كيف يمكنني تحديد نظام بيئي؟

النظام البيئي ، كل الكائنات الحية وغير الحية المترابطة في منطقة ما ، هي الوحدة البيئية الأساسية لدعم الحياة. ناشيونال جيوغرافيك تسميها "فقاعة الحياة". يجب أن يوفر النظام البيئي كل ما يحتاجه سكانه العيش والتكاثر: ضوء الشمس ، الطعام ، الماء ، الهواء ، العناصر الغذائية ، مكان للعيش أو النمو ، أماكن أخرى خاصة بهم محيط. توجد العديد من النظم البيئية المتنوعة على الأرض - الصحاري والغابات والمراعي والبحيرات والجبال والمحيطات والعديد من الفئات الفرعية ضمن تلك الأنواع - ويمكن تحديدها من خلال بعض السمات الأساسية.

تحدد خصائص البيئة - المناخ وخط العرض ونوع التربة والتربة أو كيمياء المياه والارتفاع والتضاريس - أنواع الحياة التي يمكن أن توجد هناك. في أقصى خطوط العرض الشمالية والجنوبية على الأرض ، والنظم الإيكولوجية للقطب الشمالي والقطب الجنوبي ، يعني القليل من الإشعاع الشمسي طقسًا شديد البرودة ، وقلة الحياة النباتية والحيوانات التي تتحمل البرد فقط. نظام بيئي صحراوي ، مع حرارته الشديدة من الشمس وقلة هطول الأمطار - غالبًا بسبب سلاسل الجبال التي منع تدفق الهواء الرطب - يستضيف فقط النباتات والحيوانات التي طورت مقاومة للرطوبة وتحمل الحرارة الاقتباسات. تختلف النظم الإيكولوجية للجبال حسب ارتفاعها ، مما يؤثر على متوسط ​​درجات الحرارة وهطول الأمطار ؛ لكن العديد من النباتات والحيوانات الجبلية تتكيف مع الرياح العاتية والطقس البارد والأراضي شديدة الانحدار. توجد الغابات الاستوائية المطيرة في خطوط العرض الدافئة مع هطول الأمطار بغزارة وتدعم تنوعًا كبيرًا من النباتات واللافقاريات والبرمائيات وأنواع الحياة الأخرى. تنمو الغابات المطيرة المعتدلة في المناخات المعتدلة بين سواحل المحيط وسلاسل الجبال ، مما يوفر لها هطول الأمطار الغزيرة والضباب ودعم نمو الأشجار الضخمة والنباتات المورقة والبيولوجية العالية تنوع.

تتميز الأنواع المختلفة من النظم البيئية بأنواع نباتية مهيمنة وذروة. في المناطق المنخفضة التي تغمرها المياه بانتظام والتي تتميز بالنباتات المستنقعية غير الخشبية والمحبة للماء مثل:

• سرجيس
  
• كاتيلز
  
• القصب
  
• زنابق الماء
  
• ازدهار عشب البركة

في الصحراء ، تنمو النباتات النضرة ، غالبًا مع الأشواك أو غيرها من التكيفات المثبطة للحيوانات المفترسة ، بشكل ضئيل في التربة الرملية ؛ تقلل الأشواك في مكان الأوراق أيضًا نسب مساحة السطح إلى الحجم وبالتالي تقلل من فقد الماء. تميل نباتات القطب الشمالي إلى أن تكون مغطاة بالشعر والشمع وتنمو على ارتفاع منخفض على الأرض لمقاومة الرياح الباردة. يمكن أن يعيش نوعان فقط من النباتات الوعائية في أنتاركتيكا المتجمدة ، بالإضافة إلى الأشنات والطحالب والطحالب التي تتحمل البرد والجفاف. تهيمن الصنوبريات على الغابات الشمالية ، حيث يمكن لإبرها دائمة الخضرة أن تقوم بعملية التمثيل الضوئي حتى في فصل الشتاء. تتميز الغابات المطيرة الرطبة الدافئة بأكبر تنوع للنباتات وبعض أكبر الأشجار في العالم ، وكلها تتنافس بشدة على الضوء في الغابة المورقة. في حالة اضطراب نظام بيئي بسبب حريق أو اضطرابات أخرى ، ستتغير أنواع النباتات لفترة من الوقت ؛ ولكن عادة ، بمرور الوقت ، ستعود نباتات الذروة.

مثل النباتات ، تتكيف الحيوانات التي تعيش في نظام بيئي بشكل فريد مع بيئتها. تظهر معظم الحيوانات في النظم البيئية القطبية ، بما في ذلك الدببة القطبية والفظ والفقمة ، "مكتنزة": فهي منخفضة نسب مساحة السطح إلى الحجم للحفاظ على الحرارة وغالبًا ما يكون تحتها طبقة سميكة من الجلد بشرة. مع قلة الحياة النباتية والصفائح الجليدية الضخمة في أنتاركتيكا ، فإن العديد من حيواناتها تعيش في المحيطات ، وذات الدم الحار وآكلة اللحوم. تظهر الحيوانات في الصحاري الساخنة بشكل عام أكثر رشاقة أو استطالة ، مثل الإبل والسحالي والثعابين ، لأن نسبة سطح الجسم إلى الحجم الأعلى تساعد على إبقائها باردة. لديهم أيضًا العديد من التعديلات لمساعدتهم على البقاء على قيد الحياة لفترات طويلة بدون ماء.

لا يتم دائمًا تحديد الحدود بين النظم البيئية بوضوح. تبدو حواف النظام البيئي للبركة واضحة تمامًا ، ولكن قد تتداخل الحدود بين التندرا والغابات الشمالية أو الأراضي العشبية والصحراء. في مناطق انتقال النظام البيئي ، والتي يمكن أن تكون مفاجئة أو تدريجية أو تتضمن موائل وسيطة ، سترى تغييرًا ملحوظًا في أنواع المجتمعات النباتية والحيوانية. على سبيل المثال ، قد تُظهر النظم البيئية للجبال تغيرًا تدريجيًا من الصنوبريات الطويلة إلى الشجيرات القصيرة التي تهبها الرياح إلى خط لا يمكن للأشجار أن تنمو فوقه. تزدهر بعض أنواع النباتات والحيوانات بشكل فريد عند حدود نظامين بيئيين ، مثل الشجيرات التي تنمو على حافة الغابة والأراضي العشبية ، حيث تتلقى المزيد من ضوء الشمس ؛ يمكن أن يكون تنوع الأنواع أكبر عند هذه الحواف. النظم البيئية المجاورة ليست كيانات سرية ومنفصلة ولكنها مترابطة أيضًا ، وتتبادل الطاقة والأنواع والمغذيات.