطبقة الجلدية الشمعية أو الدهنية للاحتفاظ بالمياه لفترة طويلة. كما أن الماء يساهم في تكيف بعض الكائنات للعيش في بيئات محددة.

عوامل مائية أخرى

تعتبر العوامل المائية الأخرى مثل الأكسجين من العوامل الأساسية في النظم الإيكولوجية المائية، حيث تحتاج الكائنات إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة، حيث يتم الحصول عليه من الهواء. كما أن هناك بعض الكائنات التي تعاني من نقص الأكسجين، خاصةً في المناطق العالية.

ترتبط النظم المائية بتركيز الأكسجين في الماء وسرعة حركة الجزيئات فيه، حيث يحتوي الماء البارد على نسبة أكبر من الأكسجين من الماء الساخن، وعوامل مثل الملوحة والمد والجزر تلعب أيضًا دورًا هامًا في النظم البيئية المائية.