شرح الفاينال · المناخ والتنوع الحيوي

هدف الدرس

أن تميز مستويات التنوع الحيوي، وتشرح الانتخاب الطبيعي، وتربط الحيز البيئي وأدوار الأنواع بالمناخ والأنظمة البرية.

الفهرس

• مستويات التنوع الحيوي.
• التطور والانتخاب الطبيعي.
• تكوّن الأنواع والانقراض.
• الغنى بالأنواع وتوازن الوفرة.
• الحيز البيئي وأدوار الأنواع.
• المناخ والأقاليم الحيوية.

مستويات التنوع الحيوي

التنوع الحيوي جزء من رأس المال الطبيعي، ويتجاوز مجرد عد الأنواع. تميز المحاضرة بين التنوع الجيني، وتنوع الأنواع، وتنوع الأنظمة البيئية، والتنوع الوظيفي المتعلق بعمليات النظام. تنتمي هذه المستويات إلى صورة واحدة لاستمرار الحياة: توجد اختلافات داخل النوع، واختلافات بين الأنواع، وبيئات وعمليات تربطها.

تعرف المحاضرة النوع بأنه مجموعة أفراد تستطيع التزاوج وإنتاج نسل خصب. أما الإقليم الحيوي فهو منطقة واسعة ذات مناخ وحياة نباتية مميزين. لذلك النوع ليس نظامًا بيئيًا أو إقليمًا حيويًا؛ كل مصطلح يصف مستوى مختلفًا من التنظيم.

التطور والانتخاب الطبيعي

التطور البيولوجي هو تغير الصفات الجينية للجماعات عبر الزمن. يبدأ التباين الجيني بطفرات، أي تغيرات عشوائية في الحمض النووي. وقد تملك بعض الأفراد صفات تمنحها فرصة أكبر للبقاء والتكاثر تحت ظروف بيئية معينة؛ هذا هو الانتخاب الطبيعي. حين تنتقل تلك الصفات إلى النسل يتغير تركيب الجماعة مع الأجيال.

الانتخاب يؤثر في الأفراد، لكن التطور يوصف على مستوى الجماعة. وتعرض المحاضرة مقاومة مادة كيميائية قاتلة كمثال: قد يملك بعض أفراد الجماعة قدرة وراثية على المقاومة، فتختلف فرص بقائهم وتكاثرهم عن غيرهم. لا تنشأ الصفة لأن الكائن يريدها أو يحتاج إليها؛ يجب أن يوجد التباين الذي يمكن أن يعمل عليه الانتخاب.

إذا تغيرت البيئة، قد تتكيف الجماعة عبر التطور، أو تنتقل إذا أمكن، أو تنقرض. والتكيف له حدود تتعلق بوجود الصفات الوراثية الملائمة والقدرة على التكاثر. تغيرات المناخ والعصور الجليدية وحركة القارات والكوارث تغير ظروف الحياة، لكنها لا تضمن أن كل نوع سيستجيب بالنجاح نفسه. وعبارة «الأصلح» تعني الملاءمة للظروف، لا القوة الجسدية وحدها.

تكوّن الأنواع والانقراض

تصف المحاضرة تكوّن الأنواع بانقسام نوع إلى نوعين أو أكثر. قد يبدأ ذلك بعزل جغرافي طويل، ثم تؤدي الطفرات والانتخاب في الجماعات المنفصلة إلى عزل تناسلي. ليست المسافة الجغرافية نفسها عزلًا تناسليًا؛ الأول يفصل الجماعات في المكان، والثاني يتعلق بقدرتها على إنتاج نسل قابل للحياة عند التزاوج.

يقابل تكوّن الأنواع فقدان أنواع بالانقراض. تميز المادة بين انقراض محلي وانقراض بيولوجي، وتذكر الأنواع المتوطنة التي توجد في منطقة واحدة بوصفها معرضة بصورة خاصة. تؤثر الأنشطة البشرية في هذا التوازن حين تتسبب في انقراض مبكر أو تعطل الموائل الضرورية للحياة وتطور الأنواع.

ويختلف الانتخاب الطبيعي عن الانتخاب الاصطناعي: في الثاني يستخدم الإنسان التربية الانتقائية أو التهجين لتغيير صفات الجماعات. كما تذكر المحاضرة الهندسة الجينية باعتبارها تدخلًا آخر، مع ضرورة النظر إلى آثاره وقضاياه الأخلاقية؛ لا تضع هذه الأدوات تحت تعريف الانتخاب الطبيعي.

الغنى بالأنواع وتوازن الوفرة

الغنى بالأنواع هو عدد الأنواع المختلفة في منطقة. أما توازن الوفرة فيصف الوفرة النسبية لكل نوع. يمكن لمنطقتين أن تضما العدد نفسه من الأنواع، بينما يهيمن نوع واحد في الأولى وتتقارب الوفرة في الثانية؛ عندها يتساوى الغنى ويختلف التوازن. هذا مثال توضيحي للتعريفين، لا قياس ميداني.

تذكر المحاضرة الغابات الاستوائية والشعاب المرجانية ضمن البيئات الغنية بالأنواع، وتربط الغنى باستقرار الأنظمة وإنتاجيتها. والتمييز بين العدد والتوزيع يمنع اختزال التنوع إلى قائمة أسماء؛ فوجود النوع ومقدار وفرته وصفان مختلفان.

الحيز البيئي وأدوار الأنواع

الحيز البيئي هو نمط حياة النوع وما يؤثر في بقائه وتكاثره: الماء والمساحة والضوء والغذاء ودرجات الحرارة. النوع العام يمتلك حيزًا واسعًا ومدى تحمل أوسع، أما المتخصص فحيزه ومدى تحمله أضيق. لا يقصد بهذا حجم جسم الحيوان أو مساحة مكانه فقط.

وتعرض المحاضرة أدوارًا قد يجمع النوع أكثر من واحد منها:

المؤشر يعطي علامة على حالة النظام، والمحوري يؤثر في تنظيمه، والمؤسس يغير موائله. هذه فروق في الدور، ولا يلزم أن تكون الفئات متنافية.

المناخ والأقاليم الحيوية

ترتبط الأقاليم الحيوية بمتوسط الحرارة والهطول وكمية الأمطار وموسميتها، مع أثر دوائر العرض والارتفاع. يوضح الرسم أن اجتماع الحرارة والهطول يحدد نطاقات كبرى من الصحارى والمراعي والغابات؛ فلا تفسر تسمية الإقليم بعامل واحد فقط.

تؤثر الأنشطة البشرية في الخدمات البيئية والاقتصادية للصحارى والمراعي والغابات والجبال. يصل هذا المحور بما سبقه: تغير الظروف أو الموائل يؤثر في شروط حياة الأنواع، بينما يؤثر فقد الأنواع أو أدوارها في استمرار النظام. لذلك تجمع حماية التنوع بين الأنواع نفسها والموائل والعمليات التي تدعمها.

الخلاصة

خلاصة الدرس: للتنوع مستويات، وللنوع صفات ودور وحيز بيئي. يعمل الانتخاب على تباين موجود، ويتغير تركيب الجماعة عبر الأجيال. يصف الغنى عدد الأنواع والتوازن توزيع وفرتها، ويربط المناخ الأقاليم بشروط الحرارة والهطول.