العلاقات الغذائية
المشكلة — كيف تتغذى الكائنات الحية في وسط معين وكيف ترتبط بسلاسل غذائية؟
- فهم أن الكائنات الحية تحتاج إلى المادة والطاقة للعيش.
- تحديد الأنظمة الغذائية الرئيسية للحيوانات.
- بناء وقراءة السلسلة الغذائية.
- فهم أن سلاسل الطعام في الوسط يمكن أن ترتبط مع بعضها.
- فهم أن تغير البيئة قد يؤثر على عدة كائنات حية.
الجزء 1 : الكائنات الحية تحتاج إلى التغذية
التغذية تعني أخذ المادة من البيئة للنمو، العمل، الإصلاح والحصول على الطاقة اللازمة للحياة.
جميع الكائنات الحية تحتاج الى المادة والطاقة للعيش. تتيح لها هذه المادة النمو، التنقل، التنفس، التكاثر أو إصلاح أجسامها.
الحيوانات يجب أن تستهلك كائنات حية أخرى أو أجزاء منها لتتغذى. أما النباتات الخضراء، فهي تصنع مادتها الخاصة من مادة معدنية بفضل الضوء. تسمى هذه العملية التمثيل الضوئي.
الـمنتج الأولي هو كائن حي، مثل النبات الأخضر أو الطحلب، قادر على صنع مادته الخاصة بفضل الضوء.
العشب يصنع مادته بواسطة الضوء. الأرنب قد يأكل هذا العشب. الثعلب قد يأكل الأرنب. هذه الكائنات الحية مرتبطة بالتغذية.
في الوسط الطبيعي، لا يوجد كائن حي معزول تماماً. كل كائن يعتمد على بيئته وغالباً على كائنات حية أخرى للتغذية.
جميع الكائنات الحية تحتاج إلى المادة والطاقة للعيش. النباتات الخضراء تصنع مادتها بنفسها: وهي منتجة أولية. الحيوانات تتغذى على كائنات حية أخرى أو أجزاء منها. بالتالي، التغذية تخلق علاقات بين الكائنات الحية في نفس الوسط.
الجزء 2 : الأنظمة الغذائية المختلفة
الحيوانات لا تأكل نفس الشيء. بعضها يتغذى بشكل رئيسي على النباتات، وبعضها على الحيوانات، والبعض الآخر يأكل كلاهما.
النظام الغذائي للحيوان هو مجموع الأطعمة التي يستهلكها عادة.
الأنظمة الغذائية الرئيسية للحيوانات
| النظام الغذائي | ما يأكله الحيوان | أمثلة |
|---|---|---|
| عاشب | يأكل بشكل رئيسي النباتات أو أجزاء منها. | أرنب، بقرة، حلزون، يرقة. |
| لاحم | يأكل بشكل رئيسي حيوانات أخرى. | ثعلب، بومة، ضفدع، عنكبوت. |
| شامل | يأكل نباتات وحيوانات. | خنزير بري، إنسان، طائر قنبرة، قنفذ. |
اليرقة عاشبة لأنها تأكل أوراق الأشجار. العصفور يقلد يرقات قَتْلها: فهو آكل لحوم في هذه الحالة. الخنزير البري شامل لأنه يأكل الجوز، الجذور، الحشرات وأحيانًا حيوانات صغيرة.
دور المحللات
في الوسط، تغذي بعض الكائنات الحية على المادة العضوية الميتة، مثل الأوراق المتساقطة، بقايا الحيوانات أو الحطام النباتي. وتشارك في تحلل هذه المادة.
المُحلِّلات هي كائنات حية، مثل بعض البكتيريا والفطريات، تحول المادة العضوية الميتة وتساعد في إعادة تدوير المادة.
الفطريات والبكتيريا تساعد في تحلل الأوراق الميتة. الديدان الأرضية تقطع وتمزج المادة العضوية في التربة.
مراقبة الأدلة لمعرفة النظام الغذائي
يمكن أحياناً تحديد النظام الغذائي للحيوان بملاحظة سلوكه، بقايا طعامه أو أجزاء من جسمه.
- الأسنان الحادة تساعد على الإمساك أو قطع اللحم.
- الأسنان المسطحة تساعد على طحن النباتات.
- المنقار الرفيع يمكّن من التقاط الحشرات.
- الأوراق الممضوغة تشير إلى مرور حيوان عاشب.
النظام الغذائي يحدد ما يأكله الحيوان عادة. الحيوان العاشب يأكل النباتات بشكل رئيسي، والآكل للحوم يأكل الحيوانات، والآكل الشامل يستهلك كلاهما. المحللات، مثل بعض الفطريات والبكتيريا، تحول المادة العضوية الميتة ولها دور مهم في الأوساط الحياتية.
الجزء 3 : السلاسل الغذائية
في الوسط، بعض الكائنات الحية تكون غذاء لكائنات أخرى. يمكن تمثيل هذه العلاقات بسلسلة غذائية.
السلسلة الغذائية هي تسلسل من الكائنات الحية حيث يُؤكل كل كائن حي بواسطة التالي.
في السلسلة الغذائية، السهم يعني "يُؤكل بواسطة". لذلك يذهب من الكائن المُؤكل إلى الذي يأكله.
عشب → أرنب → ثعلب تُقرأ: العشب يُؤكل بواسطة الأرنب، ثم الأرنب يُؤكل بواسطة الثعلب.
روابط السلسلة الغذائية
كل كائن حي في السلسلة يسمى رابطة. غالبًا ما تكون الرابطة الأولى منتجًا أوليًا مثل نبات أخضر أو طحلب.
| الموقع في السلسلة | الدور | مثال |
|---|---|---|
| الرابطة الأولى | منتج أولي. | عشب، أوراق، طحالب. |
| الرابطة الثانية | مستهلك يأكل المنتج الأولي. | أرنب، يرقة، حلزون. |
| الرابطة الثالثة | مستهلك يأكل حيواناً آخر. | ثعلب، عصفور، ضفدع. |
أمثلة متعددة على سلاسل غذائية
- ورقة → يرقة → عصفور
- عشب → جرادة → ضفدع → أفعى
- طحالب → قشريات صغيرة → سمكة → مالك الحزين
- بذرة → فأر صغير → بومة
لا يجب قراءة السلسلة الغذائية كقائمة فقط، لكنها توضح انتقال المادة بين الكائنات الحية. يستخدم جزء من الطاقة في المادة للقيام بوظائفهم.
السلسلة الغذائية تمثل تسلسلاً من الكائنات حيث تُؤكل كل رابطة بالتالية. يعني السهم "يُؤكل بواسطة". تبدأ عادة بمنتج أولي ثم مستهلك واحد أو أكثر. توضح كيف تنتقل المادة بين الكائنات الحية في الوسط.
الجزء 4 : الشبكات الغذائية في الوسط
في الطبيعة، العلاقات الغذائية غالبًا أكثر تعقيدًا من سلسلة واحدة. نفس الحيوان قد يأكل عدة أنواع من الطعام، وقد يؤكل أيضاً من قبل عدة مفترسات.
الشبكة الغذائية هي مجموعة من السلاسل الغذائية المرتبطة في نفس الوسط.
مثلاً، يرقة قد تؤكل من قبل عصفور، عنكبوت أو ضفدع. العصفور قد يؤكل بدوره من قبل صقر. هذا يكوّن عدة سلاسل غذائية مترابطة.
في سياج نباتي، الأوراق تؤكل من يرقة وحلزون. اليرقات تؤكل من عصافير. الحلزونات تؤكل من قنافذ. السياج يضم عدة سلاسل تشكل شبكة غذائية.
لاضطرابات تأثيرات
بما أن الكائنات مرتبطة، اختفاء أو تناقص كبير في نوع ما قد يغير توازن الوسط.
إذا قلت الحشرات كثيرًا، الحيوانات التي تأكلها، مثل بعض الضفادع، الخفافيش أو الطيور، قد تفتقر الغذاء. وهذا قد يؤثر على كائنات أخرى في الشبكة الغذائية.
| تغير في الوسط | نتيجة ممكنة | مثال |
|---|---|---|
| انخفاض الأزهار البرية | طعام أقل لبعض الحشرات. | قلة النحل، الفراشات أو الملقحات الأخرى. |
| انخفاض الحشرات | طعام أقل للحيوانات الحشرية. | طعام أقل للسنونو أو الخفافيش. |
| اختفاء مفترس | زيادة ممكنة في بعض الفرائس. | زيادة القوارض إذا قل مفترسوها. |
الشبكات الغذائية تظهر الاعتماد المتبادل بين الكائنات في النظام البيئي. تغيير عنصر في الشبكة يؤثر على كائنات أخرى.
في الوسط الطبيعي، سلاسل الغذاء مرتبطة وتشكل شبكة غذائية. الكائن الحي قد يكون جزءًا من عدة سلاسل. بما أن الأنواع مرتبطة بالتغذية، تغيير في عدد نوع قد يؤثر على كائنات أخرى في الوسط.
الكائنات الحية تحتاج إلى مادة وطاقة للعيش. النباتات الخضراء، مثل النباتات والطحالب، منتجة أولية لأنها تصنع مادتها بالضوء. الحيوانات تتغذى على كائنات حية أخرى أو أجزاء منها؛ قد تكون عاشبة، لاحمة أو شاملة. السلسلة الغذائية هي تسلسل لكائنات كل كائن يُؤكل من الذي يليه؛ السهم يعني "يُؤكل بواسطة". في الطبيعة، ترتبط عدة سلاسل وتشكل شبكة غذائية. العلاقات الغذائية تظهر اعتماد الكائنات الحية في نفس الوسط على بعضها البعض.