علم البيئة

علم البيئة هو فرع من فروع العلم يدرس تفاعلات الكائنات الحية وغير الحية مع بعضها البعض ومع بيئتهم. وهي مشتقة من الكلمات اليونانية القديمة οἶκος (منزل) و -α (علم). الأرض هي موطن لكثير من الكائنات. تشكل هذه الكيانات في النظم البيئية بنية منهجية ومعقدة. لهذا السبب ، فإن علم البيئة هو موضوع البحث بالتنسيق مع العديد من التخصصات.

أول استخدام لعلم البيئة كمصطلح قام به عالم الحيوان الألماني إرنست هيكل. والغرض منه هو دراسة تفاعلات الحيوانات مع الكائنات الحية وغير الحية. تم تحديث أصول المصطلح ، الذي حدده تلميذ أرسطو ثيوفراستوس ، من خلال عمل علماء فسيولوجيا الحيوانات والنباتات. اكتسبت ديناميات السكان أهمية عندما لفت توماس مالتوس الانتباه إلى التوزيع غير المتوازن لمصادر الغذاء والنمو السكاني.

مع زيادة عدد علماء البيئة المهتمين بالبحث والبيئة ، بدأ الموضوع يدرس بعمق. بالإضافة إلى علماء البيئة الذين ركزوا على ديناميكيات المجتمعات المختلطة والمتجانسة ، واصل علماء البيئة المهتمون بتخزين الطاقة واستخدامها أبحاثهم. في عام 1920 ، أوضح عالم البيئة الألماني ثينمان أن الطاقة الغذائية تتدفق من المنتجين إلى المستهلكين. في عام 1927 ، طور عالم البيئة الحيوانية البريطاني إلتون مفهوم هرم الأرقام والمنافذ البيئية وشلالات الطاقة الغذائية.

بعد تطوير تقنيات مثل استخدام النظائر المشعة ، والمسعرات الدقيقة ، والرياضيات التطبيقية وأجهزة الكمبيوتر ، يتم قياس تدفق الطاقة ودورة المغذيات ومراقبتها وتصنيفها. هذا الوضع ، الذي يسمى بيئة الأنظمة ، يهتم بوظائف وهياكل النظم البيئية.

تغطي البيئات المعيشية التي كانت موجودة مع أول كائن حي على الأرض أحيانًا مساحة صغيرة جدًا وأحيانًا قارات. البيئات المعيشية التي تُرى مختلفة تمامًا عن بعضها البعض هي أنظمة بيئية. إنها بيئات في منطقة معينة حيث توجد مكونات تتكون من الحيوانات العاشبة والحيوانات آكلة اللحوم والحيوانات آكلة اللحوم ، ويكون لتدفق الطاقة ودورة المغذيات خصائص كيميائية وفيزيائية فريدة. تتشكل النظم البيئية نتيجة الانسجام التام مع العوامل الحية وغير الحية. في حالة عدم التوازن ، يفقد النظام وظائفه. الكائنات الحية التي تحافظ على أنشطتها الحيوية تسمى العوامل الحيوية وتشمل العوامل الحية في هرم السلسلة الغذائية. تسمى البيئة التي تتم فيها الأنشطة الحيوية بالعوامل اللاأحيائية وتشمل الرياح والرطوبة والحرارة والضوء والهواء والماء وما إلى ذلك. يشمل العوامل غير الحية.

أيضًا الموارد الجوفية ، والمناجم ، والبحيرات ، والمحيطات ، والتربة ، والجو ، والمناخ ، إلخ. تسمى النباتات والكائنات الدقيقة والحيوانات والبشر بالكيانات الحية. تفاعل هذين العنصرين مع بعضهما البعض ومع بعضهما البعض هو بيولوجي وفيزيائي وكيميائي. التغذية ، والحصول على المساحة المادية ، وتوفير الأكسجين ، وما إلى ذلك. عندما تحدث التفاعلات في الظروف الطبيعية ، يتم ذكر التوازن البيئي. ترجع هذه الميزة إلى حقيقة أن النظام البيئي هو آلية منهجية طبيعية. حقيقة أن لكل نوع مكانة بيئية هي أحد أسباب حالة التوازن. النظام البيئي ، الذي حافظ على توازنه حتى اليوم ، عرضة للتدهور بسبب التعرض للتدخلات الخارجية.

البشر ، حلقة مهمة في سلسلة التوازن البيئي ، يتصرفون بطريقة تخل بالتوازن. التطورات في العلوم والتكنولوجيا ، والوقود الأحفوري المستخدم في الصناعات ، والموارد الطبيعية التي تصل إلى حد النضوب ، والزيادة السريعة في عدد السكان والاستهلاك المفرط ، مثل التطبيقات التي تسبب آثارًا سلبية على النظم البيئية. يتعارض مع الغطاء النباتي الطبيعي لزيادة موطنه. يستخدم موارد مستنفدة لتلبية احتياجات الاستهلاك المتزايدة ويمهد الطريق لانقراضها. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يفرغ العديد من المواد الكيميائية في الماء والتربة في عملية الإنتاج وتقريبًا ، أو يلوث الهواء بغازات ضارة تنطلق في الغلاف الجوي.

ونتيجة لهذه المواقف ، يزداد التلوث البيئي ، وتتدهور الظروف المعيشية ، وتتأثر صحة الكائنات الحية بشكل سلبي. يتطلب تصحيح هذا الموقف فهم علم البيئة وأهميته.

قد تكون ذات فائدة