مجموعة المجتمعات الحيوية التي تتفاعل مع البيئة الطبيعية تشكل

المجتمعات الحيوية Biotic Community

يعد النوع Species وحدة بناء المجتمعات الحيوية . إذ يوجد في كل نظام بيئي عدد من أنواع الكائنات الحية يميزه عن غيره . فالنوع يشمل كافة الكائنات الحية المتشابهة وراثيا و القادرة على التكاثر و إنجاب الأجيال المخصبة . و يتكون النوع من الأفراد . فالنوع البشري مثلا مكون من أكثر من 6 بلايين من الأفراد . نطلق على مجموع الأفراد من النوع نفسه التي تعيش في مكان واحد في الوقت نفسه التعداد Population

. بينما نسمي كافة أنواع الكائنات الحية التي تعيش في منطقة واحدة وتتفاعل مع بعضها بعضا مجتمعا حيويا أو اختصارا مجتمعا Community . أما النظم البيئية المتشابهة مناخيا أو المرتبطة مع بعضها بعضا فتدعى الأقاليم الحيوية Biomes مثل إقليم الغابات الاستوائية و إقليم الصحارى . واضح أن الأقاليم الحيوية أكثر اتساعا و تعقيدا من النظم البيئية الطبيعية إلا أنها تشكل المجتمعات التي تعيش و تعتمد على العوامل البيئية غير الحية نفسها ، مع بعض الاختلاف بين أنواع الكائنات الحية في الأماكن الجغرافية المختلفة من الإقليم الحيوي . و أخيرا يشمل الغلاف الحيوي Biosphere كافة الأقاليم الحيوية الموجودة على سطح الأرض و فوقه متضافرة . و من ناحية أخرى يمكن النظر لـ الغلاف الحيوي على أنه إقليم بيئي طبيعي هائل Super Ecosystem يتكون من كافة أنواع الكائنات الحية الموجودة فوق الأرض و تحت سطحها و في الغلاف الجوي مع بيئاتها المختلفة التي تعيش فيها .

التركيب الحيوي للنظم البيئية الطبيعية Biotic Sructure

بالرغم من الاختلافات الكبيرة بين النظم البيئية الطبيعية ، إلا أنها تشترك في صفة واحدة وهي التركيب الحيوي الذي يعتمد على علاقات التغذية بين الأعضاء المختلفة . إذ أن أي نظام بيئي طبيعي يحتوي على ثلاثة أنواع من الكائنات الحية ملتصقة غذائيا مع بعضها بعضا . و هي:

• المنتجات Producers :

المنتجات هي غالبا من النباتات الخضراء والطحالب التي تقوم بإنتاج غذائها بنفسها Autotrophs فيما يعرف بعملية البناء الضوئي ( التمثيل الضوئي ) Photosynthesis . ولذا سميت منتجات . و في هذه المهمة تأخذ المنتجات غاز ثاني أكسيد الكربون من الجو بوجود أشعة الشمس و الماء و تنتج سكر الجلوكوز الذي يزود المنتجات بالطاقة اللازمة لعملياتها الحيوية ، و ينطلق غاز الأكسجين كما يظهر في المعادلة التالية:
6H2O + 6CO2 + energy ( طاقة شمسية ) كلوروفيل و انزيمات —- C6H12O6 + 6O2

ثم تقوم المنتجات بتحويل سكر الجلوكوز لـ مركبات عضوية Organic Compounds معقدة تشمل الكربوهيدرات و البروتينات و الدهون و غيرها تبني بها أنسجتها و أجزاءها المختلفة بوجود العناصر الغذائية المختلفة Mineral Nutrients كالنيتروجين و الفسفور و البوتاسيوم و الكبريت التي تقوم بامتصاصها من مياه التربة أو من الماء مباشرة . . و الكلوروفيل صبغ أخضر اللون في المنتجات و هو الذي يستعمل الطاقة الشمسية لإتمام عملية التمثيل الضوئي . و بذلك تعرف النباتات التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي بلونها الأخضر . و ينبغي أن نذكر هنا أن هناك أنواعا من البكتيريا تحصل على الطاقة بطريقة كيميائية دون ما حاجة لأشعة الشمس عبر اختزل أو أكسدة بعض المركبات الكيميائية مثل بكتيريا الكبريت و النيتروجين . و من جهة أخرى تعتبر كافة المركبات الكيميائية و المواد الموجودة في الهواء و الماء و الصخور والتربة التي لا ترتبط بنشاطات الكائنات الحية موادا غير عضوية Inorganic Compounds . 

وقد كان واضحا مما سبق أن النباتات الخضراء في عملية التمثيل الضوئي تستعمل أشعة الشمس كمصدر للطاقة لإنتاج المواد العضوية المعقدة التي تبني منها أجسامها . و من ثم فإن جزءا من طاقة الإشعاع الشمسي يحفظ في هذه المواد العضوية . دعنا نسمي المواد العضوية المكونة لأجسام الكائنات الحية ” الكتلة الحية Biomass ” . و يمكن القول أيضا بأن الكتلة الحية هي الطاقة المختزنة في المادة العضوية كما سيتضح بعد قليل . تعتمد كافة الكائنات الحية المختلفة في النظم البيئية الطبيعية في تغذيتها على الكتلة الحية في المنتجات بما في ذلك كافة أنواع الحيوانات و معظم الكائنات المجهرية كالبكتيريا ، و الفطريات و حتى بعض النباتات العليا التي لا تحتوي على الكلوروفيل و لا تقوم بعملية التمثيل الضوئي كالغليون الهندي Indian Pipe . و من ثم فالنباتات الخضراء هي المقومات الأساسية لأي نظام بيئي طبيعي . وي مكن تسمية المنتجات أيضا الكائنات ذات التغذية Autotophs تمييزالها عن غيرها من الكائنات التي تعتمد في غذائها على غيرها و المسماة كائنات غير ذاتية التغذية Heterotrophs و هي المستهلكات Consumers و المحللات Decomposers .

• المستهلكات Consumers:

أسلفنا القول في أن المستهلكات لا تصنع غذاءها بل تتغذى على المنتجات أو على بعضها . و يمكننا تصنيف المستهلكات في النظم البيئية لـ عدة مجموعات اعتمادا على مصدر غذائها . فالمستهلكات الأولية Primary Consumers هي الحيوانات التي تتغذى مباشرة على المنتجات و يمكن تسميتها أيضا العواشب أو آكلة الأعشاب و هي تتفاوت في الحجم ما بين الفيل و العث ( سوس الخشب ) Mite الصغير الحجم . أما الحيوانات التي تتغذى على المستهلكات الأولية فتسمى مستهلكات ثانوية Secondary Consumers . فالغزال الذي يقتات على العشب يعد مستهلكا أوليا ، و الذئب مستهلك ثانوي عندما يتغذى على الغزال . و يمكن أن توجد مستهلكات ثلاثية أو رباعية أو حتى من مستوى أعلى من ذلك . فالذئب عندما يتغذى على الثعلب فإنه يكون مستهلكا ثلاثيا . و بالإضافة لـ ذلك فإن بعض الحيوانات يمكن أن يكون لها أكثر من موقع على مقياس المستهلكات . فالإنسان مثلا يعتبر مستهلكا أوليا عندما يأكل الخضراوات و الفواكه ، و مستهلكا ثانويا عندما يأكل لحم الخاروف الذي يأكل العشب ، و مستهلكا ثلاثيا عندما يأكل الأسماك التي تتغذى على أسماك أصغر منها و التي بدورها تأكل الطحالب البحرية .

تسمى المستهلكات الثانوية و الأعلى منها بآكلات اللحم أو اللواحم Carnivores أو المفترسات ( الضواري ) Predators . أما المستهلكات التي تتغذى على النباات و الحيوانات معا فتسمى مستهلكات اختيارية Omnivores . و هناك مجموعة خاصة من المستهلكات هي الطفيليات Parasites . و هي الكائنات التي قد تكون نباتية أو حيوانية و التي تعيش في داخل الكائن الحي أو عليه و الذي يدعى العائل Host . و تتغذى عليه خلال فترة من الزمان ولكن لا تؤدي لـ قتله مباشرة ، بل لـ إضعافه بحيث يمكن أن يموت بسهولة إذا تعرض للأمراض ، أو أن تقتله المفترسات بدون عناء . و من أمثلة الطفيليات الديدان كالإسكارس و بعض الكائنات وحيدة الخلية Protozoans و بعض الحشرات و حتى بعض الثدييات كالخفاش Vampire Bats . و من النباتات الحامول أو الهالوك Dodder الذي يتطفل على نبات البندورة مثلا .