تأثير العوامل المناخية على توزيع الكائنات الحية

العوامل التي تحدد تواجد الكائنات الحية في كل وسط حي

تتنوع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض بشكل كبير، ويمكن تصنيفها بحسب توزيعها إلى ما يلي:

• كائنات عالمية التوزيع

 إنها مجموعة من الأنواع المتشابهة التي تنتشر في جميع أنحاء العالم .

• كائنات مستوطنة

تمثل هذه المجموعة مجموعة من الأنواع المتشابهة التي تنتشر في منطقة جغرافية محددة على الأرض، أو تكون محصورة في منطقة معينة، مثل الزرافة التي تتواجد فقط في قارة أفريقيا، أو قرد المرموسيت الذي يعيش فقط في أمريكا الجنوبية.

وهناك أيضا محصورة في مناطق جغرافية محدودة جدا في العالم، مثل أشجار الخشب الأحمر، التي توجد فقط في منطقة كاليفورنيا في الولايات المتحدة الأمريكية، وقد لا توجد في أي منطقة أخرى في العالم.

• كائنات متقطعة التوزيع

تصنف الكائنات ذات التوزيع المتقطع ضمن المستوطنات، على الرغم من أنها لا تعيش في منطقة واحدة ويمكن أن تعيش في مناطق متباعدة عن بعضها البعض بشكل كبير، على سبيل المثال حيوان التابيران الذي يمكن العثور عليه في أمريكا الجنوبية وماليزيا .

ربما تكون بعض النباتات، مثل جوز الهند (Cocos nucifera)، لها مجموعة واسعة من الانتشار في جميع أنحاء المناطق الاستوائية ويتم تحديدها هناك.

حاول العلماء تفسير هذا التنوع في توزيع الكائنات الحية على سطح الأرض وفقًا لعدة نظريات، وتم تقسيم العوامل المؤثرة في توزيع الكائنات على سطح الأرض إلى:

• عوامل لا إحيائية (مكونات غير حية)
• عوامل إحيائية (مكونات حية)

عوامل إحيائية تؤثر على توزيع الكائنات الحية

• المنافسة

تعتبر واحدة من الأسباب الرئيسية في تقليل أعداد الحيوانات والنباتات في موائلها الطبيعية، حيث يتنافس الحيوانات والنباتات على الموارد مثل الماء والطعام، وبسبب قلة الموارد، يمكن توزيع السكان بالتساوي لتقليل المنافسة.

على سبيل المثال، يؤدي التنافس على الضوء في بعض الغابات إلى توزيع الأشجار بشكل متساوٍ.

• الافتراس

يؤثر الافتراس على توزيع الأنواع في جميع أنحاء العالم، بالإضافة إلى تأثيره على وفرة الأنواع النباتية والحيوانية، وقوة واتجاه تدفق الطاقة داخل النظام البيئي، وتنوع المجتمعات وتكوينها.

• الأمراض

يمكن أن تكون أن تصيب النباتات عدد من الأمراض الفطرية والبكتيرية والفيروسية أو الحشرات، وهذه الحشرات تؤثر على المحاصيل الزراعية، وهذا بدوره يؤثر على الأمن الغذائي في بعض المناطق وقد يؤدي لانخفاض عدد الحيوانات بها، وقد ينخفض عدد النباتات التي يتفشى فيها الأمراض بشكل واضح لكنه يزدهر في مناطق أخرى.

بالإضافة إلى ذلك، تؤثر الأمراض التي تنجم عن ظاهرة الاحتباس الحراري على توزيع الحيوانات، وهذا يمكن أن يؤثر بشكل كبير على التوازن البيئي.

•    البشر

يمكن للإنسان التأثير على الحيوانات والنباتات بطرق مختلفة، وهذا يؤدي إلى هجرة بعضها إلى بيئات جديدة بعيدا عن موطنها الطبيعي. عندما يقوم الإنسان بتطوير الأرض لبناء المنازل والمباني، فإن ذلك يؤدي إلى قطع الأشجار وتغيير الموائل الحيوانية والنباتية، وبعض الحيوانات تتأقلم مع التغييرات، في حين أن الحيوانات الأخرى لا تستطيع الانتقال وتتأثر سكانها.

التلوث يمكن أن يؤذي الحيوانات والنباتات، والصيد قد يؤثر على أعداد الحيوانات.

تدخل البشر في النظام البيئي ساهم في انقراض بعض الأنواع.

العوامل اللإحيائية التي تؤثر على توزيع الكائنات الحية

• الصخور

يساهم تهوية الغلاف الصخري للأرض في تشكيل التربة، ويؤثر ذلك بشكل مباشر على توزيع النباتات على سطح الأرض، وبالتالي تتأثر الأنواع الأخرى.

• الغذاء

تعد توافر الغذاء أحد العوامل الأساسية التي يمكن أن تؤثر على التوزيع العالمي للكائنات الحية على سطح الأرض.

• تأثير الماء على توزع الكائنات الحية

يعد الماء أساسيًا للوظائف الحيوية للكائنات الحية المختلفة التي تعيش على سطح الأرض، ويدخل عادةً إلى النظام البيئي من خلال الثلوج والرذاذ والصقيع والأمطار والبرد، وتُعرف هذه المصادر بشكل عام باسم هطول الأرض.

عادةً ما يتم تحديد هطول الأمطار بجانب متوسط درجة الحرارة وتوزيع المناطق الإحيائية على الكوكب.

