م
كونات الوسط

[size=24]مقدمة
تهتم علم الحياة و الأرض بدراسة مكونات الوسط البيئي فمماذا يتكون الوسط البيئي ؟
أ - تمثيل مكونات وسط على تصميم
يمثل الرسم أسفله تصيما مبسطا لوسط البيئي
ملاحظة
يتكون الوسط البيئي من جزءان : جزء حي يتكون من الحيوانات و النباتات , و جزء عير حي يتكون من الهواء و الماء و المواد المعدنية
ب - خصائص الكائن الحي
الخاصيات التي تتميز بها الكائنات الحية هي
L'alimentation التغذية
La respiration التنفس
La repedution التوالد
La croissance النمو

تنوع مكونات الوسط

أوساط مختلفة

إسم الوسط
كائنات حية
عناصر غير حية
وسط غابوي
حيوانات
نباتات
التربة
الهواء
صخور
بومة
دودة الأرض
فأر
فراشة
شجيرة
فطر
حزازيات
شرخس-شجر البلوط
عشب
وسط مائي (عذب , ضاية)
بطة
رعاش
باعوضة
يرقة الديتك
الديتيك
نينوفر
بركية
الماء
الهواء
التربة
وسط ساحلي
بلح البحر
صحنية
طحلب أخضر
صخور
التربة
الماء


الملاحظة بالمكبر الزوجي
يوجد بالطبيعة أوساطا مختلفة تعيش فيها كائنات حية متنوعة نباتية و حيوانية و كائنات أخرى (طحالب غير خضراء) منها ما يمكن رؤيته بالعين المجردة و منها ما لا يمكن رؤيته إلا بالمكبر الزوجي أو بالمجهر
البلانكتون الحيواني : يشكل الحيوانات المجهرية التي تعيش في الماء
البلانكتون النباتي : تشكل النباتات المجهرية التي تعيش في الماء

الخلية وحدة تركيبية للكائن الحي

ملاحظة خلايا في جسم الإنسان
خلايا الوجه الداخلي للخد
ملاحظة خلايا نباتية
خلايا قعر البصل

تعتبر الخلية الوحدة التركيبية للكائن الحي و تتكون من العناصر التالية : نواة - سيتوبلازم - غشاء سيتوبلازمي

و تتكون الكائنات الحية النباتية و الحيوانية و غيرها إما من خلية واحدة أو من عدة خلايا

لتعزيز معارفك

الشعب المرجانية وسط طبيعي غني بالكائنات الحية
تعتبر الشعب المرجانية من بين أقدم و أكبر التشكلات التي تقوم ببنائها حيوانات بحرية تدعى المرجان و ذلك في مياه بحرية صافية و ساخنة
في أستراليا بدأت الشعب المرجانية تتشكل منذ 80 مليون سنة, و يصل طولها حاليا إلى 2600 كلم و تحتل 200000 كلم² . و تكون هذه الشعب المرجانية أوساطا طبيعية تتميز بتنوع كبير في الكائنات الحية النباتية و الحيوانية و غيرها

خلايا النبات الأخضر تتوفر على بلاستيدات خضراء
تحتوي خلايا النبات الأخض, بالإضافة إلى الغشاء السيتوبلازمي و النواة على بلاستيدات خضراء
تلعب هذه البلاستيدات الخضراء دورا أساسيا في التغدية عند النباتات الخضراء

البرامسيوم كائن يتكون من خلية واحدة
البرامسيوم كائن مجهري وحيد الخلية يعيش في الماء العذب و خصوصا في الياه الراكدة
ينتقل البرامسيوم بسرعة في الماء بواسطة أهداب تغطي مساحته الخارجية ( الغشاء السيتوبلازمي )ـ
داخب السيتوبلازم توجد نواه كبيرة و نواة صغيرة بالإضافة إلى عناصر أخرى لها وظائف محددة


الفصل الثاني : التنفس عند الكائنات الحية
مقدمة
تتنوع الكائنات الحية وتتنوع أوساط عيشها و كل هذه الكائنات تتنفس
بعض مظاهر التنفس عند الكائنات الحية
ملاحظة تجزيئية
للكشف عن وجود ثنائي أكسيد الكربون نستعمل محلول ماء الجير , حيث يتعكر ماء الجير بعد امتصاصه لثنائي أكسيد الكربون
أ - الكشف عن التبادلات الغازية
عند الإنسان : أثناء الزفير يطرح ثنائي أكسيد الكربون في الهواء , و أثناء الشهيق يمتص الأكسجين
عند الأسماك : امتصاص الأكسجين المذاب في الماء و طرح ثنائي أكسيد الكربون
عند النباتات : تمتص الأكسجين من الوسط الطبيعي و تطرح فيه ثنائي أكسيد الكربون
ب - مقارنة هواء الشهيق و هواء الزفير
في

100 لتر



الأكسجين
ثنائي أكسيد الكربون
الآزوت
من هواء الشهيق

21 L

0.03 L

79 L

من هواء الزفير

16 L


4.5 L


79 L

الأكسيمتر جهاز إلكتروني يمكن من قياس الأكسجين في الهواء أو الماء
نلاحظ من جلال الجدول أن هواء الشهيق غني بالأكسجين و هواء الزفير غني بثنائي أكسيد الكربون
بالنسبة للآزوت فهو ذو كمية لا تتغير فهو غاز غير تنفسي
ملحوظة
يحتوي هواء الزفير على نسبة من بخار الماء
خلاصة
أثناء تنفس الكائنات الحية الحيوانية أو النباتية تتم تبادلات غازية بين هذه الكائنات الحية و أوساط عيشها حيث تأخذ الأكسجين من هذا الوسط و تطرح ثنائي أكسيد الكربون
الأعضاء المتدخلة في عملية التنفس
الفرق بين الجهاز التنفسي عند الإنسان و الحلزون





الإنسان
الحلزون
الاختلاف
التجاويف
كثيرة
واحدة
الشعيرات الدموية
كثيرة
قليلة
القنوات التنفسية
كثيرة
واحدة
التشابه
وجود تجويف رئوي
وجود قناة تنفسية
وجود عروق دموية

استنتاج
تعتبر الرئة مساحة فعّلة للتبادلات الغازية بين الهواء و الدم عبر الشعيرات الرئوية الدقيقة , كما عند الإنسان و الحلزون و جميع الحيوانات التي لها تنفس رئوي
التنفس عند الحشرات ( الجراد )
مسار الهواء داخل المسالك التنفسية
يدخل الهواء الغني بالأكسجين من الفتحات التنفسية ليصل مباشرة إلى الخلايا عبر قصبات و قصيبات دقيقة
التبادلات الغازية عند الجراد
يصل الأكسجين مباشرة إلى أعضاء الجسم و الخلايا التي تطرح أكسيد الكربون حيث يمر من القصيبات ليطرح مع هواء الزفير عند الفتحة التنفسية
خلاصة
للجراد كما هو الحال لدى جميع الحشرات تنفس قصبي
التنفس الهوائي عند النباتات
ملاحظة الوجه السفلي لورقة خضراء
نلاحظ وجود عدة فتحات تدعى الثغور
كيف تتم التبادلات الغازية
تتم التبادلات الغازية التنفسية بين الهواء و جميع أعضاء النبات على مستوى الثغور المتواجدة بالورقة حيث يتم إدخال الأكسجين و طرح ثنائي أكسيد الكربون
ملحوظة
يمكن أن تتم نفس التبادلات على مستوى القشرة إذا كانت رقيقة
التنفس في الوسط المائي
فيما تتمثل مساحة التبادلات التنفسية عند الكائنات التي تتنفس في الوسط المائي ؟
ملاحظة الحركات عند السمكة
تفتح السمكة فمها بينما تغلق غطاء الغلاصم فيدخل الماء الغني بالأوكسجين من الفم
تغلق السمكة فمها و تفتح غطاء الغلاصم فيخرج تيار مائي غني بثنائي أكسيد الكربون
فكيف تتم هذه التبادلات التنفسية ؟
تكون كل غلصمة من صفيحتين غلصميتين تحتوي على عدة خييطات غلصمية
الخييطات الغلصمية غنية بالشعيرات الدموية جدارها رقيق يسمح بمرور الأوكسجين و ثنائي أكسيد الكربون , و تعتبر كمساحة للتبادلات بين الماء و الدم
خلاصة
في الوسط المائي تتنفس الحيوانات أساسا بواسطة الغلاصم و هي عبارة عن خييطات غني بالشعيرات الدموية يسمح جدارها الرقيق لحدوث تبادلات تنفسية بين الماء و الدم
حالات تنفسية أخرى
الدلفين -----------------------> رئوي
الديك ------------------------> تنفس قصبي
الضفدعة --------------------> في الوسطين جلدي و رئوي
عند النباتات المائية تتم التبادلات التنفسية على مستوى القشيرة الرقيقة و الأوراق و الساق
تمتص هذه الأعضاء الأوكسجين المذاب في الماء و تطرح فيه ثنائي أكسيد الكربون


لعزيز معارفك
الدلفين
الدلفين حيوان ثديي يعيش في البحر. يتنفس بواسطة الرئة. يصعد الدلفين إلى سطح الماء للتزود بالأكسجين الذي يدخل إلى الرئتين عبر فتحة تنفسية توجد في أعلى الرأس, أثناء الغطس يستعمل الحيوان الهواء الذي قام بخزنه في الرئتين. و عند نفاد هذا الهواء يصعد إلى السطح للتزود ثانية بالهواء
الديتيك
الديتيك حشرة تعيش في الماء لها تنفس قصبي. يصهد الديتيك إلى سطح الماء مخرجا مؤخرة بطنه قصد تجديد ذخيرته من الهواء. يدخل الأكسجين من الفتحات التنفسية البطنية و ينتقل بواسطة القصبات ليوزع على جميع أعضاء الجسم. أما خروج ثنائي أكسيد الكربون فيتم عن طريق الفتحات الصدرية
الضفدعة
الضفدعة حيون يعيش في الوسط المائي و في البر ( برمائي ) يستطيع التنفس في الوسطين
تتوفر الضفدعة على نمطين من مساحة التبادلات التنفسية : تنفس جلدي و تنفس رئوي
خارج الماء تتم التبادلات على مستوى الجلد فقط. الجلد عند الضفدعة دائم الرطوبة, رقيق و غني بالعروق الدموية

الفضل الرابع : االعلاقات الغذائية و تدفق الطاقة في الوسط
العلاقات الغذائية في الوسط

في وسط العيش توجد كائنات حية متنوعة : النباتات الخضراء تنتج المادة العضوية, تشكل هذه المادة العضوية غذاء للنباتات الخضراء نفسها و لكائنات أخرى عاشبة و قارتة, و توجد كائنات لاحمة تتغذى بدورها على هذه الأخيرة
السلسلة الغذائية و الشبكة الغذائية
السلسلة الغذائية هي مجموعة من العلاقات الغذائية بين مختلف الكائنات الحية التي تعيش في وسط معين, و تتكون هذه السلسلة من عدة حلقات مرتبطة فيما بينها بسهم يعني ’’ يُؤكل من طرف ’’, كما أنها تبتدئ دائما بالنبات الأخضر مما يجعل حياة كل حيوانات الوسط مرتبطة بالكائنات النباتية
أما الشبكة الغذائية فهي عبارة عن تداخل و تقاطع للسلاسل الغذائية في وسط معين





الشبكة الغذائية لوسط الضاية



الكائن
غذاؤه
1 - الزنجور
شبوط - ضفدعة
2 - الشبوط
إربية – حلزونة – بلانكتون حيواني
3 – أربيات الماء العذب
بقايا نباتات – بلانكتون نباتي
4 – يرقة الرعاشة
إربية - شراغيف
5 - بلشون
شراغيف – ضفادع – أسماك - حلزونات
6 - ضفدعة
12 - رعاشة
7 - حلزونة
بلانكتون نباتي – 10 - نباتات مائية
8 – بلانكتون حيواني
11 بلانكتون نباتي
9 – شرغوف
نباتات مائية – بلانكتون حيواني
إنتاج المادة و تدفق الطاقة

إن العلاقة الغذائية التي تربط مختلف الكائنات الحية في وسط العيش تضع الكائن في حلقة من السلسلة أو الشبكة الغذائية و بالتالي ينبغي أن يكون قادرا على إنتاج المادة التي تتغذى عليها كائنات أخرى مما يسمح بتدفق المادة و الطاقة
الكائنات الحية تنتج المادة
إذا أخدنا الدجاج كمثال سنجد أن وزنه يزداد أسبوعا تلوى الأخر و ذلك راجع لإنتاج المادة من طرف هذا الكائن, و يمثل الجدول أسفله تطور كتلة دجاجة بدلالة الزمن

الزمن بالأسابيع
0
8
16
24
32
الكتلة بـ g
50
300
930
1850
2000
أما بالنسبة للكائنات النباتية فإن شجر البلوط مثلا يمكن الكشف عن إنتاج المادة عنده من خلال جدعه الذي يضم حلقات تدل على عمر الشجرة, حيث تتشكل كل حلقة خلال سنة واحدة


و تفسر كل هذه الظواهر بزيادة خلايا جديدة كل أسبوع أو كل سنة و ذلك لإنتاج المادة العضوية عبر النمو

تدفق المادة و الطاقة في الوسط
تمثل المستويات الغذائية في وسط بيئي هرم غذائي يشمل :ـ
المنتجون : و يوجدون في قاعدة الهرم الغذائي و هم النباتات التي تنتج المادة ( كالنشا ) و تخزن الطاقة الشمسية التي تحولها إلى طاقة كيميائية تحتفظ بها داخل المادة : P العضوية
مستهلكوم من الدرجة الأولى : تتغذى على المنتجين : CI
مستهلكون من الدرجة الثانية : وتتغذى على المستهلكين من الدرجة الأولى : CII
مستهلكون من الدرجة الثالثة : و تتغذى على المستهلكين من الدرجة الثانية : CIII
و تمثل الوثيقة أسفله المستويات الغذائية التي يمكن ملاحظتها في وسط عيش معين. حيث النباتات الخضراء تحتل القاعدة و المستهلكون يحتلون المستويات الأخرى من الهرم الغذائي



إستنتاج
تنمو النباتات و الحيوانات نتيجة إنتاج المادة. تنتج النباتات مادتها العضوية بوجود الضوء إنطلاقا من المواد المعدنية و غاز ثنائي أكسيد الكربون التي تأخذهما من الوسط. تنتج الحيوانات مادتها العضوية إنطلاقا من المادة التي تحصل عليها أثناء التغذية على كائنات أخرى
يستقبل النبات الأخضر الطاقة الضوئية و يستعملها في تكوين طاقة كيميائية مخزنة في شكل مادة عضوية تسمح العلاقات الغذائية في وسط العيش بتدفق المادة و الطاقة بشكل مواز عبر مستويات الهرم الغذائ. يحصل ضياع للمادة و الطاقة أثناء التدفق


لتعزيز معارفك

تشكل الطحالب الدقيقة ( البلانكتون النباتي ) العناصر الحية الأولى أو المنتوج من الدرجة الأولى للشبكة الغذائية في الوسط البحري, بحيث لا يتجاوز حدها 1 ميكرومتر
يتشكل البلانكتون النباتي عن طريق التركيب الضوئي في الطبقة السطحية من البحر ( 0 > 200 متر ) بواسطة الطاقة الضوئية و بإستعمال المواد المعدنية المذابة في الماء, و يعتبر الحلقة الغذائية الأولى و الضرورية لعيش و نمو الحيوانات البحرية
خلال الثمانينيات ( 1980 ) تم إكتشاف إلى جانب البلانكتون النباتي نوعين من البكتيريا تنجز التركيب الضوئي و ذلك بكميات كبيرة ( مليون خلية بكتيرية في كل ميليمتر من ماء البحر ). سميت هذه الكائنات المجهرية بالبيكوبلانكتون. و من المحتمل أنه يحدث تغييرا في مفهوم الشبكة الغذائية البحرية حيث سيفقد البلانكتون النباتي مكانته كمنتج وحيد من الدرجة الأولى


الفصل الخامس: تصنيف الكائنات الحية و التوازنات الطبيعية
تصنيف الكائنات الحية

لقد تبين من خلال ما سبق دراسته وجود تنوع كبير في الكائنات الحية
و للتحكم في هذا التتوع أعد العلماء مفتاحا يمكن من تصنيف الكائن الحي وفق خصائص يشترك فيها مع كائنات أخرى

نباتات و حيوانات مختلفة
نباتات


حيوانات





مفتاحا تصنيف الكائنات الحية



Classification des etres vivants - Upload a Document to Scribd Read this document on Scribd: Classification des etres vivants

إستنتاج
اعتمد العلماء على معيار: ’’نباتات تزهر و تنتج بذورا أو لا تزهر و لا تنتج بذورا’’ لتصنيف النباتات إلى مجموعتين كبيرتين: نباتات زهرية و نباتات لا زهرية. أما بالنسبة للحيوانات فقد اعتمدوا على معيار: و جود إو غياب العمود الفقري لتصنيفها إلى حيوانات فقرية أو حيوانات لافقرية. كما اتفق العلماء أيضا على معايير أخرى تمكن من تصنيف الكائنات الحية داخل مجموعة
و المفتاح أداة تستعمل للتعرف على أسماء الكائنات الحية. يتضمن المفتاح الخاصيات المرفلوجية التي تسهل عملية وضع اسم على أي كائن حي

التوازنات الطبيعية

يتميزالوسط البيئي بوجود توازن بين مختلف الكائنات الحية التي تعيش فيه مما يضمن لهذا الوسط الإستمرارية, فكيف يتشكل التوازن في وسط معين ؟ و ماهي العواقب الناجمة عن الإخلال بهذا التوازن ؟
تكون وسط بيئي و توازنه
تشكل الغابة وسطا بيئيا متكاملا تعيش فيه كائنات حية متنوعة نباتية و حيوانية و غيرها, و تربط في ما بينها علاقات غذائية تؤمّن توازنات طبيعية لهذا الوسط
يتشكل هذا الوسط البيئي عبر مراحل تتطلب مدة زمنية تفةق مائة سنة
يكون الوسط متوازنا حينما يحصل توازن بين التربة و النباتات و الحيوانات و باقي الكائنات الأخرى و المناخ
و يمكن تمثيل تشكل الغابة ( غابة الصنوبر مثلا ) و فق التمثيل المبياني التالي



بعض عوامل التأثيرات على التوازنات الطبيعية
في فصل الصيف بالخصوص تتسبب الحرائق في إتلاف الهكتارات من الأوساط الطبيعية. حيث تحترق كمية كبيرة من الكائنات الحية المنتجة. كما تحترق معها حيوانات عاشبة و لاحمة
كما تعتبر مبيدات الحشرات و مبيدات النباتات من بين عوامل الإخلال بالتوازن الطبيعي, حيث تقتل أنواع من الكائنات الحية النباتية و الحيوانية التي لها دور في الوسط الذي تعيش فيه
أما الوسط البحري فإن الصيد الجائر و غير المعقلن في البحار من شأنه القضاء على الثروات السمكية وإحداث إخلال في الشبكة الغذائية البحرية مما ينعكس سلبا على الأمن الغذائي

إستنتاج
يبتدئ تكون الوسط البيئي بتشكل التربة ثم تظهر فيه تدريجيا نباتات و حيوانات و غيرها ليصبح و سطا متوازنا. إن العلاقات الغذائية و علاقات أخرى التي تربط بين مختلف الكائنات الحية في الوسط تضمن له توازنا و استقرارا ما دامت الظروف المناخية المتوفرة
يمكن أن يحدث إختلال في الوسط البيئي نتيجة تدخل بعض العوامل, قد تكون طبيعية كالجفاف و البراكين .... أو عوامل مصدرها أنشطة الإنسان

لتعزيز معارفك

بعض الأخطار المهددة للتوازنات البيئية على المستوى العالمي
طبقة الأوزون و ثقبها الشهير
تقع الطبقة على إرتفاع حوالي 50 كلم فوق سطح الأرض و تلعب دورا جوهريا في بقاء الحياة على ظهر الأرض لأن جزيئات الأوزون تحمي الإنسان و الكائنات الحية الأخرى من فعل الأشعة فوق البنفسجية المدمرة
لقد لوحظ انخفاظ في كمية الأوزون بالقطب الجنوبي الشيء الذي تسبب في حدوث ثقب في الغلاف الجوي بهذه المنطقة. و يربط العلماء تآكل هذه الطبقة بزيادة انبعاث الغازات الضارة من المجال الصناعيو بالخصوص الكلور - فليور - كربون
التوازن البيولوجي مهدد باستمرار
يمثل العدد الهائل من أنواع النباتات و الحيوانات رصيدا ضخما من الموارد الطبيعي. إلا أنه يلاحظ أن الكثير من هذه الموارد تنقرض بفعل أنشطة البشر. إن الإنسان يزيل الغابات لكي يفلح الأرض و يقطعها لكي يحصل الخشب و يفرط في الرعي و يدمر الشعب المرجاني, و يفرط في صيد الأسماك ... , و يكفي أن نذكر أن: الإستغلال المفرط لغابة الأمازون في السنوات الأخيرة أدّى إلى فقدان حوالي 14% من مساحتها و أن عملية التدمير مستمرة دون توقف, الغابات المدارية تأوي نصف الأنواع النباتية و الحيوانية المتواجدة في العالم, كل عشرين دقيقة ينقرض نوع من الكائن الحي
و عموما فإن تدهور التوازن البيولوجي سينعكس سلبا على توازن الأنظمة البيئية
ظاهرة الإحتباس الحراري
تمتض الأرض أشعة الشمس ثم تعيد بث هذه الطاقة إلى الفضاء على شكل أشعة تحت الحمراء ( مثل الأشعة التي تطلقها المدفأة الكهربائية ). غير أن غازات الإحتباس الحراري تمنع هذه الأشعة من الإنطلاق مباشرة من سطح الأرض إلى الفضاء. و نظرا للإرتفاع المستمر لكمية هذه الغازات نتيجة النشاط البشري, فإن العلماء يتوقعون إرتفاعا في معدل درجة حرارة الأرض و حدوث تغيرات في المناخ العالمي و بالتالي تدهورا كبيرا في الأنظمة البيئية في المستقبل إذا ما استمرت الحالة على ما هي عليه الآن. يعتبر ثنائي أكسيد الكربون و بخار الماء و الميثان من الغازات الرئيسية للإحتباس الحراري
و في هذا الإطار تم الإقرار من طرف الأمم المتحدة بخطورة المشكل سنة 1990, و في سنة 1992 تم تبني إتفاقية وقعتها 150 دولة خلال قمة الأرض بـ ’’ريو دي جنيرو’’. تؤكد هذه الإتفاقية على إلتزامات و واجبات قانونية تفرض على الدول الصناعية الإلتزام بالحد من الإنبعاثات الغازية المسببة للإحتباس الحراري. إلا أنه رغم دخول هذه الإتفاقية حيز التنفيذ سنة 1994 فإنه لم يتم الوفاء بها من طرف الدول الصناعية الكبرى. و قد لجأت هذه الدول إلى عقد عدة مؤتمرات سمية بمؤتمرات الأطراف: الأول ببرلين ( 1995 ) و الثاني بجنيف ( 1996 ) و الثالث بطوكيو ( 1997 ). تم خلال هذا المؤتمر الأخير الإقرار بالحد من نسبة الغازات المسببة للإحتباس الحراري حيث إلتزمت الدول الصناعية بالحد من إنبعاثات الغازات بشكل تدريجي حتى مستوى 5,2% إلى غاية 2012 مع إعتماد آليات مرنة تمكن هذه الدول من تحفيف ذلك دون أن تتضرر إقتصاديا, غير أن بعض الدول الصناعية لم تحترم هذه الإتفاقية
في المغرب ( 1990 ) قدرت هذه الإنبعاثات بالضعيفة مقارنة مع الدول الصناعية. إلا أن الإسقاطات تشير إلى زيادة مرتقبة بنسبة 50% سنة 2010


تمارين عامة للباب الأول: العلاقات بين الكائنات الحية و تفاعلها مع الوسط