على سبيل المثال، تستطيع بعض الحيوانات العيش دون الحاجة إلى شرب الماء على الإطلاق، مثل الجربوع، وهذه الحيوانات تعيش فقط في البيئات القاحلة، وتحصل على الماء أو الرطوبة التي تحتاجها من خلال الأطعمة التي تأكلها بالإضافة إلى بعض التكيفات التي تساعدها على البقاء.

بعض النباتات الصحراوية قادرة على تطوير تكيفات مختلفة لمواجهة نقص الماء، مثل تخزين الماء أو عدم وجود أوراق لتقليل تبخر الماء أو تكيفات أخرى

• التربة

تعد نوع التربة عاملا رئيسيا في تحديد نوع وتنوع الأنواع النباتية التي تنمو في منطقة معينة، حيث تختلف المعادن ومحتويات المياه والكائنات الحية الدقيقة باختلاف أنواع التربة.

تتكون التربة من مزيج من المواد العضوية وغير العضوية المختلفة ذات محتوى متفاوت، كما يختلف قدرة التربة على الاحتفاظ بالمياه.

فعلى الرغم من أن التربة الطينية يمكن أن تحتفظ بمقدار أكبر من الماء ولكن أقل من الهواء، إلا أن التربة السوداء تعتبر مثالية لنمو النباتات بتوازن جيد بين قدرتها على الاحتفاظ بالهواء والماء.

يساعد الرقم الهيدروجيني للتربة على امتصاص العناصر الغذائية من النباتات، وإذا كانت التربة حمضية فإن ذلك يمكن أن يؤدي إلى التصحر وتدمير فرص النمو النباتي.

• المناخ

المناخ يؤثر بشكل أساسي على توزيع الكائنات الحية على سطح الأرض، ويشمل العديد من العناصر المختلفة التي تؤثر جميعها على توزيع الكائنات الحية، وتشمل هذه العناصر:

• الهواء
• الضوء
• درجة الحرارة.

تحديد العوامل المناخية المؤثرة على توزيع الكائنات الحية

يساهم المناخ بشكل كبير في التنوع البيولوجي وتوزيع الكائنات على الأرض، حتى أن التغير المناخي قد أدى إلى انقراض بعض الأنواع، وتعد العوامل المناخية من العوامل المؤثرة في توزيع الكائنات الحية.

الهواء

جميع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض تحتاج إلى الهواء للتنفس والبقاء على قيد الحياة، حيث تعيش جميع الكائنات الحية فقط في المناطق التي يوجد بها الهواء بوفرة.

عندما يكون ضغط الهواء منخفضًا، لا سيما في المناطق العالية، قد يواجه بعض الأنواع صعوبة في التنفس بسبب نقص كمية الأكسجين المتاحة في هذا الارتفاع.

يعد الأكسجين وثاني أكسيد الكربون ضروريين للغاية لكل من النباتات والحيوانات، حيث يتم استخدام الأكسجين للتنفس وأثناء عمليات النمو والتطور المختلفة، في حين أن ثاني أكسيد الكربون ضروري لعملية التمثيل الضوئي التي تساعد في تغذية النباتات والحفاظ عليها على قيد الحياة.

الضوء

الضوء يعد عاملا مناخيا مهما لأنه يستخدم في إنتاج الكلوروفيل والتمثيل الضوئي، ويؤثر أيضا بشكل كبير على النشاط اليومي والموسمي للنباتات والحيوانات.

يعتبر الضوء أساسيًا لحدوث عملية التمثيل الضوئي، وهو المصدر الرئيسي للطاقة في معظم النظم البيئية، حيث تدخل الطاقة إلى النظام البيئي من خلال مصدر الضوء الأساسي وهو الشمس.

درجة الحرارة

تعتبر درجة الحرارة من العوامل المناخية الهامة التي تؤثر بشكل كبير على توزيع الكائنات الحية على سطح الأرض.

تختلف قدرة النباتات والحيوانات على البقاء في درجات الحرارة القصوى بشكل كبير، كما يستجيب الحيوانات للتغير في درجات الحرارة من الناحية الفسيولوجية والسلوكية.

على سبيل المثال ، تحافظ الطيور والثدييات (وهي حيوانات ذوات الدم الحار) على درجات حرارة مرتفعة نسبيا في أجسادها عن طريق استخدام الحرارة من خلال عملية التمثيل الغذائي الخاصة بها.

تنظم الحيوانات الأخرى مثل الحشرات والزواحف والبرمائيات والأسماك وغيرها من الكائنات ذات الدم البارد درجة حرارة أجسامها باستخدام درجة الحرارة المحيطة، ويمكنها استخدام مصادر الحرارة مثل الإشعاع الشمسي (المباشر وغير المباشر) والتوصيل لمساعدتها في ضبط درجة حرارة أجسامها.

تستخدم الحيوانات تكيفات مختلفة لتنظيم درجة حرارتها، مثل تغطية الجسم بالفراء أو الريش، والتعرق، والرعشة، والنقب، والسبات، والبحث عن الظل في الأشجار أو الماء. قد تخزن بعض الحيوانات الصحراوية الماء في أجسامها.

على غرار الحيوانات، لا تستطيع النباتات الابتعاد عن بيئتها لتفادي درجات الحرارة العالية أو المنخفضة، مما يؤدي إلى تباطؤ أو توقف التمثيل الضوئي عندما تكون درجات الحرارة مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا.